内容正文:
电路及其应用章末练习卷
本试卷满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名,准考证号填写在答题卡上。
2.答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1-7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8-10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1.如图所示,A、B间的电压U=10V,电阻R1=R2=R5 =5Ω,R3=7.5Ω,R4=10Ω,I1、I2、I3、I4分别为对应电路的电流,则( )
A.I1=2A B.I2=0.25A C.I3= 0.5A D.I4=1A
【答案】B
【详解】与并联后的电阻为
与并联后再与串联后的电阻为
与并联后的电阻为
则电路总电阻为
根据欧姆定律可得
由于,则有
由于
则通过的电流为
故选B。
2.黑箱外有编号为1、2、3的三个接线柱,黑箱内有电阻、二极管、电容器各1个,用多用电表探测黑箱内电学元件的实验中,某次测量结果如下,第一步:1、3间正反接电阻值相等;第二步:黑表笔接1、红表笔接2点时电阻很小,反接时电阻很大;第三步:黑表笔接3点、红表笔接2点时指针先摆向“0”刻度线再返回指向确定值,但其电阻值比第一步中测得的电阻值略大一些,反接时现象相似但比第一步中测得的电阻值大得多。依据以上结论可判断箱内元件接法为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】用欧姆表红、黑表笔分别在1、3间正反接,电表指针稳定后所测电阻值相等,说明1、3间为定值电阻;黑表笔接1、红表笔接2时电阻很小,反接时电阻很大,说明1、2间为二极管,且1接二极管正极;黑表笔接3、红表笔接2时电表指针稳定后所测电阻值比第一步中所测电阻值略大一些,反接时电表指针稳定后所测电阻值比第一步中所测电阻值大得多,说明2、3之间为电容器,黑表笔接3、红表笔接2时,欧姆表测量的是定值电阻和二极管正向电阻的总电阻,红表笔接3、黑表笔接2时,欧姆表测量的是定值电阻和二极管反向电阻的总电阻;故ABC错误,D正确。
故选D。
3.双量程电流表的内部由表头和定值电阻组成,其电路结构,如图所示,表头的满偏电流,内阻,定值电阻。则A接线柱对应的量程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】当接A接线柱时表头与R2串联再与R1并联,故R1的电流与表头的电流关系为
解得
A接线柱对应的量程为
故选D。
4.在测量电阻的实验中,采用如图1、2所示的两种电路。图中电压表内阻为,电流表内阻为,被测导体R的真实电阻为。实验中,将电压表读数与电流表读数的比值作为电阻的测量值。若不考虑偶然误差,以下说法正确的是( )
A.两种电路测量值均等于
B.图1电路测量值大于
C.图2电路测量值大于
D.图1电路测量值更接近真实值
【答案】C
【详解】图1电路为电流表外接法,电压表测的真实电压,电流表测与电压表的总电流,测量值
图2电路为电流表内接法,电流表测的真实电流,电压表测与电流表的总电压,测量值,电路测量值更接近真实值,故C正确,ABD错误。
故选C。
5.甲图为游标卡尺,乙图为螺旋测微器,丙图多用电表所选挡位为电阻“×10”挡,丁图电压表所选量程为3 V,下列读数正确的是( )
A.甲图读数为13.65 mm B.乙图读数为5.67 mm
C.丙图读数为12.0Ω D.丁图读数为1.70 V
【答案】D
【详解】A.甲图读数为14 mm+12×0.05 mm=14.60 mm,A错误;
B.乙图读数为 5.5 mm +0.168 mm=5.668 mm,B错误;
C.丙图读数为12.0×10Ω=120.0 Ω,C错误;
D.丁图读数为1.70 V,D正确。
故选 D。
6.四个相同的小量程电流表(表头)分别改装成两个电流表A1、A2和两个电压表V1、V2。已知电流表A1量程大于A2的量程,电压表V1的量程大于V2的量程,改装好后把它们按如图所示接入电路,则( )
A.电流表A1的读数等于电流表A2的读数
B.电流表A1的偏转角等于电流表A2的偏转角
C.电压表V1的读数小于电压表V2的读数
D.电压表V1的偏转角大于电压表V2的偏转角
【答案】B
【详解】AB.由于电流表是由小量程的电流表并联一个小电阻改装成的,并且并联的电阻越小,量程越大,由于A1量程大于A2的量程,因此A1的内阻小于A2的内阻,从而流过A1的电流大于A2的电流,而在改装的内部电路中,两个小量程电流表接入电路中也是并联的关系,流过小量程电流表表头的电流相同,因此两块电流表表针偏转角度相同,A错误、B正确;
CD.电压表是由小量程的电流表串联一个大电阻改装成的,而且串联的电阻越大,电压表的量程越大,由于V1的内阻大于V2的内阻,当两块电压表串联时,V1分得的电压高,读数大,而在两块电压表内部,两个表头也是串联的关系,流过表头的电流相同,从而两块表头的偏转角度相同,CD错误。
故选B。
7.某多用电表内部结构如图所示,微安表头的量程为1mA,内阻为180Ω,接“−”和“2”接线柱时为量程10mA的电流挡,接“−”和“3”接线柱时为量程3V的电压挡,以下说法正确的是( )
A. ,
B.“−”接线柱对应多用电表的红表笔
C.接“−”和“3”接线柱时,若与标准3V电压表并联接入电路,标准电表示数略大,则可能是因为R3阻值偏大
D.接“−”和“5”接线柱时,若欧姆表倍率从“×1”换成“×10”,欧姆调零后欧姆表内阻不变
【答案】C
【详解】A.接“−”和“2”接线柱时为量程10mA的电流挡,则有
解得
接“−”和“3”接线柱时为量程3V的电压挡,则有
解得
故A错误;
B.接“−”和“5”接线柱时为欧姆表,用到内部电源,根据“红进黑出”,可知“−”接线柱对应多用电表的黑表笔,故B错误;
C.接“−”和“3”接线柱时,若与标准3V电压表并联接入电路,标准电表示数略大,说明通过电流计的电流偏小,则可能是因为R3阻值偏大,故C正确;
D.接“−”和“5”接线柱时,若欧姆表倍率从“×1”换成“×10”,为了保证短接表笔后仍能将指针调到满偏,需要重新调整内部电阻,欧姆表的内阻随量程变化而改变,故D错误。
故选C。
8.某同学用满偏电流、内阻的灵敏电流计和电源等器材制作一多用电表,电路如图所示。已知,该多用电表的电压挡量程为2V,下列判断正确的是( )
A.该多用电表的电流挡量程为10mA
B.
C.a为红表笔
D.使用该多用电表测电阻时不需要调零
【答案】AC
【详解】A.根据电表的改装原理可得,故A正确;
B.多用电表的电压挡量程为,则
代入数据解得,故B错误;
C.由于接电源正极,电流从正极流出,则为黑表笔,为红表笔,故C正确;
D.使用该多用电表测电阻时首先需要进行机械调零,选择合适的倍率后再进行欧姆调零,故D错误。
故选AC。
9.如图示电路,已知,两端电压为6V,两端电压为1V。、为定值电阻。则( )
A.两端电压可能为5V
B.A、B两端电压可能为13V
C.若A、B两端电压为11V,可以判断出
D.若A、B两端电压为13V,可以判断出
【答案】AB
【详解】A.已知,已知两端电压为6V,两端电压为1V,根据欧姆定律,流过的电流为
流过的电流为
故流过电阻的电流可能为
也可能为
若流过的电流为,则两端电压为5V;若流过的电流为,则两端电压为7V;故A正确;
B.点A与点B间的电压等于电阻与电压之和;两端电压为6V,若两端电压为5V,则A、B两端电压11V;两端电压为6V,若两端电压为7V,则A、B两端电压13V;故B正确;
C.若A、B两端电压为11V,说明通过电阻的电流方向从下向上,电阻下端的电势较高,上端的电势较低,则两端的电压等于与之和为7V,两端的电压等于与之差为4V;通过的电流是通过与电流之和
得
故C错误;
D.若A、B两端电压为13V,说明通过电阻的电流方向从上向下,电阻上端的电势较高,下端的电势较低,则两端的电压加电压等于电压,即两端电压为5V,两端的电压等于与之和为8V;通过的电流和电流是通过电流,可得
得
故D错误。
故选AB。
10.将四个完全相同的表头分别改装成两个电流表、和两个电压表、,其中的量程大于的量程,的量程大于的量程,若把它们接入如图所示的电路中,闭合开关后( )
A.的读数比的读数小
B.指针偏转角度比指针偏转角度小
C.读数和读数相同
D.指针偏转角度和指针偏转角相同
【答案】BD
【详解】AB.改装成两个电流表A1、A2时,并联了不同的电阻,而两电流表A1、A2又是串联关系,则通过电流表A1、A2的电流相等,所以电流表A1、A2的读数相同,量程大的电流表,并联的电阻较小,电阻所分的电流更多,表头分的电流越少,所以通过两表头的电流不相同,则指针的偏转角不相同,故A错误;B正确;
CD.改装成两个电压表V1、V2时,串联了不同的电阻,而两个电压表V1、V2又是串联关系,则通过两个电压表V1、V2的电流相等,则通过两表头的电流也相等,所以指针的偏转相同,但两个电压表V1、V2量程不同,则两电压表的电阻也不同,所以电压表V1、V2的读数也不同,C错误;D正确。
故选BD。
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(6分)某实验小组使用某个多用电表测量电学中的物理量,并探究欧姆表的原理。
(1)某次测量时,多用电表表盘指针指在如图甲所示的位置,下列说法错误的是( )
A.若该读数是选用欧姆挡“×100”倍率得到的,应该更换“×10”倍率,欧姆调零后再次进行测量
B.多用电表的欧姆挡是靠内部电源提供电流的,若选用“×10”倍率测量电阻,则欧姆表内阻约为20Ω
C.测直流电流时,应让红表笔接外电路的正极,黑表笔接外电路的负极
D.测二极管正向电阻时,应让红表笔接二极管的负极,黑表笔接二极管的正极
(2)该小组进一步探究欧姆表的原理,设计了如图乙所示的电路,通过调节开关S,可使欧姆表具有“×1”和“×10”的两种倍率,可用器材如下:
A.干电池(电动势E=1.5V,内阻不计);
B.电流表G(满偏电流Ig=1mA,内阻Rg=90Ω);
C.定值电阻R0(阻值为5.0Ω);
D.滑动变阻器R1(最大阻值为150Ω);
E.定值电阻R2(阻值为1.0Ω)、R3未知;
F.开关一个红、黑表笔各一支,导线若干。
虚线框内是双量程电流表,已知当S接a时,对应电流表量程是0~0.1A;
①定值电阻R3=__________Ω;
②当开关S拨向__________(填“a”或“b”)时,欧姆表的倍率是“×10”,欧姆调零后,欧姆表内阻为__________Ω。
③使用一段时间后电池老化,电动势下降到1.4V、内阻增大到4Ω,但仍可调零,正确操作后,测量另一个定值电阻,欧姆表读数为150Ω,则这个电阻的阻值应为__________Ω。
(3)实验小组又用该多用电表的欧姆挡探测黑箱内的元件,黑箱有A、B、C三个接线柱,箱内有一只定值电阻和一个二极管,每两个接线柱之间最多连接一个元件。为了探明盒内元件的连接方式,把红、黑表笔分别与接线柱A、B、C连接,测量结果如下表所示:
红表笔
A
B
A
C
B
C
黑表笔
B
A
C
A
C
B
阻值(Ω)
2100
120
2000
20
100
100
请在图中画出“黑盒子”内的电路结构图,并在图中标明定值电阻的阻值;
【答案】(1)B
(2) 9 b 150 140
(3)
【详解】(1)A.图中多用电表指针偏转较大,说明待测电阻较小,若该读数是选用欧姆挡“×100”倍率得到的,应该更换“×10”倍率,欧姆调零后再次进行测量,故A正确;
B.多用电表作欧姆表使用时,是靠内部电源提供电流,中值刻度对应的电阻等于这个倍率下欧姆表的内阻,若选用的是“×10”的倍率测电阻,则欧姆表内阻约为,故B错误;
C.测直流电流时,应该让电流从红表笔流进,从黑表笔流出,以保证表盘指针能够正偏,故必须让红表笔接外电路的正极,黑表笔接外电路负极,故C正确。
D.测二极管正向电阻时,多用电表内部电源与黑表笔相连,为保证电流从红表笔流进,从黑表笔流出,应让红表笔接二极管的负极,黑表笔接二极管的正极,故D正确。
本题选错误的,故选B。
(2)[1]当S接a时,对应电流表量程是0~0.1A,则有
其中
解得
[2][3]当S接a时,对应电流表量程是0~0.1A,则欧姆表内阻为
当S接b时,对应电流表量程为
则欧姆表内阻为
故当开关S拨向b时,欧姆表的倍率是“×10”,欧姆调零后,欧姆表内阻为。
[4]电动势下降到1.4V,调零后,则欧姆表内阻为
欧姆表读数为150Ω,对应的电流为
解得
(3)BC、CB间测量阻值不变,说明定值电阻在BC间,且阻值为100Ω,AB、AC阻值最大对应二极管反向电压,且AB大于AC,说明AB测的是二极管反向电阻和定值电阻总电阻,内部结构如下
12.(8分)实验室中有一捆铜导线,某同学想要测量其总长度,该同学查得铜的电阻率为,用电阻表测量该捆导线的总电阻约为,现需更加精确测量其阻值进而算出导线长度,现有的实验器材如下:
A.电源E(电动势约为3V,内阻约为)
B.电流表A(量程,内阻约为)
C.电压表V(量程,内阻很大)
D.定值电阻(,允许最大电流1.0A)
E.滑动变阻器()
F.滑动变阻器()
G.待测铜导线
H.开关一个,导线若干
(1)该同学剥去一小段待测铜导线的绝缘层,用螺旋测微器测量铜芯直径,测量结果如图甲所示,则读数为______。
(2)该同学根据以上器材设计电路,要求测量时电表的示数超过量程的三分之一,且调节滑动变阻器能使电表读数有明显变化。
(ⅰ)滑动变阻器应选择______(选填“”或“”);
(ⅱ)请在图乙虚线框内画出设计的实验电路图,并在电路图中标注所用元件对应的符号______。
(3)多次调节滑动变阻器,测出多组电流、电压,作出图像如图丙所示,根据该图像可计算出该捆导线的总电阻为______,进而算出该捆导线的长度为______m。(π取3.14,计算结果均保留三位有效数字)
【答案】(1)1.400
(2) 见解析
(3) 10.0(9.80~10.2) 905(880~920)
【详解】(1)根据螺旋测微器的读数规律,该读数为
(2)[1]由于要求能够更加精确测量待测铜导线的阻值,则实验中应使电压与电流数值的测量范围广泛一些,控制电路应采用分压式接法,为了使测量数据的连续性强一些,滑动变阻器选用总阻值小一些的,即滑动变阻器选择;
[2]实验要求测量时电表的示数超过量程的三分之一,即电压表与电流表基本上能够同时达到满偏,若电流表达到满偏,此时待测铜导线两端电压约为
可知,若电压表直接测量待测铜导线两端,则电压表量程太小,需要在待测铜导线上串联定值电阻R,此时铜导线与串联定值电阻两端总电压约为
恰好能够达到实验要求,又由于电压表内阻很大,其分流影响很小,控制电路采用电流表外接法,电压表测量铜导线与串联定值电阻两端总电压,结合上述可知,控制电路采用滑动变阻器分压式,作出电路图,如图所示
(3)[1]根据欧姆定律有
结合图丙有
解得
[2]根据电阻定律有
其中
解得
13.(10分)电压表是测量电压的器材。已知某电路两端的电压为15V,为了保证电表的安全,现用量程为15V、内阻为的电压表与一阻值为的定值电阻串联在一起测量该电路两端的电压,此时电压表的读数为12V。
(1)则应为多少?
(2)如果将量程为15V、内阻为的电压表改装成量程为60V的电压表,则应串联阻值为多大的定值电阻?
【答案】(1);(2)
【详解】(1)当电压表串联一个阻值为的定值电阻测量该电路两端的电压时,电压表的读数为,由串联电路的特点可知,定值电阻分得的电压为
电压表与定值电阻串联,通过它们的电流相等
整理得
代入数据得
(2)如果将满偏电压为的电压表改装成量程为60V的电压表,则串联的电阻分得的电压为,由串联电路的特点得
整理得串联的电阻的阻值为
代入数据得
14.(12分)如图,、间的电压为,电阻为,为,为,为。试估算干路中的电流有多大。
【答案】1A
【详解】串联电阻的阻值更接近大电阻,并联电阻的阻值更接近小电阻。电阻和并联,由于的阻值远大于,所以并联电阻近似为,与串联,由于的阻值远大于,所以串联电阻近似为,与并联,由于远小于,所以并联电阻近似为,即、间的电阻阻值近似为,根据欧姆定律得
15.(18分)如图所示的两个串联电阻R1=12 kΩ,R2=36 kΩ,A、B两端的电压保持15 V不变,那么,
(1)若开关S断开,R1、R2两端的电压分别是多少?
(2)如果电压表的内阻是12 kΩ,当S分别与C、D接触时电压表的读数分别是多少?
【答案】(1)3.75 V,11.25 V;(2)V,V
【详解】(1)S断开,R1与R2串联,根据串联电路的电压特点知
(2)当S与C接触时,电压表与R1并联,并联电阻
R并=
则并联支路电压
U并=
同理,当S与D接触时
答案第10页,共12页
2
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电路及其应用章末练习卷
本试卷满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名,准考证号填写在答题卡上。
2.答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1-7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8-10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1.如图所示,A、B间的电压U=10V,电阻R1=R2=R5 =5Ω,R3=7.5Ω,R4=10Ω,I1、I2、I3、I4分别为对应电路的电流,则( )
A.I1=2A B.I2=0.25A C.I3= 0.5A D.I4=1A
2.黑箱外有编号为1、2、3的三个接线柱,黑箱内有电阻、二极管、电容器各1个,用多用电表探测黑箱内电学元件的实验中,某次测量结果如下,第一步:1、3间正反接电阻值相等;第二步:黑表笔接1、红表笔接2点时电阻很小,反接时电阻很大;第三步:黑表笔接3点、红表笔接2点时指针先摆向“0”刻度线再返回指向确定值,但其电阻值比第一步中测得的电阻值略大一些,反接时现象相似但比第一步中测得的电阻值大得多。依据以上结论可判断箱内元件接法为( )
A. B.
C. D.
3.双量程电流表的内部由表头和定值电阻组成,其电路结构,如图所示,表头的满偏电流,内阻,定值电阻。则A接线柱对应的量程为( )
A. B. C. D.
4.在测量电阻的实验中,采用如图1、2所示的两种电路。图中电压表内阻为,电流表内阻为,被测导体R的真实电阻为。实验中,将电压表读数与电流表读数的比值作为电阻的测量值。若不考虑偶然误差,以下说法正确的是( )
A.两种电路测量值均等于
B.图1电路测量值大于
C.图2电路测量值大于
D.图1电路测量值更接近真实值
5.甲图为游标卡尺,乙图为螺旋测微器,丙图多用电表所选挡位为电阻“×10”挡,丁图电压表所选量程为3 V,下列读数正确的是( )
A.甲图读数为13.65 mm B.乙图读数为5.67 mm
C.丙图读数为12.0Ω D.丁图读数为1.70 V
6.四个相同的小量程电流表(表头)分别改装成两个电流表A1、A2和两个电压表V1、V2。已知电流表A1量程大于A2的量程,电压表V1的量程大于V2的量程,改装好后把它们按如图所示接入电路,则( )
A.电流表A1的读数等于电流表A2的读数
B.电流表A1的偏转角等于电流表A2的偏转角
C.电压表V1的读数小于电压表V2的读数
D.电压表V1的偏转角大于电压表V2的偏转角
7.某多用电表内部结构如图所示,微安表头的量程为1mA,内阻为180Ω,接“−”和“2”接线柱时为量程10mA的电流挡,接“−”和“3”接线柱时为量程3V的电压挡,以下说法正确的是( )
A. ,
B.“−”接线柱对应多用电表的红表笔
C.接“−”和“3”接线柱时,若与标准3V电压表并联接入电路,标准电表示数略大,则可能是因为R3阻值偏大
D.接“−”和“5”接线柱时,若欧姆表倍率从“×1”换成“×10”,欧姆调零后欧姆表内阻不变
8.某同学用满偏电流、内阻的灵敏电流计和电源等器材制作一多用电表,电路如图所示。已知,该多用电表的电压挡量程为2V,下列判断正确的是( )
A.该多用电表的电流挡量程为10mA
B.
C.a为红表笔
D.使用该多用电表测电阻时不需要调零
9.如图示电路,已知,两端电压为6V,两端电压为1V。、为定值电阻。则( )
A.两端电压可能为5V
B.A、B两端电压可能为13V
C.若A、B两端电压为11V,可以判断出
D.若A、B两端电压为13V,可以判断出
10.将四个完全相同的表头分别改装成两个电流表、和两个电压表、,其中的量程大于的量程,的量程大于的量程,若把它们接入如图所示的电路中,闭合开关后( )
A.的读数比的读数小
B.指针偏转角度比指针偏转角度小
C.读数和读数相同
D.指针偏转角度和指针偏转角相同
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(6分)某实验小组使用某个多用电表测量电学中的物理量,并探究欧姆表的原理。
(1)某次测量时,多用电表表盘指针指在如图甲所示的位置,下列说法错误的是( )
A.若该读数是选用欧姆挡“×100”倍率得到的,应该更换“×10”倍率,欧姆调零后再次进行测量
B.多用电表的欧姆挡是靠内部电源提供电流的,若选用“×10”倍率测量电阻,则欧姆表内阻约为20Ω
C.测直流电流时,应让红表笔接外电路的正极,黑表笔接外电路的负极
D.测二极管正向电阻时,应让红表笔接二极管的负极,黑表笔接二极管的正极
(2)该小组进一步探究欧姆表的原理,设计了如图乙所示的电路,通过调节开关S,可使欧姆表具有“×1”和“×10”的两种倍率,可用器材如下:
A.干电池(电动势E=1.5V,内阻不计);
B.电流表G(满偏电流Ig=1mA,内阻Rg=90Ω);
C.定值电阻R0(阻值为5.0Ω);
D.滑动变阻器R1(最大阻值为150Ω);
E.定值电阻R2(阻值为1.0Ω)、R3未知;
F.开关一个红、黑表笔各一支,导线若干。
虚线框内是双量程电流表,已知当S接a时,对应电流表量程是0~0.1A;
①定值电阻R3=__________Ω;
②当开关S拨向__________(填“a”或“b”)时,欧姆表的倍率是“×10”,欧姆调零后,欧姆表内阻为__________Ω。
③使用一段时间后电池老化,电动势下降到1.4V、内阻增大到4Ω,但仍可调零,正确操作后,测量另一个定值电阻,欧姆表读数为150Ω,则这个电阻的阻值应为__________Ω。
(3)实验小组又用该多用电表的欧姆挡探测黑箱内的元件,黑箱有A、B、C三个接线柱,箱内有一只定值电阻和一个二极管,每两个接线柱之间最多连接一个元件。为了探明盒内元件的连接方式,把红、黑表笔分别与接线柱A、B、C连接,测量结果如下表所示:
红表笔
A
B
A
C
B
C
黑表笔
B
A
C
A
C
B
阻值(Ω)
2100
120
2000
20
100
100
请在图中画出“黑盒子”内的电路结构图,并在图中标明定值电阻的阻值;
12.(8分)实验室中有一捆铜导线,某同学想要测量其总长度,该同学查得铜的电阻率为,用电阻表测量该捆导线的总电阻约为,现需更加精确测量其阻值进而算出导线长度,现有的实验器材如下:
A.电源E(电动势约为3V,内阻约为)
B.电流表A(量程,内阻约为)
C.电压表V(量程,内阻很大)
D.定值电阻(,允许最大电流1.0A)
E.滑动变阻器()
F.滑动变阻器()
G.待测铜导线
H.开关一个,导线若干
(1)该同学剥去一小段待测铜导线的绝缘层,用螺旋测微器测量铜芯直径,测量结果如图甲所示,则读数为______。
(2)该同学根据以上器材设计电路,要求测量时电表的示数超过量程的三分之一,且调节滑动变阻器能使电表读数有明显变化。
(ⅰ)滑动变阻器应选择______(选填“”或“”);
(ⅱ)请在图乙虚线框内画出设计的实验电路图,并在电路图中标注所用元件对应的符号______。
(3)多次调节滑动变阻器,测出多组电流、电压,作出图像如图丙所示,根据该图像可计算出该捆导线的总电阻为______,进而算出该捆导线的长度为______m。(π取3.14,计算结果均保留三位有效数字)
13.(10分)电压表是测量电压的器材。已知某电路两端的电压为15V,为了保证电表的安全,现用量程为15V、内阻为的电压表与一阻值为的定值电阻串联在一起测量该电路两端的电压,此时电压表的读数为12V。
(1)则应为多少?
(2)如果将量程为15V、内阻为的电压表改装成量程为60V的电压表,则应串联阻值为多大的定值电阻?
14.(12分)如图,、间的电压为,电阻为,为,为,为。试估算干路中的电流有多大。
15.(18分)如图所示的两个串联电阻R1=12 kΩ,R2=36 kΩ,A、B两端的电压保持15 V不变,那么,
(1)若开关S断开,R1、R2两端的电压分别是多少?
(2)如果电压表的内阻是12 kΩ,当S分别与C、D接触时电压表的读数分别是多少?
答案第10页,共12页
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