资源简介 实验:导体电阻率的测量学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.某同学对一阻值约为的金属丝的电阻率进行了测定,实验室提供的器材有:电压表V(量程0~3 V,内阻约)电流表(量程0-60 mA,内阻约)滑动变阻器R()电源E(输出电压恒为3.0 V)、开关和导线若干,为使通过待测金属丝的电流能从0开始变化,实验电路应选用( )A. B.C. D.二、实验题2.如图甲、乙、丙和丁分别是用游标卡尺和螺旋测微器测量长度,图甲读数为__________cm,图乙读数为________ mm,图丙读数为________ mm,图丁读数为________mm。3.在实验课堂上,老师给同学们一种圆形截面的2B铅笔芯,要求同学们用螺旋测微器和游标卡尺来测量铅笔芯的直径和长度。(1)分别使用游标卡尺测量其长度,螺旋测微器测量其直径,测量结果如图甲所示,则铅笔芯的长度为________mm,直径为________mm。(2)若螺旋测微器由于损坏而不能使用,使用游标卡尺将10根铅笔芯并列进行测量,读数如图乙,则铅笔芯直径为________mm。(3)游标卡尺测量的铅笔芯直径与螺旋测微器所测量的直径不同,原因可能是_____________________________________________________________________(答出一条,合理即可)。4.某同学准备测量某优良导体材料制作的笔芯的电阻率,使用多用电表测得该笔芯的电阻阻值约为5 Ω。实验室有以下器材可供选择:A.电池组(3 V)、开关、导线若干B.电流表(0~0.6 A,内阻约为0.5 Ω)C.电流表(0~3 A,内阻约为0.1 Ω)D.电压表(0~3 V,内阻约为3 kΩ)E.电压表(0~15 V,内阻约为15 kΩ)F.滑动变阻器(0~2 Ω,额定电流2 A)实验步骤如下:(1)用刻度尺测量笔芯的有效长度。重复测量三次,测得有效长度平均值。(2)如图甲所示,用螺旋测微器测量笔芯的直径________mm。(3)为了提高实验的精确度,要求测量电压数据从零开始测量。实验中电流表应选择________,电压表应选择________。(填器材前字母序号)(4)为减少实验误差,请你替该同学完成电路连接。在图中用笔画线代替导线,完成实物图连接________。(5)调节滑动变阻器的阻值,记录下多组电压表和电流表的示数,通过绘制图像求得待测笔芯有效长度下的电阻为。根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为________(填选项前的符号)。A. B. C. D.5.实验:研究导体电阻与长度、横截面积及材料的定量关系。(1)实验电路如下图所示。a、b、c、d是四条不同的金属导体。在材料、长度、横截面积方面,其中a、b、c材料相同,a、c、d长度相同,a、b、d横截面积相同。(2)实验原理:a、b、c、d串联接入电路,通过它们的电流相同,电压与导体的电阻成________,因此测量电阻之比就转化为相应的电压之比。(3)实验方法:________________。(4)数据处理:根据测得的多组数据,比较________与________的电压,分析导体电阻与横截面积的关系;比较________与________的电压,分析导体电阻与材料的关系。6.某同学欲测量一阻值大约为10,粗细均匀的金属线的电阻率。实验桌上除游标卡尺、螺旋测微器、导线和开关外,还有以下器材可供选择:A.电源E(电动势为6.0V)B.电压表(量程为0~6V,内阻约为8)C.电流表(量程为0~0.6A,内阻约为0.2)D.电流表(量程3A,内阻约0.05)E.滑动变阻器(最大阻值5,额定电流2A)(1)用游标卡尺测得该材料的长度L如图所示,读数L=________mm;用螺旋测微器测得该材料的直径D如图所示,读数D=________mm。(2)测量导电材料的电阻时,为了便于调节,测量尽可能地准确,实验中所用电流表应选用________(填所选仪器前的字母符号),选择合适的实验器材,在图方框内把实验原理图补充完成,把器材符号标在电路图上________。(3)设测得导电材料的电阻为R,导电材料的长度为L,导电材料的直径为D,求得导电材料的电阻率为________(用R、L、D三个物理量表述)。7.某同学想用伏安法测量阻值约为5Ω的均匀金属圆柱体的电阻率。实验室中供选择的器材如下:A.直流电源(输出电压恒为3V);B.电流表(量程为0~0.6A,内阻约为0.1Ω);C.电压表(量程为0~3V,内阻约为3kΩ);D.滑动变阻器(最大阻值为10Ω);E.螺旋测微器、游标卡尺、开关、导线等。(1)用游标卡尺、螺旋测微器分别测圆柱体的长度L、直径d,测量结果分别如图甲、乙所示,则__________,__________。(2)若实验测得圆柱体的电阻为R,则该圆柱体的电阻率为__________(用、d、L、R表示)。8.在“测定金属丝的电阻率”的实验中,金属丝的阻值约为,先用螺旋测微器测量金属丝直径,再用游标卡尺测量金属丝的长度,然后用伏安法测出金属丝的电阻,最后根据电阻定律计算出该金属丝的电阻率。(1)由图读得某一次测量金属丝的直径为________。(2)实验室提供的器材有:A.电压表(量程,内阻约)B.电压表(量程,内阻约)C.电流表(量程,内阻约)D.电流表(量程,内阻约)E.滑动变阻器()F.滑动变阻器()G.电源(输出电压恒为)、开关和导线若干选择合适器材实验,应选择电流表________,滑动变阻器________。(填器材前的字母)(3)要求电压能从0开始调节并能较准确地测出金属丝的阻值,实验电路应选用图中的________。A. B.C. D.9.某同学通过实验测定一个阻值约为 5 Ω 的电阻的阻值。(1)现有电源(4 V,内阻可不计)、滑动变阻器(0~50 Ω,额定电流 2 A)、开关和导线若干,以及下列电表:A.电流表(0~3 A,内阻约 0.025 Ω)B.电流表(0~0.6 A,内阻约 0.125 Ω)C.电压表(0~3 V,内阻约 3 kΩ)D.电压表(0~15 V,内阻约 15 kΩ)为减小测量误差,电流表应选用 ______,电压表应选用 ______(选填器材前的字母);实验电路应采用图中的 ______(选填“甲”或“乙”)。(2)若在(1)中选用甲电路,产生误差的主要原因是 ______;若选用乙电路,产生误差的主要原因是 ______。(选填下列选项前的字母)A.电流表测量值小于流经的电流值 B.电流表测量值大于流经的电流值C.电压表测量值小于两端的电压值 D.电压表测量值大于两端的电压值(3)在不损坏电表的前提下,将滑动变阻器滑片 P 从一端滑向另一端,随滑片移动距离 x 的增加,被测电阻两端的电压 U 也随之增加,则 U–x 关系图像大致为 ______。(选填“A”“B”或“C”)A. B. C.10.待测电阻约为,实验室备有下列实验器材:A.电压表(量程,内阻约为);B.电压表(量程,内阻约为);C.电流表(量程,内阻约为);D.电流表(量程,内阻约为);E.滑动变阻器( );F.滑动变阻器( );G.电池组(输出电压恒为);H.开关S,导线若干。(1)为减小实验误差,应选用的实验器材有_______(填器材前面的序号)。(2)为减小实验误差,应选用如图中_______(选填“甲”或“乙”)为该实验的电路原理图。(3)用螺旋测微器测得金属丝的直径及两电表的示数如图丙所示,则金属丝的直径为_______mm,电压表示数为___________V,电流表示数为________A。11.某学习小组测量滑动变阻器的金属丝电阻率,所用实验器材如下:A.多用电表10mA电流挡(内阻RA=57.0Ω)B.直流电压表0~3V(内阻未知)C.待测的滑动变阻器R1(全电阻阻值R1未知)D.滑动变阻器R2(全电阻阻值R2≈10Ω)E.干电池两节F.游标卡尺G.开关、导线若干(1)测量R1的全电阻时,部分电路连接如图1,还需将P连接到接线柱________________(选填“a”“b”)。在开关闭合前,应将滑动变阻器R2的滑片移至最________________侧(选填“左”“右”)。(2)测得多组电压、电流值,并绘制了图像如图2,求得R1为________________Ω(保留3位有效数字)。(3)如图3,用刻度尺测得滑动变阻器绕线部分的长度L、数出绕线部分总匝数n匝;用游标卡尺测量滑动变阻器陶瓷管的直径d,正确操作后,游标卡尺的示数如图4,则直径d=________________cm。该滑动变阻器金属丝电阻率表达式ρ=________________(用R1、L、n、d表示)。12.某实验小组设计了一个测定河水电阻率的实验。在一根均匀的长玻璃管两端装上两个橡胶塞和金属电极,如图1所示,两电极相距L=0.628 m,其间注满待测的河水。实验前他们用如图2所示的游标卡尺测量玻璃管的内径。实验小组还选用了以下器材:电压表V(量程15 V,内阻约为300 kΩ),电流表μA(量程300 μA、内阻约为500 Ω),滑动变阻器(最大阻值1 kΩ),电源(电动势E=12 V,内阻约为2 Ω),开关、导线若干。实验小组将测得的电压U、电流I数据标记在图4坐标图中并画出U-I图线,请根据以上材料完成以下问题:(1)测量玻璃管内径时,应使用图2所示游标卡尺中的A、B中的______与玻璃管内壁接触(填代号)。(2)测得玻璃管的内径d=36.40 mm。(3)图3中的实验器材部分已连线,用笔画线代替导线将电路补充完整______,开关闭合前,滑动变阻器的滑片应先滑至______端(选填“a”或“b”),考虑电表内阻对实验的影响,水柱电阻的测量值______真实值(选填“大于”、“小于”或“等于”)。(4)根据实验数据可计算得到河水的电阻率ρ=______Ω·m(结果保留两位有效数字)。13.某实验小组在“测定金属电阻率”的实验过程中。(1)下列操作正确的是__________。A.用刻度尺测量金属丝的全长,且测量三次,算出其平均值,然后再将金属丝接入电路中B.用螺旋测微器在金属丝的三个不同部位各测量一次直径,算出其平均值C.通电时间不宜过长,电流不能过大,以免金属丝明显升温,造成其电阻率变化D.开关闭合前应让滑动变阻器接入电路的阻值最小,以使电流表、电压表偏转明显(2)实验小组在正确操作中获得电流表、电压表的读数如图所示,则它们的读数依次是__________A,__________V。(3)已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为0~10,电流表内阻约为几欧,电压表内阻约,电源为干电池(不宜在长时间、大功率情况下使用),电源电动势E=4.5V,内阻较小,则以下电路图中,__________(选填字母代号)电路为本次实验应当采用的最佳电路,测量出的金属丝电阻仍然会比真实值偏__________(选填“大”或“小”)。(4)若已知实验所用的电流表内阻的准确值为RA,那么测量金属丝Rx电阻的最佳电路应是如图中的__________(选填字母代号)电路,此时测得电流表示数为I、电压表示数为U,则金属丝的电阻Rx=__________(用题中字母代号表示)。14.某同学要测量一新材料制成的均匀圆柱体的电阻率,已知该圆柱体的电阻只有几欧姆。(1)用螺旋测微器测圆柱体的直径,结果如图甲所示,则圆柱体的直径为__________mm;用游标卡尺测圆柱体的长度,结果如图乙所示,则圆柱体的长度为__________。(2)为了减小实验误差,需进一步测圆柱体的电阻,除待测圆柱体外,实验室还备有的实验器材如下:A.电压表V1(量程为,内阻约为);B.电压表V2(量程为,内阻约为);C.电流表A1(量程为,内阻约为);D.电流表A2(量程为,内阻约为);E.滑动变阻器(阻值范围为,额定电流为);F.滑动变阻器(阻值范围为,额定电流为);G.的干电池两节,内阻不计;H.开关和导线若干。为了测得多组实验数据,实验采用如图丙所示电路,则电压表应选__________;电流表应选__________;滑动变阻器应选__________。(均填写器材前对应的字母)(3)若流经圆柱体的电流为,圆柱体两端之间的电压为,圆柱体的直径和长度分别用、表示,则用、、、表示的电阻率的关系式为__________。15.某实验小组测量一段粗细均匀的金属丝(阻值约为5Ω)的电阻率,器材如下:电源(电动势为3.0V,内阻不计),电流表(量程0~0.6A,内阻为0.4Ω),电压表(量程0~3V,内阻约3kΩ),滑动变阻器(5Ω,1A),毫米刻度尺,开关和导线若干。(1)用毫米刻度尺测出接入电路中金属丝的长度,再用螺旋测微器测金属丝直径,示数如图甲所示,金属丝直径的测量值__________。(2)同学们采用如图乙所示的电路测量金属丝的电阻。为了测量准确,电压表活动接线端应连接__________(选填“M”或“N”)点。闭合开关S前,滑动变阻器的滑片应处在最__________(选填“左端”或“右端”)。(3)实验小组在实验过程中,将电压表的活动接线端分别接在M、N两处,分别改变滑动变阻器的滑片位置,并记录两组两电表的读数,作出如图丙所示的两个图线①、②。实验小组也不知道图线①、②对应的接法,请你选择(2)中接法对应的图线是__________(选填“①”或“②”),测得金属丝的电阻__________(结果保留两位有效数字),电阻率的表达式__________(用、、及必要的常数表示)。试卷第4页(共5页)试卷第5页(共5页)《实验:导体电阻率的测量》参考答案题号 1答案 C1.C【详解】AC.两图均采用分压接法,滑片调至金属丝两端电势相同时,金属丝电流为零。设金属丝电阻为,电压表和电流表的内阻分别为和。图A为电流表外接,电压表电流与金属丝电流之比为图C为电流表内接,电流表与金属丝两端电压之比为图C的测量误差较小,故A错误,C正确;BD.两图均采用限流接法,即使滑动变阻器接入最大阻值,金属丝仍与电源组成闭合回路且总电阻有限,电流不能调至零,故BD错误。故选C。2. 4.120 0.990 1.510 17.00【详解】[1]图甲中游标卡尺的精度为0.02mm,主尺读数为4.1cm,游标尺读数为故读数为[2]图乙螺旋测微器的固定刻度读数为0.5mm,精确度为0.01mm,旋转刻度为所以读数为[3]图丙螺旋测微器的固定刻度读数为1.5mm,精确度为0.01mm,旋转刻度为所以读数为[4]图丁中游标卡尺的精度为0.02mm,即游标尺的一格长度为根据减法读数原理对齐主尺刻度值减游标尺刻度值,故读数为3.(1)(2)(3)不同铅笔芯自身直径存在微小差异或两种测量仪器精度不同引起的误差【详解】(1)[1]由图甲可知,游标卡尺的分度值为,主尺读数为,游标尺第1条刻度线和主尺刻度对齐,所以铅笔芯的长度为[2]由图甲可知,螺旋测微器分度值为,固定刻度读数为,可动刻度读数为则铅笔芯的直径为(2)由图乙可知,游标卡尺的分度值为,主尺读数为,游标尺第10条刻度线和主尺刻度对齐,所以10根铅笔芯的直径总长为则每根铅笔芯的直径为(3)原因可能是:不同铅笔芯自身直径存在微小差异或两种测量仪器精度不同引起的误差等。4. 1.974/1.975/1.976 B D A【详解】(1)[1]固定刻度读数为,旋转刻度在47和48格之间,每分度为,所以因此空估读为1.974~1.976均可。[2]若选B,闭合电路的最小总电阻至少为,最大电流为B的量程能使读数接近满量程,测量更精确。故选B。[3]C量程过大,读数利用率低。待测笔芯两端电压不超过电源电压,故电压表选D的量程。故选D。[4]要求电压从零开始,因此滑动变阻器必须采用分压式接法;待测电阻,远小于电压表内阻,属于小电阻,因此电流表采用外接法。电路图如图所示[5]待测笔芯可视为均匀圆柱体,横截面积为由电阻率关系所以代入,和,横截面积为电阻率为其数量级约为故选A。5. 正比 控制变量法【详解】【小题1】(2)[1]根据欧姆定律,当串联电路中电流处处相同时,导体两端的电压和自身电阻成正比,因此可以将电阻的比值测量转化为更易操作的电压比值测量。(3)[2]导体电阻由长度、横截面积、材料三个变量共同影响,研究其中一个变量对电阻的影响时,需要控制其余两个变量保持不变,该实验方法为控制变量法。(4)[3][4]探究电阻与横截面积的关系时,需要控制材料、长度相同,仅横截面积不同,题干给出、材料相同、长度相同,仅横截面积不同,因此选、对比;[5][6]探究电阻与材料的关系时,需要控制长度、横截面积相同,仅材料不同,题干给出、长度相同、横截面积相同,仅材料不同,因此选、对比。6.(1) 60.20 0.731(2) C(3)【详解】(1)[1]游标卡尺的读数为[2]螺旋测微器的读数为(2)[1]待测电阻的最大电流因此电流表选C;[2] 滑动变阻器阻值较小,用分压式接法,待测电阻远小于电压表内阻,属于小电阻,电流表采用外接法,电路图如图所示(3)根据电阻定律得解得7.(1) 5.3 2.129/2.130/2.131(2)【详解】(1)[1]圆柱体的长度[2]直径(合理误差范围内2.129mm~2.131mm均可)(2)由及解得8.(1)1.742/1.743/1.744/1.745/1.746(2) C E(3)A【详解】(1)螺旋测微器固定刻度读数为,可动刻度读数为(24.2~24.6均可),则金属丝直径(1.742~1.746均可)。(2)[1]电源电动势为,金属丝电阻约,电路最大电流约为,故电流表应选量程的,故选C。[2]要求电压从开始调节,滑动变阻器应采用分压接法,应选阻值较小的(),故选E。(3)金属丝电阻约,远小于电压表内阻,为减小误差,电流表应采用外接法;要求电压从开始调节,滑动变阻器应采用分压接法。图A中滑动变阻器为分压接法,电流表外接,符合要求,故选A。9.(1) B C 甲(2) B D(3)A【详解】(1)[1][2]电源电动势 4 V,15 V 的电压表量程太大、读数误差大,故电压表选C;电压表满偏时电路最大电流约,故电流表选B。[3]因 约为5 Ω,而电压表内阻3 kΩ、电流表内阻约为0.125 Ω,,应采用电流表外接法,即甲电路。(2)[1]甲电路(外接法)中,电压表的分流使电流表测量值大于流经的电流。故选B。[2]乙电路(内接法)中,电流表的分压使电压表测量值大于两端电压。故选D。(3)滑动变阻器接入阻值随 x 增大而减小(滑片由右向左),两端电压 U 增大,且增大得越来越快,U–x 图像应为向上弯曲的曲线。故选A。10.(1)(2)乙(3)【详解】(1)电源电动势是3V,电压表应选A;通过待测电阻的最大电流约为电流表应选择D;为方便实验操作,滑动变阻器应选择E,此外实验还需要电源与开关、导线,故需要的实验器材为:ADEGH。(2)由题意可知: ,因为,所以电流表应采用外接法,由此可知,应选择图乙所示电路图。(3)[1] [2] [3] 螺旋测微器可动刻度分度值为,由图示螺旋测微器可知,其示数为电压表量程为3V,由图示表盘可知,其分度值为,示数:电流表量程为,由图示表盘可知,其分度值为,示数为:11.(1) b 左(2)203(3) 6.02【详解】(1)[1]本实验用多用电表的10mA电流挡(已知内阻)作为电流表使用,为了让电压表同时测量待测电阻和电流表的总电压,消除电流表分压的系统误差,需要将P接b。[2]开关闭合前将滑片移到最左侧,保护电路元件。(2)根据可知图像斜率由图2可知联立解得(3)[1]由图4可知[2]金属丝总长度为,金属丝横截面积因为根据解得12. A a 大于 1.7×102【详解】[1]因A为内测量爪,故游标卡尺中的A与玻璃管内壁接触;[2]因水柱电阻较大,故用电流表的内接法,且要待测电压从零开始变化,故用滑动变阻器的分压式接法,故实物连线图如下[3]在滑动变阻器的分压式接法中,为了保护电路,闭合开关前,其分压部分的电阻应调到最小,故应先滑至端;[4]因用电流表的内接法故,而上面是测量值,故水柱电阻的测量值大于真实值;[5]由电阻定律又联立解得13.(1)BC(2) 0.42 2.20(3) A 小(4) B【详解】(1)A.用刻度尺测量金属丝接入电路的有效长度,而不是全长,A错误;B.螺旋测微器在金属丝的不同位置测直径,多次取平均,从而减小误差,B正确;C.电流过大、通电太久,金属丝发热升温,导致电阻率随温度发生变化,C正确;D.闭合开关前,滑动变阻器阻值应调到最大,从而保护电路,D错误。故选BC。(2)[1]电流表0~0.6A量程,分度值0.02A,读数[2]电压表0~3V量程,分度值0.1V,读数(3)[1]滑动变阻器最大阻值,和待测金属丝阻值接近,选限流接法;,满足,电流表外接法,故选A。[2]外接法误差来源:电压表分流。电流表读数I大于真实电流。根据,则测量值比真实值偏小。(4)[1]若已知实验所用的电流表内阻的准确值为RA,则可以利用电流表内接法准确求出待测电阻,即B电路。[2]电压表测与总电压,变形得14.(1) 1.845((2) A C E(3)【详解】(1)[1]由图示螺旋测微器可知,其示数为[2]由图示游标卡尺可知,游标尺是分度的,游标尺精度是,其示数为(2)[1][2][3]两节干电池电动势为3V,电压表应选择A;滑动变阻器采用的是分压式接法,分压式接法优先选总阻值和待测电阻接近的小阻值滑动变阻器,故选E;电源总电压为两节干电池共3V,待测电阻几欧姆,结合滑动变阻器E的0.6A额定电流限制,电路的最大安全电流不能超过0.6A,因此选量程0~0.6A的电流表C。(3)圆柱体电阻由电阻定律得可得电阻率15.(1)1.650(2) 左端(3) ① 4.8【详解】(1)金属丝的直径(2)[1]由于电流表的内阻已知,为减小误差,采用电流表内接法,则应该将活动接线端接N点。[2]图乙滑动变阻器是分压式接法,闭合开关前,要使待测支路电压从零开始,滑片放到左端,此时待测支路电压为0,保护电路。(3)[1]相同的电流,电流表内接时测量电压大,则(2)中接法对应的图线是①。[2]测得金属丝的电阻[3]根据,得答案第4页(共4页)答案第3页(共4页)练习使用多用电表学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.欧姆表已经调零,用此欧姆表测一阻值为的电阻时,指针偏转至满刻度处,现用该表测一未知电阻,指针偏转到满刻度的处,则该电阻的阻值为( )A.4R B.5R C.10R D.16R2.关于多用电表,下列说法正确的是( )A.测电压时,应按图乙连接方式测量B.测电压时,应按图甲连接方式测量C.测电阻时,应按图丙连接方式测量(开关闭合)D.测二极管的正向电阻时,应按图丁连接方式测量3.如图所示,用多用电表测量直流电压U和电阻R,若红表笔插入多用电表的正(+)插孔,则( )A.前者电流从红表笔流入多用电表,后者电流从红表笔流出多用电表B.前者电流从红表笔流入多用电表,后者电流从红表笔流入多用电表C.前者电流从红表笔流出多用电表,后者电流从红表笔流出多用电表D.前者电流从红表笔流出多用电表,后者电流从红表笔流入多用电表4.如图所示,大量程电压表、电流表都是由灵敏电流表G和变阻箱R改装而成。已知灵敏电流表G的满偏电流为,内阻为,变阻箱R接入电路的阻值为。下列说法正确的是( )A.甲表是电流表,减小时量程增大B.乙表是电压表,增大时量程减小C.丙电路图表示欧姆表,表笔A是黑表笔D.在乙图中,若改装成的电压表的量程为12V,则5.某款欧姆表电路和表盘分别如图甲、乙所示,该欧姆表有“”“”两种倍率。已知电源电动势、内阻,灵敏电流计G的内阻。下列说法正确的是( )A.开关S闭合时,欧姆表的倍率为“”B.灵敏电流计G的量程为C.开关S闭合且欧姆调零完成后,电阻箱接入电路的阻值为D.开关S闭合后,正确操作测量待测电阻时,指针指向电流满偏刻度的处,则待测电阻的阻值为6.在学完电表改装之后,优优用三个规格完全相同的灵敏电流计G改装了三种表。如图所示,已知灵敏电流计G的满偏电流Ig=1mA,内电阻Rg=600Ω,则下列说法正确的是( )A.根据并联分流的特点可知图甲是电流表,R增大时量程增大B.根据串联分压的特点可知图乙是电压表,R增大时量程减小C.图丙所示电路图表示欧姆表,插孔1是“+”插孔,表笔A是黑表笔D.在图甲中,若改装成的电流表的量程为0.6A,则二、多选题7.如图所示,虚线框内为多用电表欧姆挡的内部电路,a、b为电表面板上的表笔插孔。下列说法正确的是( )A.用多用电表测量电路中电流时,b表笔接高电势B.若更换倍率测量电阻时必须重新进行欧姆调零C.用“”挡测量时指针偏转角较大,应换用“”挡D.b孔插黑色表笔8.如图(a)所示为某同学完成的简易多用电表电路图,图中E是电池;、、、和是定值电阻,是可变电阻;表头G的满偏电流为100μA,内阻为900Ω。虚线方框内为换挡开关,A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表有5个挡位,分别是直流电压1V挡和5V挡,直流电流1mA挡和2.5mA挡,欧姆“×100”挡。则下列说法中正确的是( )A.图(a)中的端为红表笔B.该电表的挡位4、5是电压挡C.根据题给条件可得D.使用欧姆“×100”挡时,指针偏转如图(b)所示,则待测电阻的阻值为三、实验题9.实验小组要测量一段阻值约为10Ω的金属丝的电阻率。(1)先用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图甲所示,则金属丝直径d=______mm;(2)先用多用电表的电阻挡粗测金属丝的电阻,将选择开关拨到______(选填“×1”“×10”或“×100”)挡,测得的示数如图乙所示,其读数为______Ω;(3)为了精确测量金属丝的电阻,实验小组从实验室取来下列实验器材:电流表(0~0.6A,内阻);电压表(0~3V,内阻约1kΩ);滑动变阻器R(最大阻值为5Ω);电源(电动势3V、内阻不计);开关,导线若干。实验中要求测量结果尽量准确,且使待测金属丝两端的电压能从零开始变化。完成下列问题:①请完成方框内的电路设计______。②根据设计的电路图连接实物电路,按正确操作,多次调节滑动变阻器,测得多组电压U和电流I,作出U-I图像,得到图像的斜率为k,则金属丝的电阻=______;若测得金属丝长为L,则可求得金属丝的电阻率=______。(均用物理量符号表示)10.(1)一多用电表的电阻挡有三个倍率,分别是×1、×10、×100,用×10挡测量某电阻时,如果换×10挡后立即用表连接电阻进行读数,那么缺少的步骤是______,若补上该步骤后测量,表盘的示数如图所示,则该电阻的阻值是______;(2)若改用伏安法测该电阻,电流表采用内接法,那么其测量值会比真实值______(选填“偏大”或“偏小”);(3)若多用电表使用的是50mA的直流电流挡,那么该图表示的读数为______mA;(4)有一个电流表G,内阻为,满偏电流,要把它改装成量程为3V的电压表,要串联电阻为______。11.某实验小组在实验室练习使用多用电表,并尝试自主改装欧姆表。同学按照图甲所示的电路搭建欧姆表,已知表头G的满偏电流Ig=1 mA,内阻Rg=180 Ω,滑动变阻器R(最大阻值为2000 Ω),电源电动势E=1.5 V。(1)图甲电路中b应为_________(选填“红”或“黑”)表笔。(2)先将滑动变阻器的滑片滑至最上端,再将a、b两只表笔短接,调节滑动变阻器使电流表指针满偏,则改装后的欧姆表内阻为_________Ω,并确定此时比较合适的倍率为_________。(从×10,×100,×1000中选取)(3)将a、b两只表笔接在未知电阻Rx两端,多用电表指针位置如图乙所示,则电阻Rx的阻值为_________Ω。12.(1)用如图所示的多用电表测量电阻,要用到选择开关K和两个部件S、T。请根据下列步骤完成电阻测量:①旋动K,使指针对准电流的0刻线;②将K旋转到电阻挡“”的位置;③将插入“”“”插孔的表笔短接,旋动T;使指针对准电阻的0刻线;④将两表笔分别与待测电阻相接,发现指针偏转角度过小,为了得到比较准确的待测量结果,请从下列选项中挑出合理的步骤,并按___________的顺序进行操作,再完成读数测量。A.将K旋转到电阻挡“”的位置B.将K旋转到电阻挡“”的位置C.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接D.将两表笔短接,旋动合适部件,对电表进行校准(2)如图所示为多用电表的表盘,测电阻时,若用的是“”挡,这时指针所示被测电阻的阻值应为___________;测直流电流时,用的是100 mA的量程,指针所示电流值为___________mA;测直流电压时,用的是50 V量程,则指针所示的电压值为___________V。13.甲、乙两名同学用各自的方法测量一待测电阻Rx的阻值。甲同学选用多用电表测量,步骤如下:(1)调至欧姆挡,他首先选择倍率×10,欧姆调零后,开始测量Rx,发现欧姆表指针偏角较大;(2)于是他改用倍率________(选填“×1”或“×100”),并重新欧姆调零,再次测量Rx;(3)欧姆表指针如图所示,则Rx=________Ω。(4)乙同学选用伏安法测电阻,可供选择的实验器材如下:A.直流电源(E=6 V),内阻不计B.电压表V,量程15 V,内阻约为10 kΩC.毫安表A1,量程10 mA,内阻D.毫安表A2,量程600 mA,内阻约为0.5 ΩE.滑动变阻器R,最大阻值10 ΩF.定值电阻G.待测电阻、开关、导线若干实验要求能够在0~5 V范围内比较准确地对进行测量,请在虚线框中设计出实验电路________。(5)某次测量中,闭合开关S,记录毫安表A1的示数和毫安表A2的示数,则待测电阻阻值为________(用题中所给物理量表示)。14.车辆超载运输会导致道路安全风险,由普通水泥复合导电材料制成的导电水泥具备一定的道路超载实时监测的潜力。某中学兴趣小组选择一块均匀的正方体导电水泥块样品进行研究。(1)如图甲所示,用游标卡尺测得正方体水泥块的边长______cm。(2)如图乙所示,用多用电表电阻“”挡粗测其电阻,测得其阻值为______。(3)为进一步提高实验精度,使用图丙所示电路测量水泥块电阻,电源电动势为6V,内阻可忽略,电压表量程,内阻约,电流表量程,内阻约。电压表的右接线柱应与______(填“”或“”)点连接,闭合开关S前,滑动变阻器的滑片应置于______(填“左”或“右”)端。(4)若某次测量中,电压表和电流表示数分别为和,请用上述直接测得的物理量(、、)写出该水泥块电阻率的表达式,即______。15.某学习小组将一内阻为1000、量程为200μA的微安表分别改装成量程为1.0mA的电流表和量程为1.0V的电压表,再把改装后的电流表改装成一多挡位欧姆表。(1)把该微安表改装成量程为1.0mA的电流表,需要并联一个________Ω的电阻。(2)把该微安表改装成量程为1.0V的电压表,需要串联一个________Ω的电阻。(3)取一电动势为1.5V、内阻较小的电源和调节范围足够大的滑动变阻器,与改装所得1.0mA的电流表连接成如图甲所示欧姆表,其中B为________(填“红”或“黑”)表笔,改装表盘后,正确使用该欧姆表测量某电阻的阻值,示数如图乙所示,则所测电阻为________Ω。16.(1)某实验小组在“测定金属丝电阻率”的实验过程中,正确操作用游标卡尺测得金属丝的长度L为______cm,用螺旋测微器测得金属丝的直径d为______mm。(2)该小组某同学用普通的干电池(电动势,内阻)、直流电流表(量程,内阻)、定值电阻和电阻箱、等组装成一个简单的欧姆表用来测量电阻丝电阻,电路如图所示,通过控制开关S和调节电阻箱,可使欧姆表具有“×10”和“×100”两种倍率。①图中的a端应与______(选填“红”或“黑”)表笔连接。②当开关S断开时,将两表笔短接,调节电阻箱,使电流表达到满偏,此时______Ω,欧姆表的倍率是______(选填“×10”或“×100”)。17.某同学通过下面的实验测量金属丝的电阻率。(1)用螺旋测微器测金属丝的直径,其中一次测量的结果如图1所示,金属丝直径的测量值=_______mm。(2)用多用电表粗略测量金属丝的电阻。使用前,观察到多用电表指针已经对准表盘左侧的“0”刻线。使用时,先将选择开关调到欧姆挡“”挡,再将红、黑表笔短接,调节图2中的____(选填“A”、“B”或“C”)旋钮,使表针指到表盘右端零刻度处;然后将红、黑表笔接在金属丝两端,多用电表指针位置如图3所示,则金属丝的电阻值约为_____。(3)为较精确测量金属丝电阻,实验电路如图所示,可选择的器材如下:电源E(电动势约为3V)电流表(量程,内阻约为)电流表(量程,内阻约为)电压表(量程为,内阻约为)电压表(量程为,内阻约为)滑动变阻器R(最大阻值为)开关及导线若干电流表应选择_____(选填“”或“”);电压表应选择______(选填“”或“”);(4)由于电表内阻的影响,金属丝电阻的测量值比其真实值______(选填“偏大”或“偏小”) ;(5)若通过实验测量获得了数据,金属丝的直径、金属丝的电阻,以及金属丝的长度,则金属丝电阻率________。(用d、l、R表示)试卷第4页(共5页)试卷第5页(共5页)《练习使用多用电表》参考答案题号 1 2 3 4 5 6 7 8答案 D D B A C D ABC ABD1.D【详解】设欧姆表的电动势为、内阻为,电流表满偏电流为,根据闭合电路欧姆定律:欧姆表调零(红黑表笔短接)时:测阻值为的电阻时,电路电流为,得测未知电阻时,电路电流为,得联立可得,故选D。2.D【详解】A.测电压时应与灯泡并联,故A错误;B.测电压时应与灯泡并联,但电流应从红表笔入,黑表笔出,故B错误;C.测电阻时应将开关断开,故C错误;D.通过多用电表的电流方向为“红进黑出”,二极管具有单向导电性,应按图丁连接方式测量,故D正确。故选D。3.B【详解】图中所示是多用电表的示意图,无论是测直流电压U还是电阻R,电流都是从红表笔流入多用电表,从黑表笔流出多用电表。故选B。4.A【详解】A.灵敏电流表与小电阻并联可以改装为电流表,量程为故变阻箱R接入电路的阻值减小时量程增大,故A正确;B.灵敏电流表与大电阻串联可改装为电压表,量程为故变阻箱R接入电路的阻值增大时,量程增大,故B错误;C.丙电路图表示欧姆表,电流遵循红进黑出的原则,由图中电源正极与表笔B相连,电流从表笔B流出,故表笔B是黑表笔,表笔A是红表笔,故C错误;D.在乙图中,若改装成的电压表的量程为12V,代入解得,故D错误。故选A。5.C【详解】A.开关S闭合时,电流计与电阻R1并联,则电路允许的最大电流变大,根据,可知欧姆表的内阻变小,中值电阻变小,则此时欧姆表的倍率为“”,A错误;B.开关S断开时,欧姆表的倍率为“”,即中值电阻为1500Ω,即欧姆表的内阻为1500Ω,可得灵敏电流计G的量程为,B错误;C.开关S闭合且欧姆调零完成后,欧姆表的内阻为R内=150Ω,电路总电流则由可得R1=10Ω则电阻箱接入电路的阻值为,C正确;D.开关S闭合后,正确操作测量待测电阻时,指针满偏时指针指向电流满偏刻度的处时,解得则待测电阻的阻值为,D错误。故选C。6.D【详解】A.甲电路图由一个灵敏电流表G和一个电阻箱R并联,利用并联电阻的分流改装成电流表,电流表的量程为由此可知,当R增大时,量程减小,故A错误;B.乙电路图由一个灵敏电流表G和一个电阻箱R串联,利用串联电阻的分压改装成电压表,电压表的量程为由此可知,当R增大时,量程增大,故B错误;C.丙电路图表示欧姆表,为保证电流从红表笔流入欧姆表,表笔A是红表笔,黑表笔与“-”插孔连接,则插孔2是“-”插孔,故C错误;D.若改装成的电流表的量程为0.6A,则解得,故D正确。故选D。7.ABC【详解】A.多用电表欧姆挡内部电源的正极接黑表笔,负极接红表笔。从图中可以看出,b孔接内部电源的负极,因此b孔插红色表笔。用多用电表测电流时,电流从红表笔进,黑表笔出。黑表笔(a)接低电势,红表笔(b)接高电势,故A正确;B.更换倍率后,欧姆表内部等效电阻改变,短接表笔时满偏电流变化,必须重新欧姆调零,故B正确;C.用“”挡测量时指针偏转角较大,代表被测电阻阻值小,所选倍率太大,要换更小倍率“”挡,故C正确;D.b接内部电源负极,b孔插红色表笔,故D错误。故选 ABC。8.ABD【详解】A.由欧姆表的内部电路结构可知,电流从B端流入多用电表,根据“红进黑出”可知B端是红表笔,故A错误;B.该电表的挡位4、5,表头与定值电阻和串联,是电压挡,故B正确;C.由多用电表的电路结构可知,该电表的挡位1、2是电流挡,接1时是电流2.5mA挡,接2时是电流1mA挡,则有解得,故C错误;D.欧姆挡倍率为“×100”,指针读数为11,因此待测电阻阻值为,故D正确。故选ABD。9.(1)0.681/0.682/0.683(2) ×1 12.0/12(3)【详解】(1)金属丝的直径(2)[1]由于被测电阻约为10,因此选择开关的倍率应选“×1”[2]图乙中读数为12(3)[1]由于要求金属丝两端电压从零开始变化,滑动变阻器应采用分压接法,由于电流表内阻已知,采用电流表内接法,电路图如图所示。[2]根据题意,,由此可知,解得[3]根据电阻定律,,得到10.(1) 欧姆调零 60(2)偏大(3)36(4)1970【详解】(1)[1]换用欧姆挡的另一倍率后,应将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针对准欧姆刻度的零刻线。[2]图中最外侧为欧姆刻度,指针指在6处;选用10倍挡,故待测电阻为(2)设待测电阻为,电流表内阻为。内接时电压表测量两者串联后的总电压,电流表测量通过待测电阻的电流,由欧姆定律得(3)按满偏对应的电流刻度读数,指针指在36处,示数为。(4)将电流表改装为电压表,应串联分压电阻。设串联电阻为,满偏时表头与串联电阻通过相同电流,由欧姆定律和串联电路电压关系得代入改装后的量程、满偏电流和表头内阻,得11.(1)黑(2) 1500(3)1000【详解】(1)图甲中电源正极经表头与相连,测量电阻时电流从流向待测电阻,再经返回电源负极。欧姆表内部电源的正极接黑表笔,故应为黑表笔。(2)[1]两表笔短接且指针满偏时,设表头和滑动变阻器的总电阻为,由闭合电路欧姆定律得,因此[2]接入待测电阻后,指针指在电流刻度中点时,电流为满偏电流的一半,由闭合电路欧姆定律得结合短接满偏时的关系,得欧姆刻度中点标为,因此应选倍率。(3)图乙最外层欧姆刻度的指针读数为,乘以选定的倍率,得12.(1)ADC(2) 48 24.0【详解】(1)①电表使用前要调节机械调零旋钮,使指针指在0刻线位置,故调节S旋钮;③欧姆表测量前要进行欧姆调零,调节T旋钮,使指针对准零刻度线;④指针偏转度过小,说明电阻偏大,故需选择较大的倍率;每次换挡要重新调零,再进行电阻的测量;故顺序为ADC;(2)[1] 欧姆表读数=刻度盘读数×倍率,则读数为[2] 选用量程为100mA的电流挡,由图示表盘可知,其分度值为2mA,指针指在刻度24处,所以读数为[3] 选用量程为50V的电压挡,由图示表盘可知,其分度值为1V,指针指在刻度24处,读数为13. ×1 12【详解】[1]因此应改用“×1”挡;每次换挡后都要重新进行欧姆调零。[2]读刻度盘最上方的欧姆刻度,指针指向约,按“×1”倍率得到。[3]为使待测电阻两端的电压可从零开始调节,将滑动变阻器的两个固定端接在电源两端,用滑片给测量电路分压。将毫安表与定值电阻串联,作为跨接在两端的电压表;毫安表接在分流点之前,测两支路的总电流。的满偏电流为,满偏时两端电压为这正好覆盖所需电压范围。约为,电压为时,所测总电流约为因此的量程合适。[4]毫安表与串联支路两端的电压就是待测电阻两端的电压,由欧姆定律得测量两支路的总电流,故通过待测电阻的电流为再对待测电阻应用欧姆定律,得14.(1)14.240(2)7(3) 左(4)【详解】(1)游标卡尺的游标有20个分格,分度值为。游标零刻度线左侧的主尺读数为,第8条游标刻度线与主尺刻度线对齐,故测量值为(2)欧姆表的表盘读数为7,所用倍率为“”挡,故待测电阻为(3)[1]设水泥块电阻为,电流表和电压表内阻分别为和。电流表内接时,电压表测得水泥块与电流表的总电压,相对误差为电流表外接时,电流表测得水泥块与电压表的总电流,相对误差为内接法的误差较小,图示中应将电压表的右接线柱接到点。[2]图示滑动变阻器采用分压接法。闭合开关前,应使水泥块两端的电压为零,因此滑片应置于左端。(4)正方体中电流通过的长度为,横截面积为边长的平方。由电阻定律可得水泥块电阻为由欧姆定律并结合上述结果可得解得15.(1)250(2)4000(3) 黑 1400【详解】(1)根据并联电路的特点得解得(2)根据串联电路的特点得解得(3)[1]由图可知,B与电源正极连接,则电流从B流出,可知B为黑表笔。[2]欧姆表内阻而图乙的中值示数为15,则欧姆表挡位是,则所测电阻为。16.(1) 4.240 1.845/1.843/1.844/1.846(2) 黑 148 ×100【详解】(1)[1]游标卡尺读数=主尺读数+游标读数,图中游标为20分度,每格为故金属丝的长度L为[2]螺旋测微器读数=固定刻度+可动刻度,固定刻度每格,可动刻度每格故金属丝的直径d为(2)[1] 欧姆表内部电源的正极接黑表笔,负极接红表笔,以保证电流从黑表笔流出,经外部电阻后从红表笔流入。图中的a端与内部电源的正极连接,则应与黑表笔连接。[2] 开关S断开时,未接入,根据,解得[3]因此时欧姆表内阻即中值电阻为,图中指针指在刻度盘15刻度位置,可知欧姆表的倍率是×100。17.(1)0.335(2) C 6(3) A1 V1(4)偏小(5)【详解】(1)螺旋测微器的固定刻度读数为(注意半毫米刻度线已露出),可动刻度读数为所以最终读数为。(2)[1][2]欧姆表使用前需要进行欧姆调零,即短接红黑表笔,调节欧姆调零旋钮(图2中的C旋钮),使指针指在右侧零刻度处。由图3可知,指针指在欧姆刻度线的“6”位置,倍率为“”,所以电阻值为(3)[1][2]电源电动势约为,为了读数准确,电压表应选择量程为的。待测电阻约为,根据欧姆定律,最大电流约为为了读数准确且不超过量程,电流表应选择量程为的。(4)由电路图可知,电压表直接并联在待测电阻两端,电流表接在电压表和电阻并联电路的外侧,这是电流表外接法。由于电压表的分流作用,电流表测得的电流大于流过待测电阻的真实电流,而电压测量准确。根据,可知测量值比真实值偏小。(5)根据电阻定律其中横截面积联立解得电阻率答案第2页(共4页)答案第1页(共4页)串联电路和并联电路学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.用两个相同的小量程电流表,分别改装成了两个量程不同的大量程电流表,若把分别采用并联或串联的方式接入电路,如图所示,则闭合电键后,下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是( )A.图甲中的的指针偏角相同 B.图甲中的的示数相同C.图乙中的的示数和偏角都不同 D.图乙中的的指针偏角相同2.如图所示,,滑动变阻器总电阻为,按如图所示方式连接成电路,则下列说法正确的是( )A.A、B间电阻最小值为2.4 B.A、B间电阻最大值为2.4C.A、B间电阻最小值为2.5 D.A、B间电阻最大值为2.53.用如图所示的实验电路图“探究电流跟电压、电阻的关系”,下列注意事项错误的是( )A.连接电路时,开关应该是断开的B.连接滑动变阻器时,滑片要滑到阻值最小的位置C.连接电表时,必须使电流从“”接线柱流入,从“”接线柱流出D.每次更换电阻后,要调节滑动变阻器,使电压表的示数相同4.如图所示,六根完全一样的电阻丝,电阻值均为R,依次连接构成一个正六边形,连接处接触良好并形成六个接线柱,将其任意两个接线柱接入到电路中,则两接线柱间的等效电阻的最大值和最小值分别是( )A. B. C. D.二、多选题5.某双量程电流表的内部结构如图所示,两量程的接线端分别为A、B和A、C。灵敏电流计的内阻为,满偏电流为为两定值电阻。则下列说法正确的是( )A.使用A、C两端点时电流表的量程较大B.使用A、B两端点时电流表的量程较大C.若仅将变大一些,电流表的两个量程都将变大D.若大量程是小量程的5倍,则6.如图所示,双量程电压表由表头G和两个电阻串联而成。已知该表头的内阻,满偏电流,下列说法正确的是( )A.表头G的满偏电压为0.5VB.使用、两个端点时,其量程比使用、两个端点时大C.使用、两个端点时,若量程为0~,则为D.使用、两个端点时,若量程为0~,则+为7.某同学用如图所示的电路测电阻,电压表和电流表的读数分别为16V和0.2A,已知电流表的内阻为0.6Ω,那么有关待测电阻Rx的说法正确的是( )A.Rx的测量值比真实值大B.Rx的真实值为80ΩC.Rx的真实值为79.4ΩD.由于电流表的分压,无法得到Rx的真实值三、实验题8.欲用伏安法测定一段阻值约为5左右的金属导线的电阻,要求测量结果尽量准确,现备有以下器材:A.电池组(3V,内阻可忽略);B.电流表(量程0~0.6A,内阻0.125);C.电压表(量程0~3V,内阻3);D.滑动变阻器(0~20);开关、导线。(1)实验电路应采用电流表______接法(填“内”或“外”)。(2)设实验中,电流表、电压表的某组示数如图所示,图示中I=______A,U=______V。(3)为使通过待测金属导线的电流能在0~0.5A范围内改变,请按要求在方框中画出测量待测金属导线的电阻的原理电路图______;然后根据你设计的原理电路将图中给定的器材连成实验电路______9.某同学要将一微安表先改装成量程为1 mA的电流表,再改装成量程为3 V的电压表,并与标准电压表对比校准。图甲是改装后电压表与标准电压表对比校准的电路图,虚线框中是改装后电压表电路,是量程为3 V、内阻约为的标准电压表。已知微安表满偏电流为,标记的内阻为,电阻箱、调节范围为。步骤如下:(1)微安表改装。根据题给条件,图甲中电阻箱的阻值应分别调节到( ),( );(2)对比校准。当标准电压表的示数为1.60 V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压表量程不是预期值,而是___V(保留2位有效数字);(3)校正改装表。通过检测发现:电阻箱、阻值是不准确的,而微安表标记的内阻准确。要使改装电压表量程的真实值为3 V,需适当调节电阻箱、。以下调节方案可行的有____(填序号)。A.保持不变,将增大到合适值B.保持不变,将减小到合适值C.保持不变,将增大到合适值10.某小组利用一个量程为、内阻为的表头()和两个电阻箱()改装成量程为和双量程电压表,并进行校准。(1)改装电压表的设计。请在图(a)虚线框内完成电路设计图,并在其中标出所用电阻的阻值。(2)改装电压表(量程)的校准。①用改装电压表和数字电压表同时测量定值电阻两端电压。现有改装电压表、数字电压表、定值电阻、滑动变阻器、直流电源()、开关和导线,请在图(b)中画线完成电路实物连接___________。②检查电路连接无误后,应先_________________________________,再打开电源,闭合开关,测量数据,进行校准。11.某同学用螺旋测微器、游标卡尺测量工件的厚度和直径,并用电压表、电流表读取电表示数,各示数分别如图(1)(2)(3)所示。(1)图(1)中工件的厚度为 ______ mm;(2)图(2)中工件的直径为 ______ cm;(3)图(3)中电压表(量程 3 V)读数为 ______ V,电流表(量程 0.6 A)读数为 ______A。12.—电流表G,内阻,满偏电流。要把它改装成量程为3V的电压表,应__________(填“串联”或“并联”)一个阻值为___________Ω的电阻;该电阻起到__________(填“分压”或“分流”)的作用。13.学校物理兴趣小组用如图甲所示的电路测量未知电阻的阻值。(1)根据图甲,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应在最________(填“上”或“下”)端。闭合开关后,将开关接a,调节滑动变阻器,使毫安表的示数为某一值I。(2)保持滑动变阻器的滑片不动,将开关接b,调节电阻箱,使________,记录此时电阻箱的阻值如图乙所示。(3)测得未知电阻的阻值为________Ω,该测量值________(填“大于”“等于”或“小于”)真实值。14.有一个未知电阻Rx,用如图(甲)和(乙)两种电路分别对它进行测量。用(甲)图电路测,两表读数分别为2.9V,4mA;用(乙)图电路测,两表读数分别为3.0V,3mA。那么用______图所示电路测该电阻阻值误差较小,Rx=______Ω,测量值比真实值______(填“大”或“小”)。15.某兴趣小组设计改装了一个多用电表,电路图如图甲所示,图甲中表头 G 的满偏电流、内阻 Rg = 20 Ω,接入阻值为 R1 和 R2 的定值电阻后,改装成量程为 10 mA 的电流表和量程为 3 V 的电压表。(1)接 A 和________(填“B”或“C”)时,为量程为 3 V 的电压表。(2)R1 的阻值为________Ω,R2 的阻值为________Ω。(3)某同学将两个由相同表头 G 改装而成的电流表 A 和串联接入电路中,如图乙所示,若已知电流表 A 的量程大于电流表 的量程,则当开关 S 闭合后,电流表 A 指针的偏角________(填“大于”“小于”或“等于”)电流表指针的偏角。四、解答题16.在如图所示的电路中,电源电压U=16V,电阻,S为单刀三掷开关,求下列各种情况下理想电压表的读数:(1)开关S接B;(2)电键S接A;(3)电键S接C。17.已知UAB=18 V,R1=5 Ω,R2=R3=10 Ω,求:(1)A、B间的总电阻。(2)经过每个电阻上的电流大小。(3)电流表和电压表的示数。五、综合题18.(1)某电流表满偏电流为2mA,如图甲、乙将该电流表改装成量程为0.1A和1A的两个量程的电流表,图甲中,求:(结果可用分数表示)电流表的内阻_____________;图乙中,的阻值_____________。(2)量程为0~15V的电压表读数,读数___________试卷第4页(共4页)试卷第3页(共4页)《串联电路和并联电路》参考答案题号 1 2 3 4 5 6 7答案 A D B B BD AC AC1.A【详解】AB.图甲中两电流表并联,端电压相同。设表头内阻为、两表端电压为,由欧姆定律得两表头电流均为,所以指针偏角相同。两表改装后的量程不同,相同偏角对应的示数不同,故A正确,B错误;CD.图乙中两电流表串联,流过两表的总电流相同,故示数相同。两表量程不同,分流电阻不同,相同总电流分配到表头的电流不同,指针偏角不同,故CD错误。故选A。2.D【详解】AC.设滑片到变阻器上端的电阻为,可取0到6。图中两条支路电阻的数值依次为,,两支路并联,故与间的电阻为配方得该二次式的最小值在区间端点取得;滑片在上端时,在下端时,故AC错误;BD.由上式可知,当时平方项为零,,故B错误,D正确。故选D。3.B【详解】A.连接电路时开关断开,是为了避免接线过程中误接通电路、保护元件,A正确;B.连接滑动变阻器时,闭合开关前需要将滑片滑到阻值最大的位置,目的是让初始电路电流最小,保护电路元件;若滑到阻值最小处,电路总电阻过小,电流过大,容易烧坏电表或电源,B错误;C.电表(电流表、电压表)的使用规则要求电流从“+”接线柱流入、从“-”接线柱流出,否则指针反偏会损坏电表,C正确;D.探究电流和电阻的关系时,需要控制定值电阻两端电压不变,因此每次更换电阻后,要调节滑动变阻器使电压表示数保持不变,D正确。本题选错误的,故选B。4.B【详解】每一个电阻丝为R,如果以A接线柱为准,连接的方法中AF与AB的构成电阻值相同;等效电路如图所示其总电阻为连接的方法中AC与AE的构成电阻值相同;等效电路如图所示其总电阻为连接的方法中接AD时;等效电路如图所示其总电阻为由上分析可知,电阻的最大值为,电阻的最小值为,故B正确,ACD错误。故选B。5.BD【详解】AB.接A、B两端点时,电流表的量程,接A、C两端点时,电流表的量程,比较可知,接A、B两端点时,电流表的量程大,故A错误,B正确;C.若将变大一些,电表的两个量程均变小,故C错误;D.若大量程是小量程的5倍,则,解得,故D正确。故选BD。6.AC【详解】A.已知表头满偏电流,内阻因此表头G的满偏电压可由欧姆定律直接求得,即,故A正确;B.双量程电压表由表头与电阻串联改装而成。与表头串联的电阻越大,分压越多,对应的量程越大。使用、两个端点时,与表头串联的电阻为;使用、两个端点时,与表头串联的电阻为。因此、端点的量程小于、端点的量程,故B错误;C.使用、两个端点时,量程,因此满偏时,表头与的总电压为则有代入相关数据,解得,故C正确;D.使用、两个端点时,量程,因此满偏时,表头与、的总电压为则有代入相关数据,解得,故D错误。故选AC。7.AC【详解】电流表内接,电压表测与电流表的总电压;电流表读数是流过的真实电流。已知,,电流表内阻,可得测量值由于测量值,包含电流表内阻,故测量值大于真实值待测电阻的真实值故选AC。8.(1)外(2) 0.48 2.20(3)【详解】(1)根据说明电压表的分流误差远小于电流表的分压误差,因此电流表应采用外接法。(2)[1]电流表量程是,由图示电流表可知其分度值是0.02A,示数为0.48A;[2]电压表量程是,由图示电压表可知其分度值是0.1V,其示数为2.20V。(3)[1][2]要求电流能在范围内改变,即电流可以从接近0开始调节:若用限流式接法,电路最小电流为无法达到接近0的要求,因此滑动变阻器必须采用分压式接法,结合电流表采用外接法,伏安法测电阻的原理电路图和实验电路如答案图所示。9.(1)(2)2.5(3)A【详解】(1)[1]表头两端电压(并联部分电压),则改装后满偏干路电流为1mA,由并联电路电流规律,流过 R1的电流:由欧姆定律[2]改装后电流表(表头与 R1 的并联体)内阻干路满偏电流1mA时,由串联电路电压规律和欧姆定律(2)表头满偏,表盘50小格,分度值。图乙中指针已偏转32小格,此时标准电压表示数为1.60V。每小格代表的电压值为,则量程为0.05 V×50 = 2.5V实际量程2.5V小于预期3V,说明改装电路的实际总电阻比设计值偏小。(3)改装好的量程为由第(2)问知实际量程2.5V < 3V,要把量程调大到3V,需增大U。A.R1保持不变,R2增大,表达式中 R2 与 两项都增大,量程增大,A正确;B.R1保持不变,R2减小,量程减小,B错误;C.R2保持不变,R1增大, 减小,量程减小,C错误。故选A。10.(1)(2) 使滑动变阻器滑片移到使定值电阻两端电压为零的位置【详解】(1)200mV量程的分压电阻2V量程的分压电阻可得分压电阻与表头串联,如图所示(2)①[1]校准电压表需要让改装电压表和标准数字电压表并联在被测定值电阻两端,同时滑动变阻器接成分压式(因为电源3V大于改装表2V量程,分压式可以实现0~2V连续调压,完成全量程校准):将滑动变阻器的两个下接线柱接电源两端,滑动端和其中一个下接线柱作为输出端,给定值电阻供电;改装电压表选择2V量程接线柱,和数字电压表正负极对应并联在定值电阻两端,如图所示②[2]为了保证电路安全,通电前让待测部分电压从0开始逐渐增大,避免初始电压过大损坏改装表头,即检查电路连接无误后,应先使滑动变阻器滑片移到使定值电阻两端电压为零的位置,再打开电源,闭合开关,测量数据,进行校准。11.(1)6.122(2)10.230(3) 2.20 0.48【详解】(1)螺旋测微器的精度为,固定刻度读出,可动刻度约格,故厚度为(估读,)(2)分度游标卡尺的精度为,主尺读出,游标第格对齐,故直径为(3)[1]电压表量程,最小分度,估读到,读数为[2]电流表量程,最小分度,读数为12. 串联 990 分压【详解】[1][2]电流表本身满偏时两端的最大电压为远小于目标量程3V。要让表头能承受更大的总电压,需要串联一个电阻,利用串联电路电压分配的规律分担多余的电压。改装后电压表量程为3V时,满偏电流因此电压表总内阻根据串联电阻的关系,需要串联的电阻阻值[3]该串联电阻的作用是分担表头无法承受的多余电压,故填分压作用。13.(1)上(2)毫安表的示数为I(3) 3608 等于【详解】(1)闭合开关前,滑动变阻器采用限流式接法,滑片要调到上端,使接入电路电阻最大,保护电路。(2)保持滑动变阻器滑片不动,将接b,调节电阻箱,使毫安表的示数仍为I。原理:电路总电阻不变,则。(3)[1][2]电阻箱读数替代法中,两次电路状态完全相同,电流一样,所以测量值等于真实值。14. 乙 1000 大【详解】[1]设U1=2.9V,I1=4mA,U2=3.0V,I2=3mA,则有,由此可知,电流表示数变化明显,即电压表分流影响大一些,为了减小误差,实验中应排除电压表分流影响,测量电路应采用电流表内接法,用乙图所示电路测该电阻阻值误差较小;[2]结合上述,根据欧姆定律可得[3]由于乙采用电流表内接,误差来源于电流表分压,即电压的测量值偏大,则电阻测量值比真实值大。15.(1)C(2) 5 296(3)改装后的电流表内部结构是表头与分流电阻并联,两个改装电流表串联接入电路时,流过两个改装表的总电流相等。由于A的量程大于A'的量程,说明A的总内阻更小,因此A两端的并联电压小于A'两端的并联电压;而表头指针偏角由流过表头自身的电流决定,表头内阻相同、两端电压更小则流过A内部表头的电流更小,因此A的指针偏角小于A'的指针偏角【详解】(1)电压表的改装原理是在表头基础上串联分压电阻。接A、B时,表头G仅和并联,是改装后的电流表;接A、C时,并联后的电流表额外串联了分压电阻,因此是3V量程的电压表。(2)[1]根据并联电路分流规律,并联支路电压相等,则有解得[2]改装后电流表的总内阻改装为3V电压表时,总内阻根据串联分压规律解得(3)改装后的电流表内部结构是表头与分流电阻并联,两个改装电流表串联接入电路时,流过两个改装表的总电流相等。由于A的量程大于A'的量程,说明A的总内阻更小,因此A两端的并联电压小于A'两端的并联电压;而表头指针偏角由流过表头自身的电流决定,表头内阻相同、两端电压更小则流过A内部表头的电流更小,因此A的指针偏角小于A'的指针偏角。16.(1)6.4V(2)0(3)10V【详解】(1)S接B时开关所在支路断开,此时 R1与R2串联,电路中的电流电压表测 R1 两端的电压,读数为(2)S接A时R1两端经开关接通,R1被短路,其两端电压为零,电压表读数为此时电路中只有R2 接在电源两端。(3)S接C时R3与R2并联,并联总电阻电路总电流电压表测 R1 两端电压,读数为17.(1)6Ω(2),(3)3.0A,12V【详解】(1)根据与串联再与并联,则A、B间的总电阻为(2)由欧姆定律流过的电流为与串联电流相同,则(3)根据并联干路电流等于各支路电流之和,则电流表的示数为电压表测量的是的电压,则18.(1)(2)10.2V/10.3V/10.4V【详解】(1)[1]图甲中,当电流表量程为时,电流表与并联,则有解得[2]图乙中,当电流表量程为时,电流表与并联,则有图乙中,当电流表量程为时,电流表与串联,再与并联,则有联立解得,(2)量程为0~15V的电压表最小分度值为0.5V,故读数为10.4V。答案第4页(共4页)答案第3页(共4页)导体的电阻学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.我国某科研团队成功研制出一种高导电性弹性导体材料,可用于柔性可穿戴电子设备。该材料制成的某圆柱形导体两端的电压恒定,若将导体的长度均匀拉长为原来的4倍,则( )A.导体的电阻率变为原来的4倍B.导体的电阻变为原来的4倍C.通过导体的电流变为原来的D.导体中自由电荷定向移动的平均速率变为原来的2.某灯泡的伏安特性曲线如图所示,将该灯泡接在输出电压为4V的电源两端,则此时灯泡的电阻为( )A. B. C. D.3.某线性元件甲和非线性元件乙的伏安特性曲线,两图线交于A点,A点坐标为(12 V,1.5 A),甲的图线与U轴所成夹角θ为30°。下列说法正确的是( )A.随电压的增大,元件乙的电阻变小B.元件甲的电阻为0.125 ΩC.在A点对应的状态时,甲、乙两元件的电阻相等D.若将甲、乙两元件并联后直接接在电压恒为5 V的电源上,则流过甲、乙两元件的电流相等4.一根长为L,横截面积为S的金属棒,其材料的电阻率为ρ。棒内单位体积自由电子数为n,电子的质量为m,电荷量为e。在棒两端加上恒定的电压时,棒内产生电流,棒内形成匀强电场的电场强度大小为E,则自由电子定向运动的平均速率大小为( )A. B. C. D.5.一根长为、横截面积为S的金属棒。棒内单位体积内自由电子数为,电子的电荷量为。在棒两端加上恒定电压时,棒内自由电子定向运动的平均速率为,则金属棒的电阻率为( )A. B. C. D.6.一根长为L、横截面积为S的金属棒。棒内单位体积内自由电子数为n,电子的电荷量为e。在棒两端加上恒定电压U时,棒内自由电子定向运动的平均速率为v,则金属棒的电阻率为( )A. B. C. D.7.两根长度相同、半径之比的均匀铜导线A、B按如图所示的方式接入电路,下列说法正确的是( )A.A、B的电阻之比为 B.通过A、B的电流之比为C.单位时间通过A、B的电荷量之比为 D.通过A、B的电子定向移动速率之比为8.一个金属导体两端加的电压为20 V时,通过它的电流为5 A。下列判断正确的有( )A.此时该金属导体的电阻是100 ΩB.此时该金属导体的电阻是4 ΩC.不加电压时,该金属导体的电阻是0D.不加电压时,该金属导体的电阻是4 Ω9.我国科研团队成功研发了一种新型高效晶体二极管,广泛应用于新能源电路中。该二极管具有更低的能耗和更高的稳定性。实验人员测量了该二极管的伏安特性曲线,如图所示,则( )A.加1 V正向电压时,二极管的电阻为100 ΩB.加1 V正向电压时,二极管的电阻为50 ΩC.加正向电压时,二极管的阻值随着电压的增大而增大D.若二极管两端的电压增加为原来的两倍,则流过二极管的电流也增加为原来的两倍二、多选题10.近几年世界上对新材料有很多研究和发现,一些新材料有助于人类的科技发展和提高人们的生活水平。某科研小组研究一块均匀的长方体新材料样品,长为a,宽为b,厚为c,且a>b>c。当电流沿AB方向时,测得样品的电阻为R,则下列说法正确的是( )A.该样品的电阻率为B.若将该样品均匀拉伸,使其长度变为原来的2倍,电流仍沿AB方向,此时样品的电阻为4RC.当电流沿CD方向时,样品的电阻变小D.当电流沿EF方向时,样品的电阻率变小11.某同学研究白炽灯得到其U-I图像如图所示。图像上A点与原点的连线与横轴成角,A点的切线与横轴成角,则( )A.白炽灯的电阻随电压的增大而增大B.白炽灯是非线性元件,不能用欧姆定律计算它的电阻C.在A点,白炽灯的阻值可表示为D.在A点,白炽灯的阻值可表示为12.金属材料的电阻率通常随温度的升高而增大,现用某金属材料制成一电阻,并接在如图所示的电路中,电流表以及电源的内阻均可忽略不计。当电源电压为时电流表的示数为;当电源电压为时电流表的示数为。如果电源电压为,则电流表的示数可能为( )A. B. C. D.13.在探究导体电阻与其影响因素的定量关系时,某同学按如图所示的电路进行了实验研究,其中导体a与b只是长度不同,a与c只是横截面积不同,a与d只是材料不同,导体长度用l表示,横截面积用S表示,电压表示数用U表示。关于该实验,下列说法正确的是( )A.此电路缺少电流表,所以无法研究定量关系B.根据b与c的数据,可探究导体电阻与横截面积的关系C.根据a与b的数据,可探究导体电阻与长度的关系D.实验发现,UaSa=UcSc,可知导体电阻(ρ是比例系数)14.某同学在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时,利用记录的实验数据作出了如图所示的图像。根据图像,下列说法正确的是( )A.导体甲的电流与其两端电压成正比B.导体甲的电阻是0.2 ΩC.导体乙的电阻是2.5 ΩD.导体甲的电阻小于导体乙的电阻三、实验题15.用伏安法可以研究电学元件的伏安特性。阻值不随电流、电压变化的元件称为线性电阻元件,否则称为非线性电阻元件。(1)利用伏安法测量某元件的电阻,电流表和电压表的示数分别记为和。若将电流表内接,则___________元件两端的电压,___________元件的电阻;将电流表外接,则___________流过元件的电流,___________元件的电阻。(均选填“小于”或“大于”)(2)图是某实验小组用电流表内接法测得的某元件的伏安特性曲线,由图可知,所测元件是___________(选填“线性”或“非线性”)电阻元件。随着电流的增加,元件的电阻___________(选填“增大”“不变”或“减小”)。16.某同学研究小灯泡的伏安特性,使用的器材有:小灯泡L(额定电压2.5V 额定电流0.32A);电压表(量程3V,内阻);电流表(量程0.5A,内阻);滑动变阻器(阻值);电源(电动势,内阻不计);开关;导线若干。(1)设计的实验电路原理图如图甲所示,请你在图乙中用笔画线代替导线完成电路连接________。(2)合上开关前,滑动变阻器滑片的位置应置于原理图中的______(选填“A”或“B”)点。(3)当滑片移动到某点时,电压表的示数如图丙所示,此时小灯泡两端的电压为______V。(4)通过实验测得该小灯泡的伏安特性曲线如图丁所示。若把灯泡和电动势为、内阻为的电源组成闭合电路,则小灯泡的实际功率约为______(结果保留两位有效数字)。四、解答题17.如图所示:一段横截面积为S、长为l的金属电阻丝,单位体积内有n个自由电子,每一个电子电量为e、该电阻丝通有恒定电流时,两端的电势差为U,假设自由电子定向移动的速率均为v。(1)试推导导线中电流I的微观表达式;(2)为了更好地描述某个小区域的电流分布情况,物理学家引入了电流密度这一物理量,定义其大小为单位时间内通过单位面积的电量。若已知该导线中的电流密度为,导线的电阻率为,试证明:。试卷第2页(共3页)试卷第3页(共3页)《导体的电阻》参考答案题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10答案 C A C B A A C B A BC题号 11 12 13 14答案 AD BC CD AC1.C【详解】A.电阻率是材料本身的属性,由材料决定,与导体的长度和横截面积无关,拉伸后导体的电阻率不变,故A错误;B.导体体积不变,长度拉长为原来的4倍,横截面积变为原来的,由电阻定律,可知导体的电阻变为原来的16倍,故B错误;C.导体两端的电压恒定,根据欧姆定律可知,通过导体的电流变为原来的,故C正确;D.电流的微观表达式为,为单位体积内自由移动的电荷个数(材料不变,不变),变为原来的,变为原来的,导体中自由电荷定向移动的平均速率变为原来的,故D错误。故选C。2.A【详解】根据灯泡的伏安特性曲线,可得该灯泡接在输出电压为4V的电源两端时,灯泡的电阻故选A。3.C【详解】A.随着电压的增大,元件乙图像上的点与原点连线斜率减小,根据可知元件乙的电阻增大,故A错误;B.元件甲的电阻为,故B错误;C.在A点对应的状态时,甲、乙两元件的电压和电流都相等,可知电阻相等,故C正确;D.若将甲、乙两元件并联后接在5V电源上,两元件电压均为5V。由图可知,此时通过甲、乙的电流不相等,故D错误。故选C。4.B【详解】金属棒两端的电压和棒内匀强电场的关系为根据电阻定律,金属棒的电阻由欧姆定律,棒内电流化简得到再结合电流的微观表达式可得电子定向移动的平均速率故选B。5.A【详解】导体棒中的电流则电阻而解得故选A。6.A【详解】在时间内,流过横截面积的电子总电荷量因此电流由欧姆定律,得金属棒电阻由电阻定律,变形得电阻率代入整理得故选A。7.C【详解】A. 根据电阻定律 ,横截面积。两导线都是铜导线,电阻率相同、长度相同,因此电阻比满足:即,故A错误;B.A、B串联,串联电路电流处处相等,因此电流之比,故B错误;C.根据电流定义,单位时间相同,电荷量;由于因此单位时间通过的电荷量之比,故C正确;D.根据电流微观表达式,同种铜导线的单位体积自由电子数、电子电荷量都相同,且相同,因此定向移动速率即即电子定向移动速率之比为,故D错误。故选C。8.B【详解】AB.根据欧姆定律的变形公式 ,代入题目给定的电压、电流,可算出此时导体电阻 ,故A错误,B正确;C.电阻是导体本身的固有属性,仅由导体的材料、长度、横截面积和温度决定,除非温度很低,导体处于超导状态,否则电阻不会变为0,故C错误;D.有些金属导体的电阻会随电压变化而变化,不加电压时,导体的电阻不一定是4Ω,故D错误。故选B 。9.A【详解】AB.加1 V正向电压时,二极管的电阻为,故A正确B错误;C.随增大,图像斜率变大,即电阻的倒数变大,二极管电阻变小,故C错误;D.二极管为非线性元件,当电压增加为原来的两倍时,流过的电流大于原来的两倍,故D错误。故选A。10.BC【详解】A.当电流沿AB方向时,根据电阻定律可得则该样品的电阻率为,故A错误;B.若将该样品均匀拉伸,使其长度变为原来的2倍,体积不变,则样品的横截面积变为原来的,电流仍沿AB方向,此时样品的电阻为,故B正确;C.当电流沿CD方向时,样品的电阻为则,即,样品的电阻变小,故C正确;D.导体的电阻率由导体本身的性质决定,与电流的方向无关,所以当电流沿EF方向时,样品的电阻率不变,故D错误;故选BC。11.AD【详解】A.U-I图像上某点与原点连线的斜率对应该状态下的电阻,由图可知随电压增大,连线的斜率逐渐变大,说明白炽灯的电阻随电压增大而增大,故A正确;B.白炽灯的伏安特性曲线为曲线,属于非线性元件,但对任意工作状态,都可以用欧姆定律计算该状态下的瞬时电阻,故B错误;C.U-I图像中坐标轴的标度是人为选取的,横纵轴的单位长度代表的物理量数值没有必然相等的关系,因此图中切线与横轴夹角β的正切值没有实际物理意义,不能用来表示A点的阻值,故C错误;D.根据欧姆定律,A点对应的电压为、电流为,因此该点的白炽灯阻值可表示为,故D正确。故选AD。12.BC【详解】根据欧姆定律,当电源电压为时,电阻阻值为当电源电压为时,电阻阻值为金属材料的电阻率随温度升高而增大,电压越高,电流越大,热功率越大,温度越高,电阻越大。因为,所以电阻满足,即当电源电压为时,电流代入电阻范围解得电流范围为故选BC。13.CD【详解】A.导体a、b、c、d串联,串联电路电流处处相等,即通过各个导体的电流I相同。由欧姆定律,电流I不变时,电阻R与导体两端电压U成正比,不需要电流表,通过电压的大小就能比较电阻大小,即,只用电压表测电压就可以研究电阻的定量关系,不需要电流表,A错误;B.根据可知,探究电阻与横截面积的关系,要控制材料、长度相同。但b和c长度不相同,有两个变量,不能探究电阻和横截面积关系,故B错误;C.a与b材料、横截面积相同,只有长度不同,满足控制变量法,可以探究导体电阻与长度的关系。串联电流相等,,电压之比等于电阻之比,因此可以定量研究,C正确;D.串联电流I相同,。已知,代入得即说明已知,即即说明综合可得(为比例系数,电阻率),D正确。故选CD。14.AC【详解】A.导体甲的U-I图线是线性图线,说明甲的电流与其两端电压满足正比例函数关系,A正确;B.根据欧姆定律,导体甲的电阻是,B错误;C.根据欧姆定律,导体乙的电阻是,C正确;D.甲的电阻大于乙的电阻,D错误。故选AC。15.(1) 大于 大于 大于 小于(2) 非线性 减小【详解】(1)[1][2]若将电流表内接,电流表与元件串联,电流表的示数为流过元件的真实电流,而电压表测量的是电流表和元件两端的总电压,所以U大于元件两端的电压。根据可知,此时U偏大,I为真实值,所以大于元件的电阻。[3][4]将电流表外接,电压表与元件并联,电压表的示数为元件两端的真实电压,而电流表测量的是通过电压表和元件的总电流,所以I大于流过元件的电流。根据可知,此时U为真实值,I偏大,所以小于元件的电阻。(2)[1]根据线性元件与非线性元件的定义由图可知,所测元件的伏安特性曲线不是直线,所以所测元件是非线性电阻元件。[2]根据,可知曲线上某点与原点连线的斜率表示,随着电流的增加,曲线某点与原点连线的斜率逐渐增大,所以元件的电阻减小。16.(1)(2)B(3)2.40(4)0.22/0.21/0.23【详解】(1)用笔画线代替导线完成电路连接,如图所示(2)合上开关前,滑片应放在点,测量电路两端电压为零,然后从零开始由小到大改变电压,确保电路安全。(3)电表最小刻度为0.1,读到0.1下一位,示数为。(4)小灯泡和电源的伏安特性曲线的交点对应的电压,电流,所以此时灯泡的实际功率17.(1)(2)电流密度的定义式欧姆定律电阻定律∴则有【详解】(1)电流的定义式在t时间内,流过导体横截面的电荷量为电流I的微观表达式为(2)电流密度的定义式欧姆定律电阻定律∴则有答案第2页(共4页)答案第3页(共4页)电源和电流学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.下列有关说法正确的是( )A.单位时间通过导体横截面的电荷量越多,电流越大B.由可知,匀强电场中的任意两点a、b的距离越大,则两点间的电势差也一定越大C.正电荷沿着电场线运动,电场力对正电荷做正功;负电荷逆着电场线运动,电场力对负电荷做负功D.根据电容器的电容定义式可知,电容器的电容与它所带电荷量成正比2.通过导体单位横截面积的电流称为电流密度。一段材质相同、粗细均匀的金属导体中单位体积内自由电子的个数为n,单个自由电子的电荷量为e。在该金属导体中通入大小为I的电流后,自由电子定向移动的速率为v,此时导体中的电流密度大小为( )A. B.nev C. D.3.小明购买充电宝时,询问店员某款充电宝的容量,店员回答道“10000毫安”。该情境下“毫安”对应的单位用国际单位制中的基本单位表示为( )A. B. C.A D.4.安培提出了著名的分子电流假说,根据这一假说,电子绕核运动可等效为一环形电流。设电荷量为e的电子以速率v绕原子核沿顺时针方向做半径为r的匀速圆周运动,关于该环形电流的说法,正确的是( )A.电流大小为,电流方向为顺时针B.电流大小为,电流方向为顺时针C.电流大小为,电流方向为逆时针D.电流大小为,电流方向为逆时针5.如图,来自质子源的质子(初速度为零)经、两板间的匀强电场加速,形成电流强度为的细柱形质子流。质子电荷量为,不计质子的重力和质子间相互作用力,下列说法中正确的是( )A.时间内质子流打到靶板的质子数为B.时间内质子流每秒打到靶板的质子数为C.到板和的两处,各取一段极短的相等长度的质子流,其中的质子数之比为D.到板和的两处,各取一段极短的相等长度的质子流,其中的质子数之比为6.如图所示,导体的横截面积为S,单位体积内的自由电子数为,电子的电荷量为,自由电子定向移动的平均速率为,则电流为( )A. B. C. D.7.如图所示为一长方形金属导体,其长为、高为、宽为,从左右两面接入大小为的电流,导体单位体积内自由电子数是,电子电荷量为,则导体内自由电子定向移动的速率为( )A. B. C. D.8.在MgCl2溶液中,正、负电荷定向移动,方向如图所示,若测得2s内分别有5.0×1015个Mg2+和1.0×1016个Cl-通过溶液内部的横截面M,e=1.6×10-19 C。以下说法正确的是( )A.正、负离子定向移动形成电流,溶液中电流方向从B到AB.溶液内,正、负离子沿相反方向运动,电流相互抵消C.电流I=0.08 AD.电流I=1.6 mA9.北京正负电子对撞机的储存环可近似看做圆形轨道,在整个环中运行的电子数目为个,电子的周期T为s,电子电荷量,则环中的等效电流是( )A. B. C. D.二、多选题10.将质子加速到一定的速度可以杀死某些肿瘤癌细胞。如图所示,来自质子源的质子(初速度为零),经加速电压为U的加速器加速后,形成细柱形的质子流。已知质子流等效电流为I,质子的质量为m,电荷量为e。假设质子流粗细均匀,则下列说法正确的是( )A.质子流经过加速器中不同截面时的电流不相等B.质子流经过加速器中不同截面时的电流相等C.加速后单位长度内的质子数是D.加速后单位长度内的质子数是11.半径为R的橡胶圆环均匀带正电,总电荷量为Q。现使橡胶圆环绕通过圆心的轴以角速度ω匀速转动,则由环产生的等效电流( )A.若ω不变而使电荷量Q变为原来的2倍,则电流也将变为原来的2倍B.若电荷量Q不变而使ω变为原来的2倍,则电流也将变为原来的2倍C.若使ω、Q不变,将环拉伸,使环半径增大,则电流将变大D.若使ω、Q不变,将环拉伸,使环半径增大,则电流将变小12.有一横截面积为S的铜导线,流经其中的电流为I,此时导线中自由电子定向移动的平均速率为v。设导线在单位体积内的自由电子数为n,电子的电荷量为e。则在时间内( )A.通过导线横截面的电荷量为neB.通过导线横截面的电荷量为C.通过导线横截面的自由电子数为D.通过导线横截面的自由电子数为13.某飞行器采用离子推进器,利用电场将带电粒子加速后形成高速粒子流向后喷射,从而产生反冲力以调整飞行姿态。已知飞行器质量为M,带电粒子的电荷量为q、质量为m,单位时间内喷射的粒子数为n,加速电压为U。忽略粒子间的相互作用及喷射引起的飞行器质量变化,则下列判断正确的是( )A.喷射粒子形成的等效电流大小为B.粒子被加速后的速度大小为C.推进器产生的平均推力大小为D.在短暂时间内,飞行器速度变化量大小为14.除颤仪是通过电容器放电时的脉冲电流作用于心脏,实施电击治疗,使患者心脏恢复正常跳动的仪器。某除颤仪的电容器电容为10μF,充电后电容器电压为5kV,如果电容器在5.0ms时间内通过人体放电至两极板间电压为0,下列说法正确的是( )A.这次放电有0.05C的电荷通过人体B.这次放电有0.1C的电荷通过人体C.放电过程通过人体的平均电流大小为0.5AD.放电过程通过人体的平均电流大小为10A三、解答题15.粒子加速收集器的简化图如图所示,在真空环境中,大量质量为m、电荷量为q的带正电粒子从A板小孔处由静止经A、B板间加速电场加速后,从B板小孔处飞出,在B、C间形成粒子流的等效电流为I,粒子撞击到收集板C后被收集。已知A、B板间电压为U,板间距离为d,且板间电场可视为匀强电场,不计粒子所受的重力。求:(1)粒子从B板飞出时的速度大小v;(2)粒子从A板小孔处运动至B板小孔处所用的时间t;(3)收集板C在时间内收集的粒子个数n。试卷第2页(共2页)试卷第1页(共2页)《电源和电流》参考答案题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10答案 A B B C C D A D A BC题号 11 12 13 14答案 AB BC CD AD1.A【详解】A.由电流强度定义式可知,电流数值上等于单位时间通过导体横截面的电荷量,故A正确;B.由可知,匀强电场中的任意两点a、b沿电场方向上的距离越大,两点间的电势差才一定越大,故B错误;C.正电荷沿电场线方向运动时,由于电场力的方向与运动方向相同,所以电场力做正功;同理,负电荷逆着电场线方向运动时,电场力方向与运动方向相同,电场力也做正功,故C错误;D.公式采用比值定义法,电容器的电容大小C由电容器本身的特性决定,与电容器所带电荷量、以及两极板间电势差无关,故D错误。故选A。2.B【详解】根据电流的微观表达式I=neSv,电流密度,B正确。故选B。3.B【详解】充电宝标称容量中的“毫安”通常指“毫安时”,对应电荷量。设时间内通过导体横截面的电荷量为,由电流定义式可知,电荷量的单位是电流单位与时间单位的乘积。国际单位制中,电流和时间的基本单位分别是安培()和秒(),所以电荷量的单位用基本单位表示为。故选B。4.C【详解】电子做圆周运动的周期,由,得电流方向与电子运动方向相反,故为逆时针,故选C。5.C【详解】A.时间内打到靶板上的质子总电量为则质子个数为,故A错误;B.时间内质子流每秒打到靶板的质子数为,故B错误;CD.设P板到和的两处的速度分别为、,因为电流相等,则根据电流的微观表达式可得解得到板和的两处,各取一段极短的相等长度的质子流,其中的质子数之比为根据动能定理有,解得则,故C正确,D错误。故选C。6.D【详解】设在时间t内通过导体横截面的电荷量为q,则根据电流的定义式可得故选D。7.A【详解】根据解得,故选A。8.D【详解】A.图中正离子向右运动,形成向右的电流;负离子向左运动,形成的电流方向仍向右,所以溶液中的电流方向从到,故A错误;B.正、负离子的运动方向虽然相反,但由于二者所带电荷的正负不同,形成的电流方向相同,两部分电流应相加而不是相互抵消,故B错误;CD.带两个单位正电荷,内通过横截面的正电荷量为代入数据得带一个单位负电荷,其电荷量的绝对值为,内通过横截面的负电荷量的绝对值为代入数据得两种离子形成的电流方向相同,所以通过横截面的总电荷量为根据电流的定义式可得,故C错误,D正确。故选D。9.A【详解】总电荷量电子周期代入得故选A。10.BC【详解】AB.在恒定电流中,电荷不会在电路中发生堆积,单位时间内通过导体任意横截面的电荷量必定相等。因此,质子流经过加速器中不同截面时的电流相等,故A错误,B正确;CD.对于质子被加速的过程,由动能定理得解得设质子流单位长度内的质子数为取一段长度为的质子流,其包含的总电荷量为这些电荷全部通过某一截面所需的时间为根据电流的定义式解得将代入上式解得,故C正确,D错误。故选BC。11.AB【详解】A.环转动一周的时间为一周内通过环某一横截面的电荷量为Q,则电流为由此可得,若不变而使电荷量变为原来的倍,则电流也将变为原来的倍,A正确;B.电流为,若电荷量不变而使变为原来的倍,则电流也将变为原来的倍,B正确;CD.由可得,若使、不变,将环拉伸,使环的半径增大,对电流没有影响,CD错误。故选AB。12.BC【详解】AB.时间内通过导线横截面的电荷量为,故A错误,B正确;CD.由可得通过导线横截面的自由电子数为,故C正确,D错误。故选BC。13.CD【详解】A.在时间内喷射的总电荷量为由电流强度的定义得,故A错误;BC.粒子加速前的速度可忽略,由动能定理得解得粒子速度单位时间内喷出粒子的动量变化量大小为,由动量定理和牛顿第三定律,推进器产生的平均推力大小为,故B错误,C正确。D.由前述计算得推进器的平均推力大小为对飞行器应用动量定理,有解得短时间内飞行器速度变化量大小为,故D正确。故选CD。14.AD【详解】AB.电容器充电后带电量为则这次放电有0.05C的电荷通过人体,故A正确,B错误;CD.放电过程通过人体的平均电流大小为故C错误,D正确。故选AD。15.(1)(2)(3)【详解】(1)粒子在A、B板间运动有解得(2)粒子在A、B板间做初速度为0的匀加速直线运动,则有解得(3)由电流的定义式有解得答案第2页(共3页)答案第3页(共3页) 展开更多...... 收起↑ 资源列表 串联电路和并联电路.docx 实验:导体电阻率的测量.docx 导体的电阻.docx 电源和电流.docx 练习使用多用电表.docx