专题19 电学实验-三年(2017-2019)高考真题物理分项汇编含解析 下载本文

当电压表按甲图连接时,电压表测的电压为Rx,R0的电压之和,当电压表接在a、b间时,电压表测的电压为R0的电压,由图可得:以Rx?23.5?。

6.(2019·浙江选考)为了比较精确地测定阻值未知的定值电阻Rx,小明设计了如图所示的电路。

,所

(1)实验时,闭合开关S,滑动变阻器的滑片滑至合适位置保持不变,将c点先后与a、b点连

接,发现电压表示数变化较大,电流表示数基本不变,则测量时应将c点接________(选“等于”或“大于”)填“a点”或“b点”),按此连接测量,测量结果___________(选填“小于”、Rx的真实值。

(2)根据实验测得的6组数据,在图2中描点,作出了2条图线。你认为正确的是_____(选

填“①”或“②”),并由图线求出电阻Rx=________Ω。(保留两位有效数字)

【答案】(1)a点 小于 (2)② 7.5

【解析】(1)电压表示数变化较大,说明电流表分压较大,而电流表示数基本不变,说明电压

表分流较小,可以忽略,故采用电流表外接法,即c接a点;电压表测量的电压为准确值,但电流表测量的电流为电阻和电压表电流表之和,即电流测量值偏大,根据R?值偏小;

(2)因为电压表测量的是被测电阻两端电压,所以当其两端电压为零时,电流也为零,故图线②正确;图像的斜率表示电阻,故

U可得电阻测量I7.(2018·江苏卷)一同学测量某干电池的电动势和内阻。

(1)如图所示是该同学正准备接入最后一根导线(图中虚线所示)时的实验电路。请指出图中

在器材操作上存在的两个不妥之处__________;____________。

(2)实验测得的电阻箱阻值R和电流表示数I,以及计算的根据表中数据,在答题卡的方格纸上作出R?1数据见下表: I1关系图象___________。由图象可计算出该干电I池的电动势为_________V;内阻为__________Ω。 R/Ω I/A 8.0 0.15 6.7 7.0 0.17 6.0 6.0 0.19 5.3 5.0 0.22 4.5 4.0 0.26 3.8 1–1/A I

(3)为了得到更准确的测量结果,在测出上述数据后,该同学将一只量程为100 mV的电压表

并联在电流表的两端.调节电阻箱,当电流表的示数为0.33 A时,电压表的指针位置如图所示,则该干电池的电动势应为_______V;内阻应为_____Ω。

【答案】(1)①开关未断开 ②电阻箱阻值为零 (2)图象如图所示:

1.4(1.30~1.44都算对) 1.2(1.0~1.4都算对) (3)1.

4(结果与(2)问第一个空格一致) 1.0(结果比(2)问第二个空格小0.2)

【解析】(1)连接电路时电源应与电路断开,所以开关要断开;另一错误是电阻箱接入电路的电阻是零,这样容易烧坏电流表和电源。

(2)将数据描点连线,做出一条倾斜的直线。根据闭合电路欧姆定律E=I(R+r)得

所以图线的斜率表示电源电动势V=1.37 V,截距绝对值表示r=0.4×3.0 Ω=1.20

Ω;用电压表与电流表并联,可测得电流表的内阻,考虑电

表内阻对实验的影响,则E=I(R+RA+r),得,所以图线的斜率仍表示电动

势,电动势的准确值为1.37V,图线的截距表示(RA+r),所以内阻精确值为r=(1.20–0.20)Ω=1.00 Ω。

【名师点睛】本题考查应用电流表和电阻箱测量电源电动势和内电阻实验,本题创新之处在于用一个电压表并联在电流表的两端测出电流表的电阻,从而提高测量电源内阻的精确度。 8.(2018·新课标全国II卷)某同学组装一个多用电表。可用的器材有:微安表头(量程100 μA,内阻900 Ω);电阻箱R1(阻值范围0999.9 Ω);电阻箱R2(阻值范围099 999.9 Ω);导线若干。要求利用所给器材先组装一个量程为1 mA的直流电流表,在此基础上再将它改装成量程为3 V的直流电压表。组装好的多用电表有电流1 mA和电压3 V两挡。 回答下列问题:

(1)在虚线框内画出电路图并标出R1和R2,其中*为公共接线柱,a和b分别是电流挡和电压

挡的接线柱___________。

(2)电阻箱的阻值R1?_____________Ω;R2=____________Ω(保留到个位) 【答案】(1)如图所示

(2)100 2 910

【解析】(1)R1的电阻比较小,所以R1与表头并联构成大量程的的电流表,R2的阻值比较大,与改装后的电流表串联可充当大量程的电压表,设计电路图如图所示;

改装电流表需要并联一个电阻,要改装1 mA的电流表需要并联的电阻,

,所以选用与变阻箱R1并联,并联后的总电阻为R??90?,

要改装3 V电压表需要串联电阻,串联电阻的阻值为。

9.(2018·天津卷)某同学用伏安法测定待测电阻Rx的阻值(约为10 kΩ),除了Rx,开关S、导线外,还有下列器材供选用:

A.电压表(量程0~1 V,内阻约为10 kΩ) B.电压表(量程0~10 V,内阻约为100 kΩ) C.电流表(0~1 mA内阻约为30 Ω) D.电流表(0~0.6 A,内阻约为0.05 Ω)

E.电源(电动势1.5 V,额定电流0.5 A,内阻不计) F.电源(电动势12 V,额定电流2 A,内阻不计) G.滑动变阻器R0(阻值范围0~10 Ω,额定电流2 A)

①为使测量尽量准确,电压表选用_________,电流表选用______________,电源选用______________。(均填器材的字母代号);

②画出测量Rx阻值的实验电路图____________。

③该同学选择器材、连接电路和操作均正确,从实验原理上看,待测电阻测量值会______________其真实值(填“大于”“小于”或“等于”),原因是____________________________。