专题19 电学实验-三年(2017-2019)高考真题物理分项汇编含解析
- 格式:doc
- 大小:1.61 MB
- 文档页数:26
三年高考(2017-2019)各地高考物理真题分类汇总:静电场本文档中含有大量公式,在网页显示可能会出现位置错误的情况,下载后均能正常显示,欢迎下载!选择题1.(2019•全国Ⅰ卷•T2)如图,空间存在一方向水平向右的匀强电场,两个带电小球P和Q用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下,两细绳都恰好与天花板垂直,则A. P和Q都带正电荷B. P和Q都带负电荷C. P带正电荷,Q带负电荷D. P带负电荷,Q带正电荷【答案】D【解析】AB、受力分析可知,P和Q两小球,不能带同种电荷,AB错误;CD、若P球带负电,Q球带正电,如下图所示,恰能满足题意,则C错误D正确,故本题选D。
2.(2019•全国Ⅱ卷•T7)静电场中,一带电粒子仅在电场力的作用下自M点由静止开始运动,N为粒子运动轨迹上的另外一点,则A. 运动过程中,粒子的速度大小可能先增大后减小B. 在M、N两点间,粒子的轨迹一定与某条电场线重合C. 粒子在M点的电势能不低于其在N点的电势能D. 粒子在N点所受电场力的方向一定与粒子轨迹在该点的切线平行【答案】AC【解析】【详解】A.若电场中由同种电荷形成即由A点释放负电荷,则先加速后减速,故A正确;B.若电场线为曲线,粒子轨迹不与电场线重合,故B错误。
C.由于N点速度大于等于零,故N点动能大于等于M点动能,由能量守恒可知,N点电势能小于等于M点电势能,故C正确D.粒子可能做曲线运动,故D错误;3.(2019•全国Ⅲ卷•T8)如图,电荷量分别为q和–q(q>0)的点电荷固定在正方体的两个顶点上,a、b是正方体的另外两个顶点。
则A. a点和b点的电势相等B. a点和b点的电场强度大小相等C. a点和b点的电场强度方向相同D. 将负电荷从a点移到b点,电势能增加【答案】BC【解析】由几何关系,可知b的电势大于a的电势,故A错误,把负电荷从a移到b,电势能减少,故D错误;由对称性和电场的叠加原理,可得出a、b的合电场强度大小、方向都相同,故B、C正确。
专题19电学实验1.某同学要测量一节干电池的电动势和内电阻。
他根据老师提供的以下器材,画出了如图所示的原理图。
① 电压表V(量程3V.内阻Rv约为l0kΩ)② 电流表G(量程3mA,内阻Rg=l00Ω)③ 电流表A(量程3A,内阻约为0.5Ω)④ 滑动变阻器R1(0~20Ω,2A)⑤ 滑动变阻器R2 (0~500Ω,1A)⑥ 定值电阻R3=0. 5Ω⑦开关S和导线若干(1)该同学发现电流表A的量程太大,于是他将电流表G与定值电阻R3并联,实际上是进行了电表的改装,则他改装后的电流表对应的量程是______A。
(保留两位有效数字)(2)为了能准确地进行测量,同时为了操作方便,实验中应选用的滑动变阻器是_______(填写器材编号)(3)该同学利用上述实验原理图测得数据,以电流表G读数为横坐标,以电压表V读数为纵坐标绘出了如图所示的图线,根据图线可求出电源的电动势____V.【答案】0.60R1或④E=1.5v2.某同学为了测量电源的电动势和内阻设计了如图(a)所示电路,所用的实验器材有:待测电源,量程为3 V 的电压表V (内阻无穷大),电阻箱R,阻值未知的定值电阻R0,开关K1,双掷开关K2,实验步骤如下:①调节电阻箱的阻值为20 Ω,K2接a,闭合K1,记下电压表的读数为2.00 V,断开K1;②保持电阻箱的阻值不变,K2切接b,闭合K1,记下图b所示电压表的读数,断开K1;③将K2再切换到a,闭合K1,多次调节电阻箱,读出多组电组箱的阻值R和对应的电压表的示数U,断开K1;.回答下列问题: xk*w⑴图(b)所示电压表的读数为________V,定值电阻R0 =________Ω;⑵用E、r 表示电动势和内阻,则________________________;(c)图所示;则电源电动势E=_______V,内阻r=_______Ω .(计算结果保留两位有效数字)【答案】(1) 2.30;3.0(3或3.00)(2(3)2.9V;1.2±0.1Ω;【解析】(1)由电压表量程为3V,最小分度为0.1V,则其读数为2.30V;K2切接b,闭合K1时,滑动变阻器与R0(2)(3)根据公式可知,图象与纵坐标的交点为0.34解得:r=1.2Ω;【点睛】本题考查闭合电路欧姆定律的实验数据的处理问题,要注意掌握数据处理的方法,知道根据闭合电路欧姆定律列式并灵活变形,根据图象的性质可得出对应的电动势和内电阻.3.某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ的实验中:(1)用20分度的游标卡尺测量其长度如图所示,可知其长度为_____mm;(2)用多用电表的欧姆挡粗测该圆柱体的电阻R x的阻值在90 Ω左右,现要测量其阻值,实验室提供如下器材:A.电流表A1(量程50 mA、内阻约1 Ω)B.电流表A2(量程200 mA、内阻约为0.2 Ω)C.电流表A3(量程0.6 A、内阻约为0.1 Ω)D.定值电阻R0=30 ΩE.滑动变阻器R(最大阻值约为10 Ω)F.电源E(电动势为4 V)G.开关S、导线若干①.某同学设计了一个测量电阻R x的实验电路,如图乙所示。
电学实验1.【2017·天津卷】某探究性学习小组利用如图所示的电路测量电池的电动势和内阻。
其中电流表A1的内阻r1=1.0 kΩ,电阻R1=9.0 kΩ,为了方便读数和作图,给电池串联一个R0=3.0 Ω的电阻。
①按图示电路进行连接后,发现aa'、bb'和cc'三条导线中,混进了一条内部断开的导线。
为了确定哪一条导线内部是断开的,将电建S闭合,用多用电表的电压挡先测量a、b'间电压,读数不为零,再测量、a'间电压,若读数不为零,则一定是________导线断开;若读数为零,则一定是___________导线断开。
②排除故障后,该小组顺利完成实验。
通过多次改变滑动变阻器触头位置,得到电流表A1和A2的多组I1、I2数据,作出图象如右图。
由I1–I2图象得到电池的电动势E=_________V,内阻r=__________Ω。
【答案】①aa'bb'②1.41(1.36~1.44均可)0.5(0.4~0.6均可)【考点定位】实验——用伏安法测干电池的电动势和内阻【名师点睛】由图象法处理实验数据的关键是要理解图线的物理意义——纵轴截距和斜率表示什么,闭合电路的欧姆定律是核心。
2.【2017·新课标Ⅰ卷】(10分)某同学研究小灯泡的伏安特性,所使用的器材有:小灯泡L(额定电压3.8 V,额定电流0.32A);电压表V d V(量程3 V,内阻3 kΩ);电流表A d(量程0.5 A,内阻0.5 Ω);固定电阻R0(阻值1 000 Ω);滑动变阻器R(阻值0~9.0 Ω);电源E(电动势5 V,内阻不计);开关S;导线若干。
(1)实验要求能够实现在0~3.8 V的范围内对小灯泡的电压进行测量,画出实验电路原理图。
(2)实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图(a)所示。
由实验曲线可知,随着电流的增加小灯泡的电阻_________(填“增大”“不变”或“减小”),灯丝的电阻率__________(填“增大”“不变”或“减小”)。
电学实验1.【2017·天津卷】某探究性学习小组利用如图所示的电路测量电池的电动势和内阻。
其中电流表A1的内阻r1=1.0 kΩ,电阻R1=9.0 kΩ,为了方便读数和作图,给电池串联一个R0=3.0 Ω的电阻。
①按图示电路进行连接后,发现aa'、bb'和cc'三条导线中,混进了一条内部断开的导线。
为了确定哪一条导线内部是断开的,将电建S闭合,用多用电表的电压挡先测量a、b'间电压,读数不为零,再测量、a'间电压,若读数不为零,则一定是________导线断开;若读数为零,则一定是___________导线断开。
②排除故障后,该小组顺利完成实验。
通过多次改变滑动变阻器触头位置,得到电流表A1和A2的多组I1、I2数据,作出图象如右图。
由I1–I2图象得到电池的电动势E=_________V,内阻r=__________Ω。
【答案】①aa'bb'②1.41(1.36~1.44均可)0.5(0.4~0.6均可)【考点定位】实验——用伏安法测干电池的电动势和内阻【名师点睛】由图象法处理实验数据的关键是要理解图线的物理意义——纵轴截距和斜率表示什么,闭合电路的欧姆定律是核心。
2.【2017·新课标Ⅰ卷】(10分)某同学研究小灯泡的伏安特性,所使用的器材有:小灯泡L(额定电压3.8 V,额定电流0.32 A);电压表V V(量程3 V,内阻3 kΩ);电流表A(量程0.5 A,内阻0.5 Ω);固定电阻R0(阻值1 000 Ω);滑动变阻器R(阻值0~9.0 Ω);电源E(电动势5 V,内阻不计);开关S;导线若干。
(1)实验要求能够实现在0~3.8 V 的范围内对小灯泡的电压进行测量,画出实验电路原理图。
(2)实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图(a )所示。
由实验曲线可知,随着电流的增加小灯泡的电阻_________(填“增大”“不变”或“减小”),灯丝的电阻率__________(填“增大”“不变”或“减小”)。
三年高考(2017-2019)各地高考物理真题分类汇总:磁场本文档中含有大量公式,在网页显示可能会出现位置错误的情况,下载后均能正常显示,欢迎下载! 选择题:1.(2019•全国Ⅱ卷•T4)如图,边长为l 的正方形abcd 内存在匀强磁场,磁感应强度大小为B ,方向垂直于纸面(abcd 所在平面)向外。
ab 边中点有一电子发源O ,可向磁场内沿垂直于ab 边的方向发射电子。
已知电子的比荷为k 。
则从a 、d 两点射出的电子的速度大小分别为A.B. ,C.D., 【答案】B 【解析】【详解】a 点射出粒子半径R a = =,得:v a = =,d 点射出粒子半径为 ,R =故v d ==,故B 选项符合题意14kBl14kBl 54kBl 12kBl 12kBl 54kBl 4l a mv Bq 4Bql m 4Blk2222l R l R ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭54l 54Bql m 54klB2.(2019•全国Ⅲ卷•T5)如图,在坐标系的第一和第二象限内存在磁感应强度大小分别为和B 、方向均垂直于纸面向外的匀强磁场。
一质量为m 、电荷量为q (q >0)的粒子垂直于x 轴射入第二象限,随后垂直于y 轴进入第一象限,最后经过x 轴离开第一象限。
粒子在磁场中运动的时间为A.B.C.D.【答案】B 【解析】 运动轨迹如图:即运动由两部分组成,第一部分是个周期,第二部分是个周期,故总时间为B 选项的结果. 3.(2019•全国Ⅰ卷•T4)如图,等边三角形线框LMN 由三根相同的导体棒连接而成,固定于匀强磁场中,线框平面与磁感应强度方向垂直,线框顶点M 、N 与直流电源两端相接,已如导体棒MN 受到的安培力大小为F ,则线框LMN 受到的安培力的大小为A. 2FB. 1.5FC. 0.5FD. 0【答案】B 【解析】12B 5π6m qB7π6m qB11π6mqB13π6mqB1416设每一根导体棒的电阻为R ,长度为L ,则电路中,上下两路电阻之比为,根据并联电路两端各电压相等的特点可知,上下两路电流之比。
2017年高考物理试题分类汇编及答案解析《电学实验》编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2017年高考物理试题分类汇编及答案解析《电学实验》)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为2017年高考物理试题分类汇编及答案解析《电学实验》的全部内容。
电学实验1.【2017·天津卷】某探究性学习小组利用如图所示的电路测量电池的电动势和内阻。
其中电流表A1的内阻r1=1.0 kΩ,电阻R1=9。
0 kΩ,为了方便读数和作图,给电池串联一个R0=3.0 Ω的电阻。
①按图示电路进行连接后,发现、和三条导线中,混进了一条内部断开的导线。
为了aa'bb'cc'确定哪一条导线内部是断开的,将电建S闭合,用多用电表的电压挡先测量a、间电压,读b'数不为零,再测量、间电压,若读数不为零,则一定是________导线断开;若读数为零,则a'一定是___________导线断开。
②排除故障后,该小组顺利完成实验。
通过多次改变滑动变阻器触头位置,得到电流表A1和A2的多组I1、I2数据,作出图象如右图。
由I1–I2图象得到电池的电动势E=_________V,内阻r=__________Ω。
【答案】①②1。
41(1。
36~1.44均可) 0.5(0.4~0.6均可)aa'bb'【考点定位】实验——用伏安法测干电池的电动势和内阻【名师点睛】由图象法处理实验数据的关键是要理解图线的物理意义——纵轴截距和斜率表示什么,闭合电路的欧姆定律是核心。
2.【2017·新课标Ⅰ卷】(10分)某同学研究小灯泡的伏安特性,所使用的器材有:小灯泡L(额定电压3.8 V,额定电流0.32 A);电压表V(量程3 V,内阻3 kΩ);电流表(量程0。
2019年高三物理名校试题汇编a:专项19电学实验(解析版)注意事项:认真阅读理解,结合历年的真题,总结经验,查找不足!重在审题,多思考,多理解!无论是单选、多选还是论述题,最重要的就是看清题意。
在论述题中,问题大多具有委婉性,尤其是历年真题部分,在给考生较大发挥空间的同时也大大增加了考试难度。
考生要认真阅读题目中提供的有限材料,明确考察要点,最大限度的挖掘材料中的有效信息,建议考生答题时用笔将重点勾画出来,方便反复细读。
只有经过仔细推敲,揣摩命题老师的意图,积极联想知识点,分析答题角度,才能够将考点锁定,明确题意。
实验一用描迹法画出电场中平面上的等势线1.〔上海市虹口区2018届高三第一学期期终教学质量监控测〕在“用DIS描绘电场的等势线”实验中,按图示连接电路。
将电压传感器的两个接线柱分别和两个探针相连接,电压传感器正接线柱的电势高于负接线柱时,读数为正。
在电极A、B的连线上等距离的取a、b、c、d、e共5个基准点。
〔1〕假设在图中连接电压传感器正接线柱的探针接触a点,连接负接线柱的探针接触b 点时,读数为负,那么可以判断电极A接在电源的_________极上〔选填“正”或“负”〕。
〔2〕假设连接电压传感器正、负两个接线柱的探针分别接触a点和b点时的示数为U1;分别接触b点和c点时的示数为U2,那么有|U1|______|U2|〔选填“大于”、“小于”或“等于”〕。
〔3〕某位同学分别探测出5个基准点a、b、c、d、e的等势点如下图,请用实线绘出该电场的电场线〔要求画出5条电场线〕。
2、〔上海市六校2018届高三上学期12月份联考〕在“DIS描绘电场等势线”的实验中,〔1〕给出以下器材,ab处的电源应选用_______,传感器应选用_______。
〔用字母表示〕A.6V的交流电源B.6V的直流电源C.100V的直流电源D.电压传感器E.电流传感器F.力传感器〔2〕〔单项选择题〕该实验装置如下图,如果以c、d两个电极的连线为x轴,以c、d连线的中垂线为y轴,并将一个探针固定置于y轴上的某一点,合上开关S,而将另一探针由O点左侧沿x轴正方向移到O点右侧的过程中,那么传感器示数的绝对值变化情况是〔〕A.逐渐增大B.逐渐减小C.先变大后变小D.先变小后变大3、〔广西南宁二中、柳州高中、玉林高中2018届高三11月联考理综卷〕〔1〕甲图是“用描迹法画出电场中平面上的等势线”实验的装置图、如乙图所示,某同学在导电纸上A、B两电极的连线上等间距的选出a、b、c、d、e五个基准点,虚线MN过d垂直于AB、所用的灵敏电流表的指针偏转与电流流向的关系是:电流从探针I流入时,指针向左偏转,电流从探针II流入时,指针向右偏转、实验时,该同学当把探针I压在d 点处,探针II沿虚线MN从d点向下运动时,运动过程中探针II一直压在导电纸上,那么在探针II运动的过程中,电流表的指针将偏转〔填向右、向左或没有〕、〔2〕如果在实验过程中,某同学已把导电纸、复写纸、白纸铺放在木板上,按自上而下的顺序放好,并且用电压表检查电极A、B两端,发现电压正常,然后让其中的一个探针接触某一基准点,另一探针在该基准点附近的导电纸上左、右试探移动,无论怎样移动,灵敏电流计的指针都不会发生偏转,其原因可能是〔只要答出一个原因即可〕。
(全国卷1)某同学研究小灯泡的伏安特性,所使用的器材有:小灯泡L(额定电压3.8 V,额定电流0.32 A);电压表○V(量程3 V,内阻3 kΩ);电流表○A(量程0.5 A,内阻0.5 Ω);固定电阻R0(阻值1 000 Ω);滑动变阻器R(阻值0~9.0 Ω);电源E(电动势5 V,内阻不计);开关S;导线若干。
(1)实验要求能够实现在0~3.8 V的范围内对小灯泡的电压进行测量,画出实验电路原理图。
(2)实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图(a)所示。
由实验曲线可知,随着电流的增加小灯泡的电阻_________(填“增大”“不变”或“减小”),灯丝的电阻率__________(填“增大”“不变”或“减小”)。
(3)用另一电源E0(电动势4 V,内阻1.00 Ω)和题给器材连接成图(b)所示的电路,调节滑动变阻器R的阻值,可以改变小灯泡的实际功率。
闭合开关S,在R的变化范围内,小灯泡的最小功率为____________W,最大功率为___________W。
(结果均保留2位小数)【答案】(1)(2)增大;增大;(3)0.39w 1.17w【解析】(1)要求能够实现在0~3.8 V的范围内对小灯泡的电压进行测量,故滑动变阻器用分压式接法,小灯泡为小电阻,电流表用外接法,如图(2)由I-U图象知,切线的斜率在减小,故灯泡的电阻随电流的增大而增大,再由电阻定律知,电阻率增大;(3)当滑动变阻器的阻值为9Ω时,电路电流最小,灯泡实际功率最小,此时E=U+I(r+R)得U=-10I+4,在图中作出该直线如图所以,交点坐标约为U=1.75V,I=225mA,P1=UI=0.39W;整理得:,当直线的斜率最大时,与灯泡的I-U曲线的交点坐标最大,即灯泡消耗的功率最大。
当滑动变阻器电阻值R=0时,灯泡消耗的功率最大,此时交点坐标为U=3.67V,I=0.32A,如图所示,最大的功率为P2=UI=1.17W。
(全国卷2)某同学利用如图(a)所示的电路测量一微安表(量程为100 μA,内阻大约为2500 Ω)的内阻.可使用的器材有:两个滑动变阻器R1、R2(其中一个最大阻值为20 Ω,另一个最大阻值为2000 Ω);电阻箱R z(最大阻值为99 999.9 Ω);电源E(电动势约为1.5 V);单刀开关S1和S2.C、D分别为两个滑动变阻器的滑片.(1)按原理图(a)将图(b)中的实物连线.(2)完成下列填空:①R1的最大阻值为________(填“20”或“2000”)Ω.②为了保护微安表,开始时将R1的滑片C滑到接近图(a)中的滑动变阻器的________(填“左”或“右”)端对应的位置;将R2的滑片D置于中间位置附近.③将电阻箱R z的阻值置于2500.0 Ω,接通S1.将R1的滑片置于适当位置,再反复调节R2的滑片D的位置.最终使得接通S2前后,微安表的示数保持不变,这说明S2接通前B与D所在位置的电势________(填“相等”或“不相等”).④将电阻箱R z和微安表位置对调,其他条件保持不变,发现将R z的阻值置于2601.0 Ω时,在接通S2前后,微安表的示数也保持不变.待测微安表的内阻为________Ω(结果保留到个位).(3)写出一条提高测量微安表内阻精度的建议:____________________________________________.[答案] (1)连线如图(2)①20②左③相等④2550(3)调节R1上的分压,尽可能使微安表接近满量程[解析] (2)①滑动变阻器的分压式接法要求选用最大阻值较小的滑动变阻器,因此R1要选择最大阻值为20 Ω的滑动变阻器.②开始时将R1的滑片移动到滑动变阻器的左端对应的位置,可使得微安表上的电压最小,从而保护了微安表.③接通S1前后,微安表的示数保持不变,这说明S1接通前后在BD中无电流流过,可知B与D所在位置的电势相等.④因B与D电势相等,R zR2左=R AR2右,对调后R AR2左=R z′R2右,解得R A=R z R z′=2550 Ω.(全国卷3)图(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。
专题19 电学实验1.(2019·新课标全国Ⅰ卷)某同学要将一量程为250 μA的微安表改装为量程为20 mA的电流表。
该同学测得微安表内阻为1 200 Ω,经计算后将一阻值为R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(a)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)。
(1)根据图(a)和题给条件,将(b)中的实物连接。
(2)当标准毫安表的示数为16.0 mA时,微安表的指针位置如图(c)所示,由此可以推测出改装的电表量程不是预期值,而是。
(填正确答案标号)A.18 Ma B.21 mA C.25mA D.28 mA(3)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1 200 ΩB.微安表内阻测量错误,实际内阻小于1 200 ΩC.R值计算错误,接入的电阻偏小D.R值计算错误,接入的电阻偏大(4)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R的电阻换为一个阻值为kR的电阻即可,其中k= 。
【答案】(1) (2)C (3)AC (4)9979【解析】(1)电表改装时,微安表应与定值电阻R 并联接入虚线框内,则实物电路连接如下图所示:(2)由标准毫安表与该装表的读数可知,改装后的电流表,实际量程被扩大的倍数为:倍。
故当原微安表表盘达到满偏时,实际量程为:,故本小题选C ;(3)根据,得:,改装后的量程偏大的原因可能是,原微安表内阻测量值偏小,即电表实际内阻g R 真实值,大于1200Ω;或者因为定值电阻R 的计算有误,计算值偏大,实际接入定值电阻R 阻值偏小。
故本小题选AC ; (4)由于接入电阻R 时,改装后的表实际量程为25 mA ,故满足;要想达到预期目的,即将微安表改装为量程为20 mA 电流表,应满足,其中,联立解得: 1.25k =或9979k =。
2.(2019·新课标全国Ⅱ卷)某小组利用图(a )所示的电路,研究硅二极管在恒定电流条件下的正向电压U 与温度t 的关系,图中V 1和V 2为理想电压表;R 为滑动变阻器,R 0为定值电阻(阻值100 Ω);S 为开关,E 为电源。
实验中二极管置于控温炉内,控温炉内的温度t 由温度计(图中未画出)测出。
图(b )是该小组在恒定电流为50.0μA 时得到的某硅二极管U –I 关系曲线。
回答下列问题:(1)实验中,为保证流过二极管的电流为50.0μA,应调节滑动变阻器R,使电压表V1的示数为U1= mV;根据图(b)可知,当控温炉内的温度t升高时,硅二极管正向电阻(填“变大”或“变小”),电压表V1示数(填“增大”或“减小”),此时应将R的滑片向(填“A”或“B”)端移动,以使V1示数仍为U1。
(2)由图(b)可以看出U与t成线性关系,硅二极管可以作为测温传感器,该硅二极管的测温灵敏度为Δ||ΔUt= ×10–3V/℃(保留2位有效数字)。
【答案】(1)5.00 变小增大 B (2)2.8【解析】(1)U1=IR0=100 Ω×50×10–6 A=5×10–3 V=5 mV由URI=,I不变,温度升高,U减小,故R减小;由于R变小,总电阻减小,电流增大;R0两端电压增大,即V1表示数变大,只有增大电阻才能使电流减小,故华东变阻器向右调节,即向B短调节。
(2)由图可知,Ut∆∆=2.8×10–3V/℃3.(2019·新课标全国Ⅲ卷)某同学欲将内阻为98.5 Ω、量程为100 μA的电流表改装成欧姆表并进行刻度和校准,要求改装后欧姆表的15 kΩ刻度正好对应电流表表盘的50 μA刻度。
可选用的器材还有:定值电阻R 0(阻值14 kΩ),滑动变阻器R1(最大阻值1 500 Ω),滑动变阻器R2(最大阻值500 Ω),电阻箱(0~99 999.9 Ω),干电池(E=1.5 V,r=1.5 Ω),红、黑表笔和导线若干。
(1)欧姆表设计将图(a)中的实物连线组成欧姆表。
欧姆表改装好后,滑动变阻器R接入电路的电阻应为____ ______Ω:滑动变阻器选__________(填“R1”或“R2”)。
(2)刻度欧姆表表盘通过计算,对整个表盘进行电阻刻度,如图(b)所示。
表盘上a、b处的电流刻度分别为25和7 5,则a、b处的电阻刻度分别为__________、__________。
(3)校准红、黑表笔短接,调节滑动变阻器,使欧姆表指针指向__________kΩ处;将红、黑表笔与电阻箱连接,记录多组电阻箱接入电路的电阻值及欧姆表上对应的测量值,完成校准数据测量。
若校准某刻度时,电阻箱旋钮位置如图(c)所示,则电阻箱接入的阻值为__________Ω。
【答案】(1)900 R1(2)45 5 (3)0 35 000.0【解析】(1)连线如图:根据欧姆表的改装原理,当电流计满偏时,则,解得R=900Ω;为了滑动变阻器的安全,则滑动变阻器选择R1;(2)在a处,,解得R xa=45kΩ;在b处,则,解得R xb=5kΩ;(3)校准:红黑表笔短接,调节滑动变阻器,使欧姆表指针指到0 kΩ处;由图可知,电阻箱接入的电阻为:R=35 000.0 Ω。
4.(2019·天津卷)现测定长金属丝的电阻率。
(1)某次用螺旋测微器测量金属丝直径的结果如图所示,其读数是______mm 。
(2)利用下列器材设计一个电路,尽量准确地测量一段金属丝的电阻。
这段金属丝的电阻x R 约为100Ω,画出实验电路图,并标明器材代号。
电源E (电动势10V ,内阻约为10Ω) 电流表1A (量程,内阻15R =Ω)电流表2A (量程0~300mA ,内阻约为5Ω) 滑动变阻器R (最大阻值10Ω,额定电流2A ) 开关S 及导线若干(3)某同学设计方案正确,测量得到电流表1A 的读数为1I ,电流表2A 的读数为2I ,则这段金属丝电阻的计算式x R =______。
从设计原理看,其测量值与真实值相比______(填“偏大”、“偏小”或“相等”)。
【答案】(1)0.200(均可) (2)(3)1121I R I I - 相等【解析】(1)根据螺旋测微器的读数法则可知读数为。
因该实验没有电压表,电流表A 1的内阻已知,故用A 1表当电压表使用,为了调节范围大,应用分压式滑动变阻器的接法,则点如图如图由电路图可知流过的电流为21I I-,电阻两端的电压为11I R,因此电阻1121xI RRI I=-该实验的电流为真实电流,电压也为真实电压,因此测得值和真实值相等。
5.(2019·江苏卷)某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率.实验操作如下:(1)螺旋测微器如题11–1图所示.在测量电阻丝直径时,先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间,再旋动(选填“A”“B”或“C”),直到听见“喀喀”的声音,以保证压力适当,同时防止螺旋测微器的损坏。
(题11–1图)(2)选择电阻丝的(选填“同一”或“不同”)位置进行多次测量,取其平均值作为电阻丝的直径.(3)题11–2甲图中R x,为待测电阻丝.请用笔画线代替导线,将滑动变阻器接入题11–2乙图实物电路中的正确位置.(题11–2甲图)(题11–2乙图)(4)为测量R,利用题11–2甲图所示的电路,调节滑动变阻器测得5组电压U1和电流I1的值,作出的U 1–I1关系图象如题11–3图所示.接着,将电压表改接在a、b两端,测得5组电压U2和电流I2的值,数据见下表:U2/V 0.50 1.02 1.54 2.05 2.55I2/mA 20.0 40.0 60.0 80.0 100.0 请根据表中的数据,在方格纸上作出U2–I2图象.(5)由此,可求得电阻丝的R x= Ω.根据电阻定律可得到电阻丝的电阻率.【答案】(1)C(2)不同(3)(4)(5)23.5(23.0~24.0都算对)【解析】(1)在测量时,为了不损坏被测物体,最后也改用微调方旋钮即C,直到听见“喀喀”的响声;(2)为了减小测量误差,应选用电阻丝不同位置进行多次测量;(3)按照原理图,将实物图连线如图:;(4)将表格中各组数据在坐标纸上描出,再连成一条直线,如图:;当电压表按甲图连接时,电压表测的电压为0x R R ,的电压之和,当电压表接在a 、b 间时,电压表测的电压为0R 的电压,由图可得:,所以23.5x R =Ω。
6.(2019·浙江选考)为了比较精确地测定阻值未知的定值电阻R x ,小明设计了如图所示的电路。
(1)实验时,闭合开关S ,滑动变阻器的滑片滑至合适位置保持不变,将c 点先后与a 、b 点连接,发现电压表示数变化较大,电流表示数基本不变,则测量时应将c 点接________(选填“a 点”或“b 点”),按此连接测量,测量结果___________(选填“小于”、“等于”或“大于”)R x 的真实值。
(2)根据实验测得的6组数据,在图2中描点,作出了2条图线。
你认为正确的是_____(选填“①”或“②”),并由图线求出电阻R x =________Ω。
(保留两位有效数字)【答案】(1)a 点 小于 (2)② 7.5【解析】(1)电压表示数变化较大,说明电流表分压较大,而电流表示数基本不变,说明电压表分流较小,可以忽略,故采用电流表外接法,即c接a点;电压表测量的电压为准确值,但电流表测量的电流为电阻和电压表电流表之和,即电流测量值偏大,根据URI=可得电阻测量值偏小;(2)因为电压表测量的是被测电阻两端电压,所以当其两端电压为零时,电流也为零,故图线②正确;图像的斜率表示电阻,故;7.(2018·江苏卷)一同学测量某干电池的电动势和内阻。
(1)如图所示是该同学正准备接入最后一根导线(图中虚线所示)时的实验电路。
请指出图中在器材操作上存在的两个不妥之处__________;____________。
(2)实验测得的电阻箱阻值R和电流表示数I,以及计算的1I数据见下表:根据表中数据,在答题卡的方格纸上作出1RI-关系图象___________。
由图象可计算出该干电池的电动势为_________V;内阻为__________Ω。
R/Ω8.0 7.0 6.0 5.0 4.0I/A 0.15 0.17 0.19 0.22 0.261I/A–1 6.7 6.0 5.3 4.5 3.8(3)为了得到更准确的测量结果,在测出上述数据后,该同学将一只量程为100 mV的电压表并联在电流表的两端.调节电阻箱,当电流表的示数为0.33 A时,电压表的指针位置如图所示,则该干电池的电动势应为_______V;内阻应为_____Ω。