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1、【金版教程】（全国通用）2015高考物理二轮复习 新题重组练专题五物理实验13bZ专题检测素能提升1.2014课标全国卷在伏安法测电阻的实验中，待测电阻Rx约为200 ，电压表的内阻约为2 k，电流表的内阻约为10 ，测量电路中电流表的连接方式如图(a)或图(b)所示，结果由公式Rx计算得出，式中U与I分别为电压表和电流表的示数。若将图(a)和图(b)中电路测得的电阻值分别记为Rx1和Rx2，则_(填“Rx1”或“Rx2”)更接近待测电阻的真实值，且测量值Rx1_(填“大于”、“等于”或“小于”)真实值，测量值Rx2_(填“大于”、“等于”或“小于”)真实值。解析20，10，因此Rx属于大电阻
2、，用电流表内接法时测量值更接近真实值，即Rx1更接近真实值；因Rx1RxRA，故Rx1Rx，Rx2R并(即Rx与RV的并联值)，故Rx2Rx。答案Rx1大于小于22014太原模拟某实验小组利用如图1所示的电路测量一节干电池的电动势和内电阻。现有的实验器材为：A待测干电池(电动势约为1.5 V)B电压表(量程3 V)C电压表(量程15 V)D电流表(量程0.6 A)E电流表(量程3 A)F滑动变阻器(阻值范围010 )G滑动变阻器(阻值范围0100 )H开关、导线若干图1图2(1)实验中，电压表应选用_，电流表应选用_，滑动变阻器应选用_。(选填器材前的字母)(2)在图2中按图1用笔画线代替导线
3、将电路连线补充完整。图3(3)如图3所示，他们根据实验数据绘制出UI图象，其中U是电压表的读数，I是电流表的读数。由此可以得出，干电池的电动势E_ V，内电阻r_ 。(结果保留两位有效数字)(4)该实验小组还制作了一个水果电池。他们先将一电压表(量程3 V、内阻2000 )与水果电池的两极相连，电压表的读数为0.70 V；再将一数字电压表(内阻约为100 M)与水果电池的两极相连，读数为0.91 V。由以上数据，可估算出该水果电池的内电阻r_ 。解析以测电池的电动势、内阻实验为背景，考查仪器的选择、电路的连接、数据处理等实验能力。(1)电源电压约为1.5 V，本着准确的原则，电压表选量程3 V
4、的B，电流表选量程为0.6 A的D，本着方便的原则滑动变阻器选F。(2)实物连接要忠实于电路图，按一定顺序连接，如下图所示。(3)由电路中电势的降落得EUIrUEIr，可见UI图象中，纵轴截距代表电源电动势E1.4 V，直线的斜率代表电源的内阻r 0.91 。(4)由全电路欧姆定律有0.70 VEr，用内阻为100 M的数字电压表测电源电压为0.91 V，因数字电压表内阻太大，可认为E0.91 V，代入上式解得r600 。答案(1)BDF(2)答案见解析图(3)1.40.91(4)6.010232014皖南八校联考一电压表的量程标定不准确，某同学利用图甲所示电路测量该电压表的实际量程Um。所用
5、器材有：量程标定为3 V的不准确的电压表V1，内阻r13 k；量程标定为15.0 V的标准电压表V2；标准电阻R0，阻值为9 k；滑动变阻器R，总电阻为20.0 ；电源E，电动势为18.0 V，内阻可忽略；开关S；导线若干。回答下列问题：(1)按电路图甲连接实物图乙。(2)开关S闭合前，滑动变阻器的滑动端P应滑至_端。(填“a”或“b”)(3)开关S闭合后，调节滑动变阻器，使电压表V1满偏；若此时电压表V2的示数为U2，则V1的量程为_。(4)若测量时电压表V1未调到满偏，两电压表的示数如图丙，从图丙中读出V1的示数U1_，V2的示数U2_；由读出的数据计算Um_。(计算结果保留三位有效数字)
6、解析实物连线如图所示；在闭合开关前，应使分压部分电压为零，即滑片应置于a端。闭合开关后，并联部分电压相等，则电压表V1的量程为U2/4。题图丙中两电压表读数为U12.50 V和U212.0 V；电压表的量程为Um，则有，解得Um3.60 V。答案(1)如解析图所示(2)a(3)U2/4(4)2.50 V12.0 V3.60 V4实验室有一个破损的多量程动圈式直流电流表，有1 mA、10 mA两挡，由一个单刀双掷开关S转换，其内部电路如图所示，A、B为电流表的两接线柱。若电流表的表头G已烧坏，但两个精密分流电阻完好，且测得R1162 。(1)已知烧坏前表头G的内阻rg180 ，则表头G的实际满偏
7、电流Ig_ mA，精密分流电阻R2_。(2)现有以下备选器材用于修复：A灵敏电流表G1，内阻为660 ，满偏电流为0.2 mAB灵敏电流表G2，内阻为130 ，满偏电流为0.5 mAC定值电阻r1，阻值为50 D定值电阻r2，阻值为100 现保留两个精密电阻不动，根据表头参数，用于修复的器材有_和_。(只填器材序号)在虚线框内画出修复后的直流电流表电路原理图。解析由串、并联电路的分压、分流特点易得Ig0.5 mA，R218 。灵敏电流表G2内阻为130 ，满偏电流为0.5 mA，与损坏表头满偏电流相同，内阻偏小，修复时只需将灵敏电流表G2与定值电阻r150 串联即可，故修复的器材选B和C，电路
8、原理图如下。答案(1)0.5 mA18 (2)BC图见解析52014陕西质检在“测定电池的电动势和内阻”实验中，某同学的实物电路连接如图1所示。(1)在方框中画出与图1对应的电路图。(2)图2的R坐标系中已经标出了该同学所测的实验数据，请作出这些数据点的拟合直线，并读得该直线的纵轴截距为_A1，求得其斜率为_V1。(3)求得电源的电动势是_V，内阻是_(结果保留两位有效数字)。解析本题考查“测定电池的电动势和内阻”的实验，意在考查考生的实验操作能力和数据处理能力。(1)根据实物图，画电路图时应注意各用电器的符号，各用电器的连接次序，电表的正、负接柱等。(2)将各数据点用直线拟合后，由数学方法计
9、算出斜率k0.67 V1, 纵轴截距b0.9 A1。(3)由闭合电路欧姆定律得EI(Rr)，可得，因此图象斜率为电动势的倒数，纵轴截距为短路电流，所以电源电动势E1.5 V，r1.4 。答案(1)电路图如图甲(2)图象如图乙0.90.67(3)1.51.462014淄博模拟在一次实验技能比赛中，一同学设计了如图1甲所示电路来测电源的电动势和内阻。该同学选好器材后，用导线将各器材连接成如图乙所示实物连线电路(图甲是其电路原理图)，其中R0是保护电阻。(1)该同学在闭合电键后，发现电压表无示数，电流表有示数，在选用器材时，除了导线外，其他器材经检测都是完好的，则出现故障的原因是_(请用接线柱处的字
10、母去表达)。(2)该同学测量时记录了6组数据，并根据这些数据画出了UI图线如图2所示。根据图线求出电池的电动势E_V，内阻r_。(3)若保护电阻R0的阻值未知，该电源的电动势E、内电阻r已经测出，在图乙的电路中只需改动一条线就可测量出R0的阻值。该条线是_，需改接为_。改接好后，调节滑动变阻器，读出电压表的示数为U、电流表示数为I，电源的电动势用E表示，内电阻用r表示，则R0_。解析(1)电流表有示数，说明电源与电流表构成的闭合回路中各段导线均完好，电压表无示数，只能是jd部分断路造成的。(2)由UI图线可以读出：E1.48 V，r 0.50 。(3)要测出R0的阻值，只需将jd线改接为je或
11、jf即可，由闭合电路欧姆定律可得：EUI(rR0)，故R0r。答案(1)jd部分断路(2)1.480.50(3)jdje(或jf)r72014山东高考实验室购买了一捆标称长度为100 m的铜导线，某同学想通过实验测定其实际长度。该同学首先测得导线横截面积为1.0 mm2，查得铜的电阻率为1.7108 m，再利用图甲所示电路测出铜导线的电阻Rx，从而确定导线的实际长度。可供使用的器材有：电流表：量程0.6 A，内阻约0.2 ；电压表：量程3 V，内阻约9 k；滑动变阻器R1：最大阻值5 ；滑动变阻器R2：最大阻值20 ；定值电阻：R03 ；电源：电动势6 V，内阻可不计；开关、导线若干。回答下列
12、问题：(1)实验中滑动变阻器应选_(填“R1”或“R2”)，闭合开关S前应将滑片移至_端(填“a”或“b”)。(2)在实物图中，已正确连接了部分导线，请根据图甲电路完成剩余部分的连接。(3)调节滑动变阻器，当电流表的读数为0.50 A时，电压表示数如图乙所示，读数为_V。(4)导线实际长度为_m(保留2位有效数字)。解析(1)因控制电路是限流式接法，而测量电路总电阻在3.0 以上，为使测量电路有较大的调节范围，滑动变阻器应选用总阻值较大的R2。为了保证开关闭合时电路的安全，应使滑动变阻器接入电路中的阻值最大，即开关闭合前滑片应置于a端。(2)如图所示。(3)由图乙知该电压表的分度值为0.1 V
13、，故按“十分之一”估读法可知测量结果为2.30 V。(4)测量电路的总电阻R0Rx4.60 ，故Rx1.60 。由Rx可得L，代入数据可得L94 m。答案(1)R2a(2)图见解析(3)2.30(2.29、2.31均正确)(4)94(93、95均正确)82014揭阳模拟为测量某一玩具电动机中导线圈的电阻率，某实验小组的部分实验方案如下：(1)用螺旋测微器测得导线圈同种规格导线直径d，如图甲所示，则d_mm；(2)用多用电表测量电动机中导线圈的电阻Rx，选择“1 ”欧姆挡，并按正确步骤操作后，指针的位置如图乙所示(此过程电动机不转动)，则Rx_。(3)为提高精度，他又用以下仪器再次测量导线圈的电
14、阻Rx：电流表A1(03 A、内阻约5 )；电流表A2(030 mA、内阻约10 )；滑动变阻器R1(1 k)；滑动变阻器R2(50 )；定值电阻R060 ；电源(4 V、内阻约1 )及开关等，导线若干。实验小组为使测量过程中电动机不转动而采用了如图2所示的电路图，应选择的电流表是_，滑动变阻器是_；(填写符号)按照实验要求，多用电表已选择“直流电压2.5 V”挡作为电压表使用，请依据图2将图3甲实验电路中的仪器连接欠缺的两处补完整；图3乙是该实验小组测得的数值描绘出的图象，其斜率值表示的是_(填选项)。A. 导线圈的电阻B. 导线圈的电阻与R0阻值之和C. R0阻值解析(1)d0.01 mm15.30.153 mm (2)Rx25 。(3)为了使电动机不转动，流过电动机的电流应较小，故电流表选A2，因电路采用滑动变阻器分压接法，故应选阻值较小的R2。电路连接如图所示。因R0RM，故题图所示UI图线的斜率值表示导线圈的电阻与R0阻值之和，B正确。答案(1)0.153 (2)25 (3)A2 R2 图见解析 B14