PAGE2026高考物理實(shí)驗(yàn)專練含答案11實(shí)驗(yàn)搶分專練(十一)測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻(40分鐘40分)1.(6分)(2023·泉州模擬)某同學(xué)為測(cè)量玩具電瓶車上蓄電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,現(xiàn)有如下實(shí)驗(yàn)器材:A.電壓表V(0~10V,內(nèi)阻約為3kΩ)B.電流表A(0~0.6A,內(nèi)阻約為2Ω)C.定值電阻R0=13ΩD.滑動(dòng)變阻器R(0~50Ω)E.待測(cè)蓄電池F.開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線若干為了便于進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和保護(hù)蓄電池,該同學(xué)給蓄電池串聯(lián)了一個(gè)定值電阻R0。實(shí)驗(yàn)中,多次調(diào)節(jié)外電阻R,讀出相應(yīng)的電壓表和電流表示數(shù)U和I,通過(guò)描點(diǎn)、作圖得到如圖所示的U-I圖像。(1)為使測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確,應(yīng)該選擇______(選填“甲”或“乙”)電路圖。

(2)由圖像信息可知,蓄電池的電動(dòng)勢(shì)E=________V,內(nèi)阻r=________Ω。

(3)實(shí)驗(yàn)中電表內(nèi)阻會(huì)引起實(shí)驗(yàn)誤差,若電壓表內(nèi)阻RV已知,在甲電路中電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I滿足表達(dá)式U=kI+b,k、b均為常數(shù),則b=__________(結(jié)果用RV、R0、r、E表示)。

2.(9分)(2024·長(zhǎng)沙模擬)小王在“測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn)中,使用了以下器材:干電池1節(jié)、電壓表1只(量程0~3V、0~15V)、電阻箱(可調(diào)范圍0~9999.9Ω)、開(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干。(1)請(qǐng)你根據(jù)他的器材在圖丙中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。(2)某次電壓表的示數(shù)如圖甲所示,則電壓為_(kāi)_________V。

(3)按照正確的操作獲取相應(yīng)的電壓U和電阻R數(shù)據(jù),并將電壓與電阻的比值作為電流I,作出如圖乙所示的圖像。根據(jù)圖像可得干電池的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_______V,內(nèi)阻為_(kāi)_______Ω。(保留三位有效數(shù)字)

3.(8分)(2023·南昌模擬)某同學(xué)需測(cè)量一電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r,但是發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室沒(méi)有合適的電壓表,于是他利用實(shí)驗(yàn)室的兩個(gè)電流表設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路。其中電流表A1內(nèi)阻為RA1,電流表A2內(nèi)阻為RA2。R0為定值電阻,RP為阻值范圍適當(dāng)?shù)幕瑒?dòng)變阻器。閉合開(kāi)關(guān)S,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片至某一位置,讀出電流表A1和A2的示數(shù)分別為I1和I2。多次改變滑片的位置,利用所測(cè)數(shù)據(jù)在I2-I1中描出的坐標(biāo)點(diǎn)如圖乙所示。(1)電流表A2是該同學(xué)利用一靈敏電流計(jì)(滿偏電流Ig=100mA,內(nèi)阻Rg=39Ω)改裝而成,該同學(xué)希望改裝后的電流表量程為4A,則該同學(xué)改裝電表過(guò)程中所使用的定值電阻,你認(rèn)為他應(yīng)該選________。

A.1ΩB.3.9ΩC.15.2ΩD.39Ω(2)該同學(xué)正確改裝電流表A2且正確操作和測(cè)量后,測(cè)量數(shù)據(jù)描點(diǎn)如圖乙所示,請(qǐng)你根據(jù)圖乙上的點(diǎn)作出I2-I1圖線。(3)已知電流表A1量程為0~30mA、內(nèi)阻RA1=5Ω,定值電阻R0=45Ω,則結(jié)合圖像可求出被測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)E=________V,電源的內(nèi)阻r=________Ω(保留2位有效數(shù)字)。

4.(9分)(2023·深圳模擬)現(xiàn)要測(cè)量某電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻?？衫玫钠鞑挠?電源E、電流表A,內(nèi)阻很小;5個(gè)阻值均為R的定值電阻R1、R2、R3、R4、R5;開(kāi)關(guān)S;一端連有鱷魚夾P的導(dǎo)線1,其他導(dǎo)線若干。某同學(xué)設(shè)計(jì)的測(cè)量電路如圖甲所示。(1)按圖甲在實(shí)物圖乙中畫出連線。(2)測(cè)量時(shí),改變鱷魚夾P所夾的位置,使R1、R2、R3、R4、R5依次串入電路,記錄對(duì)應(yīng)的電流表的示數(shù)I和連入電路中的電阻數(shù)目n,則電流I與電阻數(shù)目n的關(guān)系為1I=__________(用題中所給字母R、n、E、r(3)以電流I的倒數(shù)1I為縱軸,電阻數(shù)目n為橫軸畫出1I-n圖線,若圖線的斜率為k,縱截距為b,則電源的電動(dòng)勢(shì)E=________,內(nèi)阻r=____________(用題中所給字母k、b、(4)由于電流表內(nèi)阻的影響在本題中沒(méi)有考慮,導(dǎo)致E測(cè)______E真,r測(cè)______r真。(以上兩空均選填“>”“=”或“<”)

5.(8分)(2023·襄陽(yáng)模擬)某校舉行了一次物理實(shí)驗(yàn)操作技能比賽,其中一項(xiàng)比賽為選用合適的電學(xué)元件設(shè)計(jì)合理的電路,并能較準(zhǔn)確地測(cè)量同一電池組的電動(dòng)勢(shì)及其內(nèi)阻。提供的器材如下:A.電流表G(滿偏電流10mA,內(nèi)阻10Ω)B.電流表A(0~0.6A~3A,內(nèi)阻未知)C.電壓表V(0~5V~10V,內(nèi)阻未知)D.滑動(dòng)變阻器R(0~100Ω,1A)E.定值電阻R0(阻值990Ω)F.開(kāi)關(guān)與導(dǎo)線若干(1)圖(a)是小宇同學(xué)根據(jù)選用的儀器設(shè)計(jì)測(cè)量該電池組電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的電路圖。根據(jù)該實(shí)驗(yàn)電路測(cè)出的數(shù)據(jù)繪制的I1-I2圖線如圖(b)所示(I1為電流表G的示數(shù),I2為電流表A的示數(shù)),則由圖線可以得到被測(cè)電池組的電動(dòng)勢(shì)E=________V,內(nèi)阻r=________Ω。(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)

(2)另一位小張同學(xué)則設(shè)計(jì)了圖(c)所示的實(shí)驗(yàn)電路對(duì)電池組進(jìn)行測(cè)量,記錄了單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2分別接1、2對(duì)應(yīng)電壓表的示數(shù)U和電流表的示數(shù)I;根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)繪制U-I圖線如圖(d)中所示的A、B兩條圖線?？梢耘袛鄨D線A是利用單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2接________(選填“1”或“2”)中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描出的;分析A、B兩條圖線可知,此電池組的電動(dòng)勢(shì)為E=________,內(nèi)阻r=________(用圖中EA、EB、IA、IB表示)。

解析版1.(6分)(2023·泉州模擬)某同學(xué)為測(cè)量玩具電瓶車上蓄電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,現(xiàn)有如下實(shí)驗(yàn)器材:A.電壓表V(0~10V,內(nèi)阻約為3kΩ)B.電流表A(0~0.6A,內(nèi)阻約為2Ω)C.定值電阻R0=13ΩD.滑動(dòng)變阻器R(0~50Ω)E.待測(cè)蓄電池F.開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線若干為了便于進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和保護(hù)蓄電池,該同學(xué)給蓄電池串聯(lián)了一個(gè)定值電阻R0。實(shí)驗(yàn)中,多次調(diào)節(jié)外電阻R,讀出相應(yīng)的電壓表和電流表示數(shù)U和I,通過(guò)描點(diǎn)、作圖得到如圖所示的U-I圖像。(1)為使測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確,應(yīng)該選擇______(選填“甲”或“乙”)電路圖。

(2)由圖像信息可知,蓄電池的電動(dòng)勢(shì)E=________V,內(nèi)阻r=________Ω。

(3)實(shí)驗(yàn)中電表內(nèi)阻會(huì)引起實(shí)驗(yàn)誤差,若電壓表內(nèi)阻RV已知,在甲電路中電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I滿足表達(dá)式U=kI+b,k、b均為常數(shù),則b=__________(結(jié)果用RV、R0、r、E表示)。

【解析】(1)因電流表內(nèi)阻對(duì)電池內(nèi)阻的影響較大,則實(shí)驗(yàn)應(yīng)該采用甲電路。(2)由圖像信息可知,蓄電池的電動(dòng)勢(shì)E=12V,內(nèi)電阻r=ΔUΔI-R0(3)由電路可得E=U+(I+URV)(r+R0),即U=ERVRV+R0答案:(1)甲(2)122(3)RV2.(9分)(2024·長(zhǎng)沙模擬)小王在“測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn)中,使用了以下器材:干電池1節(jié)、電壓表1只(量程0~3V、0~15V)、電阻箱(可調(diào)范圍0~9999.9Ω)、開(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干。(1)請(qǐng)你根據(jù)他的器材在圖丙中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。(2)某次電壓表的示數(shù)如圖甲所示,則電壓為_(kāi)_________V。

(3)按照正確的操作獲取相應(yīng)的電壓U和電阻R數(shù)據(jù),并將電壓與電阻的比值作為電流I,作出如圖乙所示的圖像。根據(jù)圖像可得干電池的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_______V,內(nèi)阻為_(kāi)_______Ω。(保留三位有效數(shù)字)

【解析】(1)根據(jù)題意及實(shí)驗(yàn)原理畫出電路圖,如圖所示(2)1節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)約為1.5V,則電壓表用0~3V的量程,分度值為0.1V,則題圖甲讀數(shù)為1.30V。(3)根據(jù)題意,由閉合電路歐姆定律U=E-Ir可知,U-I圖像的縱截距為電源電動(dòng)勢(shì),斜率的絕對(duì)值為內(nèi)阻,則延長(zhǎng)圖乙U-I圖像,找到縱截距,如圖所示可得,電動(dòng)勢(shì)為E=1.44V內(nèi)阻為r=1.44-答案:(1)見(jiàn)解析圖(2)1.30(3)1.441.803.(8分)(2023·南昌模擬)某同學(xué)需測(cè)量一電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r,但是發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室沒(méi)有合適的電壓表,于是他利用實(shí)驗(yàn)室的兩個(gè)電流表設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路。其中電流表A1內(nèi)阻為RA1,電流表A2內(nèi)阻為RA2。R0為定值電阻,RP為阻值范圍適當(dāng)?shù)幕瑒?dòng)變阻器。閉合開(kāi)關(guān)S,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片至某一位置,讀出電流表A1和A2的示數(shù)分別為I1和I2。多次改變滑片的位置,利用所測(cè)數(shù)據(jù)在I2-I1中描出的坐標(biāo)點(diǎn)如圖乙所示。(1)電流表A2是該同學(xué)利用一靈敏電流計(jì)(滿偏電流Ig=100mA,內(nèi)阻Rg=39Ω)改裝而成,該同學(xué)希望改裝后的電流表量程為4A,則該同學(xué)改裝電表過(guò)程中所使用的定值電阻,你認(rèn)為他應(yīng)該選________。

A.1ΩB.3.9ΩC.15.2ΩD.39Ω(2)該同學(xué)正確改裝電流表A2且正確操作和測(cè)量后,測(cè)量數(shù)據(jù)描點(diǎn)如圖乙所示,請(qǐng)你根據(jù)圖乙上的點(diǎn)作出I2-I1圖線。(3)已知電流表A1量程為0~30mA、內(nèi)阻RA1=5Ω,定值電阻R0=45Ω,則結(jié)合圖像可求出被測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)E=________V,電源的內(nèi)阻r=________Ω(保留2位有效數(shù)字)。

【解析】(1)把靈敏電流計(jì)改裝成大量程電流表需要并聯(lián)一個(gè)電阻,則(4A-Ig)R=IgRg,代入數(shù)據(jù)得R=1Ω,故選A。(2)連線時(shí)讓數(shù)據(jù)點(diǎn)盡可能在直線上,明顯偏離的點(diǎn)分居直線兩側(cè)且兩側(cè)個(gè)數(shù)差不多,偏離太大的點(diǎn)直接舍去。I2-I1圖線如圖所示。(3)根據(jù)閉合電路歐姆定律有E=I1(RA1+R0)+r(I1+I2)整理得I2=-RA1+R0結(jié)合I2-I1圖線可得RA1+R0+rr代入數(shù)據(jù)得E=2.0V,r=0.50Ω。答案:(1)A(2)圖見(jiàn)解析(3)2.00.504.(9分)(2023·深圳模擬)現(xiàn)要測(cè)量某電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻?？衫玫钠鞑挠?電源E、電流表A,內(nèi)阻很小;5個(gè)阻值均為R的定值電阻R1、R2、R3、R4、R5;開(kāi)關(guān)S;一端連有鱷魚夾P的導(dǎo)線1,其他導(dǎo)線若干。某同學(xué)設(shè)計(jì)的測(cè)量電路如圖甲所示。(1)按圖甲在實(shí)物圖乙中畫出連線。(2)測(cè)量時(shí),改變鱷魚夾P所夾的位置,使R1、R2、R3、R4、R5依次串入電路,記錄對(duì)應(yīng)的電流表的示數(shù)I和連入電路中的電阻數(shù)目n,則電流I與電阻數(shù)目n的關(guān)系為1I=__________(用題中所給字母R、n、E、r(3)以電流I的倒數(shù)1I為縱軸,電阻數(shù)目n為橫軸畫出1I-n圖線,若圖線的斜率為k,縱截距為b,則電源的電動(dòng)勢(shì)E=________,內(nèi)阻r=____________(用題中所給字母k、b、(4)由于電流表內(nèi)阻的影響在本題中沒(méi)有考慮,導(dǎo)致E測(cè)______E真,r測(cè)______r真。(以上兩空均選填“>”“=”或“<”)

【解析】(1)根據(jù)題圖甲,實(shí)物連線如圖所示。(2)根據(jù)閉合電路歐姆定律有E=I(nR+r)整理得1I=RE·n+(3)由(2)問(wèn),結(jié)合題意有k=RE,b=rE,聯(lián)立解得E=Rk,r(4)若考慮電流表內(nèi)阻的影響,則有E=I(nR+r+RA),即1I=RE·n由此可知E測(cè)=E真,r測(cè)>r真。答案:(1)見(jiàn)解析圖(2)RE·n+rE(3)RkbRk5.(8分)(2023·襄陽(yáng)模擬)某校舉行了一次物理實(shí)驗(yàn)操作技能比賽,其中一項(xiàng)比賽為選用合適的電學(xué)元件設(shè)計(jì)合理的電路,并能較準(zhǔn)確地測(cè)量同一電池組的電動(dòng)勢(shì)及其內(nèi)阻。提供的器材如下:A.電流表G(滿偏電流10mA,內(nèi)阻10Ω)B.電流表A(0~0.6A~3A,內(nèi)阻未知)C.電壓表V(0~5V~10V,內(nèi)阻未知)D.滑動(dòng)變阻器R(0~100Ω,1A)E.定值電阻R0(阻值990Ω)F.開(kāi)關(guān)與導(dǎo)線若干(1)圖(a)是小宇同學(xué)根據(jù)選用的儀器設(shè)計(jì)測(cè)量該電池組電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的電路圖。根據(jù)該實(shí)驗(yàn)電路測(cè)出的數(shù)據(jù)繪制的I1-I2圖線如圖(b)所示(I1為電流表G的示數(shù),I2為電流表A的示數(shù)),則由圖線可以得到被測(cè)電池組的電動(dòng)勢(shì)E=________V,內(nèi)阻r=________Ω。(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)

(2)另一位小張同學(xué)則設(shè)計(jì)了圖(c)所示的實(shí)驗(yàn)電路對(duì)電池組進(jìn)行測(cè)量,記錄了單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2分別接1、2對(duì)應(yīng)電壓表的示數(shù)U和電流表的示數(shù)I;根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)繪制U-I圖線如圖(d)中所示的A、B兩條圖線?？梢耘袛鄨D線A是利用單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2接________(選填“1”或“2”)中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描出的;分析A、B兩條圖線可知,此電池組的電動(dòng)勢(shì)為E=________,內(nèi)阻r=________(用圖中EA、EB、IA、IB表示)。

【解析】(1)由題圖(a)知,電流表G和定值電阻R0串聯(lián),其可看成一個(gè)電壓表,則有E=I1(RG+R0)+(I1+I2)r整理可得I1=-rRG+R根據(jù)題圖(b)可知,ERG+R0-rRG可得E=7.5V,r=5.0Ω。(2)若單刀雙擲開(kāi)關(guān)接1,則電流表相對(duì)于電源內(nèi)接,則因電流表分壓作用,會(huì)導(dǎo)致E真=E測(cè),I短真>I短測(cè);若單刀雙擲開(kāi)關(guān)接2,則電流表相對(duì)于電源外接,因電壓表分流作用,會(huì)導(dǎo)致E真>E測(cè),I短真=I短測(cè),結(jié)合所給圖像,可以判斷出A圖線是利用單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2接1得出的,同樣也可以判斷出E=EA,I短真=IB,則內(nèi)阻為r=EI短真=答案:(1)7.55.0(2)1EAE實(shí)驗(yàn)搶分專練(十二)用多用電表測(cè)量電學(xué)中的物理量(40分鐘40分)1.(6分)(2023·廈門模擬)某同學(xué)用多用電表做了以下兩個(gè)實(shí)驗(yàn):(1)用歐姆擋測(cè)量一電阻的阻值(約580~610Ω),進(jìn)行了如圖甲所示的a、b、c、d四個(gè)操作,正確的順序是____________;其中步驟b的指針指在圖乙所示的刻度處,該同學(xué)選擇的倍率為“________”(選填“×1”“×10”或“×100”)。

(2)歐姆擋進(jìn)行電阻調(diào)零后,為了測(cè)量紅、黑表筆短接時(shí)流出多用電表的電流Im,該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路,但電路中有一處接線錯(cuò)誤,請(qǐng)指出:__________;正確連接線路后,閉合開(kāi)關(guān),改變電阻箱的阻值,可得到多組電流表示數(shù)I和電阻箱阻值R,作出1I-R圖線如圖丁,該圖線縱軸截距為b,若忽略毫安表內(nèi)阻,可得出Im=__________;若考慮到毫安表內(nèi)阻的影響,這個(gè)測(cè)量值________2.(8分)(2023·黃山模擬)圖(a)是多用電表的表盤示意圖,小明用多用電表“×10”倍率的歐姆擋測(cè)量一只電阻的阻值,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角太小,為了讓測(cè)量結(jié)果比較精確,小明按以下步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn):(1)應(yīng)換用“________”(選填“×1”或“×100”)倍率的歐姆擋。

(2)兩表筆短接,通過(guò)調(diào)節(jié)________(選填“S”“T”或“K”),進(jìn)行歐姆調(diào)零。

(3)重新測(cè)量并讀數(shù),若這時(shí)刻度盤上的指針位置如圖(b)所示,測(cè)量結(jié)果是________Ω。

(4)圖(c)是小明剛剛使用過(guò)的兩種倍率的歐姆擋內(nèi)部電路示意圖,R2為歐姆調(diào)零旋鈕。則開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)的倍率是“________”(選填“×1”“×10”或“×100”)。同時(shí)應(yīng)保證R1的阻值是靈敏電流計(jì)Rg的________。

3.(8分)某實(shí)驗(yàn)小組在練習(xí)使用多用電表的同時(shí),對(duì)多用電表進(jìn)行了探究(以下問(wèn)題中均使用同一多用電表)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)該學(xué)習(xí)小組先使用多用電表測(cè)量直流電壓,若選擇開(kāi)關(guān)處在直流電壓500V擋,指針的位置如圖甲所示,則測(cè)量結(jié)果為_(kāi)_______V。

(2)將多用電表?yè)跷徽{(diào)到電阻“×1k”擋,進(jìn)行歐姆調(diào)零后將紅、黑表筆分別接在沒(méi)有接入電路的滑動(dòng)變阻器(最大阻值為100Ω,如圖乙所示)A、B兩個(gè)接線柱上,則發(fā)現(xiàn)歐姆表指針的偏轉(zhuǎn)角度________(選填“較小”或“較大”)。

(3)然后學(xué)習(xí)小組將多用電表選擇開(kāi)關(guān)旋至某倍率歐姆擋并重新進(jìn)行歐姆調(diào)零后測(cè)未知電阻值的電路如圖丙所示。通過(guò)查找資料,了解到表頭G的滿偏電流為10mA,并通過(guò)測(cè)量作出了電路中電流I與待測(cè)電阻阻值Rx的關(guān)系圖像如圖丁所示,由此可確定電池的電動(dòng)勢(shì)E=________V,該圖像的函數(shù)關(guān)系式為I=________。綜上可判定學(xué)習(xí)小組使用多用電表歐姆擋的倍率是下列四個(gè)選項(xiàng)中的__________(填字母代號(hào))。

A.×1B.×10C.×100D.×1k4.(9分)(2024·重慶模擬)某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了一個(gè)歐姆表,原理如圖1所示。該歐姆表中電池的電動(dòng)勢(shì)為9V,內(nèi)阻為10Ω。(1)正確使用歐姆表時(shí),紅表筆與圖1中________(選填“a”或“b”)端相連;

(2)R1、R2作用為改變擋位,R3作用為歐姆調(diào)零。若保持R1滑片不動(dòng),令R2滑片右移,則歐姆表?yè)跷豢赡軓摹啊?0”改變?yōu)椤癬_______”(選填“×1”或“×100”);

(3)將歐姆表?yè)跷徽{(diào)到電阻“×10”擋后,紅、黑表筆短接,歐姆調(diào)零;將歐姆表連入圖2所示電路,改變滑動(dòng)變阻器R連入電路的阻值,記錄了多組歐姆表示數(shù)R和對(duì)應(yīng)電壓表示數(shù)U。其中某次測(cè)量,表盤示數(shù)如圖3所示,此時(shí)歐姆表的示數(shù)為_(kāi)_______Ω;用測(cè)得的數(shù)據(jù),繪制了如圖4所示的1U-1R圖像,則歐姆表的開(kāi)路電壓為_(kāi)_______V;根據(jù)題中數(shù)據(jù)可得此時(shí)R接入電路的阻值為5.(9分)(2023·合肥模擬)多用電表是實(shí)驗(yàn)室中常用的測(cè)量?jī)x器,如圖(a)所示為多用電表的電路原理圖,其中電流表有0.6A、3A兩個(gè)擋位,電壓表有3V、15V兩個(gè)擋位,歐姆表有兩個(gè)擋位。(1)S為選擇開(kāi)關(guān),通過(guò)旋動(dòng)開(kāi)關(guān)S,表筆B可以分別與觸點(diǎn)1、2、3、4、5、6接通,從而實(shí)現(xiàn)用多用電表測(cè)量不同物理量的功能。①圖(a)中A是________(選填“紅”或“黑”)表筆。

②當(dāng)S接通觸點(diǎn)________(選填“1、2、3、4、5、6”)時(shí),對(duì)應(yīng)多用電表0.6A擋。

③若電表內(nèi)電源電動(dòng)勢(shì)E1<E2,選擇開(kāi)關(guān)S接觸點(diǎn)3時(shí),測(cè)量倍率比S接觸點(diǎn)4時(shí)________(選填“大”“小”或“相等”)。

(2)某實(shí)驗(yàn)小組用該多用電表電壓擋測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。除多用電表外還有以下器材:待測(cè)電源E,定值電阻R0=2.0Ω,電阻箱R一只。實(shí)物連接圖如圖(b)所示,改變電阻箱阻值R,測(cè)得電壓表的示數(shù)U并記錄多組數(shù)據(jù)后,得到對(duì)應(yīng)的1U-1R圖像如圖(c)所示,則電源電動(dòng)勢(shì)E=________V,內(nèi)阻r=解析版1.(6分)(2023·廈門模擬)某同學(xué)用多用電表做了以下兩個(gè)實(shí)驗(yàn):(1)用歐姆擋測(cè)量一電阻的阻值(約580~610Ω),進(jìn)行了如圖甲所示的a、b、c、d四個(gè)操作,正確的順序是____________;其中步驟b的指針指在圖乙所示的刻度處,該同學(xué)選擇的倍率為“________”(選填“×1”“×10”或“×100”)。

(2)歐姆擋進(jìn)行電阻調(diào)零后,為了測(cè)量紅、黑表筆短接時(shí)流出多用電表的電流Im,該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路,但電路中有一處接線錯(cuò)誤,請(qǐng)指出:__________;正確連接線路后,閉合開(kāi)關(guān),改變電阻箱的阻值,可得到多組電流表示數(shù)I和電阻箱阻值R,作出1I-R圖線如圖丁,該圖線縱軸截距為b,若忽略毫安表內(nèi)阻,可得出Im=__________;若考慮到毫安表內(nèi)阻的影響,這個(gè)測(cè)量值________【解析】(1)先機(jī)械調(diào)零,用刻度盤下的調(diào)零旋鈕手動(dòng)把指針撥到零刻度線處,將選擇開(kāi)關(guān)旋至合適的擋位;再歐姆調(diào)零,兩個(gè)表筆短接,調(diào)整調(diào)零旋鈕,讓指針指在零的位置;最后連接待測(cè)電阻,讀出表盤電阻的讀數(shù),乘以擋位開(kāi)關(guān)倍數(shù),乘積為電阻值;測(cè)完后多用電表?yè)跷徽{(diào)到交流電壓的最高擋,或OFF擋。故正確的順序是adcb;由于電阻的阻值(約580~610Ω),根據(jù)在圖乙所示的刻度,可知選擇的倍率為“×10”。(2)多用電表歐姆擋表內(nèi)自帶電源,電流“紅進(jìn)黑出”,而對(duì)于毫安表,電流應(yīng)從正接線柱進(jìn)、負(fù)接線柱出,因此電流表的正負(fù)接線柱接反了;歐姆表測(cè)量原理為I=ER即1I=RE+RΩE=RE+b,當(dāng)R為零時(shí),1I=b,即Im=1R總增大,這個(gè)測(cè)量值小于真實(shí)值。答案:(1)adcb×10(2)電流表的正負(fù)接線柱接反了1b2.(8分)(2023·黃山模擬)圖(a)是多用電表的表盤示意圖,小明用多用電表“×10”倍率的歐姆擋測(cè)量一只電阻的阻值,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角太小,為了讓測(cè)量結(jié)果比較精確,小明按以下步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn):(1)應(yīng)換用“________”(選填“×1”或“×100”)倍率的歐姆擋。

(2)兩表筆短接,通過(guò)調(diào)節(jié)________(選填“S”“T”或“K”),進(jìn)行歐姆調(diào)零。

(3)重新測(cè)量并讀數(shù),若這時(shí)刻度盤上的指針位置如圖(b)所示,測(cè)量結(jié)果是________Ω。

(4)圖(c)是小明剛剛使用過(guò)的兩種倍率的歐姆擋內(nèi)部電路示意圖,R2為歐姆調(diào)零旋鈕。則開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)的倍率是“________”(選填“×1”“×10”或“×100”)。同時(shí)應(yīng)保證R1的阻值是靈敏電流計(jì)Rg的________。

【解析】(1)用多用電表“×10”倍率的歐姆擋測(cè)量電阻的阻值時(shí),指針偏轉(zhuǎn)角太小,說(shuō)明示數(shù)大,要想使指針指在中值電阻附近,應(yīng)選用大倍率的,故選用“×100”倍率的歐姆擋。(2)兩表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆擋調(diào)零旋鈕T,使指針指在0Ω處。(3)由圖(b)可知,指針示數(shù)為11.0,因擋位為“×100”,故電阻讀數(shù)為R=11.0×100Ω=1100Ω。(4)當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí),通過(guò)電表干路的最大電流較小,根據(jù)閉合電路歐姆定律,表頭達(dá)到最大電流時(shí),電路總電阻較大,故量程較大,應(yīng)為“×100”倍率的歐姆擋。小明選用的歐姆擋倍率擴(kuò)大10倍,即斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S前,通過(guò)電表干路的最大電流是表頭最大量程的10倍,根據(jù)并聯(lián)電路電壓與電流關(guān)系可得Ig+I1=10Ig,IgRg=I1R1,解得R1=19Rg答案:(1)×100(2)T(3)1100(4)×10013.(8分)某實(shí)驗(yàn)小組在練習(xí)使用多用電表的同時(shí),對(duì)多用電表進(jìn)行了探究(以下問(wèn)題中均使用同一多用電表)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)該學(xué)習(xí)小組先使用多用電表測(cè)量直流電壓,若選擇開(kāi)關(guān)處在直流電壓500V擋,指針的位置如圖甲所示,則測(cè)量結(jié)果為_(kāi)_______V。

(2)將多用電表?yè)跷徽{(diào)到電阻“×1k”擋,進(jìn)行歐姆調(diào)零后將紅、黑表筆分別接在沒(méi)有接入電路的滑動(dòng)變阻器(最大阻值為100Ω,如圖乙所示)A、B兩個(gè)接線柱上,則發(fā)現(xiàn)歐姆表指針的偏轉(zhuǎn)角度________(選填“較小”或“較大”)。

(3)然后學(xué)習(xí)小組將多用電表選擇開(kāi)關(guān)旋至某倍率歐姆擋并重新進(jìn)行歐姆調(diào)零后測(cè)未知電阻值的電路如圖丙所示。通過(guò)查找資料,了解到表頭G的滿偏電流為10mA,并通過(guò)測(cè)量作出了電路中電流I與待測(cè)電阻阻值Rx的關(guān)系圖像如圖丁所示,由此可確定電池的電動(dòng)勢(shì)E=________V,該圖像的函數(shù)關(guān)系式為I=________。綜上可判定學(xué)習(xí)小組使用多用電表歐姆擋的倍率是下列四個(gè)選項(xiàng)中的__________(填字母代號(hào))。

A.×1B.×10C.×100D.×1k【解析】(1)電壓500V擋最小分度為10V,測(cè)量結(jié)果為270V。(2)用“×1k”擋來(lái)測(cè)量100Ω的電阻,指針指在0.1Ω處,故指針的偏轉(zhuǎn)角較大。(3)當(dāng)表頭滿偏時(shí)有Ig=E當(dāng)表頭半偏時(shí)有12Ig=可知R內(nèi)=Rx=150Ω,聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得E=1.5V該圖像的函數(shù)關(guān)系式為I=ER內(nèi)多用電表歐姆擋的內(nèi)阻為R內(nèi)=150Ω,而表盤中間刻度為15Ω,故倍率是“×10”,B正確。答案:(1)270(2)較大(3)1.51.5V4.(9分)(2024·重慶模擬)某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了一個(gè)歐姆表,原理如圖1所示。該歐姆表中電池的電動(dòng)勢(shì)為9V,內(nèi)阻為10Ω。(1)正確使用歐姆表時(shí),紅表筆與圖1中________(選填“a”或“b”)端相連;

(2)R1、R2作用為改變擋位,R3作用為歐姆調(diào)零。若保持R1滑片不動(dòng),令R2滑片右移,則歐姆表?yè)跷豢赡軓摹啊?0”改變?yōu)椤癬_______”(選填“×1”或“×100”);

(3)將歐姆表?yè)跷徽{(diào)到電阻“×10”擋后,紅、黑表筆短接,歐姆調(diào)零;將歐姆表連入圖2所示電路,改變滑動(dòng)變阻器R連入電路的阻值,記錄了多組歐姆表示數(shù)R和對(duì)應(yīng)電壓表示數(shù)U。其中某次測(cè)量,表盤示數(shù)如圖3所示,此時(shí)歐姆表的示數(shù)為_(kāi)_______Ω;用測(cè)得的數(shù)據(jù),繪制了如圖4所示的1U-1R圖像,則歐姆表的開(kāi)路電壓為_(kāi)_______V;根據(jù)題中數(shù)據(jù)可得此時(shí)R接入電路的阻值為【解析】(1)正確使用歐姆表時(shí),紅表筆接內(nèi)部電源的負(fù)極,則應(yīng)與圖1中b端相連;(2)若保持R1滑片不