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1.某同学用以下器材接成如图2甲所示的电路，并将原微安表盘改成如图乙所示的欧姆表盘，成功地改装了一个简易的“R×1k”的欧姆表，使用中发现这个欧姆表用来测量阻值在10～20kΩ范围内的电阻时精确度令人满意，表盘上数字“15”为原微安表盘满偏电流一半处.所供器材如下：图2A.满偏电流Ig＝100μA的微安表一个B.电动势E＝1.5V，电阻可忽略不计的电池C.阻值调至14kΩ的电阻箱RD.红、黑测试表笔和导线若干(1)根据题中信息可知原微安表的内阻Rg＝________Ω.(2)在图甲电路的基础上，不换微安表和电池，图乙的刻度也不改变，仅增加1个电阻，就能改装成“R×1”的欧姆表.要增加的电阻应接在________之间(填a、b、c)，电阻阻值为________.(保留两位有效数字)(3)画出改装成“R×1”的欧姆表后的电路图.答案(1)1k(2)a、c15Ω(3)见解析图(2)要把原表改装成“R×1”的欧姆表，就要减少表的内阻，依题意，显然只有在ac之间并联一个小电阻R′，才能使表内总电阻等于中值电阻R并＝15Ω.根据R并＝RR＋RgR′＋R＋Rg，代入R以及Rg的数值可计算得R′≈15Ω.(3)画出改装成“R×1”的欧姆表后的电路图如图所示.2.一只小灯泡，额定功率为0.75W，额定电压值已模糊不清.A小组的同学想测定其额定电压值，于是先用欧姆表测出该灯泡的电阻约为3Ω，然后根据公式计算出该灯泡的额定电压U＝PR＝1.5V.B小组同学认为A小组测量方法有误，他们利用下面可供选择的器材设计一个电路，测量通过灯泡的电流和它两端的电压，并根据测量数据来绘制灯泡的U－I图线，进而找到灯泡的额定电压.A.电压表V(量程3V，内阻约3kΩ)B.电流表A1(量程1500mA，内阻约0.02Ω)C.电流表A2(量程500mA，内阻约0.6Ω)D.滑动变阻器R1(0～10Ω)E.滑动变阻器R2(0～100Ω)F.电源E(电动势4.0V，内阻不计)G.开关S和导线若干H.待测灯泡L(额定功率0.75W，额定电压未知)(1)在实验过程中，B小组的同学将灯泡两端的电压由零缓慢地增加，在下面所给的虚线框中画出实验的电路原理图.上述器材中，电流表选________(选填“A1”或“A2”)；滑动变阻器选________(选填“R1”或“R2”).(2)当电压达到1.23V时，发现灯泡亮度很暗，当达到2.70V时，灯泡功率已超过额定功率，便立即断开开关，并将所测数据记录在下面表格中.次数1234567U/V0.200.601.001.401.802.202.70I/mA80155195227255279310请你根据表中实验数据在图5中作出灯泡的U－I图线.图5(3)由图象得出该灯泡的额定电压应为________V；显然这一结果大于1.5V，究其原因是________________________________.答案(1)见解析图A2R1(2)见解析图(2)小灯泡的U－I图象如图所示：(3)小灯泡的额定功率为0.75W；当电压为2.5V时，电流为0.3A，此时电功率为：P＝UI＝2.5×0.3W＝0.75W，恰好等于额定功率，故额定电压为2.5V；显然这一结果大于1.5V，究其原因是灯泡电阻随着温度的升高而变大.3.某同学利用如图1所示的电路，测定一个自感系数很大的线圈L的直流电阻RL，实验室提供下列器材：①待测线圈L，阻值约为2Ω，额定电流为2A②电流表A1量程为0.6A，内阻r1为0.2Ω③电流表A2量程为3A，内阻r2约为0.2Ω④变阻器R1阻值为0～10Ω，变阻器R2阻值为0～1kΩ⑤电池E，电动势为9V，内阻很小⑥定值电阻R3＝10Ω，R4＝1000Ω⑦开关S1、S2图1要求实验时，改变变阻器的阻值，待电路稳定时，可使在尽可能大的范围内测得多组A1表、A2表的读数I1、I2，利用I2－I1的图象，求出电感线圈的电阻.(1)实验中定值电阻应选用________，变阻器应选用________.(填代号)(2)I2－I1对应的函数关系式为__________.(选用题干所给出的物理符号表示)(3)实验结束时应先断开开关________，后断开开关________.(4)由I2－I1图象得出I2I1的平均值为6.0，则电感线圈的直流电阻为________.(结果保留3位有效数字)答案(1)R3R1(2)I2＝RL＋R3＋r1RLI1(3)S2S1(4)2.04Ω解析(1)采用已知内阻的小量程电流表A1替代电压表测量电压，需要串联一个大于等于R＝2×20.6Ω－0.2Ω≈6.5Ω的定值电阻，所以实验中定值电阻应选用阻值为10Ω的R3，要用分压电路，选择较小的滑动变阻器，滑动变阻器应选用阻值为0～10Ω的R1.4.高电阻放电法测电容的实验，是通过对高阻值电阻放电的方法测出电容器充电电压为U时所带的电荷量Q，从而再求出待测电容器的电容C，某同学的实验情况如下：图2(1)按图2甲所示电路连接好实验电路.(2)接通开关S，调节电阻箱R的阻值，使小量程电流表的指针偏转接近满刻度，记下这时电流表的示数I0＝500μA、电压表的示数U0＝6.0V，I0和U0分别是电容器放电的初始电流和初始电压，此时电阻箱R的阻值为8.5kΩ，则电流表的内阻为________kΩ.(3)断开开关S，同时开始计时，每隔5s或10s读一次电流I的值，将测得数据填入预先设计的表格中，根据表格中的数据在坐标纸上标出以时间t为横坐标、电流I为纵坐标的点，如图乙中用“×”表示的点.(4)请在图乙中描绘出电流随时间变化的图线，并根据图线估算出该电容器两端电压为U0时所带的电荷量Q0约为________C；(结果保留两位有效数字)(5)根据公式________来计算电容器的电容.(只要求写出表达式，不要求计算结果)答案(2)3.5(4)如图所示8.0×10－3(5)C＝Q0U0解析(2)由欧姆定律有：U0＝I0(Rg＋R)得：Rg＝U0I0－R＝6.0500×10－6Ω－8.5×103Ω＝3.5×103Ω＝3.5kΩ(4)用平滑曲线连接各点，查出所画的曲线与坐标轴所围的格数以求得面积.因ΔQ＝I·Δt即为曲线与坐标轴所围的格数的面积，则利用数格子方法，估算出电容器两端电压为U0时的电量为：Q0＝32×2.5×10－4C＝8.0×10－3C(5)根据电容的定义式可知，利用C＝Q0U0可求出电容C.5.某同学为了测量金属热电阻在不同温度下的阻值，设计了如图7甲所示的电路，其中R0为电阻箱，Rx为金属热电阻，电压表可看做理想电表，电源使用的是稳压学生电源(内阻不计)，实验步骤如下：①按照电路图连接好电路②记录当前温度t③将单刀双掷开关S与1闭合，记录电压表读数U，电阻箱阻值R1④将单刀双掷开关S与2闭合，调节变阻箱使电压表读数仍为U，记录电阻箱阻值R2⑤改变温度，重复②～④的步骤图7(1)则该金属热电阻在某一温度下的阻值表达式为：Rx＝________，根据测量数据画出其电阻Rx随温度t变化的关系如图乙所示；(2)若调节电阻箱阻值，使R0＝120Ω，则可判断，当环境温度为________时，金属热电阻消耗的功率最大.答案(1)R1R2(2)20℃6.实验室里有一只“WA200”型的二极管，但它两端的“＋”“－”号被磨掉了.小王想测出它的正负极，并测量它的正向电阻、反向电阻.小王先在网上查出该型二极管的正向电阻约5Ω、反向电阻约50Ω.小王在实验室找出以下器材：电流表A，量程0.6A，内阻rA＝0.1Ω电压表V1，量程2V，内阻rV＝1kΩ电压表V2，量程3V，内阻约为2kΩ定值电阻R1，阻值R1＝40Ω滑动变阻器R2，阻值范围0～5Ω电源E，电动势3V，内阻不计开关及导线若干图8(1)小王先在二极管两端标上A和B，按如图8甲所示电路连接.他发现电流表、电压表的示数都几乎不随滑动变阻器R2的阻值的变化而改变(电路保持安全完好)，说明哪端是二极管的正极________(填A或B).(2)小王标出了二极管的正负极，接着他设计了如图乙所示的电路.某次测量中读出电压表读数为U、电流表的读数为I，则二极管“正向电阻”的精确计算式R＝________(用读数和字母表示).(3)请您选用上面器材，帮小王设计一个测量二极管“反向电阻”的电路，填在图丙的方框内.要求：能够多次测量、尽量精确.答案(1)B(2)UI－rA(3)见解析图7.某同学用如图9所示电路进行实验，测定电源电动势、电压表内阻及电流表量程.器材如下：电源E(电动势大小、内阻未知)；电流表G(总刻度30小格，量程未知，内阻不计)；电阻箱R(0～9999.9Ω)；电压表V(0～3V)；单刀双掷开关S及导线若干.实验步骤如下：a.单刀双掷开关S接1，调节电阻箱阻值，使电流表满偏(指针偏转30格)，读出此时电阻箱阻值为800.0Ω.b.继续调节电阻箱阻值，当电流表半偏(指针偏转15格)时，读出电阻箱阻值为1800.0Ω.c.开关S接2，把电阻箱阻值调为0，读出此时电流表指针偏转10格，电压表示数2.80V.请回答下列问题：(1)开关S闭合前应把电阻箱阻值调为________；(填“最大值”或“最小值”)(2)由以上测量数据可推算得到电压表内阻RV＝________Ω，电流表量程为________mA，电源电动势E＝________V；(3)若电流表和电阻箱中只有一个断路；该同学利用电路中的电压表来检查故障，具体做法为：开关S断开，用一根导线一端连接2，则另一端应接电路________点(填“a”或“b”).判断依据是____________________________.答案(1)最大值(2)28003.03.0(3)b若电压表有读数，则故障为电阻箱断路；若电压表无读数，则故障为电流表断路解析(1)为了让电流由最小值开始调节，故应将电阻箱的阻值调为最大值；(2)设每一格代表电流为I，当开关接1时，电流表满偏时有：30I＝Er＋800半偏时有：15I＝Er＋1800而电阻箱电阻为零时有：10I＝ERV＋r，U＝10IRV联立解得：RV＝2800Ω；I＝1×10－4A；E＝3.0V；则可知电流表量程为30I＝3.0mA.(3)电路断开，一根导线一端连接2，则另一端应接电路b点，可将电压表与G串联接到电源两端，若电压表有读数，则故障为电阻箱断路；若电压表无读数，则故障为电流表断路.8.LED绿色照明技术已经走进我们的生活.某实验小组要精确测定额定电压为3V的LED灯正常工作时的电阻，已知该灯正常工作时电阻大约为500Ω，电学符号与小灯泡电学符号相同.实验室提供的器材有：A.电流表A1(量程为50mA，内阻RA1约为3Ω)B.电流表A2(量程为3mA，内阻RA2＝15Ω)C.定值电阻R1＝697ΩD.定值电阻R2＝1985ΩE.滑动变阻器R(0～20Ω)F.电压表V(量程0～12V，内阻RV＝1kΩ)G.蓄电池E(电动势为12V，内阻很小)H.开关S(1)部分电路原理图如图1所示，请选择合适的器材，电表1为________，电表2为________，定值电阻为________.(填写器材前的字母编号)图1(2)将电路图补充完整.(3)写出测量LED灯正常工作时的电阻表达式Rx＝________(用已知量和测量量表示)，当表达式中的________(填字母)达到________，记下另一电表的读数代入表达式，其结果为LED灯正常工作的电阻.答案(1)FBD(2)如图所示(3)I2R2＋RA2URV－I2I21.5mA9.某同学通过实验研究小灯泡的电流与电压的关系，可用的器材如下：电源(电动势为3V，内阻为1Ω)、电键、滑动变阻器(最大阻值为20Ω)、电压表、电流表、小灯泡、导线若干.(电压表和电流表均视为理想电表)图2(1)实验中得到了小灯泡的U－I图象如图2甲所示，则可知小灯泡的电阻随电压增大而________.(选填“增大”“减小”或“不变”)(2)根据图甲，在图乙中把缺少的导线补全，连接成实验的电路.(3)若某次连接时，把AB间的导线误接在AC之间，