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1、1专练专练1.某同学用以下器材接成如图甲所示的电路，并将原微安表盘改成如图乙所示的欧姆表盘，成功地改装了一个简易的“R1 k”的欧姆表，使用中发现这个欧姆表用来测量阻值在 1020 k范围内的电阻时精确度令人满意，表盘上数字“15”为原微安表盘满偏电流一半处.所供器材如下：A.满偏电流 Ig100 A 的微安表一个B.电动势 E1.5 V，电阻可忽略不计的电池C.阻值调至 14 k的电阻箱 RD.红、黑测试表笔和导线若干(1)根据题中信息可知原微安表的内阻 Rg_ .(2)在图甲电路的基础上， 不换微安表和电池， 图乙的刻度也不改变， 仅增加 1 个电阻， 就能改装成“R1”的欧姆表.要增加的
2、电阻应接在_之间(填 a、b、c)，电阻阻值为_.(保留两位有效数字)(3)画出改装成“R1”的欧姆表后的电路图.2.一只小灯泡，额定功率为 0.75 W，额定电压值已模糊不清.A 小组的同学想测定其额定电压值，于是先用欧姆表测出该灯泡的电阻约为 3 ， 然后根据公式计算出该灯泡的额定电压 U PR1.5 V.B 小组同学认为 A 小组测量方法有误，他们利用下面可供选择的器材设计一个电路，测量通过灯泡的电流和它两端的电压，并根据测量数据来绘制灯泡的 UI 图线，进而找到灯泡的额定电压.A.电压表 V(量程 3 V，内阻约 3 k)B.电流表 A1(量程 1 500 mA，内阻约 0.02 )C
3、.电流表 A2(量程 500 mA，内阻约 0.6 )D.滑动变阻器 R1(010 )E.滑动变阻器 R2(0100 )F.电源 E(电动势 4.0 V，内阻不计)G.开关 S 和导线若干H.待测灯泡 L(额定功率 0.75 W，额定电压未知)(1)在实验过程中，B 小组的同学将灯泡两端的电压由零缓慢地增加，在下面所给的虚线框中画出实验的电路原理图.上述器材中，电流表选_(选填“A1”或“A2”)；滑动变阻器选_(选填“R1”或“R2”).2(2)当电压达到 1.23 V 时，发现灯泡亮度很暗，当达到 2.70 V 时，灯泡功率已超过额定功率，便立即断开开关，并将所测数据记录在下面表格中.次数
4、1234567U/V0.200.601.001.401.802.202.70I/mA80155195227255279310请你根据表中实验数据在图中作出灯泡的 UI 图线.(3)由图象得出该灯泡的额定电压应为_ V；显然这一结果大于 1.5 V，究其原因是_.3.某同学利用如图所示的电路，测定一个自感系数很大的线圈 L 的直流电阻 RL，实验室提供下列器材：待测线圈 L，阻值约为 2 ，额定电流为 2 A电流表 A1量程为 0.6 A，内阻 r1为 0.2 电流表 A2量程为 3 A，内阻 r2约为 0.2 变阻器 R1阻值为 010 ，变阻器 R2阻值为 01 k电池 E，电动势为 9 V
5、，内阻很小定值电阻 R310 ，R41 000 开关 S1、S2要求实验时，改变变阻器的阻值，待电路稳定时，可使在尽可能大的范围内测得多组 A1表、A2表的读数 I1、I2，利用 I2I1的图象，求出电感线圈的电阻.(1)实验中定值电阻应选用_，变阻器应选用_.(填代号)3(2)I2I1对应的函数关系式为_.(选用题干所给出的物理符号表示)(3)实验结束时应先断开开关_，后断开开关_.(4)由 I2I1图象得出I2I1的平均值为 6.0，则电感线圈的直流电阻为_.(结果保留 3 位有效数字)4.高电阻放电法测电容的实验，是通过对高阻值电阻放电的方法测出电容器充电电压为 U 时所带的电荷量 Q，
6、从而再求出待测电容器的电容 C，某同学的实验情况如下：(1)按图甲所示电路连接好实验电路.(2)接通开关 S，调节电阻箱 R 的阻值，使小量程电流表的指针偏转接近满刻度，记下这时电流表的示数 I0500 A、电压表的示数 U06.0 V，I0和 U0分别是电容器放电的初始电流和初始电压，此时电阻箱R 的阻值为 8.5 k，则电流表的内阻为_ k.(3)断开开关 S， 同时开始计时， 每隔 5 s 或 10 s 读一次电流 I 的值， 将测得数据填入预先设计的表格中，根据表格中的数据在坐标纸上标出以时间 t 为横坐标、电流 I 为纵坐标的点，如图乙中用“”表示的点.(4)请在图乙中描绘出电流随时
7、间变化的图线，并根据图线估算出该电容器两端电压为 U0时所带的电荷量 Q0约为_ C；(结果保留两位有效数字)(5)根据公式_来计算电容器的电容.(只要求写出表达式，不要求计算结果)5.某同学为了测量金属热电阻在不同温度下的阻值，设计了如图甲所示的电路，其中 R0为电阻箱，Rx为金属热电阻，电压表可看做理想电表，电源使用的是稳压学生电源(内阻不计)，实验步骤如下：按照电路图连接好电路记录当前温度 t将单刀双掷开关 S 与 1 闭合，记录电压表读数 U，电阻箱阻值 R1将单刀双掷开关 S 与 2 闭合，调节变阻箱使电压表读数仍为 U，记录电阻箱阻值 R2改变温度，重复 的步骤4(1)则该金属热电
8、阻在某一温度下的阻值表达式为：Rx_，根据测量数据画出其电阻 Rx随温度 t 变化的关系如图乙所示；(2)若调节电阻箱阻值，使 R0 120 ，则可判断，当环境温度为_时，金属热电阻消耗的功率最大.6.实验室里有一只“WA200”型的二极管，但它两端的“”“”号被磨掉了.小王想测出它的正负极，并测量它的正向电阻、反向电阻.小王先在网上查出该型二极管的正向电阻约 5 、反向电阻约 50 .小王在实验室找出以下器材：电流表 A，量程 0.6 A，内阻 rA0.1 电压表 V1，量程 2 V，内阻 rV1 k电压表 V2，量程 3 V，内阻约为 2 k定值电阻 R1，阻值 R140 滑动变阻器 R2
9、，阻值范围 05 电源 E，电动势 3 V，内阻不计开关及导线若干(1)小王先在二极管两端标上 A 和 B， 按如图甲所示电路连接.他发现电流表、 电压表的示数都几乎不随滑动变阻器 R2的阻值的变化而改变(电路保持安全完好)，说明哪端是二极管的正极_(填 A 或 B).(2)小王标出了二极管的正负极，接着他设计了如图乙所示的电路.某次测量中读出电压表读数为 U、电流表的读数为 I，则二极管“正向电阻”的精确计算式 R_(用读数和字母表示).(3)请您选用上面器材，帮小王设计一个测量二极管“反向电阻”的电路，填在图丙的方框内.要求：能够多次测量、尽量精确.7.某同学用如图所示电路进行实验，测定电
10、源电动势、电压表内阻及电流表量程.器材如下：5电源 E(电动势大小、内阻未知)；电流表 G(总刻度 30 小格，量程未知，内阻不计)；电阻箱 R(09 999.9 )；电压表 V(03 V)；单刀双掷开关 S 及导线若干.实验步骤如下：a.单刀双掷开关 S 接 1， 调节电阻箱阻值， 使电流表满偏(指针偏转 30 格)， 读出此时电阻箱阻值为 800.0.b.继续调节电阻箱阻值，当电流表半偏(指针偏转 15 格)时，读出电阻箱阻值为 1 800.0 .c.开关 S 接 2，把电阻箱阻值调为 0，读出此时电流表指针偏转 10 格，电压表示数 2.80 V.请回答下列问题：(1)开关 S 闭合前应
11、把电阻箱阻值调为_；(填“最大值”或“最小值”)(2)由以上测量数据可推算得到电压表内阻 RV_ ，电流表量程为_ mA，电源电动势E_ V；(3)若电流表和电阻箱中只有一个断路；该同学利用电路中的电压表来检查故障，具体做法为：开关 S断开，用一根导线一端连接 2，则另一端应接电路_点(填“a”或“b”).判断依据是_.8.LED 绿色照明技术已经走进我们的生活.某实验小组要精确测定额定电压为 3 V 的 LED 灯正常工作时的电阻，已知该灯正常工作时电阻大约为 500 ，电学符号与小灯泡电学符号相同.实验室提供的器材有：A.电流表 A1(量程为 50 mA，内阻 RA1约为 3 )B.电流表
12、 A2(量程为 3 mA，内阻 RA215 )C.定值电阻 R1697 D.定值电阻 R21 985 E.滑动变阻器 R(020 )F.电压表 V(量程 012 V，内阻 RV1 k)G.蓄电池 E(电动势为 12 V，内阻很小)H.开关 S(1)部分电路原理图如图所示，请选择合适的器材，电表 1 为_，电表 2 为_，定值电阻为_.(填写器材前的字母编号)6(2)将电路图补充完整.(3)写出测量 LED 灯正常工作时的电阻表达式 Rx_(用已知量和测量量表示)，当表达式中的_(填字母)达到_，记下另一电表的读数代入表达式，其结果为 LED 灯正常工作的电阻.9.某同学通过实验研究小灯泡的电流
13、与电压的关系， 可用的器材如下： 电源(电动势为 3 V， 内阻为 1 )、电键、滑动变阻器(最大阻值为 20 )、电压表、电流表、小灯泡、导线若干.(电压表和电流表均视为理想电表)(1)实验中得到了小灯泡的 UI 图象如图甲所示，则可知小灯泡的电阻随电压增大而_.(选填“增大”“减小”或“不变”)(2)根据图甲，在图乙中把缺少的导线补全，连接成实验的电路.(3)若某次连接时，把 AB 间的导线误接在 AC 之间，合上电键，任意移动滑片发现都不能使小灯泡完全熄灭，则此时的电路中，小灯泡获得的最小功率是_ W.(计算结果保留 2 位有效数字)10.要测量一节内阻较大的干电池的电动势和内阻，某同学
14、设计了如图所示的实验电路，电路中的定值电阻 R18 .7(1)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调到最右端.闭合开关后，调节滑动变阻器，记录多组电压表的示数 U1、U2，填在下表中，请根据表格数据在如图所示的坐标系中作出 U2U1的图象.U1/V0.100.200.300.400.500.60U2/V1.050.900.750.700.450.30根据作出的图象可得到电池的电动势 E_ V，电池的内阻 r_ .(2)由于电压表_(填“V1”或“V2”)内阻的存在，测得的干电池电动势_(填“大于”“等于”或“小于”)电动势的真实值，测得的干电池内阻_(填“大于”“等于”或“小于”)内阻的真实值.1
15、1.为了测量某种材料制成的电阻丝 Rx的电阻率，提供的器材有：A.电流表 G，内阻 Rg120 ，满偏电流 Ig6 mAB.电压表 V，量程为 6 VC.螺旋测微器，毫米刻度尺D.电阻箱 R0(099.99 )E.滑动变阻器 R(最大阻值为 5 )F.电池组 E(电动势为 6 V，内阻约为 0.05 )G.一个开关 S 和导线若干(1)用多用电表粗测电阻丝的阻值， 当用“10”挡时发现指针偏转角度过大， 应该换用_挡(填“1”或“100”)，进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图甲所示.8(2)把电流表 G 与电阻箱并联改装成量程为 0.6A 的电流表使用，则电阻箱的阻值应调为 R0_.(结
16、果保留三位有效数字)(3)为了用改装好的电流表测量电阻丝 Rx的阻值，请根据提供的器材和实验需要，将图乙中电路图补画完整.(4)测得电阻丝的长度为 L，电阻丝的直径为 d，电路闭合后，调节滑动变阻器的滑片到合适位置，电压表 V 的示数为 U，电流表 G 的示数为 I.请用已知量和测量量的字母符号，写出计算电阻率的表达式_.12.某探究活动小组自主设计了实验装置来测量物体的带电量。如图所示是一个外表面镀有金属膜的空心带电小球，用绝缘丝线悬挂于 O 点，O 点固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度的量角器，M、N 是两块相同的、 正对着竖直平行放置的金属板(金属板间电场可看做匀强电场).另外还要用到的
17、器材有天平、 刻度尺、电压表、电流表(已知内阻 rA1 )、开关、滑动变阻器 R 及导线若干.已知重力加速度为 g。根据题意回答下列问题：(1)实验电路如图甲已接好，在实验中能够准确读出多组相应的电压表示数 U、电流表示数 I 和丝线偏离竖直方向的角度；探究小组同学以电压 U 为纵坐标，以 tan 为横坐标，建立直角坐标系.通过绘制图线得到一条倾斜直线(题中未画出)，得出斜率为 k.为了求出小球所带电荷量 q，该小组同学还必须测量的物理量有_、_(写出物理量名称及其符号)，则小球的带电荷量 q_(用题目中给出的和测量的物理量符号表示)；(2)实验探究过程中，有同学提出用此电路可以测电源电动势和
18、内阻，通过改变滑动变阻器的位置，从而改变电表的示数，他设计出以电压 U 为纵坐标，以电流 I 为横坐标，建立直角坐标系，作出 UI 图线如图乙所示，由此可求得电动势为 E_，内阻 r 的准确测量值为_.13.采用伏安法测量电源电动势 E 和内阻 r 时，由于电表因素带来了实验的系统误差.某研究性学习小组对此进行探究实验，设计出如图所示的测量电源电动势 E 和内电阻 r 的电路，E是辅助电源，A、B 两点间有一灵敏电流计 G.(1)请你补充实验步骤：闭合开关 S1、S2，调节 R 和 R使得灵敏电流计 G 的示数为零，这时，A、B 两点的电势A、B的关9系是A_B(选填“远大于”“远小于”或“等
19、于”).读出电流表和电压表的示数 I1和 U1；改变滑动变阻器 R、R的阻值，重新使得_，读出_.(2)由上述步骤中测出的物理量，可以得出电动势 E 表达式为_、内电阻 r 的表达式_.(3)该实验方案的优点是消除了_误差.14某实验小组用如下器材设计一个欧姆表：A电流表 G(满偏电流为 Ig，内阻为 Rg)B电源：电动势为 E，内阻为 rC滑动变阻器 RD红表笔 a、黑表笔 b(1)将如下图所示器材连成一个欧姆表(2)组装好电路后将红、黑表笔短接，调节滑动变阻器使电流表满偏，此时滑动变阻器连入电路的阻值为_(3)将待测电阻 R1连入电路，发现电流表示数23Ig，则 R1的阻值为_15某实验小
20、组要精确测定一个额定电压为 3 V 的 LED 灯正常工作时的电阻，已知该灯正常工作时电阻大约为 300 ，电学符号与小灯泡电学符号相同实验室提供的器材有：A电流表 A1(量程为 15 mA，内阻 RA1约为 10 )B电流表 A2(量程为 2 mA，内阻 RA220 )C定值电阻 R110 D定值电阻 R21 980 E滑动变阻器 R(020 )一个F电压表 V(量程为 15 V，内阻 RV约为 3 k)G蓄电池 E(电动势为 4 V，内阻很小)H开关 S 一个(1)要完成实验， 除蓄电池、 开关、 滑动变阻器外， 还需选择的器材有_(填写器材前的字母编号)10(2)画出实验电路图(3)写出
21、测量 LED 灯正常工作时的电阻表达式 Rx_，说明式中题目未给出的各物理量的意义：_.16某学习小组研究一个标有“3.6 V1.8 W”的小电珠的伏安特性曲线，可供选用的器材如下：电流表 A，量程 00.6 A，内阻约为 0.2 ；电压表 V，量程 015 V，内阻约为 15 k；滑动变阻器 R，阻值范围 010 ；学生电源 E，电动势为 4 V，内阻不计；开关 S 及导线若干(1)该学习小组中的某同学设计了如图甲所示的电路进行测量，请按照图甲所示的实物图帮该同学将图乙中的电路图补充完整(2)该同学在实验中发现，由于电压表的量程较大而造成读数误差很大，因而影响了测量结果于是又从实验室找来一只
22、量程为 Ig100 A、 内阻 Rg1 000 的灵敏电流计， 想把该灵敏电流计改装成量程为 5 V的电压表，则需串联一个阻值为_ 的电阻11(3)该同学用改装后的电压表进行实验，得到电流表读数 I1和灵敏电流计读数 I2如下表所示请在图丙中的坐标纸上画出 I1I2图线.I1(A)00.190.300.370.430.460.480.49I2(A)010203040506070(4)若将该小电珠接在如图丁所示的电路中，则该小电珠消耗的电功率约为_ W(已知电源的电动势为 E3.0 V，内阻 r1.5 ，定值电阻 R04.5 ，结果保留两位有效数字提示：可作出该小电珠在此电路中的 IU 图象帮助
23、求解)17某同学设计了一个如图甲所示的实验电路，用以测定电源的电动势和内阻，使用的实验器材为：待测一节干电池、电流表 A(量程 0.6A，内阻小于 1 )、电流表 A1(量程 0.6 A，内阻不知)、电阻箱(099.99)、滑动变阻器(010 )、单刀双掷开关、单刀单掷开关各一个及导线若干考虑到干电池的内阻较小，电流表的内阻不能忽略12(1)该同学按图甲连线，闭合开关 K，将开关 S 与 C 接通，通过调节滑动变阻器和电阻箱，读取电流表A 的示数为 0.20 A、电流表 A1的示数为 0.60A、电阻箱(如图乙)的示数为_，则电流表 A 的内阻为_.(2)利用图甲所示电路测定电源的电动势和内阻
24、的实验步骤：请同学们按图甲所示电路在图丙中的实物上完成实验所需的线路连接；断开开关 K，调节电阻箱 R，将开关 S 接 D，记录电阻箱的阻值和电流表示数；重复实验步骤进行多次测量(3)图丁是由实验数据绘出的1IR 图象，由此求出干电池的电动势 E_V、内阻 r_.(计算结果保留两位有效数字)13高考押题专练高考押题专练1.某同学用以下器材接成如图甲所示的电路，并将原微安表盘改成如图乙所示的欧姆表盘，成功地改装了一个简易的“R1 k”的欧姆表，使用中发现这个欧姆表用来测量阻值在 1020 k范围内的电阻时精确度令人满意，表盘上数字“15”为原微安表盘满偏电流一半处.所供器材如下：A.满偏电流 I
25、g100 A 的微安表一个B.电动势 E1.5 V，电阻可忽略不计的电池C.阻值调至 14 k的电阻箱 RD.红、黑测试表笔和导线若干(1)根据题中信息可知原微安表的内阻 Rg_ .(2)在图甲电路的基础上， 不换微安表和电池， 图乙的刻度也不改变， 仅增加 1 个电阻， 就能改装成“R1”的欧姆表.要增加的电阻应接在_之间(填 a、b、c)，电阻阻值为_.(保留两位有效数字)(3)画出改装成“R1”的欧姆表后的电路图.【答案】(1)1 k(2)a、c15 (3)见解析图【解析】(1)根据“使用中发现这个欧姆表用来测量阻值在 1020 k范围内的电阻时精确度令人满意”说明在测阻值在 1020
26、k的电阻时欧姆表的指针在刻度盘的中间附近， 由此可结合刻度盘确定此表的中值电阻，即表内总电阻约为 R总15 k.当表笔短接时，电流满偏，根据欧姆定律有：IgERRg，代入 E、R、Ig的值可得 Rg1 k.(2)要把原表改装成“R1”的欧姆表， 就要减少表的内阻， 依题意， 显然只有在 ac 之间并联一个小电阻 R，才能使表内总电阻等于中值电阻 R并15 .根据 R并R(RRg)RRRg，代入 R 以及 Rg的数值可计算得 R15 .(3)画出改装成“R1”的欧姆表后的电路图如图所示.2.一只小灯泡，额定功率为 0.75 W，额定电压值已模糊不清.A 小组的同学想测定其额定电压值，于是先用欧姆
27、表测出该灯泡的电阻约为 3 ， 然后根据公式计算出该灯泡的额定电压 U PR1.5 V.B 小组同学14认为 A 小组测量方法有误，他们利用下面可供选择的器材设计一个电路，测量通过灯泡的电流和它两端的电压，并根据测量数据来绘制灯泡的 UI 图线，进而找到灯泡的额定电压.A.电压表 V(量程 3 V，内阻约 3 k)B.电流表 A1(量程 1 500 mA，内阻约 0.02 )C.电流表 A2(量程 500 mA，内阻约 0.6 )D.滑动变阻器 R1(010 )E.滑动变阻器 R2(0100 )F.电源 E(电动势 4.0 V，内阻不计)G.开关 S 和导线若干H.待测灯泡 L(额定功率 0.
28、75 W，额定电压未知)(1)在实验过程中，B 小组的同学将灯泡两端的电压由零缓慢地增加，在下面所给的虚线框中画出实验的电路原理图.上述器材中，电流表选_(选填“A1”或“A2”)；滑动变阻器选_(选填“R1”或“R2”).(2)当电压达到 1.23 V 时，发现灯泡亮度很暗，当达到 2.70 V 时，灯泡功率已超过额定功率，便立即断开开关，并将所测数据记录在下面表格中.次数1234567U/V0.200.601.001.401.802.202.70I/mA80155195227255279310请你根据表中实验数据在图中作出灯泡的 UI 图线.(3)由图象得出该灯泡的额定电压应为_ V；显然
29、这一结果大于 1.5 V，究其原因是_.【答案】(1)见解析图A2R1(2)见解析图(3)2.5(2.42.6 均可)灯泡的冷态电阻小于正常工作时的电阻(或灯泡电阻随温度升高而变大)15【解析】(1)题目表格中电流最大 310 mA，考虑测量的精确度，故电流表选择 A2；要描绘小灯泡的 UI 图象，电压要从零开始连续调节，故滑动变阻器用分压式接法，选择小量程的变阻器方便操作，故变阻器选择 R1；电路如图所示.(2)小灯泡的 UI 图象如图所示：(3)小灯泡的额定功率为 0.75 W；当电压为 2.5 V 时，电流为 0.3A，此时电功率为：PUI2.50.3 W0.75 W，恰好等于额定功率，
30、故额定电压为 2.5 V；显然这一结果大于 1.5 V，究其原因是灯泡电阻随着温度的升高而变大.3.某同学利用如图所示的电路，测定一个自感系数很大的线圈 L 的直流电阻 RL，实验室提供下列器材：待测线圈 L，阻值约为 2 ，额定电流为 2 A电流表 A1量程为 0.6 A，内阻 r1为 0.2 电流表 A2量程为 3 A，内阻 r2约为 0.2 变阻器 R1阻值为 010 ，变阻器 R2阻值为 01 k电池 E，电动势为 9 V，内阻很小定值电阻 R310 ，R41 000 开关 S1、S2要求实验时，改变变阻器的阻值，待电路稳定时，可使在尽可能大的范围内测得多组 A1表、A2表的读数 I1
31、、I2，利用 I2I1的图象，求出电感线圈的电阻.(1)实验中定值电阻应选用_，变阻器应选用_.(填代号)(2)I2I1对应的函数关系式为_.(选用题干所给出的物理符号表示)(3)实验结束时应先断开开关_，后断开开关_.16(4)由 I2I1图象得出I2I1的平均值为 6.0，则电感线圈的直流电阻为_.(结果保留 3 位有效数字)【答案】(1)R3R1(2)I2RLR3r1RLI1(3)S2S1(4)2.04 【解析】(1)采用已知内阻的小量程电流表 A1替代电压表测量电压，需要串联一个大于等于 R220.60.2 6.5 的定值电阻，所以实验中定值电阻应选用阻值为 10 的 R3，要用分压电
32、路，选择较小的滑动变阻器，滑动变阻器应选用阻值为 010 的 R1.(2)由 I1(R3r1)(I2I1)RL，得：I2I1RLR3r1RL，所以：I2RLR3r1RLI1(3)实验结束时为防止烧坏电路，应先断开开关 S2，将电感线圈与 A1断开，然后再断开 S1.(4)由 I2RLR3r1RLI1，代入数据得：RLR3r15100.252.04 .4.高电阻放电法测电容的实验，是通过对高阻值电阻放电的方法测出电容器充电电压为 U 时所带的电荷量 Q，从而再求出待测电容器的电容 C，某同学的实验情况如下：(1)按图甲所示电路连接好实验电路.(2)接通开关 S，调节电阻箱 R 的阻值，使小量程电
33、流表的指针偏转接近满刻度，记下这时电流表的示数 I0500 A、电压表的示数 U06.0 V，I0和 U0分别是电容器放电的初始电流和初始电压，此时电阻箱R 的阻值为 8.5 k，则电流表的内阻为_ k.(3)断开开关 S， 同时开始计时， 每隔 5 s 或 10 s 读一次电流 I 的值， 将测得数据填入预先设计的表格中，根据表格中的数据在坐标纸上标出以时间 t 为横坐标、电流 I 为纵坐标的点，如图乙中用“”表示的点.(4)请在图乙中描绘出电流随时间变化的图线，并根据图线估算出该电容器两端电压为 U0时所带的电荷量 Q0约为_ C；(结果保留两位有效数字)(5)根据公式_来计算电容器的电容
34、.(只要求写出表达式，不要求计算结果)【答案】(2)3.5(4)如图所示8.010317(5)CQ0U0【解析】(2)由欧姆定律有：U0I0(RgR)得：RgU0I0R6.05001068.51033.51033.5 k(4)用平滑曲线连接各点，查出所画的曲线与坐标轴所围的格数以求得面积.因QIt 即为曲线与坐标轴所围的格数的面积，则利用数格子方法，估算出电容器两端电压为 U0时的电量为：Q0322.5104C8.0103C(5)根据电容的定义式可知，利用 CQ0U0可求出电容 C.5.某同学为了测量金属热电阻在不同温度下的阻值，设计了如图甲所示的电路，其中 R0为电阻箱，Rx为金属热电阻，电
35、压表可看做理想电表，电源使用的是稳压学生电源(内阻不计)，实验步骤如下：按照电路图连接好电路记录当前温度 t将单刀双掷开关 S 与 1 闭合，记录电压表读数 U，电阻箱阻值 R1将单刀双掷开关 S 与 2 闭合，调节变阻箱使电压表读数仍为 U，记录电阻箱阻值 R2改变温度，重复 的步骤(1)则该金属热电阻在某一温度下的阻值表达式为：Rx_，根据测量数据画出其电阻 Rx随温度 t 变化的关系如图乙所示；(2)若调节电阻箱阻值，使 R0 120 ，则可判断，当环境温度为_时，金属热电阻消耗的功率最大.【答案】(1) R1R2(2)20 【解析】(1)设电源电压为 E，则将单刀双掷开关 S 与 1
36、闭合时，URxEUR1；单刀双掷开关 S 与 2 闭合18时：EURxUR2；联立解得：Rx R1R2；(2)金属热电阻消耗的功率最大时，此时金属热电阻的值等于电阻箱的阻值，即 RxR0 120 ，根据电阻时间关系可知：Rxt100，当 Rx120 时，t20 .6.实验室里有一只“WA200”型的二极管，但它两端的“”“”号被磨掉了.小王想测出它的正负极，并测量它的正向电阻、反向电阻.小王先在网上查出该型二极管的正向电阻约 5 、反向电阻约 50 .小王在实验室找出以下器材：电流表 A，量程 0.6 A，内阻 rA0.1 电压表 V1，量程 2 V，内阻 rV1 k电压表 V2，量程 3 V
37、，内阻约为 2 k定值电阻 R1，阻值 R140 滑动变阻器 R2，阻值范围 05 电源 E，电动势 3 V，内阻不计开关及导线若干(1)小王先在二极管两端标上 A 和 B， 按如图甲所示电路连接.他发现电流表、 电压表的示数都几乎不随滑动变阻器 R2的阻值的变化而改变(电路保持安全完好)，说明哪端是二极管的正极_(填 A 或 B).(2)小王标出了二极管的正负极，接着他设计了如图乙所示的电路.某次测量中读出电压表读数为 U、电流表的读数为 I，则二极管“正向电阻”的精确计算式 R_(用读数和字母表示).(3)请您选用上面器材，帮小王设计一个测量二极管“反向电阻”的电路，填在图丙的方框内.要求
38、：能够多次测量、尽量精确.【答案】(1)B(2)UIrA(3)见解析图【解析】(1)因电压表和电流表均不随变阻器的阻值变化而变化，说明二极管反向接入，故 B 端为二极管的正极；(2)由题图乙可知，采用了电流表内接法，则由欧姆定律可知：RUIrA.(3)要想多次测量应采用分压式接法，由于反向电阻较大，属于大电阻，电路中电流较小，为了能准确19测量，可以将 V1与 R1并联后充当电流表使用，再与电压表 V2并联，即可求出电阻，故原理图如图所示.7.某同学用如图所示电路进行实验，测定电源电动势、电压表内阻及电流表量程.器材如下：电源 E(电动势大小、内阻未知)；电流表 G(总刻度 30 小格，量程未
39、知，内阻不计)；电阻箱 R(09 999.9 )；电压表 V(03 V)；单刀双掷开关 S 及导线若干.实验步骤如下：a.单刀双掷开关 S 接 1， 调节电阻箱阻值， 使电流表满偏(指针偏转 30 格)， 读出此时电阻箱阻值为 800.0.b.继续调节电阻箱阻值，当电流表半偏(指针偏转 15 格)时，读出电阻箱阻值为 1 800.0 .c.开关 S 接 2，把电阻箱阻值调为 0，读出此时电流表指针偏转 10 格，电压表示数 2.80 V.请回答下列问题：(1)开关 S 闭合前应把电阻箱阻值调为_；(填“最大值”或“最小值”)(2)由以上测量数据可推算得到电压表内阻 RV_ ，电流表量程为_ m
40、A，电源电动势E_ V；(3)若电流表和电阻箱中只有一个断路；该同学利用电路中的电压表来检查故障，具体做法为：开关 S断开，用一根导线一端连接 2，则另一端应接电路_点(填“a”或“b”).判断依据是_.【答案】(1)最大值(2)2 8003.03.0(3)b若电压表有读数，则故障为电阻箱断路；若电压表无读数，则故障为电流表断路【解析】(1)为了让电流由最小值开始调节，故应将电阻箱的阻值调为最大值；(2)设每一格代表电流为 I，当开关接 1 时，电流表满偏时有：30IEr800半偏时有：15IEr1 80020而电阻箱电阻为零时有：10IERVr，U10IRV联立解得：RV2 800 ；I11
41、04A；E3.0 V；则可知电流表量程为 30I3.0 mA.(3)电路断开，一根导线一端连接 2，则另一端应接电路 b 点，可将电压表与 G 串联接到电源两端，若电压表有读数，则故障为电阻箱断路；若电压表无读数，则故障为电流表断路.8.LED 绿色照明技术已经走进我们的生活.某实验小组要精确测定额定电压为 3 V 的 LED 灯正常工作时的电阻，已知该灯正常工作时电阻大约为 500 ，电学符号与小灯泡电学符号相同.实验室提供的器材有：A.电流表 A1(量程为 50 mA，内阻 RA1约为 3 )B.电流表 A2(量程为 3 mA，内阻 RA215 )C.定值电阻 R1697 D.定值电阻 R
42、21 985 E.滑动变阻器 R(020 )F.电压表 V(量程 012 V，内阻 RV1 k)G.蓄电池 E(电动势为 12 V，内阻很小)H.开关 S(1)部分电路原理图如图所示，请选择合适的器材，电表 1 为_，电表 2 为_，定值电阻为_.(填写器材前的字母编号)(2)将电路图补充完整.(3)写出测量 LED 灯正常工作时的电阻表达式 Rx_(用已知量和测量量表示)，当表达式中的_(填字母)达到_，记下另一电表的读数代入表达式，其结果为 LED 灯正常工作的电阻.【答案】(1)FBD(2)如图所示21(3)I2(R2RA2)URVI2I21.5 mA【解析】(1)电表 2 与定值电阻串
43、联，应是电流表，根据电流表示数可得 LED 两端的电压，由于电流表A1阻值未知，所以电表 2 选用 A2，定值电阻 R1阻值太小，因此定值电阻应选用 R2；电流表 A1量程太大，电压表内阻已知，可以当电流表使用，所以电流表 1 选用电压表.(3)电压表示数为 U，电流表示数为 I2，URVI2I2(R2RA2)Rx，可得 RxI2(R2RA2)URVI2；当 I2(R2RA2)3 V，即 I21.5 mA 时 LED 灯正常工作，Rx的值为 LED 灯正常工作时的电阻.9.某同学通过实验研究小灯泡的电流与电压的关系， 可用的器材如下： 电源(电动势为 3 V， 内阻为 1 )、电键、滑动变阻器
44、(最大阻值为 20 )、电压表、电流表、小灯泡、导线若干.(电压表和电流表均视为理想电表)(1)实验中得到了小灯泡的 UI 图象如图甲所示，则可知小灯泡的电阻随电压增大而_.(选填“增大”“减小”或“不变”)(2)根据图甲，在图乙中把缺少的导线补全，连接成实验的电路.(3)若某次连接时，把 AB 间的导线误接在 AC 之间，合上电键，任意移动滑片发现都不能使小灯泡完全熄灭，则此时的电路中，小灯泡获得的最小功率是_ W.(计算结果保留 2 位有效数字)【答案】(1)增大(2)见解析图(3)0.33【解析】(1)根据欧姆定律 RUI知，小灯泡的电阻随电压增大而增大.(2)由图甲可知，电压从零开始调
45、节的，因此滑动变阻器采用的是分压式接法，由于灯泡电阻较小，因此电流表需要外接，由此可正确连接实物图如图所示：22(3)由电路图可知，把 AB 间的导线误接在 AC 之间时，滑动变阻器左右两部分电阻丝并联然后与灯泡串联，当滑动变阻器并联电阻最大，即滑片位于中点时，电路总电阻最大，通过灯泡的电流最小，灯泡功率最小，此时滑动变阻器并联阻值为 5 ，此时等效电源内阻为 6 ，在同一坐标系内作出电源的 UI 图象如图所示， 由图象可知， 灯泡两端电压 U0.95 V， 电流 I0.35 A， 灯泡实际功率 PUI0.950.35 W0.33W.10.要测量一节内阻较大的干电池的电动势和内阻，某同学设计了
46、如图所示的实验电路，电路中的定值电阻 R18 .(1)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调到最右端.闭合开关后，调节滑动变阻器，记录多组电压表的示数 U1、U2，填在下表中，请根据表格数据在如图所示的坐标系中作出 U2U1的图象.U1/V0.100.200.300.400.500.60U2/V1.050.900.750.700.450.30根据作出的图象可得到电池的电动势 E_ V，电池的内阻 r_ .(2)由于电压表_(填“V1”或“V2”)内阻的存在，测得的干电池电动势_(填“大于”“等于”或23“小于”)电动势的真实值，测得的干电池内阻_(填“大于”“等于”或“小于”)内阻的真实值.【答案
47、】(1)如图所示1.204.0(2)V1等于大于【解析】(1)描点画出 U2U1图象.由闭合电路欧姆定律得 EU1U2U1rR1，得到 U2EU1(1rR1)，由此可知，图象的纵轴截距等于电动势 E1.20 V，图象斜率 k1.20 V00.80 V01r8，求得 r4.0 .(2)如果考虑电压表内阻，则 EU1U2(U1R1U1RV1)r，U2EU1(1rR1rRV1)，因此电压表 V1的内阻对干电池电动势的测量没有影响，图象的斜率为 k1rR1rRV1，因此实验测得的干电池的内阻比真实值大.11.为了测量某种材料制成的电阻丝 Rx的电阻率，提供的器材有：A.电流表 G，内阻 Rg120 ，
48、满偏电流 Ig6 mAB.电压表 V，量程为 6 VC.螺旋测微器，毫米刻度尺D.电阻箱 R0(099.99 )E.滑动变阻器 R(最大阻值为 5 )F.电池组 E(电动势为 6 V，内阻约为 0.05 )G.一个开关 S 和导线若干(1)用多用电表粗测电阻丝的阻值， 当用“10”挡时发现指针偏转角度过大， 应该换用_挡(填“1”24或“100”)，进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图甲所示.(2)把电流表 G 与电阻箱并联改装成量程为 0.6A 的电流表使用，则电阻箱的阻值应调为 R0_.(结果保留三位有效数字)(3)为了用改装好的电流表测量电阻丝 Rx的阻值，请根据提供的器材和实验需要
49、，将图乙中电路图补画完整.(4)测得电阻丝的长度为 L，电阻丝的直径为 d，电路闭合后，调节滑动变阻器的滑片到合适位置，电压表 V 的示数为 U，电流表 G 的示数为 I.请用已知量和测量量的字母符号，写出计算电阻率的表达式_.【答案】(1)1(2)1.21(3)见解析图(4)d2R0U4L(R0Rg)I【解析】(1)因欧姆表不均匀，要求欧姆表指针指在欧姆表中值电阻附近时读数较准，当用“10”挡时发现指针偏转角度过大，说明倍率较大，应选择“1”挡.(2)将电流表 G 与电阻箱并联改装成量程为 0.6A 的电压表，而电流表 G(内阻 Rg120 ，满偏电流 Ig6 mA)，因此电阻箱的阻值应调为
50、：R0IgRgIIg0.0061200.60.0061.21 ；(3)由图甲所示可知，待测电阻阻值为：141 14 ，电压表内阻很大，约为几千甚至几万欧姆，电压表内阻远大于电流表内阻，电流表应采用外接法，滑动变阻器最大阻值为 5 ，小于待测电阻阻值，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压式接法，电路图如图所示：(4)由电阻定律可知，电阻：RxLSL(d2)2，则电阻率：d2Rx4L，根据欧姆定律得：RxUR0RgR0IUR0(R0Rg)I，电阻率：UR0d24L(R0Rg)I.12.某探究活动小组自主设计了实验装置来测量物体的带电量。如图所示是一个外表面镀有金属膜的空心带电小球，用绝缘丝线悬挂