限時規(guī)范訓練[基礎鞏固]1．(多選)兩只電壓表V1和V2是由完全相同的電流表改裝而成的，V2的量程為5V，V1的量程為15V，為了測量15～20V的電壓，把V1、V2串聯(lián)起來使用，在這種情況下________.A．V1和V2的讀數(shù)相等B．V1和V2兩表的指針偏轉角相等C．V1和V2的讀數(shù)之比等于電壓表的內阻之比D．V1和V2的指針偏轉角度之比等于兩個電壓表的內阻之比解析：BC設電壓表V1的內阻為R1，電壓表V2的內阻為R2，由電壓表的改裝原理可知，eq\f(U1,U2)＝eq\f(IgR1,IgR2)＝eq\f(R1,R2)＝eq\f(15,5)＝eq\f(3,1)，若將二者串聯(lián)起來，通過它們的電流相同，則V1的讀數(shù)為U1＝IR1，V2的讀數(shù)為U2＝IR2，所以U1＞U2，故A錯誤；根據(jù)電流表的指針偏角與通過的電流成正比可知，串聯(lián)時電流相等，偏角也應相等，故B正確，D錯誤；根據(jù)選項A的分析可知，eq\f(U1,U2)＝eq\f(R1,R2)，故C正確．2．有一種新式游標卡尺，它的刻度與傳統(tǒng)的游標卡尺明顯不同．新式游標卡尺的刻線看起來很“稀疏”，使得讀數(shù)顯得清晰明了，便于使用者正確讀取數(shù)據(jù)．通常游標卡尺的刻度有10分度、20分度、50分度三種規(guī)格；新式游標卡尺也有相應的三種，但刻度卻是：19mm等分成10份，39mm等分成20份，99mm等分成50份，以“39mm等分成20份”的新式游標卡尺為例，如圖所示．(1)它的準確度是________mm.(2)用它測量某物體的厚度，示數(shù)如圖所示，正確的讀數(shù)是________cm.解析：(1)39mm等分成20份的新式游標卡尺，其每一小格的長度為1.95mm，故準確度為2.00mm－1.95mm＝0.05mm.(2)主尺示數(shù)為31mm，游標尺示數(shù)為0.05mm×6＝0.30mm，故物體的厚度為31mm＋0.30mm＝31.30mm＝3.130cm.答案：(1)0.05(2)3.1303．寫出如圖所示的游標卡尺和螺旋測微器的讀數(shù)：(1)游標卡尺的讀數(shù)為________mm；(2)螺旋測微器的讀數(shù)為________mm.解析：(1)由圖甲所示游標卡尺可知，主尺示數(shù)是1.0cm＝10mm，游標尺示數(shù)是0×0.05mm＝0.00mm，游標卡尺示數(shù)為10mm＋0.00mm＝10.00mm.(2)由圖乙所示螺旋測微器可知，固定刻度示數(shù)為3.5mm，可動刻度示數(shù)為35.3×0.01mm＝0.353mm，螺旋測微器示數(shù)為3.5mm＋0.353mm＝3.853mm.答案：(1)10.00(2)3.8534．如圖甲所示為某次測量時電壓表的刻度盤的情形，若當時使用的是該表的0～3V量程，那么電壓表讀數(shù)為________V，若當時使用的是該表的0～15V量程，那么電壓表讀數(shù)應為________V；如圖乙所示的電阻箱的讀數(shù)為________Ω.解析：0～3V量程最小刻度是0.1V，要向下估讀一位，讀1.15V(由于最后一位是估讀的，有偶然誤差，讀成1.14～1.16V都算正確).0～15V量程最小刻度為0.5V，只要求讀到0.1V這一位，所以讀5.7V(5.6～5.8V都算正確)．圖乙中的電阻箱有6個旋鈕，每個旋鈕上方都標有倍率，將每個旋鈕上指針所指的數(shù)值(都為整數(shù))乘以各自的倍率，從最高位依次往下讀，即可得到電阻箱的讀數(shù)為84580.2Ω.答案：1.15(1.14～1.16均可)5.7(5.6～5.8均可)84580.25．現(xiàn)有一合金制成的圓柱體，某興趣小組為測量該合金的電阻率，現(xiàn)用伏安法測量圓柱體兩端之間的電阻，用螺旋測微器測量該圓柱體的直徑，用游標卡尺測量該圓柱體的長度．(1)若流經(jīng)圓柱體的電流為I，圓柱體兩端之間的電壓為U，圓柱體的直徑和長度分別用D、L表示，則用D、L、I、U表示的電阻率的關系式為ρ＝________．(2)該興趣小組粗測該圓柱體的電阻約為10Ω，為了更準確地測定其電阻率，實驗室中有以下供選擇的器材：A．電池組(3V，內阻約1Ω)B．電流表A1(0～3A，內阻約為0.0125Ω)C．電流表A2(0～0.6A，內阻約為0.125Ω)D．電壓表V1(0～3V，內阻4kΩ)E．電壓表V2(0～15V，內阻15kΩ)F．滑動變阻器R1(0～20Ω，允許最大電流1A)G．滑動變阻器R2(0～2000Ω，允許最大電流0.3A)H．開關，導線若干為了使實驗電路更節(jié)能，且測量結果盡量準確，測量時電流表應選________，滑動變阻器應選________．(填寫器材前字母代號)(3)用伏安法測其電阻時，本實驗需采用安培表________(選填“外”或“內”)接法，測得的實驗結果比起真實值________(選填“偏大”或“偏小”)．解析：(1)根據(jù)電阻定律以及歐姆定律有R＝eq\f(U,I)＝ρeq\f(L,π\(zhòng)b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(D,2)))\s\up12(2))所以電阻率為ρ＝eq\f(UπD2,4IL)；(2)因為電源電動勢為3V，所以電壓表選擇D.電路中的最大電流為I＝eq\f(E,R＋r)≈0.3A，所以電流表選擇C，因為待測電阻的阻值大約為10Ω，為了使得調節(jié)時方便，且可以多測得幾組數(shù)據(jù)，減小測量誤差，滑動變阻器選擇F；(3)因為Rx<eq\r(RARV)，所以待測電阻是小電阻，電流表采用外接法，因為電壓表的分流作用，電流表測得的是電壓表和待測電阻的電流之和，所以根據(jù)歐姆定律可知，此接法測得的電阻值比真實值偏?。鸢福?1)eq\f(UπD2,4IL)(2)CF(3)外偏小6．用電流表和電壓表測一個電阻值約為25kΩ、額定功率為0.05W的電阻Rx的阻值，備用器材有：A．量程0～100μA，內阻約為500Ω的電流表A1B．量程0～500μA，內阻約為300Ω的電流表A2C．量程0～1V，內阻約為10kΩ的電壓表V1D．量程0～15V，內阻約為100kΩ的電壓表V2E．量程0～50V，內阻約為500kΩ的電壓表V3F．直流穩(wěn)壓電源，兩端的輸出電壓為16VG．滑動變阻器，阻值范圍0～500Ω，允許最大電流1AH．待測電阻Rx，開關和導線若干(1)為了測量準確，電壓表應選________，電流表應選________(填寫儀器前的序號)；(2)若測量值為R測，真實值為R真，那么在操作、讀數(shù)、計算均正確無誤的情況下，R測________R真(選填“大于”“等于”或“小于”)；(3)在下面虛線框內畫出實驗電路圖．解析：(1)根據(jù)待測電阻的規(guī)格“25kΩ，0.05W”，額定電壓U＝eq\r(PR)＝35V可知電壓表應選E；待測電阻的額定電流為I＝eq\f(U,R)＝1.4mA＝1400μA所以電流表應選B；(2)待測電阻的測量值為R測＝eq\f(U,I)由于電流表的分壓作用，待測電阻的真實值為R真＝eq\f(U,I)－RA比較可得R測>R真(3)由于待測電阻阻值較大，滿足eq\f(RV,Rx)<eq\f(Rx,RA)電流表應采用內接法，由于變阻器的總電阻遠小于待測電阻，變阻器應用分壓式接法，電路圖如圖所示．答案：(1)EB(2)大于(3)如解析圖所示[能力提升]7．(2022·山西長治質檢)電壓表滿偏時通過該表的電流是半偏時通過該表電流的兩倍．某同學利用這一事實測量電壓表的內阻(半偏法)，實驗室提供的器材如下：待測電壓表V(量程3V，內阻約為3000Ω)，電阻箱R0(最大阻值為99999.9Ω)，滑動變阻器R1(最大阻值100Ω，額定電流2A)，電源E(電動勢6V，內阻不計)，開關兩個，導線若干．(1)虛線框內為該同學設計的測量電壓表內阻的電路圖的一部分，將電路圖補充完整．(2)根據(jù)設計的電路，寫出實驗步驟：____________________________.(3)將這種方法測出的電壓表內阻記為RV′，與電壓表內阻的真實值RV相比，RV′________RV(填“>”“＝”或“<”)，主要理由是____________________________.解析：(1)因滑動變阻器阻值較小，所以選擇滑動變阻器的分壓接法．實驗電路圖如圖所示．(2)移動滑動變阻器的滑片，以保證通電后電壓表所在支路分壓最??；閉合開關S1、S2，調節(jié)R1，使電壓表的指針滿偏；保持滑動變阻器滑片的位置不變，斷開S2，調節(jié)電阻箱R0，使電壓表的指針半偏；讀取電阻箱所示的電阻值，此即為測得的電壓表內阻．(3)斷開S2，調節(jié)電阻箱使電壓表成半偏狀態(tài)，電壓表所在支路總電阻增大，分得的電壓也增大；此時R0兩端的電壓大于電壓表的半偏電壓，故RV′＞RV(其他合理說法也可以)．答案：見解析8．用以下器材可測量電阻Rx的阻值．待測電阻Rx，阻值約為600Ω；電源E，電動勢約為6.0V，內阻可忽略不計；電壓表V1，量程為0～500mV，內阻r1＝1000Ω；電壓表V2，量程為0～6V，內阻r2約為10kΩ；電流表A，量程為0～0.6A，內阻r3約為1Ω；定值電阻R0，R0＝60Ω；滑動變阻器R，最大阻值為150Ω；單刀單擲開關S一個，導線若干．(1)測量中要求兩只電表的示數(shù)都不小于其量程的eq\f(1,3)，并能測量多組數(shù)據(jù)，請在虛線框中畫出測量電阻Rx的實驗電路圖．(2)若選擇測量數(shù)據(jù)中的一組來計算Rx，則由已知量和測量物理量計算Rx的表達式為Rx＝________，式中各符號的意義是________________________________．(所有物理量用題中代表符號表示)解析：(1)電路的最大電流約為I＝eq\f(6V,600Ω)＝0.01A，電流表的量程太大，可以把電壓表V1并聯(lián)一個定值電阻改裝成電流表，電壓表選擇V2即可，要求測量多組數(shù)據(jù)，滑動變阻器需用分壓式接法，電路如圖所示．(2)流過被測電阻的電流為I＝eq\f(U1,r1)＋eq\f(U1,R0)＝eq\f(U1（R0＋r1）,R0r1)，被測電阻為Rx＝eq\f(U2－U1,I)＝eq\f(（U2－U1）R0r1,U1（R0＋r1）).答案：(1)見解析圖(2)eq\f(（U2－U1）R0r1,U1（R0＋r1）)U1為電壓表V1的示數(shù)，U2為電壓表V2的示數(shù)，r1為電壓表V1的內阻，R0為定值電阻9．有一內阻未知(約15kΩ～35kΩ)、量程未知(約25V～35V)，共有30個均勻小格的直流電壓表V.(1)用多用電表的歐姆擋測量其內阻，多用電表刻度盤上電阻刻度中間值為20.實驗時應將選擇開關撥至倍率“×________”，多用電表的紅表筆與電壓表V的________(選填“正”或“負”)接線柱相連．(2)若在實驗過程中測得該電壓表內阻為30kΩ，為了測出電壓表的量程，現(xiàn)有下列器材可供選用，要求測量多組數(shù)據(jù)，并有盡可能高的精確度．標準電壓表V(量程0～3V，內阻3kΩ)電流表A(量程0～3A，內阻未知)滑動變阻器R(總阻值1kΩ)穩(wěn)壓電源E(30V，內阻不能忽略)開關、導線若干①在方框內畫出實驗電路圖．②選用記錄數(shù)據(jù)中一組，該組標準電壓表V1的示數(shù)U1＝2.5