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高考物理高频易错押题预测 电学实验
一.选择题(共8小题)
1.(2024秋 西城区期末)如图所示电路中,电源电动势为6V。电路元件均正常,开关S处于断开状态,用多用电表的10V直流电压挡的红表笔始终连接在A点,用黑表笔依次接触电路中的B、C、D、E各点,依次对应的示数正确的是( )
A.0V、0V、0V、0V B.6V、6V、6V、0V
C.0V、0V、0V、6V D.6V、6V、6V、6V
2.(2024秋 沈阳期末)关于电路的有关知识,下列说法正确的是( )
A.电流既有大小,又有方向,是一个矢量
B.由可知,导体的电阻与它两端的电压成正比,与通过它的电流成反比
C.用多用电表测电压或电流时,红表笔接触点的电势高于黑表笔接触点的电势
D.将一根导线等分为二,则半根导线的电阻和电阻率都是原来的一半
3.(2024秋 通州区期末)用如图所示的实验装置探究影响感应电流方向的因素。把条形磁体的N极或S极插入、拔出螺线管,观察实验现象。下列说法正确的是( )
A.实验过程中需要记录电流表读数
B.线圈中感应电流的方向与条形磁体的插入端是N极还是S极无关
C.图甲和图乙表明当磁体插入线圈的过程中仅从磁体磁场的方向即可判断线圈中感应电流的方向
D.图甲和图丁表明仅从磁体运动方向即可判断线圈中感应电流的方向
4.(2024秋 通州区期末)用电流表和电压表测量电阻的电路如图所示,其中Rx为待测电阻,阻值约为5Ω。电表内阻影响不可忽略,下列说法中正确的是( )
A.电流表的示数小于通过Rx的电流
B.电压表的示数大于Rx两端的电压
C.更换成内阻更小的电流表,Rx的测量值将更接近其真实值
D.更换成内阻更大的电压表,Rx的测量值将更接近其真实值
5.(2024秋 西城区期末)利用如图电路测量电池的电动势E和内阻r时,通过调节电阻箱R的阻值,记录相应电流表示数I,根据U=IR算出相应路端电压值。若利用U﹣I图像分析由电流表内电阻引起的实验误差,在如图中,实线是根据实验数据(U=IR)描点作图得到的U﹣I图像;虚线是该电源的路端电压U随电流I变化的U﹣I图像(没有电流表内电阻影响的理想情况)。下列图像中正确的是( )
A.B.C.D.
6.(2024秋 东城区期末)电流传感器可以像电流表一样测量电流,可以捕捉到瞬间的电流变化,相当于一个理想电流表。用如图甲所示的电路来研究电容器的放电过程。实验时将开关S拨到1端,用直流8V电压给电容器充电,待电路稳定后,将电流传感器打开,再将开关S拨到2端,电容器通过电阻R放电。以S拨到2端时为t=0时刻,电流传感器测得的电流I随时间t变化的图像如图乙所示,根据题意,下列说法正确的是( )
A.由I﹣t图像可知,电容器在全部放电过程中释放的电荷量约为3.6×10﹣3C
B.由I﹣t图像可知,电容器在全部放电过程中释放的电荷量约为3.6C
C.此电容器的电容约为0.45F
D.此电容器的电容约为4.5×10﹣3F
7.(2024秋 东城区期末)将一块内阻为600Ω、满偏电流为50μA的电流表G改装成量程为0.6A的电流表,应该( )
A.并联一个约为0.05Ω的电阻
B.并联一个约为7.2×106Ω的电阻
C.串联一个约为0.05Ω的电阻
D.串联一个约为7.2×106Ω的电阻
8.(2024秋 吉林期末)如图所示,大量程电压表、电流表都是由灵敏电流表G和变阻箱R改装而成。已知灵敏电流表G的满偏电流为Ig=300mA,内阻为Rg=10Ω,变阻箱R接入电路的阻值为R0。下列说法正确的是( )
A.改装为0.6A量程的电流表,选择图甲,R0=5Ω
B.改装为0.6A量程的电流表,选择图乙,R0=10Ω
C.改装为15V量程的电压表,选择图甲,R0=20Ω
D.改装为15V量程的电压表,选择图乙,R0=40Ω
二.多选题(共4小题)
(多选)9.(2023秋 临沂期末)如图所示为“研究电磁感应现象”的实验装置。关于下列实验操作及实验现象的说法正确的是( )
A.闭合开关,线圈A插入线圈B的过程中,灵敏电流计的指针发生偏转
B.闭合开关,线圈A插入线圈B后保持静止,灵敏电流计指针发生偏转
C.闭合开关,线圈A插入线圈B后,变阻器滑动头快速滑动过程中,灵敏电流计指针发生偏转
D.线圈A插入线圈B后,闭合开关及断开开关,都将引起灵敏电流计的指针发生偏转
(多选)10.(2023秋 新化县期末)某同学为测量电源电动势E和电阻R的阻值,连接如图甲所示电路图,图乙为该同学根据上述设计的实验电路利用实验测出的数据绘出的U0﹣I图线,不计电源内阻,下列正确的是( )
A.电源电动势约为10V B.电源电动势约为9V
C.电阻R的阻值约为20Ω D.电阻R的阻值约为10Ω
(多选)11.(2023秋 赣州期末)下列说法正确的是( )
A.图甲为描绘小灯泡的伏安特性曲线实验电路图,在该实验中小灯泡电阻随电压升高而减小
B.图乙为多用电表的欧姆挡测电阻,测量时发现指针偏角太小,应换更小的倍率挡位
C.图丙为测量金属丝电阻率实验电路图,在该实验中电流表外接会使测量的电阻率值偏小
D.图丁中的螺旋测微器的读数可读为2.150mm
(多选)12.(2023秋 菏泽期末)如图所示,将带铁芯的线圈A、滑动变阻器和开关连接到电源上,线圈B的两端连接到灵敏电流计上。下列说法正确的是( )
A.线圈A插入线圈B中稳定后,闭合开关瞬间,灵敏电流计指针偏转
B.闭合开关后,把线圈A从线圈B中拔出的过程中,灵敏电流计指针偏转
C.闭合开关,线圈A插入线圈B中稳定后,再断开开关瞬间,灵敏电流计指针不会偏转
D.闭合开关,线圈A插入线圈B中稳定后,滑动变阻器滑片P向右或向左移动过程中,灵敏电流计指针都将偏转
三.填空题(共4小题)
13.(2023秋 渭滨区期末)某实验小组使用多用电表测量电学中的物理量。
①甲同学用实验室的多用电表进行某次测量时,指针在表盘的位置如图所示。若所选挡位为直流50mA挡,则示数为 mA;若所选挡位为“×10Ω”挡,则电阻为 Ω。
②乙同学用该表正确测量了一个约150Ω的电阻后,需要继续测量一个阻值约20Ω的电阻。在测量这个电阻之前,请选择以下必须的操作步骤,其合理的顺序是 (填字母代号)。
A.将红表笔和黑表笔短接
B.把选择开关旋转到“×100Ω”挡
C.把选择开关旋转到“×1Ω”挡
D.调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点
14.(2024秋 鼓楼区校级期中)电容器是一种重要的电学元件,在电工、电子技术中应用广泛,使用图甲所示电路观察电容器的充、放电过程。电路中的电流传感器可以捕捉瞬时的电流变化,它与计算机相连,可显示电流随时间的变化。图甲直流电源电动势E=8V、内阻不计,充电前电容器带电量为零。先使S与“1”端相连,电源向电容器充电。充电结束后,使S与“2”端相连,直至放电完毕。计算机记录的电流随时间变化的I﹣t曲线如图乙所示。
(1)放电时,通过R0的电流方向 (选填“向左”或“向右”);
(2)乙图中阴影部分的面积S1 S2(选填“>”、“<”或“=”);
(3)已知S1=1233mA s,则该电容器的电容值约为 法拉(计算结果保留两位有效数字);
(4)由甲、乙两图可判断阻值R1 R2(选填“>”或“<”)。
15.(2024秋 鼓楼区校级期中)某实验小组采用如图甲所示电路测量一水果电池的电动势和内阻(电动势E约为2V,内阻r约为300Ω),实验室提供的器材有:电流表A(内阻可忽略)、变阻箱R、开关S、导线若干。
(1)实验小组通过测量数据且绘制了图像如图乙所示,图线的斜率为k,纵截距为b,则水果电池的电动势E= ,内阻r= 。
(2)若考虑电流表内阻的影响,小组同学分析数据后可得电动势的测量值与真实值相比 ,内阻的测量值与真实值相比 。(均填“无误差”“偏大”或“偏小”)
16.(2023秋 黄山期末)如图甲所示,为一个双量程电流表内部电路图,其中小量程为0~0.6A,大量程为0~3A。若现在选择的是小量程0~0.6A,则选择的接线柱是“公共”和 (选填“a”或“b”),如图乙为该量程下测量某电路时指针所指的位置,则电流值为 A。已知表头G的满偏电流Ig=100mA,定值电阻R1未知,R2=16Ω,则表头G的内阻Rg的值为 Ω。
四.实验题(共4小题)
17.(2024秋 丰台区期末)小红同学利用图1所示的电路测量电源的电动势和内阻。
(1)图2是实验器材实物图,图中已连接了部分导线,请根据图1的电路图,用笔画线代替导线补充完成图中实物间的连线。
(2)实验过程中,小红同学移动滑动变阻器的滑片分别处于不同的位置,并依次记录了电流表和电压表的测量数据如表所示,其中5组数据的对应点已经标在如图3所示的坐标纸上,请你标出余下一组数据的对应点,并画出U﹣I图像。
次数 1 2 3 4 5 6
U/V 1.40 1.33 1.24 1.20 1.18 1.09
I/A 0.08 0.14 0.24 0.28 0.34 0.40
(3)根据图像可计算出电源的电动势E= V(保留三位有效数字),内阻r= Ω(保留两位有效数字)。
(4)如图4所示,小丰同学将量程合适的电压表连接在待测电源两端,闭合开关后,他认为电压表的示数即为电源电动势的大小。小丰同学的方法是否正确,请推导说明: 。(分析时需要的物理量可自行设定)
18.(2024秋 通州区期末)(1)在“金属丝电阻率的测量”实验中,某同学设计了如图1所示的电路进行实验。该同学取一段金属丝连接到实验电路中,通过测量金属丝两端的电压U和通过金属丝的电流I,以及金属丝接入电路的有效长度L和金属丝的直径d,即可计算出该金属丝的电阻率ρ= (用上述测量量表示)。
(2)在“探究影响感应电流方向的因素”实验中,某同学首先按图2所示连接电路,闭合开关后,发现灵敏电流计指针向左偏转;再按图3所示连接电路,闭合开关后,发现电流计指针向右偏转。进行上述实验的主要目的是检验 (填选项前的字母)。
A.干电池是否为新电池
B.电流计测量的电流是否准确
C.电流计指针偏转方向与电流方向的关系
(3)某实验小组用如图4所示的电路研究电容器充、放电情况,他们用电流传感器和计算机测出电路中电流随时间变化的曲线。
实验时,根据图4所示的电路原理图连接好电路,t=0时刻把开关K掷向1端,电容器充电完毕后,再把开关K掷向2端,电容器通过电阻R放电,传感器将电流信息传入计算机,屏幕上显示出电流随时间变化的i﹣t图像如图5所示。
a.电容器放电时,流过电阻R的电流方向为 (选填“由a到b”或“由b到a”)。
b.从理论分析可知,对于理想电容器,在图5中阴影部分的面积S1 S2(选填“>”、“<”或“=”)。
19.(2024秋 丰台区期末)物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。
(1)在测量金属丝电阻率的实验中,测出一段金属丝的长度l、金属丝的直径d、金属丝两端的电压U、经过金属丝的电流I,请写出金属丝电阻率的表达式ρ= 。
(2)如图1所示,将多用电表的选择开关旋转到“×10”位置,正确测量了一个150Ω的电阻后,需要继续测量一个阻值大约是1500Ω的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前,必须进行的操作是 (请按操作顺序排列)。
A.将红表笔和黑表笔接触
B.把选择开关旋转到“×1”位置
C.把选择开关旋转到“×100”位置
D.调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点
(3)小明同学在探究电容器两极板间电势差与所带电荷量的关系时,利用如图2所示的电路进行实验。将一个电容器A和数字电压表相连,把开关S1接1,用干电池给A充电,充电完成后,电容器带电量记为Q。把开关S1接2,使另一个相同的但不带电的电容器B与A并联(注意不要让手或其他导体跟电容器的两极板接触,以免所带电荷漏失)。小明认为此时电容器A所带电荷量为之前的一半,你是否同意小明的观点,请推导说明: 。(分析时需要的物理量可自行设定)
20.(2024秋 无锡期末)某实验小组测量一粗细均匀的电阻丝的电阻率。有如下实验器材可供选择:
A.待测电阻丝(阻值约10Ω)
B.电流表A(0~0.6A,0~3A)
C.电压表V(0~3V,0~15V)
D.滑动变阻器R1(0~5Ω)
E.电源E(电动势为3.0V,内阻不计)
F.开关、若干导线
(1)如图甲所示,用螺旋测微器测量电阻丝的直径时,当测微螺杆靠近电阻丝时,应停止使用旋钮,改用 ,听到“喀喀”声时停止(请在螺旋测微器上的三个部件①、②、③中选填);
(2)螺旋测微器示数如图乙所示,则该电阻丝的直径d= mm。
(3)实验时要求电流表的示数从零开始测量,用笔画线代替导线将图丙电路连接完整。
(4)实验小组采集到多组不同长度的电阻丝对应的电压表示数U和电流表示数I,利用R计算出电阻丝不同长度l对应的阻值R,描绘出的点如图丁所示,在图丁中画出R﹣I图线。已知图线的斜率为k,请写出电阻丝的电阻率表达式ρ= 。(用π、k、d表示)
(5)本实验中,小明同学认为由于电流表的内接导致电阻丝的阻值R测量偏大,从而使得电阻丝的电阻率ρ测量值偏大,你同意他的观点吗?请说明理由 。
高考物理高频易错押题预测 电学实验
参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题)
1.(2024秋 西城区期末)如图所示电路中,电源电动势为6V。电路元件均正常,开关S处于断开状态,用多用电表的10V直流电压挡的红表笔始终连接在A点,用黑表笔依次接触电路中的B、C、D、E各点,依次对应的示数正确的是( )
A.0V、0V、0V、0V B.6V、6V、6V、0V
C.0V、0V、0V、6V D.6V、6V、6V、6V
【考点】练习使用多用电表(实验).
【专题】定量思想;推理法;恒定电流专题;推理论证能力.
【答案】B
【分析】根据电源电动势大小,结合原电路的开路状态,分析电压表接在不同位置时对应的示数情况。
【解答】解:电源电动势E=6V,由于原电路开关断开状态,则电路中不能形成通路,依题意分析可知,AB、AC和AD之间的电势差均等于电源电动势6V,AE之间电源断开,电压表示数为0,故B正确,ACD错误。
故选:B。
【点评】考查电压表的使用以及电路中的电势差分析,会根据题意进行准确分析解答。
2.(2024秋 沈阳期末)关于电路的有关知识,下列说法正确的是( )
A.电流既有大小,又有方向,是一个矢量
B.由可知,导体的电阻与它两端的电压成正比,与通过它的电流成反比
C.用多用电表测电压或电流时,红表笔接触点的电势高于黑表笔接触点的电势
D.将一根导线等分为二,则半根导线的电阻和电阻率都是原来的一半
【考点】练习使用多用电表(实验);电流的概念、性质及电流强度的定义式;欧姆定律的简单应用;电阻定律的内容及表达式.
【专题】定量思想;推理法;恒定电流专题;推理论证能力.
【答案】C
【分析】A.根据电流的标量特性进行分析解答;
B.根据电阻的定义式和决定式的区别进行分析解答;
C.根据多用电表测直流电压和电流的电势特点进行分析解答;
D.根据导体电阻和电阻率的特点进行分析判断。
【解答】解:A.电流有大小和方向,但不满足平行四边形定则,是标量,故A错误;
B.公式R是电阻的定义式,不是决定式,电阻大小由导体本身决定,与两端电压和电流无关,故B错误;
C.用多用电表测直流电压和电流时,红表笔接触点电势高于黑表笔电势,故C正确;
D.将一根导线等分为二,半根导线的电阻减半,电阻率不变,故D错误。
故选:C。
【点评】考查多用电表的使用,电阻、电流和电阻率的问题,会根据题意进行准确分析解答。
3.(2024秋 通州区期末)用如图所示的实验装置探究影响感应电流方向的因素。把条形磁体的N极或S极插入、拔出螺线管,观察实验现象。下列说法正确的是( )
A.实验过程中需要记录电流表读数
B.线圈中感应电流的方向与条形磁体的插入端是N极还是S极无关
C.图甲和图乙表明当磁体插入线圈的过程中仅从磁体磁场的方向即可判断线圈中感应电流的方向
D.图甲和图丁表明仅从磁体运动方向即可判断线圈中感应电流的方向
【考点】研究电磁感应现象.
【专题】定性思想;推理法;电磁感应——功能问题;推理论证能力.
【答案】C
【分析】根据电磁感应研究感应电流方向和磁通量的变化情况进行分析判断。
【解答】解:A.实验过中需要记录电流表指针偏转的方向,不需要记录电流表的读数,故A错误;
B.根据图甲与图乙可知,线圈中感应电流的方向与条形磁体的插入端是N极还是S极有关,故B错误;
C.磁体插入线圈的过程中,穿过线圈的磁通量增大,若知道穿过线圈的磁场方向,根据楞次定律就能够确定感应电流的方向,即图甲和图乙表明当磁体插入线圈的过程中仅从磁体磁场的方向即可判断线圈中感应电流的方向,故C正确;
D.图甲和图丁中磁体运动方向相反,但是电流计指针偏转方向相同,则图甲和图丁表明仅从磁体运动方向即不能够判断线圈中感应电流的方向,故D错误。
故选:C。
【点评】考查电磁感应研究感应电流方向和磁通量的变化情况,熟练掌握楞次定律分析解决实际问题。
4.(2024秋 通州区期末)用电流表和电压表测量电阻的电路如图所示,其中Rx为待测电阻,阻值约为5Ω。电表内阻影响不可忽略,下列说法中正确的是( )
A.电流表的示数小于通过Rx的电流
B.电压表的示数大于Rx两端的电压
C.更换成内阻更小的电流表,Rx的测量值将更接近其真实值
D.更换成内阻更大的电压表,Rx的测量值将更接近其真实值
【考点】电流表的内接和外接法.
【专题】定性思想;推理法;恒定电流专题;推理论证能力.
【答案】D
【分析】AB.根据电流表测量的电流和电压表测量的电压情况进行分析解答;
CD.根据外接法的原理分析改变电流表和电压表的内阻是否会对测量结果造成影响。
【解答】解:A.题中采用电流表的外接法测电阻,电流表的示数大于通过Rx的电流,故A错误;
B.电压表和Rx并联,则电压表的示数等于Rx的电压,故B错误;
CD.根据外接法的原理分析可知,更换电流表对Rx的阻值测量没有影响,更换内阻更大的电压表则会减小电压表对电流的影响,可以减小误差,使Rx的测量值更接近真实值,故C错误,D正确。
故选:D。
【点评】考查电流表的外接法的实验原理和误差问题,会根据题意进行准确分析解答。
5.(2024秋 西城区期末)利用如图电路测量电池的电动势E和内阻r时,通过调节电阻箱R的阻值,记录相应电流表示数I,根据U=IR算出相应路端电压值。若利用U﹣I图像分析由电流表内电阻引起的实验误差,在如图中,实线是根据实验数据(U=IR)描点作图得到的U﹣I图像;虚线是该电源的路端电压U随电流I变化的U﹣I图像(没有电流表内电阻影响的理想情况)。下列图像中正确的是( )
A. B.
C. D.
【考点】测量普通电源的电动势和内阻.
【专题】实验题;实验探究题;定量思想;推理法;恒定电流专题;实验探究能力.
【答案】C
【分析】根据闭合电路欧姆定律,结合电路结构,分别求出两种情况下U﹣I图像表达式,再进行比较判断。
【解答】解:考虑电流表内阻,由闭合电路的欧姆定律得:E=I(R+RA+r)=IR+IRA+Ir=U+IRA+Ir
整理得:U=E﹣I(RA+r),图像是实线图像
不考虑电流表内阻影响,由闭合电路的欧姆定律得:E=I(R+r)=IR+Ir=U+Ir
整理得:U=E﹣Ir,实验图像是虚线图像
图像与纵轴交点表示电动势,U﹣I图像斜率的绝对值表示电源内阻,
由U﹣I表达式可知,电流表内阻对电动势的测量没有影响,即图像纵轴截距相同,
考虑电流表内阻时U﹣I图像的斜率大于不考虑电流表内阻时的斜率,即实线的斜率大于虚线的斜率,故C正确,ABD错误。
故选:C。
【点评】本题考查了实验误差分析,应用闭合电路的欧姆定律求出图像的函数解析式即可解题。
6.(2024秋 东城区期末)电流传感器可以像电流表一样测量电流,可以捕捉到瞬间的电流变化,相当于一个理想电流表。用如图甲所示的电路来研究电容器的放电过程。实验时将开关S拨到1端,用直流8V电压给电容器充电,待电路稳定后,将电流传感器打开,再将开关S拨到2端,电容器通过电阻R放电。以S拨到2端时为t=0时刻,电流传感器测得的电流I随时间t变化的图像如图乙所示,根据题意,下列说法正确的是( )
A.由I﹣t图像可知,电容器在全部放电过程中释放的电荷量约为3.6×10﹣3C
B.由I﹣t图像可知,电容器在全部放电过程中释放的电荷量约为3.6C
C.此电容器的电容约为0.45F
D.此电容器的电容约为4.5×10﹣3F
【考点】观察电容器及其充、放电现象.
【专题】定量思想;推理法;电容器专题;推理论证能力.
【答案】A
【分析】电容器所带的电荷量在数值上等于图象与坐标轴所包围的面积;根据电容的定义式C,可以求出电容的电量。
【解答】解:AB、电容器所带的电荷量在数值上等于图象与坐标轴所包围的面积。纵坐标的每个小格为0.2mA,横坐标的每个小格为0.4s,则每个小格所代表的电荷量数值为q=0.2×10﹣3×0.4C=8×10﹣5C,曲线下包含的小正方形的个数为45个;总放电量为Q=45×8×10﹣5C=3.6×10﹣3C,故A正确,B错误。
CD、由电容器的计算公式,可得电容值:CF=4.5×10﹣4F,故CD错误。
故选:A。
【点评】解决本题的关键掌握电容的定义式C,以及知道I﹣t图线与时间轴围成的面积表示通过的电荷量。
7.(2024秋 东城区期末)将一块内阻为600Ω、满偏电流为50μA的电流表G改装成量程为0.6A的电流表,应该( )
A.并联一个约为0.05Ω的电阻
B.并联一个约为7.2×106Ω的电阻
C.串联一个约为0.05Ω的电阻
D.串联一个约为7.2×106Ω的电阻
【考点】电表的改装和应用(实验).
【专题】定量思想;推理法;恒定电流专题;推理论证能力.
【答案】A
【分析】根据电流表的改装原理,并联分流列式计算并联电阻值。
【解答】解:根据电流表的改装原理,并联分流的知识可得,并联的电阻RxΩ=0.05Ω,故A正确,BCD错误。
故选:A。
【点评】考查电表的的改装原理,熟悉并联分流和串联分压,会根据题意进行准确分析解答。
8.(2024秋 吉林期末)如图所示,大量程电压表、电流表都是由灵敏电流表G和变阻箱R改装而成。已知灵敏电流表G的满偏电流为Ig=300mA,内阻为Rg=10Ω,变阻箱R接入电路的阻值为R0。下列说法正确的是( )
A.改装为0.6A量程的电流表,选择图甲,R0=5Ω
B.改装为0.6A量程的电流表,选择图乙,R0=10Ω
C.改装为15V量程的电压表,选择图甲,R0=20Ω
D.改装为15V量程的电压表,选择图乙,R0=40Ω
【考点】电表的改装和应用(实验);把表头改装成电压表.
【专题】定量思想;推理法;恒定电流专题;推理论证能力.
【答案】D
【分析】灵敏电流计要改装成电流表需要并联电阻,根据闭合电路欧姆定律得出电阻的大小;
灵敏电流计改装成电压表需要串联电阻,根据闭合电路欧姆定律得出电阻的大小。
【解答】解:AB.根据电表改装的知识可知,将灵敏电流计改装为0.6A量程的电流表,需要并联一个电阻,选择图甲,根据欧姆定律可得:
解得R0=10Ω,故AB错误;
CD.根据电表改装的知识可知,将灵敏电流计改装为15V量程的电压表,需串联一个电阻,选择图乙,根据欧姆定律可得:
IgRg+IgR0=U
解得:R0=40Ω,故C错误,D正确。
故选:D。
【点评】本题主要考查了电表的改装问题,熟悉电路构造的分析,结合欧姆定律即可完成解答,难度不大。
二.多选题(共4小题)
(多选)9.(2023秋 临沂期末)如图所示为“研究电磁感应现象”的实验装置。关于下列实验操作及实验现象的说法正确的是( )
A.闭合开关,线圈A插入线圈B的过程中,灵敏电流计的指针发生偏转
B.闭合开关,线圈A插入线圈B后保持静止,灵敏电流计指针发生偏转
C.闭合开关,线圈A插入线圈B后,变阻器滑动头快速滑动过程中,灵敏电流计指针发生偏转
D.线圈A插入线圈B后,闭合开关及断开开关,都将引起灵敏电流计的指针发生偏转
【考点】研究电磁感应现象.
【专题】定性思想;推理法;电磁感应与电路结合;理解能力.
【答案】ACD
【分析】即当穿过闭合回路的磁通量发生变化时,回路中会产生感应电动势,进而产生感应电流。根据法拉第电磁感应定律,感应电动势的大小与磁通量变化率成正比。因此,要判断灵敏电流计指针是否偏转,关键在于判断穿过线圈B的磁通量是否发生变化。
【解答】解:A、闭合开关,线圈A插入线圈B的过程中,穿过线圈B的磁通量发生变化,产生感应电流,则灵敏电流计的指针发生偏转,故A正确;
B、闭合开关,线圈A插入线圈B后保持静止,穿过线圈B的磁通量不发生变化,不会产生感应电流灵敏电流计指针不发生偏转,故B错误;
C、闭合开关,线圈A插入线圈B后,变阻器滑动头快速滑动过程中,穿过线圈B的磁通量发生变化,产生感应电流,灵敏电流计指针发生偏转,故C正确;
D、线圈A插入线圈B后,闭合开关及断开开关,则穿过线圈B的磁通量发生变化,产生感应电流,都将引起灵敏电流计的指针发生偏转,故D正确。
故选:ACD。
【点评】本题的关键在于理解电磁感应现象的本质,即磁通量变化是产生感应电动势的必要条件。通过分析不同操作下磁通量的变化情况,可以判断灵敏电流计指针是否会发生偏转。
(多选)10.(2023秋 新化县期末)某同学为测量电源电动势E和电阻R的阻值,连接如图甲所示电路图,图乙为该同学根据上述设计的实验电路利用实验测出的数据绘出的U0﹣I图线,不计电源内阻,下列正确的是( )
A.电源电动势约为10V B.电源电动势约为9V
C.电阻R的阻值约为20Ω D.电阻R的阻值约为10Ω
【考点】测量普通电源的电动势和内阻.
【专题】定量思想;推理法;恒定电流专题;推理论证能力.
【答案】BD
【分析】根据闭合电路欧姆定律求出U0表达式,利用数学及图像知识求出电源电动势和电阻R。
【解答】解:由闭合电路欧姆定律得:
U0=E﹣IR
由公式可知U0﹣I图像的斜率绝对值为:
|k|=R
可得RΩ=10Ω
代入U0=8V,I=0.1A,
解得:E=9V
故AC错误,BD正确。
故选:BD。
【点评】本题考查了闭合电路欧姆定律的应用,关键是从图像中找出有用信息,注意利用物理规律求解表达式,利用数学知识求解物理量是一种重要方法。
(多选)11.(2023秋 赣州期末)下列说法正确的是( )
A.图甲为描绘小灯泡的伏安特性曲线实验电路图,在该实验中小灯泡电阻随电压升高而减小
B.图乙为多用电表的欧姆挡测电阻,测量时发现指针偏角太小,应换更小的倍率挡位
C.图丙为测量金属丝电阻率实验电路图,在该实验中电流表外接会使测量的电阻率值偏小
D.图丁中的螺旋测微器的读数可读为2.150mm
【考点】练习使用多用电表(实验);螺旋测微器的使用与读数.
【专题】定量思想;推理法;恒定电流专题;实验探究能力.
【答案】CD
【分析】小灯泡温度上升,电阻随电压升高而增大,根据欧姆表使用方法分析;根据实验原理分析误差,根据螺旋测微器的精确度读数。
【解答】解:A.图甲为描绘小灯泡的伏安特性曲线实验电路图,实验中小灯泡温度上升,电阻随电压升高而增大,故A错误;
B.图乙为多用电表的欧姆挡测电阻,测量时发现指针偏角太小,说明待测电阻较大,则应换更大的倍率挡位,故B错误;
C.图丙为测量金属丝电阻率实验电路图,在该实验中电流表外接,由于电压表分流导致金属丝电阻的测量值偏小,从而导致测量的电阻率值偏小,故C正确;
D.螺旋测微器的精确度为0.01mm,读数为
d=2mm+15.0×0.01mm=2.150mm
故D正确。
故选:CD。
【点评】本题考查电学实验原理及螺旋测微器的读数,解题关键掌握误差分析的方法。
(多选)12.(2023秋 菏泽期末)如图所示,将带铁芯的线圈A、滑动变阻器和开关连接到电源上,线圈B的两端连接到灵敏电流计上。下列说法正确的是( )
A.线圈A插入线圈B中稳定后,闭合开关瞬间,灵敏电流计指针偏转
B.闭合开关后,把线圈A从线圈B中拔出的过程中,灵敏电流计指针偏转
C.闭合开关,线圈A插入线圈B中稳定后,再断开开关瞬间,灵敏电流计指针不会偏转
D.闭合开关,线圈A插入线圈B中稳定后,滑动变阻器滑片P向右或向左移动过程中,灵敏电流计指针都将偏转
【考点】研究电磁感应现象.
【专题】定性思想;推理法;电磁感应与电路结合;理解能力.
【答案】ABD
【分析】根据楞次定律,结合感应电流产生的条件,及右手螺旋定则,即可求解。
【解答】解:AC、线圈A插入线圈B中稳定后,闭合开关或断开开关瞬间,穿过线圈B的磁通量发生变化,线圈B中产生感应电流,因此灵敏电流计指针会发生偏转,故A正确,C错误;
B、闭合开关后,把线圈A从线圈B中拔出的过程中,穿过线圈B的磁通量发生变化,线圈B中产生感应电流,因此灵敏电流计指针会发生偏转,故B正确;
D、闭合开关,滑动变阻器滑片P向右或向左移动过程中,穿过线圈B的磁通量发生变化,线圈B中产生感应电流,灵敏电流计指针都将发生偏转,故D正确。
故选:ABD。
【点评】考查楞次定律的应用,掌握感应电流产生的条件,注意右手螺旋定则与楞次定律的区别,注意线圈A插入线圈B中稳定后,再断开开关瞬间,灵敏电流计指针偏转,是易错点。
三.填空题(共4小题)
13.(2023秋 渭滨区期末)某实验小组使用多用电表测量电学中的物理量。
①甲同学用实验室的多用电表进行某次测量时,指针在表盘的位置如图所示。若所选挡位为直流50mA挡,则示数为 24.0 mA;若所选挡位为“×10Ω”挡,则电阻为 160 Ω。
②乙同学用该表正确测量了一个约150Ω的电阻后,需要继续测量一个阻值约20Ω的电阻。在测量这个电阻之前,请选择以下必须的操作步骤,其合理的顺序是 CAD (填字母代号)。
A.将红表笔和黑表笔短接
B.把选择开关旋转到“×100Ω”挡
C.把选择开关旋转到“×1Ω”挡
D.调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点
【考点】练习使用多用电表(实验).
【专题】定量思想;推理法;恒定电流专题;推理论证能力.
【答案】(1)24.0,160;(2)CAD。
【分析】(1)根据多用电表电流挡和欧姆表的读数方法进行读数;
(2)根据欧姆表的使用规则换挡必须重新进行欧姆调零来判断;
【解答】解:(1)根据多用电表电流挡读数方法,可知若所选挡位为直流50mA挡,则示数为:24.0mA;根据欧姆表的读数方法,可知若所选挡位为“×10Ω”挡,则示数为:16.0×10Ω=160Ω;
(2)乙同学用欧姆表正确测量了一个约150Ω的电阻后,需要继续测量一个阻值约20Ω的电阻,需要换到×1挡,然后将红表笔和黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点,故合理的顺序是CAD。
故答案为:(1)24.0,160;(2)CAD。
【点评】本题考查了多用电表读数、欧姆表的使用方法与步骤,要掌握常用器材的使用及读数方法;用欧姆表测电阻要选择合适的挡位,欧姆表换挡后要重新进行欧姆调零。
14.(2024秋 鼓楼区校级期中)电容器是一种重要的电学元件,在电工、电子技术中应用广泛,使用图甲所示电路观察电容器的充、放电过程。电路中的电流传感器可以捕捉瞬时的电流变化,它与计算机相连,可显示电流随时间的变化。图甲直流电源电动势E=8V、内阻不计,充电前电容器带电量为零。先使S与“1”端相连,电源向电容器充电。充电结束后,使S与“2”端相连,直至放电完毕。计算机记录的电流随时间变化的I﹣t曲线如图乙所示。
(1)放电时,通过R0的电流方向 向右 (选填“向左”或“向右”);
(2)乙图中阴影部分的面积S1 = S2(选填“>”、“<”或“=”);
(3)已知S1=1233mA s,则该电容器的电容值约为 0.15 法拉(计算结果保留两位有效数字);
(4)由甲、乙两图可判断阻值R1 < R2(选填“>”或“<”)。
【考点】观察电容器及其充、放电现象.
【专题】定量思想;实验分析法;电容器专题;实验探究能力.
【答案】(1)向右;(2)=;(3)0.15;(4)<。
【分析】(1)根据电容器充电与放电时,通过电阻R0的电流方向相反来答题;
(2)在i﹣t图像中,图像与横轴围成的面积表示电荷量,结合电容器充放电过程中电荷量相等,分析阴影部分的面积关系;
(3)根据图像和横轴围成的面积表示电荷量,确定电容器的带电量,结合电容的定义式C计算出电容器的电容;
(4)根据充电和放电时最大电流关系,分析R1与R2的大小。
【解答】解:(1)由图甲可知,电容器上极板和电源正极相连,所以电容器上极板带正电,电容器充电时,通过电阻R0的电流方向向左,放电时通过R0的电流方向向右,所以在电容器充电与放电过程中,通过电阻的电流方向相反。
(2)根据i﹣t图像与对应时间轴所围成的面积表示电荷量,结合电容器充电和放电的电荷量相等,可知乙图中阴影部分的面积相等,即S1=S2。
(3)由于电源内阻不计,可知充电时,电容器的电压等于电源电动势。电容器的带电量Q=S1=1233mA s=1233×10﹣3C=1.233C
则该电容器的电容值为
CF≈0.15F
(4)由图乙可知,充电时的最大电流大于放电时的最大电流,则知R1<R2。
故答案为:(1)向右;(2)=;(3)0.15;(4)<。
【点评】本题的关键要理解电容器的充电和放电的过程,知道i﹣t图像中图线与横轴围成的面积表示电荷量。
15.(2024秋 鼓楼区校级期中)某实验小组采用如图甲所示电路测量一水果电池的电动势和内阻(电动势E约为2V,内阻r约为300Ω),实验室提供的器材有:电流表A(内阻可忽略)、变阻箱R、开关S、导线若干。
(1)实验小组通过测量数据且绘制了图像如图乙所示,图线的斜率为k,纵截距为b,则水果电池的电动势E= ,内阻r= 。
(2)若考虑电流表内阻的影响,小组同学分析数据后可得电动势的测量值与真实值相比 无误差 ,内阻的测量值与真实值相比 偏大 。(均填“无误差”“偏大”或“偏小”)
【考点】测量水果电池的电动势和内阻.
【专题】实验题;实验探究题;定量思想;实验分析法;恒定电流专题;实验探究能力.
【答案】(1),;(2)无误差,偏大。
【分析】(1)根据闭合电路欧姆定律推导图像函数表达式,结合图像计算;
(2)考虑电流表内阻的影响,根据闭合电路欧姆定律推导图像函数表达式,结合图像计算。
【解答】解:(1)根据闭合电路欧姆定律可得
E=I(R+r)
变形得
则有
联立解得
(2)若考虑电流表内阻的影响,根据闭合电路欧姆定律可得
E=I(R+r+RA)
变形得
则有
解得
可知,电动势的测量值等于真实值,内阻的测量值等于电流表内阻与电源内阻之和,即内阻测量值偏大。
故答案为:(1),;(2)无误差,偏大。
【点评】本题关键掌握测量电池的电动势和内阻实验原理和利用图像处理数据方法。
16.(2023秋 黄山期末)如图甲所示,为一个双量程电流表内部电路图,其中小量程为0~0.6A,大量程为0~3A。若现在选择的是小量程0~0.6A,则选择的接线柱是“公共”和 b (选填“a”或“b”),如图乙为该量程下测量某电路时指针所指的位置,则电流值为 0.44 A。已知表头G的满偏电流Ig=100mA,定值电阻R1未知,R2=16Ω,则表头G的内阻Rg的值为 100 Ω。
【考点】电表的改装和应用(实验);把表头改装成电流表;电压表、电流表的读数.
【专题】实验题;实验探究题;定量思想;实验分析法;恒定电流专题;实验探究能力.
【答案】b;0.44;100。
【分析】并联电阻有分流作用,分流与电阻成反比,从而确定量程大小与接线柱的对应关系;
量程为0~0.6A,分度值为0.02A,采用“半格估读法”读数;
根据串联、并联电路的特点和欧姆定律即可完成作答。
【解答】解:并联电阻有分流作用,分流与电阻成反比,现在选择的是小量程0~0.6A,因此选择的接线柱是“公共”和b;
量程为0~0.6A,分度值为0.02A,采用“半格估读法”读数,电流值为0.44A;
当线柱是“公共”和b端时,量程I1=0.6A
根据串联、并联电路的特点和欧姆定律IgRg=(I1﹣Ig)(R1+R2)
当线柱是“公共”和a端时,量程I2=3A
根据串联、并联电路的特点和欧姆定律Ig(Rg+R2)=(I2﹣Ig)R1
当代入数据联立解得R1=4Ω,Rg=100Ω。
故答案为:b;0.44;100。
【点评】本题考查了电流表的改装,要明确实验原理,掌握串联、并联电路的特点和欧姆定律;注意:并联电阻有分流作用,分流与电阻成反比,从而确定量程大小与接线柱的对应关系。
四.实验题(共4小题)
17.(2024秋 丰台区期末)小红同学利用图1所示的电路测量电源的电动势和内阻。
(1)图2是实验器材实物图,图中已连接了部分导线,请根据图1的电路图,用笔画线代替导线补充完成图中实物间的连线。
(2)实验过程中,小红同学移动滑动变阻器的滑片分别处于不同的位置,并依次记录了电流表和电压表的测量数据如表所示,其中5组数据的对应点已经标在如图3所示的坐标纸上,请你标出余下一组数据的对应点,并画出U﹣I图像。
次数 1 2 3 4 5 6
U/V 1.40 1.33 1.24 1.20 1.18 1.09
I/A 0.08 0.14 0.24 0.28 0.34 0.40
(3)根据图像可计算出电源的电动势E= 1.48 V(保留三位有效数字),内阻r= 1.0 Ω(保留两位有效数字)。
(4)如图4所示,小丰同学将量程合适的电压表连接在待测电源两端,闭合开关后,他认为电压表的示数即为电源电动势的大小。小丰同学的方法是否正确,请推导说明: 见解析 。(分析时需要的物理量可自行设定)
【考点】测量普通电源的电动势和内阻.
【专题】实验题;实验探究题;解题思想;实验分析法;恒定电流专题;实验探究能力.
【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)1.48;1.0;(4)见解析。
【分析】(1)根据电路图连接实物图;
(2)根据描点法作图的规则作图;
(3)根据闭合电路的欧姆定律求解U﹣I函数,结合图像斜率的绝对值和纵截距求解作答;
(4)根据欧姆定律和闭合电路的欧姆定律求解路端电压与电动势的关系,然后作答。
【解答】解:(1)根据电路图连接实验电路,如图所示:
(2)根据描点法,作图时使尽量多的点落在直线上,不能落在直线上,不能落在直线上的要均匀分布在直线两侧,舍弃个别相差较远的点,所作图像如图所示:
(3)根据闭合电路的欧姆定律U=E﹣r I
图像的纵截距表示电动势,电动势为E=b=1.48V
图像的斜率的绝对值
结合U﹣I函数,内阻r=1.0Ω
(4)设电压表内阻为RV,根据欧姆定律,电路中的电流
根据闭合电路的欧姆定律E=U+Ir
联立解得
由此可知,只要当r RV时,可以认为电压表示数近似等于电动势,故小丰同学的方法不正确。
故答案为:(1)见解析;(2)见解析;(3)1.48;1.0;(4)见解析。
【点评】本题考查了测量电源的电动势和内阻的实验,要明确实验原理,掌握欧姆定律、闭合电路的欧姆定律的运用。
18.(2024秋 通州区期末)(1)在“金属丝电阻率的测量”实验中,某同学设计了如图1所示的电路进行实验。该同学取一段金属丝连接到实验电路中,通过测量金属丝两端的电压U和通过金属丝的电流I,以及金属丝接入电路的有效长度L和金属丝的直径d,即可计算出该金属丝的电阻率ρ= (用上述测量量表示)。
(2)在“探究影响感应电流方向的因素”实验中,某同学首先按图2所示连接电路,闭合开关后,发现灵敏电流计指针向左偏转;再按图3所示连接电路,闭合开关后,发现电流计指针向右偏转。进行上述实验的主要目的是检验 C (填选项前的字母)。
A.干电池是否为新电池
B.电流计测量的电流是否准确
C.电流计指针偏转方向与电流方向的关系
(3)某实验小组用如图4所示的电路研究电容器充、放电情况,他们用电流传感器和计算机测出电路中电流随时间变化的曲线。
实验时,根据图4所示的电路原理图连接好电路,t=0时刻把开关K掷向1端,电容器充电完毕后,再把开关K掷向2端,电容器通过电阻R放电,传感器将电流信息传入计算机,屏幕上显示出电流随时间变化的i﹣t图像如图5所示。
a.电容器放电时,流过电阻R的电流方向为 由a到b (选填“由a到b”或“由b到a”)。
b.从理论分析可知,对于理想电容器,在图5中阴影部分的面积S1 = S2(选填“>”、“<”或“=”)。
【考点】研究电磁感应现象;观察电容器及其充、放电现象;导体电阻率的测量.
【专题】定量思想;归纳法;电容器专题;恒定电流专题;电磁感应与电路结合;实验探究能力.
【答案】(1);(2)C;(3)a.由a到b;b.=。
【分析】(1)根据欧姆定律和电阻定律计算即可;
(2)在“探究影响感应电流方向的因素”实验中,需要知道电流的方向,据此分析;
(3)a.根据电容器极板的带电情况分析电流的方向;
b.根据i﹣t图像与坐标轴所围面积表示电荷量分析。
【解答】解:(1)根据欧姆定律有R,根据电阻定律有R,S,整理可得ρ;
(2)这样操作的目的是为了检验电流计指针的偏转方向与电流方向之间的关系,依此来确定产生的感应电流的方向,故C正确,AB错误。
故选:C。
(3)a.因为电容器上极板和电源的正极相连,所以上极板带正电,所以在放电时,通过电阻R的电流方向为由a到b。
b.因为i﹣t图像与坐标轴所围面积表示电荷量,其中S1表示给电容器充电时电容器所带电荷量,S2表示放电时电容器所带电荷量,所以S1=S2。
故答案为:(1);(2)C;(3)a.由a到b;b.=。
【点评】本题考查了电阻定律的应用,对电容器充、放电的理解以及探究影响感应电流方向的因素,掌握对应的实验原理是解题的基础。
19.(2024秋 丰台区期末)物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。
(1)在测量金属丝电阻率的实验中,测出一段金属丝的长度l、金属丝的直径d、金属丝两端的电压U、经过金属丝的电流I,请写出金属丝电阻率的表达式ρ= 。
(2)如图1所示,将多用电表的选择开关旋转到“×10”位置,正确测量了一个150Ω的电阻后,需要继续测量一个阻值大约是1500Ω的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前,必须进行的操作是 CAD (请按操作顺序排列)。
A.将红表笔和黑表笔接触
B.把选择开关旋转到“×1”位置
C.把选择开关旋转到“×100”位置
D.调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点
(3)小明同学在探究电容器两极板间电势差与所带电荷量的关系时,利用如图2所示的电路进行实验。将一个电容器A和数字电压表相连,把开关S1接1,用干电池给A充电,充电完成后,电容器带电量记为Q。把开关S1接2,使另一个相同的但不带电的电容器B与A并联(注意不要让手或其他导体跟电容器的两极板接触,以免所带电荷漏失)。小明认为此时电容器A所带电荷量为之前的一半,你是否同意小明的观点,请推导说明: 同意,理由见解析 。(分析时需要的物理量可自行设定)
【考点】练习使用多用电表(实验);导体电阻率的测量.
【专题】定量思想;推理法;恒定电流专题;实验探究能力.
【答案】(1);(2)CAD;(3)同意,理由见解析
【分析】(1)应用电阻定律、欧姆定律可以推导出金属的电阻率;
(2)测量电阻时应先旋转挡位,进行欧姆调零;
(3)两相同的电容器连接后电量将平分,而电压表示数将减半,从而分析。
【解答】解:(1)由电阻定律有R
金属丝横截面积S
根据欧姆定律可得R
解得ρ
(2)测量大电阻时,应先把选择开关旋转到“×100”位置,再将红表笔和黑表笔接触,最后调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点,正确顺序应为CAD。
(3)同意,电容器A和B并联,则UA=UB,又CA=CB,根据C得
QA=QB
根据电荷守恒可知QA+QB=Q
则QA=QB
则电容器A所带电荷量为之前的一半。
故答案为:(1);(2)CAD;(3)同意,理由见解析
【点评】本题考查了欧姆表的构造和使用方法以及电阻定律的应用,欧姆表是实验的基本考查仪器,要重点掌握,知道欧姆表的刻度盘的特点,熟悉欧姆表的昂为选择标准可解决此类问题。
20.(2024秋 无锡期末)某实验小组测量一粗细均匀的电阻丝的电阻率。有如下实验器材可供选择:
A.待测电阻丝(阻值约10Ω)
B.电流表A(0~0.6A,0~3A)
C.电压表V(0~3V,0~15V)
D.滑动变阻器R1(0~5Ω)
E.电源E(电动势为3.0V,内阻不计)
F.开关、若干导线
(1)如图甲所示,用螺旋测微器测量电阻丝的直径时,当测微螺杆靠近电阻丝时,应停止使用旋钮,改用 ③ ,听到“喀喀”声时停止(请在螺旋测微器上的三个部件①、②、③中选填);
(2)螺旋测微器示数如图乙所示,则该电阻丝的直径d= 0.700 mm。
(3)实验时要求电流表的示数从零开始测量,用笔画线代替导线将图丙电路连接完整。
(4)实验小组采集到多组不同长度的电阻丝对应的电压表示数U和电流表示数I,利用R计算出电阻丝不同长度l对应的阻值R,描绘出的点如图丁所示,在图丁中画出R﹣I图线。已知图线的斜率为k,请写出电阻丝的电阻率表达式ρ= 。(用π、k、d表示)
(5)本实验中,小明同学认为由于电流表的内接导致电阻丝的阻值R测量偏大,从而使得电阻丝的电阻率ρ测量值偏大,你同意他的观点吗?请说明理由 见解析 。
【考点】导体电阻率的测量.
【专题】实验题;实验探究题;定量思想;实验分析法;恒定电流专题;实验探究能力.
【答案】(1)③;(2)0.700;(3)见解析;(4);(5)见解析。
【分析】(1)根据螺旋测微器上的三个部件的作用分析作答;
(2)螺旋测微器的精确度为0.01mm,根据螺旋测微器的读数规则读数;
(3)实验时要求电流表的示数从零开始测量,因此滑动变阻器采用分压式接法,据此完成电路图的连接;
(4)根据电阻定律求解R﹣l函数,结合图像斜率的含义求解作答;
(5)根据实验原理结合R﹣l图像分析作答。
【解答】解:(1)螺旋测微器上的③为微调旋钮,为了保护螺旋测微器,当测微螺杆靠近电阻丝时,应停止使用旋钮,改用③,听到“喀喀”声时停止;
(2)螺旋测微器的精确度为0.01mm,电阻丝的直径d=0.5mm+20.0×0.01mm=0.700mm
(3)实验时要求电流表的示数从零开始测量,因此滑动变阻器采用分压式接法,如图所示:
(4)根据电阻定律
结合R﹣l函数图像斜率的含义,图像的斜率
代入数据解得
(5)小明同学的观点不正确,因为实验采用电流表内接法,只是导致测量值R相对电阻丝的电阻在图像中上移了RA,不会改变图像的斜率,所以不影响电阻丝的电阻率ρ的测量。
故答案为:(1)③;(2)0.700;(3)见解析;(4);(5)见解析。
【点评】本题考查了螺旋测微器使用与读数问题,考查了实验数据处理,要掌握常用器材的使用方法与读数方法;理解实验原理是解题的前提,应用电阻定律求出图象的函数表达式,然后可以解题。
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