2019-2020年高考物理試題分項(xiàng)版匯編系列 專題19 電學(xué)實(shí)驗(yàn)（含解析）.doc

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2019-2020年高考物理試題分項(xiàng)版匯編系列 專題19 電學(xué)實(shí)驗(yàn)（含解析） 1．某同學(xué)要測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻。他根據(jù)老師提供的以下器材，畫出了如圖所示的原理圖。 ① 電壓表V（量程3V．內(nèi)阻Rv約為l0kΩ） ② 電流表G（量程3mA，內(nèi)阻Rg=l00Ω） ③ 電流表A（量程3A,內(nèi)阻約為0.5Ω） ④ 滑動變阻器R1(0~20Ω，2A) ⑤ 滑動變阻器R2 (0~500Ω，1A) ⑥ 定值電阻R3=0. 5Ω ⑦開關(guān)S和導(dǎo)線若干 (1)該同學(xué)發(fā)現(xiàn)電流表A的量程太大，于是他將電流表G與定值電阻R3并聯(lián)，實(shí)際上是進(jìn)行了電表的改裝，則他改裝后的電流表對應(yīng)的量程是______A。（保留兩位有效數(shù)字） (2)為了能準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，同時為了操作方便，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的滑動變阻器是_______（填寫器材編號） (3)該同學(xué)利用上述實(shí)驗(yàn)原理圖測得數(shù)據(jù)，以電流表G讀數(shù)為橫坐標(biāo)，以電壓表V讀數(shù)為縱坐標(biāo)繪出了如圖所示的圖線，根據(jù)圖線可求出電源的電動勢____V． 【答案】0.60R1或④E=1.5v 2．某同學(xué)為了測量電源的電動勢和內(nèi)阻設(shè)計了如圖（a）所示電路，所用的實(shí)驗(yàn)器材有：待測電源，量程為3 V的電壓表V (內(nèi)阻無窮大)，電阻箱R，阻值未知的定值電阻R0，開關(guān)K1，雙擲開關(guān)K2，實(shí)驗(yàn)步驟如下： ①調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為20 Ω，K2接a，閉合K1，記下電壓表的讀數(shù)為2.00 V，斷開K1； ②保持電阻箱的阻值不變，K2切接b，閉合K1，記下圖b所示電壓表的讀數(shù)，斷開K1； ③將K2再切換到a，閉合K1，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電組箱的阻值R和對應(yīng)的電壓表的示數(shù)U，斷開K1； ④以為縱坐標(biāo)，為橫坐標(biāo)，繪出的圖線（用直線擬合）. 回答下列問題： xk*w ⑴圖(b)所示電壓表的讀數(shù)為________V，定值電阻R0 =________Ω； ⑵用、表示電動勢和內(nèi)阻，則與關(guān)系式為________________________； ⑶依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的－圖線如(c)圖所示；則電源電動勢=_______V，內(nèi)阻=_______Ω .（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字） 【答案】（1） 2.30；3.0(3或3.00)（2）；（3）2.9V；1.20.1； 【解析】(1)由電壓表量程為3V，最小分度為0.1V，則其讀數(shù)為2.30V；K2切接b，閉合K1時，滑動變阻器與R0串聯(lián)；則由歐姆定律可知，. (2)由閉合電路歐姆定律可知， 變形可得： (3)根據(jù)公式可知，圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為0.34；故 由公式可知， 解得：r=1.2Ω； 【點(diǎn)睛】本題考查閉合電路歐姆定律的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理問題，要注意掌握數(shù)據(jù)處理的方法，知道根據(jù)閉合電路歐姆定律列式并靈活變形，根據(jù)圖象的性質(zhì)可得出對應(yīng)的電動勢和內(nèi)電阻． 3．某同學(xué)要測量一個由均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ的實(shí)驗(yàn)中： (1)用20分度的游標(biāo)卡尺測量其長度如圖所示,可知其長度為_____mm； (2)用多用電表的歐姆擋粗測該圓柱體的電阻Rx的阻值在90 Ω左右，現(xiàn)要測量其阻值，實(shí)驗(yàn)室提供如下器材： A．電流表A1(量程50 mA、內(nèi)阻約1 Ω) B．電流表A2(量程200 mA、內(nèi)阻約為0.2 Ω) C．電流表A3(量程0.6 A、內(nèi)阻約為0.1 Ω) D．定值電阻R0=30 Ω E．滑動變阻器R(最大阻值約為10 Ω) F．電源E(電動勢為4 V) G．開關(guān)S、導(dǎo)線若干 ①．某同學(xué)設(shè)計了一個測量電阻Rx的實(shí)驗(yàn)電路，如圖乙所示。為保證測量時M、N兩電表讀數(shù)均不小于其量程的1/3，M、N兩處的電流表應(yīng)分別選用：M為___，N為__(均選填“A1”、“A2”或“A3”)。 ②．若M、N電表的讀數(shù)分別為IM、IN，則Rx的計算式為Rx=_______。 ③．考慮本次測量存在一定的系統(tǒng)誤差，所以測量值比真實(shí)值____(填“偏大”或“偏小”)。 ③因電流表有電阻，則測量值比真實(shí)值偏大。 4．實(shí)驗(yàn)室有一種靈敏電流計G，滿偏刻度為30格。某興趣小組想要較精確地測出它的滿偏電流Ig和內(nèi)阻Rg，實(shí)驗(yàn)室中可供利用的器材有： 待測靈敏電流計G1 、G2 電流表A： (量程為1mA、內(nèi)阻約為100Ω) 定值電阻R1：（阻值為400Ω） 定值電阻R2：（阻值為600Ω） 電阻箱R：（0~9999.9Ω，最小調(diào)節(jié)量0.1Ω） 滑動變阻器R3：（最大電阻xxΩ，額定電流1.5A） 直流電源：電動勢1.5V，內(nèi)阻不計； 開關(guān)一個，導(dǎo)線若干。 該小組設(shè)計的實(shí)驗(yàn)電路圖如圖，連接好電路，并進(jìn)行下列操作。 （1）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電流表示數(shù)適當(dāng)。 （2）若靈敏電流計G2中的電流由b流向a，再調(diào)節(jié)電阻箱，使電阻箱R的阻值________（選填“增大或“減小”），直到G2中的電流為0。 （3）讀出電阻箱連入電路的電阻為1200Ω，電流表的示數(shù)為0.6 mA，靈敏電流計G1的指針指在20格的刻度處，則靈敏電流計滿偏電流Ig=_____μA，內(nèi)阻Rg=_______Ω。 【答案】減小300800 【解析】（2）靈敏電流計G2中的電流由b流向a，說明b點(diǎn)電勢比a點(diǎn)電勢高，R2的阻值小于電阻箱接入電路的阻值，減小電阻箱R接入電路的阻值，當(dāng)a、b兩點(diǎn)電勢相等時，流過G2的電流為0． （3）流過G2的電流為零，由圖示電路圖可知：，即：，解得：Rg=800Ω； 流過兩支路電流之比：，由圖示電路圖可知：IG1+I1=IA，已知：IA=0.6mA，則：IG1=0.2mA，靈敏電流計G，滿偏刻度30格，靈敏電流計的指針指在20格的刻度處，則靈敏電流計滿偏電流； 點(diǎn)睛：本題考查了應(yīng)用電橋法測靈敏電流表內(nèi)阻與滿偏電流實(shí)驗(yàn)，知道實(shí)驗(yàn)原理、分析清楚電路結(jié)構(gòu)、應(yīng)用串并聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律即可正確解題． 5．某探究小組測量直流恒流源的輸出電流I0和定值電阻Rx的阻值，電路如圖甲所示。 實(shí)驗(yàn)器材如下： 直流恒流源(電源輸出的直流電流I0保持不變，I0約為0.8A)； 待測電阻Rx(阻值約為20)； 滑動變阻器R(最大阻值約為70)； 電壓表V(量程15V，內(nèi)阻約為15k)； 電流表A(量程0.6A，內(nèi)阻約為0.2)； 請回答下列問題。 （1）實(shí)驗(yàn)所用器材如圖乙所示，圖中部分電路已經(jīng)連接好，請完成實(shí)驗(yàn)電路的連接_____。 （2）電路開關(guān)S閉合前，滑動變阻器的滑片P應(yīng)滑動到____處(選填“a”、“b”)。 （3）所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表，請在圖丙所示的直角坐標(biāo)系上畫出U—I圖象_____。 （4）根據(jù)所畫U—I圖象，可求得直流恒流源輸出電流I0=_____A，待測電阻的阻值Rx=_____。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) 【答案】a0.80A～1.0A18Ω～23Ω 【解析】（1）根據(jù)原理圖可得出對應(yīng)的實(shí)物圖 （2）為了讓電流表中電流由最小值開始調(diào)節(jié)，保證開關(guān)S閉合后，流過電流表的電流不會超過電流表量程；滑動變阻器應(yīng)從最大阻值開始調(diào)節(jié)；電路開關(guān)S閉合前，滑動變阻器的滑片P應(yīng)滑動到a處。 (3)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以得出對應(yīng)的U﹣I圖象 （4）當(dāng)電壓為零時此時滑動變阻器短路，流過Rx的電流為零，此時電流表電流為直流電源中的電流，則可知電流I0=0.87A； 由圖可知，當(dāng)電壓為10V時，電流為0.40A，則此時流過待測電阻的電流，由歐姆定律可得： 6．為測量某金屬絲的電阻率，小明同學(xué)取來一段粗細(xì)均勻、長為L0的金屬絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)． （1）用蜾旋測微器測金屬絲的直徑d，讀數(shù)如圖甲所示．則d=______mm． （2）用一電阻檔有三個倍率（分別是1、10、100）的多用電表粗測其電阻．選用10檔測量某電阻時．操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很大，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，應(yīng)換到_____檔．重新正確操作后，表盤的示數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)為______Ω． （3）進(jìn)一步準(zhǔn)確測量金屬絲的電阻，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有： A．直流電源E（電動勢4V，內(nèi)阻不計）； B．電流表A1（量程0～0.6A，內(nèi)阻約1Ω）； C．電流表A2（量程0～150mA，內(nèi)阻約2Ω）； D．電壓表V （量程0～3V，內(nèi)阻約10kΩ）： E．滑動變阻器R1（阻值范圍0～15Ω，允許通過的最大電流2.0A）； F．滑動變阻器R2（阻值范圍0～2kΩ，允許通過的最大電流0.5A）； G．待測電阻絲Rx，開關(guān)、導(dǎo)線若干． ①實(shí)驗(yàn)中，小明設(shè)計了如圖丙所示的電路，其中電流表應(yīng)選用_____，滑動變阻器應(yīng)選用_____．實(shí)驗(yàn)時，開關(guān)S2應(yīng)接____（選垓“1”成“2”）． ②請用筆畫線代替導(dǎo)線在圖丁中完成實(shí)物電路連接（部分連線已畫出）_________________． ③若實(shí)驗(yàn)中測得該金屬絲的電阻為R0，則計算這種電阻絲材料電阻率的表達(dá)式為 ρ=_____（用題中給定的物理量符號和已知常數(shù)表示）． 【答案】0.680122CE1如圖所示: 【解析】（1）螺旋測微器的固定刻度為0.5mm，可動刻度為18.00.01mm=0.180mm，所以最終讀數(shù)為0.5mm+0.180mm=0.680mm． （2）用10檔測量某電阻時，表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很大，說明所選擋位太大，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，應(yīng)換到1檔，由圖示表盤可知，則該電阻的阻值是：R=221=22Ω。 （3）①通過電阻絲的最大電流，所以電流表選擇量程150mA的電流表C；滑動變阻器應(yīng)采用分壓式接法，選擇小電阻，便于調(diào)節(jié)；臨界電阻，因?yàn)椋?，選擇電流表外接法，所以開關(guān)S2應(yīng)接1。 ②實(shí)物電路如圖所示： ③根據(jù)電阻定律，截面積為：，聯(lián)立解得：。 7．在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，現(xiàn)除了有一個標(biāo)有“5V，2.5W”的小燈泡、導(dǎo)線和開關(guān)外，還有：xk/w A．直流電源（電動勢約為5V，內(nèi)阻可不計） B．直流電流表（量程0?3A，內(nèi)阻約為0.1Ω） C．直流電流表（量程0?600mA，內(nèi)阻約為5Ω） D．直流電壓表（量程0?15V，內(nèi)阻約為15kΩ） E．直流電壓表（量程0?5V，內(nèi)阻約為10kΩ） F．滑動變阻器（最大阻值10Ω，允許通過的最大電流為2A） G．滑動變阻器（最大阻值1kΩ，允許通過的最大電流為0.5A） 實(shí)驗(yàn)要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能測多組數(shù)據(jù)． （1）實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用______，電壓表應(yīng)選用______，滑動變阻器應(yīng)選用______（均用序號字母表示）． （2）請按要求將圖甲中所示的器材連成實(shí)驗(yàn)電路______． （3）某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)正確作出的小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示．現(xiàn)把實(shí)驗(yàn)中使用的小燈泡接到如圖丙所示的電路中，其中電源電動勢E=4V，內(nèi)阻r=1Ω，定值電阻R=9Ω，此時燈泡的實(shí)際功率為______W．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字） 【答案】CEF0.34W 【解析】(1) 標(biāo)有“5V，2.5W”的小燈泡，，電流表應(yīng)選用C．直流電流表（量程0?600mA， (3) 小燈泡接到如圖丙所示的電路中，電源電動勢E=4V，內(nèi)阻r=1Ω，定值電阻R=9Ω，燈兩端電壓與電流的關(guān)系為，在小燈泡的伏安特性曲線上再畫圖線，兩者交點(diǎn)表示燈的工作電壓與電流。 由圖可得燈此時的工作電壓為1.2V，工作電流為0.28A，燈泡的實(shí)際功率 點(diǎn)睛：借助閉合電路歐姆定律得出燈兩端電壓與電流的關(guān)系圖線，小燈泡的伏安特性曲線也反映燈兩端電壓與電流的關(guān)系，兩個圖線的交點(diǎn)表示對應(yīng)的工作點(diǎn)。 8．某同學(xué)在閱讀科普資料時發(fā)現(xiàn)：輸液用的生理鹽水電導(dǎo)率為0.8s／m．他對“電導(dǎo)率”一詞產(chǎn)生濃厚的興趣，經(jīng)查單位及符號表得知，“s”為電導(dǎo)的單位，它等于電阻單位的倒數(shù)，“m”為長度的單位．他又聯(lián)想到電阻率的單位為“”，經(jīng)單位對比后他作出一個大膽的假設(shè)：電導(dǎo)率一定是電阻率的倒數(shù)．為了驗(yàn)證他的假設(shè)，他做了如下嘗試：取體積為V(m3)的輸液用的生理鹽水，剛好灌滿伸縮性能良好的透明塑料管中(兩端裝有電極)，形成一段粗細(xì)均勻的封閉鹽水柱(長為10.00cm、橫截面積約為1.00cm2)，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)： (1)他將鹽水柱作為純電阻Rx，根據(jù)他的假設(shè)此段鹽水柱的電阻約為_____Ω．現(xiàn)用以下器材采用伏安法測鹽水柱的電阻： A．直流電源E：電動勢18V，內(nèi)阻很小，額定電流1A； B．電流表A：量程0～12mA，內(nèi)阻約10； C．電壓表V：量程0～15V，內(nèi)阻約15k； D．滑動變阻器R：最大阻值50； E．開關(guān)、導(dǎo)線若干． 根據(jù)所給的器材，在方框內(nèi)畫出合理的實(shí)驗(yàn)電路圖(圖中已給出鹽水柱、電源的符號) ______． (2)為了較準(zhǔn)確地測量電導(dǎo)率，他設(shè)計以下方案： 把這段封閉的鹽水柱均勻拉長(鹽水柱的兩端始終與電極充分接觸)，測得鹽水柱長度L和對應(yīng)的電阻Rx，利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出電阻Rx與長度L2的關(guān)系圖象如圖所示，則鹽水的電導(dǎo)率應(yīng)為______(用該圖線的斜率k，體積V表示)．若測得電導(dǎo)率約為“0.8”，則說明他的假設(shè)是正確的． 【答案】（1）1250； 電路圖； （2） 【解析】(1)設(shè)電導(dǎo)率為D，根據(jù)他的假設(shè)可知： 由電阻定律得： 因，，則得：，所以采用電流表的內(nèi)接法，測量誤差較小，由于變阻器的最大阻值小于鹽水柱的電阻，變阻器可采用分壓式接法．實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示 （2）由圖看出，R與L2成正比，即有 R=KL2 由電阻定律得： 聯(lián)立以上兩式得： 則得： 又體積V=LS 解得： 9．國標(biāo)（GB/T）規(guī)定自來水在15℃時電阻率應(yīng)大于13Ω?m。某同學(xué)利用圖甲電路測量15℃自來水的電阻率，其中內(nèi)徑均勻的圓柱形玻璃管側(cè)壁連接一細(xì)管，細(xì)管上加有閥門K以控制管內(nèi)自來水的水量，玻璃管兩端接有導(dǎo)電活塞(活塞電阻可忽略)，右側(cè)活塞固定，左側(cè)活塞可自由移動。實(shí)驗(yàn)器材還有： 電源(電動勢約為3V，內(nèi)阻可忽略) 理想電壓表(量程為3V） 理想電壓表 (量程為3V） 定值電阻 (阻值4kΩ) 定值電阻 (阻值2kΩ) 電阻箱R(最大阻值9999Ω) 單刀雙擲開關(guān)S，導(dǎo)線若干，游標(biāo)卡尺，刻度尺。 實(shí)驗(yàn)步驟如下： A.用游標(biāo)卡尺測量并記錄玻璃管的內(nèi)徑d； B.向玻璃管內(nèi)注滿自來水，確保無氣泡； C.用刻度尺測量并記錄水柱長度L； D.把S撥到1位置，記錄電壓表示數(shù)； E.把S撥到2位置，調(diào)整電阻箱阻值，使電壓表示數(shù)與電壓表示數(shù)相同，記錄電阻箱的阻值R； F.改變玻璃管內(nèi)水柱長度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟C、D、E； G.斷開S，整理好器材。 (1)測玻璃管內(nèi)徑d時游標(biāo)卡尺示數(shù)如圖乙，則d=_______mm； (2)玻璃管內(nèi)水柱的電阻的表達(dá)式為=_____；(用、、R表示) (3)利用記錄的多組水柱長度L和對應(yīng)的電阻箱阻值R的數(shù)據(jù)，繪制出如圖丙所示的圖象?？汕蟪鲎詠硭碾娮杪师?__________Ω?m(保留三位有效數(shù)字)。 【答案】20.012.6 總電壓U′總=，由于兩次總電壓相等，都等于電源電壓E，可得Rx=； (3)從圖丙中可知，R=1103Ω時，1/L=5.0m?1， 此時玻璃管內(nèi)水柱的電阻Rx==8000Ω， 水柱橫截面積S= =3.1410?4m2， 由電阻定律得： ρ≈12.6Ω?m； 10．為了測定某電池的電動勢（約10V~11V）和內(nèi)電阻（小于2Ω），需要把一個量程為5V的直流電壓表接一固定電阻（用電阻箱代替），改裝為量程為15V的電壓表，然后用伏安法測電源的電動勢和內(nèi)電阻，以下是該實(shí)驗(yàn)的操作過程： （1）把電壓表量程擴(kuò)大，實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示，請完成第五步的填空。 第一步：把滑動變阻器滑動片移至最右端 第二步：把電阻箱阻值調(diào)到零 第三步：閉合電鍵 第四步：把滑動變阻器滑動片調(diào)到適當(dāng)位置，使電壓表讀數(shù)為4.5V 第五步：把電阻箱阻值調(diào)到適當(dāng)值，使電壓表讀數(shù)為_______V 第六步：不再改變電阻箱阻值，保持電壓表和電阻箱串聯(lián)，撤去其它線路，即得量程為15V的電壓表 （2）上述實(shí)驗(yàn)可供選擇的器材有： A．某電池（電動勢約10V~11V，內(nèi)電阻小于2Ω） B．電壓表（量程為5V，內(nèi)阻約4KΩ） C．電阻箱（阻值范圍0~9999Ω） D．電阻箱（阻值范圍0~99999Ω） E．滑動變阻器（阻值為0~20Ω，額定電流2A） F．滑動變阻器（阻值為0~20KΩ，額定電流0.2A） 電阻箱應(yīng)選_________，滑動變阻器應(yīng)選_________（用大寫字母表示）。 （3）用該擴(kuò)大了量程的電壓表（電壓表的表盤沒變），測電源電動勢E和內(nèi)電阻r，實(shí)驗(yàn)電路如圖乙所示，得到多組電壓U和電流I的值，并作出U—I圖線如圖丙所示，可知電池的電動勢為___________V，內(nèi)電阻為_______Ω。（保留3位有效數(shù)字） 【答案】（1）1.5；（2）C；E；（3）10.5；1.71 【解析】（1）把5V的直流電壓表接一電阻箱，改裝為量程為15V的電壓表時，將直流電壓表與電阻箱串聯(lián)，整個作為一只電壓表，據(jù)題分析，電阻箱阻值調(diào)到零，電壓表讀數(shù)為4.5V，則知把電阻箱阻值調(diào)到適當(dāng)值，使電壓表讀數(shù)為1.5V． （2）由圖丙所示圖象可知，最大電流為1.75A，大于0.2A，則為保護(hù)電路安全，滑動變阻器應(yīng)選E．電阻箱選擇C. （3）由丙讀出，外電路斷路時，電壓表的電壓為U=3.5V，則電源的電動勢為E=33.5=10.5V， 內(nèi)阻為． 點(diǎn)睛：本題涉及電表的改裝，其原理是串聯(lián)電路的特點(diǎn)．伏安法測量電源的電動勢和內(nèi)阻的原理是閉合電路歐姆定律，要注意路端電壓應(yīng)為改裝后電壓表的讀數(shù)． 11．某同學(xué)利用圖示裝置練習(xí)使用多用電表。 （1）測所接電源的電動勢 E：將多用電表的選擇開關(guān)旋到_______擋并選擇適當(dāng)量程，把開關(guān) S1 打____________填“a”或“b”），開關(guān) S2 打向__________（填“c” 或“d”），讀出并記下電表的示數(shù)，然后斷開 S1和 S2。 （2）測定值電阻的阻值 R（約為 1000Ω）：將多用電表的選擇開關(guān)旋到歐姆擋的_______（填“1”、“10”、“100”或“1k”）擋并進(jìn)行歐姆調(diào)零，把開關(guān) S1打向__________（填“a”或“b”），開關(guān) S2 打向__________（填“c”或“d”），讀出并記下電表的示數(shù)，然后斷開 S1 和 S2。 （3）測電阻 R 中通過的電流 I：將多用電表的選擇開關(guān)旋到直流“10mA”擋，把開關(guān) S1 打向 a，開關(guān) S2 打向_______________________________（填“c”或“d”），讀出并記下電表的示數(shù)， 然后斷開 S1 和 S2。 【答案】直流電壓（或V ）ac100bcd 【解析】(1)測電源電動勢E時,要用直流電壓檔,電源的正極和負(fù)極要直接接在紅表筆和黑表筆上,故把S1打向a,S2打向c. (2)定值電阻的阻值約1000Ω,故要用電阻檔100測量,電阻要直接接在紅表筆和黑表筆上,故把S1打向b,S2打向c. (3)測量電流中的電流,電源、電阻和多用表要構(gòu)成串聯(lián)回路,電流從紅表筆流進(jìn),從黑表筆流出,故把S1打向a,S2打向d. 12．有一個額定電壓為2.8V，功率約為0.8W的小燈泡，現(xiàn)要用伏安法描繪這個燈泡的I-U圖線，有下列器材供選用： A．電壓表（0～3V，內(nèi)阻6kΩ） B．電壓表（0～15V，內(nèi)阻30kΩ） C．電流表（0～3A，內(nèi)阻0.1Ω） D．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻0.5Ω） E．滑動變阻器（10Ω，2A） F．滑動變阻器（200Ω，0.5A） G．蓄電池（電動勢6V，內(nèi)阻不計） ①用如圖所示的電路進(jìn)行測量，電壓表應(yīng)選用_______，電流表應(yīng)選用______?；瑒幼冏杵鲬?yīng)選用______。（用序號字母表示） ②通過實(shí)驗(yàn)測得此燈泡的伏安特性曲線圖．由圖線可求得此燈泡在正常工作時的電阻為_______Ω。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) ③若將此燈泡與20Ω的定值電阻串聯(lián)，接在電動勢為6V、內(nèi)阻不計的電源上，則燈泡的實(shí)際功率為________W。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) 【答案】ADE100.320.02 【解析】（1）由題意可知，燈泡的額定電壓為2.8V，故電壓表的量程應(yīng)大于2.8V，故電壓表應(yīng)選3V量程，故選A；由P=UI可得電流為：I=0.29A，故電流表應(yīng)選D；本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用分壓接法，故滑動變阻器應(yīng)選小電阻，故滑動變阻器選E； （2）由圖可知，當(dāng)電壓為2.8V時，電流為：I=0.28A，故電阻為： （3）若將此燈泡與20Ω的定值電阻串聯(lián)，接在電動勢為6V、內(nèi)阻不計的電源上，在I-U圖象中作出電源的U-I圖像如圖所示，則由圖可知，燈泡的工作電壓為1.4V，電流為0.23A，則實(shí)際功率為：P=UI=1.40.23=0.32W； 點(diǎn)睛：本題考查測量小燈泡的伏安特性曲線，要注意電表的正確選擇；明確電路的接法，會利用歐姆定律進(jìn)行分析求解，注意由于燈泡電阻隨溫度的變化而變化，故應(yīng)注意正確應(yīng)用伏安特性曲線進(jìn)行分析工作狀態(tài)． 13．在“測定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，提供兩節(jié)內(nèi)阻較小的干電池，待測金屬絲阻值約為30Ω。使用的電壓表有3V（內(nèi)阻約為300kΩ）和15V（內(nèi)阻約為5kΩ）兩個量程，電流表有0.6A（內(nèi)阻約為0.1Ω）和3A（內(nèi)阻約為0.02Ω）兩個量程，滑動變阻器有A（0～20Ω）、B（0～1500Ω）兩種。用螺旋測微器測金屬絲的直徑如圖甲所示，則： (1)螺旋測微器的示數(shù)是____________mm． (2)為減小電阻的測量誤差，應(yīng)選用乙圖所示的________電路．（填“a”或“b”） (3)若已測得該金屬絲長度為L，直徑為D，電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I，則該金屬絲的電阻率用以上字母表示為ρ=_____________． 【答案】1.7070.001b 【解析】（1）螺旋測微器的讀數(shù)為d=1.5mm+20.60.01mm=1.706mm； （2）由于兩節(jié)干電池的電動勢為3V，則電壓表選擇3V（內(nèi)阻約為300kΩ）；電路中電流最大值，故電流表選擇0.6A（內(nèi)阻約為0.1Ω）； 待測電阻滿足，電流表應(yīng)用外接法，所以應(yīng)選用b圖所示的電路； （3）由及 S=πd2可知， 點(diǎn)睛：應(yīng)明確：①要分成“整數(shù)部分”和“小數(shù)部分”兩部分來讀，注意半毫米刻度線是否露出；②待測電阻滿足，電流表應(yīng)用外接法；反之用內(nèi)接法． 14．現(xiàn)要用伏安法描繪一只標(biāo)值為“2.5V，0.6W”小燈泡的I-U圖線，有下列器材供選用： A．電壓表(0～3V，內(nèi)阻) B．電流表(0～0.6A，內(nèi)阻) C．電流表(0～3A，內(nèi)阻) D．滑動變阻器(，2A) E．滑動變阻器(，1.0A) F．蓄電池(電動勢6V，內(nèi)阻不計） 實(shí)驗(yàn)要求測量數(shù)據(jù)范圍盡可能大些①則滑動變阻器應(yīng)選用__________（用序號字母表示）；電流表應(yīng)選用_______（用序號字母表示）． ②設(shè)計電路，用筆畫線代替導(dǎo)線在圖中將實(shí)物連接成實(shí)驗(yàn)所需電路圖。_______ ③通過實(shí)驗(yàn)測得此燈泡的伏安特性曲線如圖所示．由圖線可求得此燈泡在正常工作時的電阻為______Ω． 【答案】DB10 【解析】試題分析：①本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用分壓接法，故滑動變阻器應(yīng)選小電阻，滑動變阻器選D；由P=UI可得，電流為I=0.28A，電流表應(yīng)選B；②題目中要求多測幾組數(shù)據(jù)，故滑動變阻器采用分壓接法；燈泡內(nèi)阻較小；故電流表選用外接法，設(shè)計的電路圖如圖所示 由電路圖連成實(shí)物圖如圖所示 ③由圖可知，當(dāng)電壓為2.8V時，電流為0.28A，故電阻 【點(diǎn)睛】根據(jù)燈泡的額定功率可求出額定電流，則可確定出電流表；根據(jù)滑動變阻器的接法可選出滑動變阻器；由圖象可得出額定電壓，由圖象可求得燈泡的正常工作時的電流，由歐姆定律可求得燈泡的正常工作時的電阻. 15．某同學(xué)想通過實(shí)驗(yàn)測定一個定值電阻Rx的阻值。 (1)該同學(xué)先用多用電表“10”歐姆擋估測其電阻示數(shù)如圖，則其阻值為______Ω； (2)為了較準(zhǔn)確測量該電阻的阻值，現(xiàn)有電源(12V，內(nèi)阻可不計)、滑動變阻器(0～200 Ω，額定電流1 A)、開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及下列電表： A．電流表(0～100mA，內(nèi)阻約15.0Ω) B．電流表(0～500mA，內(nèi)阻約25.0Ω) C．電壓表(0～3 V，內(nèi)阻約3 kΩ) D．電壓表(0～15 V，內(nèi)阻約15 kΩ) 為減小測量誤差，在實(shí)驗(yàn)中，電流表應(yīng)選用______，電壓表應(yīng)選用______(選填器材前的字母)；實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用圖中的______(選填“甲”或“乙”)。這樣測量的阻值比真實(shí)值______(選填“偏大”或“偏小”)。 (3)圖是測量Rx的實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線。請根據(jù)在(2)問中所選的電路圖，補(bǔ)充完成圖中實(shí)物間的連線____。 【答案】1401AD甲偏小 16．某同學(xué)利用圖甲電路測量自來水的電阻率，其中內(nèi)徑均勻的圓柱形玻璃管側(cè)壁連接一細(xì)管,細(xì)管上加有閥門K以控制管內(nèi)自來水的水量，玻璃管兩端接有導(dǎo)電活塞（活塞電阻可忽略），右側(cè)活塞固定，左側(cè)活塞可自由移動。實(shí)驗(yàn)器材還有：電源（電動勢約為3V，內(nèi)阻忽略不計），兩個完全相同的電流表A1、A2（量程為3mA，內(nèi)阻不計），電阻箱R（最大阻值為9999Ω），定值電阻R0（可供選擇的電阻有100Ω、1KΩ、10KΩ），開關(guān)S，導(dǎo)線若干，刻度尺。實(shí)驗(yàn)步驟如下：x/kw A．測得圓柱形玻璃管內(nèi)徑d=20mm； B．向玻璃管內(nèi)注滿自來水，并用刻度尺測量水柱長度L， C．連接好電路，閉合開關(guān)S，調(diào)整電阻箱阻值，讀出電流表A1、A2示數(shù)，分別計為I1、I2，記錄電阻箱的阻值R； D．改變玻璃管內(nèi)水柱長度，多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟B、C，記錄每一次水柱長度L和電阻箱阻值R； E．?dāng)嚅_開關(guān)S，整理好器材。 （1）玻璃管內(nèi)水柱電阻Rx的表達(dá)式Rx=_____。 （用R0、R、I1、I2表示）。 （2）若在上述步驟C中每次調(diào)整電阻箱阻值，使電流表A1、A2示數(shù)均相等，利用記錄的多組水柱長度L和對應(yīng)的電阻箱阻值R的數(shù)據(jù)，繪制出如圖乙所示的R-L關(guān)系圖像，則自來水的電阻率為_____Ω.m(保留兩位有效數(shù)字)，該實(shí)驗(yàn)定值電阻R0應(yīng)選______。 在用本實(shí)驗(yàn)方法測電阻率實(shí)驗(yàn)中，若電流表內(nèi)阻不能忽略，則自來水電阻率測量值與上述測量值相比將 _________（選填“偏大”“不變”或“偏小”）。 【答案】16不變 【解析】（1）電阻箱與R0、A2串聯(lián)，再與水柱、A1并聯(lián)，所以有，玻璃管內(nèi)水柱電阻Rx的表達(dá)式 (2)由電阻定律可以知道，則有，根據(jù)題意可知，電流表A1，A2示數(shù)均相等，則有，由圖可得 電阻率 定值電阻所在支路最小電阻約為；電阻箱R（最大阻值為9999Ω），為測多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，定值電阻R0應(yīng)選1K?； （3）電流表內(nèi)阻不能忽略，則有，電阻率為保持不變。 17．某同學(xué)在閱讀科普資料時發(fā)現(xiàn)：輸液用的生理鹽水電導(dǎo)率為0.8s／m．他對“電導(dǎo)率”一詞產(chǎn)生濃厚的興趣，經(jīng)查單位及符號表得知，“s”為電導(dǎo)的單位，它等于電阻單位的倒數(shù)，“m”為長度的單位．他又聯(lián)想到電阻率的單位為“”，經(jīng)單位對比后他作出一個大膽的假設(shè)：電導(dǎo)率一定是電阻率的倒數(shù)．為了驗(yàn)證他的假設(shè)，他做了如下嘗試：取體積為V(m3)的輸液用的生理鹽水，剛好灌滿伸縮性能良好的透明塑料管中(兩端裝有電極)，形成一段粗細(xì)均勻的封閉鹽水柱(長為10.00cm、橫截面積約為1.00cm2)，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)： (1)他將鹽水柱作為純電阻Rx，根據(jù)他的假設(shè)此段鹽水柱的電阻約為_____Ω．現(xiàn)用以下器材采用伏安法測鹽水柱的電阻： A．直流電源E：電動勢18V，內(nèi)阻很小，額定電流1A； B．電流表A：量程0～12mA，內(nèi)阻約10； C．電壓表V：量程0～15V，內(nèi)阻約15k； D．滑動變阻器R：最大阻值50； E．開關(guān)、導(dǎo)線若干． 根據(jù)所給的器材，在方框內(nèi)畫出合理的實(shí)驗(yàn)電路圖(圖中已給出鹽水柱、電源的符號) ______． (2)為了較準(zhǔn)確地測量電導(dǎo)率，他設(shè)計以下方案： 把這段封閉的鹽水柱均勻拉長(鹽水柱的兩端始終與電極充分接觸)，測得鹽水柱長度L和對應(yīng)的電阻Rx，利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出電阻Rx與長度L2的關(guān)系圖象如圖所示，則鹽水的電導(dǎo)率應(yīng)為______(用該圖線的斜率k，體積V表示)．若測得電導(dǎo)率約為“0.8”，則說明他的假設(shè)是正確的． 【答案】（1）1250； 電路圖； （2） 【解析】(1)設(shè)電導(dǎo)率為D，根據(jù)他的假設(shè)可知： 由電阻定律得： 因，，則得：，所以采用電流表的內(nèi)接法，測量誤差較小，由于變阻器的最大阻值小于鹽水柱的電阻，變阻器可采用分壓式接法．實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示 （2）由圖看出，R與L2成正比，即有 R=KL2 由電阻定律得： 聯(lián)立以上兩式得： 則得： 又體積V=LS 解得： 18．某同學(xué)利用如圖所示的電路測量一只靈敏電流計的電阻。該同學(xué)在連好電路后，先把電位器R調(diào)到最大；合上開關(guān)S1，調(diào)節(jié)R使電流表達(dá)到滿偏電流Ig，然后合上開關(guān)S2，調(diào)節(jié)電阻箱R1的阻值使電流表示數(shù)正好為滿偏電流的一半，記下此時電阻箱的示數(shù)，即認(rèn)為電流表的電阻R2就等于R1． （1）從系統(tǒng)誤差的角度看，測量結(jié)果比真實(shí)值應(yīng)該______（填“偏大”或“偏小”）； （2）如果靈敏電流計（即表頭）的滿偏電流Ig=1mA，電阻Rg=100，現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室備有用該型號表頭改裝的量程不同的電流表和電壓表，某同學(xué)準(zhǔn)備利用伏安法測量一只阻值約為150的電阻Rx，備選器材有： A．學(xué)生電源（電動勢E約為4V） B．電壓表（量程：0-3V） C．電流表A1（量程：0-50mA） D．電流表A2（量程：0-0．6A） E．電流表A3（量程：0-3A） F．滑動變阻器（總電阻約20） G．開關(guān)、導(dǎo)線若干 ①為了盡量提高測量精度，請畫出合理的電路原理圖_______； ②電流表應(yīng)選擇____（請?zhí)顚懰x器材前的字母符號）． 【答案】（1）偏小（2）如圖，電流表內(nèi)接法，分壓接法； （3）C 【解析】（1）半偏法測電流表電阻比實(shí)際電阻偏?。弘娏鞅聿⒙?lián)電阻，其并聯(lián)部分的電阻變小，總電流變大，這個并聯(lián)的電阻分流大于電流表分流．則其電阻值小于電流表的內(nèi)阻則測量結(jié)果比真實(shí)值應(yīng)該偏小 （2）①小電阻有外接法，滑動變阻器用分壓式接法，電路如圖 ②電阻的最大電流約為，故選電流表C 19．為測量一根金屬絲（電阻約5 Ω)的電阻率ρ選用的電學(xué)器材：電壓表（量程3V，內(nèi)阻約 3KΩ)，電流表（量程0. 6A，內(nèi)阻約0.2 Ω)，滑動變阻器0-15 Ω)，學(xué)生電源（穩(wěn)壓輸出3V)， 開關(guān)，導(dǎo)線若干。 （1）如圖甲所示，用螺旋測微器測量金屬絲的直徑時，為了防止金屬絲發(fā)生明顯形變，同時防止損壞螺旋測微器，轉(zhuǎn)動旋鈕C至測砧、測微螺桿與金屬絲將要接觸時，應(yīng)調(diào)節(jié)旋鈕_______(選填“A”“B” (或“D”）發(fā)出“喀喀”聲時停止；某次的測量結(jié)果如圖乙所示，其讀數(shù)為______ mm。 （2）請在答題卡上用筆畫線代替導(dǎo)線將圖丙的電路補(bǔ)充完整________。 （3）如圖丁所示，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)已描在坐標(biāo)紙上，作出圖線_________，求出該金屬絲的電阻值為_____Ω (結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。 （4）有人認(rèn)為用圖象法求金屬絲的電阻是為了減小系統(tǒng)誤差，他的觀點(diǎn)是否正確_________？請說明理由________； 【答案】（1）D；0.540（0.539-0.541）（2）如圖； （3）如圖； 4.2-4.6（4）不正確；多次測量取平均值只能減小偶然誤差，不能減小系統(tǒng)誤差； 【解析】（1）調(diào)節(jié)微調(diào)旋鈕“D” 讀數(shù)為：； （2）電流表串聯(lián)在電路中，實(shí)物連接如圖： （3）利用描點(diǎn)作圖，將各組數(shù)據(jù)連接成直線如圖： 斜率表示電阻，； （4）他的觀點(diǎn)不正確，多次測量取平均值只能減小偶然誤差，不能減小系統(tǒng)誤差； 20．在用伏安法測某元件的伏安特性實(shí)驗(yàn)中，小張同學(xué)將采集到的數(shù)據(jù)記錄到了I－U坐標(biāo)圖上（如圖甲所示），完成下列問題。 （1）請在圖甲中繪出伏安特性曲線_______，并由此圖線得出該電阻的電阻值Rx＝_____Ω。 （2）除了待測元件、導(dǎo)線和開關(guān)外，還有以下一些器材可供選擇： A．電壓表V1（量程3V，內(nèi)阻約30kΩ） B．電壓表V2（量程15V，內(nèi)阻約150kΩ） C．電流表A1（量程0.6A，內(nèi)阻約0.5Ω） D．電流表A2（量程3mA，內(nèi)阻約300Ω） E．滑動變阻器R1（0～300Ω，額定電流0.5A） F．滑動變阻器R2（0～50Ω，額定電流60mA） G．滑動變阻器R3（0～10Ω，額定電流0.3A） H．電源E1（電動勢為1.5V，內(nèi)阻約為0.5Ω） I．電源E2（電動勢為3.0V，內(nèi)阻約為1.2Ω） 根據(jù)所繪的伏安特性曲線，為了調(diào)節(jié)方便，測量準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的器材是______（填器材前面的字母）。 （3）根據(jù)所選器材，按要求補(bǔ)充完善圖乙所示實(shí)物連線________，實(shí)驗(yàn)前變阻器的滑片P應(yīng)置于最_______（填“左”或“右”）端。 【答案】（1）如圖所示 2.4103（2.3103～2.5103）（2）ADGI（3）如圖所示; 右 【解析】（1）用一條直線連接，讓盡量多的點(diǎn)落在直線上，如圖； 從直線上選取一點(diǎn)如I=1mA時．U=2.3V，此時： （2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，電壓表選擇A；電流表選D；電源選擇I2；滑動變阻器接成分壓電路，故選阻值較小的G； （3）由電壓表、電流表及電阻的阻值關(guān)系可知，應(yīng)采用電流表外接；電路連線如圖；實(shí)驗(yàn)前應(yīng)使得待測電阻上電壓最小，即變阻器的滑片P應(yīng)置于最右端。 21．在測量某金屬圓柱體電阻率實(shí)驗(yàn)中： （1）圖甲所示游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為______mm。 （2）為了較精確地測量金屬圓柱體的電阻，某同學(xué)設(shè)計了如圖乙所示的電路，以盡可能地消除由于電表內(nèi)阻所帶來的系統(tǒng)誤差。當(dāng)開關(guān)S與1相連時，伏特表示數(shù)為3.0V，安培表示數(shù)為3mA；當(dāng)開關(guān)S與2相連 時，伏特表示數(shù)為2.8V，安培表示數(shù)為4mA；由此可知，則應(yīng)采用電流表的_____接法實(shí)驗(yàn)誤差較小，其測量值為Rx＝______Ω；若電源內(nèi)阻不計，根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，待測電阻的真實(shí)值應(yīng)為______Ω。 【答案】（1）11.14（2）內(nèi)1000950 22．在測定某一均勻細(xì)圓柱體材料的電阻率實(shí)驗(yàn)中． （1）如圖1所示，用游標(biāo)卡尺測其長度為_____cm；圖2用螺旋測微器測其直徑為_____mm． （2）其電阻約為6Ω．為了較為準(zhǔn)確地測量其電阻，現(xiàn)用伏安法測其電阻．實(shí)驗(yàn)室除提供了電池E（電動勢為3V，內(nèi)阻約為0.3Ω）、開關(guān)S，導(dǎo)線若干，還備有下列實(shí)驗(yàn)器材： A．電壓表V1（量程3V，內(nèi)阻約為2kΩ） B．電壓表V2（量程15V，內(nèi)阻約為15kΩ） C．電流表A1 （量程3A，內(nèi)阻約為0.2Ω） D．電流表A2 （量程0.6A，內(nèi)阻約為1Ω） E．滑動變阻器R1（0～10Ω，0.6A） F．滑動變阻器R2 （0～xxΩ，0.1A） 為減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)器材有（選填“A、B、C、D…”等序號）_____． （3）為減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選用圖3中_____（選填“a”或“b”）為該實(shí)驗(yàn)的電路原理圖，其測量值比真實(shí)值_____（選填“偏大”或“偏小”）． 【答案】10.3551.195A D Eb偏小 【解析】(1)游標(biāo)卡尺的固定刻度讀數(shù)為10.3cm，游標(biāo)讀數(shù)為0.0511mm=0.55mm=0.055cm，所以最終讀數(shù)為：10.3cm+0.055cm=10.355cm.x*kw 螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為1mm，可動刻度讀數(shù)為0.0119.5mm=0.195mm，所以最終讀數(shù)為：1mm+0.195mm=1.195mm； (2)①電源電動勢為3V，故電壓表應(yīng)選A；電路最大電流約為：I=E/R=3/6=0.5A，故電流表選D；由于待測電阻只有約6Ω，故為了便于調(diào)節(jié)，滑動變阻器選擇總阻值較小的E； ②待測電阻阻值約為6Ω，電壓表內(nèi)阻約為2kΩ，電流表內(nèi)阻約為1Ω，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測電阻阻值，電流表應(yīng)采用外接法，應(yīng)選擇圖b所示實(shí)驗(yàn)電路;由于電壓表分流使電流表讀數(shù)偏大，則由歐姆定律可知，求出的電阻值偏小。 23．實(shí)驗(yàn)室中有一個未知電朋，為測其阻值，小明同學(xué)進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)探究： (1)小明先用多用電表歐姆擋粗測其阻值。 選用倍率為“10”的電阻擋測量時，按規(guī)范操作，指針的位置如圖1中的a?，F(xiàn)要較準(zhǔn)確的測量該電阻的阻值，在用紅、黑表筆接觸這個電阻兩端之前，應(yīng)進(jìn)行的具體操作是____：按正常順序操作后，指針的位置如圖中b，則該電阻的阻值為____________Ω。 (2) 為了更加精確的測量其阻值，小明同學(xué)首先利用如下器材設(shè)計了實(shí)驗(yàn)方案甲 A.電壓表V(量程6V，內(nèi)阻約幾千歐) B.電流表A(量程0.4，內(nèi)阻約幾歐) C.滑動變阻器R(阻值0～20Ω，額定電流1A) D.電池組E(電動勢約為6V，內(nèi)阻不計) E.開關(guān)S和導(dǎo)線若千 在保證各儀器安全的情況下，該實(shí)驗(yàn)方案存在的主要問題是___________。 (3)經(jīng)過認(rèn)真思考，小明對實(shí)驗(yàn)方案甲進(jìn)行了改進(jìn)，改進(jìn)方案如圖乙所示，已知實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)滑動變阻器兩次測得電壓表和電流表的示數(shù)分別為、和、，由以上數(shù)據(jù)可得=__________。 【答案】（1）選擇1電阻檔，重新進(jìn)行歐姆調(diào)零；3（2）電壓表指針偏轉(zhuǎn)角度太小，讀數(shù)帶來的誤差比較大（3） 【解析】(1)選用倍率為“10”的電阻擋測量，指針的位置如圖1中的a，指針偏角太大，說明所選擋位太大，要較準(zhǔn)確的測量該電阻的阻值，應(yīng)選擇1電阻擋，重新進(jìn)行歐姆調(diào)零，然后再測電阻；按正常順序操作后，指針的位置如圖中b，則該電阻的阻值為：31=3Ω. (2)待測電阻阻值約為3Ω，電流表量程為0.4A，則待測電阻兩端最大電壓約為：U=IR=0.43=1.2V，電壓表量程為6V，電壓表量程太大，電壓表指針偏轉(zhuǎn)角度太小，讀數(shù)誤差較大，實(shí)驗(yàn)誤差較大。 (3)電源內(nèi)阻不計，由圖乙所示可知，電源電動勢：E=U1+I1RX，E=U2+I2RX，解得：RX=； 24．有一個小電珠上標(biāo)有“4 V　2 W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個電珠的U-I圖線。有下列器材供選用： A．電壓表(0～5 V，內(nèi)阻10 kΩ) B．電壓表(0～10 V，內(nèi)阻20 kΩ) C．電流表(0～0.3 A，內(nèi)阻1 Ω) D．電流表(0～0.6 A，內(nèi)阻0.4 Ω) E．滑動變阻器(5 Ω，1 A) F．滑動變阻器(500 Ω，0.2 A) (1)實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用________，電流表應(yīng)選用________(用序號字母表示)。 (2)為使實(shí)驗(yàn)誤差盡量減小，要求電壓從零開始變化且多取幾組數(shù)據(jù)，滑動變阻器應(yīng)選用________(用序號字母表示),實(shí)驗(yàn)中滑動變阻器應(yīng)采用______接法(填“分壓”或“限流”)。 (3)請在虛線框內(nèi)畫出滿足實(shí)驗(yàn)要求的電路圖________，并把由圖所示的實(shí)驗(yàn)器材用實(shí)線連接成相應(yīng)的實(shí)物電路圖。__________ 【答案】ADE分壓 【解析】(1) 小電珠上標(biāo)有“4 V　2 W”， 故電壓表選用A．電壓表(0～5 V，內(nèi)阻10 kΩ) ，電流表選用D．電流表(0～0.6 A，內(nèi)阻0.4 Ω) (2) 要求電壓從零開始變化且多取幾組數(shù)據(jù)，滑動變阻器應(yīng)選用E．滑動變阻器(5 Ω，1 A)，實(shí)驗(yàn)中滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法 (3) 小燈泡電阻相對電壓表電阻較小，采用電流表的外接法。 電路圖實(shí)物電路圖 25．某實(shí)驗(yàn)小組要測量電阻Rx的阻值． （1）首先，選用歐姆表“10”擋進(jìn)行粗測，正確操作后，表盤指針如圖甲所示，則該電阻的測量值為______Ω． （2）接著，用伏安法測量該電阻的阻值，可選用的實(shí)驗(yàn)器材有： 電壓表V（3V，內(nèi)阻約3kΩ）； 電流表A（20 mA，內(nèi)阻約2Ω）；待測電阻Rx； 滑動變阻器R1（0-2kΩ）；滑動變阻器R2（0-200Ω）；干電池2節(jié)；開關(guān)、導(dǎo)線若干． 在圖乙、圖丙電路中，應(yīng)選用圖______（選填“乙”或“丙”）作為測量電路，滑動變阻器應(yīng)選用_______（選填“R1”或“R2”）． （3）根據(jù)選擇的電路和器材，在圖丁中用筆畫線代替導(dǎo)線完成測量電路的連接_________． （4）為更準(zhǔn)確測量該電阻的阻值，可采用圖戊所示的電路，G為靈敏電流計（量程很?。琑0為定值電阻，R、R1、R2為滑動變阻器．操作過程如下：①閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)R2，減小R1的阻值，多次操作使得G表的示數(shù)為零，讀出此時電壓表V和電流表A的示數(shù)U1、I1；②改變滑動變阻器R滑片的位置，重復(fù)①過程，分別記下U2、I2，…，Un、In；③描點(diǎn)作出U-I圖象，根據(jù)圖線斜率求出Rx的值．下列說法中正確的有______． A．閉合S前，為保護(hù)G表，R1的滑片應(yīng)移至最右端 B．調(diào)節(jié)G表的示數(shù)為零時，R1的滑片應(yīng)位于最左端 C． G表示數(shù)為零時，a、b兩點(diǎn)間電勢差為零 D．該實(shí)驗(yàn)方法避免了電壓表的分流對測量結(jié)果的影響 【答案】（1）145-149（2）丙R2（3）如圖； （4）CD 【解析】（1）歐姆表讀數(shù)=刻度盤讀數(shù)倍率，讀數(shù)是14.610=146Ω （2）由于待測電阻的電阻值比較大比電流表的內(nèi)阻大得多，所以電流表使用內(nèi)接法；由于兩個滑動變阻器的電阻值都比較大，所以要選擇限流電路．所以實(shí)驗(yàn)電路選擇丙，滑動變阻器選擇容易調(diào)節(jié)的變阻器，所以選擇R2． （3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理圖，依次連接電路如圖； （4）閉合S前，為保護(hù)G表，開始時R1的電阻值要最大，所以滑片應(yīng)移至最左端．故A錯誤；調(diào)節(jié)G表的示數(shù)為零時，與R1的滑片的位置無關(guān)．故B錯誤；該圖實(shí)驗(yàn)的原理是利用惠斯通電橋法，G表示數(shù)為零時，a、b兩點(diǎn)間電勢差為零．故C正確；該實(shí)驗(yàn)方法避免了電壓表的分流對測量結(jié)果的影響．故D正確．故選CD. 點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵要明確電阻的測量方法、原理和實(shí)驗(yàn)誤差的處理，其中用伏安法測量電阻時電流表內(nèi)、外接法和滑動變阻器的接法選擇是重點(diǎn)所在．要知道惠斯通電橋測量電阻值的優(yōu)點(diǎn)． 26．利用如圖甲所示電路，可用伏安法測定某一電源的電動勢和內(nèi)阻，其中虛線框內(nèi)為靈敏電流計G改裝的電壓表V，A為標(biāo)準(zhǔn)電流表，為待測電源，S為開關(guān)，R為滑動變阻器 （1）已知靈敏電流計G的滿偏電流Ig=200μA，按如圖乙所示電路，用半偏法測定靈敏電流計G的內(nèi)電阻rg，其中電阻R4約為1KΩ，為使rg的測量值盡量準(zhǔn)確，在以下器材中，電源E2應(yīng)選用____，電阻R3應(yīng)選用_______，電阻R2應(yīng)選用______________（選填器材前的字母）。 A.電源（電動勢為1.5V） B.電源（電動勢為6V） C.電阻箱（0-999.9Ω） D.滑動變阻器（0-500Ω） E.電位器（一種可變電阻，與滑動變阻器相當(dāng)，0-5.1kΩ） F.電位器（一種可變電阻，與滑動變阻器相當(dāng)，0-51kΩ） （2）如果所得R3的阻值為300Ω，則圖中被測電流計G的內(nèi)阻rg的測量值為____Ω，該測量值____實(shí)際值（填“略大于”“略小于”“等于”）。 （3）給靈敏電流計G串聯(lián)一個阻值為____kΩ的電阻就可以將該電流計G改裝為量程6V的電壓表V。 （4）由（2）確定靈敏電流計的內(nèi)阻測量值與時間值差異后，將其改裝成另一電壓表V（甲圖虛線框所示）接入甲圖電路進(jìn)而完成甲圖實(shí)驗(yàn)測量時，電壓表V測量值_____實(shí)際值（填“大于”“小于”或“等于”）；電源E1電動勢測量值_____實(shí)際值（填“大于”“小于”或“等于”）。 【答案】（1）BFC（2）300.0Ω；略小于（3）29.7Ω（4）小于；小于 （4）由于電阻箱的測量值因小于真實(shí)值，則改裝后實(shí)驗(yàn)內(nèi)阻偏小，故電壓表的測量值小于真實(shí)值；同時由于采用了相對電源的電流表外接法，電流表示數(shù)偏小，故電源電動勢的測量值也小于真實(shí)值． 27．某物理興趣小組想測量某玩具汽車的電池(電動勢約為1. 5 V，內(nèi)阻約為1Ω)的電動勢和內(nèi)阻 (1)張同學(xué)用電壓表直接接在該電池兩端，粗略測量電池的電動勢，這樣測出的電動勢比真實(shí)值______(填“偏大”或“偏小”)。 (2)李同學(xué)按照圖甲所示電路，選定合適的器材，正確連接好實(shí)驗(yàn)電路。已知滑動變阻器的最大阻值遠(yuǎn)大于保護(hù)電阻R0的阻值; 閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑動變阻器的滑片P,電壓表的示數(shù)幾乎不變，而電流表的示數(shù)幾乎為零。若電路中只有一處故障，則該故障可能是_____。（填選項(xiàng)前的字母） A.bc間斷路 B. a、b間短路 C.保護(hù)電阻R0斷路 (3)王同學(xué)利用圖乙所示電路測量電池的電動勢和內(nèi)阻,經(jīng)正確操作后得到幾組數(shù)據(jù)，并根據(jù)這幾組數(shù)據(jù)作出電壓表示數(shù)U的倒數(shù)1/U隨變阻器R的阻值的倒數(shù)1/R變化的規(guī)律如圖丙所示。由圖象可知，該電池的電動勢為_______V,內(nèi)阻為_____Ω（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字） 【答案】偏小A1.41.1 【解析】試題分析：用電壓表直接接在電池兩極粗測電池的電動勢，考慮電壓表的內(nèi)阻，判斷電壓表的示數(shù)與電動勢的關(guān)系．本實(shí)驗(yàn)通過伏阻法測量電源電動勢和內(nèi)電阻，根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理推導(dǎo)出的關(guān)系式，通過圖象的斜率、截距去求解電源的電動勢和內(nèi)阻．x/*kw （1）用電壓表直接接在電池兩極粗測電池的電動勢，考慮到電壓表的內(nèi)阻，知電壓表的示數(shù)為外電壓，小于電動勢，所以測出的電動勢比真實(shí)值偏?。? （2）電壓表的示數(shù)幾乎不變，而電流表的示數(shù)幾乎為零，說明電壓表串聯(lián)與電路中，即ac之間有斷路，故A正確． （3）因?yàn)?，解得．可知為一次函?shù)關(guān)系，圖線的斜率，縱軸截距，從圖中可知，解得E=1.4V，圖像的斜率，解得 28．某同學(xué)設(shè)計用伏安法測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻．除待測干電池外，實(shí)驗(yàn)室可供選擇的主要器材有：電壓表（量程，內(nèi)阻未知）；電流表（量程，內(nèi)電阻）；電阻箱（）；滑動變阻器（）；開關(guān)；導(dǎo)線若干． (1)用圖甲的電路測定電壓表的內(nèi)阻．將調(diào)到，滑動變阻器的滑動觸頭移到_________（選填“左端”“右端”或“任意”）位置．然后閉合開關(guān)； (2)反復(fù)調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動觸頭，讓電壓表滿偏； (3)保持滑動觸頭位置不變，反復(fù)調(diào)節(jié)．當(dāng)電壓表的示數(shù)為時，的值為，則電壓表的內(nèi)阻為__________； (4)為滿足用伏安法測量電源電動勢和內(nèi)電阻對器材的要求，并保證實(shí)驗(yàn)的精確度，應(yīng)將電壓表的量程擴(kuò)大為原量程的倍，則電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為_____________； (5)設(shè)計測量電源電動勢和內(nèi)電阻的電路并將它畫在指定的方框內(nèi)（圖中標(biāo)明器材符號）； (6)多次改變滑動變阻器接入電路的值，記錄多組電壓表的示數(shù)與電流表的示數(shù)，經(jīng)描點(diǎn)、連接得到圖像如圖乙所示．根據(jù)圖像可求得該干電池的電勢______；內(nèi)電阻___________．（結(jié)果均保留位小數(shù)） 【答案】左端996.31.660.92 【解析】(1)滑動變阻器的滑動觸頭移到左端，防止閉合開關(guān)時電壓表超量程． (3)電壓表滿偏即指向，保持不變，由于接入電路的值遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，所以調(diào)節(jié)時支路的電壓可認(rèn)為保持不變，與串聯(lián)分壓，，故． (4)量程擴(kuò)大為倍，串聯(lián)電阻應(yīng)與電壓表內(nèi)阻相等，電阻箱R0的阻值應(yīng)調(diào)為后與電壓表串聯(lián)測路端電壓． (5)設(shè)計測量電源電動勢和內(nèi)電阻的電路 (6)，故該干電池的電動勢，內(nèi)電阻 29．實(shí)驗(yàn)室中要測量一只電壓表的內(nèi)電阻，供選擇的儀器如下： ①待測電壓表V(量程0～1.5V，內(nèi)阻約為500 Ω左右)； ②電流表A(量程0～10 mA)； ③定值電阻R (250Ω)； ④滑動變阻器R1(0～20 Ω)； ⑤滑動變阻器R2(0～1 000 Ω)； ⑥干