山东费县第二中学物理第十一章 电路及其应用精选测试卷

山东费县第二中学物理第十一章电路及其应用精选测试卷
一、第十一章电路及其应用选择题易错题培优（难）
1．如图所示，三个定值电阻R1、R2
、R3的电阻值均不相等，在A、B之间接一个电源，在C、D之间接一个电流表，电流表的示数为I．现将电源、电流表的位置互调，则电流表的示数（）
A．可能增大B．可能减小C．一定不变
D．由于R1、R2、R3大小关系不知，故无法判定
【答案】C
【解析】
两种情况下的电路连接如图所示：
设电源电压为U=6V，R1=3Ω，R2=2Ω，R3=6Ω，在甲图中23
23
= 1.5
R R
R
R R
⋅
=Ω
+
甲并
，11
2
==
1
U R
U R
甲并甲并
，
1
=6V2V
33
U
U=⨯=
甲并
，电流表的示数为
3
2V1
=A
63
U
I
R
==
Ω
甲并
甲
，
在乙图中12
12
= 1.2
R R
R
R R
⋅
=Ω
+
乙并
，33
5
==
1
U R
U R
乙并乙并
，
1
=6V1V
66
U
U=⨯=
乙并
，电流表
的示数为
1
1V1
=A
33
U
I
R
乙并
乙
==
Ω
，故两次示数相同，则选C．
【点睛】在A、B之间接一个电源，假设A端为正极，在C、D之间接一个电流表时，通过电流表的电流通路是：A----R1----电流表----R3----B 电路中的电阻是R1+R3；将电源、电流表的地位互调，假设D端为正极，通过电流表的电流通路是：D----R1----电流表----R3----C 电路中的电阻是R1+R3．电路的电源不变，电阻不变，故电流一定不变．
2．一根长为L、横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为ρ，棒内单位体积自由电子数为n，电荷量为e。

在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为v，则金属棒内的电场强度大小为
A．ρnev B．ρnSev C．ρnLev D．ρnSLev
【答案】A
【解析】 【详解】
根据题意可知，流过导体的电流和导体的电阻分别为
I nSev =，L R S
ρ
= 所以可得，加在导体两端的电压为
L
U IR nSev nev L S
ρ
ρ=== 又因为此时导体内的电场为恒定电场，可得
U
E nev L
ρ=
= 故选A
3．离子推进器是新一代航天动力装置，可用于卫星姿态控制和轨道修正。

推进剂从图中P 处注入，在A 处电离出正离子，已知B 、C 之间加有恒定电压U ，正离子进入B 时的速度忽略不计，经加速形成电流为I 的离子束后喷出推进器，单位时间内喷出的离子质量为J 。

为研究问题方便，假定离子推进器在太空中飞行时不受其他外力，忽略推进器运动速度。

则推进器获得的推力大小为（ ）
A 2UJI
B ．22U JI
C ．
2U JI
D UJI 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】
在A 处电离出正离子，经B 、C 间电压加速后，由动能定理可知
212
qU mv =
解得
2qU
v m
=
以t 秒内喷射的离子为研究对象，应用动量定理有
Ft nmv =
又因为
=nq I t =
nm J t
解得
2F UJI =
根据牛顿第三定律知推进器获得的推力大小为2UJI ，选项A 正确，BCD 错误。

故选A 。

4．如图所示的部分电路中，已知I ＝3 A ，I 1＝2 A ，R 1＝10 Ω，R 2＝5 Ω，R 3＝30 Ω，则通过电流表的电流大小和方向是( )
A ．0.5 A ，向右
B ．0.5 A ，向左
C ．1 A ，向右
D ．1 A ，向左
【答案】A 【解析】 【详解】
对于稳恒电路中的某一节点，流入的电流总和一定等于流出的电流总和．对于节点c ，已知流入的电流I ＝3 A ，流出的电流I 1＝2 A ，则还有1 A 的电流要流出节点c ，由此可知经过R 2的电流I 2＝1 A 向右．根据欧姆定律，
U 1＝I 1R 1＝20 V U 2＝I 2R 2＝5 V
电压等于电势之差
U 1＝φc －φa U 2＝φc －φb
两式相减可得
φb －φa ＝15 V
即b 点电势比a 点高15 V ，则通过R 3的电流
33
0.5A b a
φφI R -=
= 方向向上，对于节点b ，流入的电流I 2＝1 A ，流出的电流I 3＝0.5 A ，则还有0.5 A 的电流流出b 点，因此可判断流过电流表的电流为0.5 A ，向右，故A 正确．
故选
A 。

5．小灯泡的电流I 随所加电压U 变化如图所示，P 为图线上一点，PN 为图线的切线，PQ 为U 轴的垂线，PM 为I 轴的垂线。

下列说法错误的是（ ）
A ．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大
B ．对应P 点，小灯泡的电阻为R ＝1
2
U I
C ．在电路中灯泡L 两端的电压为U 1时，跟灯泡串联的电阻R 两端的电压为I 1R
D ．对应P 点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM 所围的面积 【答案】C 【解析】 【详解】
A ．I -U 图象的割线斜率表示电阻的倒数，电压增大时割线斜率减小，电阻增大，选项A 正确；
B ．由图象知P 点对应的电压为U 1，电流为I 2，因此小灯泡的电阻为：
R ＝
1
2
U I 选项B 正确；
C ．在电路中灯泡L 两端的电压为U 1时，跟灯泡串联的电阻R 两端的电压为I 2R ，选项C 错误；
D ．I -U 图象中矩形PQOM 所围的面积UI 表示对应P 点小灯泡的实际功率，选项D 正确。

本题选错误的，故选C 。

6．如图所示，P 为一块均匀的半圆形薄电阻合金片，先将它按图甲方式接在电极A 、B 之间，测出电阻为R ，然后再将它按图乙方式接在C 、D 之间，这时P 的电阻为（ ）
A ．R
B ．
2
R C ．
4
R D ．4R
【答案】D 【解析】 【详解】
将半圆形合金片从中间（图中虚线所示）割开，分成完全相同的两块，设每块电阻力R 0，
则图中甲连接方式相当于两个电阻并联，图乙连接相当于两个电阻串联。

则
2
AB R R R =
=，024CD R R R =＝ 选项D 正确，ABC 错误。

故选D 。

7．如图所示的电路，将两个相同的电流表分别改装成A 1(0-3A)和A 2(0-0.6A)的电流表，把两个电流表并联接入电路中测量电流强度，则下列说法正确的是（ ）
A ．A 2的指针还没半偏时，A 1的指针已经半偏
B ．A 1的指针还没半偏时，A 2的指针已经半偏
C ．A 1的读数为1A 时，A 2的读数为0.6A
D ．A 1的读数为1A 时，干路的电流I 为1.2A 【答案】D 【解析】
AB ：电流表是由电流计并联一个电阻改装而成，两电流表并联，两电流计两端电压相等，两电流计相同，则流过两电流计的电流相等，所以A 1的指针半偏时，A 2的指针也半偏．故AB 两项均错误．
CD ：两电流计改装电流表量程之比为5：1，两电流表的内阻之比为1：5；两电表并联，通过两电流表的电流之比为5：1，当A 1的读数为1A 时，A 2的读数为0.2A ，干路中电流为1.2A ．故C 项错误，D 项正确．
8．如图所示是一个电路的一部分,其中R 1=10Ω,R 2=4Ω,R 3=4Ω,I 1=0.3A,I 2=0.5A,那么电流表测得的电流为( )
A ．0.25A ，方向向右
B ．0.15A ，方向向左
C ．0.75A ，方向向左
D ．0.35A ，方向向右 【答案】A 【解析】 【详解】
1R 两端的电压：
1110.310V 3V U I R ==⨯=
2R 两端的电压：
2220.54V 2V U I R ==⨯=
1R 左端与2R 的左端电势相等，而12U U >，则有1R 右端的电势低于2R 右端的电位。

3 R 两端的电压：
312 3V 2V 1V U U U =-=-=
通过3R 的电流：
3
33
0.25A U I R =
= 3 R 上端电势低，下端电势高，电流方向由下向上，因此用节点法可知通过电流表的电流
方向向右；设电流表的示数为A I ，对于电流表左端的节点，流入节点的电流等于流出节点的电流，即A 32I I I +=，所以电流表的示数：
A 230.5A 0.25A 0.25A I I I =-=-=
A.0.25A ，方向向右与分析相符，符合题意；
B.0.15A ，方向向左与分析不符，不符合题意；
C.0.75A ，方向向左与分析不符，不符合题意；
D. 0.35A ，方向向右与分析不符，不符合题意；
9．如图所示，其中电流表A 的量程为0.6A ，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示
0.02A ；R 1的阻值等于电流表内阻的
1
3
；R 2的阻值等于电流表内阻的2倍．若用电流表A 的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，则下列分析正确的是( )
A ．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.08A
B ．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.02A
C ．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.06A
D ．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.01A 【答案】A 【解析】 【详解】
AB ．当接线柱1、2接入电路时，电流表A 与R 1并联，根据串并联电路规律可知，R 1分流为1.8A ，故量程为1.8A+0.6A=2.4A ；故每一小格表示0.08A ；故A 项正确，B 项错误； CD ．当接线柱1、3接入电路时，A 与R 1并联后与R 2串联，电流表的量程仍为2.4A ；故每
一小格表示0.08A ；故CD 错误。

10．雷击，指打雷时电流通过人、畜、树木、建筑物等而造成杀伤或破坏，其中一种雷击形式是带电的云层与大地上某点之间发生迅猛的放电现象，叫作“直击雷”。

若某次发生“直击雷”前瞬间云层所带的电荷量为8C ，雷击时放电时间为200μs ，则此次雷击时的平均电流为 A ．0. 04A B ．4410A ⨯ C ．0. 08A D ．4810A ⨯
【答案】B 【解析】 【详解】
已知雷击时放电时间为200μs ，放电量等于8C ，则此次雷击时的平均电流为：
4-68=A=410A 20010
q I t =
⨯⨯， 故B 正确，ACD 错误；
11．将阻值随温度升高而减小的热敏电阻Ⅰ和定值电阻Ⅱ串联，接在不计内阻的稳压电源两端．开始时，Ⅰ和Ⅱ阻值相等，加热或冷却热敏电阻，则Ⅰ的电功率在
A ．加热时变大，冷却时变小
B ．加热时变小，冷却时变大
C ．加热或冷却时都变小
D ．加热或冷却时都变大 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
若将热敏电阻Ⅰ看做是电源的内阻，可知开始时热敏电阻Ⅰ和Ⅱ阻值相等时，Ⅱ的功率最大；故无论是冷却或加热Ⅱ，Ⅱ的电功率都变小；
A ．加热时变大，冷却时变小，与结论不相符，选项A 错误；
B ．加热时变小，冷却时变大，与结论不相符，选项B 错误；
C ．加热或冷却时都变小，与结论相符，选项C 正确；
D ．加热或冷却时都变大，与结论不相符，选项D 错误； 故选C ．
12．如图所示是有两个量程的电流表，当分别使用a和b、a和c接线柱时，此电流表有两个量程，其中一个量程为0~1 A，另一个量程为0~0.1 A，表头内阻R g=200 Ω，满偏电流
I g=2 mA，则（）
A．当使用a、b时量程为0~1 A
B．当使用a、c时量程为0~1 A
C．电阻R1=0. 41 Ω
D．电阻R2=0.41 Ω
【答案】AC
【解析】
【详解】
AB.表头改装成电流表时需并联分流电阻，且分流电阻越小，改装后量程越大，可知使用a、b时量程为0～1A，使用a、c时量程为0～0.1A，故A正确，B错误；
CD.由并联电路各支路两端电压相等可得I g（R2+R g）=（I1－I g）R1，I g R g=（I2－I g）
（R1+R2），I g=2mA，I1=1A，I2=0.1A，解得R1=0.41Ω，R2=3.67Ω，故C正确，D错误.
13．两根不同金属导体制成的长度相等、横截面积相同的圆柱形杆，串联后接在某一直流电源两端，如图所示。

已知杆a的质量小于杆b的质量，杆a金属的摩尔质量大于杆b金属的摩尔质量，杆a的电阻大于杆b的电阻，假设两种金属的每个原子都提供相同数目的自由电子(载流子)。

当电流达到不变时，若a、b内存在电场，则该电场可视为均匀电场。

下列结论中正确的是（）
A．两杆内的电场强度都不等于零，且a内的电场强度大于b内的电场强度
B．两杆内的电场强度都等于零
C．两杆内载流子定向运动的速度一定相等
D．a内载流子定向运动的速度一定大于b内载流子定向运动的速度
【答案】AD
【解析】
【详解】
AB.两杆串联，所以电流相等，因为a b
R R
>，由欧姆定律可知
a b
U U
>，根据匀强电场关系式U Ed
=可知，两杆内电场强度都不为零，且a内的电场强度大于b内的电场强度，故A 正确，B错误；
CD.根据电流的微观表达式I nevS
=可知，载流子的定向运动速率
I
v
nqS
=，由题意可知杆内单位体积内的自由电荷数a b
n n
<，则
a b
v v
>，故C错误，D正确。

14．小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线过P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线
.则下列说法中正确的是()
A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小
B．对应P点，小灯泡的电阻为1
2
U
R
I
=
C．对应P点，小灯泡的电阻为1
21
U
R
I I
=
-
D．对应P点，小灯泡的功率为图中梯形PQON所围的面积
【答案】BD
【解析】
I-U图线各点与原点连线的斜率的倒数表示电阻，从图中可知图线斜率减小，说明随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大，A错误；根据电阻的定义得到，对应P点，小灯泡的电阻为1
2
U
R
I
=，R不等于切线斜率1
21
U
I I
-
，B正确C错误；P点的功率P=UI，故可以用矩形PQOM所围“面积”来表示，D正确．
【点睛】对于线性元件，欧姆定律成立，即
U U
R
I I
∆
==
∆
，对于非线性元件，欧姆定律不成立，
U U
R
I I
∆
=≠
∆
．
15．某种小灯泡的U－I图线如图甲所示，三个完全相同的这种小灯泡连接成如图乙所示的电路，四个电表均为理想电表.现闭合开关S，电压表V1的示数为4.0V，以下说法正确的是（）
A．电压表V2的示数为1.0V
B．电流表A2的示数为0.60A
C．电源的输出功率为3.0W
D．电源的电动势一定为8V，内阻为5Ω
【答案】AC
【解析】
【详解】
AB.电压表V1的示数为4V，由U－I图象得到L1的电流为0.6A，故另外两个灯泡的电流均为0.3A，再根据U－I图象得到电压为1V，故电压表V2的示数为1.0V，电流表A2的示数为0.30A，故A正确，B错误；
C.路端电压为4V＋1V=5V，干路电流为0.6A，故输出功率为P=Ul=5×0.6W=3W，故C正确；
D.路端电压为U=E－Ir，只有一组数据，无法求解电动势和内阻，故D错误.
二、第十一章电路及其应用实验题易错题培优（难）
16．指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器，现有两个多用电表 A、B，某同学使用两个多用电表进行相互测量。

（1）将多用电表 A 的选择开关拨至欧姆挡“×100”挡，两表笔短接后发现指针如图甲所示，正确的操作应调节哪个部件_______。

（选填“A”或“B”或“C”）
（2）正确调节后，将多用电表B 拨至“0.5mA”档，与多用电表 A 进行相连，如图乙，那么多用电表A 的红表笔与多用电表 B 的_______相接。

(选填“红表笔”或“黑表笔”)（3）正确连接两多用电表后，发现两表指针如图丙所示，那么测得多用电表B 的内阻为______Ω，此时多用电表 A 欧姆档的内部电源的电动势为_____V。

（计算结果保留两位有效数字）
【答案】B 黑表笔 1000 1.4
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]调整欧姆调零旋钮B，使指针指到欧姆表的0刻度。

(2)[2]电表中的电流都是“红进黑出”，因此电流应从A的黑表笔流入B的红表笔，因此A 的红表笔应接B的黑表笔。

(3)[3]由于欧姆表是倍率档，因此B的内阻
R=⨯=
10100Ω1000Ω
[4]由于欧姆表内阻就是它的中值电阻，为4000Ω，从B表中读出回路电流为0.280mA，根据闭合电路欧姆定律，可得电动势
3
=+=⨯+=
E I R r-
()0.28010(10004000)V 1.4V
17．在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，利用实验得到了8组数据，在图1所示的-坐标系中，通过描点连线得到了小灯泡的伏安特性曲线.
I U
（1）根据图线的坐标数值，请在图2中选出该实验正确的实验电路图：____(选填“甲”或“乙”).
（2）根据所选电路图，请在图3中用笔画线代替导线，把实验仪器连接成完整的实验电路.（________）
（3）根据图1，可判断出图4中正确的关系图象是（图中P为小灯泡功率"为通过小灯泡的电流）___.
（5）将同种规格的两个这样的小灯泡并联后再与R = 10Ω的定值电阻串联，接在电动势为8V、内阻不计的电源上，如图5所示.闭合开关S后，则电流表的示数为____A，两个小灯泡的总功率为__ W(本小题结果均保留两位有效数字）.
【答案】甲 D 0.60 1.2
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]描绘灯泡伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，所以正确的实验电路图是甲．
（2）[2]根据实验电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示：
（3）[3]由于灯泡电阻随电流增大电阻R 增大，由2P I R =可知，2P I -图象斜率增大，故选D ．
（4）[4][5]由图5所示电路图可知，两灯泡并联，可以把电源与定值电阻等效为电源，设每只电灯加上的实际电压和实际电流分别为U 和I ，在这个闭合电路中，则有：
02E U IR =+
代入数据并整理得：
820U I =-
在图a 所示坐标系中作出820U I =-的图象如图所示
由图象可知，两图象交点坐标值为：U =2V ，I =0.3A 此时通过电流表的电流值
2A I I ==0.6A
每只灯泡的实际功率
P UI ==2×0.3=0.6W
所以两个小灯泡的总功率为1.2W ．
18．育才中学科技小组的小明同学自行设计了一个地磅，其原理如图1所示．设电源两端电压U 恒为定值，R 0为定值电阻，滑动变阻器的总电阻为R 、总长度为L ， 滑动触头与托盘固联，开始时触头位于变阻器最上端A ，并能随轻弹簧一起上下滑动．已知滑动变阻器的电阻与其接入电路的长度成正比；当对地磅施加压力F 时，弹簧的长度会缩短L ． 请回答：
（1）定值电阻R0的作用是________．
（2）电流表的示数与待测物体质量m之间的关系式为________；此地磅的刻度特点是
________．
（3）有同学建议小明将原理图改为图2所示，你认为这样改________（填“好”或“不好”）. （4）请你在图2的基础上，在图3的方框里画出你改进后的电路图，这样的好处是什么？
【答案】（1）分压限流，保护电路元件作用；（2）
(L)R
U
mgL
R
FL
-+；不均匀
（3）不好（4）这样的好处是电压与质量成正比，反应质量的刻度线均匀．
【解析】
（1）当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，电流表有烧坏的可能，则定值电阻R0的作用是保护电路；
（2）滑动变阻器的电阻与其接入电路的长度成正比；当对地磅施加压力F时，弹簧的长度会缩短l．
当质量为m的物体放在地磅上时，弹簧形变量为l′，有
F mg
l l
=
'
，即此时的弹簧缩短了
mgl
l
F
'=，设此时滑动变阻器的阻值为R′，则
R R
L L l
'
=
-'
所以11
l mgl
R R R
L FL
（）（）
'
'=-=-，
根据欧姆定律可知，此时电路中的电流为
(1)
U U
I
mgl
R R R R
FL
==
'+-+
由表达式可知，电流表的示数与物体的质量不成正比，所以造成刻度盘上的刻度不均匀；
（3）电压表的示数为滑动变阻器的电压，等于电源电压减去定值电阻R0的电压．
故00
(1)
U
U U IR U R
mgl
R R
FL
'=-=-
-+
，
由表达式可知，电压表的示数与物体的质量不成正比，所以造成刻度盘上的刻度不均匀，故这样改仍然不好；
（4）改进的电路如图所示，
滑片的移动不能改变接入电路中电阻的大小，但可以改变电压表所测部分的电阻，
设地磅上放上质量为m的物体时弹簧缩短量为l″，则l″=
mg
F
l
此时变阻器根据电压表并联部分的电阻R″=
l
L
"
R，
根据欧姆定律，此时电路中的总电流为I=
U
R R
+
，
所电压表的示数为
()
000
()()
mg
l
U l U mgRU
F
U IR R R
R R L R R L R R FL
"
'="===
+++
，
由表达式可以看出，电压与质量成正比，反应质量的刻度线均匀．
点睛：本题以地磅为背景考查了重力公式和串联电路的特点、欧姆定律的应用；关键：一是根据弹力的大小跟弹簧伸长或缩短的长度关系得出压力，二是根据滑动变阻器的长度和总电阻得出放物体时接入电路中电阻的大小，三是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等．
19．某同学用伏安法测量导体的电阻，现有量程为3V、内阻约为3kΩ的电压表和量程为0.6 A、内阻约为0.1 Ω的电流表．采用分压电路接线，图1是实物的部分连线图，待测电阻为图2中的R1，其阻值约为5Ω.
(1)测R1阻值的最优连接方式为导线①连接________(填a或b)、导线②连接________(填c或d)．
(2)正确接线测得实验数据如表，用作图法求得R1的阻值为________Ω.
U/A0.400.80 1.20 1.60 2.00 2.40
I/A0.090.190.270.350.440.53
(3)已知图2中R2与R1是材料相同、厚度相等、表面为正方形的两导体，R2的边长是R1的1
，若测R2的阻值，则最优的连线应选________(填选项)．
10
A．①连接a，②连接c
B．①连接a，②连接d
C．①连接b，②连接c
D．①连接b，②连接d
【答案】（1）a， d （2） 4.4Ω-4.7Ω（3）
B
【解析】
【分析】
【详解】
（1）因电压表的内阻远大于待测电阻的阻值，故采用电流表外接法；滑动变阻器采用分压式接法；故测R1的阻值的最优连接方式为导线①连接a、导线②连接d；
（2）作图如图；
则2 2.2
4.40.5
U R I ∆=
=Ω=Ω∆； （3）根据电阻定律可得：L R dL d
ρ
ρ
==；故R 2=R 1，要测R 2的阻值，与测量R 1一样，最优的连线应①连接a ，②连接d ；故选B ．
20．（1）某同学欲将量程为200μA 的电流表G 改装成电压表．
①该同学首先采用如图所示的实验电路测量该电流表的内阻R g ，图中R 1、R 2为电阻箱．他按电路图连接好电路，将R 1的阻值调到最大，闭合开关S 1后，他应该正确操作的步骤是_____．（选出下列必要的步骤，并将其序号排序） a ．记下R 2的阻值
b ．调节R 1的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度
c ．闭合S 2，调节R 1和R 2的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度的一半
d ．闭合S 2，保持R 1不变，调节R 2的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度的一半 ②如果按正确操作步骤测得R 2的阻值为500Ω，则R g 的阻值大小为____；（填写字母代号）
A ．250Ω
B ．500Ω
C ．750Ω
D ．1000Ω
③为把此电流表G 改装成量程为2.0V 的电压表，应选一个阻值为____Ω的电阻与此电流表串联．
【答案】bda B 9500 【解析】 【分析】 【详解】
①[1]．该题是使用半偏法测电流表的内阻，故调节R 1的阻值，先使电流表的指针偏转到满刻度，然后再闭合S 2，保持R 1不变，调节R 2的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度的一半，故操作顺序为bda ；
②[2]．此时R 2的阻值与R g 的阻值相等，故R g 的阻值大小也为500Ω，故B 正确，ACD 错
误，故选
B ；
③[3]．电流表G 满偏时的两端电压为
U g =200×10－6A×500Ω=0.1V
改装成量程为2.0V 的电压表时，串联电阻的电压应该为2.0V －0.1V=1.9V ，电流为I g =200μA ； 故串联电阻的大小为
9500V g
g
U U R I -=
=Ω ．
21．在“测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径d 时的刻度位置如图所示，用米尺测出金属丝的长度L ，金属丝的电阻大约为5 Ω，用伏安法测出金属丝的电阻R ，然后由S
R
L
ρ= 算出该金属材料的电阻率．
（
1）从图中读出金属丝的直径d = _______mm.
（2） （i ）为测金属丝的电阻, 取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材： ①电压表0～3 V ，内阻10 kΩ ②电压表0～15 V ，内阻50 kΩ ③电流表0～0.6 A ，内阻0.05 Ω ④电流表0～3 A ，内阻0.01 Ω ⑤滑动变阻器0～10 Ω ⑥滑动变阻器0～100 Ω (3)下列说法正确的是（___________） A ．电压表应选用器材① B ．电流表应选用器材④ C ．实验时通电时间不宜过长 D ．d 值只需在金属丝中央测量一次即可
（ii ）实验中某同学想尽可能多的采集一些数据，请为该同学设计一个符合本实验的电路图，并画在下面的虚线框内，然后根据电路图完成实物图的连线___________________ ． （iii ）请用测得的物理量写出该金属电阻率的表达式：ρ= _____________________（所测得的物理量包括：电压表读数U,电流表读数I,金属色直径d,金属丝长度L ） 【答案】1.702 AC 见解析 24d U
IL
πρ=
【解析】 【分析】 【详解】
（1）[1]．螺旋测微器的固定刻度为1.5mm ，可动刻度为20.2×0.01mm=0.202mm ，所以最终读数为1.5mm+0.202mm=1.702 mm ．
（2）[2]．电源由两节干电池组成，电源电动势为3V ，电压表选①，故A 正确；电路最大电流约为E
I R
=
=0.6A ，电流表应选③，故B 错误；通电时间过长，电阻丝会发热，影响阻值，故C 正确；d 值需要在中间和两端都测量，求平均值，故D 错误．故选AC 。

（3）[3]．金属丝阻值约为5Ω，电流表内阻为0.05Ω，电压表内阻为10k Ω，电压表内阻远大于金属丝阻值，电流表应采用外接法，导线应接在滑动变阻器接线柱上．电路图如图所示：
（4）[4]．由U R I
=
及 2
4L L S R d ρ
ρπ==
得
2
4
d U
IL
π
ρ=
22．某同学利用直流恒流电源（含开关）来测量已知量程电流表的内阻和直流恒流电源的输出电流I0。

利用如下实验器材设计了如图1所示的测量电路。

待测电流表A(量程为
0.6A，内阻约为0.5Ω)；直流恒流电源（电源输出的直流电流I，保持不变，I约为0.8A)；电阻箱R；导线若干。

回答下列问题：
(1)电源开关闭合前，电阻箱的阻值应该调到___________（填“最大”或“最小”）。

(2)电源开关闭合后，调节电阻箱的读数如图2所示，其值为__________Ω
(3)电源开关闭合后，多次调节电阻箱，记下电阻箱的读数R和电流表的示数I；在坐标纸上以
1
I
为纵坐标、一为横坐标描点，用直线拟合，做出
11
-
I R
图像，若获得图像斜率为k、截距为b，则恒流电源输出电流的测量值表达式为I0=_____，待测电流表的阻值测量值表达式为R A=_____
【答案】最小 0.58
1
b
k
b
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]因电阻箱与电流表并联，为了电流表的安全，应将电阻箱的阻值调到最小。

(2)[2]电阻箱的读数
R=5×0.1Ω+8×0.01Ω=0.58Ω
(3)[3][4]由欧姆定律和分流关系有
A
IR
I I
R
=+
化简得
00
111
A
R
I I I R
=+⋅
所以
01I b =，A k R b
=。