人教版 (2019)必修 第三册第十一章 电路及其应用综合与测试当堂达标检测题

这是一份人教版 (2019)必修 第三册第十一章 电路及其应用综合与测试当堂达标检测题，共7页。试卷主要包含了0 Ω,接通S1，0　150　191，00V-,则有1等内容，欢迎下载使用。

方法1 安安法测电阻
1.(2021陕西金鸡期中)测定一个待测电阻Rx的阻值(阻值约为200 Ω),实验室提供如下器材:
电池组E:电压3 V,内阻不计;
电流表A1:量程0~15 mA,内阻约为100 Ω;
电流表A2:量程0~300 μA,内阻为1 000 Ω;
滑动变阻器R1:阻值范围0~20 Ω,额定电流2 A;
电阻箱R2:阻值范围0~9 999 Ω,额定电流1 A;
开关S、导线若干。
要求实验中尽可能准确地测量Rx的阻值,请回答下列问题:
(1)为了测量待测电阻两端的电压,可以将电流表 (填写器材代号)与电阻箱串联,并将电阻箱阻值调到 Ω,这样可以改装成一个量程为0~3 V的电压表。
(2)请在图甲中画出完整的测量Rx阻值的电路图,并在图中标明所选用器材代号。
(3)调节滑动变阻器R1的滑片,两表的示数如图乙所示,可读出电流表A1的示数是 mA,电流表A2的示数是 μA,待测电阻Rx的阻值是 Ω(结果保留3位有效数字)。
甲
乙
方法2 伏伏法测电阻
2.(2021江西南昌三模)在测量定值电阻阻值的实验中,提供的实验器材如下:电压表V1(量程0~3 V,内阻r1=3.0 kΩ),电压表V2(量程0~5 V,内阻r2=5.0 kΩ),滑动变阻器R(额定电流1.5 A,最大阻值100 Ω),待测定值电阻Rx,电源E(电源电压6.0 V,内阻不计),开关和导线若干。
回答下列问题:
(1)将虚线框中的电路原理图补充完整。
(2)根据下表中的实验数据(U1、U2分别为电压表V1、V2的示数),在给出的坐标纸上绘制U2-U1图像。
(3)由U2-U1图像得到待测定值电阻的阻值Rx= Ω(结果保留三位有效数字)。
方法3 半偏法测电阻
3.某探究小组为了研究用“半偏法”测电阻和改装电表,先用“半偏法”测量程为0~150 μA的电流表A的内阻,后将电流表A改装成电压表。
甲
乙
(1)某同学首先采用如图甲所示的实验电路测量电流表A的内阻Rg,图中R0为滑动变阻器,R为电阻箱。他按电路图连接好电路,将R0的阻值调到最大,闭合开关S1后,他正确操作的步骤应该是 。(选出下列必要的步骤,并将其序号排序)
A.记下R的阻值
B.调节R0的阻值,使电流表的指针偏转到满刻度
C.闭合S2,调节R0和R的阻值,使电流表的指针偏转到满刻度的一半
D.闭合S2,保持R0不变,调节R的阻值,使电流表的指针偏转到满刻度的一半
(2)如果按正确操作步骤测得电阻箱R的阻值为100 Ω,则电流表的内阻Rg= Ω;与电流表内阻的真实值Rg'相比,Rg Rg'(填“>”“=”或“<”)。
(3)将上述电流表A改装成量程为0~3 V的电压表,则需将电流表与阻值为 Ω的电阻串联。用它来测量电压时,表盘指针位置如图乙所示,此时电压表的读数为 V。
方法4 电桥法测电阻
4.(2017课标Ⅱ,23)某同学利用如图(a)所示的电路测量一微安表(量程为100 μA,内阻大约为2 500 Ω)的内阻。可使用的器材有:两个滑动变阻器R1、R2(其中一个阻值为 20 Ω,另一个阻值为2 000 Ω);电阻箱Rz(最大阻值为99 999.9 Ω);电源E(电动势约为1.5 V);单刀开关S1和S2。C、D分别为两个滑动变阻器的滑片。
图(a)
图(b)
(1)按原理图(a)将图(b)中的实物连线。
(2)完成下列填空:
①R1的阻值为 Ω(填“20”或“2 000”)。
②为了保护微安表,开始时将R1的滑片C滑到接近图(a)中滑动变阻器的 端(填“左”或“右”)对应的位置;将R2的滑片D置于中间位置附近。
③将电阻箱Rz的阻值置于2 500.0 Ω,接通S1。将R1的滑片置于适当位置,再反复调节R2的滑片D的位置。最终使得接通S2前后,微安表的示数保持不变,这说明S2接通前B与D所在位置的电势 (填“相等”或“不相等”)。
④将电阻箱Rz和微安表位置对调,其他条件保持不变,发现将Rz的阻值置于2 601.0 Ω时,在接通S2前后,微安表的示数也保持不变。待测微安表的内阻为 Ω(结果保留到个位)。
(3)写出一条提高测量微安表内阻精度的建议: 。
答案全解全析
专题强化练5
特殊方法测电阻
1.答案 (1)A2 9 000 (2)图见解析
(3)8.0 150 191
解析 (1)将电流表A2与电阻箱串联改装成电压表;
改装后电压表的量程为0~3 V,所以电阻箱阻值R2=UIg-RA2=3300×10-6 Ω-1 000 Ω=9 000 Ω;
(2)滑动变阻器最大阻值较小,故应用分压式接法,改装后电压表的内阻RV=9 000 Ω+1 000 Ω=10 000 Ω,电流表A1应用外接法,电路图如图所示:
(3)由图乙可知,电流表A1的示数是8.0 mA,电流表A2的示数是150 μA;根据欧姆定律可得Rx=IA2RVIA1-IA2=1.58.0×10-3-150×10-6 Ω=191 Ω。
2.答案 (1)图见解析 (2)图见解析
(3)1.80×103 (1.75×103~1.85×103均正确)
解析 (1)由于各电压表的电阻值较大,为了使待测电阻分得较大电压,调节滑动变阻器时,电表示数变化明显,且能获得多组数据,选择分压式接法,如图所示。
(2)根据表格数据,在图像中描点,用平滑曲线将各点连接,绘制的U2-U1图像如图所示。
(3)根据实验电路图,有Rx=U2-U1U1r1,变形得U2=Rx+r1r1U1;根据U2-U1图像可得斜率k=5.00V-,则有1.60=Rx+r1r1,将r1=3.0 kΩ代入,解得Rx=1.80×103 Ω。
3.答案 (1)BDA (2)100 < (3)19 900 2.80
解析 (1)利用半偏法测电流表内阻的步骤:按电路图连接好电路,将R0的阻值调到最大;闭合开关S1后,调节R0的阻值,使电流表的指针偏转到满刻度;闭合S2,保持R0不变,调节R的阻值,使电流表的指针偏转到满刻度的一半,记下R的阻值,电流表的内阻等于R的阻值,所以正确操作的步骤是BDA。
(2)被测电流表的内阻Rg等于电阻箱R的阻值,为100 Ω;当S2闭合时,R和电流表并联,并联后总阻值R并(3)电流表A改装成量程为0~3 V的电压表,需将电流表与电阻串联,串联电阻的阻值R=U-IgRgIg=3-150×10-6×100150×10-6 Ω=19 900 Ω,改装后的电表的分度值为0.1 V,所以此时电压表的读数为U=2.80 V。
4.答案 (1)如图所示
(2)①20 ②左 ③相等 ④2 550
(3)调节R1上的分压,尽可能使微安表接近满量程
解析 (2)①滑动变阻器R1采用分压式接法,为了有效控制测量电路,故选20 Ω的小电阻;
②为了保护微安表,开始R1的滑片C应滑到左端,使微安表示数为零;
③当B与D的电势相等时,IDB=0,S2闭合前后电路的电阻不变,导致微安表的示数不变;
④设R2中电流为I1,Rz中电流为I2,当φB=φD时
URz1=UR2左,URg=UR2右
即I2·Rz1=I1R2左,I2Rg=I1R2右
得Rz1Rg=R2左R2右
当Rz与微安表对调时,有RgRz2=R2左R2右
故有Rz1Rg=RgRz2
Rg=Rz1·Rz2=2 500×2 601 Ω=2 550 Ω
测量次数
1
2
3
4
5
U1/V
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
U2/V
1.61
2.41
3.21
4.02
4.82