高中物理第十一章 电路及其应用第十一章 电路及其应用精选试卷真题汇编[解析版]

高中物理第十一章 电路及其应用第十一章 电路及其应用精选试卷真题汇编

[解析版]

一、第十一章 电路及其应用选择题易错题培优（难）

1．如图甲所示的电路中, a b c 、、是三个完全相同的灯泡,已知灯泡的伏安特性曲线如图乙所示,已知该伏安特性曲线过点(0.4V,0.125A),闭合电键后流过电源的电流为0.25A ．则

下列说法正确的是（ ）

A ．灯泡a 两端电压为灯泡b 两端电压的2倍

B ．灯泡a 的功率为0.75W

C ．灯泡b 的阻值为12Ω

D ．灯泡a b 、的电功率之比为4:1 【答案】B 【解析】

AB 、由伏安特性曲线可知三个灯泡不是定值电阻，其阻值也不是线性变化的，当电路中的总电流为0.25 A 时，通过灯泡b 、c 的电流均为0.125 A ，由图像可知，灯泡a 两端的电压为3.0 V ，灯泡b 两端的电压是0.4 V ，灯泡a 的功率为30.250.75P UI W ==?=故A 错；B 对

C 、灯泡b 的阻值为0.4 3.20.125

U R I =

==Ω ,故C 错； D 、灯泡a 的功率为30.250.75a P UI W ==?= ，灯泡b 的功率为

0.40.1250.05b P U I W ==?='' ，所以灯泡a 、b 的电功率之比为15:1，故D 错；

故选B

2．一根长为L 、横截面积为S 的金属棒，其材料的电阻率为ρ，棒内单位体积自由电子数为n ，电荷量为e 。在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为v ，则金属棒内的电场强度大小为

A ．ρnev

B ．ρnSev

C ．ρnLev

D ．ρnSLev

【答案】A 【解析】 【详解】

根据题意可知，流过导体的电流和导体的电阻分别为

I nSev =，L R S

ρ

= 所以可得，加在导体两端的电压为

L

U IR nSev nev L S

ρ

ρ=== 又因为此时导体内的电场为恒定电场，可得

U

E nev L

ρ=

= 故选A

3．离子推进器是新一代航天动力装置，可用于卫星姿态控制和轨道修正。推进剂从图中P 处注入，在A 处电离出正离子，已知B 、C 之间加有恒定电压U ，正离子进入B 时的速度忽略不计，经加速形成电流为I 的离子束后喷出推进器，单位时间内喷出的离子质量为J 。为研究问题方便，假定离子推进器在太空中飞行时不受其他外力，忽略推进器运动速度。则推进器获得的推力大小为（ ）

A 2UJI

B ．22U JI

C ．

2U JI

D UJI 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】

在A 处电离出正离子，经B 、C 间电压加速后，由动能定理可知

212

qU mv =

解得

2qU

v m

=

以t 秒内喷射的离子为研究对象，应用动量定理有

Ft nmv =

又因为

=nq

I t =

nm J t

解得

2F UJI =

根据牛顿第三定律知推进器获得的推力大小为2UJI ，选项A 正确，BCD 错误。 故选A 。

4．一个T 形电路如图所示，电路中的电阻130R =Ω，2320R R ==Ω，另有一测试电源，所提供电压恒为10V ，以下说法正确的是

A ．若将cd 端短路，ab 之间的等效电阻是50Ω

B ．若将ab 端短路，cd 之间的等效电阻是40Ω

C ．当ab 两端接上测试电源时，cd 两端的电压为4V

D ．当cd 两端接通测试电源时，ab 两端的电压为6V 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】

当cd 端短路时，ab 间电路的结构是：电阻23R R 、并联后与1R 串联，等效电阻为：

231232020

30402020R R R R R R ?=

+=+=Ω++，故A 错误；当ab 端短路时，cd 之间电路结构

是：电阻13R R 、并联后与2R 串联，等效电阻为：

132133020

20323020

R R R R R R ?=

+=+=Ω++，故B 错误；当ab 两端接通测试电源时，cd 两端

的电压等于电阻R 3两端的电压，31320

1043020

R U E V R R =

=?=++；故C 正确；当cd 两

端接通测试电源时，ab 两端的电压等于电阻3R 两端的电压，为

332320

1052020

R U E V R R =

=?=++，故D 错误；

【点睛】

对于电路问题，首先要明确电路的结构，并能正确应用串并联电路的规律进行分析，必要时应进行电路的简化．

5．如右上图所示，某一导体的形状为长方体，其长、宽、高之比为a∶b∶c=5∶3∶2．在此长方体的上下、左右四个面上分别通过导线引出四个接线柱1、2、3、4．在1、2两端加上恒定的电压U，通过导体的电流为I1；在3、4两端加上恒定的电压U，通过导体的电流为I2，则I1∶I2为（）

A．9∶25 B．25∶9 C．25∶4 D．4∶25

【答案】C

【解析】

试题分析：根据电阻定律R=ρ

L

S

得，当在1、2两端加上恒定电压U时，R1＝ρ

c

ab

，在在3、4两端加上恒定的电压时，R2＝ρ

a

bc

，所以

2

1

2

2

R c

R a

=＝

4

25

，根据欧姆定律I=

U

R

得，电流之比为25：4，C正确．

考点：本题考查电阻定律、欧姆定律．

6．一个电流表的满偏电流I g=1mA，内阻为300Ω，要把它改装成一个量程为15V的电压表，则应在电流表上（）

A．串联一个14700Ω的电阻

B．并联一个14700Ω的电阻

C．串联一个15000Ω的电阻

D．并联一个15000Ω的电阻

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

根据电路串联分压和并联分流的特点，电流表改装成大量程的电压表需要串联一个大电阻

分担多的电压；结合部分电路的欧姆定律可知()

g g

U I R R

=+，代入数据得

14700

g

g

U

R R

I

=-=Ω，故选A．

【点睛】

电流表串联电阻起分压作用为电压表，电压表串联电阻为总电阻减去电流表的内阻．总电

阻=量程除以满偏电流，串联电阻为g

g

U

R R

I

=-．

7．如图所示的电路，将两个相同的电流表分别改装成A1(0-3A)和A2(0-0.6A)的电流表，把两个电流表并联接入电路中测量电流强度，则下列说法正确的是（）

A．A2的指针还没半偏时，A1的指针已经半偏

B．A1的指针还没半偏时，A2的指针已经半偏

C．A1的读数为1A时，A2的读数为0.6A

D．A1的读数为1A时，干路的电流I为1.2A

【答案】D

【解析】

AB：电流表是由电流计并联一个电阻改装而成，两电流表并联，两电流计两端电压相等，两电流计相同，则流过两电流计的电流相等，所以A1的指针半偏时，A2的指针也半偏．故AB两项均错误．

CD：两电流计改装电流表量程之比为5：1，两电流表的内阻之比为1：5；两电表并联，通过两电流表的电流之比为5：1，当A1的读数为1A时，A2的读数为0.2A，干路中电流为1.2A．故C项错误，D项正确．

8．如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流计G和一个滑动变阻器R组成，

()1甲表是电流表，R增大时量程增大

()2甲表是电流表，R增大时量程减小

()3乙表是电压表，R增大时量程增大

()4乙表是电压表，R增大时量程减小

下列说法正确的是()

A．()1和()3B．()1和()4C．()2和()3D．()2和()4

【答案】C

【解析】

【分析】

灵敏电流计G和变阻器R并联时，由于变阻器的分流，测量的电流增大，改装成电流表，而灵敏电流计G和变阻器R串联时，由于变阻器的分压，测量的电压增大，改装成电压表．

由图甲所示可知，G与电阻R并联，甲表是电流表，R增大时，甲表中变阻器分流减小，量程减小，故（1）错误，（2）正确．由图乙所示可知，G与R串联，乙是电压表，R增大时，变阻器分担的电压增大，乙表量程增大，故（3）正确，（4）错误；故C正确；故选C．

【点睛】

本题考查电表改装原理的理解能力．当电流计的指针满偏时，电流表或电压表的指针满偏，所测量的电流或电压达到最大值．

9．两只电压表V1和V2是由完全相同的两个电流计改装成的，V1表的量程是5 V，V2表的量程是15 V，把它们串联起来接入电路中，则（）

A．它们的示数相等，指针偏转角度也相等

B．它们的示数之比为l:3，指针偏转角度相等

C．它们的示数相等，指针偏转角度之比为1:3

D．它们的示数之比、指针偏转角度之比均为1:3

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

电压表是由电流计与定值电阻串联改装而成的；V1表的量程是5V，V2表的量程是15V，相同的两个电流计改装，可知，V2表的内阻是V1表的内阻的3倍．把它们串联接入电路，通过的电流相等，电表指针的偏角相同；电表两端电压之比等于内阻之比1：3，它们的示数之比为1：3．故B项正确，ACD错误。

故选B。

10．如图所示，四个相同的电流表分别改装成两个安培表和两个伏特表，安培表A1的量程大于A2的量程，伏特表V1的量程大于V2的量程，把它们按图接入电路中，则下列说法正确的是（）

A．安培表A1的偏转角大于安培表A2的偏转角

B．安培表A1的读数小于安培表A2的读数

C．伏特表V1的读数小于伏特表V2的读数

D．伏特表V1的偏转角等于伏特表V2的偏转角

【解析】 【详解】

AB ．安培表A 1、A 2并联，电压相同，表头的电流，指针偏转角度相同，由于安培表A 1的量程大于A 2的量程，则安培表A 1的读数大于安培表A 2的读数。故AB 错误。

CD ．伏特表V 1与V 2串联，流过表头的电流相同，指针偏转的角度相同，由于伏特表V 1的量程大于V 2的量程，则伏特表V 1的读数大于伏特表V 2的读数。故C 错误，D 正确。

11．如图所示为某电学元器件的伏安特性曲线，图中虚线为曲线上P 点的切线．当通过该元器件的电流为0.4A 时，该元器件的阻值为（ ）

A ．250Ω

B ．125Ω

C ．100Ω

D ．62.5Ω

【答案】B 【解析】 【详解】

由图可知，当电流为0.4A 时，电压为50V ，则由欧姆定律可知，阻值

50Ω125Ω0.4

U R I =

==，故B 正确，ACD 错误．

12．如图所示是一个电路的一部分，其中

15R =Ω，21R =Ω，33R =Ω，10.2I A =，20.1I A =，那么电流表测得的电流为

（ ）

A ．0.2A ，方向向右

B ．0.15A ，方向向左

C ．0.2A ，方向向左

D ．0.3A ，方向间右

【答案】C 【解析】 【详解】

由图示电流方向可计算出1R 和2R 两端电压降1 1.0U V =，20.1U V =，电势左高右低，比

较1U ，2U 可判定3R 两端电势下高上低，30.9U V =，通过3R 中的电流大小为

3

33

0.3U I A R =

=的电流，方向向上，由图可知3R 上电流由2I 和A I 共同提供的，0.2A I A =，方向向左，C 正确．

13．如图甲、乙所示的电路图为电表改装的示意图，G 为表头、R 为可调电阻，则下列说法正确的是( )

A ．图甲为电流表改装的原理图，增大可调电阻的阻值，改装后电表的量程增大

B ．图甲为电流表改装的原理图，增大可调电阻的阻值，改装后电表的量程减小

C ．图乙为电压表改装的原理图，增大可调电阻的阻值，改装后电表的量程增大

D ．图乙为电压表改装的原理图，增大可调电阻的阻值，改装后电表的量程减小 【答案】BC 【解析】 【详解】

图甲为电流表改装的原理图，增大可调电阻的阻值，根据g g g I r I I R

=+

可知，会使得改装

后电表的量程减小，选项A 错误，B 正确；图乙为电压表改装的原理图，增大可调电阻的阻值，根据g g U U I R =+可知，改装后电表的量程增大，选项C 正确，D 错误；故选BC.

14．原子中的电子绕原子核的圆周运动可以等效为环形电流．设氢原子的电子以速率v 在半径为r 的圆周轨道上绕核转动，周期为.T 已知电子的电荷量为e 、质量为m ，静电力常量为k ，则其等效电流大小为( ) A ．e T

B ．2ev

r

π C 2e k r mr πD 2

2e k r

mr

π【答案】ABD

【解析】 【分析】 【详解】

A ．根据电流的定义式可得等效电流为

q e I t T

=

= 故A 正确；

B ．电子运动的周期表达式为

2r

T v

π=

根据电流的定义式可得等效电流为

2q ev I t r

π=

= 故B 正确；

CD ．原子中的电子绕原子核的圆周运动可以等效为环形电流，氢原子的电子的速率v ，根据库仑力提供向心力

22224e r k m r T

π= 解得

2r

rm T e k π=

形成的电流为

22e e k I T r

mr

π== 故C 错误，D 正确。 故选ABD 。

15．由相同的电流表改装而成的三个电压表按如图所示的方式接入电路，已知V 3的量程最大，V 1的量程最小，且V 3的量程等于V 1与V 2的量程之和，当电路导通时，三个电压表的示数分别为U 1、U 2、U 3，指针偏转的角度分别为θ1、θ2、θ3，则有（ ）

A ．U 1

B ．U 1

C ．U 1+ U 2= U 3，θ1+θ2=θ3

D ．U 1+ U 2= U 3，θ1+θ2=2θ3 【答案】BD 【解析】 【详解】

AB.由相同的电流表改装而成的三个电压表，其满偏电流I g 相同，V 3的量程最大，V 1的量程

最小，且V 3的量程等于V 1与V 2的量程之和，则R 1内≤R 2内

二、第十一章 电路及其应用实验题易错题培优（难）

16．实际电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的串联．测量实际电流表1G 内阻1r 的电路如图所示．供选择的仪器如下：

①待测电流表1G (0~5mA ，内阻约300Ω)，②电流表2G (0~10mA ，内阻约100Ω)，③定值电阻1R (300Ω)，④定值电阻2R (10Ω)，⑤滑动变阻器3R (0~1000Ω)，⑥滑动变阻器

4R (0~20Ω)，⑦干电池 (1.5V)，⑧电键S 及导线若干．

(1)定值电阻应选_______________，滑动变阻器应选_________________．(在空格内填写序号)

(2)用连线连接实物图． (3)补全实验步骤：

①按电路图连接电路，_____________________；

②闭合电键S ，移动滑动触头至某一位置，记录1G ，2G 的读数1I ，2I ； ③__________________________________________； ④以2I 为纵坐标，1I 为横坐标，作出相应图线，如图所示．

(4)根据21I I -图线的斜率k 及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式_____________________．

【答案】③，⑥ ①将滑动触头移至最左端 多次移动滑动触

头，记录相应的G 1，G 2读数I 1，I 2 11(1)r k R =- 【解析】 【分析】 【详解】

(1)根据电路连接特点，G 2为定值电阻和电流表G 1的总电流，若定值电阻选10Ω，则易使流过G 2的总电流超过其满偏值，故选R 1；分压接法用小阻值的滑动变阻器即可．

(2)

(3)在闭合开关前应将滑动变阻器滑片打在最左端以保护仪表． (4)根据欧姆定律：11211()I r I I R =-解得：1211

R r

I I R +=

即111r R k R +=,所以

11(1)r k R =-．

17．如图所示，是测量小灯泡电功率的实物元件图，其中电源是蓄电池组（电动势为6V ，内阻很小不计），小灯泡额定电压是3.8V ，其灯丝电阻约为10Ω，滑动变阻器标有“10Ω、1A”字样，电流表（0～0.6A 、0～3A ），电压表（0～3V 、0～15V ）。 (1)本实验的原理是：_____；

(2)请用笔画线代替导线，把图中的电路元件连接成实验电路_____。（要求：滑片P 向左移时灯变亮，且连线不得交叉）

(3)小刚合理地连接好电路，并按正确的顺序操作，闭合开关后灯不亮，聪明的小刚猜想：A．可能灯丝断了

B．可能是变阻器开路

C．可能是小灯泡短路

D．可能是电流表开路

请你借助已连好电路中的电流表和电压表验证小刚的猜想，并将电流表、电压表相应示数填入下表。

猜想电流表示数/A电压表示数/V

如果A成立

如果B成立

A：_____，_____；B：_____，_____；

(4)排除故障后，在测量小灯泡的额定功率时，应先调节_____，使小灯泡两端电压为

_____V，再测出电路中的_____，即可计算出额定功率；若小灯泡两端实际电压为额定电压的1.2倍，则实际功率为额定功率的_____倍。（假设电阻值不变）

(5)实际测量过程中小刚才发现电压表0～15V量程已损坏（另一量程完好），但他仍想利用现有器材测出小灯泡的额定功率，请你帮他重新设计新电路图并画在下面的方框内

_____。

(6)小刚按重新设计的电路图继续实验，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为_____V时，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图所示，则小灯泡的额定功率是_____W。

(7)实验时，若发现电流表指针摆动分别出现了如下图甲、乙所示的两种情况。请分析在使用电流表时分别存在什么问题，并写在下面的横线上。

甲现象存在的问题：_____；乙现象存在的问题：_____。

【答案】P=UI 0 6 0 0 变阻器滑片 3.8

电流 1.44 2.2 1.52 电流表指针反转，所以电流表正

负接线柱接反电流表指针偏转角度太小，所以电流表所选量程过大

【解析】

【分析】

【详解】

，只要根据电路能测量(1)根据电功率计算公式和电路元件可以知道该实验原理为P UI

出灯泡两端的电压和流过灯泡的电流就可以测量出灯泡的功率。

(2)伏安法测灯泡功率的电路图如图所示。

(3)若灯丝断路，则整个回路不通电流，在实验中电流表A 的示数为0，电压表测量电源电动势所以示数为6V

如变阻器开路，则整个回路不通电流，在实验中电流表A 的示数为0，此时电压表的示数也为0

(4)排除故障后，在测量小灯泡的额定功率时，应先调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为3.8V ，再测出电路中的电流，即可计算出额定功率；若小灯泡两端实际电压为额定电压的

1.2倍，根据2

U P R

=则实际功率为额定功率的1.44倍。

(5)设计电路如图所示：

(6)小刚按重新设计的电路图继续实验，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为2.2V 时，此时灯泡两端的电压能达到3.8V ，小灯泡正常发光，此时电流表读数为0.4A ，则小灯泡的功率为 3.80.4 1.52P UI W ==?=

(7)甲的问题：电流表指针反转，所以电流表正负接线柱接反；乙的问题：电流表指针偏转角度太小，所以电流表所选量程过大。

18．某物理兴趣小组要精确测定一个额定电压为3 V 的节能灯正常工作时的电阻．已知该灯正常工作时的电阻约为500 Ω.实验室提供的器材有： A ．电流表A(量程2 mA ，内阻R A ＝15 Ω) B ．定值电阻R 1＝1 985 Ω C ．滑动变阻器R (0～10 Ω)

D ．电压表V(量程12 V ，内阻R V ＝1 kΩ)

E ．蓄电池E (电动势为12 V ，内阻r 很小)

F ．开关S 一个，导线若干

(1)要精确测定节能灯正常工作时的电阻应采用下面电路图中的________．

(2)选择正确的电路进行实验，若电压表的示数用U表示，电流表的示数用I表示，写出测量节能灯电阻的表达式R x＝________________(用题目中给出的相应字母表示)．

(3)为了测出节能灯正常工作时的电阻，电流表的示数必须调为I＝__________mA，若此时电压表的读数U＝7.6 V，则节能灯正常工作时的电阻为________Ω.

【答案】C

()

1

V A

V

IR R R

U IR

+

-

1.5 492

【解析】

【详解】

(1)因节能灯正常工作时的电压为3 V，比电压表的量程小得多，不能用电压表直接测节能

灯的工作电压，节能灯正常工作时的电流I＝

3

=

500

U

R

A＝6 mA，大于电流表量程，所以不

能用电流表直接测通过节能灯的电流，因电压表允许通过的最大电流为12 mA，电流表与定值电阻串联后的电压达4 V，所以可将电压表当做电流表使用，电流表与定值电阻串联当电压表使用，由相关量的关系可知电压表V应采用外接方式，又由于滑动变阻器的阻值远小于待测电阻，所以滑动变阻器要接成分压式，正确的电路图是C.

(2)由电路结构及欧姆定律可知R x＝

1

()

A

V

I R R

U

I

R

+

-

＝1

()

V A

V

IR R R

U IR

+

-.

(3)因节能灯正常工作时的电压为3 V，此时对应的电流表示数为I＝1.5 mA，将U和I代入表达式可得节能灯正常工作时的电阻为492 Ω.

【点睛】

本题的难点在于电流表的量程偏小，无法测电流，电压表的量程偏大，测量电压偏大，最后需通过改装，用电流表测电压，电压表测电流．

19．(1)甲同学要把一个量程为200μA的直流电流计G，改装成量度范围是0~4V的直流电压表。

①她按图1所示电路、用半偏法测定电流计G的内电阻r g，其中电阻R0约为1kΩ。为使r g的测量值尽量准确，在以下器材中，电源E应选用_____，电阻器R1应选用_____，电阻器R2应选用_____（选填器材前的字母）；

A．电源（电动势1.5V）

B．电源（电动势6V）

C．电阻箱（0~999.9Ω）

D．滑动变阻器（0~500Ω）

E．电位器（一种可变电阻，与滑动变阻器相当）（0~5.1kΩ）

F．电位器（0~51kΩ）

②该同学在开关断开情况下，检查电路连接无误后，将R2的阻值调至最大，后续的实验操作步骤依次是：_____，_____，_____，_____，最后记录R1的阻值并整理好器材；（请按合理的实验顺序，选填下列步骤前的字母）

A．闭合S1

B．闭合S2

C．调节R2的阻值，使电流计指针偏转到满刻度

D．调节R2的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半

E．调节R1的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半

F．调节R1的阻值，使电流计指针偏转到满刻度

③如果所得的R1的阻值为300.0Ω，则图1中被测电流计G的内阻r g的测量值为

_____Ω，该测量值_____实际值（选填“略大于”、“略小于”或“等于”）；

④给电流计G_____联（选填“串”或“并”）一个阻值为_____kΩ的电阻，就可以将该电流计G改装为量程4V的电压表；

(2)乙同学要将另一个电流计G改装成直流电压表，但他仅借到一块标准电压表0V、一个电池组E、一个滑动变阻器R′和几个待用的阻值准确的定值电阻。

①该同学从上述具体条件出发，先将待改装的表G 直接与一个定值电阻R 相连接，组成一个电压表；然后用标准电压表0V 校准。请你画完图2方框中的校准电路图_____； ②实验中，当定值电阻R 选用17.0k Ω时，调整滑动变阻器R ′的阻值，电压表0V 的示数是4.0V 时，表G 的指针恰好指到满量程的五分之二；当R 选用7.0k Ω时，调整R ′的阻值，电压表0V 的示数是2.0V 时，表G 的指针又指到满量程的五分之二；

由此可以判定，表G 的内阻r g 是_____k Ω，满偏电流I g 是_____mA ，若要将表G 改装为量程是15V 的电压表，应配备一个_____k Ω的电阻。

【答案】B C F B C A E 300 略小于 串 19.7 3.0

0.50 27.0 【解析】 【分析】 【详解】

(1)①由于要求改装后的电压表量程为0～4V ，故选B ； 由实验原理知R 1应能读出具体数值，故选C ； 闭合S2，电路中电流I 不能大于200μA ，由20

E

I R R =+代入数据得：R 2≈30KΩ，故选F ；

故答案为：B ；C ；F

②半偏法测电阻实验步骤：第一步，按原理图连好电路；第二步，闭合电键S 2，调节滑动变阻器R 2，使表头指针满偏；第三步，闭合电键S 1，改变电阻箱R 1的阻值，当表头指针半偏时记下电阻箱读数，此时电阻箱的阻值等于表头内阻r g 。 故应选B ；C ；A ；E 故答案为：B ；C ；A ；E

③当调节电阻箱，使电流表半偏时，由于干路电流几乎未变，电阻箱与电流计中的电流相等，电阻必然相等。如果所得的R 1的阻值为300.0Ω，则图中被测电流计G 的内阻r g 的测量值为300.0Ω。

实际上电阻箱并入后的，电路的总电阻减小了，干路电流增大了，电流计半偏时，流过电阻箱的电流大于流过电流计的电流，电阻箱接入的电阻小于电流计的电阻。所以，该测量值“略小于”实际值。 故答案为：300；略小于

④将电流计改装成电压表，应串连接入一分压电阻R ，由欧姆定律及串联电路分压规律有：U =I g R g +I g R 其中U 为改装后电压表的满偏电压，则R =uI g ?R g 代入数据解得：R =19.7kΩ。 故答案为：串；19.7

(2)①校对改装成的电压表，应使电压表与标准电压表并联，两端的电压从零开始变化，观察两表示数的差值，确定对改装时串接给电流计的分压电阻增大些还是减小些。所以滑动变阻器应采用分压式接法，校对电路如图3所示。

对电压表，由欧姆定律有：U =25I g （R +R g ），带入两次的R 、标准电压表示数U 解得： r g =3.0KΩ，I g =0.50mA 。

若要改装成量程为15V 的电压表，由欧姆定律及串联电路分压规律有：U =I g R g +I g R ，代入数据解得，应串联的分压电阻为：R =27kΩ。

20．一电流表的量程标称不准确，某同学利用如图所示电路测量该电流表的实际量程.m I 所用器材有：量程不准的电流表A 1，内阻110.0r =Ω，量程标称为5.0mA ；标准电流表A 2，内阻245.0r =Ω，量程1.0mA ；标准电阻1R ，阻值10.0Ω；滑动变阻器R ，总电阻为

300.0Ω；电源E ，电动势3.0V ，内阻不计；保护电阻2R ；开关S ；导线。

回答下列问题：

（1）在图甲所示的实物图上画出连线。（_______） （2）开关S 闭合前，滑动变阻器的滑片c 应滑动至______端。

（3）开关S 闭合后，调节滑动变阻器的滑动端，使电流表A 1满偏；若此时电流表A 2的示数为2I ，则 A 1的量程m I =______。

（4）若测量时，A 1未调到满偏，两电流表的示数如图乙所示，从图中读出A 1的示数

1I =______， A 2的示数2I =______；由读出的数据计算得m I =______。(保留三位有效

数字)

（5）写出一条提高测量准确度的建议：______。

【答案】见解析所示 b

()

212

1

I R r

r

+

3.00mA0.660mA 6.05mA多次测量取平均值

【解析】

【详解】

（1）[1]．根据题意画出原理图，如图

由电路图连接实物图时，按电流流向法，从电源的正极出发依次串联电流表A2、电阻R1、电阻R2、滑动变阻器、开关回到负极，然后把电流表A1与电流表A2和电阻R1并联即可；要注意滑动变阻器的左下方接线柱必须接入电路，且按一上一下的原则串联在电路中，电路图如图所示：连线如图。

（2）[2]．在滑动变阻器的限流接法中在接通开关前需要将滑片滑动到阻值最大端，即如图b端。

（3）[3]．闭合开关调节滑动变阻器使待测表满偏，流过的电流为I m．根据并联电路电压相等有

I m r1=I2（r2+R1）

得

()

212

1

m

I R r

I

r

+

=

（4）[4][5][6]．待测表未满偏有I1r1=I2（r2+R1），A2的示数0.66mA，并将其他已知条件代入解得

()()

212

1

1

0.661045

mA 3.63mA

10

I R r

I

r

++

===

但图中A1的示数3.00mA，量程为5.0mA，根据电流表的刻度是均匀的，则准确量程为

6.05mA。

（5）[7]．为减小偶然误差，可以多次测量取平均值。

21．合金材料的电阻率都比较大，某同学按如下步骤测量一合金丝的电阻率。实验操作如下：

(1)用螺旋测微器在金属丝上三个不同位置测量金属丝的直径，结果都如图甲所示，则该金属丝的直径为________mm。

(2)按图乙连接测量电路，将滑动变阻器置于最大值，闭合开关，移动滑动变阻器，发现电压表读数有读数，而电流表读数总为零，已知电流表、电压表以及待测金属丝都是完好的，则电路故障为导线_________断路（用图中导线编号表示）。

(3)排除电路故障后，改变滑动头在金属丝上的位置，测出金属丝长度l和接入电路的电阻R x如下表

请根据表中的数据，在图丙方格纸上作出R x–l图像_______。