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2022年高三二輪復習物理專題通關 高效演練 6.14物理實驗 Word版含答案
1.(xx·黃岡二模)有一個小燈泡上標有“4V 2 W”的字樣,現(xiàn)在要用伏安法描繪這個燈泡的I -U圖線?，F(xiàn)有下列器材供選用：
A.電流表A1(0～0.3A,r1=1Ω)
B.電流表A2(0～0.6A,r2=0.4Ω)
C.電流表A3(0～1.0A,r3=0.2Ω)
D.定值電阻R1=19Ω
E.定值電阻R2=150Ω
F.滑動變阻器(10Ω,2 A)
G.滑動
2、變阻器(500Ω,1 A)
H.學生電源(直流6V),開關,導線若干
(1)如選用圖A而不選用圖B的電路圖來完成實驗,請說明理由：___________
___________________________________________________________________。
(2)由于沒有電壓表,可將電流表A1和定值電阻________串聯(lián)起來作為電壓表,電流表應選用________,滑動變阻器應選用________。(用序號字母表示)
(3)閉合開關前,應將圖A電路中滑動變阻器的滑片滑至________(選填“左端”或“右端”)。
(4)當電流表A1的示數(shù)為0
3、.20 A時,小燈泡達到額定電壓,此時另一只電流表的讀數(shù)為0.72A,測得小燈泡的額定功率為__________W。
【解析】(1)選用圖A的電路圖來完成實驗,是因為實驗要求電流從零開始調(diào),需要多取幾組數(shù)據(jù)所以變阻器應采用分壓式接法。(2)根據(jù)小燈泡的額定電壓為4V,可知電壓表量程應略大于4 V,故應選電阻D與電流表組成電壓表,其最大量程為6V;由于采用分壓式接法時,變阻器的電阻越小越方便調(diào)節(jié),所以變阻器應選F。(3)閉合開關前,應將圖A電路中滑動變阻器的滑片滑至左端,使其短路,起保護電路作用。(4)P=UI=0.2×20×(0.72-0.2)W=2.08 W。
答案：(1)描繪燈泡的I
4、-U圖線所測數(shù)據(jù)從零開始,需要多取幾組數(shù)據(jù)
(2)D C F
(3)左端 (4)2.08
2.(xx·安徽高考)某同學為了測量一個量程為3V的電壓表的內(nèi)阻,進行了如下實驗。他先用多用表進行了正確的測量,測量時指針位置如圖所示,得出電壓表的內(nèi)阻為3.00×103Ω,此時電壓表的指針也偏轉(zhuǎn)了。已知多用表歐姆擋表盤中央刻度值為“15”,表內(nèi)電池電動勢為1.5 V,則電壓表的示數(shù)應為________V(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
【解析】電壓表的示數(shù)即為等效電路的外電壓,由表盤讀數(shù)可知,現(xiàn)在的歐姆表用的是“×100”擋,故現(xiàn)在的多用表內(nèi)阻為1500Ω,由閉合電路歐姆定律可得U=IR=R=1.
5、0V。
答案：1.0
3.(xx·深圳模擬)在實驗“用伏安法測量金屬絲電阻率ρ”中,實驗用的電源電動勢為3V,金屬絲的最大電阻為5Ω。
(1)為使測量更為準確,請在圖甲中正確選擇電流表的量程并接入電路。
(2)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,測量結(jié)果如圖乙所示,其讀數(shù)為d=______________mm。
(3)滑動變阻器觸頭調(diào)至一合適位置后不動。閉合開關,P的位置選在ac的中點b,讀出金屬絲接入電路的長度為L,電壓表、電流表的示數(shù)分別為U、I。請用U、I、L、d寫出計算金屬絲電阻率的表達式：ρ=____________。
(4)本電路測量結(jié)果：ρ測________(選填“>”
6、或“<”)ρ真。
【解析】(1)根據(jù)I==A=0.6 A;因滑動變阻器采用限流式接法,電流表采取外接法,實物圖連接如圖：
(2)螺旋測微器的讀數(shù)為：
0.5mm+0.01×19.0 mm=0.690 mm。
(3)根據(jù)歐姆定律得R=,根據(jù)電阻定律得R=ρ=ρ,聯(lián)立兩式解得ρ=。
(4)所用電壓表不是理想電壓表,電壓表起分流作用,導致測量的電流偏大,根據(jù)歐姆定律測量的電阻偏小,由電阻定律知,導致電阻率的測量值偏小。
答案：(1)見解析圖 (2)0.690(0.688～0.693均對)
(3) (4)<
4.某同學為了測量某電池的電動勢E和內(nèi)阻r,設計了如圖甲所示的電路,已知定
7、值電阻R0=20Ω,電壓表V2的內(nèi)阻很大,可視為理想電壓表。
(1)根據(jù)圖甲所示電路,請在乙圖中用筆畫線代替導線,完成實物電路的連接。
(2)實驗中,該同學移動滑動變阻器滑片,讀出電壓表V1和V2的示數(shù)U1、U2數(shù)據(jù)如表格中所示。請根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在虛線框內(nèi)畫出U2-U1的關系圖線。
次數(shù)
1
2
3
4
5
6
U1/V
1.0
2.0
3.0
4.0
4.5
5.0
U2/V
16.5
15.2
15.0
12.0
11.1
10.3
(3)由圖像可得該電池的電動勢E=____________V,內(nèi)阻r=________Ω。
8、
【解析】(1)根據(jù)電路圖連接實物圖,如圖所示
(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)描點作圖,將偏得較遠的點舍去,如圖所示。
(3)由閉合電路歐姆定律可得E=U2+r,解得U2=E-r,所以當U1=0時,U2=E,即圖像與縱軸的截距為電池的電動勢,E=18.0V(17.9～18.1V均對);因直線斜率的絕對值k===1.5,解得r=30Ω(29.8～31.8Ω均對)。
答案： (1)(2)見解析圖
(3)18.0(17.9～18.1均對) 30(29.8～31.8均對)
5.(xx·中山二模)在實驗室中利用下列器材測量一個層疊電池的電動勢和內(nèi)電阻。
A.電壓表V
B.電流表A
C.滑動變
9、阻器R(0～50Ω,4.5A)
D.定值電阻R0(阻值5Ω)
E.開關與導線若干
(1)該同學根據(jù)現(xiàn)有的實驗器材,設計了如圖甲所示的電路,請按照電路圖在乙圖上將實物連線補充完整。
(2)開關閉合前,將滑動變阻器的滑片P置于右端。
(3)下表為滑片從右端逐漸向左移動到不同位置點時測得的U、I值。該同學將測得的數(shù)據(jù)在U -I坐標中描點連線(圖丙)。請根據(jù)圖線求得該電池的電動勢E=________V,內(nèi)電阻r=________Ω。(保留兩位有效數(shù)字)
位置點
a
b
c
d
e
f
g
U/V
9.0
9.0
6.0
5.5
5.0
4.5
4.0
10、
I/A
0.0
0.0
0.30
0.34
0.38
0.46
0.50
(4)從表中數(shù)據(jù)可判斷在相鄰位置點________(選填“ab”“bc”“cd”“de”“ef”或“fg”)之間電路一定存在故障,并分析該處故障產(chǎn)生的原因是_________
_________________________________________________________________。
【解析】(1)由于層疊電池的電動勢為9V以上,所以電壓表
應選15 V的量程,考慮溫度對電源內(nèi)阻的影響,電流表應
選0.6 A的量程,連線圖如圖所示：
(3)根據(jù)閉合電路歐姆定律應有：U=E-Ir,根據(jù)斜率和縱軸截距的含義可知：E=8.9V,r=Ω=9.8Ω。
(4)根據(jù)歐姆定律可知,在位置點a、b之間測量時,電壓表示數(shù)不變電流表示數(shù)為零,則說明變阻器在a、b之間一定沒有斷路,位置在c點時,電流表和電壓表都有示數(shù),說明位置c以后沒有斷路,所以斷路一定在b、c之間,即產(chǎn)生故障的原因是滑動變阻器在該處斷路(或滑片在該處接觸不良)。
答案：(1)見解析圖 (3)8.9(8.9～9.0均可) 9.8～10范圍內(nèi)均可 (4)bc 滑動變阻器在該處斷路(或滑片在該處接觸不良)
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2022年高三二輪復習物理專題通關 高效演練 6.14物理實驗 Word版含答案
