2019年高考物理 高考题和高考模拟题分项版汇编 专题13 电学实验(含解析)
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专题静电场1.(2019·新课标全国Ⅰ卷)最近,我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动机联试成功,这标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展。
若某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约为3 km/s,产生的推力约为4.8×106 N,则它在1 s时间内喷射的气体质量约为A.1.6×102 kg B.1.6×103 kgC.1.6×105 kg D.1.6×106 kg【答案】B,可知,【解析】设该发动机在t s时间内,喷射出的气体质量为m,根据动量定理,Ft mv在1s内喷射出的气体质量,故本题选B。
2.(2019·新课标全国Ⅱ卷)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】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·新课标全国Ⅲ卷)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。
2019届全国高考高三模拟考试卷物理试题(三)(解析版)注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
二、选择题:本题共8小题,每题6分,在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一个选项符合题目要求。
第19~21题有多选项符合题目要求。
全部答对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
14.分别用频率为ν和2ν的甲、乙两种单色光照射某金属,逸出光电子的最大初动能之比为1 : 3,已知普朗克常量为h,真空中光速为c,电子电量为e。
下列说法正确的是( )A.用频率为2ν的单色光照射该金属,单位时间内逸出的光电子数目一定较多B.用频率为14ν的单色光照射该金属不能发生光电效应C.甲、乙两种单色光照射该金属,只要光的强弱相同,对应的光电流的遏止电压就相同D.该金属的逸出功为14hν15.一物块在空中某位置从静止开始沿直线下落,其速度v随时间t变化的图线如图所示。
则物块( )A.第一个t0时间内的位移等于第二个t0时间内的位移B.第一个t0时间内的平均速度等于第二个t0时间内的平均速度C.第一个t0时间内重力的冲量等于第二个t0时间内重力的冲量D.第一个t0时间内合外力的功大于第二个t0时间内合外力的功16.如图所示,质量均为M的b、d两个光滑斜面静止于水平面上,底边长度相等,b斜面倾角为30°,d斜面倾角为60°。
质量均为m的小物块a和c分别从两个斜面顶端由静止自由滑下,下滑过程中两斜面始终静止。
小物块到达斜面底端的过程中,下列说法正确的是A .物块a 运动的时间长B .两物块所受重力做功的平均功率相同C .地面对两斜面的摩擦力均向左D .两斜面对地面压力均小于(m +M )g17.如图甲所示,水平面内粗糙导轨MN 、PQ 相距为L ,置于竖直向下的磁感应强度为B 的匀强磁场中,导轨电阻不计。
2019年全国各地高考物理模拟题电学实验专题汇编三1. (2019.广东省湛江市一模)郝伟从回收站找到一块多用电表,发现该电表的电压、电流挡是准确的,而欧姆挡不能使用。
拆开电表,经检查发现一定值电阻引线断开,且表内的干电池标签发黄、参数模糊。
为测量该电阻的阻值R,及该干电池的电动势E和内阻r,他拆下该电阻和电池,并找到一个电阻箱利用图甲的电路进行了下列实验,完成步骤中的填空。
将多用电表置于直流3V挡,黑表笔与a相连,闭合S,红表笔前、后分别与b、c接触。
当电阻箱的电阻为时,电压表的示数分别为和,则______。
保持黑表笔与a相连,将红表笔与b相接,调节电阻箱的阻值R,得到多组R的值及对应电压表的示数U,并求出及的值如下表:在图乙中描出所缺数据点,并作出关系图线。
根据图线可求得该干电池的电动势______V;内电阻______结果保留3位有效数字【答案】【解析】解:由欧姆定律可知:解得:。
根据表中实验数据在坐标系内描出对应点,然后根据描出的点作出图线如图所示:根据实验步骤与图示电路图可知,电源电动势为:,整理得:由图示图线可知,纵轴截距:,图线斜率:,解得,电源电动势为:电源内阻为:;故答案为:;图象如图所示;,。
根据串联电路特点与欧姆定律求出待测电阻阻值。
应用描点法作出图线。
根据电路图应用闭合电路的欧姆定律求出图线的函数表达式,然后根据图示图线求出电源电动势与内阻。
本题考查了实验数据处理,应用图象法处理实验数据是常用的实验数据处理方法,要掌握描点法作图的方法;应用闭合电路欧姆定律求出图象的函数表达式,然后根据图示图象可以求出电源电动势与内阻。
2.(2019.河南省八市重点高中联盟“领军考试”三模)某同学将电流表A与一电源和滑动变阻器串联改装成欧姆表。
并测定电源的电动势E和内阻r,如图甲所示,已知电流表内阻,满偏电流电流表的表盘如图乙所示,该同学做如下操作:首先,将两探针短接后,调节滑动变阻器R,使电流表A达到满偏。
电学实验1、【2019·新课标全国I卷】某同学要将一量程为250μA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16.0mA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 A.21 mAC.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都正确,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= 。
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V1和V2为理想电压表;R为滑动变阻器,R0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-t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)。
2019年高考物理真题和模拟题分项汇编(含解析)专题目录专题01 ······物理常识单位制专题02 ······直线运动专题03 ······相互作用专题04 ······牛顿运动定律专题05 ······曲线运动专题06 ······万有引力与航天专题07 ······功和能专题08 ······动量专题09 ······静电场专题10 ······稳恒电流专题11 ······磁场专题12 ······电磁感应专题13 ······交流电专题14 ······原子结构、原子核和波粒二象性专题01 物理常识 单位制1.(2019·北京卷)国际单位制(缩写SI )定义了米(m )、秒(s )等7个基本单位,其他单位均可由物理关系导出。
例如,由m 和s 可以导出速度单位m·s –1。
历史上,曾用“米原器”定义米,用平均太阳日定义秒。
但是,以实物或其运动来定义基本单位会受到环境和测量方式等因素的影响,而采用物理常量来定义则可避免这种困扰。
第 15 讲电学实验与创新高频考点1基本仪器的读数及多用电表的使用1.游标卡尺、螺旋测微器的读数技巧记着两点:一是所有读数必定以毫米为单位并注意主尺刻度对应的毫米数,依据结果再变换单位;二是以毫米为单位,小数点后数字分别是:螺旋测微器是 3 位、20 分度和 50 分度游标卡尺是 2 位、 10 分度游标卡尺和毫米刻度尺是 1 位.2.电压表、电流表、多用电表的读数技巧(1)对电表读数问题,要先弄清楚电表的精准度,即每小格的数值,再确立估读的方法,是1、1仍是1估读,明确读数的小数位数.2510(2)多用电表的使用问题,在弄清其基根源理的基础上,会选择丈量项目及量程、挡位,能划分机械调零和欧姆调零的差别,掌握丈量电阻的步骤,别的,会看多用电表表盘,最上排不均匀刻度为测电阻时读数刻度,读出表盘刻度后应乘以挡位倍率;中间刻度是均匀的,为丈量电压和电流的读数刻度,下边三排数字均为方便读数所标明;最下排刻度专为丈量2.5 V 以下沟通电压所用,一般较少使用.1- 1.(2017 济·南市重点中学二模)某同学要丈量一均匀新资料制成的圆柱体的电阻率ρ,第一用游标为20 分度的游标卡尺丈量其长度如图甲,由图甲可知其长度为________mm ;用螺旋测微器丈量其直径如图乙,由图乙可知其直径为________mm ;用多用电表的电阻“× 10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图丙,则该电阻的阻值约为________Ω .分析:游标卡尺的读数为(50+× 5)mm = 50.25 mm ,螺旋测微器的读数为+× 20.0)mm = 4.700 mm,多用电表的读数为19× 10 Ω= 190 Ω.答案:1901- 2.(2015 高·考海南卷 )某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别丈量一圆柱体工件的直径和高度,丈量结果如图(a)和 (b) 所示.该工件的直径为________cm,高度为 ________mm .1分析:游标卡尺读数为 d= 12 mm+ 4×20 mm= 12.20 mm= 1.220 cm螺旋测微器的读数为 h=6.5 mm+× 0.01 mm= 6.860 mm答案:1- 3.某实验小组此刻要丈量一根金属丝的电阻率,该金属丝的横截面是“外方内圆”,实验电路如图 a 乙所示,请达成以下问题.图 a(1)游标卡尺的构造如图丙所示,要测该金属丝的内径D (如图甲所示 ) ,一定用此中________进行丈量 (填“A”、“B”或“C”),图中的读数为________mm .(2)用螺旋测微器测金属丝横截面的边长,示数如图b,则边长a= ________mm .图 b图 c(3)图 a 乙中闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移至最________(填“左”或“右”)端.(4)实验中电压表和电流表的示数如图 c 所示,则金属丝两头的电压U= ________V ,流过金属丝的电流I= ________A .分析: (1)A 是丈量物体外径的, B 是丈量物体内径的, C 是丈量物体深度的.该金属丝的内径 D= 4 mm+1× 10 mm= 4.20 mm .50(2)螺旋测微器主尺的读数为14.5 mm ,可动刻度与主尺对齐格数为48.2 格,读数为mm,则用螺旋测微器测得的金属丝横截面的边长a= 14.500 mm+ 0.482 mm = 14.982 mm .(3)由电路构造可知滑动变阻器的连结方式为分压式,故闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移至最左端.(4)由图 c 可知,电流表的读数I= 0.42 A,电压表的读数U= 2.28 V.答案:(3)左1- 4.(2017 西·安长安一中大学区第三次联考)某物理兴趣小组设计了如图 a 所示的欧姆表电路,经过控制电键S 和调理电阻箱,可使欧姆表拥有“×1”和“× 10”两种倍率.所用器械以下:A .干电池:电动势E= 1.5 V ,内阻 r= 1.0 ΩB.电流表 G:满偏电流 I g= 1 mA ,内阻 R g= 150 ΩC.定值电阻 R1= 1200 ΩD.电阻箱 R2和 R3:最大阻值都为 999.9 ΩE.电阻箱 R4:最大阻值 9999 ΩF.电键一个,红、黑表笔各 1 支,导线若干(1)该实验小组按图 a 正确连结好电路.当电键S 断开时,将红、黑表笔短接,调理电阻箱 R2= __________Ω,使电流表达到满偏,此时闭合电路的总电阻叫做欧姆表的内阻R 内,则 R 内= ________Ω,欧姆表的倍率是 ________(选填“× 1”、“× 10”).(2)闭合电键S:第一步:调理电阻箱R2和 R3,当 R2= ________Ω且 R3= ________Ω时,将红、黑表笔短接,电流表再次满偏;第二步:在红、黑表笔间接入电阻箱R4,调理 R4,当电流表指针指向图 b 所示的地点时,对应的欧姆表的刻度值为____________Ω .分析: (1)由闭合电路欧姆定律可知:欧姆表的内阻为:R内=E=I= 1500 Ω,则 R2=R 内- R1- R g- r = 1500- 1200- 150- 1= 149 Ω,中值电阻应为1500 Ω,依据多用电表的刻度设置可知,表盘上只有两种挡位,若为×1,则中性电阻太大,不切合本质,故欧姆表倍率应为“× 10”.(2)为了获取“× 1”倍率,应让满偏时对应的电阻为150 Ω;电流为:I1= 1.5 =0.01 A;150此时表头中电流应为0.001 A ;则与之并联电阻R3电流应为:-= 0.009 A,并联电阻为:R3=× 150+ 120 0 =150 Ω; R2 +r=-=15Ω故 R2=15- 1= 14 Ω;图示电流为 0.60 mA ;则总电阻为:R 总=01..605× 103= 2500 Ω故待测电阻为:R 测= 2500- 1500= 1000 Ω;故对应的刻度应为100.答案: (1)149 1500× 10(2)14 150100高频考点2以测电阻为中心的电学实验实验一测定金属的电阻率(2017 ·二次全国大联考Ⅲ卷第)某同学经过实验测定金属丝电阻率:(1)用螺旋测微器测出金属丝的直径d,读数如图 1 所示,则直径d= ____mm;图 1(2)为了精准地测出金属丝的电阻,需用欧姆表对额定电流约粗测,以下图是分别用欧姆挡的“×1”挡 (图 2)和“× 10”挡 (图0.5 A 的金属丝的电阻3) 丈量时表针所指的地点,R x则测该段金属丝应选择 ________ 挡 ( 填“× 1”或“× 10” ) ,该段金属丝的阻值约为________ Ω.(3)除待测金属丝R x、螺旋测微器外,实验室还供给以下器械,若滑动变阻器采纳限流________(填“E ”或1 接法,为使丈量尽量精准,电流表应选______(填“A”或“A”)、电源应选12“E2”).电压表V( 量程 3 V ,内阻约 3 kΩ)滑动变阻器R(最大阻值约10 Ω)电流表 A 1(量程 3 A,内阻约0.05 Ω)电流表 A 2(量程 0.6 A,内阻约0.2 Ω)电源 E1( 电动势 9 V ,内阻不计 )电源 E2( 电动势 4.5 V ,内阻不计 )毫米刻度尺、开关S、导线(4)若滑动变阻器采纳限流接法,在下边方框内达成电路原理图(图中务必标出采纳的电流表和电源的符号).【分析】(1) 螺旋测微器固定刻度示数是0.5 mm,可动刻度示数是× 0.01 mm =0.499 mm,则螺旋测微器示数为mm+ 0.499 mm=~ 1.000 均正确 );(2) 由题图 2、 3 所示可知,题图 3 所示欧姆表指针偏转角度太大,应采纳题图 2 所示丈量电阻阻值,题图 2 所示欧姆挡的“× 1 挡”,所测电阻阻值为 7× 1 Ω=7 Ω.(3) 电阻丝的额定电流约为 0.5 A ,电流表应选 A 2;电阻丝的额定电压约为U= IR=× 7 V= 3.5 V ,电源应选E2; (4)待测金属丝电阻约为7 Ω,电压表内阻约为 3 kΩ,电流表内阻约为0.2 Ω,相对来说电压表内阻远大于待测金属丝的电阻,电流表应采纳外接法,由题意可知,滑动变阻器采纳限流接法,实验电路图以下图.【答案】(1)0.999(0.998 ~均正确 ) (2)× 1 7 (3)A 2 E2 (4) 实验电路图如图所示1.仪器的选择(1)电源的选择:一般依据待测电阻的额定电流或额定电压选择切合需要的直流电源.(2)电表的选择:一般依据电源的电动势或待测用电器的额定电压选择电压表;依据待测电流的最大电流选择电流表;电表的指针摇动的幅度不宜过小,一般应使指针能达到半偏以上.2.电路的选择(1)丈量电路的选择比较项目电流表内接法电流表外接法电路偏差根源电流表的分压电压表的分流丈量结果RURU测=I> R x,偏大测=I<R x,偏小合用条件R x≥ R A (测大电阻 ) R V≥ R x(测小电阻 )(2)控制电路的选择:①从节能的角度考虑,优先采纳限流式.②以下三种状况一定用分压式;a.要求待测电路的U、 I 从 0 变化.b. R 滑≤R xc.采纳限流式时,U x、 I x过大 (超出电流表量程,烧坏电表、电源或用电器等).2- 1.(2017 第·三次全国大联考卷Ⅰ)一细而均匀的导电资料,截面为圆柱体,以下图,此资料长约 5 cm,电阻约为 100 Ω,欲丈量这类资料的电阻率ρ.现供给以下实验器械A . 20 分度的游标卡尺;B.螺旋测微器;C.电流表 A 1(量程 50 mA ,内阻 r 1= 100 Ω);D.电流表 A 2(量程 100 mA ,内阻 r2约为 40 Ω);E.电压表 V 2(量程 15 V ,内阻约为 3 000 Ω);F.滑动变阻器R1(0~ 10 Ω,额定电流 2 A);G.直流电源E(电动势为 3 V ,内阻很小);H.上述导电资料R2 (长约为 5 cm,电阻约为100 Ω);I.开关一只,导线若干.请用上述器械设计一个尽可能精准地丈量该样品电阻率ρ的实验方案,回答以下问题:(1)用游标卡尺测得该样品的长度以下图,其示数L= ________cm,用螺旋测微器测得该样品的外直径以下图,其示数D= ________mm.(2)在所给的方框中画出设计的实验电路图,并注明所选择器械的物理量符号.(3)用已知的物理量和所测得的物理量的符号表示这类资料的电阻率为ρ=________.分析: (1) 游标卡尺的读数为:主尺+游标尺=50 mm+3× 0.05 mm = 5.015 cm;螺旋测微器的读数为:主尺+半毫米+转筒读数= 4 mm+ 0.5 mm+× 0.01 mm = 4.700 mm ;(2)电压表的量程远大于电源电动势,所以电压表不合用,两个电流表中,电流表 A 2的满偏电流大于电流表 A 1的满偏电流,又电流表A1内阻为定值,依据欧姆定律与串并联知识,应将电流表 A 1与待测资料并联后再与电流表 A 2串连,又因滑动变阻器阻值太小应用分压式接法,可设计电路图以下图:(3)电流表 A 1的示数为 I 1,电流表 A 2的示数为I 2,依据电阻定律L 1 2R=ρ,S=πD ,根S 4据欧姆定律可得R= I 1r 1,联立可得ρ=πI1r 1D2 .2 I2-I1 4 I2-I1 L答案: 4.700 (2)看法析πI1r1D 2 (3)L 4 I2- I1实验二测绘小灯泡的伏安特征曲线(2017 ·国Ⅰ全卷 )某同学研究小灯泡的伏安特征,所使用的器械有: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)实验要求能够实此刻0~ 3.8 V 的范围内对小灯泡的电压进行丈量,画出实验电路原理图.(2)实验测得该小灯泡伏安特征曲线如图(a)所示.由实验曲线可知,跟着电流的增添小灯泡的电阻_________( 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) 和题给器械连结成图(b) 所示的电路,调理滑动变阻器 R 的阻值,能够改变小灯泡的本质功率.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 .(结果均保存 2 位小数 ) 【分析】(1) 要求能够实此刻0~ 3.8 V 的范围内对小灯泡的电压进行丈量,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l定律 R=ρ知,电阻率增大; (3) 当滑动变阻器的阻值为9 Ω时,电路电流最小,灯泡本质功S率最小,此时E=U + I(r+ R)得 U =- 10I + 4,在图中作出该直线以下图,交点坐标约为 U = 1.75 V ,I =225 mA ,PI =UI = 0.39 W ;整理得: I =-1E 当R + r U +R + r直线的斜率最大时, 与灯泡的 I -U 曲线的交点坐标最大, 即灯泡耗费的功率最大. 当滑动变阻器电阻值 R = 0 时,灯泡耗费的功率最大,此时交点坐标为U = 3.67 V , I = 0.32 A ,如图所示,最大的功率为 P 2= UI = 1.17 W .【答案】(1)(2)增大增大 (3)0.39 W 1.17 W实验三练习使用多用电表电池;(2017 ·国卷Ⅲ全 )图 (a)为某同学组装达成的简略多用电表的电路图.图中R 1、R 2、 R 3、 R 4 和 R 5 是固定电阻, R 6 是可变电阻;表头○ G 的满偏电流为E 是250 μA,内阻为 480 Ω.虚线方框内为换挡开关,挡位, 5 个挡位为: 直流电压 1 V 挡和A5 V端和 B 端分别于两表笔相连.该多用电表有挡,直流电流 1 mA 挡和 2.5 mA 挡,欧姆×5 个100 Ω挡.(1)图 (a)中的 A 端与 ___________( 填“红”或“黑” )色表笔相连结.(2)对于 R6的使用,以下说法正确的选项是__________________(填正确答案标号 ).A .在使用多用电表以前,调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0位”置B.使用欧姆挡时,先将两表笔短接,调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0位”置C.使用电流挡时,调整 R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大地点(3)依据题给条件可得 R1+ R2= ________Ω, R4= _____________Ω .(4)某次丈量时该多用电表指针地点如图(b) 所示.若此时 B 端是与“ 1连”接的,则多用电表读数为 ____________;若此时 B 端是与“3”接的,则读数为连____________ ;若此时 B 端是与“5连”接的,则读数为 ____________ . (结果均保存 3 位有效数字 )【分析】(1) 与欧姆表内电源正极相连的是黑表笔.(2)R6是可变电阻,它的作用就是欧姆表调零的作用,也就是使用欧姆挡时,先将两表笔短接,调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”地点.(3)换挡开关接 2 时,是量程较小的电流表,所以R1+ R2=I g R g= 160 Ω;I- I g换挡开关接 4 时,是量程较小的电压表,这时表头与R1、 R2并联构成新表头,新表头的内阻 r=R1+R2R g= 120 Ω,新表头的量程是 1 mA ,所以 R4=U1- r = 1-3Ω-120ΩR1+R2+ R g I 1 1× 10=880 Ω(4)某次丈量时该多用电表指针地点如图(b) 所示.若此时B 端是与“1”连结的,此时多用表是量程为 2.5 mA 的电流表,则多用电表读数为 1.49 mA ;若此时 B 端是与“3”连结的,此时多用表是欧姆× 100 Ω挡,则读数为× 100 Ω;若此时 B 端是与“5”连结的,量程为 5 V 电压表,则读数为 2.95 V .【答案】(1) 黑(2)B (3)160 Ω880 Ω(4)1.49 mA × 100 Ω 2.95 V2- 2.(2017 第·三次全国大联考卷Ⅱ )有一规格为“ 3 V0.25 A ”的小灯泡,要测绘该灯泡的伏安特征曲线,实验室供给了以下器械:电流表 (量程为 0~ 300 mA ,内阻约 5 Ω);电压表 (量程为 0~ 4 V,内阻约 3 kΩ);滑动变阻器A( 最大阻值20 Ω,额定电流 1 A);滑动变阻器B(最大阻值 1 750 Ω,额定电流0.3 A) ;学生电源 E(电动势 6 V ,内阻不计 );开关一个,导线若干.(1)滑动变阻器应当选择________(填字母代号 ).(2)请达成实物电路的连线.(3)考虑到电流表内阻和电压表内阻,依据实物图的连结方式判断灯泡正常发光时丈量的电阻阻值 __________( 填“偏大”或“偏小” ).(4)依据实验数据描点作图,发现灯泡的伏安特征曲线不是直线,其原由是____________________ .分析: (1)描述小灯泡伏安特征曲线,需要丈量多组数据,滑动变阻器选择分压式接法,为方便调理,滑动变阻器选择总阻值小的 A .(2)滑动变阻器选择分压式接法;灯泡正常工作时电阻约为12 Ω, (12 Ω)2<R A R V,灯泡电阻属于小电阻,电流表选择外接法.(3)电流表外接,电压表和灯泡并联,电压表示数等于灯泡两头电压,但电流表示数等于经过电压表和灯泡的总电流,所以电流丈量值偏大,测得的灯泡电阻会偏小.(4)经过灯泡的电流增大时,热功率增大,温度高升,而灯丝电阻随温度高升而变化,伏安特征曲线将不是一条直线.答案: (1)A (2) 如图 (3)偏小 (4) 灯丝电阻随温度高升而变化2- 3.(2017 资·阳市高三模拟 )在“描述小灯泡的伏安特征曲线”的实验中,现除了有一个标有“5 V,2.5 W的”小灯泡,导线和开关外,还有:A .直流电源 (电动势约为 5 V,内阻不计 )B.直流电流表 (量程 0~3 A ,内阻约为 0.1 Ω)C.直流电流表 (量程 0~600 mA ,内阻约为 5 Ω)D.直流电压表 (量程 0~15 V ,内阻约为 15 kΩ)E.直流电压表 (量程 0~ 5 V ,内阻约为 10 kΩ)F.滑动变阻器 (最大阻值为 10 Ω,同意经过的最大电流为 2 A)G.滑动变阻器 (最大阻值为 1 kΩ,同意经过的最大电流为0.5 A)实验要求小灯泡两头的电压从零开始变化并能测多组数据.(1)实验中电流表应采纳 ________ ,电压表应采纳 ________ ,滑动变阻器应选用________. (均用序号字母表示)(2)请按要求将图甲中所示的器械连成实验电路图.(3)某同学经过实验正确作出的小灯泡的伏安特征曲线如图乙所示.现把实验中使用的小灯泡接到图丙所示的电路中,此中电源电动势E= 6 V,内阻r= 1 Ω,定值电阻R=9 Ω,此时灯泡的本质功率为________ W( 结果保存 2 位有效数字).分析:(1)使用电压表、电流表时,要求指针要超出满刻度的一半以上,此小灯泡的额定电压为 5 V ,额定电流为0.5 A,使用电压表、电流表分别选C、 E;因为小灯泡两头的电压从零开始变化并能测多组数据,所以控制电路应采纳分压电路,滑动变压器用 F 操作比较方便,应选F.(2)如图中实线所示(3)把定值电阻R 看作电源的内阻,在小灯泡的伏安特征曲线的坐标系里做出电源的路端电压与干路电流的关系图线,可得与小灯泡的伏安特征曲线的交点坐标为(2.2,0.38) ,此时灯泡的本质功率为P= UI=0.84 W.答案: (1)C E F (2)如图中实线所示~高频考点3以测电源电动势为中心的电学实验(2017 ·安市高三质检泰)在测定电源电动势和内电阻的实验中,实验室供给了合适的实验器械.(1)甲同学按电路图 a 进行丈量实验,此中R0= 1 Ω,则①请用笔划线取代导线在图(b) 中达成电路的连结;②由电压表的读数U 和电流表的读数I,画出 U-I 图线如图 c 所示,可得电源的电动势E= ________V ,内电阻r = ________ Ω(.结果保存 2 位有效数字)(2)乙同学将丈量电路连结成如图的读数I ,画出U -I 图线如图 ed 所示,其余操作正确,由电压表的读数U 和电流表所示,可得电源的电动势E= ________V ,内电阻r =________ Ω(.结果保存 2 位有效数字)【分析】(1) ①依据原理图可得出对应的实物图,以下图;②在画出的 U-I 图象中,纵轴的截距表示电源电动势,斜率表示内电阻,依据图象可得:E= 3.00 V ,r +R0=U=-Ω=1.38 Ω,且 R0= 1 Ω,I则 r= 0.38 Ω;(2)由乙同学的电路接法可知,R 左右两部分并联后与R0串连,则可知,在滑片向右移动过程中,滑动变阻器接入电阻先增大后减小,则路端电压先增大后减小,所以出现图 e 所示的图象,则由图象可知,当电压为 2.4 V 时,电流为0.5 A ,此时两部分电阻相等,则总电流为 I 1= 1 A ;而当电压为 2.3 V 时,电流分别对应0.33 A 和 0.87 A ,则说明当电压为2.3 V 时,干路电流为 I 2=+=1.2 A;则依据闭合电路欧姆定律可得:= E-=E-,解得: E= 2.9 V; r= 0.50 Ω【答案】(1) ①以下图②1.伏安法测电源电动势和内阻的重点剖析(1)以电源为研究对象,因为电源的内阻相对电压表的内阻来说小得多,依据伏安法测量的原则可知,当研究对象的电阻比电压表的内阻小得多时,应采纳电流表外接法(即相对电源来说电流表在电压表的外边).(2)在利用U -I 图象办理数据时,应使各点均匀地散布在图线的双侧,且应把偏离图线较远的点舍掉.同时要注意纵轴起点能否为零,若不为零则图线与横轴交点的横坐标不表示短路电流,但图线的纵截距仍为电源电动势,图线斜率的绝对值仍为电源内阻.2.改变伏安法丈量电源的电动势和内阻中U 或I 的丈量方式(1)安阻法:用一个电流表和电阻箱丈量,电路如图 1 所示,丈量原理为E= I1(R1+ r),多次丈量即可求出 E 和 r ,此种方法测得的电动势无偏差,但丈量的内阻偏大.(2)伏阻法:用一个电压表和电阻箱丈量,电路如图2 所示,丈量原理为 E = U 2+ U 2r ,R 2 多次丈量即可求出 r 和 E ,此种方法测得的电动势和内阻均偏小.(3)伏伏法:用两个电压表 (此中电压表 ○ V 1 的内阻已知 )丈量,电路如图3 所示,丈量时先闭合 S 1,断开 S 2,丈量 ○ V 1、○ V 2 的示数分别为 U 31、U 32,此时 E = U 31+U 32+ U 31r ,R VU 31′ r ,解方程组可 R V 为○ V 1 的内阻;再闭合 S 2, ○ V 1 的示数为 U 31′ ,此时 E = U 31′ +R V求得 E 、 r ,此种方法无系统偏差.3. 测电源电动势与内阻实验中几种常有的办理数据的图象分析式及电路图图象斜率、纵截距U =- rI + E?1 1rI = E ·R + E ?1r 1 1= ·+ ?UEREk =- r b = E1k = Erb = Er1k = E .b =E3- 1.(2017 第·一次全国大联考卷Ⅰ )在做丈量电源电动势 E 和内阻 r 的实验时,供给的器械有:待测电源一个 (电动势 E 约为 9 V ,内阻 r 在 35~85 Ω 范围内 ),内阻为 R V = 19.95 k Ω 的电压表一个 (量程略大于电源的电动势 ),电阻箱一个,开关一个,导线若干.为了丈量得更为正确,多次改变电阻箱的电阻R ,读出电压表的相应示数U ,以 U 1为纵坐标, R 为横坐标,画出 1与 R 的关系图象,以下图.试依据以上信息回答以下问题:U(1)在虚线框内画出实验电路图.(2)依据图象可得E=________, r= ________.( 保存两位有效数字)分析: (1)由图可知,电阻箱的阻值可达到 5 kΩ,与电压表内阻的数目级相当,故电压表可并联在电阻箱两头,也可与电阻箱串连测电流,由1 与R 成线性关系,电压表应与电阻U箱串连,实验电路图以下图.U(2)闭合开关,设干路电流为I,由闭合电路欧姆定律,得:E=U+I(R+r ),此中I=R V,解得:1=R +r+R V,可见斜率k=1=6× 10-6 V-1 Ω-1,纵轴截距 b=r+R V= 0.12 V -1,U ER V ER V ER V ER V解得: E=1= 8.4 V , r =b- R V= 50 Ω.kR V k答案: (1)电路图看法析(2)8.4 V 50 Ω3- 2.(2017 天·津卷 ) 某研究性学习小组利用以下图的电路丈量电池的电动势和内阻.此中电流表A1的内阻 r1=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)按图示电路进行连结后,发现 aa′、 bb′和 cc′三条导线中,混进了一条内部断开的导线.为了确立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,再丈量a、 a′间电压,若读数不为零,则必定是________导线断开;若读数为零,则必定是________导线断开.(2)清除故障后,该小组顺利达成实验.经过多次改变滑动变阻器触头地点,获取电流表 A 1 和 A 2 的多组I1、I2 数据,作出图象以以下图.由I 1–I2图象获取的电池的电动势E=________V ,内阻r = __________ Ω.分析: (1)用电压挡检测电路故障,电压表的表头是电流计,原电路有断路,回路中无电流,将电压表接在ab′间后有示数,说明电路被接通,即 ab′间有断路故障,再丈量 aa′间电压,电压表读数不为零,说明断路故障的范围被减小到aa′间,则必定是 aa′导线断开;若读数为零,则说明电路仍未被接通,断路故障的范围被确立在bb′间.(2) 依据闭合电路的欧姆定律:E= I1(R1+ r 1)+ (I1+ I 2)(R0+ r), I1? I 2,上式可简化为 E =I 1(R1+ r1)+ I 2(R0+ r),读出两点坐标:(60,0.12) 和 (260,0.05) ,代入方程解得:电动势E=1.41 V 内阻 r = 0.5 Ω.答案: (1)aa′, bb′ (2)1.41 V(1.36 ~ 1.44 均可 )0.5 Ω~ 0.6 均可 ).3- 3.(2017 西·安长安一中模拟)如图甲是利用两个电流表 A 1和 A 2丈量干电池电动势 E 和内阻 r 的电路原理图.图中 S 为开关, R 为滑动变阻器,固定电阻R1和 A 1内阻之和为 10 000 Ω(比 r 和滑动变阻器的总电阻大得多), A 2为理想电流表.(1)按电路原理图在图乙虚线框内各实物图之间画出连线______________.(2)在闭合开关S 前,将滑动变阻器的滑动端 c 挪动至 ________(选填“ a 端”、“中央”或“ b 端” ).(3)闭合开关 S,挪动滑动变阻器的滑动端 c 至某一地点,读出电流表 A 1和 A 2的示数 I 1和 I 2.多次改变滑动端 c 的地点,获取的数据为I 1/mAI 2/mA48040032023214068在以下图的坐标纸上纵坐标I1横坐标 I 2画出所对应的曲线I1- I2.(4)利用所得曲线求得电源的电动势E=______ V ,内阻 r = ________ Ω.(保存两位小数 )(5)该电路中电源输出的短路电流I m= ________ A .分析: (1)由原理图可知,电路为基本的限流接法,故按原理图串连即可;连线以以下图所示;(2)为保证安全,开始时滑动变阻器应接到最大值,故应接 b 端;(3)将各点挨次描出,连线以以下图所示.(4)由图示可知,图象与纵轴的交点,即为电源的电动势,所以电源电动势E= 1.49 V ,电源内阻 r =I1 R1+ RA 1 149- 120×10-6× 10 000Ω≈ 0.60 Ω;=- 3I2 480× 10E(5)短路电流I===2.5 A答案: (1)实物连结图看法析(2)b 端(3)高频考点4电学创新实验1.对于给出实验电路图的创新性实验,要注意从原理出发,理解实验方法,找出图象中两个物理量之间的关系,理解图象中图线的斜率和截距的物理意义.2.对于设计性实验,要注意从原理出发找方法,选器械,定方案.高考取,对设计性实验的考察,一般不直接采纳课本上的设计方案,可是其设计技术均取材于课本中的必考实验,所以考生要对课本上的每一个实验做到成竹在胸.4- 1. (2017 ·二次全国大联考卷Ⅱ第 )压敏电阻由在压力作用下发生形变从而致使电阻率发生变化的资料构成,为了研究某压敏资料的特征,有人设计了以下的电路,一电源电动势 3 V 内阻约为 1 Ω,两个电流表量程同样均为0.6 A ,一个电流表内阻r 已知,此外一个电流表内阻较小但阻值未知.(1)电路图中哪个电流表的内阻r 已知 ________(A 1或许 A 2).(2)在某一个压力测试下,两个电流表 A 1、A2的读数分别为I 1和I 2,则压敏电阻的阻值R x= ________.(3)经过测试获取压敏电阻的阻值和压力的关系图以下所示,以竖直向下为正方向,则阻值和压力的关系式是 __________ .分析: (1)没有电压表,但内阻已知的电流表不单能够测出经过自己的电流,还可看作电压表使用,依据电路图判断A1 可作为电压表丈量压敏电阻电压,所以 A 1的内阻为 r.(2)压敏电阻电压为I1r ,电流为 I 2- I 1,所以压敏电阻的阻值R x=I 1r .(3) 图象为一次函数图象,- II 2 1依据数学知识可得R x= 16- 2F .答案: (1)A 1 (2)I 1r/(I2- I1) (3) R x= 16-2F4- 2.(2017 贵·州省黔东南州高三模拟)小华同学利用一电阻丝取代滑动变阻器测定了一电池组的电动势和内阻,并经过测出的数据得出了该电阻丝的电阻率,她设计的电路如图甲所示,在电路中定值电阻 R0= 2 P 读出了多组实验数据,并将丈量的数据描U绘在图乙、丙的坐标系中,此中图乙为 U -I 图象,图丙为I- x 图象 (x 为 a、P 间电阻丝长度 ).回答以下问题:(1)该电池组的电动势为 ________ V ,该电池组的内阻为 ________ Ω.(2)在连结电路前小华已经丈量并计算了该电阻丝的横截面积大小为- 7m2,S=× 10则该电阻丝的电阻率ρ= ________ Ωm,请剖析图丙图线的纵轴截距所表达的物理量是________.分析: (1)由闭合电路欧姆定律有U = E- I(R0+ r ),由题图乙可知,纵轴截距就是电源的电动势,为 E= 3.00 V 所以有 r =U- R =--= 1.0 Ω.I 0(2)由欧姆定律有:U x ρ U- x 图象的斜率k=-= 10 Ω/m,电阻I=ρ+ R A,则 k=,S S I率ρ= kS=× 10-6Ωm;由公式可知:U- x 图线的纵轴截距为R A,即电流表的内阻.I答案: (1)3.00 1 (2)1.2 × 10-6 电流表内阻4- 3.(2017 河·南省天一高三联考)如图 1 所示是一种常用的力传感器,它是利用金属电阻应变片将力的大小变换为电阻大小变化的传感器.常用的力传感器由金属梁和应变片组成,且力 F 越大,应变片曲折程度越大,应变片的电阻变化就越大,输出的电压差U= |U1 -U 2|也就越大.已知传感器不受压力时的电阻约为19 Ω,为了正确地丈量该阻值,设计了以下实验,实验原理图如图 2 所示.。
2019 年物理高考试题最新考点分类分析:考点 19 电学实验注意事项:仔细阅读理解,联合历年的真题,总结经验,查找不足!重在审题,多思虑,多理解!【考点 19】电学实验23、图中虚线框内存在一沿水平方向、 且与纸面垂直的匀强磁场、 现经过丈量通电导线在磁场中所受的安培力, 来丈量磁场的磁感觉强度大小、 并判断其方向、所用部分器械已在图中给出, 此中 D 为位于纸面内的 U 形金属框,其底边水平,双侧边竖直且等长; E 为直流电源; R 为电阻箱; A 为电流表; S 为开关、别的还有细沙、天平、米尺和假定干轻质导线、图 8(1) 在图中画线连结成实验电路图、 (2) 达成以下主要实验步骤中的填空:①按图接线、②保持开关 S 断开,在托盘内加入适当细沙, 使 D 处于均衡状态; 而后用天 平称出细沙质量 m.1③闭合开关 S ,调理 R 的值使电流大小适合,在托盘内从头加入适当细沙,使 D______;而后读出 ______,并用天平称出 ________、④用米尺丈量 ________、(3) 用测得的物理量和重力加快度 g 表示磁感觉强度的大小,能够得出 B = ________.(4) 判断磁感觉强度方向的方法是:假定 ________,磁感觉强度方向垂直纸面向外;反之,磁感觉强度方向垂直纸面向里、23、 (1) 以下列图(2) ③从头处于均衡状态电流表的示数I 此时细沙的质量 m ④D 的底边长度 l2- 12(3) | m m| g Il (4) m >m2 1将电源、开关、电流表、电阻箱和U 形金属框串连成闭合电路、设 U 形金属框质量为 m ,当开关 S 断开时,有 mg = mg ,当开关 1 S 闭合时,有mg +BIL =mg ,2| m - m|21联立解得: B =Ilg 假定 m >m , U 形金属框所受的安培力向下,磁感觉强2 1度方向垂直纸面向外;反之,磁感觉强度方向垂直纸面向里、34、(1) 某同学丈量一个圆柱体的电阻率,需要丈量圆柱体的尺寸和电阻、①分别使用游标卡尺和螺旋测微器丈量圆柱体的长度和直径, 某次丈量的示 数如图 15(a) 和图 15(b) 所示,长度为 ________cm ,直径为 ________mm.(a)(b)(c) 图 7②按图 7(c) 连结电路后,实验操作以下:(a) 将滑动变阻器 R 1 的阻值置于最 ________处 ( 填“大”或“小” ) ;将 S 2 拨 向接点 1,闭合 S 1,调理 R 1,使电流表示数为 I 0;(b) 将电阻箱 R 2 的阻值调至最 ________(填“大”或“小” ) ,S 2 拨向接点 2;保持 R 1 不变,调理 R 2,使电流表示数仍为 I 0,此时 R 2 阻值为 1280Ω;③由此可知,圆柱体的电阻为 ________Ω .34、 (1) ①5.01,5.310 - 5.320 ②(a) 大 (b) 大③ 1280①游标卡尺的读数=主尺上的读数+游标上的读数,本题主尺上的读数是5cm ,游标上的读数是 1×0.1mm =0.01cm ,故游 标卡尺的读数为 5.01cm ;螺旋测微器的读数=固定尺的读数+可动尺的读数× 0.01 ,即 5mm + 31.5 ×0.01mm =5.315mm ,最后一位是预计位,能够不一样、② (a) 将滑动变阻器 R 1 的阻值调至最大,能够起到保护电流表及电源的作用;(b) 将电阻箱 RM2的阻值调至最大,目的也是为了保护电流表及电源;③本题的E E 实验方法为代替法、由 I 0 =R 1+R A + r + R x I 0 =R 1+R A +r +R 2得, R x =R 2= 1280Ω . 21、Ⅱ . J4 图 12 为“测绘小灯泡伏安特征曲线”实验的实物电路图,小灯泡额定电压为 2.5V.图 12(1) 达成以下实验步骤:①闭合开关前,调理滑动变阻器的滑片, ______;② 合开关后,逐移阻器的滑片,______;③断开开关,⋯⋯依据数据在方格上作出小灯泡灯的伏安特征曲、(2)在虚框中画出与物路相的路、21.13Ⅱ.(1) ①使它凑近阻器左端的接柱②增添小灯泡两头的,流表和表的多数,直至达到定(2)以下(1)① 了保表不被坏,不会因合上开关流大而超表量程,将滑片移至滑阻器的最左端,使滑阻器接入路的阻最大;② 要小灯泡的伏安特征曲,增添,下多流和,要使数占有明的化,而且在移滑阻器要注意不得超表的量程、(2)画路注意:流表外接法,滑阻器分接法、21、在“ 定金属的阻率” 中,所用量器均已校准、待金属接入路部分的度50cm.1 所示,其(1) 用螺旋微器量金属的直径,此中某一次量果如数 ____________mm(凑近多次量的均匀) 、1(2)用伏安法金属的阻 R x . 所用器械:池 ( 3V,内阻 1Ω) 、流表 ( 内阻 0.1Ω) 、表 ( 内阻 3kΩ) 、滑阻器 R(0 ~20Ω,定流 2A)、开关、假干、某小同学利用以上器械正确接好路,行量,数据以下:次数1234567U0.100.300.70 1.00 1.50 1.70 2.30/VI /A0.020 0.060 0.160 0.2200.3400.4600.520由以上数据可知,他量R x是采纳 2 中的 ______________(填“甲”或“乙” ) 、图 2(3)图 3 是丈量 R x的实验器械实物图,图中已连结了部分导线,滑动变阻器的滑片 P 置于变阻器的一端、请依据 (2) 所选的电路图,增补达成图 3 中实物间的连线,并使闭合开关的瞬时,电压表或电流表不至于被烧坏、图 3图 4(4) 这个小组的同学在座标纸上成立 U、I 坐标,如图 4 所示,图中已标出了与丈量数据对应的 4 个坐标点、请在图 4 中标出第 2、4、6 次丈量数据的坐标点,并描述出 U-I 图线、由图线获取金属丝的阻值 R x=________Ω( 保存两位有效数字 ) 、(5)依据以上数据能够估量出金属丝电阻率约为________( 填选项前的符号 ) 、A、1×10-2Ω· mB、1×10-3Ω·mC、1×10-6Ω· mD、1×10-8Ω·m(6)任何实验丈量都存在偏差、本实验所用丈量仪器均已校准,以下对于误差的说法中正确的选项是_____________________________________________________________________ ___( 有多个正确选项 ) 、A、用螺旋测微器丈量金属丝直径时,因为读数惹起的偏差属于系统偏差B、因为电流表和电压表内阻惹起的偏差属于有时偏差C、假定将电流表和电压表的内阻计算在内,能够除去由丈量仪表惹起的系统偏差D、用 U-I 图象办理数据求金属线电阻能够减小有时偏差21、 (1)(0.395 ~ 0.399)(2)甲(3)如图3图 3图 4(4) 如图 4(4.3 ~4.7)(5)C(6)CD(1)丈量时被测物体长度的整数毫米数由固定刻度读出,小数部分由可动刻度读出、丈量值 (mm)=固定刻度数 (mm)(注意半毫米刻度线能否露出 ) +可动刻度数 ( 估读一位 ) × 0.01(mm)、(2)从表格能够看出,电压表是从很小开始读数,所以采纳分压式接法、l(5)由公式 R=ρS可得,电阻率约为 1×10-6Ω· m, C 项正确、(6)读数惹起的偏差为有时偏差,电流表、电压表内阻惹起的偏差为系统偏差, A、B 项错误;计算时,将电流表、电压表的内阻考虑在内,能够除去由测量仪表惹起的系统偏差, C项正确;采纳图象法,能够减小有时偏差, D项正确、19、 (2) 某研究性学习小组欲测定一块电池的电动势 E. ①先直接用多用电表测定该电池电动势、在操作无误的状况下,多用电表表盘示数如图,其示数为 ________V.②而后,用电压表 V、电阻箱 R、定值电阻 R0、开关 S、假定干导线和该电池构成电路,测定该电池电动势、( ⅰ) 依据电路图,用笔划线取代导线,将实物图连结成完好电路、( ⅱ) 闭合开关 S,调整电阻箱阻值 R,读出电压表 V 相应示数 U. 该学习小组1 1测出大批数据,剖析挑选出下表所示的R、U 数据,并计算出相应的R与U的值、1 1请用表中数据在座标纸上描点,并作出U-R图线、RΩ()166.7 71.4 50.0 33.3 25.0 20.0U8.35.9 4.8 4.2 3.2 2.9 (V)10.601.402.003.004.005.00 - 2Ω- 1R ( ×10)1- 10.120.170.210.240.310.35U (V )( ⅲ) 从图线中可求得 E =________V. 19、(2) ①9.4 ②( ⅰ) 以下列图 ( ⅱ) 以下列图 ( ⅲ)9.5 ~11.1①量程为 10V ,依据从上往下第 2 行刻度线,共 50 小格,每小格代表 0.2V ,指针指在 47 小格,其对应的电压为 0.2 ×47V = 9.4V( 因为最小刻度为 0.2V ,所U 以结果只要保存到 0.1V 即可 ) ;②依据闭合电路的欧姆定律有: E =R ( r +R 0) +U ,EU 1 r +R 0 1 1 1 1 两边同时除以E ·R +E ,比较 U -R 图象可知,图象的斜率表 ,整理可得 U = r + R 0 1示 E ,图象与纵坐标的交 点表示 E ,代入有关数值即可得出 E =10.0V.10、以下列图的黑箱中有三只完好同样的电学元件, 小明使用多用电表对其进行探测、图 8(1)在使用多用电表前,发现指针不在左侧“ 0”刻度线处,应先调整图中多用电表的 ________(选填“ A”、“ B”或“ C”) 、(2)在用多用电表的直流电压挡探测黑箱 a、b 接点间能否存在电源时,一表笔接 a,另一表笔应 ______(选填“短暂”或“连续” ) 接 b,同时察看指针偏转状况、(3)在判断黑箱中无电源后,将选择开关旋至“×1”挡,调理很多用电表,丈量各接点间的阻值、丈量中发现,每对接点间正反向阻值均相等,丈量记录如下表、两表笔分别接a、b 时,多用电表的示数以下列图、请将记录表增补完好,并在黑箱图中画出一种可能的电路.两表笔接的接多用电表的示点数a、 b________Ωa、 c10.0 ΩA b、 c15.0 Ω10.(1)短暂(2)(3)5.0以下列图(1)在使用多用电表时发现指针不在左侧“0”刻度线处,那么需要进行机械调零,即调理 A;(2)在用直流电压挡探测黑箱 a、b 接点间能否有电源时,一个表笔接 a,另一个表笔应短暂接 b,防备电流过大烧毁电表;(3)每对接点间正反向电阻相等,说明黑箱中只有电阻,因为选择开关选择的是“× 1”挡,所以两表笔分别接 a、b 时,多用电表的示数从表盘中读出为 5.0 Ω;依据表格中数据,可知各接点间的电阻连结以下列图、22、在黑箱内有一由四个阻值同样的电阻构成的串并联电路,黑箱面板上有三个接线柱 1、2 和 3. 用欧姆表测得 1、2 接线柱之间的电阻为 1Ω,2、3 接线柱之间的电阻为 1.5 Ω,1、3 接线柱之间的电阻为 2.5 Ω .(1)在虚线框中画出黑箱中的电阻连结方式;图 5(2) 假如将 1、3 接线柱用导线连结起来, 1、2 接线柱之间的电阻为 ________Ω.22、 (1) 黑箱内电阻串并联方式以下列图、(2)0.6剖析黑箱问题时,要依据给出的量最大限度发掘隐含条件,获取更丰富的信息、需要经过推理、猜想、考证多个环节、依据条件,画出猜想的草图,而后整体考证所画草图能否与条件有矛盾,没有矛盾就是正确的,有矛盾再逐渐修正、因为 1、2 接线柱之间的电阻为 1Ω, 2、 3 接线柱之间的电阻为 1.5 Ω,1、3 接线柱之间的电阻为 2.5 Ω. 可见 1、2 接线柱之间是最简单的,猜想 1、 2 接线柱之间只有一个 1Ω电阻;因为 2、3 接线柱之间的电阻为 1.5 Ω,猜想 2、3 接线柱之间两个 1Ω电阻并联再跟一个 1Ω电阻串连,经考证,这类电路是正确的、21、在丈量金属丝电阻率的实验中,可供采纳的器械以下:待测金属丝: R x( 阻值约 4Ω,额定电流约 0.5A) ;电压表: V( 量程 3V,内阻约 3kΩ) ;电流表: A1( 量程 0.6A,内阻约 0.2 Ω) ;A2( 量程 3A,内阻约 0.05 Ω) ;电源: E1( 电动势 3V,内阻不计 ) ;E2( 电动势 12V,内阻不计 ) ;滑动变阻器: R( 最大阻值约 20Ω ) ;螺旋测微器;毫米刻度尺;开关 S;导线、①用螺旋测微器丈量金属丝的直径,示数以下列图,读数为 ________mm.②假定滑动变阻器采纳限流接法,为使丈量尽量精准,电流表应选 ________、电源应选 ________(均填器械代号 ) ,在虚线框内达成电路原理图、21、 (2) ①1.773(1.771 ~1.775 均正确 )②A1E1电路以下列图因为待测金属丝的额定电流为0.5A ,所以流经电流表的电流最大值是0.5A ,所以电流表选择A1. 本实验滑动变阻器采纳限流法,所以滑动变阻器与待测电阻12丝串连,假如选择电动势为 12V 的电源,电路中的最小电阻为0.5Ω=24Ω,滑动变阻器一定所有接入电路,不可以获取多组数据,影响丈量精度,所以电源选择E1.22、某学习小组的同学拟研究小灯泡L 的伏安特征曲线,可供采纳的器械如下:小灯泡 L,规格“ 4.0V,0.7A ”;电流表 A1,量程 3A,内阻约为 0.1 Ω;电流表 A2,量程 0.6A ,内阻 r 2= 0.2 Ω;电压表 V,量程 3V,内阻 r V=9kΩ标准电阻 R1,阻值 1Ω;标准电阻 R2,阻值 3kΩ;滑动变阻器 R,阻值范围 0~10Ω;学生电源 E,电动势 6V,内阻不计;开关 S 及导线假定干、图 1图 2图3图4①甲同学设计了如图 l 所示的电路来进行丈量,当经过 L 的电流为 0.46A 时,电压表的示数如图 2 所示,此时 L 的电阻为 ________Ω.②乙同学又设计了如图 3 所示的电路来进行丈量,电压表指针指在最大刻度时,加在 L 上的电压值是 ________V.③学习小组以为要想更正确地描述出L 完好的伏安特征曲线,需要从头设计电路、请你在乙同学的基础上利用所供器械,在图 4 所示的虚线框内补画出实验电路图、并在图上注明所选器械代号、22、 (2) ①5②4③以下列图、答图 1答图 2U 2.30①由图 2 知,电压表的读数为 2.30V,依据欧姆定律, L 的电阻 R L=I=0.46Ω=5Ω;②电压表与电阻 R2串连,电压表两头的电压 3V,依据串连电路电阻与电压的关系,电阻 R2两头的电压为 1V,灯泡 L 两头的电压为电压表和电阻 R2两头的电压之和,即为 4V;③如答图 1 和答图 2 所示、9、某同学在进行扩大电流表量程的实验时,需要知道电流表的满偏电流和内阻、他设计了一个用标准电流表 G1来校正待测电流表 G2的满偏电流和测定 G2内阻的电路,以下列图、 G1的量程略大于 G2的量程,图中 R1为滑动变阻器, R2为电阻箱、该同学顺利达成了这个实验、①实验过程包括以下步骤,其合理的次序挨次为__________________(填步骤的字母代号 ) ;A、合上开关 S2B、分别将 R1和 R2的阻值调至最大C、记下 R2的最后读数D、频频调理 R1和 R2的阻值,使 G1的示数仍为 I 1,使 G2的指针偏转到满刻度的一半,此时 R2的最后读数为 rE、合上开关 S1F、调理 R1使 G2的指针偏转到满刻度,此时 G1的示数为 I 1,记下此时 G1的示数②仅从实验设计原理上看,用上述方法获取的 G2内阻的丈量值与真切值对比____________(填“偏大”、“偏小”或“相等” ) ;③假定要将 G2的量程扩大为 I ,并联合前述实验过程中丈量的结果,写出须在 G2上并联的分流电阻 R S的表达式, R S=______________.I 1r9、(3) ①BEFADC②相等③I-I1①只闭合 S (S不闭合 ) ,标准电流表 G 与待测电流表 G 串连,经过两表的1212I 1再闭合21电流同样,使待测电流表 G 满偏即可由标准电流表G 读出其满偏电流.12 后,频频调理R1 和R2 的阻值,使 1 的电流仍为I 1,而 2 的电流为I 1,那么此S G G21时经过电阻箱 R2的电流也为 I 1,据并联电路的特色知,电阻箱 R2的阻值与2的2G 内阻相等、②从实验设计的原理上,可正确获取待测电流表G2的内阻、③假定要将 2 的量程扩大为I,需并联一个分流电阻R S,2满偏时经过分流G G电阻 R S的电流应为 I -I 1,此时分流电阻 R S两头的电压与 2 的满偏电压相等,为GI 1rI 1r ,所以 R S=I-I1.22、 M5J7某中学生课外科技活动小组利用铜片、锌片和家乡盛产的柑橘制作了果汁电池,他们丈量这类电池的电动势 E 和内阻 r ,并研究电极间距对 E 和 r 的影响,实验器械以下列图、①丈量 E 和 r 的实验方案为:调理滑动变阻器,改变电源两头的电压U和流过电源的电流 I ,依照公式______,利用丈量数据作出 U- I 图象,得出 E 和 r .②将电压表视为理想表,要求防止电流表分压作用对丈量结果的影响,请在图顶用笔画线取代导线连结电路、③实验中挨次减小铜片与锌片的间距,分别获取相应果汁电池的-I 图象如图中U( a)( b)( c)( d) 所示,由此可知:在该实验中,随电极间距的减小,电源电动势________(填“增大”、“减小” 或“不变” ),电源内阻 ________( 填“增大”、“减小”或“不变”) 、曲线 ( c) 对应的电源电动势E=__________V,内阻 r =________Ω,当外电路总电阻为2500Ω时,该电源的输出功率P=________mW.(均保存三位有效数字)22、①U=E-Ir②以下列图③不变增大①依据闭合电路的欧姆定律,U= E-Ir .②以下列图、③图线与纵轴的交点的纵坐标即为电动势,交点纵坐标不变,所以电动势不变,为0.975V ;图线斜率的绝对值即为内阻,斜率的绝对值变大,内阻变大、( c ) 对应图线斜率绝E 0.975对值约为 478( 从线上选用两点即可求斜率) ,电源的输出功率P =R + r 2R = 2500+ 478 2×2500W = 2.68 × 10-4W = 0.268mW.。
专题 电学计算题1.(2019·新课标全国Ⅰ卷)如图,在直角三角形OPN 区域内存在匀强磁场,磁感应强度大小为B 、方向垂直于纸面向外。
一带正电的粒子从静止开始经电压U 加速后,沿平行于x 轴的方向射入磁场;一段时间后,该粒子在OP 边上某点以垂直于x 轴的方向射出。
已知O 点为坐标原点,N 点在y 轴上,OP 与x 轴的夹角为30°,粒子进入磁场的入射点与离开磁场的出射点之间的距离为d ,不计重力。
求 (1)带电粒子的比荷;(2)带电粒子从射入磁场到运动至x 轴的时间。
【答案】(1)224q U m B d = (2)2π(42Bd t U = 【解析】(1)设带电粒子的质量为m ,电荷量为q ,加速后的速度大小为v 。
由动能定理有212qU mv =①设粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为r ,由洛伦兹力公式和牛顿第二定律有 2v qvB m r=②由几何关系知d ③ 联立①②③式得 224q Um B d=④ (2)由几何关系知,带电粒子射入磁场后运动到x 轴所经过的路程为πtan302rs r =+︒⑤ 带电粒子从射入磁场到运动至x 轴的时间为s t v=⑥ 联立②④⑤⑥式得2π(42Bd t U =⑦2.(2019·新课标全国Ⅱ卷)如图,两金属板P 、Q 水平放置,间距为d 。
两金属板正中间有一水平放置的金属网G ,P 、Q 、G 的尺寸相同。
G 接地,P 、Q 的电势均为ϕ(ϕ>0)。
质量为m ,电荷量为q (q >0)的粒子自G 的左端上方距离G 为h 的位置,以速度v 0平行于纸面水平射入电场,重力忽略不计。
(1)求粒子第一次穿过G 时的动能,以及它从射入电场至此时在水平方向上的位移大小; (2)若粒子恰好从G 的下方距离G 也为h 的位置离开电场,则金属板的长度最短应为多少?【答案】(1)l v =(2)2v 【解析】(1)PG 、QG 间场强大小相等,均为E ,粒子在PG 间所受电场力F 的方向竖直向下,设粒子的加速度大小为a ,有2E dϕ=① F =qE =ma ②设粒子第一次到达G 时动能为E k ,由动能定理有2k 012qEh E mv =-③设粒子第一次到达G 时所用的时间为t ,粒子在水平方向的位移为l ,则有212h at =④ l =v 0t ⑤联立①②③④⑤式解得2k 012=2E mv qh dϕ+⑥l v = (2)设粒子穿过G 一次就从电场的右侧飞出,则金属板的长度最短,由对称性知,此时金属板的长度L为=22L l v =⑧ 3.(2019·新课标全国Ⅲ卷)空间存在一方向竖直向下的匀强电场,O 、P 是电场中的两点。
2019年高考物理重点新题精选分类解析第1期专项13电学实验注意事项: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。
1.〔2018连云港摸底〕利用传感器可以探测、感受外界的信号、物理条件等。
图甲所示为某同学用传感器做实验得到的小灯泡的U—I关系图线。
〔1〕实验室提供的器材有:电流传感器、电压传感器、滑动变阻器A〔阻值范围0~10Ω〕、滑动变阻器B〔阻值范围0~100Ω〕、电动势为6V的电源〔不计内阻〕、小灯泡、电键、导线假设干。
该同学做实验时,滑动变阻器选用的是〔选填“A”或“B”〕;请在图乙的方框中画出该实验的电路图。
〔2〕如果将该小灯泡接入丙图所示的电路中,电流传感器的示数为0.3A,电源电动势为3V。
那么此时小灯泡的电功率为W,电源的内阻为Ω。
1.答案:〔1〕A电路如图。
〔2〕0.66~0.722~2.67解析:由于小灯泡电阻较小,电路应该设计成电流传感器外接。
描绘小灯泡伏安特性曲线,设计成滑动变阻器分压接法。
将该小灯泡接入丙图所示的电路中,电流传感器的示数为0.3A,电源电动势为3V,在小灯泡伏安特性曲线上找出对应电流为0.3A的点,该点纵横坐标的乘积0.3A×2.3V=0.69W.,为此时小灯泡的电功率。
过该点和纵轴上3V的点作一直线,该直线的斜率绝对值等于电源的内阻为2.5Ω。
2、〔2018安徽江南十校摸底〕在“测定电池的电动势和内阻”实验中,通过改变滑动变阻器电阻大小,测量并记录多组电压和相应电流值,某同学的实验数据如下表所示,与预想的实验结果不一致。
2019届全国高校统一招生考试模拟试卷物 理注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、单选题1.2016年10月19日,神舟十一号与天宫二号自动交会对接成功,对接形成的组合体仍沿天宫二号原来的轨道(可视为圆轨道)运行。
与天宫二号单独运行相比,组合体运行的()A .周期变大B .速率变大C .动能变大D .向心加速度变大 【答案】C【解析】天宫二号在天空运动,万有引力提供向心力,天宫二号的轨道是固定的,即半径是固定的根据错误!未找到引用源。
可知,天宫二号的速度大小是不变的,则两者对接后,速度大小不变,周期不变,加速度不变;但是和对接前相比,质量变大,所以动能变大。
故选C 。
2.如图所示,闭合金属铝环a 用绝缘轻绳悬挂,与长直螺线管共轴,并位于其左侧。
下列说法正确的是()A .闭合开关S 的瞬间,金属铝环a 向右侧运动B .保持开关S 闭合且稳定后,断开开关S 的瞬间,金属a 向左侧运动C .保持开关S 闭合且稳定后,将变阻器滑片P 向右滑动,金属环a 向右侧运动D .若仅将电源正负极调换后,闭合开关S 的瞬间,金属环a 向右侧运动 【答案】C【解析】闭合开关S 的瞬间,螺旋管的磁场增强,穿过铝环的磁通量变大,根据楞次定律可知,金属铝环a 向左侧运动,远离螺线管,选项A 错误;保持开关S 闭合且稳定后,断开开关S 的瞬间,螺旋管的磁场减弱,穿过铝环的磁通量变小,根据楞次定律可知,金属铝环a 向右侧运动,靠近螺线管,选项B 错误;保持开关S 闭合且稳定后,将变阻器滑片P 向右滑动,电阻变大,电流变小,据楞次定律,感应电流的磁场方向与原电流磁场方向相同,故相互吸引,则金属环A 将向右运动,选项C 正确;若仅将电源正负极调换后,闭合开关S 的瞬间,螺线管的磁场增强,穿过铝环的磁通量变大,根据楞次定律可知,金属铝环a 向左侧运动,远离螺线管,故D 错误。
2019年高考物理高考题和高考模拟题分项版汇编专题13 电学实验(含解析)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、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”)。
(3)用另一电源E 0(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)如图所示 (2)增大 增大 (3)0.39 1.17【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,如答案图所示;(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l R S ρ=知,电阻率增大;(3)当滑动变阻器的阻值为9 Ω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左图所示,交点坐标约为U =1.75 V ,I =225 mA ,P 1=UI=0.39 W ;整理得:1E I U R r R r=-+++,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 =3.67 V ,I =0.32 A ,如右图所示,最大的功率为P2=UI=1.17 W。
【考点定位】研究小灯泡的伏安特性曲线【名师点睛】电路图主要是控制电路、测量电路的连接。
小灯泡阻值为小电阻——外接法,电压从0开始测量——分压式接法。
然后由伏安特性曲线分析阻值的变化,注意纵轴是电流。
第(3)问求小灯泡消耗的实际功率较难,因小灯泡的阻值随电流的变化而变化,通过闭合电路的欧姆定律找到小灯泡实际的电流、电压值。
3.【2017·新课标Ⅱ卷】(9分)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2 500 Ω)的内阻。
可使用的器材有:两个滑动变阻器R1、R2(其中一个阻值为20 Ω,另一个阻值为2 000 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:①R 1的阻值为 Ω(填“20”或“2 000”)。
②为了保护微安表,开始时将R 1的滑片C 滑到接近图(a )中的滑动变阻器的 端(填“左”或“右”)对应的位置;将R 2的滑片D 置于中间位置附近。
③将电阻箱R z 的阻值置于2 500.0 Ω,接通S 1。
将R 1的滑片置于适当位置,再反复调节R 2的滑片D 的位置。
最终使得接通S 2前后,微安表的示数保持不变,这说明S 2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2 601.0 Ω时,在接通S 2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)连线见解析 (2)①20 ②左 ③相等 ④2 550 (3)调节R 1上的分压,尽可能使微安表接近满量程【解析】(1)实物连线如图:(2)①滑动变阻器R 1要接成分压电路,则要选择阻值较小的20 Ω的滑动变阻器;②为了保护微安表,开始时将R 1的滑片C 滑到接近图(a )中滑动变阻器的左端对应的位置;③将电阻箱R z 的阻值置于2 500.0 Ω,接通S 1;将R 1的滑片置于适当位置,再反复调节R 2的滑片D 的位置;最终使得接通S 2前后,微安表的示数保持不变,这说明S 2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设滑片P 两侧电阻分别为R 21和R 22,因B 与D 所在位置的电势相等,可知;z12122A R R R R =;同理当R z 和微安表对调后,仍有:z22122A R R R R =;联立两式解得:2550A R ==Ω=Ω。
(3)为了提高测量精度,调节R1上的分压,尽可能使微安表接近满量程。
【考点定位】电阻的测量【名师点睛】此题考查电阻测量的方法;实质上这种方法是一种“电桥电路”,搞清电桥平衡的条件:对角线电阻乘积相等,即可轻易解出待测电阻值;知道分压电路中滑动变阻器选择的原则及实物连线的注意事项。
4.【2017·新课标Ⅲ卷】(9分)图(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。
图中E是电池;R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻,R6是可变电阻;表头G的满偏电流为250 μA,内阻为480 Ω。
虚线方框内为换挡开关,A端和B端分别与两表笔相连。
该多用电表有5个挡位,5个挡位为:直流电压1 V挡和5 V 挡,直流电流1 mA挡和2.5 mA挡,欧姆×100 Ω挡。
(1)图(a)中的A端与______(填“红”或“黑”)色表笔相连接。
(2)关于R6的使用,下列说法正确的是_______(填正确答案标号)。
A.在使用多用电表之前,调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置B.使用欧姆挡时,先将两表笔短接,调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置C.使用电流挡时,调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置(3)根据题给条件可得R1+R2=______Ω,R4=_______Ω。
(4)某次测量时该多用电表指针位置如图(b)所示。
若此时B端是与“1”相连的,则多用电表读数为________;若此时B端是与“3”相连的,则读数为________;若此时B端是与“5”相连的,则读数为________。
(结果均保留3位有效数字)【答案】(1)黑(2)B (3)160 880 (4)1.47 mA(或1.48 mA) 1 100 Ω 2.95V【考点定位】多用电表的使用、电表的改装【名师点睛】会规范使用多用电表,能正确读出多用电表的示数,是解决本题的关键。
在平时实验训练过程中要多加注意规范操作和器材的正确使用方法,多用电表的读数,重点是分清测量的物理量不同,读数方法不同。
5.【2017·江苏卷】(10分)某同学通过实验制作一个简易的温控装置,实验原理电路图如图11–1图所示,继电器与热敏电阻R t、滑动变阻器R串联接在电源E两端,当继电器的电流超过15 mA时,衔铁被吸合,加热器停止加热,实现温控.继电器的电阻约为20 Ω,热敏电阻的阻值R t与温度t的关系如下表所示(1)提供的实验器材有:电源E1(3 V,内阻不计)、电源E2(6 V,内阻不计)、滑动变阻器R1(0~200 Ω)、滑动变阻器R2(0~500 Ω)、热敏电阻R t,继电器、电阻箱(0~999.9 Ω)、开关S、导线若干.为使该装置实现对30~80 ℃之间任一温度的控制,电源E应选用(选填“E1”或“E2”),滑动变阻器R应选用(选填“R1”或“R2”).(2)实验发现电路不工作.某同学为排查电路故障,用多用电表测量各接点间的电压,则应将如图11–2图所示的选择开关旋至(选填“A”、“B”、“C”或“D”).(3)合上开关S,用调节好的多用电表进行排查,在题11–1图中,若只有b、c间断路,则应发现表笔接入a、b时指针(选填“偏转”或“不偏转”),接入a、c时指针(选填“偏转”或“不偏转”).(4)排除故障后,欲使衔铁在热敏电阻为50 ℃时被吸合,下列操作步骤正确顺序是.(填写各步骤前的序号)①将热敏电阻接入电路②观察到继电器的衔铁被吸合③断开开关,将电阻箱从电路中移除④合上开关,调节滑动变阻器的阻值⑤断开开关,用电阻箱替换热敏电阻,将阻值调至108.1 Ω【答案】(1)E2R2(2)C(3)不偏转偏转(4)⑤④②③①【解析】(1)由表格数据知,当温度为30℃时,热敏电阻阻值为199.5 Ω,继电器的阻值R0=20 Ω,当电流为15 mA时,E=I(R t+R0)=3.3 V,所以电源选E2,80℃时,热敏电阻阻值R t=49.1 Ω,则E2=I(R t+R0+R),此时变阻器阻值R=330.9 Ω,所以变阻器选择R2;(2)多用电表做电压表测量电压,旋钮旋至直流电压挡C处;(3)若只有b、c间断路,表笔接入a、b时,整个回路断路,电表指针不偏转,接入a、c时电流流经电表,故指针偏转;(4)50 ℃时,热敏电阻阻值为108.1 Ω,所以应将电阻箱阻值调至108.1 Ω,调节变阻器,使衔铁吸合,再将电阻箱换成热敏电阻,故顺序为⑤④②③①.【考点定位】多用电表的使用闭合电路的欧姆定律传感器【名师点睛】结合表格中数据,利用欧姆定律估算电动势和电阻的数值,选择电源和滑动变阻器.明确实验的目的是实现对30~80 ℃之间任一温度的控制,其中30~80 ℃就是提示的信息,结合表格数据,可知电阻值的取值.1.【2017·安徽省江淮十校第三次联考】在描绘小灯泡伏安特性曲线的实验中,某同学先用多用电表的250mA 挡测量通过小灯泡的电流。