（浙江選考）2019屆高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題六 實驗 提升訓(xùn)練21 電學(xué)實驗

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1、提升訓(xùn)練21　電學(xué)實驗 1.在“測定金屬絲的電阻率”的實驗中,需要測出金屬絲的電阻Rx,甲、乙兩同學(xué)分別采用了不同的方法進行測量: (1)甲同學(xué)直接用多用電表測其電阻,多用電表電阻擋有3種倍率,分別是×100 Ω、×10 Ω、×1 Ω。該同學(xué)選擇×10 Ω倍率,用正確的操作方法測量時,發(fā)現(xiàn)指針轉(zhuǎn)過角度太大。為了準(zhǔn)確地進行測量,請你從以下給出的操作步驟中,選擇必要的步驟,并排出合理順序:　　　　。(填步驟前的字母)? A.旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)至歐姆擋“×1 Ω” B.旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)至歐姆擋“×100 Ω” C.旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)至“OFF”,并拔出兩表筆 D.將兩表筆分別連接到Rx的兩端,讀出阻值后

2、,斷開兩表筆 E.將兩表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,使指針對準(zhǔn)刻度盤上歐姆擋的零刻度,斷開兩表筆 ②按正確步驟測量時,指針指在圖1所示位置,Rx的測量值為　　　　 Ω。? (2)乙同學(xué)則利用實驗室里下列器材進行了測量: 電壓表V(量程0~5 V,內(nèi)電阻約10 kΩ) 電流表A1(量程0~500 mA,內(nèi)電阻約20 Ω) 電流表A2(量程0~300 mA,內(nèi)電阻約4 Ω) 滑動變阻器R1(最大阻值為10 Ω,額定電流為2 A) 滑動變阻器R2(最大阻值為250 Ω,額定電流為0.1 A) 直流電源E(電動勢為4.5 V,內(nèi)電阻約為0.5 Ω) 開關(guān)及導(dǎo)線若干 圖1

3、 圖3 為了較精確畫出I-U圖線,需要多測出幾組電流、電壓值,故電流表和滑動變阻器應(yīng)選用　　　　(選填器材代號),乙同學(xué)測量電阻的值比真實值　　　　(選填“偏大”“偏小”或“相等”),利用選擇的器材,請你在圖2方框內(nèi)畫出理想的實驗電路圖,并將圖3中器材連成符合要求的電路。? 2.(1)小明同學(xué)在描繪小燈泡的伏安特性曲線實驗中,為了更準(zhǔn)確選取電壓表和電流表的合適量程,決定先用多用電表測量小燈泡的阻值。小明同學(xué)按正確步驟測量,發(fā)現(xiàn)兩表筆接觸小燈泡的測量端的開始一段時間,指針讀數(shù)不斷增大。你認(rèn)為可能的原因是　　　　　　　　　　　。歐姆擋置于“×1”, 穩(wěn)定后指針指在如圖位置,則此時小燈

4、泡阻值的測量值為　　　　Ω。? (2)下列實驗電路圖中,不可以用來測量干電池電動勢和內(nèi)阻的是(　　) 可以得到多個數(shù)據(jù)點(一般5個以上),用圖象法處理數(shù)據(jù)的實驗電路圖是(　　) (3)A、B二端接入電路,向右移動滑片可以增大電路中電流的接法是(　　) 3.某實驗小組成員要測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻,已知該干電池的電動勢約為1.5 V,內(nèi)阻約為0.50 Ω;實驗室提供了電壓表V(量程為3 V,內(nèi)阻約3 kΩ)、電流表A(量程0.6 A,內(nèi)阻為0.70 Ω)、滑動變阻器R(10 Ω,2 A)、開關(guān)和導(dǎo)線若干。 (1)為了盡可能減小實驗誤差,請在圖1方框中畫出實驗電路

5、圖。 圖1 圖2 (2)在圖2中按原理圖完善實物圖的連接　　　　。? (3)通過多次測量并記錄對應(yīng)的電流表示數(shù)I和電壓表示數(shù)U,利用這些數(shù)據(jù)在圖3中畫出了U-I圖線。由圖線可以得出此干電池的電動勢E=　　　　V(保留3位有效數(shù)字),內(nèi)阻r=　　　　 Ω(保留2位有效數(shù)字)。? 圖3 (4)實驗過程中,發(fā)現(xiàn)電流表發(fā)生了故障,于是小組成員又找來一個電壓表和一個定值電阻,組成了如圖4所示的電路,移動滑動變阻器觸頭,讀出電壓表V1和V2的多組數(shù)據(jù)U1、U2,描繪出U1-U2圖象如圖5所示,圖線斜率為k,與橫軸的截距為a,則電源的電動勢E=　　　　,內(nèi)阻r=　　　

6、　(用k、a、R0表示)。? 4.小明同學(xué)在做“測繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗時,為了更準(zhǔn)確地選取電壓表和電流表的合適量程,決定先用多用電表測量小燈泡的阻值。 (1)在使用前發(fā)現(xiàn)電表指針位置如圖甲所示,該同學(xué)應(yīng)該調(diào)節(jié)　　　　(選填“①”或“②”)。? (2)小明使用多用電表歐姆擋的“×10”擋測量小燈泡的電阻,讀數(shù)如圖乙所示,為了更準(zhǔn)確地進行測量,小明應(yīng)該旋轉(zhuǎn)開關(guān)至歐姆擋　　　　(選填“×100”或“×1”)擋,兩表筆短接并調(diào)節(jié)　　　　(選填“①”或“②”)。? (3)按正確步驟測量后,指針指在如圖丙所示位置,則小燈泡阻值的測量值為　　　　 Ω。? 5.小李同學(xué)欲選擇圖甲中實驗器

7、材進行實驗研究: (1)他先選用圖中器材ABCFG完成“測定干電池的電動勢和內(nèi)阻”實驗。正確連接電路并操作后,結(jié)合實驗數(shù)據(jù)畫出如圖所示的U-I圖象, 則由圖象可得干電池的電動勢為　　　　V,內(nèi)阻為　　　　(結(jié)果保留2位小數(shù))。? (2)小明同學(xué)采用與題(1)不同的方案測定干電池的電動勢和內(nèi)阻,則除了器材AB外,還需要圖中的　　　　(填寫器件下的字母編號即可)。? (3)若小李同學(xué)找來另一節(jié)完全相同的干電池并選擇圖中的ABCEFG完成描繪小燈泡的伏安特性曲線實驗,請在圖甲上幫他補充完成必需的導(dǎo)線連接。 提升訓(xùn)練21　電學(xué)實驗 1.答案 (1)AEDC　22　(2)A2,R1

8、　偏小　如解析圖 解析 (1)發(fā)現(xiàn)指針轉(zhuǎn)過角度太大,知電阻較小,則換用“×1 Ω”,換擋后需重新調(diào)零。然后去測電阻,最后將旋鈕旋至“OFF”擋或交流電壓的最高擋。故合理順序為:AEDC。 Rx的測量值為22×1 Ω=22 Ω。 (2)通過電阻電流的最大值I= A=0.23 A,所以選擇量程為300 mA的電流表測量比較準(zhǔn)確。總阻值為250 Ω的滑動變阻器阻值相對較大,測量時誤差大,所以選擇總阻值為10 Ω的滑動變阻器。 由于待測電阻遠(yuǎn)小于電壓表的內(nèi)阻,屬于小電阻,所以電流表采用外接法。因采用外接法,則由于電壓表的分流而使電流表測量結(jié)果偏大,由歐姆定律可知,所測電阻偏小。 若采用限流法

9、,電路中的電流較大,容易超過電流表的量程,所以滑動變阻器采用分壓式接法,電路圖如圖所示。根據(jù)電路圖連接實物圖,如圖所示。 2.答案 (1)小燈泡燈絲電阻隨溫度升高而增大　28±1　(2)B　AC　(3)ACD 解析 (2)B選項圖中雖然可以改變電阻,但不知道電阻的具體數(shù)據(jù),故B不能測出。選項A圖中滑動滑動變阻器可以使電壓表電流表示數(shù)變化,取多組數(shù)據(jù);選項C圖中電阻箱可以改變示數(shù),測量多組數(shù)據(jù)。 3.答案 (1)見解析　(2)見解析　(3)1.45　0.60 (4) 解析 (1)電路直接采用串聯(lián)即可,電壓表并聯(lián)在電源兩端,由于電流表內(nèi)阻已知,則應(yīng)采用電流表相對電源的內(nèi)接法;電路圖如

10、圖所示。 (2)對照電路圖,實物圖完善后如下圖。 (3)根據(jù)U=E-Ir以及圖象可知,電源的電動勢為E=1.45 V,內(nèi)阻為r+RA= Ω=1.30 Ω,故r=1.30 Ω-0.70 Ω=0.60 Ω。 (4)由閉合電路歐姆定律可知:E=U2+r,變形得:U1=U2·, 當(dāng)U1=0時,U2=a,則有:0=·a-,又=k,解得:E=,r=。 4.答案 (1)①　(2)×1?、凇?3)28 解析 (1)多用電表在使用前,若指針沒有對齊左邊的0刻度線,應(yīng)先進行機械調(diào)零,即調(diào)節(jié)①旋鈕。 (2)當(dāng)用“×10”擋測量時,若指針偏轉(zhuǎn)角度太大,說明所選擋位太大,需要把選擇開關(guān)倍率減小,即選“×1”擋。選擇開關(guān)換擋后應(yīng)進行歐姆調(diào)零,即調(diào)節(jié)②。 5.答案 (1)1.48　0.65~0.70　(2)DG或DF (3)如圖: 6