【狀元之路】高考物理一輪復(fù)習(xí) 74實(shí)驗(yàn)(二)同步檢測(cè)試題(1).doc

實(shí)驗(yàn)(二)a組基礎(chǔ)鞏固1在用伏安法測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，下列注意事項(xiàng)中錯(cuò)誤的是()a應(yīng)選用舊的干電池作為被測(cè)電源，以使電壓表示數(shù)的變化比較明顯b應(yīng)選用內(nèi)阻較小的電壓表和電流表c移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí)，不能使滑動(dòng)變阻器短路造成電流表過載d根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)作ui圖象時(shí)，應(yīng)通過盡可能多的點(diǎn)畫一條直線，并使不在直線上的點(diǎn)大致均勻分布在直線兩側(cè)解析：電壓表內(nèi)阻應(yīng)選阻值大的，對(duì)電流表內(nèi)阻沒有特別要求，b項(xiàng)錯(cuò)誤答案：b2.圖271(多選題)用如圖271所示的電路測(cè)量電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻時(shí)，若有兩只電壓表v1、v2量程相同，內(nèi)阻分別為rv1、rv2，且rv1rv2；兩只電流表a1、a2量程相同，內(nèi)阻分別為ra1、ra2，且ra1ra2，在實(shí)驗(yàn)中，為了使e、r的測(cè)量值更精確一些，選擇的電表應(yīng)該是()av1與a1bv1與a2cv2與a1 dv2與a2解析：由于電壓表有分流作用，所以電阻越大分流作用越小，測(cè)量結(jié)果精確一些，故選項(xiàng)a、b正確答案：ab3多用電表表頭的示意圖如圖272所示在正確操作的情況下：圖272(1)若選擇開關(guān)的位置如灰箭頭所示，則測(cè)量的物理量是_，測(cè)量結(jié)果為_(2)若選擇開關(guān)的位置如白箭頭所示，則測(cè)量的物理量是_，測(cè)量結(jié)果為_(3)若選擇開關(guān)的位置如黑箭頭所示，則測(cè)量的物理量是_，測(cè)量結(jié)果為_(4)若選擇開關(guān)的位置如黑箭頭所示，正確操作后發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角很小，那么接下來的正確操作步驟應(yīng)該依次為：_，_，_.(5)全部測(cè)量結(jié)束后，應(yīng)將選擇開關(guān)撥到_或者_(dá)(6)無論用多用電表進(jìn)行何種測(cè)量(限于直流)，電流都應(yīng)該從_色表筆經(jīng)_插孔流入電表答案：(1)直流電壓1.18 v(2)直流電流48 ma(3)電阻1.7 k(4)改用“1 k”倍率，重新調(diào)零將紅、黑表筆分別接觸被測(cè)電阻的兩根引線讀出指針?biāo)缚潭龋俪艘员堵?，得測(cè)量值(5)off交流電壓500 v擋位置(6)紅正極4用電流表和電壓表測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，提供的器材如圖273甲所示圖273(1)用實(shí)線代表導(dǎo)線把圖273甲中的實(shí)物連線接成測(cè)量電路(兩節(jié)干電池串聯(lián)作為電源，圖中有部分線路已連好)(2)圖273乙中的6個(gè)點(diǎn)表示實(shí)驗(yàn)測(cè)得的6組電流i、電壓u的值，按照這些實(shí)驗(yàn)值作出ui圖線，由此圖線求得的每節(jié)電池電動(dòng)勢(shì)e_v，每節(jié)電池的內(nèi)阻r_.(取三位有效數(shù)字)解析：(1)測(cè)量電路的實(shí)物連接圖如圖274甲所示圖274(2)按照實(shí)驗(yàn)值作出的ui圖線如圖274乙所示從圖象可以得出，圖線在u軸上的截距為2.96 v，則每節(jié)電池的電動(dòng)勢(shì)為：e2.96 v1.48 v圖線斜率的絕對(duì)值為：k0.727，即電源的內(nèi)阻為：r電0.727 ，每節(jié)電池的內(nèi)阻為：rr電0.364 .答案：(1)見圖274甲(2)ui圖線見圖274乙1.480.364b組能力提升5圖275為多用表歐姆擋的原理示意圖，其中電流表的滿偏電流為300 a，圖275內(nèi)阻rg100 ，調(diào)零電阻最大阻值r50 k，串聯(lián)的固定電阻r050 ，電池電動(dòng)勢(shì)e1.5 v，用它測(cè)量電阻rx，能準(zhǔn)確測(cè)量的阻值范圍是()a3080 kb38 kc300800 kd3 0008 000 k解析：當(dāng)紅、黑表筆短接調(diào)零時(shí)ig，rrgr0 5 000 .當(dāng)指針指中間(中值電阻)時(shí)，設(shè)被測(cè)電阻阻值為rx，則，rx5 000 .使用歐姆表讀數(shù)時(shí)在中值電阻5 k左右讀數(shù)最為準(zhǔn)確，所以能準(zhǔn)確測(cè)量的阻值范圍是3 k8 k.故b項(xiàng)正確答案：b62014貴州省六盤水市六校聯(lián)考 如圖276甲是某研究小組設(shè)計(jì)的一個(gè)實(shí)驗(yàn)電路，r為阻值可調(diào)節(jié)的電阻箱，r0為定值電阻，k為單刀雙擲開關(guān)，電流表量程適當(dāng)、內(nèi)阻忽略不計(jì)，用該實(shí)驗(yàn)電路測(cè)量直流電源的電動(dòng)勢(shì)e和內(nèi)阻r.甲乙圖276(1)讀出圖乙中電阻箱的阻值r_ .(2)根據(jù)圖甲實(shí)驗(yàn)電路，用筆畫線代表導(dǎo)線將圖乙儀器連接好(3)將單刀雙擲開關(guān)k分別打到a、空置兩種狀態(tài)下并保持電阻箱阻值(已知)不變，閉合開關(guān)k1時(shí)電流表的讀數(shù)分別為ia、i0，則直流電源的電動(dòng)勢(shì)e_(用符號(hào)表示)答案：(1)110(2)如圖277所示圖277(3)7某研究性學(xué)習(xí)小組利用圖278甲所示電路測(cè)量電池組的電動(dòng)勢(shì)e和內(nèi)阻r.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出如圖278乙所示的r圖線，其中r為電阻箱讀數(shù)，i為電流表讀數(shù)，由此可以得到：e_v，r_.圖278解析：由ei(rr)，得rr，則r圖象的斜率即為電池組電動(dòng)勢(shì)的大小，即e2.4 v(或2.5 v)，圖象縱軸截距的絕對(duì)值為電池組的內(nèi)阻r1 .答案：2.4(或2.5)18在測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，由于所用電壓表(視為理想電壓表)的量程較小，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖279所示的實(shí)物電路圖279(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先將電阻箱的電阻調(diào)到_(選填“最大值”、“最小值”或“任意值”)(2)改變電阻箱的阻值r，分別測(cè)出阻值r010 的定值電阻兩端的電壓u.下列兩組r的取值方案中，比較合理的方案是_(選填“1”或“2”)方案編號(hào)電阻箱的阻值r/1400.0350.0300.0250.0200.0280.070.060.050.040.0(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)，繪出的r圖象是一條直線若直線的斜率為k，在坐標(biāo)軸上的截距為b，則該電源的電動(dòng)勢(shì)e_，內(nèi)阻r_.(用k、b和r0表示)解析：(1)實(shí)驗(yàn)中電阻箱起到改變電路的總電阻和分壓作用，為了確保儀器的安全，一般將電阻箱的電阻先調(diào)到最大值(2)由于定值電阻r010 ，若選用方案1，則電壓表的示數(shù)較小，示數(shù)變化范圍也很小，所以選用方案2.(3)由題意可得e(r0rr)，變形為r，由題意得斜率k，截距b，解得e，rr0.答案：(1)最大值(2)2(3)r0c組難點(diǎn)突破9某同學(xué)對(duì)紐扣鋰電池的特性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究該類電池的內(nèi)阻約為15 k，電動(dòng)勢(shì)標(biāo)稱值為3 v現(xiàn)有以下實(shí)驗(yàn)器材：a電壓表v1：量程3 v，內(nèi)阻約20 kb電壓表v2：量程6 v，內(nèi)阻約10 kc定值電阻1 kd定值電阻20 ke滑動(dòng)變阻器一只(050 k)，待測(cè)紐扣鋰電池，電鍵，導(dǎo)線若干圖2710(1)實(shí)驗(yàn)原理見圖2710甲，請(qǐng)選擇合適的實(shí)驗(yàn)器材，在圖中的小虛線框里標(biāo)出所選取的器材編號(hào)(2)該同學(xué)測(cè)量出路端電壓u和干路電流i，作出ui曲線見圖2710乙，可知電池的短路電流是_ma，電動(dòng)勢(shì)是_v，內(nèi)阻為_k.(3)當(dāng)路端電壓為1.5 v時(shí)，負(fù)載消耗的電功率為_mw.解析：(1)因?yàn)殡妱?dòng)勢(shì)標(biāo)稱值為3 v，只能選電壓表v2測(cè)量路端總電壓，v1測(cè)量定值電阻的電壓計(jì)算電路中的電流，定值電阻選c.(2)ui曲線在橫軸上的截距就是紐扣鋰電池的短路電流2.60 ma，縱軸截距就是電動(dòng)勢(shì)2.90 v，斜率即為內(nèi)阻1.11 k.(3)當(dāng)路端電壓為1.5 v時(shí)，負(fù)載電流可以從ui曲線讀出，大小為1.26 ma，消耗的電功率為1.89 mw.答案：(1)如圖2711所示圖2711(2)2.60(2.582.62均可)2.90(2.882.92均可)1.11(1.091.13均可)(3)1.89(1.861.91均可)名師心得拱手相贈(zèng)教學(xué)積累資源共享電阻的測(cè)量方法測(cè)定金屬的電阻率和描繪小電珠的伏安特性曲線這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵是測(cè)量電阻設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路測(cè)量電阻成為高考命題的熱點(diǎn)和重點(diǎn)這類問題考查形式多樣，變化無窮，但考查的原理均為歐姆定律r，重點(diǎn)都是在用各種方法尋找電壓u和電流i.1伏安法測(cè)電阻(1)測(cè)量電阻的原理：r.(2)電流表的內(nèi)、外接法與測(cè)量結(jié)果.比較項(xiàng)外接法內(nèi)接法電路圖適用條件測(cè)量結(jié)果r測(cè)rx2.歐姆表測(cè)量電阻(1)測(cè)量原理ix，由于ix隨rx非線性變化，所以表盤上刻度是非均勻的(2)測(cè)量步驟：選擋、調(diào)零、測(cè)量、歸位(3)測(cè)量結(jié)果：讀出指針指示的讀數(shù)后必須再乘以旋鈕指示的擋位倍率3替代法測(cè)電阻(1)替代法的測(cè)量思路是等效的思想，可以是利用電流等效，也可以是利用電壓等效替代法測(cè)量電阻精度高，不需要計(jì)算，方法簡(jiǎn)單，但必須有可調(diào)的標(biāo)準(zhǔn)電阻(一般給定的儀器中要有電阻箱)(2)電路原理圖：如圖71所示圖71(3)測(cè)量步驟：在圖中，s接1，記下電流值i，s接2，調(diào)節(jié)電阻箱r，使電流值仍為i，則待測(cè)電阻rxr.【例1】從下表中選出適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)一電路來測(cè)量電流表a1的內(nèi)阻r1.要求方法簡(jiǎn)捷，有盡可能高的測(cè)量精度，并能測(cè)得多組數(shù)據(jù).器材代號(hào)規(guī)格電流表(a1)量程10 ma，內(nèi)阻r1待測(cè)(約40 )電流表(a2)量程500 a，內(nèi)阻r2750 電壓表(v)量程10 v，內(nèi)阻r310 k電阻(r1)阻值約100 ，作保護(hù)電阻用滑動(dòng)變阻器(r2)總阻值約50 電池(e)電動(dòng)勢(shì)1.5 v，內(nèi)阻很小，開關(guān)s導(dǎo)線若干(1)畫出電路圖，標(biāo)明利用器材的代號(hào)(2)若選測(cè)量數(shù)據(jù)中的一組來計(jì)算r1，則所用的表達(dá)式r1_，式中各符號(hào)的意義是_解析：分析題意知道需測(cè)量電流表a1的電阻，按常規(guī)思想應(yīng)用伏安法，將電壓表并聯(lián)在待測(cè)電流表兩端，但經(jīng)分析該電流表滿偏時(shí)兩端電壓僅為0.4 v，遠(yuǎn)小于10 v量程這恰恰就是本題設(shè)計(jì)考核學(xué)生應(yīng)變能力的“陷阱”根據(jù)所列儀器的特點(diǎn)，電流表a2內(nèi)阻已知，由此可采用兩電流表并聯(lián)，因?yàn)閮呻娏鞅韮啥穗妷合嗟燃纯墒∪ル妷旱臏y(cè)量，從而減小實(shí)驗(yàn)誤差，由i1r1i2r2得r2.答案：(1)如圖72所示圖72(2)式中i1、i2分別表示通過電流表a1和a2的電流；r2是電流表a2的內(nèi)阻測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的方法1用一只電流表和一只電阻箱測(cè)量【例2】在“測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，除待測(cè)電源(e、r)，足夠的連接導(dǎo)線外，實(shí)驗(yàn)室僅提供：一只量程合適的電流表a，一只電阻箱r，一個(gè)開關(guān)s.(1)畫出實(shí)驗(yàn)原理圖；(2)寫出用測(cè)量值表示的電源電動(dòng)勢(shì)e和內(nèi)阻r的表達(dá)式，并注明式中各物理量的含義解析：(1)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)原理如圖73所示圖73(2)由歐姆定律ei(rr)可知，測(cè)出兩組電阻箱的不同值及其對(duì)應(yīng)的電流，由ei1(r1r)，ei2(r2r)可得：e，r.式中i1、i2是電阻箱分別取r1和r2時(shí)電流表讀數(shù)答案：見解析2用兩只電壓表測(cè)量【例3】在“測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，除待測(cè)電源(e、r)，足夠的連接導(dǎo)線外，實(shí)驗(yàn)室僅提供：兩只量程合適的電壓表v