（課標通用）高考物理二輪復習 專題6 物理實驗 專題跟蹤檢測15（含解析）-人教版高三全冊物理試題

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1、專題跟蹤檢測(十五) (建議用時：45分鐘) 1．(2018·全國卷Ⅱ)某同學組裝一個多用電表．可選用的器材有：微安表頭(量程100 μA，內(nèi)阻900 Ω)；電阻箱R1(阻值范圍0～999.9 Ω)；電阻箱R2(阻值范圍0～99 999.9 Ω)；導線若干．要求利用所給器材先組裝一個量程為1 mA的直流電流表，在此基礎上再將它改裝成量程為3 V的直流電壓表．組裝好的多用電表有電流1 mA和電壓3 V兩擋． 回答下列問題： (1)在虛線框內(nèi)畫出電路圖并標出R1和R2，其中*為公共接線柱，a和b分別是電流擋和電壓擋的接線柱． (2)電阻箱的阻值應取R1＝________Ω，R2＝__

2、______Ω.(保留到個位) 解析 (2)接a時改裝成量程為1 mA的電流表，有IgRg＝(I－Ig)R1，解得R1＝100 Ω，接b時改裝成量程為3 V的電壓表，有U＝IgRg＋IR2，解得R2＝2 910 Ω. 答案 (1)如圖所示　(2)100　2 910 2．(2019·湖南五校聯(lián)考)為了精確測量一電阻的阻值Rx，現(xiàn)有以下器材：蓄電池組E，電流表A，電壓表V，滑動變阻器R，電阻箱RP，開關S1、S2，導線若干．某實驗小組設計了如圖甲所示的電路，實驗的主要步驟如下： a．閉合S1，斷開S2，調(diào)節(jié)R和RP，使電流表和電壓表的示數(shù)適當，記下兩表示數(shù)分別為I1、U1； b．保持

3、S1閉合、RP阻值不變，閉合S2，記下電流表和電壓表示數(shù)分別為I2、U2. (1)按圖甲所示的電路圖將如圖乙所示的實物連成電路． (2)被測電阻的阻值Rx＝________(用兩電表的示數(shù)表示)． (3)由于電流表、電壓表都不是理想電表，則被測電阻的阻值Rx的測量值________真實值(選填“大于”“小于”或“等于”)． 解析 (1)實物圖如圖所示． (2)由題意易知RP＝，又RP、Rx并聯(lián)的阻值為R并＝，又＋＝，聯(lián)立解得Rx＝. (3)若考慮電流表和電壓表不是理想電表，則在分析時應考慮電壓表的內(nèi)阻，即在第(2)問的分析中表示的就是RP和RV并聯(lián)時的總電阻，結合后面的

4、分析可知此時Rx的測量值仍等于真實值． 答案 (1)見解析圖　(2)　(3)等于 3．(2017·全國卷Ⅲ)圖甲為某同學組裝完成的簡易多用電表的電路圖．圖中E是電池；R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻，R6是可變電阻；表頭的滿偏電流為250 μA，內(nèi)阻為480 Ω.虛線方框內(nèi)為換擋開關，A端和B端分別與兩表筆相連．該多用電表有5個擋位，5個擋位為：直流電壓1 V擋和5 V擋，直流電流1 mA擋和2.5 mA擋，歐姆×100 Ω擋． (1)圖甲中的A端與________(選填“紅”或“黑”)色表筆相連接． (2)關于R6的使用，下列說法正確的是________(填正確答案標號)．

5、A．在使用多用電表之前，調(diào)整R6使電表指針指在表盤左端電流“0”位置 B．使用歐姆擋前，先將兩表筆短接，調(diào)整R6使電表指針指在表盤右端電阻“0”位置 C．使用電流擋時，調(diào)整R6使電表指針盡可能指在表盤右端電流最大位置 (3)根據(jù)題給條件可得R1＋R2＝______Ω，R4＝______Ω. (4)某次測量時該多用電表指針位置如圖乙所示．若此時B端是與“1”相連的，則多用電表讀數(shù)為________；若此時B端是與“3”相連的，則讀數(shù)為________；若此時B端是與“5”相連的，則讀數(shù)為________．(結果均保留三位有效數(shù)字) 解析 (1)A端接內(nèi)置電源正極，故為黑表筆． (

6、2)R6為歐姆表組成部分，只能在使用歐姆表時進行歐姆調(diào)零操作，在其他擋時不起作用，選項B正確． (3)當B接“2”時，為小量程電流表，I2＝1 mA． R1＋R2＝＝160 Ω； 當B接“4”時為小量程電壓表，U4＝1 V，與R1、R2并聯(lián)后為等效表頭，R4＝＝880 Ω. (4)當B接“1”時，為電流表大量程，Im＝2.5 mA，最小刻度為0.05 mA，需估讀到最小刻度同位，讀數(shù)為1.47 mA(1.47 mA、1.48 mA都對)； 當B接“3”時，為歐姆“×100”擋，讀數(shù)為1 100 Ω，保留三位有效數(shù)字為1.10×103 Ω； 當B接“5”時，為電壓表大量程，Um＝5

7、V，最小刻度為0.1 V，需估讀到最小刻度下一位，讀數(shù)為2.95 V(2.93～2.97 V都對)． 答案 (1)黑　(2)B　(3)160　880　(4)1.47 mA(1.47 mA、1.48 mA都對)　1.10×103 Ω　2.95 V(2.93～2.97 V都對) 4．(2019·江蘇揚州中學月考)小明利用如圖所示的實驗裝置測量一干電池的電動勢和內(nèi)阻． (1)圖中電流表的示數(shù)為________ A． (2)調(diào)節(jié)滑動變阻器，電壓表和電流表的示數(shù)記錄如下： U/V 1.45 1.36 1.27 1.16 1.06 I/A 0.12 0.20 0.28 0

8、.36 0.44 請根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在上面的方格紙上作出U-I圖線． 由圖線求得：電動勢E＝________ V；內(nèi)阻r＝________ Ω. (3)實驗時，小明進行了多次測量，花費了較長時間，測量期間一直保持電路閉合．其實，從實驗誤差考慮，這樣的操作不妥，因為_________________________________________． 解析 (1)由題圖可知，電流表的量程為0.6 A，精度為0.02 A，因此電流表的示數(shù)為0.02 A×22＝0.44 A． (2)由圖象與縱軸的截距得電動勢為1.60 V，斜率即內(nèi)阻為r＝ Ω＝1.22 Ω. (3)如果一直保持電路閉合

9、，干電池長時間使用后，電動勢和內(nèi)阻會發(fā)生變化，導致實驗誤差增大． 答案 (1)0.44　(2)UI圖線如圖所示　1.60(1.58～1.62都算對)　1.22(1.18～1.26都算對) (3)干電池長時間使用后，電動勢和內(nèi)阻會發(fā)生變化，導致實驗誤差增大 5．(2019·陜西六校聯(lián)考)某同學利用如圖甲所示電路測量量程為2.5 V的電壓表的內(nèi)阻(內(nèi)阻為數(shù)千歐姆)，可供選擇的器材有：電阻箱R(最大阻值99 999.9 Ω)，滑動變阻器R1(最大阻值50 Ω)，滑動變阻器R2(最大阻值5 kΩ)，直流電源E(電動勢3 V)，開關1個，導線若干． 實驗步驟如下： ①按電路原理圖甲連接

10、線路； ②將電阻箱阻值調(diào)節(jié)為零，將滑動變阻器的滑片移到與圖甲中最左端所對應的位置，閉合開關S； ③調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表滿偏； ④保持滑動變阻器滑片的位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱阻值，使電壓表的示數(shù)為2.00 V，記下電阻箱的阻值． 回答下列問題： (1)實驗中應選擇滑動變阻器________(選填“R1”或“R2”)． (2)根據(jù)圖甲所示電路將圖乙中實物圖連線． (3)實驗步驟④中記錄的電阻箱阻值為630.0 Ω，若認為調(diào)節(jié)電阻箱時滑動變阻器上的分壓不變，計算可得電壓表的內(nèi)阻為________Ω(結果保留到個位)． (4)如果此電壓表是由一個表頭和電阻串聯(lián)構成的，可推斷該表頭的滿刻

11、度電流為________(填正確答案標號)． A．100 μA B．250 μA C．500 μA D．1 mA 解析 (1)本實驗測電壓表的內(nèi)阻，實驗中電壓表示數(shù)變化不大，則接入電阻箱后電路的總電阻變化不大，故需要滑動變阻器的最大阻值較小，故選R1可減小實驗誤差． (2)滑動變阻器為分壓式接法，連接實物電路如圖所示． (3)電壓表和電阻箱串聯(lián)，兩端電壓分別為2.00 V和0.50 V，則RV＝4R＝2 520 Ω. (4)電壓表的滿偏電流Ig＝＝ A≈1 mA，故選項D正確． 答案 (1)R1　(2)見解析圖　(3)2 520　(4)D 6．(2019·遼寧大連一零三

12、中學月考)在“測定金屬的電阻率”實驗中，所用測量儀器均已校準．待測金屬絲接入電路部分的長度約為50 cm. (1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，其中某一次測量結果如圖所示，其讀數(shù)應為________ mm(該值接近多次測量的平均值)． (2)用伏安法測金屬絲的電阻Rx.實驗所用器材為：電池組(電動勢3 V，內(nèi)阻約1 Ω)、電流表(內(nèi)阻約0.1 Ω)、電壓表(內(nèi)阻約3 kΩ)、滑動變阻器R(0～20 Ω，額定電流2 A)、開關、導線若干．某小組同學利用以上器材正確連接好電路，進行實驗測量，記錄數(shù)據(jù)如下： 次數(shù) 1 2 3 4 5 6 7 U/V 0.10 0.30

13、 0.70 1.00 1.50 1.70 2.30 I/A 0.020 0.060 0.160 0.220 0.340 0.460 0.520 由以上實驗數(shù)據(jù)可知，他們測量Rx是采用下圖中的______(選填“甲”或“乙”)圖． (3)下圖丙是測量Rx的實驗器材實物圖，圖中已連接了部分導線，滑動變阻器的滑片P置于變阻器的一端．請根據(jù)(2)所選的電路圖，補充完成下圖丙中實物間的連線，并使閉合開關的瞬間，電壓表或電流表不至于被燒壞． (4)這個小組的同學在坐標紙上建立U、I坐標系．如圖丁所示，圖中已標出了與測量數(shù)據(jù)對應的4個坐標點．請在圖中標出第2、4、6次測量數(shù)

14、據(jù)的坐標點，并描繪出U-I圖線．由圖線得到金屬絲的阻值Rx＝________ Ω.(保留兩位有效數(shù)字) (5)根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出金屬絲電阻率約為________(填選項前的符號)． A．1×10－2 Ω·m B．1×10－3 Ω·m C．1×10－6 Ω·m D．1×10－8 Ω·m (6)任何實驗測量都存在誤差．本實驗所用測量儀器均已校準．下列關于誤差的說法中正確的選項是________． A．用螺旋測微器測量金屬絲直徑時，由于讀數(shù)引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差 B．由于電流表和電壓表內(nèi)阻引起的誤差屬于偶然誤差 C．若將電流表和電壓表的內(nèi)阻計算在內(nèi)，可以消除由測量儀表引起的

15、系統(tǒng)誤差 D．用U-I圖象處理數(shù)據(jù)求金屬絲電阻可以減小偶然誤差 解析 (1)主尺半刻度線未露出，讀數(shù)為0 mm，螺旋尺的讀數(shù)為39.8×0.01 mm＝0.398 mm，所以此螺旋測微器讀數(shù)為(0＋0.398) mm＝0.398 mm. (2)由圖表數(shù)據(jù)可知，待測電阻阻值約為5 Ω，若電路采用限流接法，回路最小電流I＝，代入數(shù)值約為0.11 A，不可能達到0.020 A，所以應該是分壓接法． (3)實物連圖時要注意：開關閉合前，滑動變阻器應處于零阻值處，以使待測電阻的電壓最??；應保證開關能控制整個電路的通斷；電流從電壓表和電流表正極流入． (4)在坐標系中描出2、4、6次測量數(shù)據(jù)

16、對應的點，然后連線．由于第6個數(shù)據(jù)描點偏差太大，舍棄不用；圖線的斜率即為Rx的阻值，由圖象可知，Rx＝4.5 Ω. (5)由電阻定律知R＝ρ，則ρ＝·R＝R≈1×10－6 Ω·m，選項C正確． (6)由于讀數(shù)而引起的誤差是偶然誤差，由于電壓表與電流表的內(nèi)阻而引起的誤差是系統(tǒng)誤差，選項A、B錯誤．若將電流表和電壓表的內(nèi)阻計算在內(nèi)，則消除了電表內(nèi)阻對實驗的影響，即消除了由測量儀表引起的系統(tǒng)誤差，選項C正確．用U-I圖象處理數(shù)據(jù)，體現(xiàn)了多次測量求平均值的思想，而且剔除了個別偶然誤差比較大的點，如圖線中的第6個點，選項D正確． 答案 (1)0.398(0.397～0.399均可)　(2)甲　(3)見解析圖 (4)見解析圖　4.5(4.3～4.7均可)　(5)C　(6)CD