高中物理沪科版1第三章从电表电路到集成电路学业分层测评12

学业分层测评(十二)多用电表电路分析与设计(建议用时：45分钟)[学业达标]1．(多选)以下关于电流表与电压表的说法中，正确的是()A．都是电流表G与电阻并联改装而成的B．都是电流表G与电阻串联改装而成的C．它们本身都有内阻，只是电流表的内阻一般很小，而电压表的内阻一般很大D．电流表的内阻肯定比用来改装的电流表G的内阻小，而电压表的内阻肯定比用来改装的电流表G的内阻大【解析】把电流表G改装成量程较大的电流表时，是给电流表G并联一个分流电阻，而把电流表G改装成电压表时，是给电流表G串联一个分压电阻，故A、B选项错误．由于串联总电阻大于每一个电阻，并联总电阻小于每个电阻，故C、D选项正确．【答案】CD2．(多选)(2023·塔城高二检测)如图3­4­9所示，甲、乙两个电路，都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器R组成，下列说法正确的是()甲乙图3­4­9A．甲表是电流表，R增大时量程增大B．甲表是电流表，R增大时量程减小C．乙表是电压表，R增大时量程增大D．乙表是电压表，R增大时量程减小【解析】由电流表原理可知甲为电流表，且R增大时，干路电流减小，量程减小，B正确．乙为电压表且R越大，量程U＝Ig(Rg＋R)越大，C正确．【答案】BC3．把一只量程为10mA、内阻为100欧的电流表改装成一只量程为10V的电压表，则应该给这只电流表()A．串联一个阻值为900欧的电阻B．串联一个阻值为100欧的电阻C．并联一个阻值为900欧的电阻D．并联一个阻值为100欧的电阻【解析】串联电阻R＝10V/10mA－100Ω＝900Ω.【答案】A4．一个电流表的刻度盘的每1小格代表1μA，内阻为Rg.如果把它改装成量程较大的电流表，刻度盘的每一小格代表nμA，则()【导学号：37930037】A．给它串联一个电阻，阻值为nRgB．给它串联一个电阻，阻值为(n－1)RgC．给它并联一个电阻，阻值为eq\f(Rg,n)D．给它并联一个电阻，阻值为eq\f(Rg,n－1)【解析】电流表的量程变为原来的n倍，故应并联分流电阻R＝eq\f(1,n－1)Rg.选项D正确．【答案】D5．如图3­4­10所示，将一个电流计G和一个电阻串联可以改装成电压表，将一个电流计G和一个电阻并联可以改装成电流表，要使它们的量程增大，R1、R2应如何变化()图3­4­10A．R1增大，R2增大 B．R1减小，R2减小C．R1增大，R2减小 D．R1减小，R2增大【解析】电流计改装为电压表应串联一个电阻，改装为电流表应并联一个电阻，电压表量程为U＝Ig(Rg＋R1)，电流表量程为I＝Ig＋eq\f(IgRg,R2)，故应增大R1，减小R2.【答案】C6．一电流表的满偏电流Ig＝1mA，内阻为200Ω.要把它改装成一个量程为0.5A的电流表，则应在电流表上()A．并联一个200Ω的电阻B．并联一个Ω的电阻C．串联一个Ω的电阻D．串联一个200Ω的电阻【解析】由IgR＝(I－Ig)r并得r并＝eq\f(IgR,I－Ig)＝eq\f×200,－Ω≈Ω，B对．【答案】B7．(多选)两只完全相同的灵敏电流表改装成量程不同的电压表和，若将改装后的两表串联起来去测某一电路的电压，则两表()【导学号：37930038】A．读数相同B．指针偏转角度相同C．量程大的电压表读数大D．量程大的电压表读数小【解析】由于两个电压表是用相同的电流表改装的，当两个电压表串联使用时，通过两表的电流是相同的，所以表头指针偏转的角度是相同的，刻度盘上的示数表示的是电压表两端的电压，所以其示数是不同的．【答案】BC8．某电流表串联一个kΩ的电阻后，可测量的最大电压是10V．如果给它串联一个kΩ的电阻，可测量的最大电压是50V．求电流表的内阻Rg和满偏电流Ig.【解析】10V量程时：10＝Ig(9500＋Rg)；50V量程时：50＝Ig(49500＋Rg)，联立得Rg＝kΩ，Ig＝1mA.【答案】kΩ1mA[能力提升]9．一电流表(表头)并联一个分流电阻后就改装成一个大量程的电流表，当把它和标准电流表串联后去测某电路中的电流时，发现标准电流表读数为1A，而改装电流表的读数为1.1A，稍微偏大一些，为了使它的读数准确，应()A．在原分流电阻上再并联一个较大的电阻B．在原分流电阻上再串联一个较小的电阻C．在原分流电阻上再串联一个较大的电阻D．在原分流电阻上再并联一个较小的电阻【解析】改装电流表示数偏大，说明改装成电流表时并联的分流电阻偏大．故要使内阻稍微变小一些，需要在原分流电阻上再并联一个较大的电阻，故A正确．【答案】A10．(2023·全国卷Ⅱ)某同学用量程为1mA、内阻为120Ω的表头按图3­4­11甲所示电路改装成量程分别为1V和1A的多用电表．图中R1和R2为定值电阻，S为开关．回答下列问题：甲乙图3­4­11(1)根据图甲所示的电路，在图乙所示的实物图上连线．(2)开关S闭合时，多用电表用于测量________(选填“电流”“电压”或“电阻”)；开关S断开时，多用电表用于测量________(选填“电流”“电压”或“电阻”)．【解析】(1)实物图上连线要根据先串后并的原则，连线如图所示．(2)开关S闭合时，并联了一个支路，多用电表用于测量较大的电流，开关S断开时，串联电阻R2起分压作用，多用电表用于测量较大的电压．【答案】见解析11.如图3­4­12所示，有一个表头G，满偏电流为Ig＝1mA，内阻Rg＝100Ω，用它改装为有5V和50V两种量程的电压表，求R1、R2的阻值各为多大？图3­4­12【解析】当公共端与5V端接入被测电路时，量程为U1＝5V，当公共端与50V端接入被测电路时，量程为U2＝50V.由串联电路的电压分配关系可知：R1＝eq\f(U1,Ig)－Rg＝(eq\f(5,1×10－3)－100)Ω＝4900Ω＝kΩR2＝eq\f(U2,Ig)－Rg＝(eq\f(50,1×10－3)－100)Ω＝49900Ω＝kΩ.【答案】kΩkΩ12．某电流表内阻Rg为200Ω，满偏电流Ig为2mA，如图3­4­13甲、乙改装成量程为0.1A和1A的两个量程的电流表，试求：甲乙图3­4­13(1)图甲中，R1和R2各为多少？(2)图乙中，R3和R4各为多少？(3)从安全角度分析，哪种改装方法较好？【解析】(1)按图甲接法，由并联电路中电流跟电阻成反比，可得R1＝eq\f(Ig,－Ig)Rg＝eq\f(2×10－3,－2×10－3)×200Ω＝4．08ΩR2＝eq\f(Ig,1－Ig)Rg＝eq\f(2×10－3,1－2×10－3)×200Ω＝Ω.(2)按图乙接法，量程为1A时，R4和Rg串联后与R3并联；量程为0.1A