走向高考·高考物理总复习·人教实验版：7-2

一、选择题1．在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，如何保证刻度尺竖直()A．使用三角板B．使用重垂线C．目测D．不用检查[答案] B[解析]使用重垂线可保证刻度尺竖直，故B正确．A、C不准确，不合题意，D是错误的．2．(2011·太原模拟)在“验证力的平行四边形定则”的实验中，合力与分力的作用效果相同，这里作用效果是指()A．弹簧测力计的弹簧被拉长B．固定橡皮条的图钉受拉力产生形变C．细绳套受拉力产生形变D．使橡皮条在同一方向上伸长到同一长度[答案] D[解析]合力与分力之间是等效替代关系，所以在实验中的作用效果相同是指橡皮条的伸长量相同且伸长到同一位置，故D正确，A、B、C错误．3．(2011·山师附中模拟)在“探究力的等效和替代的平行四边形定则”的实验中，橡皮条的一端固定在木板上，用两个弹簧测力计把橡皮条的另一端拉到某一位置O点，以下操作中错误的有() A．同一次实验中，O点位置允许变动B．实验中，弹簧测力计必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计刻度C．实验中，先将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧测力计的拉力的大小和方向，把橡皮条的结点拉到O点D．实验中，把橡皮条的结点拉到O点时，两弹簧测力计之间的夹角应取90°不变，以便于算出合力的大小[答案]ACD[解析]实验中合力的大小须保持不变，即O点位置不允许变动，选项A错误；选项C中的操作，可能会超过另一弹簧测力计的弹性限度，因而错误；本实验是在力的作用效果相同下，两弹簧测力计之间的夹角是任意夹角时，通过弹簧测力计示数获得合力而非通过平行四边形定则计算，选项D错误．4．如图(甲)所示，一个弹簧一端固定在传感器上，传感器与电脑相连．当对弹簧施加变化的作用力(拉力或压力)时，在电脑上得到了弹簧形变量与弹簧产生的弹力大小的关系图象，如图(乙)所示．则下列判断正确的是()A．弹簧产生的弹力和弹簧的长度成正比B．弹簧长度的增加量与对应的弹力增加量成正比C．该弹簧的劲度系数是200N/mD．该弹簧受到反向压力时，劲度系数不变[答案]BCD[解析]由图知，F－x是一个过原点的直线，k＝200.10N/m＝200N/m，可知A错，BCD正确．二、非选择题5．(2011·合肥模拟)在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的．用记录的外力F与弹簧的形变量x作出的F－x图线如图所示，由图可知弹簧的劲度系数为________．图线不过原点的原因是由于________．[答案]200N/m弹簧有自重(本题答案合理即可) [解析]①由图象知弹簧的劲度系数k＝ΔFΔx＝84N/cm＝200N/m.②实验中应把弹簧悬挂起来，让其自然下垂，再测原长，消除弹簧重力的影响，故图线不过原点的原因是弹簧有重力．6．橡皮条的一端固定在A点，另一端拴上两根细绳，每根细绳分别连着一个量程为5N、最小刻度为0.1N的弹簧测力计．沿着两个不同的方向拉弹簧测力计．当橡皮条的活动端拉到O点时，两根细绳相互垂直，如图所示，这时弹簧测力计的读数可从图中读出．(1)由图可读得两个相互垂直的拉力的大小分别为________N和________N．(要求读到0.1N)(2)在本题的虚线方格纸上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力．[答案](1)4.0 2.5(2)见解析图[解析]读弹簧秤示数时，应注意首先找零刻度线，尤其是竖直放置的那个弹簧秤，它的读数是2.5N(而不是3.5N)，水平放置的弹簧秤读数是4.0N.7．(1)在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验中，以下说法正确的是()A．弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度B．用悬挂砝码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧位于竖直位置且处于平衡状态C．用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量D．用几个不同的弹簧，分别测出几组拉力与伸长量，得出拉力与伸长量之比相等(2)某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验，他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长，用直尺测出弹簧的原长L0，再把弹簧竖直悬挂起来，挂上钩码后测出弹簧伸长后的长度L，把L－L0作为弹簧的伸长量x，这样操作，由于弹簧自身重力的影响，最后画出图线可能是下图中的()[答案](1)AB(2)C[解析](1)本实验中以需要研究的一根弹簧为实验对象，在弹性限度内通过增减钩码的数目，以改变对弹簧的拉力，来探究弹力与弹簧伸长量的关系，所以A、B正确．(2)考虑弹簧自身重力的影响，当不挂钩码时，弹簧的伸长量x≠0，所以C正确．8．(1)某实验小组在《互成角度的两个共点力的合成》实验中，做好实验准备后，先用两个弹簧秤把橡皮条的结点拉到某一位置O，此时他们需要记录的是________、________和________，接着用一个弹簧秤拉橡皮条，要特别注意的是____________________．(2)图甲为“探究求合力的方法”的实验装置①下列说法中正确的是________．A．在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化B．弹簧测力计拉细线时，拉力方向必须竖直向下C．F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程D．为减小测量误差，F1、F2方向间夹角应为90°②弹簧测力计的指示如图乙所示，由图可知拉力的大小为________N.(3)在实验中，如果只将细绳换成橡皮筋，其他步骤没有改变，那么实验结果是否会发生变化？答：________.(选填“变”或“不变”)[答案](1)O点的位置两弹簧秤的读数两细绳套的方向一定要将橡皮条拉至O点(2)①AC②4.00(3)不变[解析]本实验题运用等效方法，用两个弹簧秤和用一个弹簧秤拉橡皮条的效果要相同．本实验装置中，弹簧测力计拉细线时，拉力方向不一定要竖直向下，为减小测量误差，F1、F2方向间夹角不一定为90°，太大或太小都不适宜．9.在“探究弹力和弹簧伸长量的关系，并测定弹簧的劲度系数”的实验中，实验装置如图所示．所用的每个钩码的重力相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力．实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在绳子的下端，每次测出相应的弹簧总长度．(1)有一个同学通过以上实验测量后把6组数据描点在坐标图中，请作出F－L图线．(2)由此图线可得出该弹簧的原长L0＝________cm，劲度系数k ＝________N/m.(3)试根据以上该同学的实验情况，请你帮助他设计一个记录实验数据的表格(不必填写其实验测得的具体数据)(4)该同学实验时，把弹簧水平放置与弹簧悬挂放置相比较．优点在于：____________________________________________.缺点在于：____________________________________________.[答案](1)见解析(2)520(3)(4)见解析[解析](1)用平滑的曲线将各点连接起来，如图所示：(2)弹簧的原长L0即为弹力为零时弹簧的长度，由图象可知，L0＝5×10－2m＝5cm.劲度系数为图象直线部分的斜率，k＝20N/m.(3)记录数据的表格如下表：(4)优点是：避免弹簧自身所受重力对实验的影响；缺点是：弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦造成实验的误差．10．在“验证力的平行四边形定则”实验中：(1)部分实验步骤如下，请完成有关内容：A．将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上，另一端绑上两根细线．B．在其中一根细线上挂上5个质量相等的钩码，使橡皮筋拉伸，如图甲所示，记录：________、________、________.C．将步骤B中的钩码取下，分别在两根细线上挂上4个和3个质量相等的钩码，用两光滑硬棒B、C使两细线互成角度，如图乙所示，小心调整B、C的位置，使__________________，记录_________ _______．(2)如果“验证力的平行四边形定则”得到验证，那么图乙中cosαcosβ＝________.[答案](1)B步骤：钩码个数(或细线拉力)橡皮筋与细线结点的位置O 细线的方向(说明：能反映细线方向的其他记录也可以)C 步骤：橡皮筋与细线结点的位置与步骤B 中结点位置重合 钩码个数和对应的细线方向(2)34[解析] (2)竖直方向：4mg sin α＋3mg sin β＝5mg ；水平方向，4mg cos α＝3mg cos βcos αcos β＝34. 11．(2011·南京模拟)17世纪英国物理学家胡克发现：在弹性限度内，弹簧的形变量与弹力成正比，这就是著名的胡克定律．受此启发，一学习小组同学研究“金属线材伸长量与拉力的关系”的探究过程如下：A ．有同学认为：横截面为圆形的金属丝或金属杆在弹性限度内，其伸长量与拉力成正比，与截面半径成反比．B ．他们准备选用一些“由同种材料制成的不同长度、不同半径的线材”作为研究对象，用测距仪、传感器等仪器测量线材的伸长量随拉力变化的规律，以验证假设．C ．通过实验取得如下数据：D.同学们对实验数据进行分析、归纳后，对他们的假设进行了补充完善．(1)上述科学探究活动中，属于“制定计划”和“搜集证据”的环节分别是________、________.(2)请根据上述过程分析他们的假设是否全部正确？若有错误或不足，请给予修正．[答案](1)B C(2)他们的假设不是全部正确．在弹性限度内，金属丝(杆)的伸长量与拉力成正比，与截面半径的平方成反比，还与金属丝(杆)的长度成正比[解析]确定研究对象，选取实验器材属“制定计划”；实验过程和测量数据属“搜集证据”．研究伸长量x与拉力F、长度L、直径D的关系时，采用控制变量法，比如长度、直径不变，再研究伸长量与力的关系，这种方法称为控制变量法．这是物理实验中的一个重要研究方法．。

一、选择题1．为测定某一电池的电动势和内电阻，下面几组器材中，能完成实验的是()A．一只电流表、一只电压表、一只变阻器、开关和导线B．一只电流表、两只变阻器、开关和导线C．一只电流表、一只电阻箱、开关和导线D．一只电压表、一只电阻箱、开关和导线[答案]ACD[解析]只有电流表和滑动变阻器是不能求出E、r.2．下面给出多种用伏安法测电池电动势和内电阻的数据处理方法，其中既能减小偶然误差，又直观、简便的方法是() A．测出两组I、U的数据，代入方程组E＝U1＋I1r和E＝U2＋I2r，求出E、rB．多测几组I、U的数据，求出几组E、r，最后分别求出其平均值C．测出多组I、U的数据，画出U－I图象，再根据图象求出E、rD．测出多组I、U的数据，分别求出I和U的平均值，用电压表测出断路时的路端电压即为电动势E，再用闭合电路欧姆定律求出内电阻r[答案] C[解析]测出多组I、U的数据，画出U－I图象可消除某次测量不准造成的偶然误差，选C.3．(2011·东北三校模拟)关于多用电表的使用，下列操作正确的是________．A．测电压时，应按图甲连接方式测量B．测电流时，应按图乙连接方式测量C．测电阻时，应按图丙连接方式测量D．测二极管的正向电阻时，应按图丁连接方式测量[答案]BD[解析]测电压时，红表笔应接电势高的点，黑表笔应接电势低的点，所以A错，同理B对；测电阻时，应将电阻从电路中断开，C错；由于黑表笔接的是内部电源的正极，所以测二极管的正向电阻时，黑表笔应接二极管的正极，应按图丁连接方式测量，D正确．4.如图所示的电路测量电池电动势和内电阻时，若有两只电压表V1、V2量程相同，内阻分别为R V1、R V2，且R V1>R V2；两只电流表A1、A2量程相同，内阻分别为R A1、R A2，且R A1>R A2在实验中，为了使E、r的测量值更精确一些，选择的电表可以是()A．V1与A1B．V1与A2C．V2与A1D．V2与A2[答案]AB[解析]本实验的系统误差主要来源于电压表内阻对电路的影响，电压表内阻越大，电流表所测电流越接近于干路中的电流的真实值，所测电池的内阻也越接近电池内阻的真实值，故电压表选用内阻大的好，而电流表内阻对本实验无影响，因为电流表内阻与R是串联，不需知道R与R A的值，故电流表选用哪一个都可以．故选A、B.二、非选择题5．(2011·南昌模拟)如图(甲) 所示，用螺旋测微器测得某金属丝的直径d＝________mm，如图(乙)所示，用多用电表的“×1”欧姆挡，调零后测得某电阻的阻值R＝________Ω.[答案]0.7308[解析]①螺旋测微器的示数＝固定刻度＋可动刻度×0.01 mm，图(甲)中螺旋测微器的固定刻度为0.5mm，可动刻度为23.0 ，所以图(甲)中螺旋测微器读数为0.730mm；(0.728～0.732mm均对)；②欧姆表读数＝示数×欧姆挡位，图(乙)中欧姆表示数是8，由于欧姆表用的是“×1”欧姆挡，故电阻读数为8Ω.6．(2011·荆州模拟)用多用电表研究热敏电阻的阻值与温度的关系．(1)应将多用电表的选择开关置于________挡(选填“电压”、“电流”、“欧姆”)；(2)多用电表使用时，将红表笔插入________接线孔(选填“＋”或“－”)；(3)正确选择多用电表的挡位后，将一热敏电阻接在多用电表两表笔上，把热敏电阻放入盛有温度为100摄氏度热水的杯子中，表针的偏角为θ；若将杯子中加入冷水，发现表针的偏角减小，这说明热敏电阻的阻值随温度降低而________(选填“增大”、“减小”或“不变”)；(4)多用电表使用后，应将选择开关置于________挡(选填“电流”、“直流电压”、“欧姆”、“交流电压最高”)．[答案](1)欧姆(2)＋(3)增大(4)交流电压最高[解析]用多用电表研究热敏电阻的阻值与温度的关系实质是测量不同温度下热敏电阻的阻值，所以应将多用电表的选择开关置于欧姆挡；多用电表使用时，将红表笔插入“＋”接线孔，黑表笔插入“－”接线孔；由多用电表原理可知，表针的偏角越大，通过电表的电流越大，待测电阻的阻值越小．将杯子中加入冷水，发现表针的偏角减小，这说明热敏电阻的阻值增大，热敏电阻的阻值随温度降低而增大；多用电表使用后，应将选择开关置于交流电压最高挡或OFF 挡．7．(2011·四川)为测量一电源的电动势及内阻(1)在下列三个电压表中选一个改装成量程为9V的电压表A．量程为1V、内阻大约为1kΩ的电压表B．量程为2V、内阻大约为2kΩ的电压表C．量程为3V、内阻为3kΩ的电压表选择电压表________串联________kΩ的电阻可以改装成量程为9V的电压表．(2)利用一个电阻箱、一只开关、若干导线和改装好的电压表(此表用符、或与一个电阻串联来表示，且可视为理想电压表)，在虚线框内画出测量电源电动势及内阻的实验原理电路图．(3)根据以上实验原理电路图进行实验，读出电压表示数为1.50V 时、电阻箱的阻值为15.0Ω；电压表示数为2.00V时，电阻箱的阻值为40.0Ω，则电源的电动势E＝________V、内阻r＝________Ω.[答案](1)或C 6(2)如图所示(3)7.510[解析]考查电压表的改装、电表的选择．考查学生实验原理的分析、灵活处理实际问题的能力．电压表的改装，需已知待改装电表的内阻，故电压表选择；电压表满偏时，串联电阻两端电压为6V，根据串联分压原理，串联电阻应为待改装电表内阻的2倍，即6kΩ，改装后电压表所测电压为其示数的3倍，由闭合电路欧姆定律可知，E＝U＋UR x r，代入已知数据解得：E＝7.5V，r＝10Ω.8．(2011·江西九校模拟)听说水果也能做电池，某兴趣小组的同学用一个柠檬做成电池，他们猜想水果电池的内阻可能较大，于是设计了一个如图所示的电路来测定该柠檬电池的电动势和内阻．实验中他们多次改变电阻箱的电阻值，记录下电阻箱的阻值及相应的电流表示数，并算出电流的倒数，将数据填在如下的表格中.(1)利用图象法处理数据可以减小实验误差．在讨论作图方案时，甲同学认为应作R －I 图，而乙同学认为应该作R －1I 图，你认为哪个同学的想法更科学？________(填“甲”或“乙”)，其简单理由是：__________________________________________________________.(2)按照(1)中你选择的方案，在给出的坐标纸上作出图象．(3)利用你作出的图象，可求出该柠檬电池的电动势为________V ，内阻为________Ω.[答案] (1)乙 画出的R －1I 图线是一条直线，容易求出电池的电动势和内阻(2)如图所示(3)0.9(0.75～1.2均可)10500(9000～11000均可)[解析](1)根据闭合电路的欧姆定律得：E＝I(R＋r)，整理得：R＝EI－r，画出R－1I图象是一条直线，斜率表示电源的电动势，纵轴截距为电源的内阻．(2)在纵横坐标上选择合适的标度，用描迹法画出R－1I图象，图象如图所示．(3)图象与纵轴的截距大小表示电源内阻，从图象可看出电源内阻r＝10500Ω，图象斜率表示电源的电动势E＝(4.5－0)×103 (15－10)×103V＝0.90V.9．(2011·长沙模拟)如图甲所示为一黑箱装置，盒内有由两节干电池和几个电阻等元件组成的电路，a、b为黑箱的两个输出端，a 端连接盒内电池的正极．(1)为了探测黑箱，某同学准备进行以下几步测量：①用多用电表的电阻挡测量a、b间的电阻．②用多用电表的直流电压挡测量a、b间的输出电压．③用多用电表的直流电流挡测量a、b间的输出电流．你认为以上测量中不妥的有：____________(填序)，理由是________________________________．(2)若他用已经调零且选择开关指向欧姆挡“×10”挡位的多用电表测量其电阻，发现指针的偏转角度太大，这时他应将选择开关换成欧姆挡的“________”(填“×100”或“×1”)挡位；调零后测量，其表盘及指针所指位置如图乙所示，则此电阻的阻值为________Ω.(3)黑箱内的电路可看成一个“等效电源”，a、b是等效电源的两极．为了测定这个等效电源的电动势和内阻，该同学设计了如图丙所示的电路，调节滑动变阻器的阻值，记录下电压表和电流表的示数，并在方格纸上建立了U－I坐标，根据实验数据画出了坐标点，如图丁所示．请你作进一步处理，并由图求出等效电源的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω.[答案](1)①、③①用欧姆挡不能直接测量带电源电路的电阻；③用电流挡直接测量可能会造成电源短路(2)×112(3)图象见解析 1.45(±0.02)0.75(±0.03)[解析](1)测量中不妥的有：①、③，理由是：①用欧姆挡不能直接测量带电源电路中的电阻；③用电流挡直接测量可能会造成电源短路(2)多用电表用欧姆挡测量时，如果指针偏转角度太大，说明所测电阻的阻值小，应当选用“×1”挡进行测量；图中所示读数为12Ω.(3)如图所示，作出伏安特性曲线，图线与“U”轴的交点表示电源的电动势E，约为1.45V；图线的斜率表示等效电源的内阻，取纵坐标为1.45V和1.15V的两个点，则r＝ΔUΔI＝1.45V－1.15V0.4A＝0.75Ω.10．(2011·泸州模拟)图甲是测量一节新干电池的电动势和内阻的实验电路，实验时会发现，当滑动变阻器在阻值较大的范围内调节时，电压表________，原因是_____________________________________ __________________________________________________________，从而影响测量的准确性．为了较准确地测量一节新干电池的内阻，可用以下器材连成图乙所示的电路完成实验，器材：量程3V的理想电压表V，量程0.6A的电流表A(具有一定内阻)，定值电阻R0(R0＝1.50Ω)，滑动变阻器R1(0～10Ω)，滑动变阻器R2(0～200Ω)，开关S.(1)在图乙的实验电路中，加接电阻R 0有两方面的作用，一是方便实验操作和数据测量，二是_________________________________ __________________________________________________________.(2)为方便实验调节且能较准确地进行测量，滑动变阻器应选用________(选填“R 1”或“R 2”)．(3)实验中，改变滑动变阻器的阻值，测出当电流表读数为I 1时，电压表读数为U 1；当电流表读数为I 2时，电压表读数为U 2，则新干电池内阻的表达式r ＝________.(用I 1、I 2、U 1、U 2和R 0表示)[答案] 读数变化很小 新干电池的内阻很小，内电路的电压降很小(1)防止变阻器电阻过小时，电池被短路或电流表被烧坏(或限流，防止电源短路)(2)R 1 (3)U 1－U 2I 2－I 1－R 0[解析] 由于新干电池的内阻很小，内电路的电压降很小，故电压表读数变化很小．(1)在电路中接入R 0的目的是：防止滑动变阻器电阻过小时，电池被短路或电流表被烧坏．(2)由于电源内阻较小，故所选滑动变阻器的阻值应小一些，所以选用R 1.(3)由闭合电路欧姆定律：E ＝U 1＋I 1(r ＋R 0)E＝U2＋I2(r＋R0)解得：r＝U1－U2I2－I1－R0.11．(2011·银川模拟)用电流表和电压表测1节干电池的电动势和内电阻，图中给出了(a)、(b)两个供选用的电路图，为了较精确地测定电动势和内电阻，实验中应选用________电路．正确选用电路后，根据图(c)所示的器材，请用实线表示导线，将图(c)中器材连成实验用电路，实验时经测量得出的数据如表，请在图(d)的方格纸上画出U－I图线，利用图线可求出电源电动势和内电阻分别为________、________.E＝U ＋Ir列方程求E和r，这样做可能得出的结果误差很大，其中选用第________组和第________组的数据，求得的E 和r 误差最大．[答案] (b) 实验电路见解析 图线见解析 1．45V 0.70Ω 3 4[解析] 电流表与电源的内阻相差不大，图(a)测出的是电流表与电源的内阻之和，故误差太大，应选图(b)测量，实验电路如图所示．作图线时应使尽可能多的点落在直线上，个别偏离太大的点应舍去，图线如图所示．由图线与纵轴的交点可得电动势E ＝1.45V ，再读出图线与横轴交点的坐标(0.64,1.00)，由E ＝U ＋Ir 得r ＝E －U I ＝1.45－1.00 0.64Ω＝0.70Ω由图线可以看出第4组数据点偏离直线最大，应舍去，若选用第3组和第4组数据求E和r，相当于过图中3和4两点作一直线求E 和r，而此直线与所画的直线偏离最大，所以选用第3组和第4组数据求得的E和r误差最大．。

一、选择题1．“测定金属的电阻率〞实验中，以下操作中错误的选项是()A．用米尺测量金属丝的全长三次，算出其平均值B．用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径，算出其平均值C．用伏安法测电阻时采用电流表内接线路，屡次测量后算出平均值；D．实验中保持金属丝的温度不变[答案]AC[解析]应量出金属丝接入电路中的有效长度，而不是全长；金属丝的电阻很小，与电压表内阻相差很大，使金属丝与电压表并联，电压表对它分流作用很小，应采用电流表外接法，故AC操作错误．二、非选择题2．(1)如图甲所示，在“描绘小灯泡的伏安特性曲线〞实验中，同组同学已经完成局部导线的连接，请你在实物接线图中完成余下导线的连接．(2)某同学从标称为“220V、25W〞“220V、300W〞“220V、500W〞的3只灯泡中任选一只，正确使用多用电表测量灯泡阻值如图乙所示．该灯泡的阻值是________Ω，标称的额定功率为________W.[答案](1)连线如图(2)160253．(2021·武汉模拟)在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线〞实验时，所用器材有：电动势为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线．要求能测出尽可能多组数据．图甲是没有连接完好的实物电路．(已连接好的导线有a、b、c、d、e、f六根)(1)请你用笔画线代替导线，将实物电路连接完好；(2)连好电路，闭合开关，挪动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，但电压表有示数，电流表几乎不偏转，那么故障的原因可能是__________________________________________________________；(3)排除故障后闭合开关，挪动滑片P到某处，电压表的示数为2.2V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向________端滑动(选填“左〞“右〞)；(4)通过挪动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数，并绘制成了如图乙所示的U－I图象．根据U－I图象提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是________W；(5)图线是曲线而不是过原点的直线，原因是_______________．[答案](1)连线如下图：(2)c段导线断路或灯泡损坏(3)右(4)0.5(5)小灯泡的电阻会随温度的升高而增大4．(2021·宁德模拟)利用内阻为1Ω的电流表，内阻为5kΩ的电压表等如下图的器材，测量一根粗细均匀的阻值约为5Ω 的合金丝的电阻率．(1)电源的电动势为6V, 滑动变阻器的阻值为0～20Ω.用实线代替导线，将图中的器材连接成实物电路图，要求尽量防止穿插，电流表、电压表应该选择适宜的量程．(2)实验时螺旋测微器测量该合金丝的直径、米尺测量合金丝的长度，电流表、电压表的读数如下图，由图可以读出合金丝的直径d＝________mm ，合金丝的长度l ＝________cm ，流过合金丝的电流强度I ＝________A ，合金丝两端的电压U ＝________V .(3)合金丝的电阻率ρ＝________.[答案] (1)如下图(2)0.200 35.00 0.44 2.15(3)4.4×10－7Ω·m[解析] (1)由于合金丝的电阻比电压表的内阻小得多，与电流表的内阻相当，因此采用电流表外接法；由于滑动变阻器的总电阻大于金属丝的电阻，因此滑动变阻器采用限流式接法．由电源的电动势为6V ，因此电压表应该选择“＋〞接线柱和“3〞接线柱．电路中的最大电流为0.6A ，因此电流表应选择“＋〞接线柱和“0.6〞接线柱，实物连线图如下图．(2)略(3)R ＝ρl S ，S ＝π(d 2)2，解得ρ＝4.4×10－7Ω·m. 4．在测定金属丝的电阻率的实验中：(1)用螺旋测微器测金属丝的直径如下图，该金属丝的直径为________mm.(2)金属丝的电阻约为10Ω，现备有以下器材供测量金属丝的电阻时选用，应选用的器材有________(只填序号)．A ．量程是0.6A ，内阻约为0.5Ω的电流表B ．量程是3A ，内阻约为0.1Ω的电流表C ．量程是3V ，内阻约为6kΩ的电压表D ．量程是15V ，内阻约为30kΩ的电压表E．阻值为0～1kΩ，额定电流为0.5A的滑动变阻器F．阻值为0～20Ω，额定电流为2A的滑动变阻器G．蓄电池6VH．开关一个，导线假设干(3)画出用伏安法测上述金属丝电阻的电路．[答案](1)0.350(2)A、C、F、G、H(3)画电路时，还要确定内外接法：因R V/R x＝6000/10＝600>R x/R A ＝20，所以应选电流表外接法．如下图．[解析](1)0.350；(2)显然G、H是唯一的必选器材．选电流表：估算的最大电流I max＝0.6A，选A；选电压表：D项电压表量程过大，由6V/15V＝1/2.5知，电压表指针偏转范围0～1/2.5，缺乏1/3，误差较大，C项电压表虽量程小些，但我们可通过变阻器调控，使总电流在0.3A以下，这时A项电流表指针可接近半偏，可见应选C.选滑动变阻器：由上述所选电压表要求，滑动变阻器必须采用分压电路，应选F项变阻器，显然，0～1000Ω的变阻器阻值太大，变化不明显，也不易操作，既可能烧坏电表，也会损坏本身．6．(2021·江西重点中学模拟)某实验小组探究一种热敏元件的电阻随温度变化的特性．现有器材：直流恒流电源(在正常工作状态下输出的电流恒定并且可读出其大小)、电压表、待测元件、保温容器、温度计、开关和导线等．(1)假设用上述器材测量该元件的阻值随温度变化的特性，请你在对应图中用笔连线画出实物连接图．(2)实验的主要步骤：a．正确连接电路，在保温容器中注入适量冷水，接通电源，调节并记录电源输出的电流值；b．在保温容器中添加少量热水，待温度稳定后，闭合开关，记录________和________，断开开关；c．重复第b步操作假设干次，测得多组数据．(3)实验小组测得该元件在不同温度下的阻值．并据此绘得上图的R－t关系图线，请根据图线写出该元件的R－t关系式：R＝________ .(4)由以上方法测得的电阻值比它的真实值偏________．(5)假如实验室提供的恒定电流电源的输出电流为65mA，但没有适宜的电压表，应选用如下哪组器材测量热敏元件上的电压？________.(填序号)A．电压表V1：量程3V、内阻3kΩ，定值电阻R1＝6kΩB．电压表V2；量程5V、内阻5kΩ，定值电阻R2＝10kΩC．电压表V3：量程10V、内阻10kΩ，定值电阻R3＝1kΩ[答案](1)如下图(2)电压表示数温度计示数(3)100＋1.6t(其中100±1,1.6±0.1均可)(4)小(5)B[解析](1)电压表与热敏元件并联测热敏元件电压，其他组成串联电路．如下图．(2)因为要测量该元件在不同温度下的阻值，所以要记录温度计示数和电压表示数，电压表示数与电源输出的电流值的比值就是热敏元件的阻值．(3)延长题图的R－t关系图线(图略)，找到图线与R轴的交点约为100Ω，在图线上找两点求斜率，约为1.6Ω/℃，所以R＝100±1.6t.(4)上述电路测量出来的值是电压表与热敏元件并联后的阻值，所以比它的真实值偏小．(5)由图线可知：热敏元件两端的电压约为6～14V，所以相当于要选择适宜的器材，改装成量程为15V的电压表，所以只有B组符合要求．5．图(甲)为某同学测定额定电压为2.5V的小灯泡的I－U图线的实验电路图．(1)根据电路图，将图(乙)中的实物连接成完好的实验电路．(2)开关S闭合之前，图(乙)中滑动变阻器的滑片应该置于________(选填“A端〞、“B端〞或“AB正中间〞)．(3)小灯泡灯丝在27℃时电阻值约为1.5Ω，并且其电阻值与灯丝的热力学温度成正比(热力学温度T与摄氏温度t的关系为T＝273K ＋t)，根据图(丙)画出的小灯泡I－U特性曲线，估算该小灯泡以额定电压工作时的温度约为________℃(保存两位有效数字)．[答案](1)见解析(2)A端(3)1.5×103[解析](1)如图(2)S闭合之前，滑片应置于A端．(3)由图象知，当U＝2.5V时，电流I≈0.28A.电阻R＝UI≈9Ω，由题知，电阻值与灯丝的热力学温度成正比，故有：27＋2731.5＝T 9解得T ＝1800K.∴t ≈1.5×103℃.6．(2021·唐山模拟)为了确定一卷金属漆包线的长度，可通过测定其电阻值和去掉漆层后金属导线的直径来实现．现仅有以下器材：①待测漆包线：电阻值R L 在40～50Ω之间，其材料的电阻率ρ＝1.7×10－8Ω·m ；②电流表：量程1mA ，内阻R A ＝50Ω； ③电压表：量程6V ，内阻R V ＝4kΩ；④电源E ：电动势约9V ，内阻不计；⑤滑动变阻器R ：阻值范围0～10Ω；⑥螺旋测微器，开关S ，导线假设干．(1)假设这卷漆包线的电阻值为R L ，金属导线的直径为d ，金属电阻率为ρ，那么这卷漆包线的长度L ＝________(用R L 、d 、 ρ表示)．(2)为了尽可能准确地测定R L ，要求两电表指针偏转至少到达满刻度的一半．某同学设计了以下四种不同的电路，其中合理的是________．(3)实验中测得d ＝0.200mm ，按合理的电路测量时，电流表和电压表的读数如下图，那么电流表的读数为________mA ，电压表的读数为________V ，可求得该金属漆包线的长度L ＝________m.[答案] (1)πd 2R L 4ρ(2)C (3)0.60 4.8 92 [解析] 此题是通过测金属导线的电阻来测金属导线的长度．考察测量原理、测量电路方案的选择、电表的读数及实验数据的处理．由R L ＝ρL S ＝ρL π(d /2)2，得L ＝πR L d 24ρ，要准确地测量电阻R L ，应考虑电流表的内外接，同时要使两电表的刻度至少到达满刻度的一半，应选用滑动变阻器的分压接法．7．(2021·海淀模拟)在“描绘小电珠的伏安特性曲线〞的实验中，可供选择的实验仪器如下：________．(2)在图甲中用笔画线代替导线，把实验仪器连接成完好的实验电路．(3)利用实验中得到的实验数据在I －U 坐标系中，描绘出了图乙所示的小电珠的伏安特性曲线．根据此图给出的信息，可以判断出图丙中正确的选项是(图中P 为小电珠功率)________．[答案] (1)R 1 A 2 (2)见解析图 (3)BD[解析] (1)为方便电路调节，滑动变阻器应选择R 1；小电珠正常工作时I 额＝0.3A ＝300mA>100mA ，故电流表应选A 2.(2)因为要求小电珠上的电压从0开场增大，应选用分压电路；而小电珠正常工作时R 灯＝U I ＝3.80.3Ω≈13Ω≪R V ＝5kΩ，故电流表应选择外接法，其实验电路如下图．(3)在I －U 图象中，图线斜率逐渐减小，小电珠的R 逐渐增大；由P ＝U 2R 知在P －U 2图象中，图线的斜率1R 应逐渐减小，故B 正确；由P ＝I 2R 知在P －I 2图象中图线斜率R 应逐渐增大，故D 正确．10．(2021·山东)某同学利用图甲所示电路，探究了电源在不同负载下的输出功率．(1)所得实验数据如下表，请画出U －I 的图象．(2)功率为________W ．(保存两位有效数字)(3)实验完成后，该同学对实验方案进展了反思，认为按图甲电路进展实验操作的过程中存在平安隐患，并对电路重新设计．在图乙所示的电路中，你认为既能测出电源在不同负载下的输出功率，又能消除平安隐患的是________．(R x 阻值未知)[答案] (1)如下图 (2)0.37(或0.36) (3)bc[解析] 此题主要考察实验探究电源在不同负载下的输出功率，意在考察学生利用图象处理实验数据的才能、实验原理分析和实验改良的创新才能．第一问描点连线操作需要注意的是实验中有一个特殊的“坏点〞(电流为0.35A时)，连线时要忽略它的存在．第二问利用图象解决实际问题，注意读数规那么和有效数字就可以了．第三问需要综合比照四个图象的特点，选择符合题目两个要求的电路图．。