高中物理 第3章从电表电路到集成电路课时讲练通课件 沪科选修31

1、2021/8/11 星期三12021/8/11 星期三21.(2010四川高考)用多用电表探测图甲所示黑箱发现：用直流电压挡测量，E、G两点间和F、G两点间均有电压，E、F两点间无电压；用欧姆挡测量，黑表笔(与电表内部电源的正极相连)接E点，红表笔(与电表内部电源的负极相连)接F点，阻值很小，但反接阻值很大.那么，该黑箱内元件的接法可能是图乙中的_.2021/8/11 星期三3【解析】选B.红表笔接F，黑表笔接E,电阻很小，此时二极管导通，电源电流从黑表笔流出通过二极管从红表笔流进，电流方向E到F，只有B正确.2021/8/11 星期三42.(2010山东高考)在测定金属电阻率的实验中，某同学

2、连接电路如图所示.闭合电键后，发现电路有故障(已知电源、电表和导线均完好，电源电动势为E)：2021/8/11 星期三5(1)若电流表示数为零、电压表示数为E，则发生故障的是_(选填“待测金属丝”、“滑动变阻器”或“电键”).(2)若电流表、电压表示数均为零，该同学利用多用电表检查故障.先将选择开关旋至_挡(选填“欧姆100”、“直流电压10 V”或“直流电流2.5 mA”)，再将_(选填“红”或“黑”)表笔固定在a接线柱，把另一支表笔依次接b、c、d接线柱.(3)若只有滑动变阻器断路，则多用电表的示数依次是_、_、_.2021/8/11 星期三6【解析】(1)若电流表示数为零，说明外电路一定

3、是断路，电压表有示数为E，说明电源与电压表之间的连接无断路，所以发生故障的一定是“待测金属丝”.(2)电流表示数为零，说明外电路一定存在着断路.因为电源两端有电压，所以不能用电流表来检测，只能用电压表(量程高于电源电动势)来检测，没有电压表的情况下，则利用多用电表的10V直流电压挡来检查故障.多用电表的红表笔应和电源的正极相连，若只有滑动变阻器断路，则多用电表的示数依次是0、E、E. 答案:(1)待测金属丝 (2)直流电压10 V 红(3)0 E E2021/8/11 星期三73.(2010福建高考)如图所示是一些准备用来测量待测电阻Rx阻值的实验器材，器材及其规格列表如下2021/8/11

4、星期三8为了能正常进行测量并尽可能减少测量误差，实验要求测量时电表的读数大于其量程的一半，而且调节滑动变阻器能使电表读数有较明显的变化.请用实线代表导线，在所给的实验器材图中选择若干合适的器材，连成满足要求的测量Rx阻值的电路.2021/8/11 星期三9【解析】由于待测电阻约为1 000 ,滑动变阻器阻值为100 ，要使电表读数有较明显的变化，因此滑动变阻器采用分压接法，由于加在待测电阻的最大电流为9 mA,显然3 A的电流表不能用，因此将V1当作电流表使用.由于V1表的电压能够测量，故采用V1表内接法.答案:测量Rx阻值的电路如图2021/8/11 星期三104.(2010浙江高考) 在“

5、描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，某同学测得电流电压的数据如表所示：(1)用上表数据描绘电压随电流的变化曲线；(2)为了探究灯丝电阻与温度的关系，已作出电阻随电流的变化曲线如图所示.请指出灯丝的特征，并解释形成的原因.2021/8/11 星期三112021/8/11 星期三12【解析】(1) 用上表数据描绘电压随电流的变化曲线2021/8/11 星期三13(2)电阻随电流增大存在三个区间，电阻的变化快慢不同.第一区间电流很小时,电阻变化不大；第二区间灯丝温度升高很快，电阻增大快；第三区间部分电能转化为光能，灯丝温度升高变慢，电阻增大也变慢.答案:见解析2021/8/11 星期三145.(20

6、10北京高考)()甲同学要把一个量程为200 A的直流电流计 ，改装成量度范围是04 V的直流电压表.她按图1所示电路、用半偏法测定电流计 的内电阻rg，其中电阻R0约为1 k,为使rg的测量值尽量准确，在以下器材中，电源E应选用_，电阻器R1应选用_，电阻器R2应选用_.(选填器材前的字母)2021/8/11 星期三15A电源(电动势1.5 V)B电源(电动势6 V)C电阻箱(0999.9 )D滑动变阻器(0500 )E电位器(一种可变电阻，与滑动变阻器相当,05.1 k)F电位器(051 k)2021/8/11 星期三16该同学在开关断开的情况下，检查电路连接无误后，将R2的阻值调至最大.

7、后续的实验操作步骤依次是_，_，_，_，最后记录R1的阻值并整理好器材.(请按合理的实验顺序，选填下列步骤前的字母)闭合闭合调节R的阻值，使电流计指针偏转到满刻度调节R的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半2021/8/11 星期三17调节R的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半调节R的阻值，使电流计指针偏转到满刻度如果所得的R的阻值为300.0 ，则图中被测电流计 的内阻rg的测量值为_，该测量值_实际值(选填“略大于”、“略小于”或“等于”).给电流计 _联(选填“串”或“并”)一个阻值为_k的电阻，就可以将该电流计 改装为量程的电压表.2021/8/11 星期三18()乙同学要将另一个电

8、流计 改装成直流电压表，但他仅借到一个标准电压 表、一个电池组E、一个滑动变阻器R和几个待用的阻值准确的定值电阻.该同学从上述具体条件出发，先将待改装的表 直接与电压表 校准.请你画完图方框中的校准电路图.2021/8/11 星期三19实验中，当定值电阻R选用17.0 k时，调整滑动变阻器R的阻值，电压表 的示数是4.0时，表 的指针恰好指到满量程的五分之二；当R选用7.0k时，调整R的阻值，电压表 的示数是2.0 V时，表 的指针又指到满量程的五分之二.由此可以判定，表 的内阻rg是_k，满偏电流Ig是_.若要将表 改装为量程是15的电压表，应配备一个_k的电阻.2021/8/11 星期三2

9、0【解析】(1)若选用电动势1.5 V的电源，则R2+R0 =7.5k，而01k ，则R26.5 k；若选用电动势6 V的电源，则R2+R0 =30 k,则R229 k，所以电阻器R2只能选择F；电阻器R1是要读数的，因此必须选用电阻箱，所以电阻器R1应选用C；表头满偏时电路中总电阻越大，实验误差越小，所以电源应选用B.检查电路连接无误后，将的阻值调至最大.后续的实验操作步骤是：第一步闭合；第二步调节R2的阻值，使2021/8/11 星期三21电流计指针偏转到满刻度；第三步闭合；第四步调节的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半；最后记录1的阻值并整理好器材.1的阻值等于电流计 的内电阻rg，因

10、1的阻值为300.0 ，所以被测电流计 的内阻rg的测量值为300.0 ；当把1与电流表并联后，即使2比1大很多，整个电路中的电阻也总要下降一点，从而干路中的电流比原来也增大一点.当流过电流计 的电流调到是原来的一半时，流过1的电流就比流过电流计 的电流要多一点，但电流计 与1两端的电压是相同的，因2021/8/11 星期三22此可以判定1的阻值比电流计 的内阻要小一点，故电流计 的内阻测量值略小于实际值.要想将该电流计 改装为量程4 V的电压表，必须串联一个电阻，改装的电压表的内阻为RV= = 20k,则串联的电阻阻值为20k-300=19.7k(2)把改装的电压表与标准电压表 校准，将两者

11、并联并要求电压从零到满偏变化，所以滑动变阻器要采用分压接法，校准电路图如图所示.电压表 的示数U1=4.0 V时,U1= Ig(rg+R1); 的2021/8/11 星期三23示数U2=2.0 V时,U2= Ig(rg+R2),将R1=17 k，R2=7.0 k代入以上两关系式解得:rg=3.0 k,Ig= 0.50 mA;改装成15 V的电压表时,串联的分压电阻R= =27.0 k.答案: (1)B C F B C A E300.0 略小于 串 19.7(2)见解析图 3.0 0.50 27.02021/8/11 星期三246.(2010全国高考)一电流表的量程标定不准确，某同学利用如图所示

12、电路测量该电流表的实际量程Im.所用器材有：量程不准的电流表A1，内阻r1=10.0，量程标称为5.0mA；标准电流表A2，内阻r2=45.0，量程1.0mA；标准电阻R1，阻值10.0；滑动变阻器R，总电阻为300.0 ；电源E，电动势3.0 V，内阻不计；保护电阻R2；开关S；导线.回答下列问题：2021/8/11 星期三25(1)在如图所示的实物图上画出连线.(2)开关S闭合前，滑动变阻器的滑动端c应滑动至_端.2021/8/11 星期三26(3)开关S闭合后，调节滑动变阻器的滑动端，使电流表A1满偏；若此时电流表A2的读数为I2，则A1的量程=_.(4)若测量时，A1未调到满偏，两电流

13、表的示数如图所示，从图中读出A1的示数I1=_，A2的示数I2=_；由读出的数据计算得Im=_.(保留3位有效数字)2021/8/11 星期三27(5)写出一条提高测量准确度的建议：_.2021/8/11 星期三28【解析】 (1)连线如图.2021/8/11 星期三292021/8/11 星期三30答案:(1)连线见解析图 (2)b(阻值最大) (3)5.5I2 (4)3.00 mA 0.660 mA 6.05 mA(5)多次测量取平均值2021/8/11 星期三317.(2010上海高考)世博会各场馆的机器人非常引人注目.在如图设计的机器人模块中，分别填入传感器和逻辑门的名称，使该机器人能够在明亮的条件下，听到呼唤声就来为你服务.2021/8/11 星期三32【解析】此题的结果是机器人为你服务；条件有两个，一是明亮的光，二是呼唤的声音，这两个条件必须同时满足时机器人才为你服务.所以是“与”逻辑关系.答案:光 声 与(&)2021/8/11 星期三338.(2010上海高考)电动机的自动控制电路如图所示，其中RH为热敏电阻，RL为光敏电阻，当温度升高时，RH的阻值远小于R1；当光照射RL时，其阻值远小于R2，为使电动机在温度升高或受到光照时能自动启动，电路中的虚线框内应选_门逻辑电