统考版2023版高考物理一轮复习单元质量评估（八）恒定电流含答案

这是一份统考版2023版高考物理一轮复习单元质量评估（八）恒定电流含答案，共8页。试卷主要包含了正确读出图中各表的读数，在练习使用多用电表的实验中等内容，欢迎下载使用。

1．正确读出图中各表的读数．
(1)如图1，接0～3 V量程时读数为__________________V；
(2)如图2，接0～0.6 A量程时读数为_______________________A；
(3)螺旋测微器的读数是________mm，游标卡尺的读数是________mm.
2．[2022·四川广元一诊]某同学欲将电流表改装成电压表，需要测量电流表的内阻，可供选择的实验器材有：
A．待测电流表G1；
B．标准电流表G2(G2的量程大于G1的量程)；
C.电阻箱R′；
D．滑动变阻器R；
E．电池组、导线、开关．
(1)采用如图甲所示的电路测定电流表G1内阻时，该同学的实验步骤为：
①按电路图甲接好电路，将滑动变阻器R接入电路中的阻值调至最大．
②闭合S1，断开S2，________，使电流表G1满偏．
③再闭合S2，保持滑动变阻器R接入电路中的阻值不变，调节电阻箱R′，使电流表G1半偏．此时电阻箱R′的示数可近似看成电流表G1的内阻．
(2)用上述方法得到的电流表G1的内阻，测量值与真实值相比________．
(3)为了使测量更准确，仍利用上述可供选择的实验器材重新设计实验，从设计原理上消除上述实验中的系统误差，请你在图乙中完成实验电路图．
(4)使用重新设计的实验电路的测量数据，写出电流表G1内阻表达式Rg＝________，说明表达式中各测量值的含义：________．
3．某同学描绘一种电子元件的I ­ U关系图象，采用的实验电路图如图1所示，为电压表，为电流表，E为电源(电动势约6 V)，R为滑动变阻器(最大阻值20 Ω)，R0为定值电阻，S为开关．
(1)请用笔画线代替导线，将图2所示的实物电路连接完整．
(2)调节滑动变阻器，记录电压表和电流表的示数如下表：
请根据表中的数据，在方格纸上作出该元件的I ­ U图线．
(3)根据作出的I ­ U图线可知，该元件是________(选填“线性”或“非线性”)元件．
(4)在上述测量中，如果用导线代替电路中的定值电阻R0，会导致的两个后果是________．
A.电压和电流的测量误差增大
B．可能因电流过大烧坏待测元件
C．滑动变阻器允许的调节范围变小
D．待测元件两端电压的可调节范围变小
4．某实验小组选用以下器材测定电池组的电动势和内阻，要求测量结果尽量准确．
电压表(量程0～3 V，内阻约为3 kΩ)
电流表(量程0～0.6 A，内阻约为1 Ω)
滑动变阻器(0～20 Ω，额定电流1 A)
待测电池组(电动势约为3 V，内阻约为1 Ω)
开关、导线若干
(1)该小组连接的实物电路如图所示，经仔细检查，发现电路中有一条导线连接不当，这条导线对应的编号是________.
(2)改正这条导线的连接后开始实验，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于滑动变阻器的________端(填“a”或“b”).
(3)实验中发现调节滑动变阻器时，电流表读数变化明显但电压表读数变化不明显．为了解决这个问题，在电池组负极和开关之间串联一个阻值为5 Ω的电阻，之后该小组得到了几组电压表读数U和对应的电流表读数I，并作出U ­ I图象，如图所示．根据图象可知，电池组的电动势为________ V，内阻为________ Ω.(结果均保留两位有效数字)
5．在练习使用多用电表的实验中：
(1)某同学使用多用电表的欧姆挡粗略测量一定值电阻的阻值Rx，先把选择开关旋到“×10”挡位，测量时指针偏转如图1所示．以下是接下来的测量过程：
a．将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度，然后断开两表笔
b．旋转选择开关至交流电压最大量程处(或“OFF”挡)，并拔出两表笔
c．将选择开关旋到“×1”挡
d．将选择开关旋到“×100”挡
e．将选择开关旋到“×1 k”挡
f．将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出阻值Rx，断开两表笔
以上实验步骤中的正确顺序是________(填写步骤前的字母).
(2)重新测量后，指针位于如图2所示位置，被测电阻的测量值为________Ω.
(3)图3所示为欧姆表表头，已知电流计的量程为Ig＝500 μA，电池电动势为E＝1.5 V，则该欧姆表的内阻是________kΩ，表盘上300 μA刻度线对应的电阻值是________kΩ.
(4)为了较精确地测量另一定值电阻的阻值Ry，采用如图4所示的电路．电源电压U恒定，电阻箱接入电路的阻值可调且能直接读出．
①用多用电表测电路中的电流，则与a点相连的是多用电表的________(选填“红”或“黑”)表笔．
②闭合电键，多次改变电阻箱阻值R，记录相应的R和多用电表读数I，得到R ­ eq \f(1,I) 的关系如图5所示．不计此时多用电表的内阻．则Ry＝____________Ω，电源电压U＝____________V．
单元质量评估（八） 恒定电流
1．解析：（1）接0～3 V量程时，每小格表示0.1 V，读数为：2.17 V；
（2）接0～0.6 A量程时，每小格表示0.02 A，读数为0.16 A；
（3）螺旋测微器的读数是2 mm＋0.01×20.0 mm＝2.200 mm.
游标卡尺的读数是100 mm＋0.05 mm×5＝100.25 mm
答案：（1）2.17（2.16～2.18均可） （2）0.16 （3）2.200 100.25
2．解析：（1）调节滑动变阻器R，使电流表G1满偏．
（2）闭合S2，电路的总电阻减小，干路电流变大，调节电阻箱R′，电流表G1半偏，则流过电阻箱的电流大于流过电流表G1的电流，根据并联电路的电流分配规律，则电阻箱电阻小于电流表内阻．
（3）电路图如图所示．
（4）调节滑动变阻器及电阻箱阻值R′，分别记录两电流表G1、G2示数I1、I2，根据欧姆定律得R′（I2－I1）＝I1Rg，解得Rg＝ eq \f(R′（I2－I1）,I1) .
答案：（1）调节滑动变阻器R （2）偏小 （3）见解析图 （4） eq \f(R′（I2－I1）,I1) 电阻箱阻值R′，电流表G1的示数为I1，电流表G2的示数为I2
3．解析：（1）根据电路原理图，按着电流的方向进行实物电路图的连线，如图甲所示．（2）由表格中的数据在题图上按着标度描出对应的各点，然后用平滑的曲线连接，使尽可能多的点位于曲线上，如图乙所示．（3）根据作出的I ­ U图线可知，待测元件为非线性元件．（4）根据电路的原理图可知，若用导线代替电路中的定值电阻R0，在调节滑动变阻器滑片时所允许的调节范围会变小，此时若调节滑动变阻器滑片，稍有不慎就会使通过待测元件的电流过大，烧坏待测元件或电流表，BC正确；电压测量值与待测元件两端电压一致，即测量值误差不变，A错误；去掉R0，导线不分电压，待测元件两端电压可调节范围变大，D错误．
答案：（1）如图甲所示 （2）如图乙所示 （3）非线性 （4）BC
4．解析：（1）应用伏安法测电源电动势和内阻，电压表应测量电源两端的电压，故导线5接滑动变阻器的一端应改接到电源的正极．
（2）滑动变阻器起保护电路的作用，因此闭合开关前，应将其接入电路的电阻调为最大值，故滑片P应置于a端．
（3）在电池组负极和开关间串联一个阻值为5 Ω的电阻，由闭合电路欧姆定律有U＝E－I（r＋R），所以U ­ I图线的纵截距表示电源电动势，E＝2.9 V，图线斜率的绝对值表示电源内阻与定值电阻串联的总电阻，所以电源内阻为r＝ eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(2.90,0.50)－5)) Ω＝0.80 Ω.
答案：（1）5 （2）a （3）2.9 0.80
5．解析：（1）由图可知，把选择开关旋到“×10”挡位时，指针偏转角度过小，可知欧姆挡挡位选择过低，应该选择“×100”挡；按照欧姆表的使用规则，可知以上实验步骤中的正确顺序是dafb.
（2）如图2所示，被测电阻的测量值为
22×100 Ω＝2 200 Ω.
（3）该欧姆表的内阻是r′＝ eq \f(E,Ig) ＝ eq \f(1.5,500×10－6) Ω＝3 000 Ω＝3 kΩ，由I＝ eq \f(E,r′＋R) ，解得R＝ eq \f(E,I) －r′＝ eq \f(1.5,300×10－6) Ω－3 000 Ω＝2 000 Ω＝2 kΩ，即表盘上300 μA刻度线对应的电阻值是2 kΩ.
（4）①用多用电表测电路中的电流，按照“红进黑出”的原则，与a点相连的是多用电表的红表笔；②根据图4所示电路图，由闭合电路欧姆定律可得：R＝ eq \f(U,I) －Ry，故由图5可得：R＝ eq \f(4,I) －100，所以，Ry＝100 Ω，U＝4 V.
答案：（1）dafb （2）2 200 （3）3 2 （4）①红 ②100 4电压U/V
0.000
0.250
0.500
0.650
0.700
0.725
0.750
电流I/mA
0.00
0.10
0.25
0.60
1.70
4.30
7.50