《高考物理新编大一轮总复习》专题7 知能达标训练

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1．(2018·全国卷Ⅱ)某同学组装一个多用电表。可选用的器材有：微安表头 (量程 100

μA，内阻 900 Ω)；电阻箱 R1(阻值范围 0～999.9 Ω)；电阻箱 R2(阻值范围 0～99 999.9 Ω)；导

线若干。

要求利用所给器材先组装一个量程为 1 mA 的直流电流表，在此基础上再将它改装成量

程为 3 V 的直流电压表。组装好的多用电表有电流 1 mA 和电压 3 V 两挡。回答下列问题：

(1)在虚线框内画出电路图并标出 R1和R2，其中*为公共接线柱，a和b分别是电流挡和

电压挡的接线柱。

(2)电阻箱的阻值应取 R1＝__________ Ω，R2＝__________ Ω。(保留到个位)

[解析]　(1)微安表头改装成电流表需要并联一个小电阻，电流表改装成一个电压表需要

串联一个大电阻，所以并联的电阻箱应为 R1，串联的电阻箱应为 R2，电路如图所示。

(2)微安表头改装成电流表需要并联一个小电阻 R1＝＝100 Ω，电流表改装成一个电压表

应串联一个大电阻 R2＝＝2 910 Ω。

[答案]　(1)如图所示　(2)100　2 910

2．某同学改装和校准电压表的电路图如图所示，图中虚线框内是电压表的改装电路。

(1)已知表头 G满偏电流为 100 μA，表头上标记的内阻值为 900 Ω。R1、R2和R3是定值

电阻。利用 R1和表头构成 1 mA 的电流表，然后再将其改装为两个量程的电压表。若使用

a、b两个接线柱，电压表的量程为 1 V；若使用 a、c两个接线柱，电压表的量程为 3 V。则

根据题给条件，定值电阻的阻值应选 R1＝__________ Ω ，R2＝__________ Ω ，R3＝

__________ Ω。

(2)用量程为 3 V，内阻为 2 500 Ω 的标准电压表 V对改装表 3 V 挡的不同刻度进行校准

所用电池的电动势 E为5 V；滑动变阻器 R有两种规格，最大阻值分别为 50 Ω 和5 kΩ。为

方便实验中调节电压，图中 R应选用最大阻值为____________ Ω 的滑动变阻器。

(3)校准时，在闭合开关 S前，滑动变阻器的滑动端 P应靠近____________(选填“M”或

“N”)端。

(4)若由于表头 G上标记的内阻值不准，造成改装后电压表的读数比标准电压表的读数

偏小，则表头 G内阻的真实值____________(选填“大于”或“小于”)900 Ω。

[解析]　(1)根据题意，R1与表头 G构成 1 mA 的电流表，则 IgRg＝(I－Ig)R1，整理可得，

R1＝＝ Ω＝100 Ω；若使用 a、b两个接线柱，电压表的量程为 1 V，则 R2＝＝ Ω＝910 Ω；

若使用 a、c两个接线柱，电压表的量程为 3 V，则 R3＝＝ Ω＝2 000 Ω。

(2)电压表与之并联之后，电阻小于 2 500 Ω，对于分压式电路，要求滑动变阻器的最大

阻值小于并联部分，同时还有便于调节，故滑动变阻器选择小电阻，即选择 50 Ω 的电阻。

(3)在闭合开关 S前，滑动变阻器的滑动端 P应靠近 M端，这样把并联部分电路短路，

起到一种保护作用。

(4)造成改装后电压表的读数比标准电压表的读数偏小，说明通过表头 G的电流偏小，

则其实际电阻偏大，故其实际阻值大于 900 Ω。

[答案]　(1)100　910　2 000　(2)50　(3)M　(4)大于

3．为测量“12 V,5 W”的小灯泡在不同电压下的功率，给定了以下器材：

电源(12 V，内阻不计)；

电流表(量程 0～0.6 A、0～3 A，内阻约为 0.2 Ω)；

电压表(量程 0～3 V、0～15 V，内阻约为 15 kΩ)；

滑动变阻器(0～20 Ω，允许最大电流 1 A)；

开关一个，导线若干。

实验要求加在小灯泡上的电压可从零开始调节。

(1)如图所示的四个电路图中你认为最合适的是__________(填选项前的字母)。

(2)在本实验中，电流表的量程可选____________。

[解析]　(1)小灯泡上的电压可从零开始调节，滑动变阻器应采用分压法；灯泡正常发光

时的电阻 R＝＝ Ω＝28.8 Ω，＝＝144，＝≈520.8，则＞，电流表应采用外接法，故选图 A

所示电路。(2)灯泡正常发光时的电流 I＝＝ A≈0.42 A，故电流表应选 0～0.6 A 量程。

[答案]　(1)A　(2)0～0.6 A

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