2019年高考物理大二轮复习 专题六 物理实验 专题跟踪训练15 电学实验.doc

专题跟踪训练(十五) 电学实验1某探究小组要尽可能精确地测量电流表的满偏电流，可供选用的器材如下：A待测电流表(满偏电流Imax约为800A、内阻r1约为100 ，表盘刻度均匀、总格数为N)B电流表(量程为0.6 A、内阻r20.1 )C电压表(量程为3 V、内阻RV3 k)D滑动变阻器R(最大阻值为20 )E电源E(电动势为3 V、内阻r约为1.5 )F开关S一个，导线若干(1)该小组设计了图甲、图乙两个电路图，其中合理的是_(选填“图甲”或“图乙”)(2)所选合理电路中虚线圈处应接入电表_(选填“B”或“C”)(3)在开关S闭合前，应把滑动变阻器的滑片P置于_端(选填“a”或“b”)(4)在实验中，若所选电表的读数为Z，电流表的指针偏转了n格，则可算出待测电流表的满偏电流Imax_.解析(1)由于待测电流表的量程较小，而内阻大于滑动变阻器的最大阻值，为了减小误差，应选用乙电路图(2)由于两块电流表的量程差距较大，只能选用电压表当电流表使用，故选C.(3)乙电路图中滑动变阻器采用的是分压式接法，在闭合开关前，要求测量电路的分压为零，故滑动变阻器的滑片P应置于b端(4)根据串联电路的特点，可得：，解得：Imax.答案(1)图乙(2)C(3)b(4)2指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器，请根据要求完成下列问题：(1)在使用多用电表测量时，指针的位置如图甲所示，若选择开关拨至“10”挡，则测量的结果为_；若选择开关拨至“50 mA”挡，则测量结果为_mA.(2)多用电表测未知电阻阻值的电路如图乙所示，电池的电动势为E、内阻为r，R0为调零电阻，Rg为表头内阻，电路中电流I与待测电阻的阻值Rx的关系图象如图丙所示，则该图象的函数关系式为_(3)(多选)下列对图丙中的IRx图线的解释或判断中正确的是_A因为函数图线是非线性变化的，所以欧姆表的示数左小右大B欧姆表调零的实质是通过调节R0使Rx0时电路中的电流IIgC测量中，当Rx的阻值为图丙中的R2时，指针位于表盘中央位置的左侧DRx越小，相同的电阻变化量对应的电流变化量越大，所以欧姆表的示数左疏右密解析(1)根据多用电表的读数规则，若选择开关拨至“10”挡，按照最上面欧姆表刻度读数，则测量结果为14 10140 ；若选择开关拨至“50 mA”挡，按照刻度盘上中间刻度读数，且要估读一位，则测量结果为26.0 mA.(2)根据题图乙的电路，由闭合电路欧姆定律，EI(rR0RgRx)，得到电路中电流I与待测电阻的阻值Rx的函数关系式为I.(3)由题图乙可知，I，待测电阻最小为零时，电流最大，电流表指针满偏；待测电阻最大为无限大(两表笔断开)时，电流为零，电流表指针在最左侧，所以欧姆表的示数左大右小，最右端刻度为零，最左端刻度为无限大，选项A错误欧姆表调零的实质是通过调节R0使Rx0时电路中的电流IIg(满偏电流)，选项B正确测量中，当Rx的阻值为题图丙中的R2时，大于中值电阻R1，指针位于表盘中央位置的左侧，选项C正确Rx越小，相同的电阻变化量对应的电流变化量越大，所以欧姆表的示数左密右疏，选项D错误答案(1)14026.0(2)I(3)BC3(2018全国卷)一课外实验小组用如图所示的电路测量某待测电阻Rx的阻值，图中R0为标准定值电阻(R020.0 )；可视为理想电压表；S1为单刀开关，S2为单刀双掷开关；E为电源；R为滑动变阻器采用如下步骤完成实验：(1)按照实验原理线路图(a)，将图(b)中实物连线；(2)将滑动变阻器滑动端置于适当的位置，闭合S1；(3)将开关S2掷于1端，改变滑动变阻器滑动端的位置，记下此时电压表的示数U1；然后将S2掷于2端，记下此时电压表的示数U2；(4)待测电阻阻值的表达式Rx_(用R0、U1、U2表示)；(5)重复步骤(3)，得到如下数据：12345U1/V0.250.300.360.400.44U2/V0.861.031.221.361.493.443.433.393.403.39(6)利用上述5次测量所得的平均值，求得Rx_.(保留1位小数)解析开关S2掷于1端，由欧姆定律可得通过Rx的电流I，将开关S2掷于2端，R0和Rx两端电压为U2，Rx两端电压为UU2U1，由欧姆定律可得待测电阻阻值RxR0R0.5次测量所得的平均值为(3.443.433.393.403.39)3.41，代入得Rx(3.411)20.0 48.2 .答案(1)实物连线如图(4)R0(6)48.24(2018全国卷)某实验小组利用如图(a)所示的电路探究在25 80 范围内某热敏电阻的温度特性所用器材有：置于温控室(图中虚线区域)中的热敏电阻RT，其标称值(25 时的阻值)为900.0 ；电源E(6 V，内阻可忽略)；电压表(量程150 mV)；定值电阻R0(阻值20.0 )，滑动变阻器R1(最大阻值为1000 )；电阻箱R2(阻值范围0999.9 )；单刀开关S1，单刀双掷开关S2.实验时，先按图(a)连接好电路，再将温控室的温度t升至80.0 .将S2与1端接通，闭合S1，调节R1的滑片位置，使电压表读数为某一值U0；保持R1的滑片位置不变，将R2置于最大值，将S2与2端接通，调节R2，使电压表读数仍为U0；断开S1，记下此时R2的读数逐步降低温控室的温度t，得到相应温度下R2的阻值，直至温度降到25.0 .实验得到的R2t数据见下表.t/25.030.040.050.060.070.080.0R2/900.0680.0500.0390.0320.0270.0240.0回答下列问题：(1)在闭合S1前，图(a)中R1的滑片应移动到_(填“a”或“b”)端；(2)在图(b)的坐标纸上补齐数据表中所给数据点，并作出R2t曲线；(3)由图(b)可得到RT在25 80 范围内的温度特性当t44.0 时，可得RT_；(4)将RT握于手心，手心温度下R2的相应读数如图(c)所示，该读数为_，则手心温度为_.解析(1)题图(a)的电路滑动变阻器采用限流接法，在闭合S1前，R1应该调节到接入电路部分的阻值最大，使电路中电流最小，即题图(a)中R1的滑片应移到b端(2)将t60 和t70 对应的两组数据画在坐标图上，然后用平滑曲线过尽可能多的数据点画出R2t曲线(3)根据题述实验过程可知，测量的R2的数据等于对应的热敏电阻RT的阻值由画出的R2t曲线可知，当t44.0 时，对应的RT450 .(4)由画出的R2t曲线可知，当RT620.0 时，手心温度t33.0 .答案(1)b(2)如图(3)450(4)620.033.05(2018武汉市武昌区调研)某多用电表欧姆挡“1”的内部电路图如图甲中的虚线框所示，某学习小组将电阻箱R和电压表并联后接到两表笔A、B上，采用图甲的电路测量多用电表欧姆挡“1”正常工作时的内阻r和其内部电池的电动势E(电压表的内阻很大，它在该电路中的分流作用可忽略)实验的主要步骤为：(1)先进行机械调零，再将选择开关转至欧姆挡“1”，红黑表笔短接，即调节_，使指针指在表盘_(选填“左”或“右”)侧零刻度处然后将并联后的电阻箱和电压表两端分别接在表笔A和B上，正确的接法是电压表的正、负接线柱要分别接在表笔_、表笔_上(2)改变电阻箱R的阻值，分别读出6组电压表和电阻箱的示数U、R，并将对应的和的值算出并记录在表格中，再根据表格正确画出图象，如图乙所示(3)由图乙得到图象斜率为k、与纵轴的截距为b，则所测电动势为E_，欧姆挡“1”正常工作时的内阻为r_.(用k、b表示)(4)一位同学提出了新的数据处理思路，先计算出，然后画U图象如图丙所示，由图丙得到图象斜率为k、与纵轴的截距为b.按此思路可得所测电动势为E_，欧姆挡“1”正常工作时的内阻为r_.(用k、b表示)解析(1)两表笔短接进行欧姆调零，即调节滑动变阻器R0，使表盘的指针指在满偏电流的位置，即表盘的最右侧零刻度处，由题图甲可知，电流由表笔B流出、由表笔A流入，当电压表接入电路后，电压表的正接线柱应接表笔B，负接线柱应接表笔A；(3)由闭合电路欧姆定律可知U，整理得，则k、b，则E、r；(4)由闭合电路欧姆定律有EUr，即UrE，则由题图丙可知Eb、rk.答案(1)R0右BA(3)(4)bk6(2018襄阳市高三调研)某探究小组准备用图甲所示电路测量某电源的电动势和内阻，实验室准备的器材如下：待测电源(电动势约2 V)电阻箱R(最大阻值为99.99 )定值电阻R0(阻值为2.0 )定值电阻R1(阻值为4.5 k)电流表G(量程为400 A，内阻Rg500 )开关S，导线若干(1)图甲中将定值电阻R1和电流表G串联，相当于把电流表G改装成了一个量程为_V的电压表(2)闭合开关，多次调节电阻箱，并记下电阻箱的阻值R和电流表G的示数I.(3)分别有E和r表示电源的电动势和内阻，则和的关系式为_(用题中字母表示)(4)以为纵坐标，为横坐标，探究小组作出的图象如图乙所示，根据该图象求得电源的内阻r0.50 ，则其电动势E_V(计算结果保留两位小数)(5)该实验测得的电动势E测与真实值E真相比，理论上E测_E真(选填“”、“”或“”)解析(1)由串联电路的特点可知，UIg(R1Rg)400106(4500500) V2 V(3)由题图甲所示的电路图可知，R1与G串联后与电阻箱并联，然后再与R0串联，由闭合电路欧姆定律可知：I(R1Rg)E(rR0)，变形可得：.(4)由(3)中公式结合题图乙可知，k /A6000 /A，解得E2.08 V(5)由以上分析可知本实验中电动势测量准确，即电动势的测量值等于电动势的真实值答案(1)2(3)(4)2.08(2.072.09均可)(5)