第45講 創(chuàng)新思維測量電阻常用的5種方法及定值電阻的妙用(專項訓(xùn)練)(湖南專用)2026年高考物理一輪復(fù)習(xí)講練測(解析版)_第1頁
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1/12第45講創(chuàng)新思維測量電阻常用的5種方法及定值電阻的妙用目錄01課標(biāo)達標(biāo)練TOC\o"1-2"\h\u 2題型01伏安法測電阻 2題型02差值法測電阻 5題型03半偏法測電阻 11題型04等效法測電阻 13題型05電橋法測電阻 15題型06定值電阻的作用 1802核心突破練 2203真題溯源練 2701伏安法測電阻1.某實驗小組需測量一未知電阻的阻值,先用多用電表歐姆擋進行粗測,將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋“×10”位置,正確操作后發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角過大,則需將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋“”(填“×1”或“×100”)位置;重新歐姆調(diào)零后測得的待測電阻的阻值如圖甲所示,其阻值約為Ω。(2)為了得到其更精確的阻值,實驗室提供如下器材:A.電流表(量程0.6A,內(nèi)阻約1Ω)B.電流表(量程3A,內(nèi)阻)C.電壓表(量程15V,內(nèi)阻)D.電壓表(量程3V,內(nèi)阻)E.滑動變阻器(最大阻值500Ω)F.滑動變阻器(最大阻值5Ω)G.定值電阻H.電源I.開關(guān)、導(dǎo)線若干要求實驗中盡可能準(zhǔn)確地測量的阻值,請回答下列問題:①在所給的器材中,應(yīng)選的電流表是,滑動變阻器是(填寫儀器對應(yīng)的選項);②畫出所選器材與電源、導(dǎo)線、開關(guān)組成的電路圖,并標(biāo)明儀器后的字母代號;③調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片,記錄多組數(shù)據(jù),作出圖像(電壓表的示數(shù)為U,電流表的示數(shù)為I)如圖乙所示,由圖可計算出待測電阻的阻值為Ω(保留到小數(shù)點后一位)。【答案】(1)×111.0/11(2)AF10.0【詳解】(1)[1][2]偏轉(zhuǎn)角太大說明示數(shù)太小,則倍率太大,應(yīng)調(diào)小倍率,因此倍率應(yīng)調(diào)為“×1”,重新歐姆調(diào)零后測得的待測電阻的阻值為11.0Ω。(2)[1][2]估算最大電流可知電流表應(yīng)選,電壓表量程太大,因此應(yīng)選串聯(lián)定值電阻R,改裝成量程為6V的電壓表,由于要精確測量電阻,盡可能多測量數(shù)據(jù),則應(yīng)采用分壓電路,滑動變阻器應(yīng)選,便于調(diào)節(jié)。[3]電流表內(nèi)阻未知,而電壓表內(nèi)阻已知,則應(yīng)采用電流表外接法,設(shè)計電路如圖所示:[4]由電路圖可知整理得由于遠小于及,則可化簡得由圖乙可知,斜率解得2.某實驗小組用電壓表V(量程為3V、內(nèi)阻約為3kΩ)、電流表A(量程為10mA、內(nèi)阻約為2Ω)、定值電阻,(阻值為100Ω)、滑動變阻器R、電源、開關(guān)及導(dǎo)線等器材測量電阻的阻值(約為300Ω)。(1)兩位同學(xué)采用不同的實驗進行測量。A同學(xué)用如圖甲所示的內(nèi)接法測量,得到多組電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I的數(shù)據(jù),根據(jù)每組數(shù)據(jù)計算出對應(yīng)的電阻,再求出電阻的平均值作為待測電阻的測量值;B同學(xué)用如圖乙所示的外接法測量,根據(jù)測得的數(shù)據(jù),作出U—I圖線,然后算出圖線的斜率k,將k作為待測電阻的測量值。關(guān)于A、B兩同學(xué)測得的結(jié)果,(填“A”或“B”)同學(xué)的測量結(jié)果更精確,測量值(填“大于”“等于”或“小于”)真實值。(2)為了準(zhǔn)確測量的阻值,C同學(xué)設(shè)計了如圖丙所示的電路進行實驗,操作步驟如下:①正確連接實驗電路后,調(diào)節(jié)滑動變阻器R的滑片至左端;②閉合,調(diào)節(jié)滑動變阻器R的滑片,使電流表和電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn),記下兩表的示數(shù);③保持滑動變阻器R的滑片不動,斷開,記下此時兩表的示數(shù),則待測電阻。(用表示)【答案】(1)A大于(2)【詳解】(1)[1]測量電阻的阻值(約為),電壓表V內(nèi)阻約為)、電流表A內(nèi)阻約為、因即待測電阻為大電阻,采用內(nèi)接法可以減小系統(tǒng)誤差,故A同學(xué)的測量結(jié)果更精確;[2]按圖甲測電阻,由于電流表的分壓作用,使得電壓的測量值大于待測電阻的真實電壓,根據(jù)歐姆定律可知,則得到待測電阻的測量值將大于真實值。(2)按圖丙測電阻,根據(jù)實驗步驟及電路圖可得電流表與電阻串聯(lián)部分的阻值為斷開S2,根據(jù)歐姆定律可得聯(lián)立解得3.學(xué)習(xí)小組想測量某電阻的阻值。(1)先用多用電表的歐姆擋粗略測量待測電阻阻值。下述步驟合理的順序是:(填數(shù)字序號)。①把待測電阻連接到紅、黑表筆間②紅黑表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,讓指針指到0Ω處③把選擇開關(guān)調(diào)到歐姆擋合適的倍率④讀取測得的電阻值⑤把選擇開關(guān)撥到“OFF”擋(2)若選擇開關(guān)為“×10”擋,指針示數(shù)如圖1所示,則測得的電阻為Ω。(3)接下來用圖2所示的電路精確地測量該電阻的阻值。是定值電阻,滑動變阻器最大阻值有20Ω和2000Ω供選擇,為了方便調(diào)節(jié),應(yīng)選擇最大阻值為Ω的滑動變阻器。(4)電路連接完成后,測量步驟如下:①先把滑動變阻器的滑片P移到最(填“左”或“右”)端,然后閉合開關(guān);②緩慢移動滑動變阻器的滑片P,使電流表、電壓表指針指在合適的位置,記錄兩表的示數(shù)I、;③斷開開關(guān),電流表的示數(shù)(填“變大”或“變小”),向(填“左”或“右”)移動滑動變阻器滑片,使電流表的示數(shù)仍為I,記錄電壓表的示數(shù),則待測電阻的阻值(用表示);(5)該電流表內(nèi)阻對電阻的測量值(填“有”或“沒有”)影響?!敬鸢浮竣邰冖佗堍?4020左變小右沒有【詳解】(1)[1]先用多用電表的歐姆擋粗略測量待測電阻阻值;應(yīng)先把選擇開關(guān)調(diào)到歐姆擋合適的倍率;然后紅黑表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,讓指針指到0Ω處;接著把待測電阻連接到紅、黑表筆間,讀取測得的電阻值;最后把選擇開關(guān)撥到“OFF”擋。故步驟合理的順序是:③②①④⑤。(2)[2]若選擇開關(guān)為“×10”擋,指針示數(shù)如圖1所示,則測得的電阻為(3)[3]由于電路圖中滑動變阻器采用分壓接法,為了方便調(diào)節(jié),應(yīng)選擇最大阻值為的滑動變阻器。(4)①[4]為了保證電表的安全,先把滑動變阻器的滑片P移到最左端,然后閉合開關(guān);③[5]斷開開關(guān),支路多串聯(lián),則電流表的示數(shù)變??;[6]應(yīng)向右移動滑動變阻器滑片,使得電壓表示數(shù)變大,電流表的示數(shù)仍為I,記錄電壓表的示數(shù);[7]設(shè)電流表內(nèi)阻為,根據(jù)歐姆定律可得可得待測電阻的阻值為(5)[8]由以上分析可知,該電流表內(nèi)阻對電阻的測量值沒有影響。4.(2025·廣東江門·一模)小丁同學(xué)對實驗室中的線圈(如圖1所示)產(chǎn)生了濃厚興趣,決定利用用伏安法測量線圈電阻,實驗電路如圖2所示.實驗室能夠提供下列實驗器材:A.干電池兩節(jié),每節(jié)電動勢約,內(nèi)阻未知B.直流電壓表,內(nèi)阻約C.直流電壓表,內(nèi)阻約D.直流電流表,內(nèi)阻約為E.直流電流表,內(nèi)阻約為F.滑動變阻器,阻值范圍G.滑動變阻器,阻值范圍H.導(dǎo)線和開關(guān)(1)為了選擇合適器材,在測量之前通過歐姆表粗測該線圈的電阻,下列測電阻的操作順序正確的是;A.歐姆調(diào)零、機械調(diào)零、選擇擋位、表筆接觸線圈兩端、讀數(shù)B.選擇擋位、機械調(diào)零、歐姆調(diào)零、表筆接觸線圈兩端、讀數(shù)C.選擇擋位、歐姆調(diào)零、機械調(diào)零、表筆接觸線圈兩端、讀數(shù)D.機械調(diào)零、選擇擋位、歐姆調(diào)零,表筆接觸線圈兩端、讀數(shù)(2)經(jīng)過正確操作,選擇“×1”擋位時,多用電表指針如圖3,則該線圈的電阻為.(3)圖2中,為了能夠更精確測量,則電壓表選擇,安培表選擇,滑動變阻器選擇(以上結(jié)果全部填寫儀器前的字母代號)(4)結(jié)合上一問選擇的實驗器材,某次實驗中電壓表示數(shù)如圖4所示,則電壓為V.(5)實驗中,電壓表示數(shù)為U,電流表示數(shù)為I,若已知電壓表內(nèi)阻為RV,則待測電阻的阻值Rx=(用物理符號表示)【答案】D6BDF1.70/1.71/1.72【詳解】(1)[1]用歐姆表粗測測電阻的操作順序是:先機械調(diào)零、然后選擇合適的擋位、調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕進行歐姆調(diào)零,表筆接觸線圈兩端、讀數(shù),故選D。(2)[2]該線圈的電阻為6×1Ω=6Ω。(3)[3][4][5]電源電壓為3V,則電壓表選擇B;電路中的最大電流為則安培表選擇D,為方便調(diào)節(jié),則滑動變阻器選擇F。(4)[6]電壓表的最小刻度為0.1V,則讀數(shù)為1.70V;(5)[7]待測電阻的阻值02差值法測電阻5.(2025·天津北辰·三模)某同學(xué)利用下述器材,要測量阻值大約一段電阻絲的電阻:A、電源(電動勢約)B、電壓表(量程為,內(nèi)阻約)C、電壓表(量程為,內(nèi)阻約)D、定值電阻,阻值為E、滑動變阻器(最大阻值)F、開關(guān)一個,導(dǎo)線若干。(1)他設(shè)計如圖1所示電路圖,請根據(jù)電路圖把圖2中的實物圖補充完整;(2)通過調(diào)節(jié)滑動變阻器,測量得到多組和的示數(shù)、,并作出圖3所示圖像,該圖像的斜率為,則待測金屬絲電阻(用、等字母表示),該測量值(填“大于”“等于”或“小于”)真實值。【答案】(1)(2)大于【詳解】(1)根據(jù)電路圖連接實物圖,如圖所示(2)[1]根據(jù)串并聯(lián)電路的特點有所以有可知在圖像中斜率解得[2]根據(jù)電路得到的關(guān)系式是不考慮電壓表V2分流的情況下等到的結(jié)果,即中的電流,所以。6.(2025·山東青島·三模)某同學(xué)要用一氣敏電阻制作甲醛氣體濃度報警器。首先通過實驗獲得氣敏電阻。隨甲醛濃度η變化的關(guān)系,為此他設(shè)計了如圖甲所示電路。實驗可供選擇的器材如下:A、電源E(電動勢6V,內(nèi)阻不計)B、電壓表(量程3V,內(nèi)阻為2kΩ)C、電壓表(量程6V,內(nèi)阻約為5kΩ)D、滑動變阻器(最大阻值10Ω,額定電流0.2A)E、滑動變阻器(最大阻值2kΩ,額定電流0.2A)F、開關(guān)、導(dǎo)線若干(1)在圖甲電路中,滑動變阻器應(yīng)選擇(選填器材前序號);(2)根據(jù)實驗測得數(shù)據(jù),描繪出的圖像如圖乙所示。當(dāng)甲醛濃度為安全上限時,電壓表、讀數(shù)分別為2.30V、5.29V,則甲醛安全濃度上限為;(3)該同學(xué)利用該氣敏電阻設(shè)計了如圖丙所示的報警電路,用來檢測室內(nèi)甲醛是否超標(biāo)。電路中蜂鳴器的電阻可視為無窮大,電源電動勢(內(nèi)阻不計),接通電路后當(dāng)蜂鳴器兩端電壓達到4.5V時報警,則的阻值為kΩ(保留2位有效數(shù)字)。要使報警器在甲醛濃度更低時報警,則應(yīng)將(選填“調(diào)大”“調(diào)小”或“不變”)?!敬鸢浮?1)D(2)(3)0.87調(diào)小【詳解】(1)在圖甲電路中,采用的是滑動變阻器的分壓接法;為了能更好地調(diào)節(jié)電壓,滑動變阻器的總電阻應(yīng)遠小于與它并聯(lián)部分的電阻,滑動變阻器應(yīng)選擇總電阻較小的。故選擇D。(2)根據(jù)串并聯(lián)電路的特點可得氣敏電阻兩端的電壓通過氣敏電阻的電流由歐姆定律可得氣敏電阻的阻值則從圖乙中可查得當(dāng)時,甲醛安全濃度上限為(3)當(dāng)蜂鳴器兩端電壓達到4.5V時報警,即兩端的電壓為4.5V,則兩端的電壓為由電阻之比等于電壓之比可得從圖乙可知甲醛濃度越低,氣敏電阻越??;根據(jù)串聯(lián)電路分壓規(guī)律要使報警器在甲醛濃度更低時報警(仍為4.5V),則應(yīng)將調(diào)小。7.(2024·廣東·二模)某實驗興趣小組,根據(jù)以下器材想要精確測量電壓表的內(nèi)阻,其量程為3V,內(nèi)阻大約為2kΩ,除此以外提供的器材有:A.電源E(電動勢9V,內(nèi)阻忽略不計)B.電壓表(量程15V,內(nèi)阻約為5kΩ)C.電流表(量程0.6A,內(nèi)阻約為5Ω)D.滑動變阻器(阻值范圍為0~10Ω)E.滑動變阻器(阻值范圍為0~1500Ω)F.定值電阻G.定值電阻H.開關(guān)一個,導(dǎo)線若干(1)實驗過程中,為減小實驗誤差,要求電表示數(shù)至少要達到量程的,同時方便電路調(diào)節(jié),滑動變阻器應(yīng)選擇,實驗所需的另一個電表應(yīng)選擇,定值電阻應(yīng)選擇(均選填器材前的字母代號);(2)請在虛線框內(nèi)畫出實驗電路圖;(3)將電壓表的示數(shù)記為,將另一個電表的示數(shù)記為,將所選定值電阻的阻值記為R,在獲得多組、的值后建立坐標(biāo)系,繪制圖像,擬合得到線性圖像的斜率為k,則電壓表的內(nèi)阻(用k、R)表示?!敬鸢浮?1)DBF(2)(3)【詳解】(1)[1][2][3]為了精確測量和方便電路調(diào)節(jié),電路控制部分應(yīng)該采用分壓接法,因此滑動變阻器選總阻值小的,即選擇D;電流表因為量程太大,無法使用,因此另一個電表應(yīng)該選擇,即選擇B;由于、兩者量程差別較大,為了能夠更好使用,需要給串聯(lián)一個分壓電阻,再和并聯(lián),根據(jù)電壓分配關(guān)系,分壓電阻選擇,即定值電阻應(yīng)選擇F。(2)根據(jù)(1)問分析,實驗電路圖如圖所示(3)根據(jù)歐姆定律有整理得可知圖像的斜率為可得8.某物理興趣小組欲將電流表A1改裝成量程為3V的電壓表。(1)小組同學(xué)先測量電流表A1的內(nèi)阻,提供的實驗器材有:A.電流表A1(量程為1mA,內(nèi)阻約為90Ω);B.電流表A2(量程為1.5mA,內(nèi)阻約為400Ω);C.定值電阻(阻值為200Ω);D.定值電阻(阻值為20Ω);E.滑動變阻器R(阻值為0~10Ω);F.一節(jié)新的干電池E;G.開關(guān)S及導(dǎo)線若干。①圖中的電阻R0應(yīng)選用(填“C”或“D”);②將如圖所示的器材符號連線,并畫出實驗電路的原理圖;③正確連接線路后,閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,獲得多組A1的示數(shù)I1和A2的示數(shù)I2,測得電流表A1的內(nèi)阻為100Ω。(2)給電流表A1串聯(lián)一個阻值為kΩ(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)的定值電阻,可將電流表A1改裝成量程為3V的電壓表V;(3)用標(biāo)準(zhǔn)電壓表V0與電壓表V并聯(lián)進行校準(zhǔn)。當(dāng)V0的示數(shù)為1.4V時,電流表A1的指針恰好半偏,則電壓表V的實際量程為V(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)?!敬鸢浮緾2.92.8【詳解】(1)①[1]圖中的電阻R0若選擇D,則當(dāng)A2滿偏時,A1電流為則A1指針偏轉(zhuǎn)角度過小,則應(yīng)選用C;②[2]實驗電路的原理圖(2)將電流表A1改裝成量程為3V的電壓表V,則給電流表A1串聯(lián)的定值阻值為(3)用標(biāo)準(zhǔn)電壓表V0與電壓表V并聯(lián)進行校準(zhǔn)。當(dāng)V0的示數(shù)為1.4V時,電流表A1的指針恰好半偏,則電壓表V的實際量程為1.4V×2=2.8V9.某同學(xué)想用一支新HB鉛筆筆芯(粗細均勻)的電阻來探索石墨的導(dǎo)電性。(1)先用多用電表直接測量筆芯的電阻,先把選擇開關(guān)調(diào)至歐姆“×1”擋,測量結(jié)果如圖甲所示,則該鉛筆筆芯的電阻為?。(2)該同學(xué)想更準(zhǔn)確地測出這支鉛筆筆芯的電阻,他從實驗室找到如下器材:A.電源E:電動勢約為3.0V;B.電壓表:量程為0~3.0V,內(nèi)阻;C.電壓表:量程為0~2.0V,內(nèi)阻;D.滑動變阻器:最大阻值為5Ω;E.滑動變阻器:最大阻值為100Ω;F.定值電阻:;G.定值電阻:;開關(guān)S、導(dǎo)線若干。①為了盡量準(zhǔn)確地測量這支鉛筆筆芯電阻的阻值,根據(jù)實驗室提供的儀器,他設(shè)計圖乙所示的電路,圖中電壓表a應(yīng)選用,定值電阻應(yīng)選用,滑動變阻器應(yīng)選用。(均填儀器前面對應(yīng)的字母)②閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,記錄電流表的示數(shù)和電流表的示數(shù),根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)描繪出圖像,如圖丙所示,則筆芯電阻的阻值?(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。【答案】(1)19/19.0(2)CFD20【詳解】(1)歐姆表盤為多用電表最上面弧線所示刻度,根據(jù)圖甲中表盤示數(shù)可讀得該鉛筆筆芯的電阻(2)[1][2][3]電壓表b測Rx和R0的總電壓,電壓表a測R0兩端的電壓,為使金屬電阻阻值的測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確,圖中a應(yīng)選用量程小的V2,b應(yīng)選用量程大的V1;滑動變阻器采用分壓式接法,應(yīng)選用最大阻值較小的滑動變阻器,即R1。由串聯(lián)電路的分壓規(guī)律有式中,,解得故定值電阻應(yīng)選R3。故電壓表a應(yīng)選用C,定值電阻應(yīng)選用F,滑動變阻器應(yīng)選用D。[4]由串聯(lián)電路的分壓規(guī)律有解得由圖丙可知解得03半偏法測電阻10.(2025·遼寧·三模)某小組同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示電路同時測量電壓表內(nèi)阻與定值電阻的阻值。現(xiàn)有的實驗器材如下:A.待測電壓表(量程0~3V,未知)B.待測電阻(約為1000Ω)C.滑動變阻器D.滑動變阻器E.電阻箱F.電源(電動勢為3V,內(nèi)阻不計);G.開關(guān),導(dǎo)線若干。(1)根據(jù)實驗電路,為盡可能精確測量,滑動變阻器應(yīng)該選用。(填器材前字母序號)(2)該小組選定實驗器材后進行了如下操作:①先將電阻箱R調(diào)至零,先后閉合開關(guān),,調(diào)節(jié),至電壓表讀數(shù)恰好如圖乙所示,此時電壓表示數(shù)為V;②斷開開關(guān);③調(diào)節(jié)電阻箱R,記錄此時電壓表示數(shù)U與電阻箱示數(shù)R;④多次改變電阻箱R阻值,重復(fù)步驟③;⑤根據(jù)圖像法科學(xué)分析、計算結(jié)果。(3)該小組同學(xué)根據(jù)所測數(shù)據(jù)作出圖像如圖丙所示,圖形的斜率為k,與縱軸的截距為b根據(jù)該圖像可計算出電壓表內(nèi)阻,待測電阻。(用k、b表示)【答案】(1)C(2)2.00(3)【詳解】(1)由題圖可知,電路的控制電路采用的是分壓式接法,為了保證誤差盡可能的小,應(yīng)選用總阻值小的滑動變阻器。故選C。(2)量程為3V的電壓表最小分度值為0.1V,所以其讀數(shù)為。(3)[1][2]由歐姆定律可知,電壓表示數(shù)U與電阻箱阻值R的關(guān)系有整理有結(jié)合題圖可知,對于圖像,有,整理可得,11.(2025·河南·三模)某同學(xué)用如圖甲所示電路來測量一個量程100μA、內(nèi)阻約1500Ω的微安表的內(nèi)阻。實驗步驟如下:將滑動變阻器的滑片P移至最左端,將。調(diào)至最大值;閉合,斷開,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P至某位置,再調(diào)節(jié)RN使微安表滿偏;再閉合開關(guān),調(diào)節(jié)使微安表半偏,并讀出RM阻值;斷開、,拆除導(dǎo)線,整理好器材。(1)實驗室提供的兩個電阻箱分別是(0~9999.9Ω)和則應(yīng)選。(2)根據(jù)圖甲所示電路圖,請把圖乙中的實物連線補充完整。(3)實驗中,若認為OP間電壓不變,則微安表內(nèi)阻(用RM和RN表示)(4)將該微安表改裝成量程為3V的電壓表后,某次測量指針指在圖丙所示位置,則待測電壓U=V(保留三位有效數(shù)字)【答案】(1)(2)(3)(4)1.80【詳解】(1)與微安表并聯(lián),目的是讓微安表從滿偏到半偏,它的阻值應(yīng)該和微安表的內(nèi)阻差不多,所以應(yīng)選擇。(2)根據(jù)電路圖,實物連線如圖所示(3)斷開時,間的電壓為閉合后,間的電壓聯(lián)立解得(4)將該微安表改裝成量程的電壓表后,每小格為,根據(jù)圖丙可知,待測電壓12.(2025·山東·模擬預(yù)測)某同學(xué)準(zhǔn)備將一個量程為1V、內(nèi)阻未知的電壓表改裝成一個電流表,在改裝前需要先測量電壓表的內(nèi)阻。實驗器材有:A.電壓表V(量程為1V,內(nèi)阻約為1kΩ)B.滑動變阻器R0(最大阻值為10Ω)C.電阻箱R(阻值0~9999.9Ω)D.電源E(電動勢為3V,內(nèi)阻不可忽略)E.開關(guān)、導(dǎo)線若干(1)該同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的電路圖,實驗步驟如下:①按照電路圖連接電路(保持開關(guān)S斷開);②將電阻箱R的阻值調(diào)節(jié)為0,將滑動變阻器R0的滑片滑動到最左端,閉合開關(guān)S;③調(diào)節(jié)滑動變阻器R0的滑片,使電壓表示數(shù)為1.0V;④保持滑動變阻器R0的滑片位置不變,調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值,使電壓表的示數(shù)為0.5V,此時電阻箱R的阻值為1.0kΩ;⑤斷開開關(guān)S。在步驟④中,電壓表內(nèi)阻的測量值為kΩ,電壓表內(nèi)阻的真實值(選填“大于”“等于”或“小于”)測量值。(2)把電壓表改裝成有兩個量程的電流表,其量程分別為0.6A和1A,設(shè)計的電路圖如圖乙所示,在使用1A量程測量電流時,導(dǎo)線應(yīng)接在(選填“A、B”或“A、C”)接線柱上。(3)根據(jù)所測電壓表內(nèi)阻和量程計算定值電阻的阻值R1及R2,按照圖乙所示電路進行改裝。要對改裝后量程為0.6A的電流表進行校準(zhǔn),把改裝后的電流表與標(biāo)準(zhǔn)電流表串聯(lián)后接入電路中,如圖丙所示,當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)電流表讀數(shù)為0.2A時,該改裝的電流表讀數(shù)(選填“大于”“等于”或“小于”)0.2A。【答案】(1)1.0小于(2)A、B(3)大于【詳解】(1)[1]調(diào)節(jié)滑動變阻器R0的滑片,使電壓表示數(shù)為1.0V;保持滑動變阻器R0的滑片位置不變,調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值,使電壓表的示數(shù)為0.5V,此時電阻箱R的阻值為1.0kΩ,由于電壓表與電阻箱串聯(lián),電流相等,且電壓相等,所以電阻相等,即電壓表內(nèi)阻的測量值為1.0kΩ;[2]調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,則總電阻變大,干路電流減小,內(nèi)阻和滑動變阻器右部分電壓減小,電阻箱和電壓表的總電壓變大,即大于1V,當(dāng)電壓表的示數(shù)為0.5V時,電阻箱兩端的實際電壓大于0.5V,由于它們串聯(lián),所以電阻箱的電阻大于電壓表的內(nèi)阻,故電壓表的實際阻值小于測量值。(2)根據(jù)電流表的改裝特點可知,若分流電阻越小,則電流表量程越大,所以在使用1A量程測量電流時,導(dǎo)線應(yīng)接在A、B接線柱上。(3)由于電壓表的實際內(nèi)阻偏小,故可知改裝后的電流表量程偏小,即當(dāng)選擇0.6A量程時指針指在0.2A刻度時此時流過電流表的實際電流小于0.2A,即改裝的電流表刻度上指示的讀數(shù)大于實際值,故當(dāng)用標(biāo)準(zhǔn)電流表與其串聯(lián)時,當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)電流表讀數(shù)為0.2A時,改裝的電流表顯示的讀數(shù)大于0.2A。04等效法測電阻13.(2025·河北張家口·三模)熱敏電阻經(jīng)常用于溫控電路中,圖甲為某科技小組探究熱敏電阻溫度特性的探究電路,熱敏電阻RT處在虛線所示的溫控室中。(1)實驗前,將電阻箱R的阻值調(diào)到(填“最大”或“最小”);實驗時,記錄溫控室的溫度t,將S2撥到1,閉合S1,調(diào)節(jié)電阻箱,使電流表的示數(shù)為I0,此時電阻箱示數(shù)為R0;將S2撥到2,調(diào)節(jié)電阻箱,使電流表的示數(shù)仍為I0,記錄此時電阻箱的示數(shù)R1,則熱敏電阻的阻值RT=。(2)上述測量過程中,由于電流表內(nèi)阻不可忽略,會導(dǎo)致熱敏電阻的測量值(填“大于”“等于”或“小于”)真實值。本實驗測量誤差產(chǎn)生的原因是。(3)多次改變溫控室的溫度,重復(fù)上述實驗過程,測得多組熱敏電阻在不同溫度下對應(yīng)的電阻值,作出圖像,如圖乙所示,由圖像可知,該熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而(填“增大”或“減小”)。(4)現(xiàn)將此熱敏電阻接在電流恒定的電路中,當(dāng)它產(chǎn)生的熱量與向周圍環(huán)境散發(fā)的熱量達到平衡時,熱敏電阻的溫度穩(wěn)定在某一值,且滿足關(guān)系式,其中是散熱系數(shù),是熱敏電阻的溫度,是周圍環(huán)境溫度,為電流。已知,,,結(jié)合乙圖可知該熱敏電阻的溫度穩(wěn)定在℃(保留位有效數(shù)字)?!敬鸢浮?1)最大R1-R0(2)等于不產(chǎn)生誤差(3)減小(4)40【詳解】(1)[1]實驗前,將電阻箱R的阻值調(diào)到最大;[2]兩次電流相等,則電路的電阻相等,則R0+RT=R1,即熱敏電阻的阻值RT=R1-R0。(2)[1][2]上述測量過程中,由于電流表內(nèi)阻不可忽略,由于兩次電流相等,則表達式為RA+R0+RT=RA+R1可知熱敏電阻的測量值等于真實值,不會產(chǎn)生誤差。(3)由圖像可知,該熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小。(4)由題意可知,電阻的散熱功率表示為其中I=500mA=0.5A,,,則有RT=10(t-15℃)Ω在RT-t圖像中做出如圖所示的圖線。據(jù)其與理論圖線的交點即可求得:該電阻的溫度大約穩(wěn)定在40℃。14.(2025·山西晉中·三模)某實驗小組同學(xué)認為電子秤中的傳感器的敏感元件就是一個壓敏電阻,于是他們決定利用壓敏電阻自己制作一個簡易的電子秤。他們從實驗室中找到了如下器材:A.電阻箱R1(阻值范圍1~9999Ω)B.壓敏電阻R2,其電阻與壓力的關(guān)系如圖1所示C.電池(電動勢E=3V,內(nèi)阻r=1Ω)D.靈敏電流計(量程0~5mA,內(nèi)阻Rg=200Ω)E.開關(guān)和導(dǎo)線若干他們在壓敏電阻的上方放置了一個質(zhì)量為m0=200g的塑料板作為電子秤盤,設(shè)計了如圖2所示的電路原理圖,重力加速度g取10m/s2。(1)實驗中將靈敏電流計的刻度盤換成能準(zhǔn)確讀出質(zhì)量的刻度盤,單位為kg,則靈敏電流計滿偏時,讀得的是(填“最大”或“最小”)可秤質(zhì)量。(2)為了有效利用圖1的數(shù)據(jù),要求壓敏電阻的最大承受壓力不超過12N,則電阻箱的連入電阻應(yīng)調(diào)為Ω,此時電子秤的刻度盤上應(yīng)標(biāo)注的最大測量值為kg(最后一空結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。(3)按(2)中要求調(diào)好電阻箱,秤盤不放物體,閉合開關(guān),將此時靈敏電流計指針?biāo)缚潭葮?biāo)記0(kg),則其對應(yīng)電流示數(shù)為mA(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。(4)電子秤內(nèi)的電池組用久了內(nèi)阻增大,電動勢不變,且未重新調(diào)零。由該電子秤的設(shè)計原理可知,電池組內(nèi)阻的增大使得電子秤的測量值(填“大于”“小于”或“等于”)真實值?!敬鸢浮?1)最大(2)3491.0(3)2.6(4)小于【詳解】(1)由圖1可知,壓敏電阻的阻值隨壓力的增大而減小,故物體的質(zhì)量越大,靈敏電流計的示數(shù)越大,即靈敏電流計滿偏時,讀得的是最大可秤物體的質(zhì)量。(2)[1]由圖1可知時,靈敏電流計滿偏時,電路中的總阻值為所以代入數(shù)據(jù)解得電阻箱的連入電阻大小[2]由題意可知,此時物體的質(zhì)量(3)由題可知,此時壓敏電阻受到的壓力結(jié)合圖1可知,壓敏電阻的阻值大小為根據(jù)閉合電路的歐姆定律可知,此時靈敏電流計的電流(4)根據(jù)上述分析可知,當(dāng)電源電動勢不變,而內(nèi)阻增大時,由于沒有進行調(diào)零,即變阻箱及其它電阻的總阻值變大,對應(yīng)得電流變小,故電子秤的測量值小于真實值。15.(2025·廣東肇慶·模擬預(yù)測)用圖甲所示電路測量常溫下純凈水的電阻率,其中內(nèi)徑均勻的圓柱形玻璃管側(cè)壁連接一細管,細管上加有閥門K以控制管內(nèi)純凈水的水量,玻璃管兩端接有導(dǎo)電活塞,右活塞固定,左活塞可自由移動,實驗過程如下:(1)按圖甲連接電路,電源為理想電源,內(nèi)阻不計;R為電阻箱,R1、R2為兩個阻值相同的定值電阻,V1、V2為兩個量程相同的理想電壓表。(2)不同水柱長度L及其電阻R的測量。①用10分度游標(biāo)卡尺測量玻璃管的內(nèi)徑d,示數(shù)如圖乙所示,則d=mm;②向玻璃管內(nèi)注滿純凈水,并用刻度尺測量水柱長度L;③把S撥到1位置,記錄電壓表V1示數(shù);④把S撥到2位置,調(diào)整電阻箱阻值,使電壓表V2示數(shù)與電壓表V1示數(shù)相同,記錄電阻箱的阻值R;則此時玻璃管內(nèi)水柱的電阻Rx=;⑤根據(jù)測量數(shù)據(jù),可得純凈水的電阻率ρ為。(用Rx、d、L表示)⑥改變玻璃管內(nèi)水柱長度,重復(fù)實驗,記錄每一次水柱長度L和電阻箱阻值R;⑦斷開S,整理好器材。(3)在實驗中,導(dǎo)致水柱的電阻Rx的測量值與實際值有偏差的原因(寫出一種原因即可)【答案】13.7R見解析【詳解】[1]根據(jù)游標(biāo)卡尺的讀法可知,玻璃管的內(nèi)徑為[2]根據(jù)串聯(lián)電路分壓的特點可知,S撥到1位置和S撥到2位置,兩電阻R1、R2分擔(dān)的電壓相等,而電源電壓不變,兩定值電阻的阻值相等,故待測電阻阻值的大小等于電阻箱的阻值,即。[3]根據(jù)電阻定律可知解得導(dǎo)線和導(dǎo)電活塞有電阻;兩電壓表讀數(shù)的偶然誤差;電阻箱精確度導(dǎo)致的測量偏差;通電過程中水溫升高導(dǎo)致的測量偏差等。(寫出一種原因即可05電橋法測電阻16.(2025·山東·模擬預(yù)測)某同學(xué)希望利用惠斯通電橋測量室溫下某銅絲樣品的電阻,實驗器材如下:A、恒壓電源E(電動勢2.5V,內(nèi)阻未知)B、電阻箱R?(0~9999.9Ω)C、電阻箱R?(0~9999.9Ω)D、簡易電阻箱R(0~999Ω)E、檢流計G(-30~30μA,內(nèi)阻約100Ω)F、待測柱狀銅絲Rx(20Ω左右)G、點按開關(guān)S?(在按下時導(dǎo)通)H.單刀開關(guān)S?,導(dǎo)線若干(1)按圖示連接電路,電橋測銅絲電阻的實驗操作步驟為:③,,,(填寫數(shù)字編號);①長按S?,同時調(diào)整R的阻值,至檢流計指針指向0刻度線為止;②調(diào)整R阻值至點按S?后檢流計指針不發(fā)生明顯跳動(即通過檢流計的電流接近于0);③調(diào)整電阻箱至并保持不變;④調(diào)整R阻值至⑤調(diào)整R阻值至⑥閉合S?。(2)實驗操作結(jié)束后簡易電阻箱阻值為R=348Ω,則測得銅絲樣品的電阻值為Ω;(3)實驗操作中,調(diào)整簡易電阻箱的阻值為R?的目的是:;(4)實驗中,若在檢流計示數(shù)Ig>0時讀數(shù)R,測得的電阻值Rx與真實值相比(選填“偏大”“偏小”或“不變”)?!敬鸢浮?1)④⑥②(2)17.4(3)防止通電后檢流計電流過大導(dǎo)致?lián)p壞(4)偏小【詳解】(1)[1][2][3]根據(jù)電橋原理可知解得則操作步驟應(yīng)為③④⑥②。(2)根據(jù)解得(3)調(diào)整簡易電阻箱的阻值為R?的目的是防止通電后檢流計電流過大導(dǎo)致?lián)p壞(4)檢流計示數(shù)Ig>0時讀數(shù)R,則電流計有向下的電流,上面支路的電流較大,可見測得的電阻值Rx與真實值相比偏小。17.(2025·遼寧沈陽·模擬預(yù)測)某同學(xué)利用所學(xué)知識探究熱敏電阻的阻值隨溫度變化的關(guān)系。器材如下:熱敏電阻Rt,電源(電動勢為E,內(nèi)阻不計)、電阻箱3個(R1、R2、R3)、靈敏電流計、數(shù)字電壓表、溫度計、加熱裝置、開關(guān)、導(dǎo)線若干。(1)實驗步驟如下:①按圖(a)連接好電路,在A、B間接入靈敏電流計,將熱敏電阻放入加熱裝置,并保持溫度恒定,閉合開關(guān);②調(diào)節(jié)電阻箱R1、R2、R3,使靈敏電流計示數(shù)為零,則此時A、B兩點電勢(選填“相等”、“不相等”),電橋處于平衡狀態(tài),記錄此時電阻箱R1、R2、R3的阻值分別為R10、R20、R30,則熱敏電阻的阻值Rt=(用R10,R20,R30表示)。(2)該同學(xué)發(fā)現(xiàn)當(dāng)熱敏電阻的阻值發(fā)生變化時,需要重新調(diào)節(jié)電橋平衡,操作繁瑣,故重新設(shè)計了實驗:①將A、B間的靈敏電流計取下,改用數(shù)字電壓表(可視為理想電表)測量A、B間電壓UAB;②保持R10、R20、R30不變,開啟加熱裝置,緩慢升高到一定溫度并保持不變,當(dāng)電壓表示數(shù)穩(wěn)定,記錄此時溫度計示數(shù)t=52℃和電壓表示數(shù)UAB=0.40V,若R10=R30=1000Ω、R20=1500Ω、E=6.0V,則熱敏電阻的阻值Rt=Ω(結(jié)果保留3位有效數(shù)字);③重復(fù)上述實驗,緩慢升高溫度,每隔一定時間記錄一次溫度計的示數(shù)t和電壓表的示數(shù)UAB;④根據(jù)實驗數(shù)據(jù),算出熱敏電阻的阻值Rt,繪制出熱敏電阻阻值與溫度的關(guān)系曲線如圖(b)。⑤當(dāng)溫度從52℃升高少許后,電壓表的示數(shù)將(選填“增大”“減小”或“不變”)?!敬鸢浮?1)相等(2)增大【詳解】(1)[1]調(diào)節(jié)電阻箱R1、R2、R3,使靈敏電流計示數(shù)為零,此時電橋處于平衡狀態(tài),說明AB兩點間電勢相同,故電勢差為零;[2]根據(jù)歐姆定律可得化簡得(2)[1]由題意可知,設(shè)通過R1的電流為I1。通過我R3的電流為I2。根據(jù)并聯(lián)電路電流的分配與電阻成反比的關(guān)系有設(shè)電源負極的電勢為零,A、B兩點之間的電勢差根據(jù)歐姆定律聯(lián)立解得[2]溫度從52℃升高少許后,根據(jù)圖像所示,熱敏電阻值變小。根據(jù)歐姆定律可知,熱敏電阻支路的電流變大。電阻R3兩端電壓變大,B點電勢降低。由于電動勢不變,電阻R1、R2不變。A點電勢不變,則AB兩點之間的電勢差增大,電壓表示數(shù)將增大。18.(2025·遼寧·模擬預(yù)測)某實驗小組為了測量某種材料制成電阻絲的電阻率,進行了如下操作。(1)用多用電表粗測電阻絲的阻值。當(dāng)用“×10”倍率的歐姆擋測量時,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過小,為了更準(zhǔn)確地測量該電阻絲的阻值,需將多用電表切換到“”(填“×1”或“×100”)擋,并重新進行(填“機械調(diào)零”或“歐姆調(diào)零”),然后進行測量時指針位置如圖(a)所示,則測得的電阻絲的阻值為Ω。(2)通過實驗準(zhǔn)確計算電阻絲的阻值。將被測電阻絲接入圖(b)所示的電路中,均為電阻箱,C、D間連接電壓傳感器(內(nèi)阻無窮大)。適當(dāng)調(diào)節(jié)三個電阻箱的阻值,使電壓傳感器的示數(shù)為0,此時的阻值為(用和表示)。(3)測量電阻絲長度和直徑,計算電阻率。如圖(c)所示,用螺旋測微器測量電阻絲的直徑時,將電阻絲放在測砧和測微螺桿之間的夾縫中,然后調(diào)節(jié)螺旋測微器上三個部件的先后順序是(填字母A、B、C),由圖(c)可知,測得該電阻絲的直徑為mm,之后測得電阻絲的長度為l,則其電阻率的表達式為(用d、l和表示)?!敬鸢浮?1)×100歐姆調(diào)零1300(2)(3)BAC0.400【詳解】(1)[1][2][3]用“×10”倍率的歐姆擋測量時,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過小,說明待測電阻阻值較大,為了更準(zhǔn)確地測量該電阻絲的阻值,需將多用電表切換到“×100”擋,并重新進行歐姆調(diào)零,然后進行測量時指針位置如圖(a)所示,則測得的電阻絲的阻值為(2)適當(dāng)調(diào)節(jié)三個電阻箱的阻值,使電壓傳感器的示數(shù)為0,則有解得(3)[1]用螺旋測微器測量電阻絲的直徑時,將電阻絲放在測砧和測微螺桿之間的夾縫中,然后調(diào)節(jié)螺旋測微器上的粗調(diào)旋鈕B,當(dāng)測微螺桿靠近電阻絲時,再調(diào)節(jié)螺旋測微器上的微調(diào)旋鈕A,聽到“喀喀”聲時停止,然后旋轉(zhuǎn)鎖定旋鈕C進行鎖定。故先后順序是BAC。[2]螺旋測微器的精確值為,由圖(c)可知,測得該電阻絲的直徑為[3]根據(jù)電阻定律可得可得電阻率的表達式為06定值電阻的作用19.(2025·廣東廣州·三模)小明同學(xué)將廢棄不用的玩具車電源拆開,發(fā)現(xiàn)內(nèi)部有一個銅導(dǎo)線繞制的變壓器,他想在不拆變壓器繞線的情況下,通過測量相關(guān)數(shù)據(jù)估算初級線圈的匝數(shù)。(1)用刻度尺測量初級線圈的平均直徑為4.00cm。如圖1所示,用螺旋測微器測量銅導(dǎo)線的直徑為mm;

(2)用歐姆表×1擋測量初級線圈的直流電阻,指針偏轉(zhuǎn)如圖2所示,則測量值為Ω;

(3)小明從物理課本中查到銅導(dǎo)線的電阻率;則初級線圈的匝數(shù)大約為匝(保留兩位有效數(shù)字)。(4)①現(xiàn)提供以下器材,要求精確地測量初級線圈的直流電阻。電流表(量程20mA,內(nèi)阻約為3Ω,讀數(shù)用表示)電流表(量程5mA,內(nèi)阻,讀數(shù)用表示)電壓表V(量程15V,內(nèi)阻約15KΩ,讀數(shù)用U表示)定值電阻滑動變阻器R(0-20Ω)蓄電池E(電動勢12V,內(nèi)阻很?。㈤_關(guān)、導(dǎo)線若干。請利用以上的器材在方框中補充完整的實驗電路圖,

并標(biāo)上所選擇儀器的代號。②測量初級線圈直流電阻的計算表達式為(用題中所給的字母表示)(5)關(guān)于實驗操作下列說法正確的有A.如圖3所示,閉合開關(guān)和前,應(yīng)將滑動變阻器滑片P滑至A端B.調(diào)整滑動變阻器電阻后,應(yīng)立刻讀出電表讀數(shù)C.實驗結(jié)束后拆除電路時,應(yīng)先斷開開關(guān),稍等一會再斷開開關(guān)D.用歐姆表測量電阻時需要將紅黑表筆短接進行機械調(diào)零【答案】0.200459

AC【詳解】(1)[1]螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為0mm,可動刻度的讀數(shù)為:0.01mm×20.0=0.200mm,故合金絲的直徑為d=0.200mm(2)[2]選擇開關(guān)置于歐姆“×1”擋位置,圖2位置指針指示的數(shù)為4,則電阻的阻值為4Ω;(3)[3]根據(jù)一匝的長度為導(dǎo)線的匝數(shù)為聯(lián)立可得n=59匝(4)①[4]由圖可知采用分壓器電路,如果選滑動變阻器R,流過RL的電流為遠大于20mA,所以電阻應(yīng)該選2000Ω,此時最大電流為所以電流表選A2,為了減少實驗誤差選用內(nèi)接法,所以電路圖為

②[5]根據(jù)歐姆定律可得初級線圈直流電阻的計算表達式為(5)[6]A.閉合開關(guān)和前,為了保護電路的安全,應(yīng)將滑動變阻器滑片P滑至A端,故A正確;B.調(diào)整滑動變阻器電阻后,等指針穩(wěn)定后,在讀出電表讀數(shù),故A錯誤;C.實驗結(jié)束后拆除電路時,應(yīng)先斷開開關(guān),以防止線圈瞬時放電損壞原件,所以稍等一會再斷開開關(guān)S1,故C正確;D.用歐姆表測量電阻時需要將紅黑表筆短接進行歐姆調(diào)零,故D錯誤。故選AC。20.(2025·廣東珠?!ひ荒#┠晨萍夹〗M欲修復(fù)一個量程為的電流表,操作過程如下:(1)拆開電流表底座發(fā)現(xiàn)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖甲所示,其中為電流表負接線柱,、為其余兩個接線柱,請根據(jù)圖甲在圖乙中將電流表的電路圖補充完整。選擇的量程時,應(yīng)接入電路的兩個接線柱是。(選填“”或“”)(2)取出表頭,發(fā)現(xiàn)表頭完好無損,用標(biāo)準(zhǔn)電表測出表頭滿偏電流為。接著測量表頭的內(nèi)阻:按照如圖丙所示電路圖連接電路。閉合開關(guān)前,滑動變阻器滑片應(yīng)移到端(選填“”或“”),先閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器使表頭指針滿偏;再閉合開關(guān),保持滑動變阻器阻值不變,僅調(diào)節(jié)電阻箱阻值使表頭指針半偏,此時電阻箱的示數(shù)為,則表頭的內(nèi)阻為,表頭的內(nèi)阻測量值真實值。(選填“大于”“等于”或“小于”)(3)經(jīng)檢測除損壞外,其余元件均完好,已知,,請根據(jù)電流表的量程,推算需用電阻替換。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)【答案】(1)(2)/10小于(3)0.10【詳解】(1)[1]根據(jù)實物連接圖,電路圖補充如下:[2]改裝大量程電流表需要并聯(lián)小電阻,接接線柱并聯(lián)的電阻小,所以量程大,選擇的量程時,應(yīng)接入電路的兩個接線柱是。(2)[1]為了保護電路,閉合開關(guān)前,滑動變阻器接入電路中阻值最大,滑片應(yīng)移到端。[2]根據(jù)電阻測量的半偏法思想,表頭的內(nèi)阻等于電阻箱接入電路的阻值,所以表頭的內(nèi)阻為。[3]測量表頭G的內(nèi)阻時,閉合開關(guān)之后,電路總電阻減小,干路電流會略大于,則通過電阻箱的電流大于,由并聯(lián)電路分流特點,則測量表頭G的內(nèi)阻比實際值偏小。(3)根據(jù)串并聯(lián)電路規(guī)律有代入數(shù)據(jù)解得所以需要用0.10電阻替換。1.(2025·江西贛州·模擬預(yù)測)要測量某定值電阻的阻值,實驗小組成員小李設(shè)計了如圖甲所示電路。(1)請根據(jù)小李同學(xué)的電路圖將圖乙實物電路連接完整。(2)閉合開關(guān)前,將圖乙中滑動變阻器的滑片移到最(選填“左”或“右”)端,電阻箱接入電路的電阻較大,將開關(guān)合向1,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器使電流表的指針偏轉(zhuǎn)較大,記錄這時電流表的示數(shù),再將開關(guān)合向2,調(diào)節(jié)電阻箱使電流表的示數(shù)仍為,若這時電阻箱接入電路的電阻值為,則定值電阻的阻值。(3)小王同學(xué)設(shè)計了如圖丙所示電路測量電阻的阻值,閉合開關(guān)前,使滑動變阻器的滑片移到最左端,斷開開關(guān),使電阻箱接入電路的電阻較大,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電流表的指針偏轉(zhuǎn)較大,記錄電流表的示數(shù)及電阻箱接入電路的電阻值為,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)電阻箱,使電流表的示數(shù)仍為,記錄這時電阻箱接入電路的電阻值為,則電流表的內(nèi)阻;斷開開關(guān),調(diào)節(jié)電阻箱使電流表、的指針偏轉(zhuǎn)均較大,記錄這時電阻箱的電阻值為,保持不變,多次調(diào)節(jié)滑動變阻器,得到多組電流表、的示數(shù)、,以為縱坐標(biāo),為橫坐標(biāo),作圖像,得到圖像的斜率為k,則被測電阻的大小(用、、k表示)。【答案】(1)(2)左(3)【詳解】(1)根據(jù)電路圖連接實物圖,如圖所示(2)[1]為保護電路,應(yīng)將圖乙中滑動變阻器的滑片移到最左端,使滑動變阻器接入電路的電阻最大;[2]有題意可知,電路接入和時等效,即電阻相等,所以定值電阻的阻值(3)[1]有題意可知所以,電流表的內(nèi)阻[2]根據(jù)得到結(jié)合題意解得2.(2025·甘肅白銀·二模)某物理興趣小組利用如圖甲所示電路測量電阻的阻值,實驗提供的器材有:電源E、滑動變阻器、待測電阻、電阻箱R、電壓表(內(nèi)阻未知)、電壓表(內(nèi)阻很大,可視為理想電壓表)、開關(guān)S、導(dǎo)線若干。丙實驗操作步驟如下:按圖甲所示連接好實驗器材;②閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動變阻器與電阻箱R,使電壓表、指針均發(fā)生明顯偏轉(zhuǎn);③讀取電壓表、和電阻箱的示數(shù),分別記為、、R;④重復(fù)步驟②③,得到多組、、R數(shù)據(jù)。(1)根據(jù)圖甲電路圖,用筆畫線代替導(dǎo)線把圖乙所示的實驗器材連接起來。(2)小組成員根據(jù)實驗數(shù)據(jù),以為縱坐標(biāo),以為橫坐標(biāo),繪制出關(guān)系圖像如圖丙所示,圖丙中a、b、c均已知,根據(jù)圖像可知,待測電阻,電壓表的內(nèi)阻?!敬鸢浮?1)見解析(2)【詳解】(1)根據(jù)電路圖,連接實物圖如圖所示。(2)[1][2]根據(jù)歐姆定律有可得結(jié)合題圖丙有,解得3.(2025·安徽·模擬預(yù)測)某實驗小組想測量某導(dǎo)體的電阻值(約),提供的器材及其符號和規(guī)格如下:A.電池組(,內(nèi)阻不計)B.定值電阻C.定值電阻D.電流表(量程為,內(nèi)阻為)E.電流表(量程為,內(nèi)阻約為)F.電壓表(量程為,內(nèi)阻約為)G.滑動變阻器(最大阻值)H.開關(guān)導(dǎo)線若干(1)為了減小實驗誤差,要求電表的測量值在量程的以上,定值電阻應(yīng)該選擇(填“”或“”),在方框中畫出合適的電路圖,并標(biāo)上各器材的符號;(2)實驗時測得示數(shù)為,示數(shù)為,由此可測得該導(dǎo)體的電阻(用、

及所選定值電阻的符號表示);(3)調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片,測得多組和,并作出圖像如圖所示,則該導(dǎo)體的電阻值(結(jié)果保留1位小數(shù))?!敬鸢浮?1)(2)(3)25.1【詳解】(1)[1]由于題目所給的電壓表量程較小,不能滿足測量要求,所以需要用電流表改裝成一個大量程電壓表,根據(jù)串并聯(lián)電路關(guān)系和歐姆定律,可得若串聯(lián)電阻為,則有若串聯(lián)電阻為,則有題目的電動勢為15V,所以選擇定值電阻;[2]由上述分析可知,改裝后的電壓表電阻為10000Ω,則電流表采用外接法,設(shè)計實驗電路,如圖所示(2)根據(jù)實驗圖可知,兩端的電壓通過的電流為由歐姆定律可得(3)由上述分析可知化簡后可得由圖像可知,斜率計算得4.(2025·安徽滁州·二模)某同學(xué)在實驗室中找到了一塊庫存的蓄電池,簡單測試發(fā)現(xiàn)其內(nèi)阻較大,該同學(xué)設(shè)計了如圖所示的電路來測量它的電動勢和內(nèi)阻,具體步驟如下:a.按電路圖接好電路,把電阻箱、的阻值調(diào)到最大;b.閉合開關(guān),反復(fù)調(diào)節(jié)電阻箱、的阻值,當(dāng)電流表、和電壓表、的示數(shù)都合適且微安表讀數(shù)為0,記錄此時、示數(shù)之和為,、示數(shù)之和為;c.重復(fù)上一次的操作,記錄、示數(shù)之和為,、示數(shù)之和為;d.由以上數(shù)據(jù)計算得到電池的電動勢和內(nèi)電阻。(1)該實驗中應(yīng)選擇__________(選填“A”或“B”)的微安表。A.零刻度在表盤左端,且能準(zhǔn)確讀出電流大小B.零刻度在表盤中央,無需準(zhǔn)確讀出電流大小(2)若電流表量程為1mA,內(nèi)阻約為200Ω,電流表量程為3mA,內(nèi)阻約為50Ω,電壓表量程為15V,內(nèi)阻約為5000Ω,待測電源的電動勢約為15V,為了減小實驗誤差,電壓表應(yīng)選擇__________(選填“A”或“B”)的電壓表。A.量程為6V,內(nèi)阻約為6000ΩB.量程為30V,內(nèi)阻約為10000Ω(3)若實驗測得mA,V,mA,V,則電池的電動勢V,內(nèi)阻Ω。(結(jié)果均保留到小數(shù)點后1位)(4)若不考慮偶然誤差,則該實驗測量的電動勢(選填“大于”“等于”或“小于”)真實值。(5)某次實驗中微安表示數(shù)為零,若此時增大電阻箱的阻值,則圖中連接微安表的導(dǎo)線中會有方向向(選填“上”或“下”)的電流?!敬鸢浮?1)B(2)A(3)14.73333.3(4)等于(5)下【詳解】(1)實驗中是通過調(diào)節(jié)電阻箱使微安表示數(shù)為0,利用的是電橋平衡原理,只需判斷微安表指針是否指零,無需準(zhǔn)確讀出電流大小,所以應(yīng)選零刻度在表盤中央的微安表。故選B。(2)待測電源電動勢約為15V,電壓表量程為15V。為減小誤差,與的示數(shù)之和應(yīng)大于電源電動勢,30V量程太大,誤差較大,6V量程較為合適。故選A。(3)由圖電路可知,路端電壓為兩電壓表示數(shù)之和,流過電源的電流為兩電流表示數(shù)之和,由閉合電路歐姆定律可得代入題中數(shù)據(jù),解得(4)該實驗原理是基于閉合電路歐姆定律,在沒有偶然誤差情況下,只要電路連接和測量方法正確,不存在系統(tǒng)誤差,測量值等于真實值。(5)微安表示數(shù)為零,說明電橋平衡。增大電阻箱R1阻值,其兩端電壓增大,為使電橋重新平衡,需增大與R1相對的橋臂電壓,即微安表與電源負極間電勢差要增大,所以連接微安表的導(dǎo)線中會有方向向下的電流。5.(2025·廣西南寧·三模)為測定一阻值約為50Ω的待測電阻的阻值,某實驗小組利用如圖(a)所示電路進行實驗,電壓表、內(nèi)阻均很大。(1)請按照電路圖(a)連接實物圖(b);(2)實驗開始前,將滑動變阻器的滑片置于a端,將電阻箱的阻值調(diào)到最大,閉合開關(guān)S,移動滑動變阻器的滑片,同時改變電阻箱的阻值,使電壓表、的指針均有較大偏角,讀出電壓表、的示數(shù)、,并讀出此時電阻箱的示數(shù),則待測電阻的阻值;(3)本次實驗中,因未考慮電壓表的分流影響,導(dǎo)致待測電阻的測量值真實值。(選填“大于”“小于”或“等于”)【答案】(1)(2)(3)小于【詳解】(1)根據(jù)電路圖,完整的實物連線如圖所示(2)根據(jù)歐姆定律可知通過電阻箱的電流為則待測電阻的阻值為(3)本次實驗中,因未考慮電壓表的分流影響,則通過電阻箱的電流大于通過待測電阻的電流,則導(dǎo)致待測電阻的測量值小于真實值。6.(2025·廣東惠州·模擬預(yù)測)新能源汽車控制溫度時經(jīng)常要用到熱敏電阻。實驗室里有PTC和NTC兩個熱敏電阻,PTC電阻值隨溫度的升高而增大,NTC電阻值隨溫度的升高而減小。某實驗小組想利用下列器材來探究這兩個熱敏電阻的特性。A.電源(電動勢12V,內(nèi)阻可忽略)B.電流表(滿偏電流10mA,內(nèi)阻)C.電流表(量程,內(nèi)阻約)D.滑動變阻器(最大阻值為)E.滑動變阻器(最大阻值為)F.定值電阻G.單刀單擲、雙擲開關(guān)各一個、導(dǎo)線若干(1)按圖(a)所示連接電路,若要求方便調(diào)節(jié)熱敏電阻兩端的電壓,則選擇的滑動變阻器為(填器材前的字母)(2)在圖(a)所示電路中,將選擇開關(guān)與PTC熱敏電阻連接,此時電路中電流表示數(shù)為5mA,電流表示數(shù)為0.34A,則此時PTC熱敏電阻阻值約為(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。(3)利用熱敏電阻制作超溫報警裝置如圖(b)所示。當(dāng)控制器兩端電壓大于某臨界電壓時,控制器驅(qū)動報警器發(fā)出警報,則圖中熱敏電阻應(yīng)選擇(選填“PTC”或“NTC”)熱敏電阻,請簡述選擇此類熱敏電阻的原因:。若要降低報警臨界溫度,可以將滑動變阻器滑片(選填“向上”或“向下”)滑動?!敬鸢浮?1)D(2)15(3)NTC隨著溫度升高,NTC熱敏電阻的電阻減小,根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知,控制器兩端電壓增大向下【詳解】(1)滑動變阻器要接成分壓電路,則應(yīng)該選擇阻值較小的D;(2)PTC熱敏電阻阻值約為(3)[1][2]當(dāng)控制器兩端電壓大于某臨界電壓時,控制器驅(qū)動報警器發(fā)出警報,則圖中熱敏電阻應(yīng)選擇NTC熱敏電阻;因為隨著溫度升高,NTC熱敏電阻的電阻減小,根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知,控制器兩端電壓增大,從而能實現(xiàn)報警。[3]若要降低報警臨界溫度,即當(dāng)溫度較低時實現(xiàn)報警,則此時NTC熱敏電阻的電阻較大,分壓較大,則要想使得滑動變阻器兩端的電壓到達報警電壓,則需增加滑動變阻器的電阻,即可以將滑動變阻器滑片向下滑動。7.(2025·甘肅平?jīng)觥つM預(yù)測)某實驗小組的同學(xué)研究壓敏電阻Rx的特性時,完成了如下的操作:(1)實驗時首先對壓敏電阻Rx,在壓力為零的狀態(tài)下,用多用電表對其阻值進行了粗略測量,先機械調(diào)零后,將旋鈕置于“×10Ω”擋位,接下來(選填“需要”或“不需要”)歐姆調(diào)零。將紅黑表筆與壓敏電阻Rx接觸,示數(shù)如圖甲所示,則壓敏電阻Rx的電阻值約為Ω;(2)為了進一步對壓敏電阻進行研究,該小組的同學(xué)設(shè)計了如圖乙所示的電路。其中定值電阻R2=20Ω,R3=25Ω,電阻箱R4的調(diào)節(jié)范圍為0~999.9Ω,G為靈敏電流計。某次操作中,電阻箱調(diào)節(jié)為160Ω時,靈敏電流計的示數(shù)為0,則壓敏電阻的阻值Rx=Ω;(3)該實驗小組的同學(xué)通過改變壓敏電阻的壓力F,測量了相應(yīng)的電阻值Rx,利用記錄的實驗數(shù)據(jù)描繪了Rx?F圖像,如圖丙所示,通過分析,該小組的同學(xué)利用該壓敏電阻制成了一電子秤,其電路圖如圖丁所示,已知電源的電動勢E=3.0V、內(nèi)阻r=2.0Ω,電阻箱的阻值R4=48Ω,電流表的量程為30mA、內(nèi)阻可忽略不計。則該電子秤能測量的最大壓力值為N,壓力為0時對應(yīng)的電流表的刻度值為mA?!敬鸢浮?1)需要190(2)200(3)1687.512【詳解】(1)[1]用多用電表測量電阻時,選擇好合適的擋位后應(yīng)將紅黑表筆短接,進行歐姆調(diào)零;[2]由多用電表的讀數(shù)規(guī)則可知,該壓敏電阻的阻值應(yīng)為表盤的示數(shù)與擋位的乘積,則電阻的測量值為19×10Ω=190Ω;(2)該實驗的實驗原理是電橋法測量電阻,當(dāng)靈敏電流計的示數(shù)為0時,兩定值電阻兩端的電壓相等,電阻箱和待測電阻兩端的電壓相等,則有代入數(shù)據(jù)解得;(3)[1][2]由圖丙可知壓敏電阻的阻值關(guān)于壓力的關(guān)系式為由電路圖丁分析可知,當(dāng)電流表的示數(shù)最大時,回路中的電阻值最小,此時測量的壓力值最大,由閉合電路歐姆定律得解得聯(lián)立以上解得壓力的最大值為壓力為0時,壓敏電阻的電阻值為200Ω回路的總電阻為此時回路的電流值為。8.(2025·云南玉溪·三模)某物理小組利用如圖甲所示的裝置精確測量電流表內(nèi)阻、電源電動勢與內(nèi)阻,其中定值電阻阻值為。(結(jié)果均用題目中的已知量表示)實驗操作步驟如下:①根據(jù)電路圖連接實物圖;②斷開,將單刀雙擲開關(guān)旋至1,記錄電流表的示數(shù)為;③斷開,將單刀雙擲開關(guān)旋至2,調(diào)節(jié)電阻箱,使電流表的示數(shù)為,記錄此時電阻箱的示數(shù)為;④將單刀單擲開關(guān)旋至1,單刀雙擲開關(guān)旋至2,調(diào)節(jié)電阻箱,使電流表、的示數(shù)相同,記錄此時電阻箱的示數(shù)為;⑤保持單刀單擲開關(guān)旋至1,單刀雙擲開關(guān)旋至2,調(diào)節(jié)電阻箱,記錄電流表、的多組數(shù)據(jù)、。(1)請根據(jù)圖甲的電路圖,將如圖乙所示的實物圖用導(dǎo)線補充連接完整。(2)根據(jù)實驗操作步驟可知,電流表內(nèi)阻,電流表內(nèi)阻。(3)根據(jù)⑤步驟中的、數(shù)據(jù)作出圖像如圖丙所示,則電源電動勢,電源內(nèi)阻?!敬鸢浮?1)(2)(3)【詳解】(1)根據(jù)圖甲的電路圖,則圖乙實物圖如下(2)[1][2]根據(jù)步驟②③,可知所以根據(jù)步驟④,可知所以(3)[1][2]根據(jù)閉合電路歐姆定律,有變形可得結(jié)合圖丙,有,解得,9.(2025·四川瀘州·模擬預(yù)測)小成同學(xué)為了測量一待測電阻和電壓表?的阻值,設(shè)計了如圖甲所示的電路。所用器材有電流表?(0~0.6mA)、電阻箱、滑動變阻器、待測電阻、待測電壓表?(0~3V,內(nèi)阻為數(shù)千歐姆)、電源E、開關(guān)及單刀雙擲開關(guān)、導(dǎo)線等。操作步驟如下:(1)斷開開關(guān),請按電路圖甲在圖乙中用筆畫線代替導(dǎo)線正確連接電路;(2)閉合開關(guān),將開關(guān)置于1,調(diào)節(jié)滑動變阻器到適當(dāng)位置,此時電流表示數(shù)為0.52mA;(3)將開關(guān)置于2,保持滑動變阻器滑片位置不變,調(diào)節(jié)電阻箱,使電流表的示數(shù)仍為0.52mA,此時電壓表的示數(shù)為2.60V,電阻箱的讀數(shù)為2025Ω;(4)根據(jù)以上測得的數(shù)據(jù),即可計算得出待測電壓表?的阻值Ω,待測電阻的阻值Ω;(5)分析原理可知,求出的和與電流表的內(nèi)阻(選填“有關(guān)”或“無關(guān)”)。【答案】50007025無關(guān)【詳解】(1)[1]實物連線如圖(4)[2][3]合開關(guān)或者閉合開關(guān),因滑動變阻器的滑動端位置不動,可認為兩端電壓不變,設(shè)為U,則接S1時接S2時,其中I=0.52mA,U1=2.60V,R1=2025Ω解得,(5)[4]由以上分析可知,求出的和與電流表的內(nèi)阻無關(guān)。10.(2025·湖南郴州·模擬預(yù)測)某物理興趣小組利用電橋探究熱敏電阻的阻值隨溫度變化的關(guān)系。器材如下:熱敏電阻Rt、恒壓電源(電動勢為E,內(nèi)阻不計)、電阻箱3個(、、)、靈敏電流表、數(shù)字電壓表、溫度計、加熱裝置、開關(guān)、導(dǎo)線若干。(1)實驗步驟如下:①按圖甲連接好電路,在A、B間接入靈敏電流表,將熱敏電阻放入加熱裝置,并保持溫度恒定;調(diào)節(jié)電阻箱、、,使靈敏電流表指針指向(填“左”“中間零刻度”或“右”),此時電橋處于平衡狀態(tài),此時電阻箱、、接入電路的阻值分別為1.5kΩ、2.25kΩ、1.5kΩ;②此時熱敏電阻的阻值kΩ。(2)該同學(xué)發(fā)現(xiàn)當(dāng)熱敏電阻的阻值發(fā)生變化時,需要重新調(diào)節(jié)電橋平衡,操作煩瑣,故重新設(shè)計了實驗,實驗步驟如下:①將A、B間的靈敏電流表取下,改用數(shù)字電壓表(可視為理想電表)測量A、B間電壓;②保持、、接入電路的阻值不變,開啟加熱裝置,緩慢升高到一定溫度,等電壓表示數(shù)穩(wěn)定,記錄此時溫度計示數(shù)t和電壓表示數(shù)U;③重復(fù)上述實驗,緩慢升高溫度,每隔一定時間記錄一次溫度計的示數(shù)t和電壓表的示數(shù)U;④根據(jù)實驗數(shù)據(jù),算出熱敏電阻的阻值,繪制出熱敏電阻阻值與溫度t的關(guān)系曲線如圖乙所示。已知V,當(dāng)℃時,電壓表的示數(shù)V,則熱敏電阻的阻值kΩ;當(dāng)溫度從44℃升高少許后,電壓表的示數(shù)將(填“變大”“不變”或“變小”)?!敬鸢浮?1)中間零刻度2.25(2)1.5變大【詳解】(1)[1][2]電橋平衡時,A、B兩點的電勢相等,靈敏電流表指針指向中間零刻度,有由電路知識可得解得(2)[1][2]由電壓關(guān)系有即解得由題圖乙可知,當(dāng)溫度升高時,熱敏電阻的阻值變小,根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知,當(dāng)熱敏電阻的阻值變小時,電壓變大。11.(2025·四川成都·模擬預(yù)測)酒駕是一種嚴(yán)重的違法行為,它對駕駛者自身和他人的安全都構(gòu)成了極大的威脅。交警使用的酒精檢測儀的主要元件是酒精傳感器。某同學(xué)想研究酒精傳感器的電阻隨不同的酒精氣體濃度變化規(guī)律。他使用的主要器材如下:A.酒精傳感器Rx(電阻約幾十歐)B.蓄電池(電動勢E=12V,內(nèi)阻不計)C.電流表A1(量程0~300mA,內(nèi)阻RAl=30Ω)D.電流表A2(量程0~600mA,內(nèi)阻約20Ω)E.電阻箱R1(最大阻值999.9Ω)F.滑動變阻器R(最大阻值10Ω)G.滑動變阻器R′(最大阻值100Ω)H.開關(guān)及導(dǎo)線若干(1)該同學(xué)想要盡量準(zhǔn)確測量酒精傳感器的阻值,他設(shè)計了如圖甲所示的電路圖,則圖中的b應(yīng)選擇;滑動變阻器選擇(請?zhí)顚懫鞑那懊娴淖帜福?2)連接好電路,將酒精傳感器放置于酒精濃度不同的氣體中測量其電阻的阻值,某次測量

時a、b電表示數(shù)分別為Ia、Ib,則此次電阻阻值Rx=(用題目所給的字母表示);(3)該同學(xué)通過多次測量獲得了酒精傳感器的阻值隨酒精氣體濃度的變化關(guān)系如圖乙所示,然后他利用以上器材設(shè)計了圖丙中所示的酒精氣體濃度測量儀。調(diào)節(jié)電阻箱R1的阻值為20Ω,按照圖乙中的數(shù)據(jù),將電流表上“電流”刻度線標(biāo)為對應(yīng)的“酒精濃度”,測試儀即可正常使用。則酒精濃度的“0刻度線”應(yīng)該標(biāo)到電流表刻度的mA處;(4)該同學(xué)在利用上述自制酒精氣體濃度測量儀進行酒精氣體濃度測試時,電流表指針如圖丁所示。若規(guī)定酒精氣體濃度在0.2~0.8mg/mL之間屬于酒駕;酒精氣體濃度達到或超過0.8mg/mL屬于醉駕,則該次測試的酒精氣體濃度在(選填“酒駕”或“醉駕”)范圍內(nèi)?!敬鸢浮?1)DF(2)(3)200(4)醉駕【詳解】(1)[1]因為電流表的內(nèi)阻未知,所以電表a、b應(yīng)分別為電流表、電流表。[2]為了方便實驗操作,應(yīng)選擇阻值較小的滑動變阻器R。(2)酒精傳感器的阻值由并聯(lián)電路特點及歐姆定律可得(3)由閉合電路歐姆定律得當(dāng)酒精濃度為0時,將,代入上式解得此時電流表讀數(shù)即酒精濃度的“0刻度線”應(yīng)該標(biāo)到電流表刻度的200mA處。(4)由圖可知,此時電流表讀數(shù)為,代入上問公式可得此時傳感器電阻由圖乙可得此時的酒精濃度大于0.8mg/mL,故該次測試者醉駕。12.(2025·貴州貴陽·模擬預(yù)測)一課外實驗小組利用已有儀器設(shè)計電路測量某待測電阻Rx的阻值,阻值約為100Ω。儀器如下:電源E(電動勢4.5V)電壓表V1(量程0~3V,內(nèi)阻RV1=1kΩ)電壓表V2(量程0~1V,內(nèi)阻RV2約為50kΩ)滑動變阻器R1(阻值0~20Ω)開關(guān)S及導(dǎo)線若干(1)設(shè)計實驗電路圖,要求測量從零開始,并標(biāo)明器材代號。(2)將開關(guān)S閉合,改變滑動變阻器滑片的位置,記下此時電壓表V1的示數(shù)U1,電壓表V2的示數(shù)U2;(3)待測電阻阻值的表達式Rx=(用RV1、U1、U2表示);(4)重復(fù)步驟(2),得到如下數(shù)據(jù):12345U1/V1.041.482.002.502.80U2/V0.100.150.200.250.28利用上述測量所得測量數(shù)據(jù),求得Rx=Ω(保留1位小數(shù))。從設(shè)計原理上看,其測量值和真實值相比(選填“偏大”、“偏小”、“相等”)?!敬鸢浮?00.0偏小【詳解】(1)[1]實驗要求測量從零開始,所以滑動變阻器須連接成分壓式,因電壓表V1內(nèi)阻已知,所以應(yīng)將電壓表V1與Rx串聯(lián),又因電壓表V2量程較小,所以應(yīng)將電壓表V1接在電壓表V2兩個接線柱之外,實驗電路如圖所示(3)[2]待測電阻阻值的表達式(4)[3]由表格中的數(shù)據(jù)可知所以[4]因Rx的測量值等于RV2與Rx并聯(lián)的總電阻,所以Rx的測量值偏小。13.(2025·江西宜春·二模)某實驗小組利用如圖甲所示的電路測量一長度為L的待測電阻Rx的電阻率。其中R1為一較長的粗細均勻電阻絲,Rx為待測電阻,R0為電阻箱,a為電表。其測量步驟如下:根據(jù)圖甲的電路圖連接電路,將R0調(diào)到某一數(shù)值,滑片P與金屬絲某位置連接。閉合開關(guān)S1,試觸開關(guān)S2,觀察電表a的指針偏轉(zhuǎn)情況;適當(dāng)左右移動滑片P的位置,直至閉合開關(guān)S2時,電表a的示數(shù)為零;測出滑片P左右電阻絲AP、BP的長度L1、L2,讀出此時電阻箱接入電路的阻值R0。(1)實驗小組用螺旋測微器測量電阻絲Rx的直徑,示數(shù)如圖乙所示,則其直徑d=mm。(2)為了測量更準(zhǔn)確,圖甲中的電表a應(yīng)選以下哪個電表更合適___________。A.量程為30μA、精度為1μA、內(nèi)阻為100Ω的靈敏電流計B.量程為0.6A、精度為0.02A、內(nèi)阻為60Ω的電流表C.量程為3V、精度為0.1V、內(nèi)阻為3000Ω的電壓表(3)根據(jù)以上實驗操作,待測電阻絲的阻值Rx=。待測電阻絲的電阻率ρ=。(用題中所給物理量的字母L、L1、L2、R0、d表示)(4)重復(fù)(3)的操作,測出多組Rx、ρ的數(shù)據(jù),分別取平均值。本實驗待測電阻絲電阻的理論測量值(填“大于”“等于”或“小于”)真實值?!敬鸢浮?1)1.500/1.501/1.499(2)A(3)(4)等于【詳解】(1)螺旋測微器的讀數(shù)即電阻絲的直徑,由圖可知(2)各個電表的靈敏度情況如下:A表偏轉(zhuǎn)1格所需電壓為B表偏轉(zhuǎn)1格所需電壓為C表偏轉(zhuǎn)1格所需電壓為0.1V,為了測量更精確,就要求電表更靈敏。故選A。(3)[1]實驗小組將滑動變阻器滑片調(diào)至最左端后,閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動變阻器使其滑片處于合適位置,調(diào)節(jié)電阻箱,使其示數(shù)為,然后調(diào)節(jié)滑片P,使表頭的示數(shù)為0,由電橋平衡條件,得其中,聯(lián)立,解得[2]根據(jù)電阻定律可得,待測電阻絲的電阻率為(4)重復(fù)(3)的操作,測出多組Rx、ρ的數(shù)據(jù),分別取平均值,可減小偶然誤差,此實驗表頭內(nèi)阻不影響實驗原理,電橋法無系統(tǒng)誤差,因此待測電阻絲電阻的理論測量值等于真實值。14.(2025·天津紅橋·一模)按實驗要求填空:甲圖中的實驗器材參數(shù)如下:待測電流表A(量程)電阻箱(最大阻值)滑動變阻器(①最大阻值

②最大阻值)電源E(①電動勢為,內(nèi)阻很小

②電動勢為,內(nèi)阻很?。?1)半偏法測電流表內(nèi)阻的電路如圖甲所示,測量方法是:先斷開開關(guān),閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電流表的指針滿偏;保持的阻值不變,閉合,調(diào)節(jié)電阻箱,使電流表的指針半偏,此時電阻箱的示數(shù)為。盡量減少系統(tǒng)誤差,則滑動變阻器選擇(選填“①”或“②”),電源E選擇(選填“①”或“②”),電流表A內(nèi)阻的測量值為(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)Ω,測量值與真實值相比(選填“偏大”、“偏小”或“相同”)。(2)將該電流表A改裝成量程為的電流表,應(yīng)給電流表A(選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)一個電阻,則改裝后的電流表的內(nèi)阻為(電流表A的內(nèi)阻用“”表示)。(3)測量一節(jié)廢舊干電池的電動勢E和內(nèi)阻r,利用改裝后的電流表和其它實驗器材設(shè)計了如圖乙所示的電路。在實驗中,多次改變電阻箱阻值,記錄多組數(shù)據(jù),畫出圖像為一條直線(如圖丙),由圖中數(shù)據(jù)計算出該電池的電動勢(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)V,內(nèi)阻(結(jié)果保留三位有效數(shù)字),如果沒有考慮到電流表內(nèi)阻的影響,電源電動勢E的測量值將會(選填“偏大”、“偏小”或“不變”)?!敬鸢浮?1)①①99.0偏小(2)并聯(lián)(3)1.1310.3不變【詳解】(1)[1][2]根據(jù)題意可知,采用的是半偏法測量電流表內(nèi)阻,為了減小誤差,實驗中電源選擇電動勢較大的①,回路最大電流1mA,根據(jù)歐姆定律可知,最小電阻故則滑動變阻器選擇選擇①。[3]斷開開關(guān)S2,閉合開關(guān)S1,調(diào)節(jié)滑動變阻器R1,使電流表的指針滿偏,電流為IA,保持R1的阻值不變,閉合S2,調(diào)節(jié)電阻箱R2,使電流表的指針半偏,表中電流為,由于電阻箱R2與電流表A并聯(lián),所以認為電阻箱中電流為IR2=IA-=電流表A內(nèi)阻等于此時電阻箱R2的阻值為RA=99.0Ω[4]由實驗電路可知,閉合S2后,總電阻減小,總電流增大,則流過R2的實際電流大于,導(dǎo)致測量值小于真實值。(2)[1]將電流表A改裝成大量程的電流表應(yīng)該并聯(lián)一個分流電阻。[2]則改裝后的電流表的內(nèi)阻為(3)[1][2]根據(jù)閉合電路歐姆定律,有可得結(jié)合圖像可得,解得,[3]由前面分析,可知即電源電動勢的測量值與電流表的內(nèi)阻無關(guān),如果沒有考慮到電流表內(nèi)阻的影響,電源電動勢E的測量值將會不變。15.(2025·江蘇·二模)某小組用圖甲所示電路測量毫安表G的內(nèi)阻Rg。毫安表G量程Ig=3mA,內(nèi)阻Rg約60Ω~90Ω,可供選擇的器材如下:A.滑動變阻器R1(最大阻值500Ω);B.滑動變阻器R2(最大阻值5kΩ);C.電阻箱R(0~999.9Ω);D.電壓表(量程0~300mV);E.電源E(電動勢約為6V);F.開關(guān)、導(dǎo)線若干。(1)實驗中,滑動變阻器應(yīng)選用(選填“R1”或“R2”),在圖乙中用筆畫線代替導(dǎo)線將實物電路圖補充完整;(2)實驗前,應(yīng)將圖乙中滑動變阻器的滑片移到(選填“左端”或“右端”);(3)閉合開關(guān)S1,開關(guān)S2接a,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,電表示數(shù)如圖丙所示,毫安表G內(nèi)阻的測量值Rg1=Ω;(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(4)閉合開關(guān)S1,斷開開關(guān)S2,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,使毫安表G的指針滿偏;保持滑動變阻器滑片的位置不變,將開關(guān)S2接b,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值使毫安表G的指針指在1.50mA處,記下電阻箱的阻值R=76.8Ω。則毫安表G內(nèi)阻的測量值Rg2=Ω;(5)該小組認為在(4)中測得毫安表G的內(nèi)阻較為準(zhǔn)確。你(選填“同意”或“不同意”)該觀點,理由是?!敬鸢浮?1)R2(2)左端(3)80.0(4)76.8(5)不同意(3)中電表內(nèi)阻不會產(chǎn)生系統(tǒng)誤差,測量值較準(zhǔn)確;(4)中流過電阻箱的電流大于,測量值偏小?!驹斀狻浚?)[1]毫安表G量程Ig=3mA,則電路中的最大電流為3mA,電路中的最小電阻為故滑動變阻器應(yīng)選用;[2]根據(jù)實驗電路圖,將實物電路連接完整,如

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