高考物理一轮实验专题复习：半偏法测量电表内阻.docx

高考物理一轮实验专题复习：半偏法测量电表内阻1（2022·江苏连云港·模拟预测）实验室有一只灵敏电流计，刻度盘上共有格刻度而无具体示数，已知该电流计的满偏电流约为几百微安，内阻约为几百欧姆。为了测出和，小明设计了图示的甲、乙电路。除电流计外，提供的器材有：电压表V（量程4V，内阻为15k）；滑动变阻器（020，2A）；滑动变阻器（02000，0.5A）；电阻箱（0999.9）；电阻箱（09999.9）；电池组（电动势6V，内阻忽略不计）开关、导线若干（1）甲中滑动变阻器应选择_（填“”或“”）；（2）乙中虚线框内的可变电阻应选择_（填“”、“”或“”）；（3）实验主要步骤：将甲中滑动变阻器滑到最左端，闭合开关，滑片向右滑动，记下电压表的示数U和电流计指针的格数；某次实验电压表示数为，电流计指针为格，那么电流计的满偏电流为_。将乙中的可变电阻调至最大值，断开，闭合S，减小R的阻值，使电流计指针达到满偏；闭合，调节B，电流计指针指在格，此时电阻箱读数为，则为_。（4）用图乙测量内阻时，考虑到系统误差，内阻测量值_（填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。2（2022·天津·模拟预测）利用如图所示的电路测量微安表的内阻，可供选择的实验器材有：A待改装的微安表头G（量程为0250A，内阻约为几百欧姆）B微安表G1（量程为0300A）C滑动变阻器R1（010k）D滑动变阻器R2（050k）E电阻箱R（09999）F电源E（电动势约为9V）G开关、导线若干（1）为顺利完成实验，变阻器1应选择_，变阻器2应选择_（填器材前序号）；（2）实验时，除了记录微安表G1的示数I1和微安表G的示数I2，还需要记录的数据是_；（3）将微安表头G改装成015V的电压表V后，实验小组利用电流表A和改装后的电压表V，用伏安法测量某未知电阻的阻值，测量时电流表的示数为0.2A，改装的电压表指针指在原200A处，则该电阻的测量值为_。3（2022·四川成都·三模）为将一量程为的电压表改装成简易欧姆表，某创新小组完成了以下的设计与操作。（1）设计图（a）所示电路测量电压表的内阻RV和电池组（内阻不计）的电动势E。实验步骤如下：闭合开关S，调节电阻箱R，当接入电路的阻值R1=3k时，电压表指针恰好满偏；继续调节电阻箱R，当接入电路的阻值时，电压表指针位置如图（b）所示。由此可求出RV=_k，E=_V；（2）将红、黑表笔接在图（a）中的电压表两端，如图（c）所示；再将电压表表盘刻度转换为欧姆表表盘刻度，即成为简易欧姆表。表盘改装步骤如下：闭合开关S，将两表笔断开，调节电阻箱R的阻值为_k，使电压表指针位置指在刻度“3”处，则此刻度对应的电阻值为_（填“0”或“”）；保持电阻箱R的阻值不变，在两表笔间接入不同阻值的电阻，在相应电压表指针所指刻度上标上接入的电阻值；则电压表表盘正中央刻度处所对应的电阻值为_ k。4（2022·天津市蓟州区第一中学三模）为测定电流表内阻Rg。实验中备用的器件有A待测电流表（量程0 100A）B电阻箱（阻值范围0-999）C电阻箱（阻值范围0 99999）D电源（电动势2V）E.电源（电动势6V）F.滑动变阻器（阻值范围0- 50，额定电流1.5A）， 还有若干开关和导线。如果采用如图所示的电路正确测定电流表A的内际，可变电阻R1应选用_， 可变电阻R2应选用_， 电源应选用_ （用字母代号填写）。如果实验时耍进行的步骤有a合上开关K1b合上开关K2； c将R1的阻值调到最大d调节R1的阻值，使电流表指针偏转到满刻度；e调节R2的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的一半f记下R2的阻值。把以上步骤的字母按实验的合理顺序为_。如果在步骤f中所得R2的阻值为600，则图中电流表的内阻Rg的测量值为_。5（2022·江西·一模）某同学准备将量程，内阻r约为200的电流表G改装成量程为2V的电压表。（1）该同学先设计了如图甲所示的电路来测量电流表G的内阻。用此电路，经以下步骤：闭合，断开S2，调节R1，使电流表G的示数为500A；闭合S2，R1保持不变，调节R2，使电流表的示数为250A，此时的示数如图乙所示。（2）由此可知，电流表G的内阻_；（3）为了将电流表G改装成2V的电压表，需要_（填“串联”或“并联”）一个阻值为_的电阻；（4）该同学的上述测量存在着系统误差，电流表的内阻测量值_（填“大于”或“小于”）真实值。因此，用这个改装成的电压表去直接测量电压时，将使测量值_（填“偏大”或“偏小”）。校正该改装电压表的可行办法是_（填“增大”或“减小”）与电流表串联的分压电阻。6（2022·福建漳州·二模）用半偏法测量电流表G的内阻，某同学设计了如图甲所示电路，器材如下：A待测电流表（量程）；B干电池一节，电动势；C电阻箱：；D滑动变阻器：；E滑动变阻器：；F.开关两个，导线若干；（1）连接电路时，图甲中的应选择滑动变阻器_（选填“D”或“E”）；（2）用画线代替导线，按图甲电路在图乙中把实物图连接完整（3）操作步骤如下：断开、，将调到最大，连接好电路；闭合，调节，使电流表G满偏；保持的滑片不动，再闭合，调节，使电流表G的示数为，此时，电阻箱示数如图丙，由此可得出电流表G的内阻_；（4）为修正上述测量的系统误差，该同学再找来量程为的电流表，将其串接在干路上，重复上述步骤，再闭合，调节_（选填“”、“”或“和”），使电流表G的示数为时，电流表的示数为，此时，由上述半偏法可更准确得出的值。7（2022·河南·模拟预测）某研究性学习小组为了测量电流表G的内阻，设计了如图甲所示的电路.实验室提供了以下器材:A待测电流表G（量程1mA，阻值约150）B滑动变阻器（总阻值5000，额定电流1A）C滑动变阻器（总阻值500，额定电流1A）D电阻箱R2（总阻值999.）E.电源（电动势为1.5V，内阻很小）F.电源（电动势为3V，内阻很小）G.开关导线若干（1）该小组如果选择如图甲所示的电路来测量待测电流表G的内阻，则滑动变阻器R1应选择_（填器材前代码序号），电源应选择_（填器材前代码序号）。（2）实验时，先断开开关S2，闭合开关S1，调节滑动变阻器R1，使得G的示数为Ig；保持R1的阻值不变，再闭合S2；调节电阻箱R2，使得G的示数为，此时电阻箱R2的示数如图乙所示，则G的内阻为_。（3）该实验中，G的内阻测量值_（填“大于”或“小于”）真实值。8（2022·山西·太原五中二模）有一电流表Ax，量程为1mA，内阻rg约为100，要求测量其内阻。可选用的器材有：电阻箱R0，最大阻值为99999.9；滑动变阻器甲，最大阻值为10k；滑动变阻器乙，最大阻值为2k；电源E1，电动势约为2V，内阻不计电源E2，电动势约为6V，内阻不计；电流表A的量程为2mA，内阻较小；开关2个，导线若干。甲同学设计的测量电路图如图所示，实验步骤如下：a断开S1和S2，将R调到最大；b合上S1，调节R使Ax满偏；c合上S2，调节R1使Ax半偏，此时可以认为Ax的内阻rg= R1。(1)在上述可供选择的器材中，可变电阻R1应该选择_；为了使测量尽量精确，可变电阻R应该选择_；电源E应该选择_。（均填“R0”、“甲”、“乙”、“E1”或“E2”）(2)认为内阻rg= R1，此结果与rg的真实值相比_。（填“偏大”、“偏小”或“相等”）(3)乙同学利用题目中已给的实验器材，在甲同学所设计电路的基础上对实验做了改进，可完全消除系统误差，则乙同学设计的电路图_：9（2022·重庆·三模）为较准确测量一毫安表（量程为1mA，内阻约为2500）的内阻，设计如图1所示的电路图。（1）实验室提供有不同规格的滑动变阻器，则R1应选_。A最大值10B最大值200C最大值500D最大值1000（2）实验室提供有不同规格的电源，为减小实验误差，则E应选_。A电动势1.0V，内阻约为1000的水果电池B电动势1.5V，内阻约为0.5的干电池C电动势3.7V，内阻约为1.0的手机电池D电动势10.0V，内阻约为1.0的锂离子电池（3）接通S后，将R2调节为0，调节R1的滑片使毫安表满偏；保持R1的滑片不动，调节R2，当毫安表示数为0.75mA时，读出R2的阻值为800.0，则毫安表的内阻为_。（4）若将毫安表改装为量程为10mA的电流表和量程为12V的电压表，如图2所示，则电路中R4的阻值为_。10（2022·河北邯郸·二模）某同学欲将一量程为Ig=0.5mA的电流表G改装成量程为3V的电压表，首先用图甲所示电路对其内阻进行测量。测量方法是：先断开开关S2，闭合开关S1，调节滑动变阻器R1，使得G的示数为Ig；保证R1的阻值不变，再闭合S2，调节电阻箱R2，使得G的示数为，则此时电阻箱R2的示数便为电流表内阻的测量值。实验室备有以下器材：待测电流表G（量程0.5mA、内阻约几百欧）；滑动变阻器A（最大阻值6000）；滑动变阻器B（最大阻值3000）；电阻箱（最大阻值9999）；电源E1（电动势为1.5V，内阻很小）；电源E2（电动势为3V，内阻很小）；开关、导线若干。(1)为了达到较好的测量效果，电源应选用_（填“E1”或“E2”），滑动变阻器应选用_（填“A”或“B”）。(2)在测量时电阻箱的示数如图乙所示，则将电流表G改装成量程为3V的电压表需_（填“串联”或“并联”）一个阻值为_的电阻。(3)该同学通过认真分析发现该实验从理论上讲存在系统误差，故需要对改装后的电压表进行校准，校准过程中应将改装表的电阻调_（填“大”或“小”）一些。11（2022·全国·模拟预测）为测量某微安表G（量程200A，内阻大约2200）的内阻，有以下器材可供选择：A电压表（03V）；B电压表（015V）；C滑动变阻器（010）；D滑动变阻器（01k）；E电源E（电动势约为6V）；F电阻箱RZ（最大阻值为9999）；开关S一个，导线若干。(1)按图甲所示电路图将乙图中的实物连线_。(2)实验过程为：合上开关S，先调节R使电压表读数为U，再调节电阻箱（此时电压表读数几乎不变），使微安表指示为满偏，记下此时电阻箱阻值为R1=8056；然后再调节R，使电压表读数为，再调节电阻箱（此时电压表读数几乎不变），使微安表指示为满偏，记下此时电阻箱阻值为R2，如下图所示。电压表应选_，滑动变阻器应选_（填字母代号）。电阻箱的读数R2=_，待测微安表的内阻Rg=_。12（2022·福建·一模）某小组要测量微安表的内阻，选用的器材有：待测微安表（量程0200，内阻约几百欧）；微安表（量程0300，内阻约几百欧）；电压表V（量程03V，内阻约为3k）；滑动变阻器R1（阻值010）；滑动变阻器R2（阻值020k）；电阻箱R0（阻值09999）；电源（电动势3V，内阻不计）；导线和开关若干。要求尽可能减小实验误差，甲、乙、丙三位同学分别进行实验：(1)甲同学设计了如图（a）的电路，利用伏安法测量表的内阻，该电路是_（填“合理”或“不合理”）的；(2)乙同学设计了如图（b）的电路，滑动变阻器R应选用_（填“R1”或“R2”），主要实验步骤如下：断开S2、接通S1，调节R，使微安表指针指在200处；保持R的滑片不动，再接通S2，调节R0，使电流表指针指在150处，读出R0的阻值为1350，则微安表，的内阻测量值为_，与真实值相比_（填“偏大”或“偏小”）；(3)丙同学设计了如图（c）的电路，主要实验步骤如下：先把开关S掷到1，微安表的读数为I，再把开关S掷到2，调节电阻箱R0，直至微安表的读数也为I，记录此时电阻箱R0的读数即为微安表的阻值。但该同学在操作时发现，电阻箱R0在几百欧的范围内调节时，微安表的读数几乎是不变的，因此该方法实际上很难准确测出微安表的阻值，其主要原因是_。13（2022·山西·模拟预测）在有机玻璃板的中心固定一段镀锌铁丝，盖在盛有适量自来水的不锈钢桶上，铁丝下端浸在水中但不与桶的底面和侧面接触。以镀锌铁丝为负极，钢桶为正极，制成一个自来水电源。为测量该电源的电动势和内电阻，某同学设计了图a的电路进行实验。使用器材主要有两个相同的微安表G1、G2（量程为200A），两个相同的电阻箱R1、R2（规格均为9999.9）。实验过程如下，完成步骤中的填空：(1)调节电阻箱R1的阻值为_（选填“8888.8”或“0000.0”），调节R2的阻值为2545.0，闭合开关S；(2)保持R2的值不变，调节R1，当R1=6000.0时，G1的示数为123.0A，G2的示数为82.0A，则微安表的内阻为_；(3)保持R2的值不变，多次调节R1的值，记录两个微安表的示数如下表所示：度数88.094.2104.2112.8123.0136.0度数115.8110.0100.492.282.070.0在图b中将所缺数据点补充完整，作出I2-I1图线；(4)根据图线可求得电源的内阻r=_，电动势E=_V。（结果保留两位有效数字）14（2022·山东·高青县第一中学模拟预测）某实验小组欲将电流表 G1的量程由3mA改装为 0.6A。实验器材如下：A待测电流表G1（内阻约为10W）；B标准电流表G2（满偏电流为6mA ）；C滑动变阻器R（最大阻值为3k ）；D电阻箱R'（阻值范围为0999.9 W）；E电池组、导线、开关。(1)实验小组根据图甲所示的电路测电流表G1的内阻，请完成以下实验内容：将滑动变阻器R调至最大，闭合S1；调节滑动变阻器R，使电流表 G1满偏；再闭合 S2，保持滑动变阻器 R 不变，调节电阻箱 R¢，电流表 G1指针的位置如图乙所示，此时电阻箱 R¢的示数为4.5W 。可知电流表 G1内阻的测量值为_，与真实值相比_（选填“偏大”、“相等”或“偏小”）；(2)为了更加准确地测量电流表 G1的内阻，实验小组利用上述实验器材重新设计实验，请完成以下实验内容：完善图丙的实物图连接_；实验小组根据图丙进行实验，采集到电流表G1、G2的示数分别为3.0mA 、5.0mA ，电阻箱的读数为15.0W ，则电流表 G1内阻为_W ；实验小组将电流表 G1改装成量程为 0.6A 的电流表，要_（选填“串联”或“并联”） 一个阻值 Rx=_W 的电阻（结果保留一位有效数字）。15（2022·陕西·西安中学模拟预测）某同学欲将量程为300的微安表头G改装成量程为0.3A的电流表。可供选择的实验器材有：A微安表头G（量程300，内阻约为几百欧姆）B滑动变阻器（0 10）C滑动变阻器（050）D电阻箱（09999.9）E电源（电动势约为1.5V）F电源（电动势约为9V）G开关、导线若干该同学先采用如图甲的电路测量G的内阻，实验步骤如下：按图甲连接好电路，将滑动变阻器的滑片调至图中最右端的位置；断开，闭合，调节滑动变阻器的滑片位置，使G满偏；闭合S2，保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节电阻箱的阻值，使G的示数为200，记下此时电阻箱的阻值。回答下列问题：（1）实验中电源应选用_（填“”或“”），滑动变阻器应选用_（填“”或“”）。（2）若实验步骤中记录的电阻箱的阻值为R，则G的内阻Rg与R的关系式为Rg=_。（3）实验测得G的内阻Rg500，为将G改装成量程为0.3 A的电流表，应选用阻值为_的电阻与G并联。（保留一位小数）（4）接着该同学利用改装后的电流表A，按图乙电路测量未知电阻Rx的阻值。某次测量时电压表V的示数为1.20V，表头G的指针指在原电流刻度的250处，则Rx_。（保留一位小数）16（2022·山东·嘉祥县第一中学一模）在学校社团活动中，某实验小组先将一只量程为300A的微安表头G改装为量程为0.3A的电流表，然后用改装的电流表测量未知电阻的阻值。可供选择的实验器材有：微安表头G(量程300，内阻约为几百欧姆)滑动变阻器R1(010)滑动变阻器R2(050)电阻箱R(09999)电源E1(电动势约为1.5V)电源E2(电动势约为9V)开关、导线若干(1)实验小组先用如图(a)所示电路测量表头G的内阻Rg，实验方法是：A按图(a)连接好电路，将滑动变阻器的滑片调至图中最右端；B断开S2，闭合S1，调节滑动变阻器的滑片位置，使G满偏；C闭合S2，并保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节电阻箱的阻值，使表头G的示数为200，记录此时电阻箱的阻值R0，实验中电源应选用_，滑动变阻器应选用_(选填仪器字母代号)；测得表头G的内阻Rg=_，表头内阻的测量值较其真实值_(选填“偏大”或“偏小”)；(2)实验测得G的内阻Rg=500，要将表头G改装成量程为0.3A的电流表，应选用阻值为_的电阻与表头G并联；(3)实验小组利用改装后的电流表A，用图(b)所示电路测量未知电阻Rx的阻值。测量时电压表V的示数为1.20V，表头G的指针指在原电流刻度的250处，则Rx=_。17（2022·河南洛阳·一模）电压表满偏时通过该表的电流是半偏时通过该表电流的两倍。某同学利用这一事实测盘电压表的内阻（半偏法）。实验室提供的器材如下：待测电压表V（量程3V内阻约为3000），电阻箱R0（最大组值为99999.9），滑动变阻器R1（最大阻值100，额定电流2A）。电源E（电动势6V，内阻不计），开关两个，导线若干。（1）虚线框内为该同学设计的测量电压表内阻的电路图的一部分。将电路图补充完整_。（2）将这种方法测出的电压表内阻记为R'v则R'v=_。与电压表内阻的真实值Rv相比，R'v_Rv（选填“=”或“）18（2010·黑龙江哈尔滨·三模）电流表A1的量程为200A、内电阻约为500，现要测其内电阻，除若干开关、导线之外还有器材如下：电流表A2：与A1规格相同；滑动变阻器R1：阻值020 ；电阻箱R2：阻值09 999 ；保护电阻R3：阻值约为3 k；电源：电动势E约为1.5 V、内电阻r约为2 。(1)如图所示，某同学想用替代法测量电流表内电阻，设计了部分测量电路，请你在此基础上将滑动变阻器接入电路中，使实验可以完成_。(2)电路补充完整后，请你完善以下测量电流表A1内电阻的实验步骤。a先将滑动变阻器R1的滑动端移到使电路安全的位置，再把电阻箱的阻值调到_(填“最大”或“最小”)。b闭合开关S1、S，调节滑动变阻器R1，使两电流表的指针在满偏附近，记录电流表A2的示数I。c断开S1，保持S闭合、R1不变，再闭合S2，调节电阻箱，使电流表A2的示数_，读出此时电阻箱的阻值R0，则电流表A1的内电阻r_。试卷第15页，共15页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司参考答案：1               400     150     小于2     D     E     变阻器2的阻值     603     3     6     3          1.54     C     B     E     cadbef     6005     190     串联     3810     小于     偏小     减小6     D          422.7     和7     B     F     160.4     小于8     R0     甲     E2     偏小     9     A     D     2400     96010     E2     A     串联     5522     小11          A     C     4653     215312     不合理     R2     450     偏小     R2接入电路的阻值比的内阻大得多13     8888.8     455.0          2.4×103（2.3×103，2.5×103）     0.59（0.570.62）14     9.0     偏小          10.0     并联     0.0515     E2     R2          0.5     4.316     E2     R2     R0     偏小     0.5     4.317          R0     18          最大     再次为I(或仍为I)     R0答案第18页，共3页