【物理汇编】最新3年高考2年模拟:第十八章 电学实验

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名称 【物理汇编】最新3年高考2年模拟:第十八章 电学实验
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科目 物理
更新时间 2010-07-05 10:38:00

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第十八章 电学实验
2010年高考新题
1.2010·重庆·22(2)在探究小灯泡的的伏安法测电阻实验中,所用器材有灯泡I,量程恰当的电流表A和电压表,直流电源的滑动变阻器、电键等,要求灯泡两端电压从表开始变化
①实验中滑动变阻器应采用______ 接法(“分压”或“限流”)
②某同学已连接如题22图2所示的电路,在连接最后一根导线的c端到直流电源正析之前,请指出其中仅有的2个不当之处,并说明如何改正
A:_______________
B:_________________
③分别测得两只灯泡l1和l2 的伏安特性曲线如题22图3中Ⅰ和Ⅱ所示,然后将灯泡l1、l2与电池组(电动势和内阻均衡定)连成题22图4所示电路。多次测量后得到通过l1和l2的电流平均值分别为0.30A和0.60A.
A.在题22图3中画出电池组路端电压U和电流I的关系曲线。
B.由该曲线可知电池组的电动势为_________V,内阻为__________Ω(取两位有效数字)
【答案】⑵①分压 ②A.电键不应闭合,应处于断开状态 B.滑动变阻器的滑动触头P位置不当,应将其置于b端 ③ 4.6V 2.7Ω
【解析】⑵①探究小灯泡的伏安特性曲线要求电压从0到额定电压变化,所以滑动变阻器必须采用分压解法。
②在连接线路时必须将每个开关断开,而图中是闭合的这是第一个错误。连好线路后在闭合开关前需要将限流滑动变阻器调到阻值最大,将分压滑动变阻器调到输出为0端,在图中是b端,以保护电源和电表。
③描绘电源的伏安特性曲线要求外电阻变化测定对应的多组路端电压和电流,本实验中用两个小灯泡来改变外电阻获得两组电流值,然后在小灯泡的伏安特性曲线上查出对应的电压,用两个坐标点描绘图像。为描绘准确可以先进行理论计算,首先查出两坐标为(0.30A,3.8V)和(0.60A,3.0V),则内阻为Ω,电动势为, V,然后作出准确图像如图。
2.2010·全国卷Ⅰ·23一电流表的量程标定不准确,某同学利用图1所示电路测量该电流表的实际量程。
所用器材有:量程不准的电流表,内阻=10.0,量程标称为5.0mA;标准电流表,内阻=45.0,量程1.0mA;标准电阻,阻值10.0;滑动变阻器R,总电阻为300.0;电源E,电动势3. 0V,内阻不计;保护电阻;开关S;导线。[来源:Z.xx.k.Com]
回答下列问题:
(1)在答题卡上(图2所示)的实物图上画出连线。
(2)开关S闭合前,滑动变阻器的滑动端c应滑动至 端。
(3)开关S闭合后,调节滑动变阻器的滑动端,使电流表满偏;若此时电流表的读数为,则的量程= 。
(4)若测量时,未调到满偏,两电流表的示数如图3所示,从图中读出的示数 = ,的示数 = ;由读出的数据计算得= 。(保留3位有效数字)
(5)写出一条提高测量准确度的建议: 。
【答案】⑴连线如图
⑵阻值最大

⑷6.05mA
【解析】⑴连线如图
⑵在滑动变阻器的限流接法中在接通开关前需要将滑动触头滑动到阻值最大端
⑶闭合开关调节滑动变阻器使待测表满偏,流过的电流为Im。根据并联电路电压相等有得
⑷待测表未满偏有,将A2的示数0.66mA和其他已知条件代入有
Ma
但图中A1的示数3.0mA量程为5.0mA,根据电流表的刻度是均匀的,则准确量程为6.05mA

3.2010·天津·9(3)要测量电压表V1的内阻RV,其量程为2V,内阻约2KΩ。实验室提供的器材有:
电流表A,量程0.6A,内阻约0.1Ω;
电压表V2,量程5V,内阻为5KΩ;
定值电阻R1,阻值30Ω;
定值电阻R2,阻值为3KΩ;
滑动变阻器R3,最大阻值100Ω,额定电流1.5A;
电源E,电动势6V,内阻约0.5Ω;
开关S一个,导线若干。
有人拟将待测电压表V1 和电流表A串联接入电压合适的测量电路中,测出V1 的电压和电流,再计算出RV。该方案实际上不可行,其最主要的原因是
请从上述器材中选择必要的器材,设计一个测量电压表V1内阻RV的实验电路。要求测量尽量准确,实验必须在同一电路中,且在不增减元件的条件下完成。试画出符合要求的实验电路图(图中电源与开关已连接好),并标出所选元件的相应字母代号:
由上问写出V1内阻RV的表达方式,说明式中各测量量的物理意义。
答案:①电流表A不能准确测量出流过电压表V1的电流
②测量电压表V1内阻的实验电路如图所示

表示的电压 表示和串联的总电压
4. 2010·全国卷Ⅱ·23如图,一热敏电阻RT 放在控温容器M内:为毫安表,量程6mA,内阻为数十欧姆;E为直流电源,电动势约为3V,内阻很小;R为电阻箱,最大阻值为999.9Ω;S为开关。已知RT 在95℃时阻值为150Ω,在20℃时的阻值约为550Ω。现要求在降温过程中测量在95℃~20℃之间的多个温度下RT 的阻值。
在图中画出连线,完成实验原理电路图
完成下列实验步骤中的填空
依照实验原理电路图连线
调节控温容器M内的温度,使得RT 温度为95℃
将电阻箱调到适当的初值,以保证仪器安全
闭合开关。调节电阻箱,记录电流表的示数I0 ,并记录 。
⑤ 将RT 的温度降为T1 (20℃<T1<95℃);调节电阻箱,使得电流表的读数 ,记录 。
⑥ 温度为T1 时热敏电阻的电阻值RT = 。
⑦ 逐步降低T1 的数值,直至20℃为止;在每一温度下重复步骤⑤⑥
⑥温度为T1时热敏电阻的电阻值RT1=
⑦逐步降低T1的数值,直至20°C为止;在每一温度下重复步骤⑤⑥
5. 2010·江苏物理·10在测量电源的电动势和内阻的实验中,由于所用的电压表(视为理想电压表)的量程较小,某同学涉及了如图所示的实物电路。
试验时,应先将电阻箱的电阻调到____.(选填“最大值”、“最小值”或“任意值”)
改变电阻箱的阻值R,分别测出阻值=10的定值电阻两端的电压U,下列两组R的取值方案中,比较合理的方案是____.(选填1或2)
(3)根据实验数据描点,绘出的图像是一条直线。若直线的斜率为k,在坐标轴上的截距为b,则该电源的电动势E= ▲ ,内阻r= ▲ (用k、b和R0表示)
答案:
6.2010·福建·19(3)如图所示是一些准备用来测量待测电阻阻值的实验器材,器材及其规格列表如下
为了能正常进行测量并尽可能减少测量误差,实验要求测量时电表的读数大于其量程的一半,而且调节滑动变阻器能使电表读数有较明显的变化。请用实线代表导线,在所给的实验器材图中选择若干合适的器材,连成满足要求的测量阻值的电路。
答案:
7. 2010·上海物理·26在用DIS描绘电场等势线的实验中
(1)电源通过正负电极a、b在导电物质上产生的稳恒电流分布模拟了二个_____产生____;用____探测等势点。
(2)(单选题)在安装实验装置时,正确的做法是 ( )
(A)在一块平整木板上依次放复写纸、白纸、导电纸
(B)导电纸有导电物质的一面应该向上
(C)连接电源正负极的电极a、b必须与导电物质保持绝缘
(D)连接电极a、b的电源电压为交流4~6V
【解析】
(1)点电荷,电场,DIS
(2)B
A 应依次放白纸、复写纸、导电纸
B 应电极a、b必须与导电物质保持导电。
C应连接电极a、b的电源电压为为直流4-6V
8. 2010·新课标·23用对温度敏感的半导体材料制成的某热敏电阻,在给定温度范围内,其阻值随温度的变化是非线性的.某同学将和两个适当的固定电阻、连成图1虚线框内所示的电路,以使该电路的等效电阻的阻值随所处环境温度的变化近似为线性的,且具有合适的阻值范围.为了验证这个设计,他采用伏安法测量在不同温度下的阻值,测量电路如图1所示,图中的电压表内阻很大.的测量结果如表l所示.


回答下列问题
(1)根据图1所示的电路,在图2所示的实物图上连线.

(2)为了检验与t之间近似为线性关系,在坐标纸上作-t关系图线

(3)在某一温度下,电路中的电流表、电压表的示数如图3、4所示.电流表的读数为____,电压表的读数为___.此时等效电阻的阻值为___:热敏电阻所处环境的温度约为____.

答案:(1)如图所示(2)如图所示(3)115.0mA,5.00V,43.5Ω,64.0℃

9.2010· 北京·21(1)甲同学要把一个量程为200μA的直流电流计,改装成量范围是0~4V的直流电压表。
①她按图1所示电路、用半偏法测定电流计的内电阻rg,其中电阻R0约为1k。为使rg的测量值尽量准确,在以下器材中,电源E应选用 ,电阻器R1应选用 ,电阻器R2应选用 (选填器材前的字母)。
A.电源(电动势1.5V) B.电源(电动势6V)
C.电阻箱(0~999.9) D.滑动变阻器(0~500)
E.电位器(一种可变电阻,与滑动变阻器相当)(0~5.1k)
F.电位器(0~51k)
②该同学在开关断开情况下,检查电路连接无误后,将R2的阻值调至最大。后续的实验操作步骤依次是: , , , ,最后记录R1的阻值并整理好器材。(请按合理的实验顺序,选填下列步骤前的字母)
A.闭合S1
B.闭合S2
C.调节R2的阻值,使电流计指针偏转到满刻度
D.调节R2的阻值,使电流计指针偏转到满刻度的一半
E.调节R1的阻值,使电流计指针偏转到满刻度的一半
F.调节R1的阻值,使电流计指针偏转到满刻度
③如果所得的R1的阻值为300.0,则图1中被测电流计的内阻r的测量值为 ,该测量值 实际值(选填“略大于”、“略小于”或“等于”)。
④给电流计 联(选填“串”或“并”)一个阻值为 k的电阻,就可以将该电流计改装为量程4V的电压表。
(2)乙同学要将另一个电流计改装成直流电压表,但他仅借到一块标准电压表、一个电池组E、一个滑动变阻器R′和几个待用的阻值准确的定值电阻。
①该同学从上述具体条件出发,先将待改装的表直接与一个定值电阻R相连接,组成一个电压表;然后用标准电压表校准。请你画完图2方框中的校准电路图。
②实验中,当定值电阻R选用17.0k时,高整滑动变阻器R′的阻值,电压表的示数是4.0V时,表的指针恰好指到满量程的五分之二;当R选用7.0k时,调整R′的阻值,电压表的示数是2.0V,表的指针又指到满量程的五分之二。
由此可以判定,表的内阻rg是 k,满偏电流Ig是 mA。若要将表改装为量程是15V的电压表,应配备一个 k的电阻。
【答案】⑴①B C F ②B C A E ③ 300.0 略小于 ④ 串 19.7
⑵3.0 0.50 27.0
【解析】⑴①半偏法测量表头内阻时,首先选择滑动变阻器(必须大于电路所需的最小电阻),根据电路的电压为电动势,电路的最大电流为表头的满偏电流,则最小电阻为或,考虑到保护,则可知调节滑动变阻器使表头满偏时滑动变阻器的阻值分别接近29kΩ或6.5kΩ,电路图中R2是滑动变阻器,不能选择D和E只能选择F。表头满偏时滑动变阻器的阻值越大,实验的误差越小,所以电源选择电动势为6V的B,而且滑动变阻器F的阻值也满足调节所需。而R1是用来测量表头内阻的电阻箱只能选C。
②实验步骤为:第一步闭合S2(B),第二步调节R2的阻值,使电流计满偏(C),第三步闭合S1(A),第四步调节R1的阻值,使电流计半偏(E),第五步读出R1的示数为待测表头的内阻。
③R1的示数为待测表头的内阻是300.0。闭合S1后,电路的总电阻减小,当表头半偏时干路电流就大于表头的满偏电流,流过电阻箱的电流就大于流过表头的电流,所以电阻箱的阻值略小于表头内阻。
④给表头串联一个电阻可以改装为电压表,改装电压表的内阻为,则串联电阻大小为。
⑵本实验是对改装电压表进行校准的,将改装电压表和标准电压表并联后要求电压从0到满偏变化,所以滑动变阻器采用分压接法。表头的刻度均匀。当指针恰好指到满量程的五分之二时,流过改装电压表的电流是0.4Ig,根据欧姆定律分别有

解得表头内阻为3.0kΩ,满偏电流为0.50mA
量程是15V的改装电压表的内阻为,所以改装时串联的定值电阻是。
10. 2010·上海物理·29某同学利用DIS,定值电阻、电阻箱等实验器材测量电池a的电动势和内阻,实验装置如图1所示,实验时多次改变电阻箱的阻值,记录外电路的总电阻阻值R,用电压传感器测得端电压U,并在计算机上显示出如图2所示的关系图线a,重复上述实验方法测量电池b的电动势和内阻,得到图2中的图线b.
(1)由图线a可知电池a的电动势=______V,内阻=____。
(2)若用同一个电阻R先后与电池a及电池b链接,则两电池的输出功率_______(填“大于”、“等于”或“小于”),两电池的效率_____(填“大于”、“等于”或“小于”)。
解析:(1)根据,得,图象a,截距b=0.5,斜率k=0.25,所以电动势,内阻r=E·k=0.5Ω。
(2)从图象可知:截距,斜率,电动势,内阻,<,<,电池的输出功率,得小于;电池的效率,得大于。[来源:学科网]
本题考查用伏阻法(电压表和电阻箱)测电源的电动势和内阻,图像法,以及电源的输出功率及效率。
难度:难。
11.2010·海南物理·13图1为测量电压表V内阻的电路原理图.图中两个固定电阻的阻值均为R,、是开关,是电源(内阻可忽略)。
(1)按电路原理图将图2中的实物图连线;
(2)开关保持断开,合上开关,此时电压表的读数为;再合上开关,电压表的读数变为,电压表内阻 r =___________(用、和R表示)。
【答案】(1)实物图连线如右图所示。 (2)
【解析】开关保持断开时,,合上开关,则,解得。
2009年高考题
1.(09 广东物理)某实验小组利用实验室提供的器材探究一种金属丝的电阻率。所用的器材包括:输出为3V的直流稳压电源、电流表、待测金属丝、螺旋测微器(千分尺)、米尺、电阻箱、开关和导线等。
(1)他们截取了一段金属丝,拉直后固定在绝缘的米尺上,并在金属丝上夹上一个小金属夹,金属夹,金属夹可在金属丝上移动。请根据现有器材,设计实验电路,并连接电路实物图14


(2)实验的主要步骤如下:
①正确链接电路,设定电阻箱的阻值,开启电源,合上开关;
②读出电流表的示数,记录金属夹的位置;
③断开开关,_________________,合上开关,重复②的操作。
(3)该小组测得电流与金属丝接入长度关系的数据,并据此绘出了图15的关系图线,其斜率为________A-1·m-1(保留三位有效数字);图线纵轴截距与电源电动势的乘积代表了______的电阻之和。
(4)他们使用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图16所示。金属丝的直径是______。图15中图线的斜率、电源电动势和金属丝横截面积的乘积代表的物理量是________,其数值和单位为___________(保留三位有效数字)。

2.(09江苏物理)有一根圆台状均匀质合金棒如图甲所示,某同学猜测其电阻的大小与该合金棒的电阻率ρ、长度L和两底面直径d、D有关。他进行了如下实验:
(1)测量该合金棒电阻的实物电路如图丙所示(相关器材的参数已在图中标出)。该合金棒的电阻约为几个欧姆。图中有一处连接不当的导线是__________.(用标注在导线旁的数字表示)
(2)改正电路后,通过实验测得合金棒的电阻R=6.72Ω.根据电阻定律计算电阻率为ρ、长为L、直径分别为d和D的圆柱状合金棒的电阻分别为Rd=13.3Ω、RD=3.38Ω.他发现:在误差允许范围内,电阻R满足R2=Rd·RD,由此推断该圆台状合金棒的电阻R=_______.(用ρ、L、d、D表述)
答案:(1)⑥ (2)
3.(2009年北京卷)某同学通过查找资料自己动手制作了一个电池。该同学想测量一下这个电池的电动势E 和内电阻,但是从实验室只借到一个开关、一个电阻箱(最大阻值为9.999,科当标准电阻用) 一只电流表(量程=0.6A,内阻)和若干导线。
①请根据测定电动势E内电阻的要求,设计图4中器件的连接方式,画线把它们连接起来。
②接通开关,逐次改变电阻箱的阻值,
读处与对应的电流表的示数I,并作记录
当电阻箱的阻值时,
其对应的电流表的示数如图5所示。处理实验数据时
首先计算出每个电流值I 的倒数;再制作R-坐标图,如图6所示,图中已标注出了()的几个与测量对应的坐标点,请你将与图5实验数据对应的坐标点也标注在图6中上。
③在图6上把描绘出的坐标点练成图线。
④根据图6描绘出的图线可得出这个
电池的电动势E= V,内电阻
解析:根据闭合电路欧姆定律,测量电源的电动势和内电阻,需要得到电源的路端电压和通过电源的电流,在本实验中没有电压表,但是可以用电阻箱和电流表串联充当电压表,测量电源的路端电压,通过电流表的电流也是通过电源的电流,所以只需要将电流表和电阻箱串联接在电源两端即可。实物图的连接如答图4所示。由闭合电路欧姆定律有:
E =I(R+r+rg),解得:,根据R-1/I图线可知:电源的电动势等于图线的斜率,内阻为纵轴负方向的截距减去电流表的内阻。
答案: ① 见答图4
②见答图6
③见答图6
④1.5(1.46~1.54);0.3(0.25~0.35)
4.(09安徽理科综合)Ⅰ用多用电表进行了几次测量,指针分别处于a、b的位置,如图所示。若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的档位,a和b的相应读数是多少?请填在表格中。
Ⅱ用右图所示的电路,测定一节干电池的电动势和内阻。电池的内阻较小,为了防止在调节滑动变阻器时造成短路,电路中用一个定值电阻R0起保护作用。除电池、开关和导线外,可供使用的实验器材还有:
(a)电流表(量程0.6A、3A);
(b) 电压表(量程3V、15V)
(c) 定值电阻(阻值1、额定功率5W)
(d) 定值电阻(阻值10,额定功率10W)
(e) 滑动变阻器(阴值范围0--10、额定电流2A)
(f) 滑动变阻器(阻值范围0-100、额定电流1A)
那么
(1)要正确完成实验,电压表的量程应选择 V,电流表的量程应选择 A; R0应选择 的定值电阻,R应选择阻值范围是 的滑动变阻器。
(2)引起该实验系统误差的主要原因是 。
答案:I.
指针位置
选择开关所处的档位
读 数
a[来源:学*科*网][来源:学&科&网Z&X&X&K]
直流电流100mA[来源:学科网]
23.0mA[来源:学。科。网][来源:学科网]
直流电压2.5V
0.57V
b
电阻×100
320Ω
解析:直流电流100mA档读第二行“0~10”一排,最小度值为2mA估读到1mA就可以了;直流电压2.5V档读第二行“0~250”一排,最小分度值为0.05V估读到0.01V就可以了;电阻×100档读第一行,测量值等于表盘上读数“3.2”乘以倍率“100”。
II.答案:
(1)3,0.6,1,0~10。(2)由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电池实际输出电流小。
解析:由于电源是一节干电池(1.5V),所选量程为3V的电压表;估算电流时,考虑到干电池的内阻一般几Ω左右,加上保护电阻,最大电流在0.5A左右,所以选量程为0.6A的电流表;由于电池内阻很小,所以保护电阻不宜太大,否则会使得电流表、电压表取值范围小,造成的误差大;滑动变阻器的最大阻值一般比电池内阻大几倍就好了,取0~10Ω能很好地控制电路中的电流和电压,若取0~100Ω会出现开始几乎不变最后突然变化的现象。
关于系统误差一般由测量工具和所造成测量方法造成的,一般具有倾向性,总是偏大或者偏小。本实验中由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比测量值小,造成E测r测5.(09天津理科综合)图示为简单欧姆表原理示意图,其中电流表的偏电流=300A,内阻Rg=100 ,可变电阻R的最大阻值为10 k,电池的电动势E=1.5 V,内阻r=0.5 ,图中与接线柱A相连的表笔颜色应是 色,接正确使用方法测量电阻Rx的阻值时,指针指在刻度盘的正中央,则Rx= k.若该欧姆表使用一段时间后,电池电动势变小,内阻变大,但此表仍能调零,按正确使用方法再测上述Rx其测量结果与原结果相比较
(填“变大”、“变小”或“不变”)。
答案:红,5,变大
解析:本题考查欧姆的结构、测量原理和相关计算,还涉及测量误差的分析。
欧姆表是电流表改装的,必须满足电流的方向“+”进“-”出,即回路中电流从标有“+”标志的红表笔进去,所以与A相连的表笔颜色是红色;当两表笔短接(即Rx=0)时,电流表应调至满偏电流Ig,设此时欧姆表的内阻为R内此时有关系 得;当指针指在刻度盘的正中央时I=Ig/2,有,代入数据可得;当电池电动势变小、内阻变大时,欧姆得重新调零,由于满偏电流Ig不变,由公式,欧姆表内阻 R内得调小,待测电阻的测量值是通过电流表的示数体现出来的,由,可知当R内变小时,I变小,指针跟原来的位置相比偏左了,欧姆表的示数变大了。
6.(09福建理科综合)某研究性学习小组为了制作一种传感器,需要选用一电器元件。图
为该电器元件的伏安特性曲线,有同学对其提出质疑,先需进一步验证该伏安特性曲线,实验室备有下列器材:
器材(代号)
规格
电流表(A1)
电流表(A2)
电压表(V1)
电压表(V2)
滑动变阻器(R1)
滑动变阻器(R2)
直流电源(E)
开关(S)
导线若干
量程0~50mA,内阻约为50
量程0~200mA,内阻约为10
量程0~3V,内阻约为10k
量程0~15V,内阻约为25k
阻值范围0~15,允许最大电流1A
阻值范围0~1k,允许最大电流100mA
输出电压6V,内阻不计
①为提高实验结果的准确程度,电流表应选用 ;电压表应选用 ;滑动变阻器应选用 。(以上均填器材代号)
②为达到上述目的,请在虚线框内画出正确的实验电路原理图,并标明所用器材的代号。
③若发现实验测得的伏安特性曲线与图中曲线基本吻合,请说明该伏安特性曲线与小电珠的伏安特性曲线有何异同点?
相同点: ,
不同点: 。

答案:①A2 V1 R1
②如图
③相同点:通过该元件的电流与电压的变化关系和通过小电珠的电流与电压的变化关系都是非线性关系,该元件的电阻随电压的增大而减小,而笑电珠的电阻值随电压的升高而增大。
解析: ①图像中电流0~0.14A,电流表选A2;电源电压6V,但图像只要求电压在0~3V之间调整,为了测量准确电压表选V1;由于绘制图像的需要,要求电压从0~3V之间调整,所以滑动变阻器只能采用分压式接法,为了能很好调节电压,滑动变阻器应选用阻值较小的R1。
②该元件约几十Ω,,电压表的分流作用可以忽略,所以采用电流表外接法;实验数据的采集要求从零开始,所以滑动变阻器采用分压式接法。
③从图像的形状和斜率变化趋势上去找相同点和不同点,突出都是“非线性”,图像上某点与原点连线的斜率是电阻的倒数。
7.(09全国1)如图所示的电路中,1、2、3、4、5、6为连接点的标号。在开关闭合后,发现小灯泡不亮。现用多用电表检查电路故障,需要检测的有:电源、开关、小灯泡、3根
导线以及电路中的各点连接。
(1)为了检测小灯泡以及3根导线,在连接点1、2已接好的情况下,应当选用多用电表的 挡。在连接点1、2同时断开的情况下,应当选用多用电表的 挡。
(2)在开关闭合情况下,若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势,则表明___ 可能有故障
(3)将小灯泡拆离电路,写出用多用表检测该小灯泡是否有故障的具体步骤。

答案(1)电压;欧姆
(2)开关或连接点5、6
(3)①调到欧姆档
②将红、黑表笔相接,检查欧姆档能否正常工作
③测量小灯泡的电阻,如电阻无穷大,表明小灯泡有故障.
解析:(1)在1、2两点接好的情况下,应当选用多用电表的电压档,在1、2同时断开的情况下,应选用欧姆档
(2)表明5、6两点可能有故障.
(3) ①调到欧姆档②将红黑表笔相接,检查欧姆档能否正常工作③测量小灯泡的电阻,如电阻无穷大,表明小灯泡有故障.
8.(09全国2)某同学利用多用电表测量二极管的反向电阻。完成下列测量步骤:
(1)检查多用电表的机械零点。
(2)将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔,将选择开关拔至电阻测量挡适当的量程处。
(3)将红、黑表笔____①_______,进行欧姆调零。
(4)测反向电阻时,将____②______表笔接二极管正极,将____③_____表笔接二极管负极,读出电表示数。
(5)为了得到准确的测量结果,应让电表指针尽量指向表盘____④_______(填“左侧”、“右侧”或“中央”);否则,在可能的条件下,应重新选择量程,并重复步骤(3)、(4)。
(6)测量完成后,将选择开关拔向_____________⑤________________位置。
答案(3)短接
(4)红 黑
(5)中央
(6)OFF
解析:本题考查多用电表的使用.首先要机械调零.在选择量程后还要进行欧姆调零而且每一次换量程都要重复这样的过程.(3)将红黑表笔短接,即为欧姆调零.测量二极管的反向电阻时应将红笔接二极管的正极,黑接负极.欧姆表盘的刻度线分布不均匀,在中央的刻度线比较均匀,所以尽量让指针指向表盘的中央.测量完成后应将开关打到off档.
9.(09浙江理科综合)(1)如图甲所示,在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,同组同学已经完成部分导线的连接,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“220 V 25 W”、“220 V 500 W”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___________,标称的额定功率为______________
答案(1)如图;(2)150,“220V 300W”
解析:本题考查多用电表 和电路设计
(1)如图所示。实验要求电压从零开始调整,滑动变阻器采用分压式接法。
(2)15×10=150Ω,P=标称300W的灯泡
10.(09重庆理科综合)硅光电池是一种可将光能转换为电能的器件。某同学用题22图2所示电路探究硅光电池的路端电压U与总电流I的关系。图中R为已知定值电阻。电压表视为理想电压表。
①请根据题22图2,用笔画线代替导线将题22图3中的实验器材连接成实验电路。
②若电压表的读数为,则I=
③实验一:用一定强度的光照射硅光电池,调节滑动变阻器,通过测量得到该电池的U-I曲线a。见题22图4,由此可知电池内阻 (填“是”或“不是”)常数,短路电流为 mA ,电动势为 V.
④实验二:减小实验一中光的强度,重复实验,测得U-I曲线b,见题22图4.
当滑动变阻器的电阻为某值时,若实验一中的路端电压为1.5V。刚实验二中外电路消耗的电功率为 mW(计算结果保留两位有效数字)。
11.(09宁夏理综)青岛奥运会帆船赛场采用风力发电给蓄电池充电,为路灯提供电能。用光敏电阻作为传感器控制路灯电路的开关,实现自动控制。
光敏电阻的阻值随照射光的强弱而变化,作为简化模型,可以近似认为,照射光较强(如白天)时电阻几乎为0:照射光较弱(如黑天)时电阻接近于无穷大。利用光敏电阻作为传感器,借助电磁开关,可以实现路灯自动在白天关闭,黑天打开。电磁开关的内部结构如图所示。1、2两接线柱之间是励磁线圈,3、4两接线柱分别与弹簧片和触点连接。当励磁线圈中电流大于50mA时,电磁铁吸合铁片,弹簧片和触点分离,3、4断开;电流小于50mA时,3、4接通。励磁线圈中允许通过的最大电流为100mA。
(1)利用以下器材设计一个自动控制路灯的电路,画出电路原理图。
光敏电阻,符号
灯泡L,额定功率40W,额定电压36V,符号
保护电阻,符号
电磁开关,符号
蓄电池E,电压36V,内阻很小;开关S,导线若干。
(2)回答下列问题:
①如果励磁线圈的电阻为200,励磁线圈允许加的最大电压为 V,保护电阻的阻值范围为 。
②在有些应用电磁开关的场合,为了安全,往往需要在电磁铁吸合铁片时,接线柱3、4之间从断开变为接通。为此,电磁开关内部结构应如何改造?请结合本题中电磁开关内部结构图说明。
答: 。
③任意举出一个其它的电磁铁应用的例子。
答: 。
解析:(1)电路原理如图所示
(2)①20 160~520
②把触点从弹簧片右侧移到弹簧片左侧,保证当电磁铁吸合铁片
时,3、4之间接通;不吸合时,3、4之间断开
③电磁起重机
2008年高考题
1.(08年高考全国I理综)Ⅰ.如图所示,两个质量各为m1和m2的小物块A和B,分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端,已知m1>m2,现要利用此装置验证机械能守恒定律.
(1)若选定物块A从静止开始下落的过程进行测量,则需要测量的物理量有 (在答题卡上对应区域填入选项前的编号)
①物块的质量m1、m2;
②物块A下落的距离及下落这段距离所用的时间;
③物块B上升的距离及上升这段距离所用的时间;
④绳子的长度.
(2)为提高实验结果的准确程度,某小组同学对此实验提出以下建议:
①绳的质量要轻:
②在“轻质绳”的前提下,绳子越长越好;
③尽量保证物块只沿竖直方向运动,不要摇晃;
④两个物块的质量之差要尽可能小.
以上建议中确实对提高准确程度有作用的是 。(在答题卡上对应区域填入选项前的编号)
(3)写出一条上面没有提到的提高实验结果准确程度有益的建议
Ⅱ.一直流电压表,量程为1 V,内阻为1 000Ω,现将一阻值为5000~7000Ω之间的固定电阻R1与此电压表串联,以扩大电压表的量程.为求得扩大后量程的准确值,再给定一直流电源(电动势E为6~7 V,内阻可忽略不计),一阻值R2=2000Ω的固定电阻,两个单刀开关S1、S2及若干线.
(1)为达到上述目的,将答题卡上对应的图连成一个完整的实验电路图.
(2)连线完成以后,当S1与S2均闭合时,电压表的示数为0.90 V;当S1闭合,S2断开时,电压表的示数为0.70 V,由此可以计算出改装后电压表的量程为 V,电源电动势为
V.
解析:Ⅰ.(1)①②或①③
(2)①③
(3)例如:“对同一高度进行多次测量取平均值”;“选取受力后相对伸长尽量小的绳”;等等。
Ⅱ.(1)连线如图
(2)7 6.3
2.(08年高考北京卷理综)(1)用示波器观察某交流信号时,在显示屏上显示出一个完整的波形,如图。经下列四组操作之一,使该信号显示出两个完整的波形,且波形幅度增大。此组操作是 。(填选项前的字母)
A.调整X增益旋钮和竖直位移旋钮
B.调整X增益旋钮和扫描微调旋钮
C.调整扫描微调旋钮和Y增益旋钮
D.调整水平位移旋钮和Y增益旋钮
(2)某同学和你一起探究弹力和弹簧伸长的关系,并测弹簧的劲度系数k。做法是先将待测弹簧的一端固定在铁架台上,然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧,并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上。当弹簧自然下垂时,指针指示的刻度数值记作L0,弹簧下端挂一个50g的砝码时,指针指示的刻度数值记作L1;弹簧下端挂两个50g的砝码时,指针指示的刻度数值记作L2;……;挂七个50g的砝码时,指针指示的刻度数值记作L2。
①下表记录的是该同学已测出的6个值,其中有两个数值在记录时有误,它们的代表符号分别是 和 .
测量记录表:
代表符号
L0
L1
L2
L3
L4
L5
L6
L7
刻度数值/cm
1.70
3.40
5.10
8.60
10.3
12.1
②实验中,L3和L2两个值还没有测定,请你根据上图将这两个测量值填入记录表中。
③为充分利用测量数据,该同学将所测得的数值按如下方法逐一求差,分别计算出了三个差值:。
请你给出第四个差值:dA= = cm。
④根据以上差值,可以求出每增加50g砝码的弹簧平均伸长量。用d1、d2、d3、d4
表示的式子为:= ,
代入数据解得= cm。
⑤计算弹簧的劲度系数k= N/m。(g取9.8m/s2)
答案:(1)C(2)①l5,l6 ②6.85(6.84-6.86) 14.05(14.04-14.06)
③l7-l3 7.20(7.18-7.22) ④ ,1.75 ⑤28
3.(08年高考山东卷理综)2007年诺贝尔物理学奖授予了两位发现“巨磁电阻”救应的物理学家。材料的电阻随磁场的增加而增大的现象称为磁阻效应,利用这种效应可以测量磁感应强度。
若图l为某磁敏电阻在室温下的电阻一磁感应强度特性曲线,其中RB,R0分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值。为了测量磁感应强度B,需先测量磁敏电阻处于磁场中的电阻值RB。请按要求完成下列实验。
(1)设计一个可以测量磁场中该磁敏电阻阻值的电路,在图2的虚线框内画出实验电路原理图(磁敏电阻及所处磁场已给出,待测磁场磁感应强度大小约为0.6~1.0T,不考虑磁场对电路其它部分的影响)。要求误差较小。
提供的器材如下:
A.磁敏电阻,无磁场时阻值Ro=150Ω
B.滑动变阻器R,全电阻约20Ω
C.电流表.量程2.5mA,内阻约30Ω
D.电压表,量程3V,内阻约3kΩ
E.直流电源E,电动势3V,内阻不计
F.开关S,导线若干
(2)正确接线后,将磁敏电阻置入待测磁场中,测量数据如下表
根据上表可求出磁敏电阻的测量值RB=________Ω,
结合图1可知待测磁场的磁感应强度B=_________T。
(3)试结合图1简要回答,磁感应强度B在0~0.2T和0.4~1.0T范围内磁敏电阻阻直的变化规律有何不同?
(4)某同学查阅相关资料时看到了图3所示的磁敏电阻在一定温度下的电阻一磁感应强度特性曲线(关于纵轴对称),由图线可以得到什么结论?
答案:(1)如右图所示
(2)1500 0.90
(3)在0~0 2T范围内,磁敏电阻的阻值随磁感应强度非线性变化(或不均匀变化);在0.4~1.0T范围内,磁敏电阻的阻值随磁感应强度线性变化(或均匀变化)
(4)磁场反向.磁敏电阻的阻值不变。
4.(08年高考上海卷物理)某同学利用图(a)所示的电路研究灯泡L1(6V,1.5W)、L2(6V,10W)的发光情况(假设灯泡电阻恒定),图(b)为实物图。
(1)他分别将L1、L2接入图(a)中的虚线框位置,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为6V时,发现灯泡均能正常发光。在图(b)中用笔线代替导线将电路连线补充完整。
(2)接着他将L1和L2串联后接入图(a)中的虚线框位置,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为6V时,发现其中一个灯泡亮而另一个灯泡不亮,出现这种现象的原因是 。
(3)现有如下器材:电源E(6V,内阻不计),灯泡L1(6V,1.5W)、L2(6V,10W),L2(6V,10W),单刀双掷开关S。在图(c)中设计一个机动车转向灯的控制电路:当单刀双掷开关S与1相接时,信号灯L1亮,右转向灯L2亮而左转向灯L3不亮;当单刀双掷开关S与2相接时,信号灯L1亮,左转向灯L3亮而右转向灯L2不亮。
答案:(1)如图b
(2)由于RL1比RL2小得多,灯泡L2分得的电压很小,虽然有电流渡过,但功率很小,不能发光。
(3)如图c
5.(08年高考江苏卷物理)某同学想要了解导线在质量相同时,电阻与截面积的关系,选取了材料相同、质量相等的5卷导线,进行了如下实验:
(1)用螺旋测微器测量某一导线的直径如下图所示,读得直径d= mm
(2)该同学经实验测量及相关计算得到如下数据:
电阻R(Ω)
121.0
50.0
23.9
10.0
3.1
导线直径d(mm)
0.801
0.999
1.201
1.494
1.998
导线截面积
S(mm2)
0.504
0.784
1.133
1.753
3.135
请你根据以上数据判断,该种导线的电阻R与截面积S是否满足反比关系?若满足反比关系,请说明理由:若不满足,请写出R与S应满足的关系。
(3)若导线的电阻率p=5.1×10-7 Ω·m,则表中阻值为3.1 Ω的导线长度l= mm (结果保留两位有效数字).
答案:(1) 1.200 (2) 不满足,R与S2成反比(或RS2=常量)。 (3) 19
6.(08年高考各天津卷理综)(1)用螺旋测微器测测量金属导线的直径,其示数如图所示,该金属导线的直径为_______________ mm。
(2)用下列器材组装成描绘电阻R0伏安特性曲线的电路,请将实物图连线成为实验电路。 微安表μA(量程200μA,内阻约200Ω ); 电压表V(量程3V,内阻约10kΩ); 电阻R0(阻值约20kΩ); 滑动变阻器R(最大阻值50Ω,额定电流1A ) ;
电池组E(电动势3V ,内阻不计); 开关S 及导线若干。
(3)某同学利用单摆测定当地重力加速度,发现单摆静止时摆球重心在球心的正下方.他仍将从悬点到球心的距离当作摆长L,通过改变摆线的长度,测得6 组L和对应的周期T,画出L—T2图线,然后在图线,然后选取A、B 两个点.坐标如图所示。他采用恰当的数据处理方法,则计算重力加速度的表达式应为g=_____________。请你判断该同学得到的实验结果与摆球重心就在球心处的情况相比,将__________。(填“偏大”、“偏小”或“相同”)
答案:(1)1.880 (1.878~1.882 均正确)
(2)如图所示
(3) 相同
7.(08年高考重庆卷理综)(1)某实验小组拟用如图1所示装置研究滑块的运动.实验器材有滑块、钩码、纸带、米尺、带滑轮的木板,以及由漏斗和细线组成的单摆等.实验中,滑块在钩码作用下拖动纸带做匀加速直线运动,同时单摆垂直于纸带运动方向摆动,漏斗漏出的有色液体在纸带带下留下的痕迹记录了漏斗在不同时刻的位置.
①在图2中,从 纸带可看出滑块的加速度和速度方向一致.
②用该方法测量滑块加速度的误差主要来源有: 、 (写出2个即可).
(2)某研究性学习小组设计了图3所示的电路,用来研究稀盐水溶液的电阻率与浓度的关系.图中E为直流电源,K为开关,K1为单刀双掷开关,V为电压表,A为多量程电流表,R为滑动变阻器,Rx为待测稀盐水溶液液柱.
①实验时,闭合K之前将R的滑片P置于 (填“C”或“D”)端;当用电流表外接法测量Rx的阻值时,K1应置于位置 (填“1”或“2”).
②在一定条件下,用电流表内、外接法得到Rx的电阻率随浓度变化的两条曲线如图4所示(不计由于通电导致的化学变化).实验中Rx的通电面积为20 cm2,长度为20 cm,用内接法测量Rx的阻值是3500Ω,则其电阻率为 Ω·m,由图中对应曲线
(填“1”或“2”)可得此时溶液浓度约为 %(结果保留2位有效数字).
答案:(1)① B
②摆长测量、漏斗重心变化、液体痕迹偏粗、阻力变化
(2)① D 1 ② 35 1
8.(08年高考宁夏卷理综)I.右图为一正在测量中的多用电表表盘.
(1)如果是用×10档测量电阻,则读数为 。
(2)如果是用直流10 mA档测量电流,则读数为 mA。
(3)如果是用直流5 V档测量电压,则读数为 V。
Ⅱ.物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端装有定滑轮;木板上有一滑块,其一端与电磁打点计时器的纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz。开始实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块开始做匀加速运动,在纸带上打出一系列小点。
(1)上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6、7是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。根据图中数据计算的加速度a= (保留三位有效数字)。
(2)回答下列两个问题:
①为测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的有 。(填入所选物理量前的字母)
A.木板的长度l B.木板的质量m1
C.滑块的质量m2 D.托盘和砝码的总质量m3
E.滑块运动的时间t
②测量①中所选定的物理量时需要的实验器材是 。
(3)滑块与木板间的动摩擦因数= (用被测物理量的字母表示,重力加速度为g).与真实值相比,测量的动摩擦因数 (填“偏大”或“偏小” )。写出支持你的看法的一个论据:

答案:Ⅰ(1)60(2)7.18(3)3.59
Ⅱ(1)0.495~0.497m/s
(2)① CD ② 天平
(3) 偏大 因为纸带和打点计时器之间有摩擦
9.(08年高考全国II理综)(1)某同学用螺旋测微器测量一铜丝的直径,测微器的示数如图所示,该铜丝的直径为 mm
(2)右图为一电学实验的实物连线图。该实验可用来测量特测电阻Rx的阻值(约500Ω)。图中两个电压表量程相同,内阻都很大。实验步骤如下:
①调节电阻箱,使它的阻值R0与待测电阻的阻值接近;将滑动变阻器的滑动头调到最右端。
②合上开关S。
③将滑动变阻器的滑动头向左端滑动,使两个电压表指针都具有明显偏转。
④记下两个电压表和的读数U1和U2。
⑤多次改变滑动变阻器滑动头的位置,记下和的多组读数U1和U2。
⑥求Rx的平均值。
回答下列问题:
(Ⅰ)根据实物连线图在虚线框内画出实验的电路原理图,其中电阻箱的符号为
滑动变阻器的符号为,其余器材用通用的符号表示。
(Ⅱ)不计电压表内阻的影响,用U1、U2和R0表示Rx的公式为
(Ⅲ)考虑电压表内阻的影响,且U1、U2、R0、 的内阻r1、的内阻r2表示Rx的公式
答案:(1)4.593(4.592或4.594也同样给分)
(2)(Ⅰ)电路原理图如图所示
(Ⅱ)
(Ⅲ)
解析:(1)螺旋测微器固定刻度部分读数为4.5mm,可动刻度部分读数为0.093mm,所以所测铜丝直径为4.593mm。
(2)不计电压表内阻,根据串联分压原理,有:
(3)可考电压表内阻影响,则R0与Rv1的并联电阻与Rx与Rv2的并联电阻串联分压,即:解得:。
10.(08年高考上海卷物理)如图所示是测量通电螺线管A内部磁感应强度B及其与电流I关系的实验装置。将截面积为S、匝数为N的小试测线圈P置于螺线管A中间,试测线圈平面与螺线管的轴线垂直,可认为穿过该试测线圈的磁场均匀。将试测线圈引线的两端与冲击电流计D相连。拨动双刀双掷换向开关K,改变通入螺线管的电流方向,而不改变电流大小,在P中产生的感应电流引起D的指针偏转。
(1)将开关合到位置1,待螺线管A中的电流稳定后,再将K从位置1拨到位置2,测得D的最大偏转距离为dm,已知冲击电流计的磁通灵敏度为Dφ, Dφ=,式中为单匝试测线圈磁通量的变化量。则试测线圈所在处磁感应强度B=______;若将K从位置1拨到位置2的过程所用的时间为Δt,则试测线圈P中产生的平均感应电动势ε=____。
实验次数
I(A)
B(×10-3T)
1
0.5
0.62
2
1.0
1.25
3
1.5
1.88
4
2.0
2.51
5
2.5
3.12
(2)调节可变电阻R,多次改变电流并拨动K,得到A中电流I和磁感应强度B的数据,见右表。由此可得,螺线管A内部在感应强度B和电流I的关系为B=________。
(3)(多选题)为了减小实验误差,提高测量的准确性,可采取的措施有
(A)适当增加试测线圈的匝数N
(B)适当增大试测线圈的横截面积S
(C)适当增大可变电阻R的阻值
(D)适当拨长拨动开关的时间Δt
答案:(1),
(2)0.00125I(或kI)
(3)A,B
11.(08年高考江苏卷物理)某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律.弧形轨道末端水平,离地面的高度为H,将钢球从轨道的不同高度h处静止释放,钢球的落点距轨道末端的水平距离为s.
(1)若轨道完全光滑,s2与h的理论关系应满足s2= (用H、h表示).
(2)该同学经实验测量得到一组数据,如下表所示:
H(10-1 m)
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
s2(10-1 m2)
2.62
3.89
5.20
6.53
7.78
请在坐标纸上作出s2—h关系图.
(3)对比实验结果与理论计算得到的s2—h关系图线(图中已画出),自同一高度静止释放的钢球,水平抛出的速率 (填“小于”或“大于”)
(4)从s2—h关系图线中分析得出钢球水平抛出的速率差十分显著,你认为造成上述偏差的可能原因是
答案:(1) 4Hh
(2) (见右图)
(3) 小于
(4) 摩擦,转动(回答任一即可)
12.(08年高考四川卷理综)I.一水平放置的圆盘绕过其圆心的竖直轴匀速转动。盘边缘上固定一竖直的挡光片。盘转动时挡光片从一光电数字计时器的光电门的狭缝中经过,如图1 所示。图2为光电数字计时器的示意图。光源A中射出的光可照到B中的接收器上。若A、B间的光路被遮断,显示器C上可显示出光线被遮住的时间。
挡光片的宽度用螺旋测微器测得,结果如图3所示。圆盘直径用游标卡尺测得,结果如图4所示。由图可知,
(l)挡光片的宽度为_____________mm。
(2)圆盘的直径为_______________cm。
(3)若光电数字计时器所显示的时间为50.0 ms,则圆盘转动的角速度为_______弧
度/秒(保留3位有效数字)。
Ⅱ.图为用伏安法测量电阻的原理图。图中, 为电压表,内阻为4000Ω; 为电流表,内阻为50Ω。E为电源,R为电阻箱,Rx为待测电阻,S为开关。
(l)当开关闭合后电压表读数U=l.6V,电流表读数I=2.0mA。若将作为测量值,所得结果的百分误差是____________。
(2)若将电流表改为内接。开关闭合后,重新测得屯压表读数和电流表读数,仍将电压表读数与电流表读数之比作为测量值,这时结果的百分误差是______________。
(百分误差 )
答案:Ⅰ.(1)10.243(2)24.220(3)1.69
Ⅱ.(1)20%(2)5%
13.(08年高考宁夏卷理综)某同学利用如图所示的装置验证动量守恒定律。图中两摆摆长相同,悬挂于同一高度,A、B两摆球均很小,质量之比为1∶2。当两摆均处于自由静止状态时,其侧面刚好接触。向右上方拉动B球使其摆线伸直并与竖直方向成45°角,然后将其由静止释放。结果观察到两摆球粘在一起摆动,且最大摆角成30°。若本实验允许的最大误差为±4%,此实验是否成功地验证了动量守恒定律?
解析:设摆球A、B的质量分别为、,摆长为l,B球的初始高度为h1,碰撞前B球的速度为vB.在不考虑摆线质量的情况下,根据题意及机械能守恒定律得


设碰撞前、后两摆球的总动量的大小分别为P1、P2。有P1=mBvB ③
联立①②③式得 ④
同理可得 ⑤
联立④⑤式得 ⑥
代入已知条件得 ⑦
由此可以推出≤4% ⑧
所以,此实验在规定的范围内验证了动量守恒定律。
14.(08年高考广东卷物理)某实验小组采用如图所示的装置探究“动能定理”,图中小车中可放置砝码,实验中,小车碰到制动装置时,钩码尚未到达地面,打点针时器工作频率为50 Hz.
(1)实验的部分步骤如下
①在小车中放入砝码,把纸带穿过打点计时器,连在小车后端,用细线连接小车和钩码;
②将小车停在打点计时器附近, , ,小车拖动纸带,打点计时器在纸带上打下一列点, ;
③改变钩码或小车中砝码的数量,更换纸带,重复②的操作。
(2)图12是钩码质量为0.03 kg,砝码质量为0.02 kg时得到的一条纸带,在纸带上选择起始点0及A、B、C、D和E五个计数点,可获得各计数点到0的距离5及对应时刻小车的瞬时速度v,请将C点的测量结果填在表1中的相应位置.
图12
(3)在上车的运动过程中,对于钩码、砝码和小车组成的系统, 做正功, 做负功。
(4)实验小组根据实验数据绘出了图中的图线(其中Δv2=v2-v20),根据图线可获得的结论是 。要验证“动能定理”,还需要测量的物理量是摩擦力是 。
测量点
S/cm
r/(m·s-1)
0
0.00
0.35
A
1.51
0.40
B
3.20
0.45
C


D
7.15
0.54
E
9.41
0.60
表1纸带的测量结果
答案:(1)接通电源 释放小车 关闭电源
(2)5.05~5.10 0.48~0.50(答案在这个范围内都对)
(3)钩码重力 摩擦阻力
(4)速度平方的变化与位移成正比
15.(08年高考海南卷物理)一毫安表头 满偏电流为9.90 mA,内阻约为300 Ω.要求将此毫安表头改装成量程为1 A的电流表,其电路原理如图所示.图中, 是量程为2 A的标准电流表,R0为电阻箱,R为滑动变阻器,S为开关,E为电源.
⑴完善下列实验步骤:
①虚线框内的实物图按电路原理图连线;
②滑动变阻器的滑动头调至 端(填“a”或“b”),电阻箱R0的阻值调至零;
③合上开关;
④调节滑动变阻器的滑动头,增大回路中的电流,使标准电流表读数为1 A;
⑤调节电阻箱R0的阻值,使毫安表指针接近满偏,此时标准电流表的读数会 (填“增大”、“减小”或“不变”);
⑥多次重复步骤④⑤,直至标准电流表的读数为 ,同时毫安表指针满偏.
⑵回答下列问题:
①在完成全部实验步骤后,电阻箱使用阻值的读数为3.1 Ω,由此可知毫安表头的内阻为 .
②用改装成的电流表测量某一电路中的电流,电流表指针半偏,此时流过电阻箱的电流

③对于按照以上步骤改装后的电流表,写出一个可能影响它的准确程度的因素:

答案:⑴①连线如图
②b
⑤减小
⑥1 A
⑵①310 Ω
②0.495(0.494~0.496均可)
③例如:电阻箱和滑动变阻器的阻值不能连续变化;标准表和毫安表的读数误差;电表指针偏转和实际电流的大小不成正比;等等
解析:(1)将滑动变阻器的滑动头调至b点是为了保护毫安表;在调节电阻箱时,由于接入回路的电阻增加,故电流表电流会减小;为了能成功改装为1A的量程的电流表,需要通过调节滑动变阻器使标准电流表示数回到1A;(2)电阻箱的电阻读数为3.1Ω,此时毫安表满偏,电阻箱上的电流为1000mA-9.9mA=990.1mA,根据并联电阻值与电流值成反比,可计算毫安表的内阻为310Ω;若毫安表半偏,电阻箱的电流也减半为495mA=0.495A;本实验可能因电阻箱和滑动变阻器的阻值不能连续变化,导致标准电流表的示数无法精准显示1A,还有电表本身读数上的误差,以及电表指针偏转本身不是随电流均匀偏转等都可能影响改装后的电流表的准确程度。
16.(2008年宁夏卷)右图为一正在测量中的多用电表表盘.
(1)如果是用×10档测量电阻,
则读数为 。
(2)如果是用直流10 mA档测量电流,
则读数为 mA。
(3)如果是用直流5 V档测量电压,则读数为 V。
答案:Ⅰ.(1)60 (2)7.18 (3)3.59
解析:欧姆档在最上面的一排数据读取,读数为6×10Ω=60Ω;电流档测量读取中间的三排数据的最底下一排数据,读数为7.18mA;同样直流电压档测量读取中间的三排数据的中间一排数据较好,读数为35.9×0.1V=3.59V。
2010届高三联考题 电学实验
题组一
1.北京西城区2010年高三理科综合练习某同学在探究小灯泡的伏安特性曲线,他使用的器材如下:
电流表(0-0.6-3A)、电压表(0-3-15V)、直流电源(4V)、滑动变阻器(20Ω,3A)、小灯泡(2.5V)、电键一个、导线若干
① 请在图1方框中画出实验电路图,并按电路图将图2中的器材连接成实验电路;
② 某同学实验时测得多组小灯泡两端的电压U与对应通过小灯泡的电流I,将U、I对应点都标在了图4的坐标系中,请你将描出小灯泡的伏安特性曲线;
③ 通过伏安特性曲线可以确定,当小灯泡两端的电压为1.0V时,小灯泡的电阻为 Ω;
答案:① 如图1、2所示(6分)
(安培表内、外接皆可)
② 如图3所示 (3分)
③ 4.5—5.5 (3分)

2.2010湛江市一模理综为了测量两节串联干电池的电动势,某同学设计了如图甲所示的实验电路。其中:E是待测电池组,内阻不能忽略;Vl、v2是两只量程都合适的电压表,内阻不是很大,且未知;Sl、S2是单刀单掷开关;导线若干。
①请根据电路图甲,在图乙的实物中连线,将器材连成实验电路。
②简要写出实验步骤和实验中需要测量的物理量 。
③用测出的物理量作为已知量,写出计算串联电池组电动势的表达式 。
答案: ①连线图如下图示 (2分)
②闭合Sl,分别读出Vl和v2的读数U1和U2;(2分)再闭合S2,读出Vl的读数Vl’, (2分)
③ (3分)
3.福建省泉州市四校2010届高三上学期期末联考在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”的实验中
⑴备有如下器材。
A.干电池1节 B.滑动变阻器(0~20Ω); C.滑动变阻器(0~1kΩ)
D.电压表(0~3V); E.电流表(0~0.6A); F.电流表(0~3A);
G.开关、导线若干
其中滑动变阻器应选___ ___,电流表应选_ _____.(只填器材前的序号)
⑵为了最大限度的减小实验误差,请在虚线框中画出该实验最合理的电路图。
答案:⑴B(2分),E(2分)
⑵电路图(2分)
4. 上海市七校2010届高三下学期联考某同学对实验室的一个多用电表中的电池进行更换时发现,里面除了一节1.5V的干电池外,还有一个方形的电池(层叠电池)。为了测定该电池的电动势和内电阻,实验室中提供有下列器材:
A.电流表G(滿偏电流10mA,内阻10Ω)
B.电流表A(0~0.6 A~3A,内阻未知)
C.滑动变阻器R0(0~100Ω,1A)
D.定值电阻R(阻值990Ω)
E.开关与导线若干
(1)该同学根据现有的实验器材,设计了如图甲所示的电路,请你按照电路图在乙图上完成实物连线.
(2)丙图为该同学根据上述设计的实验电路利用测出的数据绘出的I1-I2图线(I1为电流表G的示数,I2为电流表A的示数),则由图线可以得到被测电池的电动势E=   V ,内阻r= Ω。
答案:图略,10.02 , 1.02
5. 四川省内江市2010届高三二模模拟二极管是一种半导体元件,电路符号为“”,其特点是具有单向导电性,即电流从正极流入时电阻比较小,而从负极流入时电阻比较大。
①某实验兴趣小组对某种晶体二极管的伏安特性曲线进行测绘。因二极管外壳所印的标识模糊,为判断正负极,用多用电表电阻挡测二极管的正反向电阻。将选择开关旋至合适倍率,调整欧姆零点后,将黑表笔接触二极管的左端、红表笔接触右端时,指针偏角比较小;再将红、黑表笔位置对调时,指针偏角比较大,由此判断 端为二极管的正极。(选填“左”、“右”)
②厂家提供的伏安特性曲线如右图。该小组只对加正向电压时的伏安特性曲线进行了测绘,以验证与厂家提供的数据是否一致,可选用的器材有:
A.直流电源,电动势3V,内阻忽略不计;
B.0~20Ω的滑动变阻器一只;
C.量程5V、内阻约50kΩ的电压表一只;
D.量程3V、内阻约20kΩ的电压表一只;
E.量程0.6A、内阻约0.5Ω的电流表一只;
F.量程50mA、内阻约5Ω的电流表一只;
G.待测二极管一只;
H.导线、电键等。
为了提高测量结果的准确度,电压表应选用______,电流表应选用_______。(填序号字母)

③为了达到测量目的,请在答题卡上虚线框内画出正确的实验电路原理图。
④为了保护二极管,正向电流不要超过25mA,请你对本实验的设计或操作提出一条合理的建议:

⑤该小组通过实验采集数据后描绘出了二极管的伏安特性曲线,通过对比,与厂家提供的曲线基本吻合。如果将该二极管与一阻值R=50Ω的电阻串联,再接至电动势E=1.5V、内阻不计的电源上,二极管处于正向导通状态。请你写出根据题中给出的伏安曲线求通过二极管电流的步骤:(不要求求出结果)


答案:① 右(3分);② D、F(每空1分);③如图(3分)
④(2分)可能的答案:a、在二极管支路串入一阻值合适的限流电阻起保护作用;b、闭合开关前滑动触头停在最左端,向右移动滑动触头时应缓慢进行,同时仔细观察电流表示数变化,以防止电流超过25mA。(只要回答合理均可)
⑤(2分)设二极管两端电压为U,通过的电流为I,由闭合电路欧姆定律得方程,在二极管伏安图象中作出该方程的直线,该直线与二极管伏安曲线相交,读出交点的纵坐标值即为I。
6. 广东省阳东广雅中学2010届高三周测标有“6V,1.5W”的小灯泡,测量其0—6V各不同电压下的实际功率,提供的器材除导线和开关外,还有:
A.直流电源 6V(内阻不计)
B.直流电流表0-3A(内阻0.1Ω以下)
C.直流电流表0-300mA(内阻约为5Ω)
D.直流电压表0-15V(内阻约为15kΩ)
E.滑动变阻器10Ω , 2A
F.滑动变阻器1kΩ , 0.5A
①实验中电流表应选用 ,滑动变阻器应选用 。(序号表示)
②在虚线方框图中画出电路图
答案:①C 2分; E 2分
②如图所示
电流表外接法 3分 分压电路 3分
7. 广东省汕尾市2010届高三上学期期末调研考试某同学用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r,所给的其它器材有:
A.电压表V:0~3~15V
B.电流表A:0~0.6~3A
C.变阻器R1:(20Ω,1A)
D.变阻器R2:(1000Ω,0.1A)
E.电键S和导线若干
①实验中电压表应选用的量程为 (填0~3V或0~15V);电流表应选用的量程为 (填0~0.6A或0~3A);变阻器应选用 ;
②根据实验要求连接实物电路图;
③实验测得的6组数据已在U—I图中标出,如图所示.请你根据数据点位置完成U—I图线,并由图线求出该电池的电动势E=________V,电阻r=________Ω.
答案:①0~3V(1分);0~0.6A(1分); R1(1分) ②图 (2分)
③完成U-I图线(1分) ④ 1.5(2分);0.50(2分)
8.江苏省赣榆一中2010届高三单元检测某研究性学习小组设计了一个方法来测量物体的带电量,如图所示,小球是一个外表面镀有金属膜的空心塑料球,用绝缘丝线悬挂于O点,O点固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度θ的量角器,M、N是两块相同的、正对着平行放置的金属板(加上电压后其内部电场可看作匀强电场),另外还要用到的器材有天平、刻度尺、电压表、直流电流表、开关、滑动变阻器及导线若干,该小组的实验步骤如下,请你帮助该小组完成:
(1)用天平测出小球的质量m,按图中所示进行器材的安装,并用刻度尺测出M、N两板之间的距离d.使小球带上一定的电荷量。
(2)连接电路(请在图中的虚线框中画出实验所用的电路图,电源、开关已经画出)
(3)闭合开关,调节滑动变阻器滑片的位置,读出多组相应的电压表的
数和丝线的偏转角θ
(4)以电压U为纵坐标,以___▲___为横坐标作出过原点的直
线,求出直线的斜率K。
(5)小球的带电量q=__ ▲___.(用m.d.k等物理量表示)
答案: (3分) (3分) (图4分)
9.江苏省黄桥中学2010届高三物理校本练习现要测电阻R0阻值和干电池组的电动势E及内阻r。给定的器材有:两个理想电压表(量程均为3V),理想电流表(量程为0.6A),滑动变阻器R,待测的电阻R0,两节串联的电池,电键S及导线若干。某同学设计一个如图(a)所示的电路同时测电阻R0阻值和电池组的电动势及内阻,调节变阻器,两电压表和电流表分别测得多组U1、U2、I的读数,并作出U1—I图(图线1)和U2—I图(图线2),见图(b)。
(1)由图可知得出电阻R0阻值为______Ω,电池组E的电动势为______V,内阻为_____Ω。
(2)若上述电路中少了一个电压表,仍可用一个电路同时测电阻R0阻值和干电池组的电动势E及内阻。请你在下面线框中画出电路图,并写出简单的实验步骤和E、r、R0三个物理量的计算式。
计算公式:
E=                
r=                   
R0=                   
答案:(1)4.0Ω 3.0V 2.0Ω
(2)电路图
实验步骤:
①按电路图连接好电路;
②闭合开关S,移动滑片P使滑动变阻器短路,测得两电表读数为U1、I1;
③移动滑片P使滑动变阻器不短路,测得两电表读数为U2、I2;
④整理器材,数据处理。
计算公式:①E= ②rA= ③R0=
10.江苏省田家炳实验中学2010届高三上学期期末模拟在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中,现有下列器材:待测干电池一节,电流表G(满偏电流为2.5mA,内阻为199Ω),定值电阻R1=1.0.Ω,定值电阻R2=99.5.Ω,电阻箱R(0~99.9Ω),开关、导线若干.
(1)请在下面所给方框内,画出实验电路图,其中定值电阻应选用 (选填“R1”或“R2”);
(2)某同学实验测出了电阻箱的电阻R和电流表G的示数Ig,记录数据(见下表).请在下面坐标图中描点作出-R图线.
次数
物理量
1
2
3
4
5
6
R/Ω
1.6
2.1
2.2
3.2
4.2
5.6
Ig/mA
2.25
2.00
1.67
1.50
1.25
1.00
/(mA)-1
0.44
0.50
0.60
0.67
0.80
1.00
(3)根据图线可求得,被测电池的电动势E=______V,内阻为r=______Ω.
答案:(1)实验原理图如图所示 R1
(2)如图所示

(3)1.38~1.44 0.40~0.60
题组二
1.广东省蓝田中学2010届高三摸底考试常用的测温仪器使用的元件可以是 ( AB )
A.金属热电阻 B.红外线敏感元件 C.光敏电阻 D.发光二极管
2.江苏省扬州中学2010届高三综合练习在如图甲所示的电路中,电源电动势为3.0V,内阻不计,L1、L2、L3为3个相同规格的小灯泡,这种小灯泡的伏安特性曲线如图所示.则当开关闭合后( AC )
A.L1电流为L2电流的1.25倍
B.L1的电阻为7.5Ω
C.L1消耗的电功率为0.75W
D.L2消耗的电功率为0.375W
3.湖南省雅礼中学2010届高三上学期第五次月考一多用电表的欧姆档有四个档,分别为×1Ω、×10Ω、×100Ω、×1000Ω,现用它来测一未知电阻,当用×10Ω档测量时,发现指针的偏转角很大,为了测量结果准确些,测量前应进行如下两项操作:先把选择开关旋到________档上,接着进行_______调零,然后再测量并读数.
答案:_×1__ 欧姆
4. 河南省开封高中2010届高三上学期1月月考(I)用螺旋测器测量金属导线的直径,其示数如图所示,该金属导线的直径为 mm。
(II)右图为欧姆表面原理示意图,其中电流表的满偏电流Ig=300a,内阻Rg=100Ω,可变电阻R的最大阻值为10kΩ,电池的电动势E=1.5V,内阻r=0.5Ω,图中与接线柱A相连的表笔颜色应是 色,按正确使用方法测量电阻Rx的阻值时,指针指在刻度盘的正中央,则Rx= kΩ。
答案:(I)1.880±0.001 (II)红,5
5.福建省龙岩二中2010届高三摸底考试现有一只额定电压为2.5V额定功率为0.50W的小灯泡,欲通过实验较准确地描绘小灯泡的伏安特性曲线,要求小灯泡两端电压在0~2.5V内可调,提供如下器材:
A.2.5V,0.50W小灯泡
B.电压表0-3V,内阻10kΩ
C.电流表0-0.3A,内阻2Ω
D.电流表0-10mA,内阻50Ω
E.滑动变阻器2000Ω,0.1A
F.滑动变阻器10Ω,1.0A
G.蓄电池4V
H.电键S,导线若干
(1)选出实验所需要的器材________(用序号表示)(2分)
(2)在方框中画出实验电路图.(2分)
答案:(ABCFGH)分压外接
6.福建省龙岩二中2010届高三摸底考试现用伏安法较准确的测一个阻值约为30KΩ的电阻,可供选用的实验仪器有:
A.电源(电动势3V,内阻0.5Ω)
B.电源(电动势16V,内阻2Ω)
C.电流表(量程0—1mA,内阻250Ω)
D.电流表(量程0—500μA,内阻500Ω)
E.电压表(量程0—3V,内阻10KΩ)
F.电压表(量程0—15V,内阻50KΩ)
G.滑动变阻器(阻值0—200Ω)
H.开关和导线若干
①实验电路应选取的仪器是 (用字母表示);(2分)
②在右面方框图中画出实验电路图.(2分)
答案:(B D F G H)(分压内接)
7.山东省兖州市2010届高三上学期模块检测有一小灯泡上标有“6V 0.1A”的字样,现要测量灯泡的伏安特性曲线,
有下列器材供选用:
A.电压表(0~3V,内阻约2.0k) B.电压表(0~l0V,内阻约3.k)
C.电流表(0~0.3A,内阻约3.0) D.电流表(0~6A,内阻约1.5)
E.滑动变阻器(30,2A) F.学生电源(直流9V)及开关、导线等
(1)实验中所用的器材为_____________(填字母代号).
(2)在方框中画出实验电路图,要求电压从0开始测量.
答案:
8.江苏省扬州中学2010届高三综合练习如图所示实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素,其中电容器左侧极板和静电计外壳接地,电容器右侧极板与静电计金属球相连. (1)用摩擦过的玻璃棒或橡胶棒接触______极板(选填左侧或右侧)使电容器带电. ①上移其中一极板,可观察到静电计指针偏转角______(选填变大,变小或不变); ②将极板间距离减小时,可观察到静电计指针偏转角______(选填变大,变小或不变); ③两板间插入电介质时,可观察到静电计指针偏转角______(选填变大,变小或不变).
(2)下列关于实验中使用静电计的说法中正确的有( )
A.使用静电计的目的是观察电容器电压的变化情况 B.使用静电计的目的是测量电容器电量的变化情况 C.静电计可以用电压表替代 D.静电计可以用电流表替代
答案:(1)右侧;①变大;②变小;③变小.(2)A
9.贵州省兴义市清华实验学校2010届高三9月月考下图所示,A.B.C是多用表在进行不同测量时转换开关分别指示的位置,D是多用表表盘指针在测量时的偏转位置.
A      B      C          D
①A是________档,若用此档测量,指针偏转如D,则读数是________;
  ②B是________档,若用此档测量,指针偏转如D,则读数是________;
  ③C是________ 档,若用此档测量,指针偏转如D,则读数是________
答案:(1)①欧姆,3 000W(3k W); ②电流,5.0mA; ③电压,25.0V
10. 福建省厦门外国语学校2010届高三第三次月考用如图甲所示的电路测量一节蓄电池的电动势和内电阻。蓄电池的电动势约为2V,内电阻很小。除蓄电池、开关、导线外可供使用的实验器材还有:
A.电压表 (量程3V);B.电流表 (量程0.6A);C.电流表(量程3A)
D.定值电阻R0(阻值4Ω,额定功率4W)
E.滑动变阻器R(阻值范围0—20Ω,额定电流1A)
(1)电流表应选 ;(填器材前的字母代号)。
(2)根据实验数据作出U—I图像(如图乙所示),则蓄电池的电动势E= V,内阻r= Ω;
答案:(1) B (2) 2.10 V 0.20 Ω
11. 河南省新郑州二中分校2010届高三第一次模拟有一段粗细均匀的导体,现要用实验的方法测定这种导体材料的电阻率,若已测得其长度和横截面积,还需要测出它的电阻值Rx。
①若已知这段导体的电阻约为30Ω,要尽量精确的测量其电阻值,除了需要导线、开关以外,在以下备选器材中应选用的是 。(只填写字母代号)
A.电池(电动势14 V、内阻可忽略不计) B.电流表(量程0~0.6 A,内阻约0.12Ω)
C.电流表(量程0~100m A,内阻约12 Ω) D.电压表(量程0~3 V,内阻约3 kΩ)
E.电压表(量程0~15 V,内阻约15 kΩ) F.滑动变阻器(0~10Ω,允许最大电流2.0A)
G.滑动变阻器(0~500 Ω,允许最大电流0.5 A)
②在方框中画出测这段导体电阻的实验电路图(要求直接测量的变化范围尽可能大一些)。
③根据测量数据画出该导体的伏安特性曲线如图所示,发现MN段明显向上弯曲。若实验的操作、读数、记录、描点和绘图等过程均正确无误,则出现这一弯曲现象的主要原因是 。
答案:①ABEF(4分)
②如图所示(4分)

③随着导体中的电流增大,温度升高,电阻率增大,电阻增大(4分
12.吉林省长白县2010届高三质量检测某同学用一多用电表测量电阻时,他感觉测得的结果不够准确,经过反复检查、测量,认为自己的测量没有任何问题,是多用电表的欧姆挡不准,且表头没有问题,而是欧姆挡的中值电阻(即内阻)不准,他准备用实验测量一下它的中值电阻。该多用电表的欧姆挡的中间刻度为“30”,他手头有的器材如下:
A.电流表:有0.6A、3A两个量程
B.电压表:有3V、15V两个量程
C.滑动变阻器:最大阻值100Ω
D.电源:电动势1.5V
E.电阻箱:0~9999.9Ω
F.开关、导线
(1)请你用最简单的方法测量该多用电表×10挡的中值电阻,简述测量方法.
(2)若实验测得的值为350Ω,则用该挡测量电阻时测得的值总是偏__________.
答案:(1)a.将选择开关旋至×10挡,然后将两表笔短接,调节调零旋钮使指针指电流的满刻度。b.将电阻箱接在两表笔间,调节电阻箱,使指针指到中间刻度,则此时电阻箱的读数即为多用电表×10挡的中值电阻.
(评分标准:6分,其它方法,若方法正确,得3分.)
(2)小 (3分)
13.湖南省雅礼中学2010届高三上学期第五次月考某同学到实验室做“测电源电动势和内阻”的实验时,发现实验台上有以下器材:
待测电源(电动势约为4V,内阻约为2Ω)
一个阻值未知的电阻R0
电压表(内阻很大,有5V、15V两个量程)两块
电流表(内阻约为5Ω,量程500mA)
滑动变阻器A(0~20Ω,3A)
滑动变阻器B(0~200Ω,0.2A)
电键一个,导线若干。
该同学想在完成学生实验“测电源电动势和内阻”的同时测出定值电阻R0的阻值,设计了如图所示的电路。实验时他用U1、U2、I分别表示电表V1、V2、A的读数。在将滑动变阻器的滑片移动到不同位置时,记录了U1、U2、I的一系列值. 其后他在两张坐标纸上各作了一个图线来处理实验数据,并计算了电源电动势、内阻以及定值电阻R0的阻值。
根据题中所给信息解答下列问题:
①在电压表V1接入电路时应选择的量程是_________,滑动变阻器应选择_________(填器材代号“A”或“B”);
②在坐标纸上作图线时,用来计算电源电动势和内阻的图线的横坐标轴、纵坐标轴分别应该用_________、__________表示;用来计算定值电阻R0的图线的横坐标轴、纵坐标轴分别应该用_________、__________表示。(填“U1、U2、I”或由它们组成的算式)
③若实验中的所有操作和数据处理无错误,实验中测得的定值电阻R0的值________(选填“大于”、“小于”或“等于”)其真实值。
答案:① 5V A ② U1 I U1-U2 I ③ 大于
14.湖南省长沙市一中2010届高三第五次月考某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ。步骤如下:
(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图,由图可知其长度为 mm;
(2)用螺旋测微器测量其直径如右上图,由图可知其直径为 mm;
(3)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,则该电阻的阻值约为 Ω。
(4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:
待测圆柱体电阻R
电流表A1(量程0~4mA,内阻约50Ω)
电流表A2(量程0~10mA,内阻约30Ω)
电压表V1(量程0~3V,内阻约10kΩ)
电压表V2(量程0~15V,内阻约25kΩ)
直流电源E(电动势4V,内阻不计)
滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流2.0A)
滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ,允许通过的最大电流0.5A)
开关S
导线若干
为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,请在右框中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号。
(5)若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等,由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为ρ= 。(保留2位有效数字)
答案:(1)50.15
(2)4.700
(3)220
(4)如右图
(5)
15.山西省山大附中2010届高三12月月考在“测定金属的电阻率”的实验中,用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图5所示,用米尺测量金属丝的长度。金属丝的电阻大约为4Ω。先用伏安法测出金属丝的电阻,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。
(1)从图5中读出金属丝的直径为______________。
(2)在用伏安法测定金属丝的电阻时,除被测的电阻丝外,还有如下供选择的实验器材:
直流电源:电动势约4.5V,内阻很小;
电流表:量程0~0.6A,内阻0.125Ω;
电流表:量程0~3.0A,内阻0.025Ω;
电压表V:量程0~3V,内阻3kΩ;
滑动变阻器:最大阻值10Ω;
滑动变阻器:最大阻值50Ω;
开关、导线等。
在可供选择的器材中,应该选用的电流表是___________,应该选用的滑动变阻器是_____________。
(3)根据所选的器材,画出实验电路图。
(4)若根据伏安法测出电阻丝的电阻为=4.1Ω,则这种金属材料的电阻率为____________Ω·m。(保留二位有效数字)
答案:(1): 0.518mm-----0.520mm ;(2): A1 ; R1
(3)
(4):1.1╳10-6 Ωm
16. 湖南师大附中2010届高三第五次月考试卷为了撰写关于废旧电池的暑期实践报告,某学校课题研究小组收集了数码相机、手机等用旧了的各种类型的电池及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈等电路元件。现从这些材料中选取两个待测元件,一是电阻R0(约为2kΩ),二是手机中常用的锂电池(电动势E标称值为3.7V,允许最大放电电流为100mA)。在操作台上还准备了如下实验器材:
A.电压表V(量程4V,电阻RV 约为4.0kΩ)
B.电流表A1(量程100mA,电阻RA1 约为5Ω)
C.电流表A2(量程2mA,电阻RA2 约为50Ω)
D.滑动变阻器R1(0~40Ω,额定电流1A)
E.电阻箱R2(0~999.9Ω)
F.开关S一只、导线若干
⑴为了测定电阻R0的阻值,小组的一位成员,设计了如图所示的电路原理图,所选取的相应的器材(电源用待测的锂电池)均标在图上,其他成员发现他在器材选取中有不妥之处,你认为应该怎样调整?

⑵在实际操作过程中,发现滑动变阻器R1、电流表A1已损坏,请用余下的器材测量锂电池的电动势E和内阻r。
请你在方框中画出实验电路图
(标注所用器材符号);(4分)
为了便于分析,一般采用线性图象处理数据,请写出与线性图象对应的相关物理量间的函数关系式: 。
【解析】⑴待测电阻约2kΩ,用3.7V电池供电时最大电流约为
mA,因此电流表用A1量程太大,换用A2表。
⑵①A1损坏,A2量程太小,因此只有电压表可作测量仪器;
只有一块电表时电阻应选用电阻箱或至少两只已知阻值的固定电阻,
电压表测路端电压。
②由于没有电流表,所测数据为路端电压U和电阻箱的阻值R2,由得出路端电压U与R2的线性函数关系式:
17.江苏省扬州中学2010届高三综合练习利用如图所示的电路测量量程为800 mV的电压表内阻RV,RV约为900Ω,某同学的实验步骤如下:?
A.按电路图正确连接好电路,将变阻器R1的滑片移到最右端,电阻箱R的阻值调到最大;
B.合上开关S1和S2并调节R1,使电压表的指针指到满刻度;
C.保持开关S1闭合并打开S2,调整电阻箱R的阻值及变阻器R1的大小,使电压表的指针指到满偏的一半;?
D.读出电阻箱的阻值R,即为电压表内阻.?
在该实验中,除滑线变阻器R1外,其他器材均符合实验要求.现有两个变阻器可供选择作为R1:变阻器A(最大阻值200 Ω,额定电流1 A)、变阻器B(最大阻值10 Ω,额定电流2 A).根据以上设计的实验方法,回答下列问题:
(1)选用的变阻器为 ;(选填“A”或“B”)
(2)上述实验步骤中,有错误的步骤是_____,应改正为 ;
(3)由于该实验中存在的系统误差,Rv的测量值____真实值(填“>”、“=”或“<”).
答案:(1)B;(2)C,合上开关S1,并打开S2,保持R1不变,调整R的阻值,使电压表的指针指到满偏的一半;(3)>?
18. 浙江省温州市十校联合体2010届高三期中联考用以下器材测量待测电阻Rx的阻值:
待测电阻Rx:阻值约为100Ω;
电源E:电动势约为6.0V、内阻忽略不计;
电流表1:量程50mA、内阻r1=20Ω;;
电流表2:量程300 mA、内阻r2约为4Ω
定值电阻R0:阻值为20Ω;
滑动变阻器R:最大阻值为10Ω;
单刀单掷开关S、导线若干.
测量电阻Rx的电路图如右图所示
⑴电路图中的电流表A1应该选择电流表 (填“1”或“2”),开关S闭合前,滑动变阻器R滑片应该移到 端(填“A”、“ B”或“无要求”) (4分)
⑵若某次测量中电流表A1的示数为I1,电流表A2的示数为I2,则由已知量和测得量表示Rx的表达式为Rx= .(4分)
答案:① 1(2分)A (2分)②(4分)电表选2时也给分
19.江苏省盐城、泰州联考2010届高三学情调研某同学在做多用电表测电阻的实验中:
(1)测量某电阻时,用“×10(”档时发现指针偏转角度过大,他应该换用_____档(填“×1(”或“×100(”),换档后,在测量前先要______________。
(2)如图所示,A、B、C是多用表在进行不同测量时,转换开关分别指示的位置,D是多用表表盘指针在测量时的偏转位置。
若是用A档测量,指针偏转如D,
则读数为________;
若是用B档测量,指针偏转如D,
则读数为_______;
若是用C档测量,指针偏转如D,
则读数为_______。
答案:(1) (1 , 重新调零 (2) , 6.4mA , 32.0 V
20.山东省潍坊市2010届高三上学期阶段性测试有一个小灯泡上标有“4 V 2 W”的字样,现在要用伏安法描绘这个灯泡的U-I图线,有下列器材供选用:
A.电压表(0~5 V,内阻10 kΩ) B.电压表(0~10 V,内阻20 kΩ)
C.电流表(0~0.3 A,内阻1 Ω) D.电流表(0~0.6 A,内阻0.4 Ω)
E.滑动变阻器(5 Ω,1 A) F.滑动变阻器(500 Ω,0.2 A)
(1)实验中电压表应选用______,电流表应选用______.为使实验误差尽量减小,要求电压表从零开始变化且多取几组数据,滑动变阻器应选用__________(用序号字母表示)。
(2)请在方框内画出满足实验要求的电路图,并把图中所示的实验器材用实线连接成相应的实物电路图。
答案:(1)A  D  E(每空2分)
(2)
21.贵州省兴义市清华实验学校2010届高三9月月考现有一种特殊的电池,它的电动势E约为9V,内阻r约为50Ω,已知该电池允许输出的最大电流为50 mA,为了测定这个电池的电动势和内阻,某同学利用如图(a)所示的电路进行实验,图中电压表的内阻很大,对电路的影响可不考虑,R为电阻箱,阻值范围0~9 999Ω,R0是定值电阻,起保护电路的作用.
(1)实验室备有的定值电阻R0有以下几种规格:
A.10Ω 2.5 W B.100Ω 1. 0 W
C.200Ω 1. 0 W D.2 000Ω 5.0 W
本实验应选哪一种规格?答 。
(2)该同学接入符合要求的R0后,闭合开关S,调整电阻箱的阻值,读取电压表的示数改变电阻箱阻值,取得多组数据,作出了如图 (b)所示的图线(已知该直线的截距为0.1 V-1).则根据该同学所作出的图线可求得该电池的电动势E为 V,内阻r为 Ω.
答案:(1)C (2)10 46±2
22.江苏省扬州中学2010届高三综合练习在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,备有下列器材:
A.干电池E(电动势约为1.5V、内电阻大约为1.0)
B.电压表V(0~15V)
C.电流表A(0~0.6A、内阻0.1)
D.电流表G(满偏电流3mA、内阻Rg=10)
E.滑动变阻器R1(0~10、10A)
F.滑动变阻器R2(0~100、1A)
G.定值电阻R3=990
H.开关、导线若干 
(1)为了方便且能较准确地进行测量,其中应选用的滑动变阻器是_____(填写“R1”或“R2”);
(2)请在线框内画出你所设计的实验电路图,并在图中标上所选用器材的符号;
(3)图示为某一同学根据他设计的实验,绘出的I1—I2图线(I1为电流表G的示数, I2为电流表A的示数),由图线可求得被测电池的电动势E =_____V,内电阻r =_____.
答案:(1)R1;
(2)电路图如右图所示;
(3)E=1.47 (1.46~1.48均对),r=0.83 (0.81~0.85均可以)
23.江苏省盐城、泰州联考2010届高三学情调研测量一块量程已知的电压表的内阻,器材如下:
A.待测电压表(量程3V,内阻约3KΩ)一块
B.电流表(量程3A,内阻0.01Ω)一只
C.定值电阻(R=3KΩ,额定电流0.5A)一个
D.电池组(电动势略小于3V,内阻不计)
E.开关两只
F.导线若干
有一同学利用上面所给器材,进行如下实验操作:
(1)(8分)为了更准确的测出该电压表内阻的大小,该同学设计了如图甲、乙两个实验电路。你认为其中相对比较合理的是 ▲▲ (填“甲”或“乙”)电路。其理由是 ▲▲ 。
(2)(8分)用你选择的电路进行实验时,需要直接测量的物理量 ▲▲ ;用上述所测各物理量表示电压表内阻,其表达式应为Rv= ▲▲ 。
答案:(1)乙 ; 因为甲图中电压表的内阻大,流过电流表的电流太小,读数误差比较大
(2)K2闭合前后电压表的读数U1、U2 ;
24. 福建省湖雷中学2010届高三上学期第四次月考如图13所示,用伏安法测电阻,当被测电阻阻值不能估计时,可采用试接法。让伏特表一端接在电路的a点上,另一端先后接在b点和c点,注意观察两个电表的示数,若安培表的示数有显著变化,则待测电阻的阻值 ,(填较大或较小)伏特表应接在a、 两点,并且测量结果与真实值相比 。(填偏大或偏小)
答案:较大、C、偏大
25.江苏省淮阴中学2010届高三摸底考试某同学通过实验研究小灯泡的电流与电压的关系.可用的器材如下:电源(电动势3V,内阻1Ω)、电键、滑动变阻器(最大阻值20Ω)、电压表、电流表、小灯泡、导线若干.
(1)实验中移动滑动变阻器滑片,得到了小灯泡的U-I图象如图a所示,则可知小灯泡的电阻随电压增大而 ▲ (填“增大”、“减小”或“不变”).
(2)根据图a,在图b中把缺少的导线补全,连接成实验的电路(其中电流表和电压表分别测量小灯泡的电流和电压)。
(3)若某次连接时,把AB间的导线误接在AC之间,合上电键,任意移动滑片发现都不能使小灯泡完全熄灭,则此时的电路中,小灯泡可能获得的最小功率是 ▲ W。(电压表和电流表均视为理想电表)
答案:(1)增大……2分
(2)如图……3分,电流表与滑动变阻器之间的导线接到滑动变阻器上端任一接线柱都对,电流表量程选择不作为评分标准,但导线有其他连接错误的即不给分
(3)0.32W(0.30~0.34都对)……4分,答案2分,直线图象2分.答案对但是图象没画的不能得分.
26.海南省海口市2010届高三调研测试测量一只量程已知的电压表内阻,器材如下:
A. 待测电压表 (量程3V,内阻约3KΩ)
B.电流表 (量程0.6A,内阻0.01Ω)
C. 定值电阻 R (阻值2KΩ,额定电流0.5A)
D.电源 E (电动势约3V,内阻不计)
E.开关两只,S1、S2,导线若干
(1)某同学设计了如图8(甲)所示的测量电路,在实验操作时,发现不可行。你认为主要问题是 。
(2)请从上述所给器材中选用所需器材,帮助该同学设计一个能尽量减小实验误差的测量电路,并在虚线框内画出原理图,要求标明给定器材的符号。用需要测量的物理量和电路中器材已给的物理量,写出电压表内阻的计算式Rv= 。并从图8(乙)所给的器材中选出你所需要的器材
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