【步步高】2021高考物理大二轮专题复习与增分策略 实验题专练 专练15 电学实验的设计与探究.doc
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1、【步步高】2014高考物理大二轮专题复习与增分策略 实验题专练 专练15 电学实验的设计与探究(限时:45分钟)1 (2013新课标23)某同学用量程为1 mA、内阻为120 的表头按图1(a)所示电路改装成量程分别为1 V和1 A的多用电表图中R1和R2为定值电阻,S为开关回答下列问题:图1(1)根据图(a)所示的电路,在图(b)所示的实物图上连线(2)开关S闭合时,多用电表用于测量_(填“电流”、“电压”或“电阻”);开关S断开时,多用电表用于测量_(填“电流”、“电压”或“电阻”)(3)表笔A应为_色(填“红”或“黑”)(4)定值电阻的阻值R1_ ,R2_ .(结果取3位有效数字)答案(
2、1)见解析图(2)电流电压(3)黑(4)1.00880解析(1)实物连接如图所示(2)开关S闭合时,R1起分流作用,此时多用电表是用来测电流的开关S断开时,R2起分压作用,此时多用电表是用来测电压的(3)表笔A所插入的插孔为“”插孔,表笔A应为黑色表笔(4)当开关S断开时,多用电表为量程为1 V的电压表,则Ig(RgR2)1 V所以R2880 当开关S闭合时,多用电表为量程为1 A的电流表,则Ig(RgR2)(IIg)R1解得R11.00 .2 (2013天津9(3)要测绘一个标有“3 V0.6 W”小灯泡的伏安特性曲线,灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3 V,并便于操作乙选用的器材有:电池组
3、(电动势为4.5 V,内阻约1 );电流表(量程为0250 mA,内阻约5 );电压表(量程为03 V,内阻约3 k);电键一个、导线若干实验中所用的滑动变阻器应选下列中的_(填字母代号)A滑动变阻器(最大阻值20 ,额定电流1 A)B滑动变阻器(最大阻值1 750 ,额定电流0.3 A)实验的电路图应选用下列的图_(填字母代号)实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图2所示如果将这个小灯泡接到电动势为1.5 V、内阻为5 的电源两端,小灯泡消耗的功率是_W.图2答案AB0.1解析小灯泡的电阻R灯 15 ,为了便于调节,且不超过滑动变阻器的额定电流,滑动变阻器应选A.因为RVR灯,所以电流表应外接;电
4、压需要由零逐渐增大,控制电路应用分压式故实验电路图应选B.在小灯泡的伏安特性曲线中画出电源的UI图象,两图线的交点坐标就是灯泡两端的电压和通过灯泡的电流,即U灯1 V,I灯0.1 A,P灯U灯I灯0.1 W3 使用多用电表测量电阻时,多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源(一般为电池)、一个电阻和一表头相串联,两个表笔分别位于此串联电路的两端现需要测量多用电表内电池的电动势,给定的器材有:待测多用电表、量程为60 mA的电流表、电阻箱、导线若干实验时,将多用电表调至1 挡,调好零点;电阻箱置于适当数值完成下列填空:(1)仪器连线如图3所示(a和b是多用电表的两个表笔)若两电表均正常工作,则表
5、笔a为_(填“红”或“黑”)色;图3(2)若适当调节电阻箱后,图4中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图a、b、c所示,则多用电表的读数为_,电流表的读数为_mA,电阻箱的读数为_.abc图4(3)计算得到多用电表内电池的电动势为_V(保留3位有效数字)答案(1)黑(2)14.053.04.6(3)1.54解析由多用电表的读数为14 ,可知电阻箱和电流表的电阻之和为14 ,欧姆表中值电阻(即表内电阻)为15 ,由闭合电路欧姆定律,EI(Rr)53.0 mA(1415) 1.54 V.4 图5甲是“用伏安法测量金属丝电阻率”的实验电路图图5(1)用螺旋测微器测得金属丝直径d如图乙所示,可读出d
6、_ m.(2)闭合开关,调节P的位置,读出MP的长度为x时电压表和电流表的示数,算出对应的电阻R,利用多组数据绘出如图6所示的Rx图象,可得该图线的斜率k_/m.图6(3)利用图线的斜率k、金属丝的直径d,得到金属丝电阻率的表达式为_(4)图5中的a导线从电流表的“0.6 A”接线柱改接于电流表的“”接线柱上,可以测量电源的电动势和内阻闭合开关,调节P的位置,读出多组电压表和电流表的示数,把实验得到的数据绘成如图7所示的UI图象,得出电源的电动势E_ V;若R02.0 ,则电源的内阻r_.图7答案(1)3.95104(3.921043.98104)(2)10(9.810.2均可)(3)k(4)
7、2.80(2.782.82均可)1.0(0.961.04均可)解析(1)螺旋测微器半刻度线未露出,主尺读数为0,螺旋尺第39.5个格子与主尺刻度线对齐,读数为39.50.01 mm0.395 mm,则此螺旋测微器的读数为0.395 mm3.95104 m.(2)由题图可知,Rx图线的斜率k10 /m.(3)由电阻定律可知R,Rx图线的斜率k,故k.(4)a导线从电流表的“0.6 A”接线柱改接于电流表的“”接线柱上,将R0等效成电源内阻的一部分,由UI图象可知,电源电动势约为2.80 V,图线的斜率的绝对值|k|3.0 R0r,可得r1.0 .5 某同学要测量一节干电池的电动势和内阻(1)实验
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