2019-2020年高考物理二輪復(fù)習(xí) 特色專題訓(xùn)練 電學(xué)實(shí)驗(yàn)題巧練(二).doc
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2019-2020年高考物理二輪復(fù)習(xí) 特色專題訓(xùn)練 電學(xué)實(shí)驗(yàn)題巧練(二) 1.(xx貴州七校聯(lián)考)測量一個(gè)長約5 cm、電阻R1約為30 Ω、橫截面為圓形、粗細(xì)均勻的導(dǎo)電材料的電阻率,所用器材如下: 游標(biāo)卡尺(20分度); 螺旋測微器; 直流電源E(電動(dòng)勢為18 V,內(nèi)阻可忽略不計(jì)); 標(biāo)準(zhǔn)電流表A1(量程1.5 A,內(nèi)阻r1=6 Ω); 電流表A2(量程2 A,內(nèi)阻r2約為5 Ω); 滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值10 Ω); 開關(guān)S,導(dǎo)線若干. (1)用游標(biāo)卡尺測得導(dǎo)電材料的長度如圖甲所示,讀數(shù)L=________cm;用螺旋測微器測得該材料的直徑如圖乙所示,讀數(shù)D=________mm. (2)請根據(jù)給出的儀器設(shè)計(jì)測電阻的實(shí)驗(yàn)電路原理圖,要求獲得較多的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù). (3)若某次測量中兩電流表A1、A2的讀數(shù)分別為I1、I2,則由已知量和測量量計(jì)算電阻率的表達(dá)式ρ=____________. 2.某研究小組想用下列器材組裝成一個(gè)電路,既能測量出電源的電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r,又能測出定值電阻Rx的阻值. A.電壓表V1(量程6 V、內(nèi)阻約5 000 Ω) B.電壓表V2(量程3 V、內(nèi)阻約3 000 Ω) C.電流表A(量程1.5 A、內(nèi)阻約0.5 Ω) D.滑動(dòng)變阻器R(最大阻值10 Ω、允許通過最大電流4 A) E.待測定值電阻Rx F.電源(電動(dòng)勢E、內(nèi)阻r) G.開關(guān)一只,導(dǎo)線若干 (1)根據(jù)圖甲所示實(shí)驗(yàn)電路圖,在圖乙中連接實(shí)物圖. (2)連接好電路后,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值,經(jīng)多次測量,得到多組對應(yīng)的電流表、電壓表示數(shù),如下表所示,請將它們在圖丙所示的同一U-I圖中描出并連線,求出電源的電動(dòng)勢E=________V,內(nèi)阻r=________Ω,定值電阻Rx=________Ω.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) 電流表A的讀數(shù)(A) 0.4 0.8 1.0 1.2 1.3 1.5 電壓表V1的讀數(shù)(V) 4.11 3.72 3.48 3.35 3.22 3.00 電壓表V2的讀數(shù)(V) 0.78 1.56 2.02 2.42 2.58 2.98 (3)在U-I坐標(biāo)中兩條圖線會(huì)有一個(gè)交點(diǎn),則在該交點(diǎn)處滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值應(yīng)為________Ω. 3.(xx浙江重點(diǎn)中學(xué)二聯(lián))某同學(xué)利用圖甲所示電路測定電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻.實(shí)驗(yàn)中電表內(nèi)阻對實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響很小,均可以忽略不計(jì).閉合開關(guān)S后,滑動(dòng)變阻器的滑片P由變阻器的一端滑到另一端的過程中,兩電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)變化情況分別如圖乙的U-I圖象中的圖線a、b所示. (1)用筆畫線代表導(dǎo)線,將圖丙實(shí)物圖中各元件按圖甲連接成實(shí)驗(yàn)電路. (2)通過分析可知,其中圖乙中圖線________(填“a”或“b”)表示電壓表V1示數(shù)隨電流表A示數(shù)變化的關(guān)系. (3)根據(jù)U-I圖象中坐標(biāo)軸上所標(biāo)出的數(shù)據(jù),可求出電源的電動(dòng)勢E=________,內(nèi)阻r=________.(用圖中給出的坐標(biāo)值表示) 4.(xx高考海南卷)某同學(xué)利用圖甲所示電路測量電容器充電時(shí)兩極板間的電壓隨時(shí)間的變化.實(shí)驗(yàn)中使用的器材為:電池E(內(nèi)阻很小)、開關(guān)S1和S2、電容器C(約100 μF)、電阻R1(約200 kΩ)、電阻R2(1 kΩ)、電壓表V(量程6V)、秒表、導(dǎo)線若干. 甲 (1)按圖甲所示的電路原理圖將圖乙中實(shí)物圖連線. (2)先閉合開關(guān)S2,再斷開開關(guān)S2;閉合開關(guān)S1,同時(shí)按下秒表開始計(jì)時(shí).若某時(shí)刻電壓表的示數(shù)如圖丙所示,電壓表的讀數(shù)為________V(保留2位小數(shù)). (3)該同學(xué)每隔10 s記錄一次電壓表的讀數(shù)U,記錄的數(shù)據(jù)如下表所示.在坐標(biāo)紙上繪出 U-t 圖線.已知只有一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)誤差較大,該數(shù)據(jù)點(diǎn)對應(yīng)的表中的時(shí)間是________s. 時(shí)間t/s 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0 電壓U/V 2.14 3.45 4.23 4.51 5.00 5.18 (4)電路中C、R2和S2構(gòu)成的回路的作用是__________________________. 5.(xx河北保定4月模擬)某同學(xué)嘗試把一個(gè)靈敏電流計(jì)改裝成溫度表,他所選用的器材有: 靈敏電流計(jì)(待改裝),學(xué)生電源(電動(dòng)勢為E,內(nèi)阻不計(jì)),滑動(dòng)變阻器,單刀雙擲開關(guān),導(dǎo)線若干,導(dǎo)熱性能良好的防水材料,標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì),PTC熱敏電阻Rt(PTC線性熱敏電阻的阻值與攝氏溫度t的關(guān)系為Rt=a+kt,a>0,k>0). 設(shè)計(jì)電路圖如圖所示,并按如下步驟進(jìn)行操作: (1)按電路圖連接好實(shí)驗(yàn)器材. (2)將滑動(dòng)變阻器滑片P滑到________端(填“a”或“b”),單刀雙擲開關(guān)S擲于________端(填“c”或“d”),調(diào)節(jié)滑片P使電流計(jì)________,并在以后的操作中保持滑片P位置不動(dòng),設(shè)此時(shí)電路總電阻為R,斷開電路. (3)向容器中倒入適量開水,觀察標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì),每當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)示數(shù)下降5 ℃,就將開關(guān)S置于d端,并記錄此時(shí)的溫度t和對應(yīng)的電流計(jì)的示數(shù)I,然后斷開開關(guān).請根據(jù)溫度表的設(shè)計(jì)原理和電路圖,寫出電流與溫度的關(guān)系式(用題目中給定的符號表示)I=________. (4)根據(jù)對應(yīng)溫度記錄的電流計(jì)示數(shù),重新刻制電流計(jì)的表盤,改裝成溫度表.根據(jù)改裝原理,此溫度表表盤刻度線的特點(diǎn)是:低溫刻度在________側(cè)(填“左”或“右”),刻度線分布________(填“是”或“不是”)均勻的. 6.(xx成都市診斷檢測)小華、小剛共同設(shè)計(jì)了圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路,電路中的各個(gè)器材元件的參數(shù)為:電池組(電動(dòng)勢約6 V,內(nèi)阻r約3 Ω)、電流表(量程2.0 A,內(nèi)阻rA=0.8 Ω)、電阻箱R1(0~99.9 Ω)、滑動(dòng)變阻器R2(0~Rx)、開關(guān)三個(gè)及導(dǎo)線若干.他們認(rèn)為該電路可以用來測電源的電動(dòng)勢、內(nèi)阻和R2接入電路的阻值. (1)小華先利用該電路準(zhǔn)確地測出了R2接入電路的阻值. 他的主要操作步驟是:先將滑動(dòng)變阻器滑片調(diào)到某位置,接著閉合S、S2,斷開S1,讀出電流表的示數(shù)I;再閉合S、S1,斷開S2,調(diào)節(jié)電阻箱的電阻值為3.6 Ω時(shí),電流表的示數(shù)也為I. 此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為________Ω. (2)小剛接著利用該電路測出了電源電動(dòng)勢和內(nèi)電阻. ①他的實(shí)驗(yàn)步驟為: a.在閉合開關(guān)前,調(diào)節(jié)電阻R1或R2至________(選填“最大值”或“最小值”),之后閉合開關(guān)S,再閉合________(選填“S1”或“S2”); b.調(diào)節(jié)電阻________(選填“R1”或“R2”),得到一系列電阻值R和電流I的數(shù)據(jù); c.?dāng)嚅_開關(guān),整理實(shí)驗(yàn)儀器. ②圖乙是他由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的-R圖象,圖象縱軸截距與電源電動(dòng)勢的乘積代表________,電源電動(dòng)勢E=________V,內(nèi)阻r=________Ω.(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) 電學(xué)實(shí)驗(yàn)題巧練(二) 1.解析:(1)游標(biāo)卡尺主尺讀數(shù)為50 mm,20分度游標(biāo)卡尺精確度為0.05 mm,第5條刻度線與主尺刻度線對齊,故游標(biāo)尺讀數(shù)為50.05 mm=0.25 mm,所以該材料的長度為50 mm+0.25 mm=50.25 mm=5.025 cm;螺旋測微器固定刻度部分讀數(shù)為2.0 mm,可動(dòng)刻度部分讀數(shù)為15.00.01 mm=0.150 mm,因此該材料直徑為2.0 mm+0.150 mm=2.150 mm.(2)標(biāo)準(zhǔn)電流表量程為1.5 A,內(nèi)阻為6 Ω,可當(dāng)電壓表使用,將其與待測材料并聯(lián),再與電流表A2串聯(lián),由于提供的滑動(dòng)變阻器總電阻小于待測材料電阻,故需要將滑動(dòng)變阻器接成分壓式電路,電路圖見答案.(3)通過并聯(lián)電路特點(diǎn),可知通過電阻R1的電流為I2-I1,其兩端電壓U=I1r1,所以待測材料的電阻為R1=,由電阻定律R1=ρ,S=,解得:電阻率ρ=. 答案:(1)5.025 2.150 (2)如圖所示 (3) 2.解析:電壓表V1測路端電壓,電流表A測干路中的電流,描繪出的U-I圖象中,圖線斜率的絕對值大小表示電源內(nèi)阻,縱軸截距表示電源電動(dòng)勢,則E=4.5 V,r=1.0 Ω.電壓表V2測定值電阻兩端的電壓,電流表A測通過定值電阻的電流(也是流經(jīng)電源的電流),可描繪出該定值電阻的U-I圖象,圖線過原點(diǎn),斜率大小表示定值電阻阻值. 答案:(1)實(shí)物連線如圖甲所示 (2)U-I圖象如圖乙所示 4.5 1.0 2.0 (3)0 3.解析:(1)如圖所示. (2)由題圖甲知電壓表V1測路端電壓,則其U-I圖線應(yīng)為圖線a. (3)結(jié)合題給條件,由閉合電路歐姆定律可得: E=U1+I(xiàn)1r E=U2+I(xiàn)2r 解得E= r=. 答案:(1)圖見解析 (2)a (3) 4.解析:(2)電壓表的量程為6 V,分度值為0.1 V,所以讀數(shù)為 3.60 V. (3)將表中各數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)連線如答圖所示,由圖可知除t=40.0 s的數(shù)據(jù)外其他各點(diǎn)基本在同一平滑曲線上,故誤差較大的數(shù)據(jù)點(diǎn)只能是t=40.0 s對應(yīng)的點(diǎn). (4)電路中C、R2和S2構(gòu)成的回路,先閉合開關(guān)S2,再斷開開關(guān)S2,目的是實(shí)驗(yàn)前使電容器上下極板所帶電荷充分中和,不影響實(shí)驗(yàn). 答案:(1)如圖所示 (2)3.60 (3)圖線如圖所示 40.0 (4)放電 5.解析:(2)分析電路可知滑動(dòng)變阻器為限流式接法,所以閉合開關(guān)前,使它的阻值處于最大值狀態(tài),即將滑片P滑到a端.為了設(shè)計(jì)表盤刻度,應(yīng)使開關(guān)擲于c處,調(diào)節(jié)滑片,使電流計(jì)滿偏. (3)把開關(guān)置于d端,根據(jù)閉合電路歐姆定律得I=,又Rt=a+kt,聯(lián)立得出電流與溫度的關(guān)系式為I=. (4)因?yàn)镽t=a+kt(且a>0,k>0),所以溫度越低,電阻Rt越小,回路中I越大,所以低溫刻度在右側(cè),由(3)中關(guān)系式可知電流與溫度不是線性關(guān)系,所以刻度線分布不是均勻的. 答案:(2)a c 滿偏 (3) (4)右 不是 6.解析:(1)閉合S、S2,斷開S1,根據(jù)題圖甲和閉合電路歐姆定律可得I=;閉合S、S1,斷開S2,根據(jù)題圖甲和閉合電路歐姆定律可得I=;解得滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值R2x=R1=3.6 Ω.(2)①a.本實(shí)驗(yàn)利用“電阻箱+電流表”的方式來測量電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻,為了保證電流表不被燒壞,應(yīng)在閉合開關(guān)前,將電阻箱R1的阻值調(diào)節(jié)到最大值;由于本實(shí)驗(yàn)利用“電阻箱+電流表”的方式來測量電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻,因此,閉合開關(guān)S之后,應(yīng)再閉合開關(guān)S1.b.由于實(shí)驗(yàn)中使用電阻箱讀取數(shù)據(jù),故應(yīng)調(diào)節(jié)R1.②當(dāng)閉合S、S1,根據(jù)題圖甲和閉合電路歐姆定律可得E=I(r+rA+R)(其中R為電阻箱接入電路的電阻的大小),即=R+,當(dāng)R=0時(shí),E=r+rA,即題圖乙中圖象縱軸截距與電源電動(dòng)勢的乘積代表電流表的內(nèi)阻與電源的內(nèi)阻之和(r+rA);根據(jù)表達(dá)式=R+和題圖乙所給圖象可得,= V-1,=0.60,解得E=6.0 V,r=2.8 Ω. 答案:(1)3.6 (2)①a.最大值 S1 b.R1?、趓+rA(電流表的內(nèi)阻與電源的內(nèi)阻之和) 6.0 2.8- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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