人教版新教材必修三第 11.4 电流表内接外接专题（含答案）

人教版新教材必修三第十一章电流表内接外接专题（含答案）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题（本大题共10小题，共60.0分）
某同学用伏安法测电阻，分别采用了甲、乙两种电路测量，关于误差分析正确的是( )
A. 若选择甲图，测量值比真实值偏大
B. 若选择乙图，测量值比真实值偏大
C. 若被测电阻与电流表内阻接近，应选择乙图误差较小
D. 若被测电阻与电压表内阻接近，应选择甲图误差较小
用伏安法测未知电阻时，若不知道的大概值，为了选择正确的电路接法以减小误差，可将电路按如下图所示连接，只空出电压表的一个接头，然后将分别与、接触一下，观察电压表和电流表示数变化情况，那么( )
A. 若电流表示数有显著变化，应接 B. 若电流表示数有显著变化，应接
C. 若电压表示数有显著变化，应接 D. 无论两表示数如何变化，都应接
如图所示，考虑两表内阻的影响，用两表示数算出，则( )
A. 比的真实值小 B. 比的真实值大
C. 引起误差的原因是偏小 D. 引起误差的原因是偏大
如图所示是用电压表和电流表测电阻的一种连接方法，为待测电阻。如果电压表的读数是，电流表的读数是，电压表的电阻是，那么，的精确值就是( )
A. B. C. D.
某同学通过实验测定阻值约为的电阻，用内阻约为的电压表，内阻约为的电流表进行测量。他设计了图甲和图乙两种电路，下列说法正确的是( )
A. 实验中应采用图甲电路，此电路测得的偏大
B. 实验中应采用图乙电路，此电路测得的偏大
C. 实验中应采用图甲电路，误差主要是由电压表分流引起的
D. 实验中应采用图乙电路，误差主要是由电流表分压引起的
为测某电阻的阻值，分别接成如图所示的甲、乙两电路，在甲电路中电压表和电流表的示数分别为、，乙电路中两表示数分别为和，则待测电阻的值应为( )
A. 比略大一些 B. 比略小一些 C. 比略大一些 D. 比略小一些
在图中，、两图分别为测灯泡电阻的电路图，下述说法正确的是( )
A. 图的接法叫电流表内接法，图的接法叫电流表的外接法
B. 中，中
C. 中误差由电压表分流引起，为了减小误差，就使 ，故此法测较小电阻好
D. 中误差由电流表分压引起，为了减小误差，应使 ，故此法测较大电阻好
某同学用伏安法测电阻时，分别采用了内接法和外接法，测得的某电阻的阻值分别为和，则所测阻值与真实值间的关系为( )
A. B. C. D.
某同学为测定自感系数很大、阻值较小的线圈的直流电阻，设计了如图所示的电路。闭合开关和，当电路达到稳定后，读出电压表的示数和电流表的示数，然后断开电路，并根据所测量的和计算出线圈的直流电阻。关于这个实验的测量值和实验后切断或拆除这个电路时的操作，下列说法中正确的是( )
A. 测量值比真实值大 B. 测量值应等于真实值与电流表内阻之和
C. 测量后应先断开后断开 D. 测量后应先断开后断开
太阳能电池又称为“太阳能芯片”或“光电池”，是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片，在有光照射时，可以将光能转化为电能，在没有光照射且未储存电能时可视为一个电阻。该同学先将某太阳能电池用不透光的黑色器件盒封好电阻约为，利用直流电动势为的电源、量程为的电压表内阻约为、量程为的电流表内阻约为、滑动变阻器以及开关导线等进行实验测此太阳能电池的电阻，则本实验应该采用的实验电路设计图为( )
A. B. C. D.
二、实验题（本大题共2小题，共26.0分）
某同学要将一量程为的微安表改装为量程为的电流表。该同学测得微安表内阻为，经计算后将一阻值为的电阻与该微安表连接，进行改装。然后利用一标准毫安表，根据图所示电路对改装后的电表进行检测虚线框内是改装后的电表。
根据图和题给条件，将图中的实物连线。
当标准毫安表的示数为时，微安表的指针位置如图所示。由此可以推测出所改装的电表量程不是预期值，而是________。填正确答案标号
A. B. C. D.
产生上述问题的原因可能是________。填正确答案标号
A. 微安表内阻测量错误，实际内阻大于 B. 微安表内阻测量错误，实际内阻小于
C. 值计算错误，接入的电阻偏小 D. 值计算错误，接入的电阻偏大
要达到预期目的，无论测得的内阻值是否正确，都不必重新测量，只需要将阻值为的电阻换为一个阻值为的电阻即可，其中________。
如图为测量小灯泡的伏安特性曲线的实物连接图，闭合开关前，变阻器的滑片应该放在________选填“左”或“右”端．在这种情况下_______选填“、或”
三、计算题（本大题共1小题，共14.0分）
实验中把测量值与真实值之差除以真实值叫做测量结果的相对误差，某同学用如图所示电路测量未知电阻阻值时，测得电压表示数，电流表示数若电压表内阻，电流表内阻，求本次测量中因电表内阻造成的相对误差．结果保留两位有效数字
答案和解析
1.【答案】
【解析】
【分析】
电流表外接法测得的电阻阻值是待测电阻和电压表内阻的并联电阻值；电压表内阻越大，电阻越小，测量的误差越小；而电流表内接法测得的电阻阻值是电流表内阻与待测电阻的串联值的和，待测电阻越大，误差越小．
该题中用伏安法测电阻的两种常用电路分别是电流表内接法和电流表外接法，电流表内接法测得的电阻值大，电流表外接法测得的电阻值偏小；该知识点既可以说是属于记忆性的知识，也要记住分析的方法．
【解答】
A、甲图所示电路是电流表外接法，用它测量电阻时，测量值是待测电阻和电压表内阻的并联电阻值，故测得的电阻值偏小，故A错误；
B、乙图所示电路是电流表内接法，用它测量电阻时，测量值，测量值偏大；故B正确；
C、电流表内阻很小，被测电阻与电流表接近，若采用乙图接法，则误差较大；应该选择甲图，故C错误；
D、电压表内阻很大，被测电阻与电压表接近，应该选择乙图误差较小。故D错误。
故选：。
2.【答案】
【解析】
【分析】
伏安法测电阻有两种电路，电流表内接法与电流表外接法，可以用试触法确定电流表的接法，如果电流表示数变化大，说明电压表分流较大，应采用内接法；如果电压表示数变化较大，说明电流表分压较大，应采用外接法。
本题考查了应用试触法判断伏安法测电阻时实验电路的选择问题，难度不是很大，熟练掌握基础知识即可正确解题。
【解答】
若从移到时，电流表读数有显著变化，说明伏特表的分流明显，应接在处，故A错误，故B正确；
若从移到时，电压表读数有显著变化，说明电流表的分压明显，应接在处，故CD错误。
故选B。

3.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查的是电流表的内接法，解题关键在于要熟练掌握电流表内接时，电流表的分压造成电压表测量值比两端的实际电压大。
【解答】
此电路引起误差的原因是电流表的分压作用，使得电压表的测量值偏大，则由，可知电阻的测量值比的真实值大。
故选B。
4.【答案】
【解析】
【分析】
伏安法测电阻，电流表若采用外接法，测量的实际是电压内阻与待测电阻的并联阻值，由此可以求出待测电阻的真实阻值。
根据串并联电路知识正确分析电流表内外接法误差来源以及测量值和真实值之间的关系。
【解答】
根据电路串并联知识可知，电流表外接时测量的为电压内阻与待测电阻的并联阻值，因此有：，带入数据解得：，故D正确，ABC错误。
故选D。
5.【答案】
【解析】
【分析】
根据电压表和电流表内阻与待测电阻内阻的大小关系分析判断电流表的接法，由于电压表的分流作用，使得测量的电流值偏大。
本题考查伏安法测电阻，解题关键掌握电流表外接和内接的判断方法，注意误差分析。
【解答】
根据故应采用电流表外接法，即实验中采用图甲电路图，由于电压表的分流作用，使得测量的电流值偏大，则根据可知，测得电阻比真实值小，故ABD错误C正确。
故选C。
6.【答案】
【解析】
【分析】
由于电表不是理想电表，其内阻对实验结果造成误差；根据在两种接法时电表示数的变化可得出误差较小的接法。
本题考查试触法选择电流表内外接法，注意是将改变量与真实值相比较从而得出误差较小的电路，并根据误差来源分析误差情况，确定准确读数。
【解答】
解：由题意可知：
故电流表变化较大，电压表分流对实验影响较大，实验应采用电流表内接法，即采用图甲所示实验电路，则电阻测量值为：
由于电流表采用内接法，电流表有分压影响，电压测量值偏大，电阻测量值大于真实值，则电阻真实值小于；故B正确，ACD错误。
故选：。
7.【答案】
【解析】解：、图的接法叫电流表外接法，图的接法叫电流表的内接法，故A错误。
B、图中测量的电阻实际上是电压表和灯泡并联以后的总电阻，所以，中电路的测量值是电流表和灯泡串联以后的总电阻，所以，故B正确。
C、中的误差是由电压表的分流引起的，为了减小误差，当时，通过电压表的电流可以忽略不计，故C错误。
D、中的误差由电流表的分压引起的，为了减小误差，当时，电流表所分得的电压可以忽略不计，故D错误。
故选：。
外接法误差来源是电压表的分流，当电压表内阻比较大时，通过电压表的电流相比待测电阻的电流可以忽略不计，要采用外接法；内接法的误差来源是电流表的分压，当电流表的内阻比较小时，电流表分得的电压相比待测电阻可以忽略不计，要采用内接法。
内接法的主要误差来源是电流表的分压，外接法的误差来源是电压表的分流，当当时，通过电压表的电流可以忽略不计，要采用外接法；当时，电流表所分得的电压可以忽略不计，要采用内接法。或者根据和比较，即“大内大，小外小”。
8.【答案】
【解析】
【分析】
由于实验中的采用的电表不是理想电表，故由于电流表的分压及电压表的分流导致测量误差；分析两表的影响可以得出测量值与真实值间的关系。
对于电流表的内外接的误差分析，在处理时，将电流表和电压表看成电阻，通过电压或电流测量值与真实值的关系确定阻值的测量误差。
【解答】
采用内接法时，电流表与待测电阻串联，故电流表是准确的；而由于电流表的分压使电压表测量值偏大，故由欧姆定律求得的测量值偏大，故；
当采用外接法时，电压表与待测电阻并联，故电压表是准确的；而由于电压表的分流使电流表测量结果偏大，故由欧姆定律求得的测量值偏小，故；
故A正确，BCD错误。
故选A。

9.【答案】
【解析】
【分析】
根据实验原理进行分析，明确误差来源及误差结果；实验中要保护电流表和电压表，同时注意自感现象的影响，从而判断先断开哪个电键。
流过线圈的电流发生变化时能产生自感电动势，要注意自感电动势对电路的影响，同时使用电表时应注意安全性原则．
【解答】
、因采用电流表外接法，则电流表示数大于真实值，由欧姆定律可知，测量值等于线圈电阻的真实值与电压表内电阻的并联电阻，小于真实值，故AB错误；
、线圈一个自感系数很大，当先断开时，线圈会产生较大的自感电流，由于线圈的电流不能发生突变，所以流过线圈的电流的方向不变，此电流会反向流过电压表，则相当于把电压表接线柱正负接反，从而使电压表烧坏，故应该为应先断开开关，再断开，故C错误，D正确。
10.【答案】
【解析】解：设电池内阻为，由题意可知：，，则，为减小实验误差，电流表选择内接法；电池内阻很大，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法，故A错误。
故选：。
根据电池内阻与电表内阻的关系确定电流表的接法，根据电池内阻与滑动变阻器的关系确定滑动变阻器的接法，然后选择实验电路图。
本题考查了实验电路图的选择，根据题意确定滑动变阻器以电流表的接法是解题的前提与关键，分析清楚图示电路图结构即可解题。
11.【答案】【小题】
【小题】
【小题】
【小题】

【解析】 将量程为的微安表改装成量程为的电流表，需要将定值电阻与微安表并联。实物连线如图所示。
串联电路中电流处处相等，毫安表示数为时，对应微安表的刻度为，根据比例关系得，当微安表指针到满量程时，毫安表的示数应为，即为改装后电表的量程。选项C正确。
根据得
出现该情况可能是微安表内阻测量错误，实际电阻大于，或者并联的电阻计算错误，接入的电阻偏小。选项A、C正确。
若微安表的满偏电压为，则对并联的电阻有
解得。
12.【答案】左；
【解析】
【分析】
本题考查了实验注意事项、误差分析，知道滑动变阻器的分压限流接法和测量电路的内外接是解决本题的关键。
滑动变阻器采用分压接法闭合开关前，滑片应置于分压电路分压为零的位置；根据测量电路的内外接确定实验误差。
【解答】
滑动变阻器采用分压接法闭合开关前，滑片应置于分压电路分压为零的位置，即滑片应放在左端；本题采用的是电流表的外接法，该接法中存在电压表的分流，故测量结果偏小。故答案为：左；
13.【答案】解：，
由于测量电路为内接法，是和的串联总阻值，
即，
得，
得
【解析】电流表内外接法是考试重点，可以说是必考，对于电流表内接法，其所测阻值为电流表与待测电阻串联的总阻值；对于电流表外接法，其所测阻值为电压表与待测电阻并联的总阻值。
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