专项突破5 电流表、电压表的改装-【学霸黑白题】2025-2026学年高中物理必修第三册（人教版2019）

E mg 由动能定理，则有mgRsin45°-gER(1-cos45)= 2m,解 得D.=√2(2-1)gR,故C正确：D.由C选项分析可知，小 球受到的重力大小等于受到的电场力，因此小球在©点时受 到的合力大小为F=2mg,受合力方向与水平直径成45 角，即由c点指向b点，因此从c点静止释放小球，小球将沿 直线运动至b点，故D错误.故选C 5.(1)9mgR 4g (212ms(a)号 解析：(1)小滑块在沿斜面加速的过程中对斜面始终没有压 力，可知电场力与重力的合力方向沿斜面向下，则有 m30=g,解得场强大小为E=mg=3mg,则A,B两 gE gtan30-g 点间的电势差为Uu=Bx0os300=9mg5 4g (2)小滑块从A点到C点过程，电场力与重力的合力沿斜面 向下，大小为P=0=2mg,根搭动能定理可得Pa(:+ R)s 1 2m2-0,在C点根据牛顿第二定律可得F,-F6= m专，联立解得圆弧道对小滑块的支持力大小为F、=12mg (3)已知小滑块恰好通过D点，在D点电场力与重力的合力 删好提供向心力，则有P,=m后=2，解得小滑块通过D 点速度大小为。=√2gR,小滑块离开D点后做类平抛运 动，从D点到落在AB上的落点过程，沿D方向有R=,沿 合力方向有y=2,a= 金=2g,联立解得y m 由几何关 系可知，落在上的落点到B点的距离为L=-Ry一受 6.ABC解析：AB.设粒子恰好从极板边缘射出时的电压为 么，水平方向有1=，竖直方向有号了，。胎解得 =:12sV,当D128V时粒子打到极板上，当U≤ 128V时打到屏上，可知粒子通过电场时偏移距离最大为 号则=号胎：子据得y44m又由对称性 知，粒子打在屏上的总长度为2y,区域面积为S=2yb= 64cm',故B错误：C.粒子打在屏上的比例为)28%=64%， 200 所以在0~0.028内，进人电容器内的粒子有64%能够打在 屏上，故C错误：D.在前T内，粒子打到屏上的时间6= 128×0.0058=0.032s,又由对称性知，在一个周期(0 200 必修第三册·RJ 0.02s)内，打到屏上的总时间t=4k。=0.0128s,即屏上出现 亮线的时间为0.0128s,故D正确.故选ABC 2Ue 1.(1)6Nm Uzeto (2)2dm 2 (3)36tnon=0,1,2,3…） 解析：(1)电子在电场加速过程，根据动能定理有U,= 2m6,电子在偏转电场中运动，水平方向做匀速直线运动 ,e L=o,由联立两式得L=6√m (2)当T=t。时，所有电子在偏转电场中运动过程，竖直方向 加速半个周期，减速半个周期，最终水平飞出.在竖直方向 由速度一时间图像可知，1=0时刻进人的电子向上侧移距离 U,e()2_U,e 最大，则有y红=2×2·m（2】 =4dm 同理得向下侧移 距离最大值yx=2× 1Ue12_U, Adm ,所以电子达到 Uzeto 的区域长△y=y1*yr=2dm (3)当T=2。时，电子要到达0点必须在竖直方向有先加速 后减速再反向加速过程，并且加速度大小相等，整个过程向 上的位移和向下的位移大小相等，电子运动过程如图所示： >0 设向上加速时间为△：，加速度大小为a,则在竖直方向上有 (a如Pr=2a-24Pta6-2)总要 y:=2x1 使电子到达0点，则有1=，联立上式解得4=行，故当 2 电子进人偏转电场的时刻为t=。~4+。=子。+，(n=0, 1,2,3…)电子刚好到达0点. 专项突破5电流表、电压表的改装 1.C解析：“0-3V”量程时，电压表接入电路的电阻为 1002+29002=30002, 所以“0-3V”量程电压表的内阻Rv为3000D. 电压表的表头满偏时，电压表两端电压为3V,内阻R。为 3 30000,根据欧姆定律可得满偏电流1,3000A=1mA, 故选C. 2.C解析：表头的满偏电流1，=1mA=0.001A, 微安表内阻R.=900n. 改装后电流表量程1=10mA=0.01A, 改装后电压表量程U=5V, 由欧姆定律得1R=(1-1)R,U=1,R+R2, 代人数据解得R,=100Ω，R2=410D,故选C. 3.(1)如图所示 黑白题60 (2B(3Ac(8 解析：(1)根据电路图可得实物连线如答案图所示 (2)串联电路中电流处处相等，根据比例关系得，毫安表示 数为80mA时，对应微安表的刻度为1604A,说明量程扩 大了50倍，所以当微安表指针到满量程250μA时，毫安表 的示数应为12.5mA,即为改装后电表的量程，故选B. (3)CD.由(2)可知，改装后电流表量程偏大，则流过分流电 阻的电流偏大，由并联电路特点可知，分流电阻阻值偏小 如果R值计算错误，接入的电阻偏小会导致改装后电流表 量程偏大，故C正确，D错误；AB.把微安表改装成电流表需 婴并联分流电阻，并联电阻阻值为R= ,如果徽安表内阻 1-1 R,测量值错误，微安表内阻实际阻值大于1200Ω，即内阻 凡测量值偏小，并联电阻阻值R=偏小，会导致改装后 -1 电流表量程偏大，故A正确，B错误.故选AC (4)把微安表改装成电流表需要并联分流电阻，并联电阻阻 值R=仁，由(2)可知，流过分流电阻电流为流过微安表电 流的49倍，则并联电阻为R= 49 ,可得R。=49R,把微安表改 装成10mA的电流表，并联电阻阻值为R年=司 I.R 250×10- =尽49R-kR,则k=9 10x10-250x10R,-3939 39 专项突破6 测量电阻的特殊方法 1.(1)如图所示 150 (2)8667.332.7(3)减小(4) 67 80 解析：(1)由图(a)可知图(b)中实物间的连线如答案图 所示. (2)由图(c),电阻箱接入电路的阻值为8667.3Ω.由图(d) 可知，电压表V2的最小分度值是0.1V,示数为U2=27V,电 压表V,的示数为U,=90mV,由欧姆定律可得通过电压 表V,的电流LR ，压敏电阻的阻值测量值为R, U2-0 R,联立解得R,=32.7且. (3)如题图（ε）所示，随压力F的增大，压敏电阻的阻值 减小 (4)由题意可得通过压敏电阻的电流为1= ,龙，又有 U 3 V-U (3 V-U)RnRo R ,整理可得R,=(R+R)凸 ,此压力表的量程为 0-160N,电压表300mV刻度对应压力表的160N刻度，由 图(e)可知，此时压敏电阻的阻值为20n,则有R,=1500 67 参考答案与解析 电压表V,是100mV时，由R= 3V-U)RR可得R= (Ry+Ro)U; 64.4D,由图(e)可知，此时的压力为80N.即电压表V,的 100mV刻度对应压力表的80N刻度 2.(1)1.780(2)①A②0.40③55.9 解析：(1)该铜导线直径为1.5mm+0.01mm×28.0= 1.780mm (2)①开关闭合前，滑动变阻器滑片应置于A端： ②当电流计指针稳定指向中央零刻度线时，电阻箱的阻值为 R,=1502,则 _B解得R,=0.400 R.R L 4pL ③根据R,=psmd 解得L-mf见_314×(1.780x103x0.4 -m55.9 m. 4p 4×1.78×10 3.(1)AAR(2)-R)(3)不会 解析：(1)电流表A,的内阻F1未知，电流表A2的内阻r2已 知，为使金属电阻阻值的测量结果尽量准确，图中a应选 用A2,b应选用A,滑动变阻器采用了分压接法，为方便实 验操作，滑动变阻器应选择最大阻值较小的滑动变阻器R· (2)根据串、并联电路特点和欧姆定律可得1，(R。+r2)=(1, 12)R, 化简得R。+r2= -4图像的斜率为长，所以金阔电阻的阻值为尾=点（民+ T2) (3)根据以上分析可知此实验测量不会产生系统误差， 4.(1)C(2)3000等于(3)等于 解析：(1)由实验原理可知，电阻箱与电压表串联在电路中， 二者电阻相差不多才满足实验条件，所以应该选择最大阻值 为9999.9D的电阻箱.故选C. (2)斯开开关S,前，根据欧姆定律，电流表所在支路电阻为 2 R=了，断开开关S,后，由并联电路特点，有与，R= U ,(尾+ 2 R,),联立解得Rv=3000.由上面分析可知，此实验方案 得到的电压表内阻不存在系统误差，其测量值等于真实值 (3)根据上一问分析可知，电流表的读数用于支路电阻和电 压的计算，对电压表内阻的测量值没有影响， 专项突破7欧姆表的原理 1,B解析：A.根据电流从红表笔进，从黑表笔出可知图中与 接线柱A相连的是红表笔，故A正确；B.根据题意可知，欧 E1.5 蝴表的内阻%斤300xi00=5kn,按正确使用方法测 量电阻尺时，指针指在刻度盘的正中央，即电流为之，故有 7,机解得=5k0,放B错误：C电池电动势变小， 但此表仍能调零，由于电流表的满偏电流不变，由内了 E 可知欧姆表内阻应调小，由于待测电阻是通过电流表示数体 黑白题61心专项突破5 电流表、电压表的 1.常用的电压表和电流表都是由小量程的电 流表（表头）改装而成的.如图所示为实验 室中使用的电压表外观的示意图.由图中数 据得出该电压表表头的满偏电流I。和“0~ 3V”量程电压表的内阻R、分别为( 100229000120002 A.1mA,1002 B.1mA,29002 C.1mA,30002 D.1A,30002 2.(2024·吉林长春期中)某同学用一个量程 1mA、内阻9002的表头G,电阻箱R和R 组装一个多用电表，使之具有直流电流 10mA和直流电压5V两挡，电路结构如图 所示，则R、R的阻值应为 A.R1=1102,R2=41002 B.R1=100n,R2=4910n C.R=1002,R2=4102 D.R1=102,R2=4902 3.(2024·内蒙古包头期末)某同学要将一量 程为250μA的微安表改装为量程为10mA的 电流表该同学测得微安表内阻为12002，经 计算后将一阻值为R的电阻与该微安表连 接，进行改装.然后利用一标准毫安表，根 据图甲(a)所示电路对改装后的电表进行 检测（虚线框内是改装后的电表） O8黑白题物理1必修第三册·RJ ● 改装 电祖箱 。+mAZ …小标淮毫安表 (h U (1)根据图甲(a)和题给条件，将图甲(b) 中的实物连线 (2)当标准毫安表的示数为8.0mA时，微 安表的指针位置如图乙所示，由此可以 推测出改装的电表量程不是预期值，而 是 (填正确答案标号) A.10 mA B.12.5mA C.15 mA D.20 mA (3)产生上述问题的原因可能是 (多选) A.微安表内阻测量错误，实际内阻大于 12002 B.微安表内阻测量错误，实际内阻小于 12002 C.R值计算错误，接入的电阻偏小 D.R值计算错误，接入的电阻偏大 (4)要达到预期目的，无论测得的内阻值是 否正确，都不必重新测量，只需要将阻 值为R的电阻换为一个阻值为kR的电 阻即可，其中k= ©专项突破6 测量电阻的特殊方 1.(2024·四川眉山模拟)某学习小组设计图 (a)所示电路探究某压敏电阻R的压阻效 应.可供选择的实验器材如下： A.待测的压敏电阻R(阻值变化范围为 20-2002) B.电源E(电动势可调，内阻不计) C.电压表V,(量程为0~300mV,内阻Rv= 3002) D.电压表V,(量程为0~3V,内阻约为3k2)》 E.电阻箱R(最大阻值为9999.92)》 F.开关S、导线若干 图(a) 图(h) 图(c) 图(d) 20/ 150 100 50 FN 04080120160 图(e) 请回答下列问题 (1)根据图(a)电路，用笔画线代替导线， 完成图(b)中实物间的连线 (2)闭合开关S,当电阻箱、电压表V,的示 数如图(c)、(d)所示，电压表V,的示 数为90mV,则电阻箱接入电路的阻值 为 Ω，压敏电阻的阻值测量值 R1= 2. (3)多次改变对压敏电阻的压力，可获得压 敏电阻的阻值R,与压力大小F的多组 数据，作出压敏电阻的阻值R随压力大 小F变化的图像，如图(e)所示，随压力 大小F的增大，压敏电阻的阻值 (填“增大”“减小”或 “不变”) (4)调节电源电动势，使图(a)电路中的电 压表V,示数为3V,然后将V2去掉，电 阻箱的阻值调为零，在电压表V,两端并 联一个电阻R,可将图(a)电路改装成 测量压力大小的电路，若此压力表的量 程为0~160N,电压表300mV刻度对 应压力表的160N刻度，则R,的阻值为 2,电压表V,的100mV刻度 对应压力表的 N刻度. 2.(2024·浙江宁波模拟)某同学买了一卷铜 导线，想在不拆散导线卷情况下，测定一卷 铜导线的长度 (1)该同学剥去导线末端的少许绝缘皮，用 螺旋测微器测铜导线直径，如图(a)所 示，该铜导线直径为 mm G ×1000 35 R 0 25 ×10 图(a)】 图(b) 图(e) (2)该同学找来实验器材来测量该卷铜导 线的总电阻R,电路图如图(b)所示， 其中R1=0.62,R2=1002,G为灵敏电 流计，R为电阻箱，电路其余部分电阻 均不计. 进阶突破·专项练的