高三物理一轮复习练习选修3-1-7-3(四)

1、命题报告·教师用书独具知识点题号多用电表测电阻的步骤4多用电表的结构及原理2、6多用电表的应用及读数1、3电路故障问题5创新实验71.(2013年静安质检)用多用电表探测图甲所示黑箱发现：用直流电压挡测量，E、G两点间和F、G两点间均有电压，E、F两点间无电压；用欧姆挡测量，黑表笔(与电表内部电源的正极相连)接E点，红表笔(与电表内部电源的负极相连)接F点，阻值很小，但反接阻值很大那么，该黑箱内元件的接法可能是图乙中的()解析：由E、G两点之间与F、G之间有电压，说明黑箱内有电源，且电源一定与G相连因为利用欧姆表测量E、F两点的电阻时，正、反向的电阻区别比较大，说明E、F两点间有二极

2、管，且E端接二极管的正极由以上的分析可得黑箱内的元件接法为B.答案：B2如图为多用表欧姆挡的原理示意图，其中电流表的满偏电流为300 A，内阻rg100 ，调零电阻最大阻值R50 k，串联的固定电阻R050 ，电池电动势E1.5 V，用它测量电阻Rx，能准确测量的阻值范围是()A30 k80 kB3 k8 kC300 k800 kD3 000 k8 000 k解析：当红、黑表笔短接调零时IgRrgR05 000 .当指针指中间(中值电阻)时，设被测电阻阻值为Rx，则Rx5 000 .使用欧姆表读数时在中值电阻5 k左右读数最为准确，所以能准确测量的阻值范围是3 k8 k.故B项正确答案：B3用

3、多用电表进行了几次测量，指针分别处于a、b的位置，如图所示若多用电表的选择开关处于表格中所指的挡位，a和b的相应读数是多少？请填在表格中指针位置选择开关所处挡位读数a直流电流100 mA_mA直流电压2.5 V_Vb电阻×100_解析：首先在表盘上找到直流的刻度，直流的符号是“”，表盘中间的那个刻度是直流的刻度，电流为100 mA量程，对应读数为23 mA；电压为2.5 V量程，对应读数为0.57 V；欧姆挡上对应读数3.2 ，再乘以倍率应为320 .答案：230.573204(2013年泉州模拟)一位同学使用多用电表测电阻，它在实验中的主要步骤如下：把选择开关拨到“×10

4、”的欧姆挡上；把表笔插入测试笔插孔中，先把两表笔相接触，旋转调零旋钮，使指针指在零处；把两表笔分别与待测电阻的两端相接，发现这时指针偏转角度较小；换用“×100”欧姆挡测量，发现这时指针偏转适中，随即记下电阻数值；把表笔从测试笔插孔拔出后，把多用电表放回桌上原处，实验完毕这个学生在测量时已注意到：待测电阻与其他元件的电源断开，不用手碰表笔的金属杆这个学生在实验中还有哪些违反使用规则的地方？a_；b_.解析：a.选择开关从“×10”挡拨到“×100”挡时，必须重新进行欧姆调零b多用电表使用后不能把选择开关置于欧姆挡应置于交流电压最高挡或“OFF”挡答案：见解析5在如

5、图所示的电路中，1、2、3、4、5、6为连接点的标号在开关闭合后，发现小灯泡不亮现用多用电表检查电路故障，需要检测的有：电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各连接点(1)为了检测小灯泡以及3根导线，在连接点1、2已接好的情况下，应当选用多用电表的_挡在连接点1、2同时断开的情况下，应当选用多用电表的_挡(2)在开关闭合情况下，若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势，则表明_可能有故障(3)将小灯泡拆离电路，写出用多用电表检测该小灯泡是否有故障的具体步骤_解析：(1)在1、2两点接好的情况下，应当选用多用电表的电压挡，在1、2两点同时断开的情况下，应选用欧姆挡(2)表明5、6两点或开关可能

6、有故障(3)将选择开关调到欧姆挡；将红、黑表笔短接，检查欧姆挡能否正常工作；测量小灯泡的电阻，如电阻无穷大，表明小灯泡有故障答案：(1)电压欧姆(2)开关或连接点5、6(3)见解析6(2013年武汉调研)某同学想用以下器材组装一只欧姆表，并比较精确地测量一只约几千欧电阻的阻值A电流计，满偏电流为1 mA，内阻为20 B电流计，满偏电流为0.6 A，内阻为5 C电动势15 V，内阻5 的直流电源D电动势3 V，内阻3 的直流电源E最大阻值为5 000 的滑动变阻器F最大阻值为100 的滑动变阻器(1)以上器材应选用_(填字母)，并在下面线框内画出所组装的欧姆表的内部电路结构图(2)欧姆表调零后，

7、滑动变阻器被接入电路部分的阻值为_.(3)若用此欧姆表测量电阻，发现指针指在满偏电流的三分之一处，则此电阻的阻值约为_.(4)如果电池长期未用，导致内阻增大，电动势基本不变，且仍然能正常调零，这将导致测量的结果_(填“偏大”、“偏小”或“准确”)解析：(1)选取器材要能够满足欧姆表调零的要求，即：I，调节滑动变阻器的滑片时，当滑动变阻器的阻值最大时，电流小于电流表的满偏电流Ig，综合考虑应选A、D、E.欧姆表的内部电路结构图如图所示(2)欧姆表调零时，由闭合电路欧姆定律得：EIg(RRgr)，代入数据解得：R2 977 .(3)测量电阻时，由闭合电路欧姆定律得：EI(RRgrRx)，由题意得：

8、I，代入数据解得：Rx6 000 .(4)由于电池的电动势不变，根据上面的分析可知，测量的结果准确答案：(1)ADE图见解析(2)2 977(3)6 000(4)准确7(创新实验)使用多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源(一般为电池)、一个电阻和一表头相串联，两个表笔分别位于此串联电路的两端现需要测量多用电表内电池的电动势，给定的器材有：待测多用电表，量程为60 mA的电流表，电阻箱，导线若干实验时，将多用电表调至×1 挡，调好零点；电阻箱置于适当数值完成下列填空：(1)仪器连线如图甲所示(a和b是多用电表的两个表笔)若两电表均正常工作，则表笔a为_(填“红”

9、或“黑”)色；(2)若适当调节电阻箱后，图甲中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图乙中a，b，c所示，则多用电表的读数为_，电流表的读数为_mA，电阻箱的读数为_；乙(3)将图甲中多用电表的两表笔短接，此时流过多用电表的电流为_mA；(保留3位有效数字)(4)计算得到多用电表内电池的电动势为_V(保留3位有效数字)解析：(1)多用电表的电流是从红表笔流入电表，从黑表笔流出电表，所以a为黑色(2)仪器读数：欧姆表读数为14 ，电流表精度为1 mA，需估读到1的下一位，所以电流表读数为53.0 mA；电阻箱读数R(0×1000×104×16×0.1)4.6

10、 .(3)由题意，多用电表的表盘实际是一表头，看电流刻度，此时对应26格，电流为53.0 mA，两表笔短接时，表头对应50格，则电流I mA102 mA.(4)由闭合电路欧姆定律，得EI1(R电阻R内)，其中R电阻14 EI·R内由以上两式解得：E1.54 V答案：(1)黑(2)1453.04.6(3)102(4)1.54在电学实验中，电阻的测量是一项重要的考查内容，由于测量方法较多，且考题题型多变，方法灵活，已成为高考设计性实验考查的热点方法1等效替换法连接电路如图所示，R为电阻箱，Rx为待测电阻，通过调节电阻箱R，使单刀双掷开关S分别接2和1时，电流表中的电流示数相同，则表明Rx

11、R，即可测出Rx.例1为了测量一微安表头A的内阻，某同学设计了如图所示的电路图中，A0是标准电流表，R0和RN分别是滑动变阻器和电阻箱，S和S1分别是单刀双掷开关和单刀开关，E是电池完成下列实验步骤中的填空：(1)将S拨向接点1，接通S1，调节_，使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时_的读数I；(2)然后将S拨向接点2，调节_，使_，记下此时RN的读数；(3)多次重复上述过程，计算RN读数的_，此即为待测微安表头内阻的测量值解析本题方法为替代法当S接1与接2时通过电路的电流I相同，可知待测微安表头的内阻与RN的电阻相同答案(1)R0标准电流表(或A0)(2)RN标准电流表(或A0)的读数仍为

12、I(3)平均值方法2半偏法半偏法测电阻的原理及注意事项如下：原理图原理闭合S2，调节R2，使R2分走一半电流断开S2，调节R2，使R2分走一半电压注意事项电源E的电动势尽量要大，滑动变阻器R1尽量要大电源E的电动势尽量要大，滑动变阻器R1尽量要小例2在把电流表改装成电压表的实验中，把量程Ig300 A，内阻约为100 的电流表G改装成电压表(1)采用如图所示的电路测量电流表G的内阻Rg，可选用的器材有：A电阻箱：最大阻值为999.9 ；B电阻箱：最大阻值为9 999.9 ；C滑动变阻器：最大阻值为2 000 ；D滑动变阻器：最大阻值为50 k；E电源：电动势约为2 V，内阻很小；F电源：电动势

13、约为6 V，内阻很小；G开关、导线若干为提高测量精度，在上述可供选择的器材中，可变电阻R1应该选择_；可变电阻R2应该选择_；电源E应该选择_(填选用器材的字母代号)(2)测电流表G的内阻Rg的实验步骤如下：a连接电路，将可变电阻R1调到最大；b断开S2，闭合S1，调节可变电阻R1使电流表G满偏；c闭合S2，调节可变电阻R2使电流表G半偏，此时可以认为电流表G的内阻RgR2.设电流表G的内阻Rg的测量值为R测，真实值为R真，则R测_R真(选填“大于”、“小于”或“等于”)解析(1)本题是典型的半偏法测电阻，根据实验的特定条件，选择仪器首先从电源下手，电源电动势尽量大一些，故选F；然后根据R1R

14、g，可知当电流表满偏时，可变电阻R1接入电路中的阻值约为19 900 ，故R1选择D；而可变电阻R2应该选择与电流表内阻相差不多且可直接读出数值的，故选择A.(2)因R2的并联，电路中总电流I要大于R2并入前的总电流I，而表半偏，则I2>Ig，因I2R2IgRg，所以R2<Rg，即该实验的测量值比真实值偏小答案(1)DAF(2)小于方法3差值法利用串联电路的分压原理和并联电路的分流原理，常见设计图如下图所示甲图中电压表内阻，RVx(其中R0为电阻箱阻值)；图乙中电流表内阻RAx·R1(R1为定值电阻阻值)；图丙中Rx(U1、I1分别为S2断开时的电压、电流，U2、I2分别为S2闭合时的电压、电流)例3测量一只量程已知的电压表内阻，器材如下：A待测电压表(量程3 V，内阻约3 k)B电流表(量程3 A，内阻0.01 )C定值电阻(阻值5 k，额定电流0.5 A)D电池组(电动势小于3 V，内阻可忽略)E开关两只F导线若干要求从图甲、乙电路中选择一个电路，利用这个电路完成测量(1)你选_(填甲或乙)电路，理由是_(2)实验中需要直接测量的物理量是