高考物理复习专题4 电学实验2文档格式.docx
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(结果保留两位有效数字)
2.(2019·
河北唐山三模)某实验小组,通过实验测量某种电阻丝材料的电阻率,可供使用的器材有:
A.一段长1m左右、电阻约为20Ω的电阻丝;
B.带有刻度尺的长木板及金属夹;
C.电池组E(电动势为3.0V,内阻约1Ω);
D.电压表V(量程0~3.0V,内阻约3kΩ);
E.定值电阻R0=15Ω;
F.电阻箱R(0~999.9Ω);
G.开关、导线若干。
实验操作步骤如下:
①将电阻丝固定在长木板上,金属夹夹在电阻丝的不同位置改变电阻丝连入电路的长度;
②用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径;
③将实验器材按照图甲所示电路连接,并将电阻箱阻值调至最大;
④将金属夹夹在电阻丝上某位置,闭合开关,调整电阻箱的阻值,并记录电压表示数U,然后断开开关。
记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L;
⑤改变金属夹位置,闭合开关,调整电阻箱的阻值,使电压表示数再次为U,重复多次,记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L;
⑥断开开关,整理好器材。
(1)某次测量电阻丝直径d时,螺旋测微器示数如图乙所示,则d=________mm,实验时电压表示数如图丙所示,则U=________V。
(2)用记录的多组电阻箱的阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据,描绘出了如图丁所示的RL关系图线,结合图中所标数据及测出的电阻丝直径d,电阻丝的电阻率表达式为ρ=________。
(3)本实验中,电压表不是理想电表,对电阻率的测量结果________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
3.(2019·
山东威海三模)某同学利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。
实验电路如图甲所示,现有开关和导线若干,以及如下器材:
A.电流表A:
量程0~0.6A,内阻约0.125Ω
B.电压表V:
量程0~3V,内阻约3kΩ
C.滑动变阻器0~20Ω
D.滑动变阻器0~200Ω
(1)为了操作方便,减小实验误差,滑动变阻器应选用________(选填相应器材前的字母)。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应该置于最________端(选填“左”或“右”)。
(3)图乙是该同学根据实验数据绘制的UI图线,根据图线求得被测干电池的电动势E=________V,内阻r=________Ω(结果保留到小数点后两位)。
(4)该实验中,产生系统误差的主要原因是________。
图丙中实线为根据测量数据绘制的图线,虚线代表在没有误差情况下,电压表两端电压的真实值与通过电源电流真实值关系的图线,图丙四幅图中能够正确反映两者关系的是________。
4.(2019·
兰州高三诊断考试)某兴趣小组在学习了多用电表后,在实验室找到一个电流表G,尝试自己动手改装一个电压表。
(1)先用半偏法测量电流表G的内阻,实验电路图如图所示,准备有下列器材:
A.待测电流表G(量程1mA,内阻约几十欧)
B.滑动变阻器(阻值范围0~100Ω)
C.滑动变阻器(阻值范围0~20kΩ)
D.电阻箱(0~999.9Ω)
E.电阻箱(0~9999Ω)
F.电源(电动势9V,有内阻)
G.开关、导线
①实验中要求有较高的精确度,在以上器材中,R1应选用________,R2应选用________。
②实验要进行的步骤有:
A.闭合开关S1
B.闭合开关S2
C.将R1的阻值调到最大
D.调节R1的阻值,使电流表指针满偏
E.调节R2的阻值,使电流表指针偏转到满刻度一半处
F.记下R2的阻值并断开S1
G.按图所示连接好实验电路
以上步骤,合理的顺序是____________(用步骤前的英文字母表示)。
③若在步骤F中读得R2的阻值是50.0Ω,则电流表内阻Rg=________Ω。
(2)要将该电流表改装成量程是3V的电压表,则应串联一个阻值是________Ω的电阻。
5.(2019·
吉林省长春市二模)现要较准确地测量量程为0~3V、内阻大约为3kΩ的电压表V1的内阻RV,实验室提供的器材如下:
电流表A1(量程0~0.6A,内阻约0.1Ω);
电流表A2(量程0~1mA,内阻约100Ω);
电压表V2(量程0~15V,内阻约15kΩ);
定值电阻R1(阻值200Ω);
定值电阻R2(阻值2kΩ);
滑动变阻器R3(最大阻值100Ω,最大电流1.5A);
电源E1(电动势6V,内阻约0.5Ω);
电源E2(电动势3V,内阻约0.5Ω);
开关S,导线若干。
(1)选用上述的一些器材,甲、乙两个同学分别设计了图甲、乙两个电路。
在图甲的电路中,电源选择E1,则定值电阻R应该选择________;
在图乙的电路中,电源选择E2,电流表应该选择________。
(填写对应器材的符号)
(2)根据图甲电路,多次测量得到多组电压表V1和V2的读数U1、U2,用描点法得到U1U2图象,若图象的斜率为k1,定值电阻的阻值为R,则电压表V1的内阻RV=________;
根据图乙电路,多次测量得到多组电压表V1和电流表A的读数U1′、I,用描点法得到U1′I图象,若图象的斜率为k2,则电压表V1的内阻RV′=________。
(用题中所给字母表示)
(3)从实验测量精度的角度分析,用图________电路较好,原因是________________________。
6.(2019·
黑龙江模拟)为了测量一节干电池的电动势和内阻,某同学采用了伏安法,现备有下列器材:
A.被测干电池一节;
B.电流表1:
量程0~0.6A,内阻rA=0.3Ω;
C.电流表2:
量程0~0.6A,内阻约为0.1Ω;
D.电压表1:
量程0~3V,内阻未知;
E.电压表2:
量程0~15V,内阻未知;
F.滑动变阻器1:
0~10Ω,2A;
G.滑动变阻器2:
0~100Ω,1A;
H.开关、导线若干.
伏安法测电池电动势和内阻的实验中,由于电流表和电压表内阻的影响,测量结果存在系统误差;
在现有器材的条件下,要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻.
(1)在上述器材中应选择的器材为:
________(填写选项前的字母);
(2)实验电路图应选择下图中的________(填“甲”或“乙”);
(3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的UI图象,则干电池的电动势E=________V,内电阻r=________Ω.
7.(2019·
广东珠海一模)某同学在练习使用多用电表时连接的电路如甲图所示:
(1)若旋转选择开关,使尖端对准直流电流挡,此时测得的是通过________(选填“R1”或“R2”)的电流;
(2)若断开电路中的开关,旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡,则测得的是________。
A.R1的电阻B.R2的电阻
C.R1和R2的串联电阻D.R1和R2的并联电阻
(3)将选择倍率的旋钮拨至“×
10”的挡时,测量时指针偏转角很大,为了提高测量的精确度,应将选择开关拨至________挡(选填“×
100”或“×
1”),将两根表笔短接调节调零旋钮,使指针停在0Ω刻度线上,然后将两根表笔分别接触待测电阻的两端,若此时指针偏转情况如图丙所示,则所测电阻大小为________Ω。
(4)乙图是该多用表欧姆挡“×
100”内部电路示意图,电流表满偏电流为1.0mA、内阻为10Ω,则该欧姆挡选用的电池电动势应该为________V。
8.(2019·
山东泰安一模)如图为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。
图中E是电池;
R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻,R6是最大阻值为20kΩ的可变电阻;
表头G的满偏电流为250μA,内阻为600Ω。
虚线方框内为换挡开关。
A端和B端分别与两表笔相连。
该多用电表有5个挡位。
5个挡位为:
直流电压1V挡和5V挡,直流电流1mA挡和2.5mA挡,欧姆×
1kΩ挡。
(1)图中的A端与________(填“红”或“黑”)色表笔相连接。
(2)关于R6的使用,下列说法正确的是________(填正确答案标号)。
A.在使用多用电表之前,调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置
B.使用欧姆挡时,先将两表笔短接,调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置
C.使用电流挡时,调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置
(3)要想使用直流电压1V挡,选择开关B应与________相连(填选择开关对应的数字)。
(4)根据题给条件可得R1+R2=________Ω。
(5)将选择开关与“3”相连,把表笔插入A、B并短接,滑动R6的滑片到最上端a处,表头G的指针指在表盘电流125μA处;
滑动R6的滑片到最下端b处,表头G的指针指在表盘电流250μA处。
则电池的电动势E=________V。
9.(2019·
湖南衡阳三模)指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器,请回答下列问题:
(1)在使用多用电表测量时,若选择开关置于“25V”挡,指针的位置如图a所示,则测量结果为________V。
(2)用多用电表测量未知电阻阻值的电路如图b所示,电源的电动势为E,R0为调零电阻。
某次将待测电阻用电阻箱代替时,电路中电流I与电阻箱的阻值Rx的关系图象如图c所示,则此时多用电表的内阻为________Ω,该电池的电动势E=________V。
(3)下列判断正确的是________。
A.在图b中,电表的左、右插孔处分别标注着“-”“+”
B.由图c中图线的特点可知,欧姆表的刻度盘上的数字左小右大
C.欧姆表调零的实质是通过调节R,使Rx=0时电路中的电流达到满偏电流
D.电阻Rx的变化量相同时,Rx越小,则对应的电流变化量就越小
(4)如果随着使用时间的增长,该多用电表内部的电源电动势减小,内阻增大,但仍然能够欧姆调零,如仍用该表测电阻,则测量结果是________。
(填“偏大”“偏小”或“不变”)
10.(2019·
江苏省丹阳市丹阳高级中学三模)为了测量电源的电动势和内阻,提供的器材如下:
A.待测电源(电动势约为8V、内阻约为2Ω)
B.电压表V(0~3V,内阻约为3kΩ)
C.电流表A(0~1A)
D.电阻箱R(0~99999.9Ω)
E.滑动变阻器(0~20Ω)
F.滑动变阻器(0~100Ω)
G.开关、导线若干
(1)采用图甲所示电路测量电压表的内阻RV。
调节电阻箱R,使电压表指针满偏,此时电阻箱示数为R1;
再调节电阻箱R,使电压表指针指在满刻度的一半处,此时电阻箱示数为R2。
①电压表内阻RV=________。
②关于上述实验,下列说法中正确的有________。
A.实验中电源可使用待测电源
B.闭合开关S前,应将电阻箱阻值调到最小
C.调节电压表满偏时,电阻箱的阻值是逐渐增大的
D.实验中忽略了电源的内阻,会使测量值偏大
(2)若测得电压表内阻RV=3010Ω,与之串联R=________Ω的电阻,将电压表的量程变为9V。
(3)为测量电源的电动势和内阻,请用笔画线代替导线,将图乙电路连接完整。
实验中,滑动变阻器应选择________(选填“E”或“F”),并指出产生实验误差的一个原因:
________。
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