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1、2022年高考物理二輪復(fù)習(xí) 第一階段專題六第2講 專題特輯 課下 針對高考押題訓(xùn)練1某學(xué)生實驗小組在做“測定金屬的電阻率”的實驗時。(1)用螺旋測微器測量金屬絲直徑時的刻度位置如圖1所示。讀數(shù)為_ mm。 (2)用伏安法測金屬絲的電阻時，測出了包括(0,0)在內(nèi)的6組電流I和電壓U的值，并已經(jīng)標在了如圖2所示的坐標紙上，請用鉛筆和直尺在 圖1坐標紙上畫出合理的圖線，并求出該段金屬絲的電阻Rx_。圖2(3)測該金屬絲電阻時，可供該實驗小組選擇的器材如下：A量程0.6 A，內(nèi)阻約0.5 的電流表A1B量程3 A，內(nèi)阻約0.01 的電流表A2C量程10 mA，內(nèi)阻rA50 的電流表A3D量程15 V
2、，內(nèi)阻約30 k的電壓表VE阻值為010 的滑動變阻器F阻值為01 000 的電阻箱G兩節(jié)干電池H開關(guān)一個、導(dǎo)線若干如圖3所示，試補畫出該小組同學(xué)測金屬絲電阻Rx采用的電路圖，并標明所選用電表的符號，如A1或A2等。圖3解析：(2)連線時注意讓多數(shù)點在直線上，不在直線上的點均勻分布在直線的兩側(cè)。UI圖線的斜率表示電阻Rx5 。(3)電路中的最大電流I A0.6 A，電流表選用A1；電壓表V量程太大，不能用，應(yīng)考慮將A3與電阻箱R2串聯(lián)改裝成電壓表；因為電壓測量值是從0開始的，故滑動變壓器應(yīng)采用分壓式接法。答案：(1)2.000(2)5連線如圖甲所示(3)電路圖如圖乙所示2(xx安徽高考)圖4為
3、“測繪小燈泡伏安特性曲線”實驗的實物電路圖，已知小燈泡額定電壓為2.5 V。圖4 (1)完成下列實驗步驟：閉合開關(guān)前，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，_；閉合開關(guān)后，逐漸移動變阻器的滑片，_；斷開開關(guān)，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在方格紙上作出小燈泡燈絲的伏安特性曲線。(2)在虛線框中畫出與實物電路相應(yīng)的電路圖。解析：(1)滑動變阻器在最左端時，小燈泡電壓最小，為了保護小燈泡不被燒壞，因此在閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)處在最左端。在調(diào)節(jié)滑動變阻器時，應(yīng)注意電壓表的示數(shù)，不能超過小燈泡的額定電壓。答案：(1)使它靠近變阻器左端的接線柱增加小燈泡兩端的電壓，記錄電流表和電壓表的多組讀數(shù)，直至電壓達到額定電壓(2)如圖所示
4、3實驗室中現(xiàn)有器材有：電池E，電動勢約10 V，內(nèi)阻約1 ；電流表A1，量程約10 A，內(nèi)阻r1約0.2 ；電流表A2，量程300 mA，內(nèi)阻r2約5 ；電流表A3，量程250 mA，內(nèi)阻r3約5 ；電阻箱R1，最大阻值999.9 ，最小值改變量為0.1 ；滑動變阻器R2，最大值100 ；開關(guān)S；導(dǎo)線若干。要求用圖乙所示的電路測量圖中電流表A的內(nèi)阻。圖5(1)在所給的3個電流表中，哪幾個可以用此電路精確測出其內(nèi)阻？答：_。(2)在可測的電流表中任選一個作為測量對象，在實物圖甲上連成測量電路。(3)你要讀出的物理量是_，用這些物理量表示待測內(nèi)阻的計算公式是_。解析：(1)電流表A1不能精確測出其
5、內(nèi)阻，因這時圖中的電流表A應(yīng)為A2、A3中的一只，這使得電流表A1中的電流不能超過300 mA，其指針的偏轉(zhuǎn)極其微小，誤差很大，而A2、A3可用此電路精確測出其內(nèi)阻。(2)若測電流表A3的內(nèi)阻，則需將電流表A3和電阻箱R1并聯(lián)，再與電流表A2串聯(lián)，實物連線如圖所示。實物圖連線時要注意電流從電表的正接線柱流入，從電表的負接線柱流出。(3)根據(jù)前面的分析，要讀出的物理量是A、A兩電流表的示數(shù)I、I和電阻箱的阻值R1。待測電流表和電阻箱并聯(lián)，電壓相等，即IRA(II)R1，所以待測內(nèi)阻的計算公式是RAR1。答案：(1)A2A3(2)實物連線圖見解析(3)A、A兩電流表的示數(shù)I、I和電阻箱的阻值R1R
6、AR14(xx江蘇高考)如圖6甲所示的黑箱中有三只完全相同的電學(xué)元件，小明使用多用電表對其進行探測。圖6(1)在使用多用電表前，發(fā)現(xiàn)指針不在左邊“0”刻度線處，應(yīng)先調(diào)整圖乙中多用電表的_(選填“A”、“B”或“C”)。(2)在用多用電表的直流電壓擋探測黑箱a、b接點間是否存在電源時，一表筆接a，另一表筆應(yīng)_(選填“短暫”或“持續(xù)”)接b，同時觀察指針偏轉(zhuǎn)情況。(3)在判定黑箱中無電源后，將選擇開關(guān)旋至“1”擋，調(diào)節(jié)好多用電表，測量各接點間的阻值。測量中發(fā)現(xiàn)，每對接點間正反向阻值均相等，測量記錄如下表。兩表筆分別接a、b時，多用電表的示數(shù)如圖乙所示。請將記錄表補充完整，并在黑箱圖中畫出一種可能的
7、電路。兩表筆接的接點多用電表的示數(shù)a，b_a，c10.0 b，c15.0 解析：(1)使用多用電表前應(yīng)先調(diào)整“指針定位螺絲”A，使指針指到左邊的“0”刻度線處。(2)為保護多用電表的內(nèi)部元件，在測量黑箱中是否存在電源時，應(yīng)短暫接觸接點b。(3)歐姆表的讀數(shù)為51 5 ；每對接點間正反向電阻均相同，說明黑箱中沒有二極管元件，根據(jù)表格中兩接點間電阻的數(shù)值，可設(shè)計的電路圖如圖所示。答案：(1)A(2)短暫(3)5.0見解析圖5(xx常州模擬)如圖7所示，用伏安法測電源電動勢和內(nèi)阻的實驗中，在電路中接一阻值為2 的電阻R0，通過改變滑動變阻器，得到幾組電表的實驗數(shù)據(jù)：圖7U/(V)1.21.00.80
8、.6I/(A)0.100.170.230.30(1)R0的作用是_。(2)用作圖法在圖8坐標系內(nèi)作出UI圖線。(3)利用圖線，測得電動勢E_V，內(nèi)阻r_ 。圖8(4)某同學(xué)測另一串聯(lián)電池組的輸出功率P隨外電阻R變化的曲線如圖9所示。由所得圖線可知，被測電池組電動勢E_V，電池組的內(nèi)阻r_。圖9解析：(1)R0的作用是防止電路短路，起到保護電源、電表的作用。(2)UI圖線如圖所示。(3)由圖可知E1.5 V，rkR01.0 (4)當(dāng)rR5 時電源輸出功率最大，此時Pm()2R，可解得：E30 V。答案：(1)保護電源、電表，防止短路(2)見解析(3)1.51.0(4)305押題訓(xùn)練(二)1(xx
9、江蘇四市聯(lián)考)某同學(xué)要測量一電阻Rx(阻值約18 )的阻值，實驗室提供如下器材：電池組E(電動勢3 V，內(nèi)阻約1 )；電流表(量程00.6 A，內(nèi)阻約0.5 )；電壓表(量程03 V，內(nèi)阻約5 k)；電阻箱R(阻值范圍099.99 ，額定電流1 A)；開關(guān)S，導(dǎo)線若干。(1)為使測量盡可能準確，應(yīng)采用下面給出的_所示電路進行測量。圖10(2)下表中記錄了電阻箱阻值R及對應(yīng)電流表、電壓表的測量數(shù)據(jù)I、U，請在圖11坐標紙上作出圖象，根據(jù)圖象得出電阻Rx的測量值為_。圖11次數(shù)12345R/812162024I/A0.440.360.320.290.25U/V2.302.402.562.602.7
10、0/10.190.150.120.110.09/10.130.080.060.050.04(3)此實驗中電阻R x的測量值與真實值相比_(選填“偏大”或“偏小”)。解析：(1)由于待測電阻阻值較小，采用電流表外接；由于電流表量程太大，需要給待測電阻并聯(lián)一可讀出電阻值的分流電阻，所以選擇電路A。(2)利用描點法作出圖象，根據(jù)電路圖A，利用歐姆定律和并聯(lián)電路規(guī)律，U/RU/RxI，解得。對照圖象，圖象在縱軸截距的倒數(shù)為待測電阻阻值，即Rx1/0.061 16.4 。(3)因電壓表的分流作用，圖象在縱軸上的截距應(yīng)為，因此測得的Rx值偏小。答案：(1)A(2)圖象見解析16.4(3)偏小2使用多用電表
11、測量電阻時，多用電表內(nèi)部的電路可以等效為一個直流電源(一般為電池)、一個電阻和一表頭相串聯(lián)，兩個表筆分別位于此串聯(lián)電路的兩端?，F(xiàn)需要測量多用電表內(nèi)電池的電動勢，給定的器材有：待測多用電表，量程為60 mA的電流表，電阻箱，導(dǎo)線若干。實驗時，將多用電表調(diào)至1 擋，調(diào)好零點；電阻箱置于適當(dāng)數(shù)值。完成下列填空： (1)儀器連線如圖12所示(a和b是多用電表的兩個表筆)。若兩電表均正常工作，則表筆a為_(填“紅”或“黑”)色；(2)若適當(dāng)調(diào)節(jié)電阻箱后，圖12中多用電表、電流表與電阻箱的示數(shù)分別如圖13(a)、(b)、(c)所示，則多用電表的讀數(shù)為_， 圖12電流表的讀數(shù)為_mA，電阻箱的讀數(shù)為_；圖1
12、3(3)將圖12中多用電表的兩表筆短接，此時流過多用電表的電流為_mA；(保留3位有效數(shù)字)(4)計算得到多用電表內(nèi)電池的電動勢為_V。(保留3位有效數(shù)字)解析：(1)根據(jù)所有電器“紅進黑出”的一般原則，對多用電表有，電流從紅表筆進入多用電表，電流從黑表筆流出多用電表，由于設(shè)計電路圖中a表筆接在電流表的正極，故電流經(jīng)過多用電表從a表筆流出，故a表筆為多用電表的黑表筆。(2)歐姆表讀數(shù)為R14.0 ；電流表讀數(shù)為I53.0 mA；電阻箱讀數(shù)為41 60.1 4.6 。(3)多用電表接外電路時，考慮到多用電表表頭的電流刻度是均勻的，其表頭偏轉(zhuǎn)的格數(shù)與表盤總格數(shù)之比為2650，而多用電表接外電路時，
13、外電路電流表示數(shù)為I53.0 mA，設(shè)兩表筆短接時通過多用電表的電流為I0，則，解得I0102 mA。(4)設(shè)多用電表內(nèi)阻為r，已知外電路電阻為R14 ，多用電表接外電路時：EI(rR)，多用電表兩表筆短接時：EI0r，聯(lián)立解得多用電表內(nèi)的電池電動勢E1.54 V.答案：(1)黑(2)14.053.04.6(3)102(4)1.543(xx福建高考)某研究性學(xué)習(xí)小組欲測定一塊電池的電動勢E。(1)先直接用多用電表測定該電池電動勢。在操作無誤的情況下，多用電表表盤示數(shù)如圖12所示，其示數(shù)為_V。圖12(2)然后，用電壓表、電阻箱R、定值電阻R0、開關(guān)S、若干導(dǎo)線和該電池組成電路，測定該電池電動勢
14、。根據(jù)電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線，將實物圖連接成完整電路。圖13閉合開關(guān)S，調(diào)整電阻箱阻值R，讀出電壓表相應(yīng)示數(shù)U。該學(xué)習(xí)小組測出大量數(shù)據(jù)，分析篩選出下表所示的R、U數(shù)據(jù)，并計算出相應(yīng)的與的值。請用表中數(shù)據(jù)在坐標紙上描點，并作出圖線。圖14R/()166.771.450.033.325.020.0U/(V)8.35.94.84.23.22.9/ (1021)0.601.402.003.004.005.00/(V1)0.120.170.210.240.310.34從圖線中可求得E_V。解析：(1)多用電表使用10 V電壓擋，刻度盤上每小格對應(yīng)的示數(shù)為0.2 V，所以讀數(shù)為9.4 V。(2)由電路圖
15、可知EU(R0r)，所以，故軸上的截距為，由圖線可求得E的值。答案：(1)9.4(2)連線如圖所示所作圖象如圖所示10.0(9.511.1 V均正確)4在“描繪小燈泡伏安特性曲線的實驗”中(1)為減小實驗誤差，方便調(diào)節(jié)，請在給定圖17甲的A、B、C、D四個電路圖和E、F、G三個滑動變阻器中選取適當(dāng)?shù)碾娐穲D和器材，并將它們的編號填在橫線上。應(yīng)選取的電路圖是_，滑動變阻器應(yīng)選取_。E總阻值15 ，允許通過的最大電流為2 A的滑動變阻器F總阻值200 ，允許通過的最大電流為2 A的滑動變阻器G總阻值1 000 ， 允許通過的最大電流為1 A的滑動變阻器(2)由實驗得到小燈泡的伏安特性曲線如圖乙中b線
16、。將該小燈泡與一干電池組成閉合回路，該電池兩極間的電壓隨電路中電流的變化關(guān)系圖線如圖8中a線所示，則小燈泡與電池連接后的實際功率為_ W；若再將一阻值為0.75 的電阻串聯(lián)在電路中，則小燈泡的實際功率為_ W。圖17圖18解析：(1)由小燈泡的伏安特性曲線(圖中b線)可知，小燈泡電阻很小，不超過1 ，且電表示數(shù)從零開始讀數(shù)，因此電流表采用外接法，滑動變阻器應(yīng)該采用分壓式接法，C圖正確；滑動變阻器采用分壓式接法，為了便于調(diào)節(jié)，應(yīng)采用總阻值較小的，故應(yīng)選擇E。(2)兩圖線的交點坐標即為小燈泡的電壓和電流，實際功率PUI0.72 W；根據(jù)電池的UI圖線可知，電池的內(nèi)阻為0.75 ，若再將一阻值為0.
17、75 的電阻串聯(lián)在電路中，相當(dāng)于小燈泡與等效內(nèi)阻為1.5 的電源連接，在UI坐標系內(nèi)，連接(0,1.5 V)和(1.0 A,0)兩個點，作出等效電源的UI圖線，讀出該圖線與小燈泡的伏安特性曲線的交點坐標為(0.80 A,0.30 V)，此即為小燈泡的電流和電壓值，故燈泡的實際功率為0.24 W。答案：(1)CE(2)0.720.245(xx北京高考)在“測定金屬的電阻率”實驗中，所用測量儀器均已校準。待測金屬絲接入電路部分的長度約為50 cm。(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，其中某一次測量結(jié)果如圖15所示，其讀數(shù)應(yīng)為_mm(該值接近多次測量的平均值)。圖15(2)用伏安法測金屬絲的電阻Rx
18、。實驗所用器材為：電池組(電動勢3 V，內(nèi)阻約1 )、電流表(內(nèi)阻約0.1 )、電壓表(內(nèi)阻約3 k)、滑動變阻器R(020 ，額定電流2 A)、開關(guān)、導(dǎo)線若干。某小組同學(xué)利用以上器材正確連接好電路，進行實驗測量，記錄數(shù)據(jù)如下：次數(shù)1234567U/V0.100.300.701.001.501.702.30I/A0.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520由以上實驗數(shù)據(jù)可知，他們測量Rx是采用圖16中的_圖(選填“甲”或“乙”)。圖16(3)圖17是測量Rx的實驗器材實物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線，滑動變阻器的滑片P置于變阻器的一端。請根據(jù)(2)所選的電路圖，補充完成圖
19、3中實物間的連線，并使閉合開關(guān)的瞬間，電壓表或電流表不至于被燒壞。圖17(4)這個小組的同學(xué)在坐標紙上建立U、I坐標系，如圖18所示，圖中已標出了與測量數(shù)據(jù)對應(yīng)的4個坐標點。請在圖18中標出第2、4、6次測量數(shù)據(jù)的坐標點，并描繪出UI圖線。由圖線得到金屬絲的阻值Rx_(保留兩位有效數(shù)字)。圖18(5)根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出金屬絲電阻率約為_(填選項前的符號)。A1102mB1103mC1106m D1108m(6)任何實驗測量都存在誤差。本實驗所用測量儀器均已校準。下列關(guān)于誤差的說法中正確的選項是_(有多個正確選項)。A用螺旋測微器測量金屬絲直徑時，由于讀數(shù)引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差B由于電流表和
20、電壓表內(nèi)阻引起的誤差屬于偶然誤差C若將電流表和電壓表的內(nèi)阻計算在內(nèi)，可以消除由測量儀表引起的系統(tǒng)誤差D用UI圖象處理數(shù)據(jù)求金屬絲電阻可以減小偶然誤差解析：(1)螺旋測微器的讀數(shù)為0 mm39.80.01 mm0.398 mm(2)通過給定的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)電壓接近從0開始，故滑動變阻器采用的是分壓式接法。(3)對滑動變阻器的分壓式接法，連線時應(yīng)使測量電路在開始時分到的電壓為0。(4)圖線應(yīng)過原點，且使大多數(shù)點在一條直線上，不在直線上的點均勻分布在直線兩側(cè)。圖線的斜率反映了金屬絲的電阻，所以Rx4.5 。(5)由Rl/S，S(d/2)2，取d4104m、l0.5 m、R4.5 ，解出1106m。(6)由于讀數(shù)引起的誤差屬于偶然誤差，選項A錯誤；由于電流表、電壓表內(nèi)阻引起的誤差為系統(tǒng)誤差，若將電流表和電壓表的內(nèi)阻計算在內(nèi)，則可以消除系統(tǒng)誤差，選項B錯誤，選項C正確；利用UI圖象處理數(shù)據(jù)，相當(dāng)于多次測量取平均值，可以減小偶然誤差，選項D正確。答案：(1)0.397(0.3950.399均可)(2)甲(3)如圖(a)所示(4)如圖(b)所示4.5(4.34.7均可)(5)C(6)CD
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