贵州省遵义市第四中学物理第十一章 电路及其应用专题试卷

贵州省遵义市第四中学物理第十一章电路及其应用专题试卷

一、第十一章电路及其应用选择题易错题培优（难）

1．如图所示的部分电路中，已知I＝3 A，I1＝2 A，R1＝10 Ω，R2＝5 Ω，R3＝30 Ω，则通过电流表的电流大小和方向是()

A．0.5 A，向右B．0.5 A，向左

C．1 A，向右D．1 A，向左

【答案】A

【解析】

【详解】

对于稳恒电路中的某一节点，流入的电流总和一定等于流出的电流总和．对于节点c，已知流入的电流I＝3 A，流出的电流I1＝2 A，则还有1 A的电流要流出节点c，由此可知经过R2的电流I2＝1 A向右．根据欧姆定律，

U1＝I1R1＝20 V

U2＝I2R2＝5 V

电压等于电势之差

U1＝φc－φa

U2＝φc－φb

两式相减可得

φb－φa＝15 V

即b点电势比a点高15 V，则通过R3的电流

3

3

0.5A

b a

φφ

I

R

-

==

方向向上，对于节点b，流入的电流I2＝1 A，流出的电流I3＝0.5 A，则还有0.5 A的电流流出b点，因此可判断流过电流表的电流为0.5 A，向右，故A正确．

故选A。

2．有一条横截面积为S的铜导线，通过的电流为I．已知铜的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏伽德罗常数为N A，电子的电量为e．若认为导线中每个铜原子贡献一个自由电子，则铜导线中自由电子定向移动的速率可表示为（）

A．

A

IM

SN

ρεB．

A

I

MSN

ρ

εC．

A

IMS

N

ρεD．

A

IM

SN

ρ

ε

【答案】A

【解析】

【分析】【详解】

设铜导线中自由电子定向移动的速率为v，导线中自由电子从一端定向移到另一端所用时间为，则导线的长度为:

l vt

=

体积为

V Sl Svt

==

质量为

m vtS

ρ

=

这段导线中自由电子的数目为

A A

m vtS

n N N

M M

ρ

==

在t时间内这些电子都能通过下一截面，则电流:

q ne

I

t t

==

代入解得，

A

vSN e

I

M

ρ

=

解得电子定向移动的速率：

A

M

v

SN e

ρ

=

故A正确，BCD错误．

3．如图所示，P为一块均匀的半圆形薄电阻合金片，先将它按图甲方式接在电极A、B之间，测出电阻为R，然后再将它按图乙方式接在C、D之间，这时P的电阻为（）

A．R B．

2

R

C．

4

R

D．4R

【答案】D

【解析】

【详解】

将半圆形合金片从中间（图中虚线所示）割开，分成完全相同的两块，设每块电阻力R0，则图中甲连接方式相当于两个电阻并联，图乙连接相当于两个电阻串联。则

2

AB

R

R R

==，

24

CD

R R R

=＝

选项D正确，ABC错误。

故选D。

4．1916年，斯泰瓦和托尔曼发现，不带电闭合金属圆线圈绕通过圆心且垂直于线圈平面的轴转动，在转速变化时，线圈中会有电流通过。这一现象可解释为：当线圈转速变化时，由于惯性，自由电子与线圈有相对运动。取金属线圈为参照物，正离子晶格相对静止，由于惯性影响，可等效为自由电子受到一个沿线圈切线方向的“力”F1，但正离子晶格对自由电子的作用力F2 不允许自由电子无限制地增大速度，F1和F2 会达到平衡，其效果是自由电子相对金属线圈有定向运动。已知F1与线圈角速度的变化率α成正比，F2 与自由电子相对正离子晶格的速度成正比。下列说法正确的是（）

A．若线圈加速转动，α 越大，电流越大，且方向与线圈转动方向相同

B．若线圈加速转动，α越大，电流越小，且方向与线圈转动方向相反

C．若线圈减速转动，α越大，电流越大，且方向与线圈转动方向相同

D．若线圈减速转动，α越大，电流越小，且方向与线圈转动方向相反

【答案】A

【解析】

【分析】

考查电流的形成。

【详解】

AB．若线圈加速转动，由于惯性，自由电子相对正离子晶格向与线圈转动方向相反的方向转动，电流方向与电子相对运动方向相反，即与线圈转动方向相同，F1与线圈角速度的变化率α成正比，α越大，F1越大，F1和F2会达到平衡，F1越大，F2越大，F2 与自由电子相对正离子晶格的速度成正比，F2越大，相对正离子晶格的速度越大，电流越大，A正确，B 错误；

CD．若线圈减速转动，由于惯性，自由电子相对正离子晶格向与线圈转动方向相同的方向转动，电流方向与电子相对运动方向相反，即与线圈转动方向相反，F1与线圈角速度的变化率α成正比，α越大，F1越大，F1和F2会达到平衡，F1越大，F2越大，F2 与自由电子相对正离子晶格的速度成正比，F2越大，相对正离子晶格的速度越大，电流越大，CD错误。故选A。

5．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()3 B ．()1和()4

C ．()2和()3

D ．()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． 【详解】

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．

6．如图所示，R 1和R 2是同种材料、厚度相同、表面为正方形的导体，但R 1的尺寸比R 2的尺寸大.在两导体上加相同的电压，通过两导体的电流方向如图所示，则下列说法中正确的是

A ．R 1中的电流小于R 2中的电流

B ．R 1中的电流大于R 2中的电流

C ．R 1中自由电荷定向移动的速率大于R 2中自由电荷定向移动的速率

D ．R 1中自由电荷定向移动的速率小于R 2中自由电荷定向移动的速率 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】

设导体厚度为d ，R 边长为L ，电阻率为ρ，根据电阻定律得导体的电阻为：

1L R Ld d

ρ

ρ== 由此可知导体R 1、R 2的阻值相等．

AB. 电压相等，导体R 1、R 2的阻值相等，所以通过R 1的电流等于通过R 2的电流，故AB 错

误；

CD.根据电流的微观表达式：

I =nevS =nevLd

由于I 、n 、e 、d 相同，则L 越大，v 越小，则R 1中自由电荷定向移动的速率小于R 2中自由电荷定向移动的速率，故D 正确，C 错误．

7．某些肿瘤可以用“质子疗法”进行治疗。在这种疗法中，为了能让质子进入癌细胞，首先要实现质子的高速运动，该过程需要一种被称作“粒子加速器”的装置来实现。质子先被加速到较高的速度，然后轰击肿瘤并杀死癌细胞。如图所示，来自质子源的质子（初速度为零），经加速电压为U 的加速器加速后，形成细柱形的质子流。已知细柱形的质子流横截面积为S ，其等效电流为I ；质子的质量为m ，其电量为e .那么这束质子流内单位体积的质子数n 是

A 2I U

eS m B I m eS

eU

C 2I eU

eS m

D 2I m

eS eU

【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 质子被加速时：

212

Ue mv =

由于

I neSv =

解得

2I m

n eS eU

=

A ．2I U

eS m

，与结论不相符，选项A 错误； B ．I m

eS

eU

，与结论不相符，选项B 错误； C ．2I eU

eS m

，与结论不相符，选项C 错误； D ．

2I m

eS eU

，与结论相符，选项D 正确； 故选D.

8．电阻R 1阻值为6Ω，与电阻R 2并联后接入电路中，通过它们的电流之比I l ：I 2=2:3，则电阻R 2的阻值和总电阻的阻值分别为 ( ) A ．4Ω，2.4Ω B ．4Ω，3.6Ω

C ．9Ω，3.6Ω

D ．9Ω，4.5Ω

【答案】A 【解析】

并联电路中电流之比等于电阻的反比，则有：，解得：

，

则总电阻为：

，故选A ．

【点睛】根据并联电路的性质可求得的阻值及总电阻：并联电路的电压相等，电流之比

等于电阻的反比．

9．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．

10．如图，一根长为l 、横截面积为S 的闭合软导线置于光滑水平面上，其材料的电阻率为ρ，导线内单位体积的自由电子数为n ，电子的电荷量为e ，空间存在垂直纸面向里的磁场．某时刻起磁场开始减弱，磁感应强度随时间的变化规律是B =B 0-kt ，当软导线形状稳定时，磁场方向仍然垂直纸面向里，此时

A ．软导线围成一个正方形

B ．导线中的电流为4klS

πρ

C ．导线中自由电子定向移动的速率为4kl

n e πρ

D ．导线中电场强度大小为4kl π

【答案】BCD 【解析】 【分析】 【详解】

A ．根据楞次定律“增缩减扩”的原理，软导线稳定时呈圆形．故A 项正确．

B ．根据2l

r π=可得

2l r π

=

圆的面积

2

2

04l S r ππ

== 感应电动势大小为

2

04S B kl E t π

?==

? 稳定时软导线中的电流为

E

I R

=

其中l

R S

ρ

=，联立可得电流 4E klS I R πρ

=

= 故B 项正确．

C ．导线横截面积为S 、单位体积内的自由电子数为n 、电子的电荷量为e ，则导线中电流

I neSv =

解得导线中自由电子定向移动的速率

4kl v ne

πρ=

故C 项正确．

D ．计算导线中电场可将其视为沿导线方向的匀强电场，则导线中电场强度

2

44kl U kl E l l ππ

===

场 故D 项正确． 故选BCD 。

点睛：楞次定律的另一表述：感应电流的效果，总要反抗产生感应电流的原因．依这一表述，“楞次定律”可推广为：①阻碍原磁通量的变化(增反减同、增缩减扩)②阻碍相对相对运动(来拒去留)．

11．在图所示的四个电路中，电源两端电压保持不变，若定值电阻R 的阻值已知，则在不卸元件的情况下能够测出待测电阻R x 阻值的电路是

A ．

B ．

C ．

D ．

【答案】ABD 【解析】 【详解】

A.电压表V 1测出定值电阻R 的电压U 1，电路电流

1

U I R

=

电压表V 2测出待测电阻R x 的电压U x ，由欧姆定律可求出电阻R x 阻值

1

x x

x U U R R I U =

= 故A 符合题意；

B.电流表A 测出流过R x 的电流I ，电压表V 测出电阻R x 的电压U ，由欧姆定律可求出待测电阻R x 的阻值，故B 符合题意；

C.图示电路不能测出流过电阻R x 的电流，图示电路不能测出待测电阻的阻值，故C 不符合题意；

D.电流表A1测流过R的电流I1，则并联电压

U=I1R

电流表A2测流过待测电阻R x的电流I x，由欧姆定律可求出待测电阻R x的阻值

1

x

x

I R

R

I

故D符合题意。

12．如图所示，四个相同的表头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，则（）

A．电流表A1的读数大于电表A2的读数

B．电流表A1的偏转角小于电流表A2的偏转角

C．电压表V1的读数等于电压表V2的读数

D．电压表V1的偏转角等于电压表V2的偏转角

【答案】AD

【解析】

【详解】

AB.两安培表并联，表头两端的电压相同，电流相同，指针偏转角度相同，安培表A1的量程大于A2的量程，则安培表A1的读数大于安培表A2的读数。故A正确，B错误

CD.两电压表串联，两表头的电流相同，指针偏转角度相同，量程大的读数大，伏特表V1的偏转角等于伏特表V2的偏转角。故C错误，D正确

13．如图所示，直线A为某电源的U－I图线，曲线B为某小灯泡L的U－I图线的一部分，用该电源和小灯泡L串联起来组成闭合回路时灯泡L恰能正常发光，则下列说法中正确的是（）

A．此电源的内阻为0.67 Ω

B．灯泡L的额定电压为3 V，额定功率为6 W

C．把灯泡L换成阻值恒为1 Ω的纯电阻，电源的输出功率将变大，效率将变低

D．小灯泡L的电阻随通过电流的增大而增大

【答案】BCD

【解析】

【详解】

A.由图读出电源的电动势为 E ＝4V ，图线A 的斜率大小表示电源的内阻，则：

4-1

Ω=0.5Ω6-0

r =

， 故A 错误；

B.灯泡与电源连接时，AB 两图线的交点表示灯泡的工作状态，则知其电压U ＝3V ，I ＝2A ，则灯泡L 的额定电压为3V ，功率为:

=32=6W P UI =?，

故B 正确。 C.把灯泡L 的电阻：

U 3

=Ω=1.5Ω2

R I =

， 换成一个1Ω的定值电阻，可知其电阻更接近电源的内阻，根据推论：电源的内外电阻相等时电源的输出功率最大，知把灯泡L 换成一个1Ω的定值电阻，电源的输出功率将变大，而效率：

r

U R E R η=

=+， 外电阻变小，效率变低，故C 正确。

D 、小灯泡的U?I 图线之所以是一条曲线，由图可以看出，小灯泡L 的电阻随通过电流的增大而增大，故D 正确；

14．以下说法正确的是 A ．由F

E q

=

可知，电场中某点的电场强度E 与电场力F 成正比 B ．由AB

AB W U q

=可知，电场中两点的电势差AB U 与电场力做功AB W 成正比 C ．由U

I R

=

可知，某段导体中的电流I 与电压U 成正比 D ．由2

Q

E k r =可知，真空中，离场源点电荷Q 的距离r 越大，电场强度E 越小 【答案】CD 【解析】 【分析】

电场强度的定义与电势差公式都采用了比值定义法，电场强度是电场本身的性质和q 、F 无关，电势差与电场力做功、及电量无关； 【详解】

A 、由比值定义式，F

E q

=

可知，电场强度反映电场本身的性质，与试探电荷的电荷量q 和电场力F 无关，由电场本身来决定，故A 错误；

B 、由电势差的定义可知AB

AB W U q

=

，可知电场中两点的电势差AB U 与电场力做功AB W 和电荷量q 无关，由在电场中这两点的位置决定，故B 错误； C 、根据公式U

I R

=可知，由于某段导体中电阻恒定，则其的电流I 与电压U 成正比，故C 正确；

D 、真空中点电荷的电场强度公式2Q

E k

r

=中Q 是场源电荷，所以电场中某点电场强度和场源电荷的电荷量有关，那么离场源点电荷Q 的距离r 越大，电场强度E 越小，故D 正确． 【点睛】

考查比值定义法的内涵，理解影响电场强度与电势差的因素，掌握欧姆定律的内容，注意点电荷电场强度公式的应用．

15．某种小灯泡的U －I 图线如图甲所示，三个完全相同的这种小灯泡连接成如图乙所示的电路，四个电表均为理想电表.现闭合开关S ，电压表V 1的示数为4.0V ，以下说法正确的是（ ）

A ．电压表V 2的示数为1.0V

B ．电流表A 2的示数为0.60A

C ．电源的输出功率为3.0W

D ．电源的电动势一定为8V ，内阻为5Ω 【答案】AC 【解析】 【详解】

AB.电压表V 1的示数为4V ，由U －I 图象得到L 1的电流为0.6A ，故另外两个灯泡的电流均为0.3A ，再根据U －I 图象得到电压为1V ，故电压表V 2的示数为1.0V ，电流表A 2的示数为0.30A ，故A 正确，B 错误；

C.路端电压为4V ＋1V=5V ，干路电流为0.6A ，故输出功率为P=Ul =5×0.6W=3W ，故C 正确；

D.路端电压为U=E －Ir ，只有一组数据，无法求解电动势和内阻，故D 错误.

二、第十一章电路及其应用实验题易错题培优（难）

16．某实验小组为了测量某待测电阻R x的阻值，先用多用电表进行粗测，后用伏安法精确测量。

(1)如图甲所示为一简易多用电表内部电路原理图，其中G为灵敏电流计，选择开关S与不同接点连接就构成不同的电表，下列分析正确的是__________。

A．A为黑表笔，B为红表笔

B．将选择开关S与3连接，就构成了欧姆表

C．将选择开关S与1、2连接，就构成了电流表，且与1接点相连时量程较大

D．将选择开关S与4、5连接，就构成了电压表，且与4接点相连时量程较大

(2)如图乙先用多用表×10挡粗测其电阻为______Ω。

(3)实验要求尽可能准确地测量R x的阻值，实验室可提供下面器材，电流表应选_____，电压表应选_____________(填字母代号)

电源E：电动势3V，内阻忽略不计；

电流表A1：量程0~15mA，内阻为100Ω；

电流表A2：量程0~0.6A，内阻约为0.3Ω；

电压表V1：量程0~3V，内阻约3kΩ；

电压表V2：量程0~15V，内阻约15kΩ；

滑动变阻器R：阻值范围0~10Ω；

定值电阻R1：阻值为10Ω；

定值电阻R2：阻值为100Ω；

开关S、导线若干。

(4)在图丙虚线框中画出测量R，阻值的完整电路图，并在图中标明器材代号

____________。

(5)调节滑动变阻器R，当电压表的示数为2.60V，电流表的示数是8.0mA时，则待测电阻R x的阻值为_________Ω。

【答案】BC 120 A1 V1见解析 112.5

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]AB ．在多用电表使用时应让电流从红表笔进，黑表笔出，当将选择开关S

与3连接，就构成了欧姆表，由此可判断A 为红表笔，B 为黑表笔，故A 错误，B 正确；

C ．将选择开关S 与1、2连接，就构成了电流表，根据并联分流原理，并联的电阻越小分得的电流越大，所以与1接点相连时量程较大，C 正确；

D ．将选择开关S 与4、5连接，就构成了电压表，根据串联分压原理，串联的电阻越大分得的电压越大，所以与5接点相连时量程较大，D 错误。 故选BC 。

(2)[2]由图所示欧姆表可知，所测电阻阻值为

12.0×10Ω=120Ω

(3)[3][4]电路中可能出现的最大电流约为

25mA x

E

I R =

= 可用电流表A 1与定值电阻R 2并联，相当于量程为30mA 的电流表；电源电动势为3V ，则电压表选择V 1。

(4)[5]电压表内阻远大于待测电阻的阻值，故电压表外接；滑动变阻器用分压接法，电路如图

(5)[6]电流表的示数是8.0mA ，此时通过待测电阻R x 的电流为16mA ，则待测电阻R x 的阻值为

232.60Ω50Ω112.5Ω21610

x R U R I -=

-=-=?

17．在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，利用实验得到了8组数据，在图1所示的

I U -坐标系中，通过描点连线得到了小灯泡的伏安特性曲线.

（1）根据图线的坐标数值，请在图2中选出该实验正确的实验电路图：____(选填“甲”或“乙”).

（2）根据所选电路图，请在图3中用笔画线代替导线，把实验仪器连接成完整的实验电路. （________）

（3）根据图1，可判断出图4中正确的关系图象是（图中P 为小灯泡功率"为通过小灯泡的电流）___.

（5）将同种规格的两个这样的小灯泡并联后再与R = 10Ω的定值电阻串联，接在电动势为8V 、内阻不计的电源上，如图5所示.闭合开关S 后，则电流表的示数为____A ，两个小灯泡的总功率为__ W(本小题结果均保留两位有效数字）.

【答案】甲 D 0.60 1.2

【解析】 【分析】 【详解】

（1）[1]描绘灯泡伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，所以正确的实验电路图是甲．

（2）[2]根据实验电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示：

（3）[3]由于灯泡电阻随电流增大电阻R 增大，由2P I R =可知，2P I -图象斜率增大，故选D ．

（4）[4][5]由图5所示电路图可知，两灯泡并联，可以把电源与定值电阻等效为电源，设每只电灯加上的实际电压和实际电流分别为U 和I ，在这个闭合电路中，则有：

02E U IR =+

代入数据并整理得：

820U I =-

在图a 所示坐标系中作出820U I =-的图象如图所示

由图象可知，两图象交点坐标值为：U =2V ，I =0.3A 此时通过电流表的电流值

2A I I ==0.6A

每只灯泡的实际功率

P UI ==2×0.3=0.6W

所以两个小灯泡的总功率为1.2W ．

18．温度传感器的核心部分是一个热敏电阻。某课外活动小组的同学在学习了伏安法测电阻之后，利用所学知识来测量由某种金属制成的热敏电阻的阻值。可供选择的实验器材如下：

A ．直流电源，电动势E =6V ，内阻不计；

B ．毫安表A 1，量程为600mA ，内阻约为0.5Ω；

C ．毫安表A 2，量程为10mA ，内阻R A =100Ω；

D ．定值电阻R 0=400Ω；

E ．滑动变阻器R =5Ω；

F ．被测热敏电阻R t ，开关、导线若干。

(1)实验要求能够在0~5V 范围内，比较准确地对热敏电阻的阻值R t 进行测量，请在图甲的方框中设计实验电路______。

(2)某次测量中，闭合开关S ，记下毫安表A 1的示数I 1和毫安表A 2的示数I 2，则计算热敏电阻阻值的表达式为R t =______（用题给的物理量符号表示）。

(3)该小组的同学利用图甲电路，按照正确的实验操作步骤，作出的I 2－I 1图象如图乙所示，由图可知，该热敏电阻的阻值随毫安表A 2的示数的增大而____（填“增大”“减小”或“不变”）。

(4)该小组的同学通过查阅资料得知该热敏电阻的阻值随温度的变化关系如图丙所示。将该热敏电阻接入如图丁所示电路，电路中电源电压恒为9V ，内阻不计，理想电流表示数为0.7A ，定值电阻R 1=30Ω，则由以上信息可求出定值电阻R 2的阻值为______Ω，此时该金属热敏电阻的温度为______℃。

【答案】

()

2A0

12

I R R

I I

+

-

增大 17.5 55

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]．题目中没有电压表，可用已知内阻的电流表A2与定值电阻R0串联构成量程为

()0.01(100400)V=5V

g A

U I R R

=+=?+的电压表；滑动变阻器用分压电路，电路如图：

(2)[2]．由电流可知

()

2A0

12

t

I R R

R

I I

+

-

=

(3)[3]．根据

()

2A0

12

t

I R R

R

I I

+

-

=可得

21

A

1

1

t

I

R R

R

I

+

=

+

则该热敏电阻的阻值随毫安表A2的示数的增大，斜率A0

1

1

t

R R

R

+

+变大，可知R t变大。

(4)[4][5]．通过R1的电流

1

1

0.3A

U

I

R

==

则通过R2和R t的电流为0.4A；由I2-I1图像可知，I2=4mA，此时R t两端电压为2V，则R2两端电压为7V，则

2

7

17.5

0.4

R=Ω=Ω

2

50.4t R =

Ω=Ω 根据R t -t 图像可知

14153

t R t =

+ 解得

t=55℃

19．某小组设计实验对电流表内阻进行测量，电路如图甲，其中 A 1是标准电流表（量程 100mA ，内阻约15Ω），电流表A 2（量程略小于 100mA ，内阻约 18Ω）表刻度盘刻度完整但缺少刻度值。R 1、R 2为电阻箱，实验步骤如下：

①使用螺丝刀，调整A 2机械调零旋钮，使指针指向“0”刻度； ②分别将 R 1和 R 2的阻值调至最大

③断开S 2，合上开关 S 1，调节 R 1 使A 2的指针达到满偏刻度，记下此时A 1的示数I 0 ④开关S 2 接到1，反复调节R 1和R 2，使A 1的示数仍为I 0，记录不同R 2 阻值和对应电流表A 2示数为I 0的 n 倍(n<1)即 n I 0。 ⑤做出 n -1—R -1 图象，如图乙所示。

(1)根据图甲和题给条件，将图丙中的实物连线补充完整； （____）

(2)电流表A 2的量程为______（用所测物理量表示）；根据图象可计算电流表A 2内阻为_____Ω；（保留两 位有效数字）

(3)一同学认为该电路可以进一步测量电流表A 1内阻，他把单刀双掷开关接到2，调整电阻箱 R 1 和 R 2阻值，使电流表A 1和电流表A 2示数恰当，并分别记下电流表示数 I 1，I 2 ，请用 R 1、R 2、I 1和 I 2表示电流表 A 1内阻R =_____________________________________ 。

【答案】I0202212

1

I

R R R

I

--

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]．电路连线如图：

(2) [2]．使A2的指针达到满偏刻度时，此时A1的示数I0，可知电流表A2的量程为I0；

[3]．根据电路的结构可得

2

2

00

2

A

R

nI I

R R

=

+

可得

2

2

1

1

A

R

n R

=+

所以11

n R

--

-图象斜率表示A2内阻，内阻为

2

2.0 1.0

20

0.05

A

R k

-

==Ω=Ω；

(3)[4]．当单刀双掷开关接到2，根据并联关系

12

211

I R

I I R R

=

-+

所以

2

212

1

I

R R R R

I

=--

20．某同学在“测定金属丝电阻率”的实验中：

（1）在用游标为20分度的游标卡尺测其长度时，示数如图甲所示，读数为______cm．

（2）用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图乙所示，读数为______mm．

（3）在测量金属丝的电阻率的实验中，已知电阻丝的电阻约为10Ω，现备有下列器材供选用：

A．量程是0-0.6A，内阻是0.5Ω的电流表；

B．量程是0-3A，内阻是0.1Ω的电流表；

C．量程是0-3V，内阻是6kΩ的电压表；

D．量程是0-15V，内阻是30kΩ的电压表；

E．阻值为0-1kΩ，额定电流为0.5A的滑动变阻器；

F．阻值为0-10Ω，额定电流为2A的滑动变阻器；

G．蓄电池（6V）；

H．开关一个，导线若干．

为使测量结果尽量准确，电流表应选用______，电压表应选用______，滑动变阻器应选

______．（只填字母代号）

若图所示的实验仪器就是我们选定，请用铅笔画线连接实验电路．（______）

【答案】5.015 5.700 C A F

【解析】

【详解】

（1）[1]游标卡尺的主尺读数为：5.0cm=50mm，游标尺上第3个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为：

3×0.05mm=0.15mm

所以最终读数为：

50mm+0.15mm=50.15mm=5.015cm

（2

）[2]螺旋测微器的固定刻度为5.5mm ，可动刻度为：

20.0×0.01mm=0.200mm

所以最终读数为：

5.5mm+0.200mm=5.700mm

（3）[4][5][6]电源电动势为6V ，电压表应选C 、量程是0-3V ，内阻

6kΩ；如果选D 、量程是0-15V ，内阻30kΩ，电源电动势不到电压表量程的一半，读数误差较大；电路最大电流约为：

60.610

E I R =

==A 则电流表应选：A 、量程是0-0.6A ，内阻是0.5Ω；为方便实验操作，滑动变阻器应选：F 、阻值为0-10Ω，额定电流为2A ；待测电阻为10Ω，滑动变阻器最大电阻为10Ω，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法；由于：

106000

206000.510

V A R R R R ==<== 则电流表应采用外接法，电路图如图所示：

21．在“测定金属丝的电阻率”的实验中，待测电阻丝阻值约为4Ω．

（1）用螺旋测微器测量电阻丝的直径d ．其中一次测量结果如图所示，图中读数为d= mm ．

（2）为了测量电阻丝的电阻R ，除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择： 电压表V ；量程3V ，内阻约为3kΩ 电流表A 1；量程0．6A ，内阻约为0．2Ω） 电流表A 2；量程100μA ，内阻约为2000Ω） 滑动变阻器R 1, 阻值0～1750Ω，额定电流为0．3A 滑动变阻器R 2,阻值0～50Ω，额定电流为1A 电源E 1（电动势15V ，内阻约为0．5Ω）