专题六 第二讲 电学实验及创新——课前自测诊断卷
江苏专用2024高考物理二轮复习第一部分专题六物理实验第三讲电学实验__课前自测诊断卷

第三讲电学试验——课前自测诊断卷考点一练习运用多用电表1.[考查多用电表的运用和读数]小明同学在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”试验中,为了更精确选取电压表和电流表的合适量程,确定先用多用电表测量小灯泡的阻值。
(1)在运用前发觉电表指针位置如图甲所示,该同学应当调整哪个位置________(选“①”或者“②”)。
(2)小明运用多用电表欧姆挡的“×10”挡测量小灯泡电阻阻值,读数如图乙所示,为了更精确地进行测量,小明应当旋转开关至欧姆挡________(填“×100”或“×1”),两表笔短接并调整__________(选“①”或者“②”)。
(3)按正确步骤测量时,指针指在如图丙位置,则小灯泡阻值的测量值为________Ω。
解析:(1)由题图甲可知,电表指针没有指在左侧零刻度处,故应进行机械调零,故应用螺丝刀调整旋钮①。
(2)由题图乙可知,测量电阻时指针偏转较大,表盘上示数偏小,则说明所选挡位太大,故应换用小挡位,故选:“×1”挡;同时每次换挡后均应进行欧姆调零,故将两表笔短接,调整欧姆调零旋钮②使指针指到右侧零刻度处。
(3)由题图可知,电阻R=28×1 Ω=28 Ω。
答案:(1)①(2)×1②(3)282.[考查利用多用电表进行故障分析]在如图甲所示的电路中,四节干电池串联,小灯泡A、B的规格均为“3.8 V,0.3 A”。
合上开关S后,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,A、B灯都不亮。
(1)用多用电表的直流电压挡检查故障(只有一处故障),①选择开关置于下列量程的________挡较为合适(用字母序号表示);A.2.5 V B.10 VC .50 VD .250 V②测得c 、d 间电压约为5.8 V ,e 、f 间电压为0,则故障是________;A .A 灯丝断开B .B 灯丝断开C .d 、e 间连线断开D .B 灯被短路(2)接着换用欧姆表的“×1”挡测电阻,欧姆表经过欧姆调零,①测试前,肯定要将电路中的开关S________(填“断开”或“闭合”);②测c 、d 间和e 、f 间电阻时,某次测试结果如图乙所示,读数为________Ω,此时测量的是________(填“c 、d ”或“e 、f ”)间电阻。
(完整word版)初中电学实验题及答案

、实验,探究题1、如图13是“探究串联电路电流特点”的实验电路图:(1)_____________________________________________ 实验中,选择两个小灯泡的规格是的(填“相同”或“不相同”).(2)下表是某同学实验中的二组数据:指出上述表格所记录的数据中,明显错误的数值是造成错误的原因是电流表的位置A B C电流I/A0.30.3 1.5(3)实验中某同学发现两个串联的小灯泡中,一个发光,一个不发光,造成其中一个小灯泡不发光的原因是( )A.通过灯泡的电流小C.灯丝的电阻小2、用如图20甲所示的电路可以测量一个未知电阻的阻值, 掷开关,R0为定值电阻•某同学用该电路进行实验,主要步骤有:其中Rx为待测电阻,R为电阻箱(符号为工),S为单刀双A.把开关S接b点,调节电阻箱,使电流表的示数为I ;B.读岀电阻箱的示数R;C.把开关S接a点,读岀电流表的示数为I ;D.根据电路图,连接实物,将电阻箱的阻值调至最大;⑴上述步骤的合理顺序是__________ (只需填写序号).⑵ 步骤A中电阻箱调节好后示数如图乙所示,则它的示数为值为__________ Q. ______ Q .若已知R)的阻值为10 Q ,则待测电阻的阻E.灯泡的灯丝断了D.小灯泡靠A i和3、小乐想利用两块电流表和阻值已知的电阻R)测量电阻F X的阻值。
小乐选择了满足实验要求的电源、电流表A2,并连接了部分实验电路,如图19所示。
(1).请你帮助小乐完成图19所示的实验电路的连接。
(2).电流表A i的示数用I i表示,电流表A的示数用I 2表示,请用I i、I2和R)表示R<o F X图194、在用“伏安法测小灯泡的电阻”实验中(1 )在图甲中,请你将电压表正确连入电路,完成电路的连接(2 )在闭合开关之前,图中滑动变阻器的滑片应放在_____________________ 端.(填“左”或“右”)(3)若某次测量时电压表和电流表的示数如图乙所示,则电压表的示数为______________ V ,灯泡的电阻RL= ______________ Q .(4)小明同学在做实验时,电路连接无误.闭合开关后,发现电流表的指针明显偏该故转,而电压表的示数为零障的原因可能是__________________________ .5、小林用电压表和电流表测额定电压是 2.5V小灯泡正常发光时的电阻值,实验电路如图甲所示。
2022高考物理二轮复习专题六物理实验第12讲电学实验与创新练习含解析

电学实验与创新1.图甲为多用电表的示意图,现用它测量一个阻值约为20 Ω的电阻,测量步骤如下:(1)调节________,使电表指针对准________(填“电阻〞或“电流〞)的“0”刻线.(2)将选择开关旋转到“Ω〞挡的________位置(填“×1”“×10”“×100”或“×1 k 〞).(3)将红、黑表笔分别插入“+〞“-〞插孔,并将两表笔短接,调节________,使电表指针对准________(填“电阻〞或“电流〞)的“0”刻线.(4)将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触,假设电表读数如图乙所示,该电阻的阻值为________Ω.(5)测量完毕,将选择开关旋转到“OFF〞位置.解析:(1)将选择开关拨到欧姆挡前,先要进行机械调零.方法是调节机械定位螺丝,使电表指针指在电流等于零的刻线位置.(2)用多用电表测20 Ω的电阻时,要把选择开关旋转到“Ω〞挡“×1”的位置.(3)将红、黑表笔短接,进行欧姆调零.调节欧姆调零旋钮,使指针指在“Ω〞挡的零刻线上.(4)由乙图读出该电阻的阻值为19.0 Ω.答案:(1)定位螺丝 电流 (2)×1 (3)欧姆调零旋钮 电阻 (4)19.02.(2022·湖南五校联考)为了精确测量一电阻的阻值R x ,现有以下器材:蓄电池组E ,电流表A ,电压表V ,滑动变阻器R ,电阻箱R P ,开关S 1、S 2,导线假设干.某实验小组设计了如图甲所示的电路,实验的主要步骤如下:a .闭合S 1,断开S 2,调节R 和R P ,使电流表和电压表的示数适当,记下两表示数分别为I 1、U 1;b .保持S 1闭合、R P 阻值不变,闭合S 2,记下电流表和电压表示数分别为I 2、U 2.(1)按图甲所示的电路图将如图乙所示的实物连成电路.(2)被测电阻的阻值R x =________(用两电表的示数表示).(3)由于电流表、电压表都不是理想电表,那么被测电阻的阻值R x 的测量值________真实值(选填“大于〞“小于〞或“等于〞).解析:(1)如下图.(2)由题意易知R P =U 1I 1,又R P 、R x 并联的阻值为R 并=U 2I 2,又1R P +1R x =1R 并,联立解得R x =U 1U 2U 1I 2-U 2I 1. (3)假设考虑电流表和电压表不是理想电表,那么在分析时应考虑电压表的内阻,即在第(2)问的分析中U 1I 1表示的就是R P 和R V 并联时的总电阻,结合后面的分析可知此时R x 的测量值仍等于真实值.答案:(1)见解析图(2)U1U2U1I2-U2I1(3)等于3.某实验小组的同学准备探究某个灯泡的伏安特性曲线,所用器材如下.A.待测小灯泡一只:额定电压为2.5 V,电阻为几欧B.电压表V1:量程为300 mV,内阻为300 ΩC.电压表V2:量程为15 V,内阻约为6 kΩD.电流表A1:量程为0.6 A,内阻约为0.1 ΩE.电流表A2:量程为300 mA,内阻约为1 ΩF.滑动变阻器R1:最大阻值为200 ΩG.滑动变阻器R2:最大阻值为10 ΩH.定值电阻R0:阻值为2 700 ΩI.电动势为4.5 V的直流电源一个,开关一个,导线假设干(1)实验中电压表应选________,电流表应选________,滑动变阻器应选________.(填写器材前的字母代号)(2)请在图甲虚线框中画出该实验的电路图.(3)该小组的同学通过实验作出了小灯泡的伏安特性曲线,如图乙所示,那么小灯泡的额定功率为________W;假设将小灯泡直接与电动势E=3.0 V,内阻r=7.5 Ω的电源相连,小灯泡的功率为________W.(结果均保存两位有效数字)解析:(1)电压表V1量程太小,电压表V2量程太大,但给了定值电阻,可以采用电压表V1与定值电阻串联的方法增大V1的量程;因为灯泡的额定电压为2.5 V,电阻为几欧,用电流表A1更适宜;因为作小灯泡的伏安特性曲线,需要多组数据且能从零开始,滑动变阻器应采用分压接法,应选用便于调节的R2.(2)电路图如图1所示,注意滑动变阻器采用分压式接法,电流表外接,电压表与定值电阻串联.(3)由题图乙可知,额定电压2.5 V对应的电流I=0.44 A,小灯泡的额定功率为P=2.5×0.44 W=1.1 W.假设将小灯泡直接与电动势为E=3.0 V,内阻r=7.5 Ω的电源相连,在题图乙中画出电源的伏安特性曲线,如图2所示,两者的交点的纵坐标和横坐标的乘积等于小灯泡的功率,为0.26 W.答案:(1)B D G (2)如图1所示(3)1.1 0.26(0.24~0.28之间均正确)4.某同学尝试把一个灵敏电流表改装成温度计,他所选用的器材有:灵敏电流表(待改装),学生电源(电动势为E,内阻不计),滑动变阻器,单刀双掷开关,导线假设干,导热性能良好的防水绝缘材料,标准温度计,PTC热敏电阻R T(PTC线性热敏电阻的阻值与摄氏温度t的关系为R T=a+kt,a>0,k>0).设计电路图如下图,并按如下步骤进行操作.(1)按电路图连接好实验器材.(2)将滑动变阻器滑片P滑到________(选填“a〞或“b〞)端,单刀双掷开关S掷于________(选填“c〞或“d〞)端,调节滑片P使电流表________,并在以后的操作中保持滑片P位置不动,设此时电路总电阻为R,断开电路.(3)容器中倒入适量开水,观察标准温度计,每当标准温度计示数下降5 ℃,就将开关S置于d端,并记录此时的温度t和对应的电流表的示数I,然后断开开关.请根据温度表的设计原理和电路图,写出电流与温度的关系式:I=________(用题目中给定的符号表示).(4)根据对应温度记录的电流表示数,重新刻制电流表的表盘,改装成温度表.根据改装原理,此温度表表盘刻度线的特点是:低温刻度在________(选填“左〞或“右〞)侧,刻度线分布是否均匀?________(选填“是〞或“否〞).解析:(2)根据实验的原理可知,开始时需要将滑动变阻器滑片P滑到a端,以保证电流表的使用平安;然后将单刀双掷开关S掷于c端,调节滑片P使电流表满偏,设此时电路总电阻为R,断开电路.(3)当温度为t时,热敏电阻的阻值为:R T=a+kt,根据闭合电路的欧姆定律可得,I=ER+R T=ER+a+kt.(4)由上式可知,温度越高,电流表中的电流值越小,所以低温刻度在表盘的右侧;由于电流与温度的关系不是线性函数,所以表盘的刻度是不均匀的.答案:(2)a c满偏(3)ER+a+kt(4)右否5.一同学在学习金属的电阻率知识时发现不同的材料电阻率一般不同.有些不法商人在一些导线中掺入杂质,导致导线的质量不达标,该同学想通过测量导线的电阻率来进一步确定导线是否合格,于是设计了如图(a)所示的实验电路.(1)该同学剥掉导线的绝缘外层,用剪刀剪下一段,为了粗略测量该金属丝的电阻,该同学用如图(b)所示的多用电表在连接好的电路上进行测量 .①机械调零后将选择开关拨到“×1 Ω〞挡.②将红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使_____________________________________________________________________________________________________________.③________________________________,将红表笔接P,黑表笔接Q,多用电表指针如图(c)所示,那么金属丝总电阻约为________ Ω.(2)用螺旋测微器测金属丝直径,测得该金属丝直径d=0.360 mm.(3)闭合开关S,保持电流表示数不变,改变并记录电阻箱的阻值R和对应接入电路中金属丝长度L的数据,作出RL图线如图(d)所示.(4)根据测得的金属丝直径d及RL图线,求得金属丝的电阻率ρ=________.(结果保存3位有效数字)解析:(1)②欧姆调零时,将红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针指在欧姆表盘零刻度处(或使指针指在电流满偏的位置).③测量时,需将多用电表接在金属丝两端,且电路处于断路状态,所以应断开开关S ,取下线夹(或断开开关S ,将线夹夹到Q 端).(4)根据R =-ρL S +b ,可知R L 图线斜率的绝对值为ρS =10 Ω·m -1,S =14πd 2, 代入数据可得ρ=1.02 × 10-6 Ω·m.答案:(1)②指针指在欧姆表盘零刻度处(或指针指在电流满偏的位置) ③断开开关S ,取下线夹(或断开开关S ,将线夹夹到Q 端) 5 (4)1.02×10-6 Ω·m6.新能源汽车是今后汽车开展的主流方向,如图(a)所示为车载动力电池,其技术参数是额定容量约120 Ah ,额定电压约3.3 V ,内阻约0.03 Ω,现有一个用了很长时间已经老化的这种电池,某研究小组想测量这个电池的电动势和内阻,但实验器材仅有一个电流表(量程100 mA 、内阻9 Ω)、一个定值电阻R 0=1 Ω、一个电阻箱、一个开关和导线假设干,该同学按如图(b)所示电路进行实验,测得的数据如下表所示.(1)改装后的电流表的测量值I 与原电流表的读数I 0的关系为________________________________________________________________________;(2)假设利用图象确定电池的电动势和内阻,那么应作______(选填“R I 〞或“R 1I〞)图象;(3)利用测得的数据在坐标纸上作出适当的图象;(4)由图象可知,该电池的电动势E =________V ,内阻r =________Ω.解析:(1)根据并联电路的分流公式可知,I R 0I 0=R A R 0=91=9,I R 0=9I 0,即改装后的电流表的测量值为I =I R 0+I 0=10I 0.(2)由闭合电路欧姆定律,可列式E =I (R +r +R 并),R 并=9×19+1=0.9 Ω,要建立关于电流和外电阻的函数关系,那么要将其变形为R =E 1I-(r +R 并),要使图线具有线性关系,那么应作R 1I图象. (3)如下图.(4)由图象可得:E =k =14.1-0.95.0-1.0V =3.3 V , r =1.1 Ω.答案:(1)I =10I 0 (2)R 1I(3)如解析图所示 (4)3.3 1.1。
2024年中考物理专题训练——电学实验(含答案)

2024年中考物理专题训练——电学实验1.在“测量小灯泡电功率”的实验中,老师给同学们准备了以下器材:A.小灯泡(额定电压2.5V,电阻大约10Ω)B.电流表A1(量程0~0.6A)C.电流表A2量程0~3A)D.电压表(量程0~3V,0~15V)E.滑动变阻器“10Ω 1A”F.滑动变阻器“50Ω 2A”G.电源(电压恒为6V不变)H.开关、导线若干(1)本实验中应选择电流表;滑动变阻器(均填仪器前字母);(2)测量电路图如图甲所示,图乙实物电路中已有部分电路连好,请用笔画线代替导线将电路连接完整;(3)某探究小组将电路补充连接后,闭合开关,发现灯泡发光较暗,电流表有示数,但任意移动滑动变阻器的滑片时,电压表有示数且不变,灯泡亮度不变,具体故障原因是;(4)排除故障后,移动滑动变阻器的滑片,进行了多次测量,其中小灯泡正常发光时电流表示数如图丙所示为A,小灯泡的额定功率为W。
2.小华做“测定小灯泡的电功率”实验,所用器材齐全且完好。
其中电源电压有4、6、8、10和12伏五挡可选,待测小灯标有“6V”字样。
他按如图串联电路,然后将电压表接入电路,将滑动变阻器的滑片P 置于一端。
闭合开关S,将电压表和电流表示数记录在如表的序号1中,然后将滑片P先后移到变阻器中间某处和另一端,并将相应的电压表和电流表示数分别记录在如表序号2、3中。
(1)实验中小华将电压表接在(选填“小灯”或“滑动变阻器”)两端,所用滑动变阻器的最大阻值R最大=欧。
(2)判断实验过程中小灯能否正常发光,并写出依据。
(3)经过思考,小华断开开关S,调整电源电压,将滑动变阻器接入电路的电阻调到最大。
继续实验,闭合开关S,电压表示数为6.0伏。
请根据相关信息,求小灯的额定电流I额=(本小题需写出计算过程)。
(4)小灯的额定功率P额=瓦。
3.在“伏安法测电阻”的实验中:(1)将图甲的实物电路用笔画线连接完整;(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片Р应置于最端(选填“左”或“右”);(3)移动滑片P,当电压表的示数为1.3V时,电流表的示数如图乙,其示数为A,待测电阻R x=Ω。
电学实验与创新题型总结--2024高考二轮复习含答案

实验技能与创新电学实验与创新题型总结一.导体电阻率的测量1.(2024•温州二模)滑动变阻器由陶瓷筒和密绕在其上的螺线管状电阻丝组成。
现为了测定某一滑动变阻器电阻丝的电阻率。
实验器材有:两节干电池(电动势为3V ,内阻为r ),电流表(量程为0.6A ,内阻为0.8Ω),电阻箱R (0~999.9Ω),待测滑动变阻器(总匝数120匝,匝数清晰可数),开关及导线若干。
器材按图1连接,将滑动变阻器滑片移至最右端,闭合开关,调节电阻箱至合适阻值并保持不变,移动待测滑动变阻器的滑片,多次记录该滑动变阻器接入电路的匝数n 和相应电流表的读数I 。
作出图像,如图2所示。
(1)用螺旋测微器测量滑动变阻器电阻丝的直径如图3所示,电阻丝直径d =mm ;(2)某次测量时,电流表指针位置如图4所示,读数I =A ; (3)已知待测变阻器螺线管的直径D =3.15cm ,则待测变阻器电阻丝电阻率为Ω•m (结果保留2位有效数字);(4)若已知实验中电阻箱接入电路中的电阻为4.0Ω,则两节干电池串联的总内阻r =Ω(结果保留2位有效数字); (5)实验中所用的电源因长时间使用,内阻增大,则测得的电阻率 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
变式练习:2.(2024•宁波模拟)某同学买了一卷铜导线,想在不拆散导线卷情况下,测定带卷铜导线的长度。
(1)该同学剥去导线末端的少许绝缘皮,用螺旋测微器测铜导线直径,如图(a)所示,该铜导线直径为电学实验与创新题型总结--2024高考二轮复习mm。
(2)该同学找来实验器材来测量该卷铜导线的总电阻Rₓ,电路图如图(b),其中R1=0.6Ω,R2=100Ω,G 为灵敏电流计,R3为电阻箱,电路其余部分电阻均不计。
①开关闭合前,滑动变阻器滑片应置于端(填“A”或“B”);②闭合开关并移动变阻器滑片,发现电流计有示数。
调节电阻箱,使电流计指针稳定指向中央零刻度线,此时电阻箱阻值如图(c),则该卷铜导线的电阻为Ω;③已知铜导线的电阻率为1.78×10﹣8Ω⋅m,该同学测得导线的实际长度为m(π取3.14,保留一位小数)。
初中物理中考电学实验专项难题自检题学能测试试卷

初中物理中考电学实验专项难题自检题学能测试试卷一、中考物理电学实验1.归纳式探究——研究电子在电场中的偏转:如图1,给两块等大、正对、靠近的平行金属加上电压,两板之间就有了电场。
若将电子沿着平行于两板的中线方向入射到电场中,电子就会发生偏转。
若两板间距为d,板长为L,所加的电压为U,电子入射初速度为v0,离开电场时偏移的距离为y,则经研究得到如下数据:次数d/m L/m U/V v0/(m·s-1)y/m14×10-20.2401×107 3.6×10-228×10-20.2401×107 1.8×10-234×10-20.1401×1070.9×10-248×10-20.21601×1077.2×10-258×10-20.22402×107 2.7×10-2(1)y=k__________,其中k=_________(填上数值和单位)。
本实验在探究影响电子离开电场时偏移的距离时,运用了_________法;(2)相同情况下,电子的入射速度越大,偏移距离越________。
它们间的关系可以用图像2中的图线________表示;(3)现有两块平行相对的长度为5cm,间距为1cm的金属板,为了让初始速度为3×107m/s 的电子从一端沿两板间中线方向入射后,刚好能从另一端的金属板边缘处射出,需要加_____V的电压。
2.如图是一个模拟交通路口红绿灯工作的实验电路,请你用笔画线代替导线,只添加两根导线,实物电路图补充完整.要求:红灯亮时,黄灯和绿灯都不亮; 当红灯灭时,黄灯和绿灯可以分别亮一盏.3.在真空中两个点电荷间存在相互作用力,探究其影响因素的实验数据如表:序号甲电荷的电 荷量1/C q乙电荷的电 荷量2/C q甲、乙两电荷之 间的距离/m r甲乙两电荷之间的 相互作用力/N F1 8110-⨯ 8210-⨯ 0.3 5210-⨯2 8110-⨯8110-⨯0.3 5110-⨯3 8310-⨯ 8210-⨯ 0.1 55410-⨯4 8310-⨯8210-⨯ 0.2 513.510-⨯ 5 8210-⨯8110-⨯0.2 54.510-⨯ 68410-⨯8310-⨯0.3(1)分析表中数据可知,若要使两个点电荷之间的作用力增大,可以采用_____的方法。
江苏专用2024高考物理二轮复习第一部分专题六物理实验第三讲电学实验__课后自测诊断卷

第三讲 电学试验——课后自测诊断卷1.(2024·江苏高考)一同学测量某干电池的电动势和内阻。
(1)如图1所示是该同学正打算接入最终一根导线(图中虚线所示)时的试验电路。
请指出图中在器材操作上存在的两个不妥之处:_______________________________________________________________________________________________________________。
(2)试验测得的电阻箱阻值R 和电流表示数I ,以及计算的1I数据见下表:R /Ω 8.0 7.0 6.0 5.0 4.0 I /A0.15 0.17 0.19 0.22 0.26 1I/A -16.75.95.34.53.8依据表中数据,在图2方格纸上作出R 1I关系图像。
由图像可计算出该干电池的电动势为________ V ;内阻为________ Ω。
(3)为了得到更精确的测量结果,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。
调整电阻箱,当电流表的示数为0.33 A 时,电压表的指针位置如图3所示,则该干电池的电动势应为________ V ;内阻应为________ Ω。
解析:(1)在电学试验中,连接电路时应将开关断开,电阻箱的阻值调为最大,以确保试验仪器、仪表的平安。
(2)依据闭合电路欧姆定律E =I (R +r ),整理可得R =E I -r =E ·1I -r ,即R 1I图像为直线。
描点连线后图像如图所示。
依据图像可知r =1.2 Ω。
图像的斜率为电动势E ,在R 1I 图像上取两点(2,1.58)、(5,5.71),则E =5.71-1.585-2 V=1.38 V 。
(3)依据欧姆定律,得电流表的内阻r A =U I =66×10-30.33Ω=0.2 Ω,由E =I (R +r ′+r A )得R =E ·1I -(r ′+r A ),R 1I图像的斜率仍为电动势E ,即E =1.38 V ,而干电池的内阻应为r ′=r -r A =1.0 Ω。
高考物理二轮复习第讲电学实验与创新专题训练.docx

第17讲电学实验与创新非选择题(共64分)1.(6分)在伏安法测电阻的实验中,待测电阻R x约为200 Ω,电压表的内阻约为2 kΩ,电流表的内阻约为10 Ω,测量电路中电流表的连接方式如图(a)或图(b)所示,结果由公式R x=计算得出,式中U与I 分别为电压表和电流表的示数。
若将图(a)和图(b)中电路测得的电阻值分别记为R x1和R x2,则(填“R x1”或“R x2”)更接近待测电阻的真实值,且测量值R x1(填“大于”“等于”或“小于”)真实值,测量值R x2(填“大于”“等于”或“小于”)真实值。
2.(2018辽宁大连一模)(8分)用如图甲所示的多用电表测量电阻,要用到选择开关K和两个部件S、T。
(1)请根据下列步骤完成电阻测量:①旋动部件,使指针对准电流的“0”刻度线。
②将K旋转到电阻挡“×100”位置。
③将插入“+”“-”插孔的表笔短接,旋动部件,使指针对准电阻的“0”刻度线。
(2)将调好零的多用电表按正确步骤测量一电学元件P的电阻,P的两端分别为a、b,指针指示位置如图乙所示。
则通过P的电流方向是(选填“a→b”或“b→a”),为使测量比较精确,应将选择开关旋到的倍率挡位上,并需要重新调零,再进行测量。
3.(2018新疆乌鲁木齐一诊)(6分)用两个定值电阻和电压表可以测量电源的电动势(约3 V)和内阻。
提供的主要器材有:电阻R1(2.0 Ω)、R2(9.0 Ω)、电源、电压表、开关S1、单刀双掷开关S2、导线若干,实验电路如图甲所示。
(1)根据电路图,将未连接完整的实物图连接完整。
(2)闭合开关S1,开关S2分别接到R1、R2两电阻,电压表的读数分别为2.0 V、2.7 V,则测得电动势为V,内阻为Ω。
由于电压表的内阻影响,测得的内阻(填“大于”“小于”或“等于”)真实值。
4.(10分)导电玻璃是制造LCD的主要材料之一。
为测量导电玻璃的电阻率,某小组同学选取长度L=25.00 cm、直径d=0.900 mm的圆柱体导电玻璃进行实验,用欧姆表粗测该导电玻璃的电阻R x,发现其电阻约12 Ω。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
专题六第二讲电学实验及创新——课前自测诊断卷命题角度一多用电表的原理及使用1.[(2019·南昌调研)一多用电表的简化电路图如图甲所示。
已知表头内阻为400 Ω,满偏电流为2 mA;电池E=1.5 V,E′=15 V。
(1)若R1=1 Ω,R2=99 Ω,当选择开关置于2时,多用电表测量的是________(选填“电流”“电压”或“电阻”),其测量的最大值(量程)为________。
(2)在(1)的条件下,若R5=0.92×103Ω,R6=9×103Ω,当选择开关置于6时,多用电表测量的是________(选填“电流”“电压”或“电阻”),其测量的最大值(量程)为________。
(3)在(1)的条件下,当选择开关置于3时,多用电表测量的是________(选填“电流”“电压”或“电阻”)。
现要测量一个一千多欧的电阻,应当把选择开关置于________(选填“1”“2”“3”“4”“5”或“6”),正确测量时多用电表指针如图乙所示,则所测电阻的阻值为________Ω。
解析:(1)结合题图甲可知,多用电表选择开关置于2时,R1、R2串联后与表头并联,此时多用电表测量的是电流,量程为2 mA+400 Ω×2 mA=10 mA。
100 Ω(2)当选择开关置于6时,多用电表测量的是电压,此时表头与R1、R2可视为一个新表头(满偏电流为10 mA,内阻为80 Ω),量程为10 mA×(80+920+9 000)Ω=100 V。
(3)当选择开关置于3时,多用电表内含电池,测量的是电阻,由第(2)问分析可知,此时新表头的满偏电流为10 mA,内阻为80 Ω,若测量一个一千多欧的电阻,由闭合电路欧姆定律可知电池的电动势应选15 V。
题图乙中指针位于表盘刻度中央,此时所测电阻阻值等于多用电表的内阻,满偏电流为10 mA,电压为15 V,故多用电表的内阻即所测电阻的阻值为1 500 Ω。
答案:(1)电流10 mA(2)电压100 V(3)电阻4 1 5002.[考查欧姆表的改装和校准](2019·全国卷Ⅲ)某同学欲将内阻为98.5 Ω、量程为100 μA的电流表改装成欧姆表并进行刻度和校准,要求改装后欧姆表的15 kΩ刻度正好对应电流表表盘的50 μA刻度。
可选用的器材还有:定值电阻R0(阻值14 kΩ),滑动变阻器R1(最大阻值1 500 Ω),滑动变阻器R2(最大阻值500 Ω),电阻箱(0~99 999.9 Ω),干电池(E=1.5 V,r=1.5 Ω),红、黑表笔和导线若干。
图(a)(1)欧姆表设计将图(a)中的实物连线组成欧姆表。
欧姆表改装好后,滑动变阻器R接入电路的电阻应为________Ω;滑动变阻器选________(填“R1”或“R2”)。
(2)刻度欧姆表表盘通过计算,对整个表盘进行电阻刻度,如图(b)所示。
表盘上a、b处的电流刻度分别为25和75,则a、b处的电阻刻度分别为________、________。
图(b)(3)校准红、黑表笔短接,调节滑动变阻器,使欧姆表指针指向________kΩ处;将红、黑表笔与电阻箱连接,记录多组电阻箱接入电路的电阻值及欧姆表上对应的测量值,完成校准数据测量。
若校准某刻度时,电阻箱旋钮位置如图(c)所示,则电阻箱接入的阻值为________Ω。
图(c)解析:(1)欧姆表的中值刻度为欧姆表的内阻,即r+R0+R A+R=15 kΩ,解得R=900 Ω。
由于滑动变阻器R2的最大阻值为500 Ω,所以滑动变阻器选R1。
(2)根据闭合电路欧姆定律,得I a =E R 内+R a 和I b =E R 内+R b,代入数据解得R a =45 kΩ,R b =5 kΩ。
(3)使用欧姆表测量电阻时,首先要进行电阻调零,此时应将红、黑表笔短接,调整滑动变阻器,使欧姆表指针指在0 kΩ上。
电阻箱的阻值为(0.1×0+1×0+10×0+100×0+1 000×5+10 000×3)Ω=35 000.0 Ω。
答案:(1)如图所示 900 R 1 (2)45 5 (3)0 35 000.0命题角度二 以测电阻为核心的实验3.[(2019·山东省实验中学一模)某实验小组要精确测定额定电压为2 V 的特种小灯泡正常工作时的电阻,已知该小灯泡正常工作时的电阻大约为500 Ω。
实验室提供的器材有:A .电流表A 1(量程为20 mA ,内阻r 1约为3 Ω,读数记为I 1)B .电流表A 2(量程为3 mA ,内阻r 2=15 Ω,读数记为I 2)C .定值电阻R 1=985 ΩD .定值电阻R 2=1 985 ΩE .滑动变阻器R (0~20 Ω)F .电压表V(量程为6 V ,内阻R V =1 kΩ,读数记为U )G .蓄电池E (电动势为10 V ,内阻很小)H .开关S 一个,导线若干(1)如图所示是某同学设计的实验电路图,请你帮他选择合适的器材,电表1应选________,电表2应选________,定值电阻应选________。
(这三空均填写器材前的字母代号)(2)测量小灯泡电阻的表达式为R x =________(用字母表示)。
实验时,不断改变滑动变阻器的阻值,当电表2的示数达到________时,其对应的结果为小灯泡正常工作时的电阻。
解析:(1)要精确测定额定电压为2 V 的小灯泡正常工作时的电阻,需测量小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流,由于电压表的量程较大,测量误差较大,不能用已知的电压表测量小灯泡两端的电压,可以将电流表A 2与定值电阻串联改装为电压表测量电压,故电表2为B ;改装成3 V 量程的电压表的内阻:R V ′=U I A2=30.003Ω=1 000 Ω,A 2的内阻为15 Ω,则定值电阻应选C ;小灯泡正常工作时的电流约为I =U R =2500A =4 mA 左右,电流表的量程较大,电流表不能精确测量电流;电压表内阻已知,对应满偏电流为:I m =61 000A =0.006 A =6 mA ,故用电压表测量电流更为准确,因此电表1应选用电压表F 。
(2)测量小灯泡电阻的表达式为R x =U L I L =I 2(R 1+r 2)U R V -I 2,因为改装后的电压表内阻为R V ′=1 000 Ω,则当I 2=2 mA 时,小灯泡两端的电压为2 V ,达到额定电压,测出来的电阻为正常工作时的电阻。
答案:(1)F B C (2)I 2(R 1+r 2)U R V -I 22 mA 4.[考查测量电阻丝的电阻率](2019·江苏高考)某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率。
实验操作如下:(1)螺旋测微器如图甲所示。
在测量电阻丝的直径时,先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间,再旋动________(选填“A ”“B ”或“C ”),直到听到“喀喀”的声音,以保证压力适当,同时防止螺旋测微器的损坏。
甲(2)选择电阻丝的________(选填“同一”或“不同”)位置进行多次测量,取其平均值作为电阻丝的直径。
(3)乙图中R x 为待测电阻丝。
请用笔画线代替导线,将滑动变阻器接入丙图实物电路中的正确位置。
乙丙(4)为测量R x,利用乙图所示的电路,调节滑动变阻器测得5组电压U1和电流I1的值,作出的U1-I1关系图像如图丁所示。
接着,将电压表改接在a、b两端,测得5组电压U2和电流I2的值,数据见下表:U2/V0.50 1.02 1.54 2.05 2.55I2/mA20.040.060.080.0100.022丁(5)由此,可求得电阻丝的R x=________Ω。
根据电阻定律可得到电阻丝的电阻率。
解析:(1)旋转微调旋钮C。
(2)电阻丝的粗细不一定均匀,为保证测量结果准确,应在不同位置测直径,然后取平均值作为测量值。
(3)滑动变阻器采用分压式接入电路,注意线不能交叉,如图1所示。
图1(4)将所给的5组数据标注在U -I 图像中,用过原点的直线把它们连在一起,让尽可能多的点在直线上,如图2所示。
图2(5)由题意知:U 1I 1=R x +R A +R 0,由U 1-I 1图线的斜率可得U 1I 1=49.0 Ω。
U 2I 2=R A +R 0,由作出的U 2-I 2图线的斜率可得U 2I 2=25.5 Ω。
故R x =(49.0-25.5)Ω=23.5 Ω。
答案:(1)C (2)不同 (3)见解析图1 (4)见解析图2(5)23.5(23.0~24.0都算对) 命题角度三 以测电动势和内阻为核心的实验5.[(2019·河南名校联考)某实验小组设计如图甲所示电路图来测量电源的电动势及内阻,其中待测电源电动势约为2 V 、内阻较小;所用电压表量程为3 V ,内阻非常大,可看作理想电压表。
(1)按实验电路图在图乙中补充完成实物连线。
(2)先将电阻箱电阻调至如图丙所示,则其电阻读数为________ Ω,闭合开关S ,将S 1打到b 端,读出电压表的读数为1.10 V ;然后将S 1打到a 端,此时电压表读数如图丁所示,则其读数为________ V 。
根据以上测量数据可得电阻R 0=________ Ω。
(计算结果保留两位有效数字)(3)将S 1打到b 端,读出电阻箱读数R 以及相应的电压表读数U ,不断调节电阻箱电阻,得到多组R 值与相应的U 值,作出1U 1R图如图戊所示,则通过图像可以得到该电源的电动势E =________ V ,内阻r =________ Ω。
(计算结果保留三位有效数字)解析:(1)电路连接如图所示。
(2)先将电阻箱电阻调至如题图丙所示位置,则其电阻读数为1×10 Ω+1×1 Ω=11.0 Ω。
电压表的读数为1.10 V ;由欧姆定律可知,电流为:I =1.111A =0.1 A ,然后将S 1打到a 端,此时电压表读数如题图丁所示,电压表量程为3 V ,最小分度为0.1 V ,其读数为1.50 V 。
根据以上测量数据可得电阻为:R 0=1.50.1Ω-11 Ω=4.0 Ω。
(3)在闭合电路中,电源电动势为:E =U +I (r +R 0)=U +U R (r +R 0),1U =1E +r +R 0E ·1R, 由题图戊所示图像可知,b =1E=0.6,E =1.67 V ,图像斜率k=r+R0E=3,电源内阻为:r=kE-R0=5 Ω-4 Ω=1.00 Ω。
答案:(1)见解析图(2)11 1.5 4.0(3)1.67 1.006.[考查测定电源的电动势和内阻(伏伏法)](2019·山东烟台联考)在“测定电源的电动势和内阻”的实验中,实验室各有如下器材:A.待测电池组(由两节干电池组成,每节电池电动势约为1.5 V、内阻为几欧姆)B.直流电压表V1、V2(量程均为3 V,内阻均约为3 kΩ)C.定值电阻R0(阻值未知)D.滑动变阻器R(最大阻值为R m)E.开关,导线若干某同学设计了如图甲所示的电路,他利用该电路先测出定值电阻R0的阻值,再测量待测电池组的电动势和内阻。