【物理】2020届一轮复习人教版多用电表的原理课时作业

【物理】2020届一轮复习人教版多用电表的原理课时作业

2020 届一轮复习人教版 多用电表的原理 课时作业 一、选择题 考点一 欧姆表的原理 1．以下是欧姆表原理的电路示意图，正确的是( ) 答案 C 解析 选项 B 的欧姆表中没有可调电阻，B 错；选项 A、D 电流表的负极接到了电源的正极，A、D 错；红 表笔应接电源的负极，黑表笔应接电源的正极，C 对． 2．(多选)下列关于多用电表欧姆挡的说法中，正确的是( ) A．表盘刻度是不均匀的，从零刻度处开始，刻度值越大处，刻度线越疏 B．红表笔是与表内的电源正极相连的 C．测电阻时，首先要把红、黑表笔短接进行调零，然后再去测电阻 D．为了减小误差，应尽量使指针指在中间刻度附近 答案 CD 解析 由 I＝ E r＋R＋Rg＋Rx ，电流 I 与对应的待测电阻阻值 Rx 不成正比，电阻的刻度线是不均匀的，刻度值 越大处刻度线越密，故 A 错误； 在欧姆表内部黑表笔接的是电源的正极，故 B 错误； 测电阻时，首先要把红、黑表笔短接进行调零，然后再去测电阻，故 C 正确； 当指针指在刻度盘的中间刻度附近时，测量的数据误差最小，所以为了减小误差，应尽量使指针指在中间 刻度附近，故 D 正确． 3.如图 1 是一个将电流表改装成欧姆表的示意图，此欧姆表已经调零，用此欧姆表测一阻值为 R 的电阻时， 指针偏转至满刻度的4 5 处．现用该表测一未知电阻，指针偏转到满刻度的1 5 处，则该电阻的阻值为( ) 图 1 A．4R B．5R C．10R D．16R 答案 D 解析 由闭合电路的欧姆定律得：调零时有 E＝IgR 内；指针偏转至满刻度的4 5 时有 E＝4IgR＋R 内 5 ；指针偏 转到满刻度的1 5 时有 E＝IgRx＋R 内 5 .联立三式可解得 Rx＝16R.D 正确，A、B、C 错误． 4．一个用满偏电流为 3 mA 的电流表改装成的欧姆表，调零后用它测量 500 Ω的标准电阻时，指针恰好指 在刻度盘的正中间．如用它测量一个未知电阻时，指针指在 1 mA 处，则被测电阻的阻值为( ) A．1 000 Ω B．5 000 Ω C．1 500 Ω D．2 000 Ω 答案 A 解析 设欧姆表的内阻为 R 内，由闭合电路欧姆定律知：3×10－3 A＝ E R 内 ，1.5×10－3 A＝ E R 内＋500 Ω ，所以 R 内＝500 Ω，E＝1.5 V，又 1×10－3 A＝ E R 内＋Rx ，所以 Rx＝1 000 Ω，故选 A. 5．(2018·华南师大附中期末)如图 2 所示为欧姆表的原理示意图．其中，电流表的满偏电流为 300 μA， 内阻 rg＝100 Ω，调零电阻最大值 R＝50 kΩ，串联的定值电阻 R0＝50 Ω，电池电动势 E＝1.5 V．用它 测量电阻 Rx，能准确测量的阻值范围是( ) 图 2 A．30～80 kΩ B．3～8 kΩ C．300～800 Ω D．30～80 Ω 答案 B 解析 用欧姆表测量电阻，指针指在表盘中央附近时测量结果比较准确．当电流最大时，Ig＝ E R 内 ，其中 R 内为欧姆表的内阻，得 R 内＝E Ig ＝ 1.5 300×10－6 Ω＝5 000 Ω，用它测量电阻 Rx，当指针指在表盘中央时 1 2 Ig＝ E R 内＋Rx ，得 Rx＝2E Ig －R 内＝5 000 Ω，故能准确测量的阻值范围是 5 kΩ附近，选项 B 正确． 考点二 多用电表的原理 6．(多选)关于多用电表表盘上的刻度线，下列说法中正确的是( ) A．直流电流刻度线和直流电压刻度线都是均匀的，可以共用同一刻度线 B．电阻刻度线是不均匀的 C．电阻刻度上的零刻度线与直流电流的最大刻度线相对应 D．电阻刻度上的零刻度线与直流电流的最大刻度线不对应 答案 ABC 7．(多选)(2017·浏阳一中期中)某同学设计了一个多量程多用电表，其内部结构原理图如图 3 所示．测 电流和测电压时各有两个量程，还有两个挡位用来测电阻．下列说法正确的是( ) 图 3 A．当功能选择开关 S 与触点 1、2 相接时，测的是电流 B．当功能选择开关 S 与触点 3、4 相接时，测的是电压 C．A 表笔为红表笔，B 表笔为黑表笔 D．功能选择开关 S 旋到触点 5 时的量程比旋到触点 6 时的量程大 答案 AC 解析 当功能选择开关 S 与触点 1、2 相接时，表头并联电阻，改装为电流表，选项 A 正确；当功能选择 开关 S 与触点 3、4 相接时，内含电源和调零电阻，测的是电阻，选项 B 错误；电流从红表笔流进，则 A 表笔为红表笔，B 表笔为黑表笔，选项 C 正确；功能选择开关 S 旋到触点 5 时串联一个电阻，串联的电阻 值比旋到触点 6 时小，旋到触点 5 时的量程比旋到触点 6 时的量程小，选项 D 错误． 二、非选择题 8．在物理课外活动中，刘聪同学制作了一个简单的多用电表，如图 4 甲为电表的电路图．已知选用的电 流表内阻 Rg＝10 Ω、满偏电流 Ig＝10 mA，当选择开关接 3 时为量程 250 V 的电压表．该多用电表表盘如 图乙所示，下排刻度均匀，C 为上排刻度线的中间刻度，由于粗心，上排刻度线对应数据没有标出． 图 4 (1)若指针在图乙所示位置，选择开关接 1 时其读数为________ mA；选择开关接 3 时其读数为________ V. (2)为了测该多用电表欧姆挡的电阻和表内电源的电动势，刘聪同学在实验室找到了一个电阻箱，设计了 如下实验： ①将选择开关接 2，红、黑表笔短接，调节 R1 的阻值使电表指针满偏； ②将电表红、黑表笔与电阻箱相连，调节电阻箱使电表指针指 C 处，此时电阻箱的示数如图 5，则 C 处刻 度应为________ Ω. 图 5 ③计算得到多用电表内电池的电动势为________ V．(保留两位有效数字) (3)调零后将多用电表红、黑表笔与某一待测电阻相连，若指针指在图乙所示位置，则待测电阻的阻值为 ________ Ω.(结果保留两位有效数字) 答案 (1)6.9 173(172～174 均可) (2)②150 ③1.5 (3)67 解析 (1)选择开关接 1 时测电流，其分度值为 0.2 mA，示数为 6.9 mA；选择开关接 3 时测电压，其分度 值为 5 V，其示数为 173 V. (2)②电阻箱示数为 0×1 000 Ω＋1×100 Ω＋5×10 Ω＋0×1 Ω＝150 Ω. ③指针指在 C 处时，电流表示数为 5 mA＝0.005 A，C 处电阻为中值电阻，则电表内阻为 150 Ω，多用电表 内电池的电动势 E＝IgR＝0.01×150 V＝1.5 V. (3)根据第(1)问可知，表头所示电流为 6.9 mA；调零后将电表红、黑表笔与某一待测电阻相连，此时电路 中的电流值也为 6.9 mA，而表内电池的电动势为 E＝1.5 V，表内总电阻为 150 Ω，由闭合电路欧姆定律可 知：R＝ 1.5 0.006 9 Ω－150 Ω≈67 Ω，所以待测电阻的阻值为 67 Ω. 9.(2018·东北师大附中高三上期中)某同学在实验室找了一个电流表、一个电池、一个定值电阻，串联起 来后两端接上红、黑表笔，当作欧姆表使用(如图 6 所示)．两个表笔直接接触时，电流表读数 6.0 mA，两 个表笔接在 150 Ω的电阻两端时，电流表读数为 3.75 mA.现把表笔与一个未知电阻连接，电流表读数为 5 mA，这个未知电阻多大？ 图 6 答案 50 Ω 解析 设电池电动势为 E、内阻为 r，电流表内阻为 rA，定值电阻为 R0，当表笔短接时，E＝I0(r＋rA＋R0) 其中 I0＝6.0 mA 当接入 150 Ω电阻时有：E＝I1(r＋rA＋R0＋R1) 其中 I1＝3.75 mA 联立以上代入数据解得：E＝1.5 V，r＋rA＋R0＝250 Ω 接入未知电阻有：E＝I2(r＋rA＋R0＋R) 其中 I2＝5 mA，解得：R＝50 Ω.