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高考物理实验专题最新模拟题精练
专题22. 电压表内阻的测量和改装
1. (2023河南南阳一中质检)某同学设计了如下的电路测量电压表内阻,R为能够满足实验条件的滑动变阻器,为电阻箱,电压表量程合适。实验的粗略步骤如下:
①闭合开关S1、S2,调节滑动变阻器R,使电压表指针指向满刻度的处;
②断开开关S2,调节某些仪器,使电压表指针指向满刻度的处;
③读出电阻箱的阻值,该阻值即为电压表内阻的测量值;
④断开开关S1、S2拆下实验仪器,整理器材。
(1)上述实验步骤②中,调节某些仪器时,正确的操作是__________
A.保持电阻箱阻值不变,调节滑动变阻器的滑片,使电压表指针指向满刻度的处
B.保持滑动变阻器的滑片位置不变,调节电阻箱阻值,使电压表指针指向满刻度的处
C.同时调节滑动变阻器和电阻箱的阻值,使电压表指针指向满刻度的处
(2)此实验电压表内阻的测量值与真实值相比________(选填“偏大”“偏小”或“相等”);
(3)如实验测得该电压表内阻为8500Ω,要将其量程扩大为原来的倍,需串联_____Ω的电阻。
2. (2022江苏名校质检)某实验小组想要测量一量程为6V的电压表的内阻,他进行了如下的操作:
(1)先用多用电表的欧姆挡进行测量,将欧姆挡选择开关拨至“×10”倍率时,发现指针偏角较小,应改用______(填“×1”或“×100”)倍率;重新欧姆调零后测量,欧姆表表盘如图甲所示,根据选好的挡位,读出电压表的阻值为______Ω;测量时,红表笔接电压表的______极(填“正”或“负”)。多用电表使用长久后其电源电动势降低,仍能进行欧姆调零,则电压表内阻测量值______(选填“偏大”“不变”“偏小”)。
(2)为准确测量该电压表的内阻,小红设计了如图乙所示的电路,准备了以下器材:
电流表A1:量程0.6A,内阻rA=0.2Ω
电流表A2:量程500μA,内阻RA=20Ω
滑动变阻器R1:0~48kΩ,5mA
滑动变阻器R2:0~10Ω,1A
定值电阻R0:10Ω
电源:两极间电压为4V
导线、电键
实验中电流表应选______,滑动变阻器应选______(填器材代号)。若某次测量中电压表和电流表读数分别为U和I,则电压表内阻计算表达式为_________
3.(2021·山东菏泽市·高三一模)一块电压表的刻度线清楚,但刻度上的数字模糊不清。某同学为了测定该电压表的内阻,除了待测电压表之外,实验室提供的器材如下:
A.电流表(量程为)
B.变阻箱
C.滑动变阻器(最大阻值为,额定电流为)
D.滑动变阻器(最大阻值为,额定电流为)
E.电源(电动势为,内阻约为)
F.开关一个,导线若干。
(1)采用如图甲所示的实验电路,选用的滑动变阻器为________(填“”或“”)。
(2)连接好实验电路,在闭合开关S前将滑动变阻器的滑片调到________(填“a”或“b”)端,电阻箱的阻值调到最大,闭合开关S,调节滑动变阻器和电阻箱。使电压表指针满偏,记录电流表的读数I和电阻箱的阻值R。
(3)保持电压表的指针满偏,调节滑动变阻器、电阻箱的阻值,记录多组实验数据,绘出的图像如图乙所示。则该电压表的量程为____________,内阻为___________。
4.(2021陕西西安重点高中质检)某同学设计了如图所示的电路来测量一个量程为3V的电压表的内电阻(几千欧),实验室提供直流电源的电动势为6V,内阻忽略不计;
(1)在该实验中,电路设计如图示。认为当变阻器的滑片P不动时,无论电阻箱的阻值如何增减,aP两点间的电压保持不变;请从下列滑动变阻器中选择最恰当的是:_______
A变阻器(0-2000Ω,0.1A) B变阻器(0-20Ω,1A)
C变阻器(0-5Ω,1A)
(2)连接好线路后,先将变阻器滑片P调到最_______端,并将电阻箱阻值_______调到(填“0”或“最大”),然后闭合电键S,调节P,使电压表满偏,此后滑片P保持不动;
(3)调节变阻箱的阻值,记录电压表的读数:最后将电压表读数的倒数U-1与电阻箱读数R描点,并画出图己所示的图线,由图象得待测电压表的内阻值为_______Ω.(保留两位有效数字)
5.(2021年重庆模拟)某同学拟将量程为Ig=1mA,内阻约为几十欧姆的电流表G改装成量程为1V的电压表。
(1)他首先设计了如图所示电路来测量电流表G的内阻Rg,图中E为电源电动势。现有最大阻值分别为100Ω和2600Ω的滑动变阻器,则R2应选用最大阻值为______Ω的滑动变阻器。开关S1接通,S2未接通时,调节R2使电流表G示数为1.00mA;接通S2后,保持滑动变阻器R2的滑片位置不变,调节电阻箱R1,当其阻值为50Ω时,电流表G的示数为0.