2019-2020年高三物理二輪復(fù)習(xí) 第1部分 專題6 物理實(shí)驗(yàn)與創(chuàng)新 第2講 電學(xué)實(shí)驗(yàn)與創(chuàng)新課時(shí)作業(yè)集訓(xùn).doc

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2019-2020年高三物理二輪復(fù)習(xí) 第1部分 專題6 物理實(shí)驗(yàn)與創(chuàng)新 第2講 電學(xué)實(shí)驗(yàn)與創(chuàng)新課時(shí)作業(yè)集訓(xùn) 1．在練習(xí)使用多用電表的實(shí)驗(yàn)中， 某同學(xué)連接的電路如圖所示， (1)若旋轉(zhuǎn)選擇開(kāi)關(guān)，使尖端對(duì)準(zhǔn)直流電流擋，此時(shí)測(cè)得的是通過(guò)________的電流； (2)若斷開(kāi)電路中的開(kāi)關(guān)，旋轉(zhuǎn)選擇開(kāi)關(guān)使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆擋，此時(shí)測(cè)得的是________的阻值； (3)若旋轉(zhuǎn)選擇開(kāi)關(guān)，使尖端對(duì)準(zhǔn)直流電壓擋，閉合開(kāi)關(guān)，并將滑動(dòng)變阻器的滑片移至最左端，此時(shí)測(cè)得的是________兩端的電壓． 解析：　(1)若旋轉(zhuǎn)選擇開(kāi)關(guān)，使尖端對(duì)準(zhǔn)直流電流擋，此時(shí)多用電表與R1串聯(lián)，測(cè)量的是通過(guò)R1的電流． (2)若斷開(kāi)電路中的開(kāi)關(guān)，旋轉(zhuǎn)選擇開(kāi)關(guān)使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆擋，此時(shí)R1和R2串聯(lián)接入歐姆表，因而測(cè)量的是R1和R2串聯(lián)后的電阻． (3)若旋轉(zhuǎn)選擇開(kāi)關(guān)，使尖端對(duì)準(zhǔn)直流電壓擋，閉合開(kāi)關(guān)，并將滑動(dòng)變阻器的滑片移至最左端，R1＝0，此時(shí)測(cè)量的是R2(或電源)兩端的電壓． 答案：　(1)R1　(2)R1和R2串聯(lián)　(3)R2(或電源) 2.(xx廣東汕頭摸底)某研究性學(xué)習(xí)小組為了制作一種傳感器，需要選用一電器元件．圖為該電器元件的伏安特性曲線，有同學(xué)對(duì)其提出質(zhì)疑，先需進(jìn)一步驗(yàn)證該伏安特性曲線，實(shí)驗(yàn)室備有下列器材： 器材(代號(hào)) 規(guī)格 電流表(A1) 電流表(A2) 電壓表(V1) 電壓表(V2) 滑動(dòng)變阻器(R1) 滑動(dòng)變阻器(R2) 直流電源(E) 開(kāi)關(guān)(S) 導(dǎo)線若干 量程0～50 mA，內(nèi)阻約為50 Ω 量程0～200 mA，內(nèi)阻約為10 Ω 量程0～3 V，內(nèi)阻約為10 kΩ 量程0～15 V，內(nèi)阻約為25 kΩ 阻值范圍0～15 Ω，允許最大電流1 A 阻值范圍0～1 kΩ，允許最大電流0.1 A 輸出電壓6 V，內(nèi)阻不計(jì) (1)為提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確程度，電流表應(yīng)選用________；電壓表應(yīng)選用________；為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________．(以上均填器材代號(hào)) (2)為達(dá)到上述目的，請(qǐng)?jiān)谔摼€框內(nèi)畫(huà)出正確的實(shí)驗(yàn)電路原理圖，并標(biāo)明所用器材的代號(hào)． (3)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)測(cè)得的伏安特性曲線與圖中曲線基本吻合，請(qǐng)說(shuō)明該伏安特性曲線與小電珠的伏安特性曲線有何異同點(diǎn)？ 相同點(diǎn)：_________________________________________________________________. 不同點(diǎn)：_________________________________________________________________. 解析：　由圖線可知，電路最大電流大于50 mA，因此電流表選A2；電路最大電壓為3 V，電壓表選V1；滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，選阻值小的R1. 答案：　(1)A2　V1　R1　(2)如圖所示　(3)電阻隨所加電壓改變而改變　該元件電阻隨電壓升高而減小，小電珠電阻隨電壓升高而增大 3．LED綠色照明技術(shù)已經(jīng)走進(jìn)我們的生活．某實(shí)驗(yàn)小組要精確測(cè)定額定電壓為3 V的LED燈正常工作時(shí)的電阻，已知該燈正常工作時(shí)電阻大約為500 Ω，電學(xué)符號(hào)與小燈泡電學(xué)符號(hào)相同． 實(shí)驗(yàn)室提供的器材有： A．電流表A1(量程為50 mA，內(nèi)阻RA1約為3 Ω) B．電流表A2(量程為3 mA，內(nèi)阻RA2＝15 Ω) C．定值電阻R1＝697 Ω D．定值電阻R2＝1 985 Ω E．滑動(dòng)變阻器R(0～20 Ω) F．電壓表V(量程0～12 V，內(nèi)阻RV＝1 kΩ) G．蓄電池E(電動(dòng)勢(shì)為12 V，內(nèi)阻很小) H．開(kāi)關(guān)S (1)部分電路原理圖如圖所示，請(qǐng)選擇合適的器材，電表1為_(kāi)_______，電表2為_(kāi)_______，定值電阻為_(kāi)_______．(填寫器材前的字母編號(hào)) (2)將電路圖補(bǔ)充完整． (3)寫出測(cè)量LED燈正常工作時(shí)的電阻表達(dá)式Rx＝________(用已知量和測(cè)量量表示)，當(dāng)表達(dá)式中的________(填字母)達(dá)到________，記下另一電表的讀數(shù)代入表達(dá)式，其結(jié)果為L(zhǎng)ED燈正常工作時(shí)的電阻． 解析：　(1)電表2與定值電阻串聯(lián)，應(yīng)是電流表，根據(jù)電流表示數(shù)可得LED兩端的電壓，由于電流表A1阻值未知，所以電表2選用A2，定值電阻R1阻值太小，因此定值電阻應(yīng)選用R2；電流表A1量程太大，電壓表內(nèi)阻已知，可以當(dāng)電流表使用，所以電表1選用電壓表． (3)電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I2，＝I2＋，可得Rx＝；當(dāng)I2(R2＋RA2)＝3 V，即I2＝1.5 mA時(shí)LED燈正常工作，Rx的值為L(zhǎng)ED燈正常工作時(shí)的電阻． 答案：　(1)F　B　D　(2)如圖所示　(3)　I2　1.5 mA 4．小明同學(xué)想測(cè)量一節(jié)舊干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，身邊僅有下列器材：一個(gè)多用電表、一個(gè)定值電阻R1、一個(gè)滑動(dòng)變阻器R2(0～20 Ω)、一個(gè)開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線若干．小明設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)原理圖(如圖甲所示)，并進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)： ①根據(jù)原理圖，連接實(shí)驗(yàn)器材，且S斷開(kāi)； ②多用電表選擇歐姆表的“1”擋，先________，后用紅表筆接a端，黑表筆接b端，記錄下R1示數(shù)(如圖乙所示)； ③S閉合，多用電表選擇“直流電壓2.5 V”擋，________表筆接a端，________表筆接b端(選填“紅”或“黑”)，記錄下示數(shù)U1，然后再測(cè)出b、c間的電壓，記錄下示數(shù)U2； ④調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，重復(fù)步驟③，得到如下表所示的6組數(shù)據(jù)． U1/V 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 U2/V 1.05 0.90 0.75 0.70 0.45 0.30 (1)請(qǐng)你完成上述操作步驟中的三處填空； (2)由圖乙可知R1測(cè)量值為_(kāi)_______Ω； (3)請(qǐng)?jiān)谌鐖D丙所示的坐標(biāo)紙中畫(huà)出U2－U1關(guān)系圖； (4)該電池的內(nèi)電阻為_(kāi)_______Ω.(保留兩位有效數(shù)字) 解析：　(1)運(yùn)用多用電表歐姆擋測(cè)電阻要先進(jìn)行歐姆調(diào)零；測(cè)直流電壓要“紅正黑負(fù)”，紅表筆接a端，黑表筆接b端． (2)因多用電表選擇歐姆表的“1”擋，由題圖乙可知R1測(cè)量值為8 Ω (3)U2－U1關(guān)系圖如圖所示． (4)由閉合電路歐姆定律可知E＝U1＋U2＋r，所以U2＝E－U1－r＝E－U1；由圖可知1＋＝，解得r＝4.0 Ω. 答案：　(1)歐姆調(diào)零　紅　黑　(2)8　(3)如上圖所示　(4)4.0 5．[xx四川理綜8(2)]用實(shí)驗(yàn)測(cè)一電池的內(nèi)阻r和一待測(cè)電阻的阻值Rx.已知電池的電動(dòng)勢(shì)約6 V，電池內(nèi)阻和待測(cè)電阻阻值都為數(shù)十歐．可選用的實(shí)驗(yàn)器材有： 電流表A1(量程0～30 mA)； 電流表A2(量程0～100 mA)； 電壓表V(量程0～6 V)； 滑動(dòng)變阻器R1(阻值0～5 Ω)； 滑動(dòng)變阻器R2(阻值0～300 Ω)； 開(kāi)關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干條． 某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下： Ⅰ.設(shè)計(jì)如圖所示的電路圖，正確連接電路． Ⅱ.將R的阻值調(diào)到最大，閉合開(kāi)關(guān)，逐次調(diào)小R的阻值，測(cè)出多組U和I的值，并記錄．以U為縱軸，I為橫軸，得到如圖所示的圖線． Ⅲ.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，將Rx改接在B、C之間，A與B直接相連，其他部分保持不變．重復(fù)Ⅱ的步驟，得到另一條U－I圖線，圖線與橫軸I的交點(diǎn)坐標(biāo)為(I0,0)，與縱軸U的交點(diǎn)坐標(biāo)為(0，U0)． 回答下列問(wèn)題： ①電流表應(yīng)選用________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________； ②由上圖的圖線，得電源內(nèi)阻r＝________Ω； ③用I0、U0和r表示待測(cè)電阻的關(guān)系式Rx＝________，代入數(shù)值可得Rx； ④若電表為理想電表，Rx接在B、C之間與接在A、B之間，滑動(dòng)變阻器滑片都從最大阻值位置調(diào)到某同一位置，兩種情況相比，電流表示數(shù)變化范圍________，電壓表示數(shù)變化范圍________．(選填“相同”或“不同”) 解析：?、僖?yàn)殡娫措妱?dòng)勢(shì)約為6 V，待測(cè)電阻以及電源的內(nèi)阻都數(shù)十歐，估算出電流約為幾百毫安，因此電流表選擇A2；由于滑動(dòng)變阻器為分流式，因此應(yīng)選擇較大的滑動(dòng)變阻器，或者根據(jù)題圖中(20 mA,5.5 V)來(lái)判斷此時(shí)內(nèi)阻分壓約為0.5 V，那么根據(jù)串聯(lián)電路的電壓關(guān)系，此時(shí)滑動(dòng)變阻器和定值電阻阻值和為幾百歐姆，因此選R2； ②電源內(nèi)阻r＝|k|＝＝25 Ω； ③根據(jù)閉合電路歐姆定律E＝U＋I(xiàn)(Rx＋r)，可得函數(shù)圖象的斜率表示的物理意義為－(Rx＋r)，而函數(shù)圖象的斜率根據(jù)題意為－，因此有：－(Rx＋r)＝－，因此答案為－r； ④由于電表為理想電表，因此待測(cè)電阻無(wú)論放在B、C間或者A、B間，對(duì)總電阻沒(méi)有變化，因此電流不變，在滑動(dòng)變阻器變化范圍相同的情況下，電流表示數(shù)變化范圍相同．由于待測(cè)部分的電阻阻值變化，因此會(huì)影響待測(cè)部分的分壓，因此電壓表示數(shù)變化范圍會(huì)不同． 答案：?、貯2　R2?、?5?、郏璻　④相同　不同