电路课堂训练题学生版.docx
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电路课堂训练题学生版
电路课堂训练题
姓名:
班别
1、如图所示,电路中
、
均为可变电阻,电源内阻不能忽略,平行板电容器C的极板水平放置。
闭合电建S,电路达到稳定时,带电油滴悬浮在两板之间静止不动。
如果仅改变下列某一个条件,油滴仍能静止不动的是
A.增大
的阻值 B.增大
的阻值
C.增大两板间的距离 D.断开电键S
2、如图,电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r。
将滑动变阻器滑片向下滑动,理想电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为△V1、△V2、△V3,理想电流表A示数变化量的绝对值为△I,则
A.A的示数增大
B.V2的示数增大
C.△V3与△I的比值大于r
D.△V1小于△V2
3、现有一合金制成的圆柱体。
为测量该合金的电阻率,现用伏安法测圆柱体两端之间的电阻,用螺旋测微器测量该圆柱体的直径,用游标卡尺测量该圆柱体的长度。
螺旋测微器和游标卡尺的示数如图(a)和图(b)所示。
(1)由上图读得圆柱体的直径为mm,长度为cm.
(2)若流经圆柱体的电流为I,圆柱体两端之间的电压为U,圆柱体的直径和长度分别为D、L,测得D、L、I、U表示的电阻率的关系式为ρ=。
4、
在伏安法测电阻的实验中,待测电阻Rx约为200Ω,电压表
的内阻的为2kΩ,电流表
的内阻约为10Ω,测量电路中电流表的连接表的连接方式如图(a)或图(b)所示,结果由公式
计算得出,式中U与I分别为电压表和电流表的示数。
若将图(a)和图(b)中电路图测得的电阻值分别记为Rx1和Rx2,则________(填“Rx1”或“Rx2”)更接近待测电阻的真实值,且测量值Rx1_______(填“大于”、“等于”或“小于”)真实值,测量值Rx2__________(填“大于”、“等于”或“小于”)真实值。
5、
(1)某照明电路出现故障,其电路如题6图1所示,该电路用标称值12V的蓄电池为电源,导线及其接触
完好。
维修人员使用已调好的多用表直流50V挡检测故障。
他将黑表笔接在c点,用红表笔分别探测电路的a、b点。
①断开开关,红表笔接a点时多用表指示如题6图2所示,读数为V,说明正常(选填:
蓄电池、保险丝、开关、小灯)。
②红表笔接b点,断开开关时,表针不偏转,闭合开关后,多用表指示仍然和题6图2相同,可判断发生故障的器件是。
(选填:
蓄电池、保险丝、开关、小灯)
6、某同学通过实验测量一种合金的电阻率。
(1)用螺旋测微器测量合金丝的直径。
为防止读数时测微螺杆发生转动,读数前应先旋紧题10-1图所示的部件(选填“A”、“B”、“C”或“D”)。
从图中的示数可读出合金丝的直径为mm。
(2)题10-2图所示是测量合金丝电阻的电路,相关器材的规格已在图中标出。
合上开关,将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中,发现电压表和电流表的指针只在图示位置发生很小的变化。
由此可以推断:
电路中(选填图中表示接线柱的数字)之间出现了(选填“短路”或“断路”)。
(题10-1图)(题10-2图)
(3)在电路故障被排除后,调节滑动变阻器,读出电压表和电流表的示数分别为2.23V和38mA,由此,该同学算出接入电路部分的合金丝的阻值为58.7Ω。
为了更准确地测出合金丝的阻值,在不更换实验器材的条件下,对实验应作怎样的改进?
请写出两条建议。
7、利用如图(a)所示电路,可以测量电源的电动势和内阻,所用的实验器材有:
待测电源,电阻箱R(最大阻值999.9Ω),电阻R0(阻值3.0Ω),电阻R1(阻值3.0Ω),电流表
(量程为200mA,内阻为RA=6.0Ω),开关S。
实验步骤如下:
①将电阻箱阻值调到最大,闭合开关S;
②多次调节电阻箱,记下电流表的示数I和电阻箱相应的阻值R;
③以
为纵坐标,R为横坐标,作
-R图线(用直线拟合)
④求出直线的斜率k和在纵轴上的截距b
回答下列问题:
(1)分别用E和r表示电源的电动势和内阻,则1/I与R的关系式为。
(2)实验得到的部分数据如下表所示,其中电阻R=3.0Ω时电流表的示数如图(b)所示,读出数据,完成下表。
答:
①,②。
R/Ω
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
I/A
0.143
0.125
①
0.100
0.091
0.084
0.077
I-1/A-1
6.99
8.00
②
10.0
11.0
11.9
13.0
(3)在图(c)的坐标纸上将所缺数据点补充完整并作图,根据图线求得斜率k=A-1Ω-1,截距b=A-1。
(4)根据图线求得电源电动势E=V,内阻r=Ω。
8、利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。
要求尽量减小实验误差。
(1)应该选择的实验电路是图1中的(选项“甲”或“乙”)。
甲 乙
图1
(2)现有电流表(0~0.6A)、开关和导线若干,以及以下器材:
A.电压表(0~15V)B.电压表(0~3V)
C.滑动变阻器(0~50Ω)D.滑动变阻器(0~500Ω)
实验中电压表应选用________;滑动变阻器应选用________.(选填相应器材前的字母)
(3)某位同学记录的6组数据如下表所示,其中5组数据的对应点已经标在图2的坐标纸上,请标出余下一组数据的对应点,并画出UI图线.
序号
1
2
3
4
5
6
电压U(V)
1.45
1.40
1.30
1.25
1.20
1.10
电流I(A)
0.060
0.120
0.240
0.260
0.360
0.480
图2
(4)根据(3)中所画图线可得出干电池的电动势E=________V,内电阻r=________Ω.
(5)实验中,随着滑动变阻器滑片的移动,电压表的示数U及干电池的输出功率P都会发生变化.图3的各示意图中正确反映PU关系的是________.
A B C D
图3
9、(现要测量一个未知电阻Rx的阻值,除Rx外可用的器材有:
多用的电表(仅可使用欧姆挡);
一个电池组E(电动势6V);
一个滑动变阻器R(0~20
,额定电流1A);
两个相同的电流表G(内阻Rg=1000
,满偏电流Ig=100
A);
两个标准电阻(R1=29000
,R2=0.1
);
一个电键S、导线若干。
①为了设计电路,先用多用电表的欧姆挡粗测未知电阻,采用“×10”挡,调零后测量该电阻,发现指针偏角非常大,最后几乎紧挨满偏刻度停下来,下列判断和做法正确的是(填字母代号)。
A.这个电阻阻值很小,估计只有几欧姆
B.这个电阻阻值很大,估计有几千欧姆
C.如需进一步测量可换“×1”挡,调零后测量
D.如需进一步测量可换“×1k”挡,调零后测量
②根据粗测的判断,设计一个测量电路,要求测量尽量准确并使电路能耗较小,画出实验电路图,并将各元件字母代码标在该元件的符号旁。
10、某同学为了测量一个量程为3V的电压表的内阻,进行了如下实验:
(1)他先用多用电表进行了正确的测量,测量时指针位置如图1所示,得出电压表内阻为3.00×103Ω,此时电压表的指针也偏转了。
已知多用表欧姆档表盘中央刻度值为“15”,表内电池电动势为1.5V,则电压表的示数应为
V(结果保留两位有效数字)。
(2)为了更准确地测量该电压表的内阻RV,该同学设计了图2所示的电路图,实验步骤如下:
A.断开开关S,按图2连接好电路;
B.把滑动变阻器R的滑片P滑到b端;
C.将电阻箱R0的阻值调到零;
D.闭合开关S;
E.移动滑动变阻器R的滑片P的位置,使电压表的指针指到3V位置;
F.保持滑动变阻器R的滑片P位置不变,调节电阻箱R0的阻值使电压表的指针指到1.5V位置,读出此时电阻箱R0的阻值,此值即为电压表内阻RV的测量值;
G.断开开关S。
实验中可供选择的实验器材有:
a.待测电压表
b.滑动变阻器:
最大阻值2000Ω
c.滑动变阻器:
最大阻值10Ω
d.电阻箱:
最大阻值9999.9Ω,阻值最小该变量为0.1Ω
e.电阻箱:
最大阻值999.9Ω,阻值最小该变量为0.1Ω
f.电池组:
电动势约6V,内阻可忽略
g.开关,导线若干
按照这位同学设计的实验方案,回答下列问题:
要使测量更精确,除了选用电池组、导线、开关和待测电压表外,还应从提供的滑动变阻器中选用
(填“b”或“c”),电阻箱中选用(填“d”或“e”)。
电压表的内阻RV的测量值R测和真实值R真相比,R测R真(填“>”或“<”);若RV越大,则
越(填“大”或“小”)。
11、某同学设计的可调电源电路如图22(a)所示,R0为保护电阻,P为滑动变阻器的滑片,闭合电键S.
①用电压表测量A、B两端的电压;将电压表调零,选择0-3V档,示数如图22(b),电压值为V.
②在接通外电路之前,为了保证外电路的安全,滑片P应先置于端.
③要使输出电压U变大,滑片P应向端.
④若电源电路中不接入R0,则在使用过程中,存在的风险(填“断路”或“短路”).
12、实验室购买了一捆标称长度为100m的铜导线,某同学想通过实验测定其实际长度。
该同学首先测得导线横截面积为1.0mm2,查得铜的电阻率为
,再利用图甲所示电路测出铜导线的电阻Rx,从而确定导线的实际长度。
可供使用的器材有:
电流表:
量程0.6A,内阻约为0.2
;
电压表:
量程3v,内阻约9K
;
滑动变阻器R1:
最大阻值5
;
滑动变阻器R2:
最大阻值20
;
定值电阻:
;
电源:
电动势6V,内阻可不计;
开关、导线若干。
回答下列问题:
(1)实验中滑动变阻器应选____________(填“R1”或“R2”),闭合开关S前应将滑片移至_________端(填“a”或“b”).
(2)在实物图(见答题卡)中,已正确连接了部分导线,请根据图甲电路完成剩余部分的连接。
(3)调节滑动变阻器,当电流表的读数为0.50A时,电压表示数如图乙所示,读数为____V。
(4)导线实际长度为_______m(保留2位有效数字)
13、右图是测量阻值约几十欧的未知电阻Rx的原理图,图中R0是保护电阻(10Ω),R1是电阻箱(0~99.9Ω),R是滑动变阻器,A1和A2是电流表,E是电源(电动势100V,内阻很小)。
在保证安全和满足要求的情况下,使测量范围尽可能大。
实验具体步骤如下:
(i)连接好电路,将滑动变阻器R调到最大;
(ii)闭合S,从最大值开始调节电阻箱R1,先调R1为适当值,再调滑动变阻器R,使A1示数I1=0.15A,记下此时电阻箱的阻值R1和A2示数I2。
(iii)重复步骤(ii),再侧量6组R1和I2;
(iv)将实验洲得的7组数据在坐标纸上描点。
根据实验回答以下问题:
①现有四只供选用的电流表:
A.电流表(0~3mA,内阻为2.0Ω)
B.电流表(0~3mA,内阻未知)
C.电流表(0~0.3A,内阻为5.0Ω
D.电流表(0~0.3A,内阻未知)
A1应选用,A2应选用。
②测得一组R1和I2值后,调整电阻箱R1,使其阻值变小,要使A1示数I1=0.15A,应让滑动变阻器R接入电路的阻值(选填“不变”、“变大”或“变小”)。
③在坐标纸上画出R1与I2的关系图。
④根据以上实验得出Rx=Ω。
14、用伏安法测量一电池的内阻。
已知该待测电池的电动势E约为9V,内阻约数十欧,允许输出的最大电流为50mA,可选用的实验器材有:
电压表V1(量程5V);电压表V2(量程10V);
电流表A1(量程50mA);电压表A2(量程100mA);
滑动变阻器R(最大电阻300Ω);
定值电阻R1(阻值为200Ω,额定功率为1/8W);定值电阻R2(阻值为220Ω,额定功率为1W);
开关S;导线若干。
测量数据如坐标纸上U-I图线所示。
(1)在答题卡相应的虚线方框内画出合理的电路原理图,并标明所选器材的符号。
(2)在设计的电路中,选择定值电阻的根据是.
(3)由U-I图线求得待测电池的内阻为Ω。
(4)在你设计的电路中,产生系统误差的主要原因是.
15、小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大.某同学为研究这一现象,用实验得到如下数据(I和U分别表示小灯泡上的电流和电压):
I(A)
0.12
0.21
0.29
0.34
0.38
0.42
0.45
0.47
0.49
0.50
U(V)
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
2.00
(1)在左下框中画出实验电路图.可用的器材有:
电压表、电流表、滑线变阻器(变化范围0—10Ω)、电源、小灯泡、电键、导线若干.
(2)在右图中画出小煤泡的U—I曲线.
(3)如果第15题实验中测得电池的电动势是1.5V,内阻是2.0Ω.问:
将本题中的灯泡接在该电池两端,小灯泡的实际功率是多少?
(简要写出求解过程;若需作图,可直接画在第
(2)小题的方格图中)
(4)两个额定电压为220V的白炽灯L1和L2的
U—I特性曲线如图所示.L2的额定功率约为
W;现将L1和L2串联后接在
220V的电源上,电源内阻忽略不计.此时L2
的实际功率约为W.
16、为确定某电子元件的电气特性,做如下测量。
(1)用多用表测量该元件的电阻,选用“×100”倍率的电阻档测量,发现多用表指针偏转过大,因此需选择____倍率的电阻档(填:
“×10”或“×1k”),并____再进行测量,多用表的示数如图(a)所示,测量结果为____Ω。
(2)将待测元件(额定电压9V)、蓄电池、滑动变阻器、电流表、多用表、电键及若干导线连接成电路如图(b)所示。
添加连线,使电路能测量该元件完整的伏安特性。
本实验中使用多用表测电压,多用表的选择开关应调到____档(填:
“直流电压10V”或“直流电压50V”)。
17、某学生实验小组利用图(a)所示电路,测量多用电表内电池的电动势和电阻“×lk”挡内部电路的总电阻。
使用的器材有:
多用电表
电压表:
量程5V,内阻十几千欧
滑动变阻器:
最大阻值5kΩ
导线若干。
回答下列问题:
(1)将多用电表挡位调到电阻“×lk”挡.再将红表笔和黑表笔,调零点。
(2)将图(a)中多用电表的红表笔和(填“l”或“2”)端相连,黑表笔连接另一端。
(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置,使多用电表的示数如图(b)所示,这时电压表的示数如图(c)所示。
多用电表和电压表的读数分别为kΩ和V
(4)调节滑动变阻器的滑片.使其接入电路的阻值为零,此时多用电表和电压表的读数分别为12.0kΩ和4.00V。
从测量数据可知,电压表的内阻为kΩ。
(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路,如图(d)所示。
根据前面的实验数据计算可得,此多用电表内电池的电动势为v,电阻“×1k”档内部电路的总电阻为kΩ。
电路课堂训练题答案
1、(2014天津理综):
B
2、(2014上海物理)AC
【解析】此电路为串联电路,将滑片向下滑动,电路中的总电阻减小,总电流增大;电流表的示数增大,A项正确;电源的内阻分压增大,所以路端电压减小,即V2的示数减小,B项错误;电压表V1测量的是定值电阻两端的电压,由于电流增大,定值电阻的分压增大,滑动变阻器两端的电压减小,所以V1的示数变化大于V2,D项不正确;将定值电阻等效为电源的内阻,
,C项正确。
3、(2014海南物理)
(1)1.844(在1.842-1.846范围内的均给分)4.240
(2)
【解析】螺旋测微器读数:
1.5mm+34.5×0.01mm=1.845mm,游标卡尺读数:
42mm+8×0.05mm=42.40mm。
(2)电阻
,得
,可得
。
4、(2014新课标2理综)Rx1大于小于
【解析】由于
,可认为是大电阻,采取电流表内接法测量更准确,即图a电路测量,Rx1更接近待测电阻真实值;图a电路测量由于电流表的分压使测量值大于真实值;图b电路测量由于电压表的分流使测量值小于真实值。
5、(2014重庆理综)①11.5(11.2~11.8);蓄电池②小灯
【解析】①多用电表直流50V的量程读中间均匀部分,共50格每格1V应该估读到0.1V,指针在11~12之间,读数为11.5V。
开关断开,相当于电压表并联在蓄电池两端,读出了蓄电池的电压,故蓄电池是正常的。
②两表笔接b、c之间,并闭合开关,测试电压相同,说明a、b之间是通路,b、c之间是断路,故障器件是小灯。
6、(2014江苏物理)
(1)B 0.410
(2)7、9 断路
(3)电流表改为内接;测量多组电流和电压值,计算出电阻的平均值(或测量多组电流和电压值,用图像法求电阻值)
[解析]
(1)读数前应先旋紧B,螺旋测微器的读数为
0mm+0.01mm×41.0=0.410mm.
(2)因为电压表有读数,说明除7、9之间的电路都应畅通,且是串联电路,由于电压表内阻比较大,因此通过电压表、电流表的电流比较小,滑动变阻器滑片的移动对两电表示数的影响较小.则7、9之间的电路可能接触不良,形成断路.
(3)由于
=
Ω=30Ω,Rx>
,即
>
,宜采用电流表内接法;通过多次测量求平均值或图像法可提高实验的精确度.
7、(2014新课标1理综)
7、【答案】
(1)
(2)①0.110②9.09
(3)见图(c)答
(4)3.0(或在2.7~3.3之间)
1.0(或在0.6~1.4之间)
【解析】
(1)由于电流表
与电阻R1并联,且RA=6.0Ω,R1=3.0Ω,当电流表示数为I时,电路总电流应为3I。
根据闭合电路欧姆定律有:
E=3I(
+R0+R+r),代入数据整理得:
(2)根据图(b)可得电流表示数为110mA=0.110A;所以1/I=9.09
(3)见图(c)答
(4)根据和图象可得:
,
,解得:
E=3Vr=1.0Ω
8、(2014北京理综)、
(1)甲
(2)B C(3)如图(4)1.50(1.49~1.51) 0.83(0.81~0.85) (5)C
【解析】
(1)根据U=E-Ir测量电源电动势和内阻时,需要测出多组对应的路端电压U和干路电流I,电压表和电流表内阻影响会造成实验误差。
电源内阻较小,所以电流表分压影响较大,因此应选择甲电路。
(3)如图
(4)根据UI图像,电源的电动势等于纵轴的截距,内阻为斜率的绝对值。
(5)电源输出功率P=UI=U
=-
U2+
U,PU图像为开口向下的二次函数,应选C.
9、(2014天津理综)
根据条件知电阻应该比较小,所以换为“
”挡,选AC,根据条件,可以把电流表串联R1当电压表用,把电流表并联R2当电流表用,这样实验电路等效为一个伏安法测电阻,为了减少功耗,应该用限流电路。
【答案】①AC②
10、(2014安徽)
10、【答案】
(1)1.0
(2)
cd
>小
【解析】
(1)多用电表的中值电阻即为其内阻,内阻为1.50×103Ω,与内阻为3.00×103Ω电压表串联,电源电动势为1.5V,可得电压表的读数即为RV两端电压为1.0V。
(2)
由于滑动变阻器的分压影响产生误差,故选择阻值小的c能减小误差;又由于使用半偏法测电压表内阻,电阻箱最大阻值应大于3.00×103Ω,故选择d。
R0=0时,电压表的指针指到3.0V位置,电压表中的电流
(
);使电压表的指针指到1.5V位置时,电阻箱的电阻为R0,电压表中的电流
,而滑动变阻器的分压影响
,故
即R测 越小。 11、(2014广东理综) (1)①1.30 ②A ③B ④短路 [解析]①据十分之一估读法,应该为1.30V; ②接通电路前,应该使滑片置于A端,用电器上的电压为0,这样才能起到保护外电路的作用; ③要增大外电路电压,需要使滑片滑向B端; ④若电源电路输出端短路,电源电路中没有接入保护电阻,则当滑片滑至B端时,电路就会短路,电源被烧毁. 12、(2014山东理综) (1)R2 a (2)如右图所示. (3)2.30(2.29、2.31均正确). (4)94(93、95均正确). [解析] (1)根据电阻定律估算得铜导线的电阻大约为Rx=ρ =1.7Ω,而R0+Rx=4.7Ω,根据电路图,电压表的量程是3V,电源的电动势为6V,所以滑动变阻器连入电路的电阻最小为4.7Ω.为了多测几组数据,以保证实验结果的准确性,滑动变阻器应选R2. (2)略. (3)电压表最小刻度表示0.1V,应该按照 估读进行读数,所以读数为2.30V. (4)因为Rx= -R0=ρ ,所以l= =94 13、(2014四川理综) 13、 DC 变大 如图示 31Ω 14、(2014海南物理) 14、见解析 【解析】 (1)电路原理图如图(a)所示。 (5分,给出图(b)也给分。 原理正确2分,仪器,选择正确3分) (2)定值电阻在电路中消耗的功率会超过1/8W,R2的功率满足实验要求(1分) (3)51.0(2分。 在49.0-53.0范围内的均给分) (4)忽略了电压表的分流(此答案对应于图(a))或: 忽略了电流表的分压(此答案对应于图(b))(2分,其他合理答案也给分) 15: (04年上海高考题18.(10分)) 答: (1)电路图为电流表外接,滑变电阻分压式连接。 (2)略,(3)作出U=E-Ir图象,找到交叉点坐标,电流为0.35A,电压为0.8V,实际功率为0.28W。 (4)99,17.5。 16、【2013上海高考】 (1)×10调零70 (2)连线如右图直流电压10V 17、(2013全国新课标I) (1)短接 解析: 欧姆表测电阻时,先选档;然后进行欧姆调零,将红、黑表笔短接,调整欧姆调零旋钮,使指针指到欧姆表刻度的零位置;再测量、读数。 (2)1 解析: 对于多用电表欧姆档,其电流从黑表笔流出,从红表笔流入,而电压表则要求电流从“+”接线柱流入,因此红表笔应和“1”端相连。 (3)15.03.60 解析: 多用电表欧姆档的测量值等于表盘上读数乘以倍率,电阻“×lk”读第一排,读数为15.0×1K=15.0kΩ;直流电压5V,最小分度为0.1V,估读到分度值下一位,读数为3.60V。 (4)12.0 解析: 调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零,多用电表的读数即为电压表的内阻。 (5)9.0015.0 解析: 设多用电表内电池的电动势为E,电阻“×1k”档内部电路的总电阻为r,根据闭合电路欧姆定律有 ① ②,①②联立解得E=9.00V,r=15.0kΩ
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