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文檔簡介

押廣東卷實驗題

電學實驗

猜押題型3年真題考情分析命題思路

電磁場的綜合運用的命題方

向:

電學實驗是廣東高考基本確定為1.利用傳統(tǒng)的伏安法測電阻主

必考題型,近幾年高考從未缺席。24年要通過閉合電路歐姆定律進行計算

以太陽能自動跟蹤系統(tǒng)為背景結(jié)合電和誤差分析。

橋法考查學生對電路的分析理解和應(yīng)2.理解伏伏法、安安法、電橋

2023?廣東T2題

用,23年利用閉合電路歐姆定律測量鹽法、半偏法、替代法等特殊方法的

實驗題2024?廣東-12題

水的電導率考查學生的運算和分析能原理和誤差分析,結(jié)合電阻傳感器

力。此類實驗題需要學生掌握閉合電路解決一些自動化的電路設(shè)計。

歐姆定律對電路進行分析,再熟悉理解3.理解電池電動勢和內(nèi)阻的測

特殊方法如電橋法、半偏法、替代法、量方法,能利用等效電源法進行誤

雙安法、雙伏法等的原理和誤差分析。差分析作圖,會利用閉合電路歐姆

定律進行數(shù)學推導得出題設(shè)中的函

數(shù)關(guān)系。

1.(2024?廣東?高考真題)某科技小組模仿太陽能發(fā)電中的太陽光自動跟蹤系統(tǒng),制作光源跟蹤演示裝置,

實現(xiàn)太陽能電池板方向的調(diào)整,使電池板正對光源。圖甲是光照方向檢測電路。所用器材有:電源E(電動

勢3V)、電壓表(Vi)和(V2)(量程均有3V和15V,內(nèi)阻均可視為無窮大):滑動變阻器r兩個相同的

光敏電阻RGI和RG2;開關(guān)S:手電筒:導線若干。圖乙是實物圖。圖中電池板上垂直安裝有半透明隔板,隔

板兩側(cè)裝有光敏電阻,電池板固定在電動機轉(zhuǎn)軸上??刂茊卧c檢測電路的連接未畫出。控制單元對光照

方向檢測電路無影響。請完成下列實驗操作和判斷。

隔板

太陽能電池板

電動機和轉(zhuǎn)軸

(1)電路連接。

圖乙中已正確連接了部分電路,請完成虛線框中滑動變阻器R、電源£、開關(guān)S和電壓表(V)間的實物圖

連線=

(2)光敏電阻阻值與光照強度關(guān)系測試。

①將圖甲中R的滑片置于一端。用手電筒的光斜照射到RGI和RG2,使RGI表面的光照強度比&2表面的小。

②閉合S,將7?的滑片緩慢滑到某一位置。(V)的示數(shù)如圖丙所示,讀數(shù)以為—V,■的示數(shù)為1.17V。

由此可知,表面光照強度較小的光敏電阻的阻值—(填“較大’或“較小”)。

③斷開S。

(3)光源跟蹤測試。

①將手電筒的光從電池板上方斜照射到RGI和RG2。②閉合S。并啟動控制單元。控制單元檢測并比較兩光

敏電阻的電壓,控制電動機轉(zhuǎn)動。此時兩電壓表的示數(shù)力<[/2,圖乙中的電動機帶動電池板—(填“逆時

針”或“順時針”)轉(zhuǎn)動,直至—時停止轉(zhuǎn)動,電池板正對手電筒發(fā)出的光

2.(2023?廣東?高考真題)某興趣小組設(shè)計了測量鹽水電導率的實驗。所用器材有:電源E(電動勢恒定,

內(nèi)阻可忽略);毫安表mA(量程15mA,內(nèi)阻可忽略);電阻心(阻值500。)、R2(阻值500。)、R3(阻值

600(1)和/?4(阻值200Q);開關(guān)Si和S2;裝有耐腐蝕電極板和溫度計的有機玻璃樣品池;導線若干。請完

成下列實驗操作和計算。

(1)電路連接

圖(a)為實驗原理圖.在圖(b)的實物圖中,已正確連接了部分電路,只有一端的導線還未連接,該

導線應(yīng)接到/?3的(填“左”或“右”)端接線柱

圖(a)圖(b)

(2)鹽水電導率和溫度的測量

①測量并記錄樣品池內(nèi)壁的長寬高.在樣品池中注滿待測鹽水

②閉合開關(guān)S1,開關(guān)S2,毫安表的示數(shù)為10.0mA,記錄此時毫安表的示數(shù);計算得到流過樣品池的

電流為mA

③開關(guān)S2,毫安表的示數(shù)為15.0mA,記錄此時毫安表的示數(shù);計算得到流過樣品池的電流/2為—

mA

④斷開開關(guān)Si,測量并記錄鹽水的溫度

(3)根據(jù)上述數(shù)據(jù),計算得到樣品池兩電極板間待測鹽水的電阻為。,進而可求得該溫度時待測鹽

水的電導率。

考向1:伏安法、伏伏法和安安法測電阻

【針對練習11(2025模擬預測)實驗小組用圖(a)所示的電路來測量電阻&的阻值,圖中標準電阻的阻

值已知,為心,E為電源,S為開關(guān),R為滑動變阻器,Ai是內(nèi)阻為島的電流表,A2為電流表。合上開關(guān)S,

將R的滑片置于適當?shù)奈恢?,記下A1的示數(shù)八,A2的示數(shù)/2,改變R滑片的位置,多測幾組八、/2的對應(yīng)值,

作出/2-八圖像如圖(b)所示,回答下列問題:

圖(a)圖(b)圖(c)

⑴按照圖(a)所示的電路圖連接圖(c)的實物圖______;

(2)合上開關(guān)S之前,R的滑片應(yīng)置于(選填“最右端”或“最左端”),多測幾組八、12,然后作/2-11圖

像的目的是消除誤差(選填“系統(tǒng)”或“偶然”);

(3)圖(b)中圖像的斜率為(用題中所給物理量的符號表示),若圖(b)中圖線的斜率為k,可得

Rx=(用k和&表示)。

【針對練習2】(2025模擬預測)在“金屬絲電阻率的測量”的實驗中:

圖1

(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,某次測量示數(shù)如圖1所示,金屬絲直徑d=mm。

(2)按圖2所示的電路測量金屬絲的電阻將單刀雙擲開關(guān)分別打到a處和b處,通過觀察分析,發(fā)現(xiàn)電壓

表示數(shù)變化更明顯,由此判斷開關(guān)打到(填“a”、“6”)處時進行實驗系統(tǒng)誤差較小。

(3)為了消除系統(tǒng)誤差,設(shè)計用電流計G和電阻箱替代V,電路如圖3所示。R為電阻箱阻值讀數(shù),/為A示

數(shù),/g為G示數(shù)。實驗繪制出了2-R圖像是如圖4所示直線,斜率為k,縱截距為九則&=o

【針對練習3](2025模擬預測)為了測量待測電阻上的阻值,某同學設(shè)計了如圖甲所示的電路。

(1)請根據(jù)圖甲所示電路圖,將圖乙所示的實物用導線連接。

(2)實驗操作步驟如下:

①調(diào)節(jié)電阻箱R,閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動變阻器Rp,記錄電壓表力、匕與電阻箱的示數(shù)分別為Ui、U。、網(wǎng);

②調(diào)節(jié)電阻箱至另一阻值后,調(diào)節(jié)滑動變阻器RP,使電壓表V2的示數(shù)保持為不變,記錄電壓表Vi與電阻箱

的示數(shù)分別為。2、R2;

③重復步驟②,得到電壓表V1與電阻箱的多組U、R數(shù)據(jù)。

④根據(jù)③中數(shù)據(jù),作出尹捆像,如圖丙所示(圖中a、b為已知量)。

根據(jù)《一,圖像可知,待測電阻%=,電壓表Vi的內(nèi)阻Rv】=。(均用*b、%表示)

【針對練習4】(2025模擬預測)污水中有大量的正、負離子,某污水質(zhì)量檢測組在某化工廠的排污管末端

安裝了如圖甲所示的流量計,用此裝置測量污水的流速和等效電阻。測量管由絕緣材料制成,其直徑為。,

左右兩端開口,勻強磁場方向豎直向上(未畫出)、大小為B,在前后兩個內(nèi)側(cè)面4、C上固定有豎直正對的

金屬板作為電極(未畫出,電阻不計),金屬板電極與開關(guān)S、電阻箱R和靈敏電流計連接,管道內(nèi)始終充滿

污水,污水以恒定的速度自左向右通過。

3cm45

1,1,1,1,1,111111,11,1,11,11,11,1

1111111111[11111IIIII

01020

(1)先利用圖乙中的電路測量靈敏電流計G的內(nèi)阻Rg,實驗過程包含以下步驟:

A.反復調(diào)節(jié)矽和7?2,使Gi的示數(shù)仍為Ii,G的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半,此時7?2的讀數(shù)為Ro

B.合上開關(guān)Si

C.分別將%和7?2的阻值調(diào)至最大

D.合上開關(guān)S2

E.調(diào)節(jié)%,使G的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度,記下此時Gi的示數(shù)人

①正確的操作步驟順序是CB;

②測出靈敏電流計內(nèi)阻為0

(2)用游標卡尺測量測量管的直徑。,如圖丙所示,讀數(shù)cm。

(3)圖甲中與/極相連的是靈敏電流計的(填“正”或“負”)接線柱。

(4)閉合圖甲中的開關(guān)S,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,記下電阻箱接入電路的阻值R與相應(yīng)靈敏電流計G的讀數(shù)I,

繪制圖像,如圖丁所示,則污水的流速為,接入電路的等效電阻為0(用題中的字

母a、b、c、B、D、表不)

【針對練習5](2025?廣東深圳?一模)實驗小組的同學測量一段阻值約為5Q,粗細均勻金屬絲的電阻率。

圖2

(1)實驗小組的同學采用圖1所示的電路圖,圖2是測量段的實驗器材實物圖,圖中已連接了部分導線。請

根據(jù)圖1所示的電路圖,補充完成圖2中實物間的連線.

(2)測量出金屬絲直徑為d、長度為3電壓表示數(shù)為U,電流表示數(shù)為/,則該金屬絲電阻率測量值的表達式

p=。僅考慮電流表和電壓表內(nèi)阻引起的誤差,該測量值______真實值(選填“大于”或“小于”)。

(3)在測量另一根阻值未知的金屬絲電阻率時,實驗小組的同學將電流表換成了量程為0?100mA的毫安表,

依據(jù)圖1連接了電路,調(diào)整滑動變阻器R后保持R的阻值不變。然后,將電壓表右側(cè)導線分別接在M點和N點,

讀出相應(yīng)的電壓表和毫安表示數(shù),記錄在表格中。根據(jù)這兩組數(shù)據(jù),同學們認為將電壓表右側(cè)導線接在M點

比接在N點實驗誤差更小。請判斷他們得出的結(jié)論是否正確,并說明理由

接”點接N點

U/V0.80.9

//mA8483

【針對練習6](2025模擬預測)在測量一未知電阻心的阻值時,實驗室提供如下器材:

A.電源(電動勢E=18V)

B.電壓表Vi、V2(量程均為15V,內(nèi)阻約15kQ)

C.定值電阻&(阻值900。)

D.滑動變阻器R(最大阻值10。,最大電流2A)

E.開關(guān)S及導線若干

(1)實驗原理圖如圖甲所示,用筆畫線代替導線,將圖乙的實物電路補充完整

甲乙

(2)根據(jù)圖甲正確連接電路,閉合開關(guān)S前,滑動變阻器的滑片應(yīng)置于(選填“左”或“右”)端。

(3)實驗方法一:閉合開關(guān)S,改變滑動變阻器滑片P的位置,記錄下相應(yīng)的電壓表Vi、V2的示數(shù)Ui、U2,如

下表所示。

U1/V5.07.09.011.013.0

g/V2.94.15.36.47.6

請根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖丙中作出力-/圖線,根據(jù)圖像算出電阻咒=。=

(4)實驗方法二:閉合開關(guān)S,將滑動變阻器滑片P移至某一位置,記錄電壓表V2的示數(shù)。3,再將電壓表V2接

至b、C間,記錄電壓表V2的示數(shù)力,發(fā)現(xiàn)電壓表V1的示數(shù)未改變。改變滑動變阻器滑片P的位置,重復以上

操作,作出出—以圖像如圖丁所示.根據(jù)圖像算出電阻R'x=

(5)實驗中,方法(選填“一”或“二”)的測量結(jié)果更接近真實值,理由是。

考向2:替代法測電阻

【針對練習7](2025?廣東佛山?一模)某光敏電阻在有、無光照時電阻值的數(shù)量級分別為1。3。和I()5Q?,F(xiàn)

有器材:電源(電動勢約為16V、內(nèi)阻不計)、電壓表(量程為15V、內(nèi)阻約為200kQ)、電阻箱Ro(最大阻

值為999.9kQ)、開關(guān)和導線。為測量該光敏電阻在有、無光照時的電阻,小明設(shè)計了如下實驗方案。

Rn

隱世2光敏電阻

___1^7----

ES!E以

甲乙

(1)小明先設(shè)計如圖甲電路測量光敏電阻在無光照時的電阻(光敏電阻用黑紙包住)。閉合開關(guān)S1,將開關(guān)S2

打至b,記下此時電壓表示數(shù)U,再將開關(guān)S2打至a,調(diào)節(jié)電阻箱阻值的順序應(yīng)_________(選填“由大到小”

或“由小到大'),調(diào)節(jié)電阻箱直至________,此時&阻值即為光敏電阻的阻值。

(2)為了測量光敏電阻在有光照時的電阻,需先測出電源電動勢和電壓表內(nèi)阻。小明將開關(guān)S2打至a,調(diào)節(jié)電

阻箱,當電壓表讀數(shù)為5V時,記下此時電阻箱阻值為大;再次調(diào)節(jié)電阻箱,當電壓表讀數(shù)為10V時,記下

此時電阻箱阻值為夫2,則電源電動勢E=V,電壓表內(nèi)阻Rv=0(以上兩空均用符號2

和/?2表示)

(3)接著小明用圖乙測量光敏電阻在有光照時的電阻。閉合開關(guān)Si,用光照射光敏電阻,讀出電壓表示數(shù),

即可計算得出光敏電阻阻值。為了盡可能減小誤差并保證安全,電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)至_________(選

填”50.0kQ”“5.0kQ”或“0.5kQ”)更合理。

【針對練習8](2025模擬預測)某小組同學設(shè)計了如圖甲所示電路同時測量電壓表內(nèi)阻Rv與定值電阻&

的阻值?,F(xiàn)有的實驗器材如下:

A.待測電壓表(量程0?3V,Rv未知)

B.待測電阻R*(感約為1000Q)

C.滑動變阻器碑1(0-5(1)

D.滑動變阻器RP2(0-500(1)

E.電阻箱%(0?999.99。)

F.電阻箱&(0-9999.9(1)

G.電源(電動勢為3V,內(nèi)阻不計);

H.開關(guān),導線若干。

(1)根據(jù)實驗電路,為盡可能精確測量,滑動變阻器應(yīng)該選用,電阻箱應(yīng)該選用。(填器材前

字母序號)

(2)該小組選定實驗器材后進行了如下操作:

①先將電阻箱尺調(diào)至零,先后閉合開關(guān)S2,Si,調(diào)節(jié)Rp至電壓表讀數(shù)恰好如圖乙所示,此時電壓表示數(shù)為

V;

②斷開開關(guān)s2;

③調(diào)節(jié)電阻箱尺,記錄此時電壓表示數(shù)。與電阻箱示數(shù)七

④多次改變電阻箱及阻值,重復步驟③;

⑤根據(jù)圖像法科學分析、計算結(jié)果。

(3)該小組同學根據(jù)所測數(shù)據(jù)作出,-R圖像如圖丙所示,根據(jù)該圖像可計算出電壓表內(nèi)阻心=kQ,

待測電阻Rx=kQo

【針對練習9】(2025模擬預測)小明利用電流表設(shè)計電路測量未知電阻的阻值,其電路如圖1所示,其中

必為電阻箱,上為待測電阻。

圖1圖2圖3

(1)根據(jù)圖1的電路圖,用筆畫線表示導線,完成實物圖圖2的連接。

(2)實驗開關(guān)閉合前,為保證電路安全,滑動變阻器的滑片應(yīng)置于端(選填%”或*")。

(3)某次實驗時電阻箱如圖3所示,其讀數(shù)為Qo

(4)測量時,先將電阻箱必調(diào)節(jié)到0Q,閉合K和K”再調(diào)節(jié)滑動變阻器R,使電流表滿偏。再將電阻箱阻

值調(diào)節(jié)為750Q,穩(wěn)定后電流表的指針偏轉(zhuǎn)到滿偏刻度的;。斷開開關(guān)&,閉合&,穩(wěn)定后電流表的指針偏

轉(zhuǎn)到滿偏刻度的,則尺的阻值為Q?

(5)若電源干電池長時間使用后內(nèi)阻變大,按上述(4)中的方法測量電阻,其電阻測量值會(選

填“偏大'、"偏小”或“不變”)。

【針對練習10](2025模擬預測)某同學利用實驗室現(xiàn)有器材,設(shè)計了一個測量電阻阻值的實驗。測量電

路如圖所示,實驗器材如下:

電池組£(電動勢為9V,內(nèi)阻較小、可忽略不計);

電壓表Vi(量程為。?6V,內(nèi)阻為3000Q);

電壓表V2(量程為0?10V,內(nèi)阻為5000C);

定值電阻&)(阻值為5000C);

滑動變阻器R(最大阻值為3000C);

待測電阻咒;

單刀單擲開關(guān)Si,單刀雙擲開關(guān)S2,導線若干。

(1)斷開開關(guān),將滑動變阻器R的滑片移到阻值最大的一端,按照電路圖連接電路。閉合開關(guān)Si,單刀雙

擲開關(guān)S2接1,移動滑動變阻器的滑片,使電壓表指針指在滿刻度的:處。該同學選擇的電壓表為

(選填“Vi”或“V2”);此時滑動變阻器接入電路的阻值應(yīng)為

(2)保持滑動變阻器的阻值不變,單刀雙擲開關(guān)S2接2,電壓表指針指在滿刻度的g處,則心的測量值為一

(3)本實驗中,未考慮電池組的內(nèi)阻,這對%的測量值_________(選填“有”或“無”)影響。

考向3:電表半偏法測電阻

【針對練習11】(2025?廣東珠海一模)某科技小組欲修復一個量程為0?0.6A?3A的電流表,操作過程如

(1)拆開電流表底座發(fā)現(xiàn)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖甲所示,其中P為電流表負接線柱,M、N為其余兩個接線柱,請根

據(jù)圖甲在圖乙中將電流表的電路圖補充完整________o選擇0?3A的量程時,應(yīng)接入電路的兩個接線柱

是=(選填“MP”或“NP”)

(2)取出表頭G,發(fā)現(xiàn)表頭完好無損,用標準電表測出表頭G滿偏電流為3mA。接著測量表頭G的內(nèi)阻:按照

如圖丙所示電路圖連接電路。閉合開關(guān)前,滑動變阻器滑片應(yīng)移到端(選填“a”或"6”),先閉合開

關(guān)Si,調(diào)節(jié)滑動變阻器使表頭G指針滿偏;再閉合開關(guān)S2,保持滑動變阻器阻值不變,僅調(diào)節(jié)電阻箱阻值使

表頭G指針半偏,此時電阻箱的示數(shù)為10.00,則表頭的內(nèi)阻為Q,表頭G的內(nèi)阻測量值________真

實值。(選填“大于”“等于”或“小于”)

⑶經(jīng)檢測除%損壞外,其余元件均完好,已知心=15C,R3=0.025。,請根據(jù)電流表。?0.6A的量程,推

算需用。電阻替換電。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

【針對練習12](2025模擬預測)某物理興趣小組用圖甲所示的電路測量電流表G(量程為1mA)的內(nèi)阻

Tg,可用的器材有:

A.電源電(電動勢1.5V,內(nèi)阻很?。?/p>

B.電源E2(電動勢6.0V,內(nèi)阻很?。?/p>

C.滑動變阻器(阻值0?2000Q)

D.滑動變阻器(阻值070000。)

E.電阻箱7?2

F.開關(guān)兩個,導線若干

甲乙

(1)小組同學選用上述器材中的A、C、E、F進行實驗,以下是主要的實驗步驟,請將步驟補充完整:

①按圖甲所示電路圖連接實物電路;

②閉合開關(guān)前,將滑動變阻器燈的滑片置于端(選填2”或?");

③閉合開關(guān)Si,調(diào)節(jié)電,使電流表指針偏到滿刻度處;

④保持%不變,閉合開關(guān)S2,調(diào)節(jié)R2使電流表指針偏到滿刻度的一半處,記下此時R2的值;

⑤斷開開關(guān),整理器材。

(2)若步驟④中,電阻箱&的示數(shù)如圖乙所示,則電流表內(nèi)阻的測量值是Qo

(3)實際上,步驟④中心的接入,會使電路總電阻減小,總電流增大,導致電流表指針半偏時,的值—

(填“大于”“等于”或“小于”)電流表內(nèi)阻的真實值。

(4)有同學提出換用上述器材中的B、D、E、F進行實驗,可以減小實驗誤差,您是否同意這個觀點?請說

明理由:?

【針對練習13](2025模擬預測)某同學從多用電表內(nèi)部拆出一個量程為200nA的靈敏電流表,現(xiàn)要測量

該表頭的內(nèi)阻(大于2000。),實驗室所提供的器材有:

A.待測靈敏電流表G;

B.電阻箱%(0?9999.9。);

C.滑動變阻器/?2(最大阻值為5Q,允許通過的最大電流為0.5A);

D.滑動變阻器7?3(最大阻值為50。,允許通過的最大電流為0.1A);

E.干電池一節(jié)(電動勢約為1.5V。內(nèi)阻約為1。);

F.導線若干、開關(guān)兩個。

該同學設(shè)計了如圖甲所示的電路圖,正確連接電路后進行了如下操作:

①把滑動變阻器的滑片滑到。端,閉合開關(guān)S2,并將電阻箱%的阻值調(diào)到較大;

②閉合開關(guān)S1,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,使靈敏電流表滿偏;

③保持開關(guān)S1閉合、滑動變阻器滑片的位置不變,斷開開關(guān)S2,調(diào)整電阻箱飛的阻值,當靈敏電流表半偏

時,電阻箱旋鈕位置如圖丙所示。

請回答下列問題:

⑴滑動變阻器應(yīng)選用(填或43”);

(2)用筆畫線代替導線將實物圖乙補充完整—;

(3)該靈敏電流表的內(nèi)阻為Q;

(4)在操作無誤的情況下,靈敏電流表內(nèi)阻的測量值_____(填“大于”“小于”或“等于")真實值。

【針對練習14](2025模擬預測)某同學欲把一量程未知,內(nèi)阻未知的電流表G改裝成一個量程為3V的

電壓表。

(1)為測量電流表G的量程,該同學設(shè)計了如圖甲所示用半偏法測電流表量程和內(nèi)阻的實電路。實驗步驟如

下:

①把滑動變阻器的滑動觸頭滑到端(填Z"或"");

②閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器飛滑片至中間位置附近某處,并將電阻箱阻值調(diào)到40。時,電流表G恰好滿

偏,此時電壓表V的示數(shù)為L5V;

③將電阻箱阻值調(diào)到90。,微調(diào)滑動變阻器%滑片位置,使電壓表V示數(shù)為1.5V,電流表G的指針恰好半

偏,由以上數(shù)據(jù)可得表頭G的內(nèi)阻Rg=Q,表頭G的量程mAo

(2)電流表G改裝成一個量程為3V的電壓表時,應(yīng)該聯(lián)Q的電阻。

(3)實驗中用如圖乙所示的電路校準改裝后的電壓表,當標準電壓表為的讀數(shù)為3.0V時,電流表的示數(shù)如圖

丙所示,此時電流表的讀數(shù)為mA,電壓表的相對誤差為(相對誤差=測量暨髻值,本問結(jié)果

真實值

可用分數(shù)表示)。

考向4:電橋法測電阻

【針對練習15】(2024?廣東?二模)李華同學查閱資料:某金屬在。?100℃內(nèi)電阻值&與攝氏溫度t的關(guān)系

為&=Ro(l+at),其中Ro為該金屬在0。<2時的阻值,a為溫度系數(shù)(為正值)。李華同學設(shè)計圖甲所示電路

以測量該金屬的電阻Ro和a值??商峁┑膶嶒炂鞑挠?

A.干電池(電動勢約為1.5V,內(nèi)阻不計)

B.定值電阻飛(阻值為lkC)

C.定值電阻氏2(阻值為800。)

D.滑動變阻器Rpi(阻值范圍0?40。)

E.滑動變阻器RP2(阻值范圍。?4k。)

F.電流計G(量程。?200〃A,內(nèi)阻約500。)

G.電阻箱R(最大阻值為9999.9。)

H.攝氏溫度計

I.沸水和冷水各一杯

J.開關(guān)兩個及導線若干

請回答下列問題:

(1)滑動變阻器應(yīng)選用(選填“Rpi”或“Rp2”),開關(guān)Si閉合前,滑動變阻器的滑片移到

(選填"a"或"6")端。

(2)將電阻箱的阻值調(diào)為5000,閉合開關(guān)Si,讀出電流計G的示數(shù),再閉合開關(guān)S2,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,

直至閉合S2前、后電流計G的示數(shù)沒有變化,此時電阻箱的示數(shù)為360Q,則電流計G的內(nèi)阻為C。

(3)利用上述電流計G及電路測量該金屬的電阻品和a值的步驟如下:

①斷開開關(guān)Si、S2,將/?2取下?lián)Q成該金屬電阻,并置于沸水中;

②閉合開關(guān)Si,讀出電流計G的示數(shù);閉合開關(guān)S2,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,直至閉合開關(guān)Si前、后電流計G的

示數(shù)沒有變化,記下此時電阻箱的示數(shù)R和溫度t;

③多次將冷水倒一點到熱水中,重復步驟②,可獲得電阻箱的示數(shù)R和溫度t的多組數(shù)據(jù).

(4)以電阻箱的示數(shù)R為縱軸,溫度t為橫軸,作出圖像如圖乙所示,則該金屬電阻在HC時的阻值為

溫度系數(shù)為℃T。(結(jié)果用a、b、c表示)

【針對練習16](2025模擬預測)某實驗小組用電橋法測量熱敏電阻號在不同溫度時的阻值,設(shè)計電路如

圖甲所示,其中凡是阻值為45。的定值電阻;S是用同一材料制成且粗細均勻的半圓形電阻絲,其半徑為

L,圓心為。;ON是一可繞。點自由轉(zhuǎn)動的金屬滑桿(電阻不計);電源的電動勢為E=3V,內(nèi)阻不計,滑

桿N端與S接觸良好。

(1)實驗室提供了以下電表可供選擇:

A.電流表Ai(內(nèi)阻約為0.2。,量程為3A)

B.電流表A2(內(nèi)阻約為1.0Q,量程為0.6A)

C.靈敏電流表G(內(nèi)阻約為120。,量程為0.1mA)

圖中“。”內(nèi)的電表應(yīng)選擇(填選項前面的符號或C")o

(2)在測量之前滑動變阻器滑片P應(yīng)置于端(填力”或?")。閉合開關(guān)S],將滑動變阻器調(diào)到合適

位置后,再反復調(diào)節(jié)滑桿角度位置,使閉合開關(guān)S2時“?!敝须姳淼氖緮?shù)為,則電橋達成平衡,測得

此時滑桿角度為6(單位為弧度),則號的阻值為(用R。、6和兀表示)。

(3)通過在不同溫度下測量該熱敏電阻的阻值,得到熱敏電阻隨溫度變化的圖像如圖乙所示,可知該熱敏電

阻隨溫度的變化是(填“線性”或“非線性”)的;在某一環(huán)境溫度下用該實驗裝置測出電橋平衡時

滑桿角度Q60。,則此時環(huán)境溫度為℃(結(jié)果取整數(shù))。

【針對練習17](2025模擬預測)某實驗小組利用量角器、一段均勻電阻絲、電阻箱及靈敏電流計設(shè)計了

一個測量電阻(待測電阻為七)的方案,實驗電路如圖甲所示。

主要實驗步驟如下:

①將電阻絲緊貼量角器弧邊彎曲成型,并依量角器直徑端點裁剪好;

②按甲圖所示的電路原理圖連接好各元件;

③將電阻箱的阻值調(diào)至h,并使金屬夾K從N端沿弧形電阻絲向8移動,當靈敏電流計的示數(shù)為零時,停

止移動金屬夾,此時從量角器上讀出CM與。K間的夾角g(弧度制);

④改變電阻箱的阻值,重復步驟③,測得多組(仇R)值;

⑤整理數(shù)據(jù)并在坐標紙上描點繪圖,所得圖像如圖乙所示。

根據(jù)分析,試回答下列問題:

(1)已知乙圖中圖像與縱軸的截距為-b,由此可求得a=;

(2)實驗時,當金屬夾K調(diào)至某位置時,實驗小組的同學因為觀察不仔細認為靈敏電流計的讀數(shù)已經(jīng)為零,

實際上,靈敏電流計還有從K到P的電流,那么此時測出感的值與真實值相比(填“偏小”、“相等”或

“偏大”);

(3)該小組同學所在學校與供電站間有兩根埋在地下的輸電線,其中一根導線因損壞而與大地相通,現(xiàn)嘗試

采用上述實驗所涉及的原理找到損壞的大致位置,其方法如圖丙所示(終端用導線接通),電阻絲

=100.0cm,輸電距離d=1,0x若金屬夾K在電阻絲上距/端口=30.0cm時,靈敏電流計示數(shù)

為零,則損壞處C與輸電線起始處的距離為x=m(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

【針對練習18】(2025模擬預測)高性能混凝土是一種新型高技術(shù)的混凝土,廣泛應(yīng)用建筑工程中,某同

學對高性能混凝土的電阻產(chǎn)生了興趣,決定設(shè)計一個精密測量電阻的電路來完成測量。該同學設(shè)計的電路

如題圖1所示,圖中E為電源(電動勢為3V,內(nèi)阻不計)、待測混凝土樣本電阻段、滑動變阻器區(qū)

(0-100Q),滑動變阻器&(0700。)、滑動變阻器心(04700。)、電流表A(量程5mA)、電壓表V(量

程3V)、靈敏電流計G(量程lOOpA),開關(guān)Si、S2,導線若干。

圖2

(1)該同學按電路圖連接圖2,請指出實物圖連線①②③中連接錯誤的是

(2)電路連線改正后,實驗過程如下:

①S2斷開、Si閉合,調(diào)節(jié)島的滑動觸頭,使電流表A的示數(shù)大于量程的!

②將R2調(diào)成最大阻值,閉合52,調(diào)節(jié)電的滑動觸頭,使靈敏電流計G示數(shù)為零

③斷開52,將7?2電阻調(diào)為零,使S2斷續(xù)接通,并仔細調(diào)節(jié)%,使靈敏電流計G示數(shù)為零

④記錄電壓表。、電流表/的讀數(shù)

⑤移動滑動變阻器品的滑動觸頭,重復步驟②?④,再測四組U、/的讀數(shù)。

在步驟②中“將電調(diào)成最大阻值”作用是

(3)實驗數(shù)據(jù)如下表

U(V)1.501.742.002.242.50

/(mA)3.023.504.014.494.99

請根據(jù)表中數(shù)據(jù),在方格紙上作出UT圖線,利用圖線求出該待測混凝土樣本電阻a=

Q(保留三位有效數(shù)字)。

圖3

(4)和教材中伏安法測電阻相比,上述實驗方法測得的電阻值誤差更小,簡要說明原因

考向5:電池電動勢和內(nèi)阻

【針對練習19](2025?廣東深圳?一模)某同學做“測量電源的電動勢和內(nèi)阻”實驗,設(shè)計了如圖(a)所示

實驗電路圖,&=4。,起保護電源作用。實驗步驟如下:

圖(a)

(1)實驗前,應(yīng)該把電阻箱%的阻值調(diào)至______(填“最大”或“最小”),把電阻箱7?2的阻值調(diào)至_______(填“最

大”或“最小”),以確保電流或電壓不超過電流表或電壓表的量程。

(2)該同學閉合開關(guān)Si之后,再把S2閉合于1處,多次調(diào)節(jié)電阻箱的選擇旋鈕,同時記錄下每次電阻箱的阻

值%和電流表A的示數(shù)/,再把示數(shù)/換算為倒數(shù)彳,描繪得到如圖(b)所示的;-%的圖像,可求得電源電

動勢E=V,內(nèi)阻r=Qo(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)

圖(b)

(3)該同學又再把S2閉合于2處,多次調(diào)節(jié)電阻箱的選擇旋鈕,同時記錄下每次電阻箱的阻值R2和電壓表V

的示數(shù)U,則應(yīng)對實驗數(shù)據(jù)作什么換算?為使圖像更直觀,應(yīng)以什么物理量為坐標畫圖像,來計算電源電

動勢和內(nèi)阻?

(4)步驟(2)中,內(nèi)阻測量值(填“偏大”或“偏小”),步驟(3)中,內(nèi)阻測量值(填“偏大’或

“偏小”)。

【針對練習20】(2025模擬預測)圖甲為簡易多用電表電路原理圖,已知電流表G滿偏電流/g=100〃A、

內(nèi)阻Rg=90Q,該多用電表具有直流0?1mA量程電流表、直流0?10mA量程電流表、直流0?3V量程電壓

表及歐姆擋四種擋位。

(1)下列說法正確的是.

A.測量時紅表筆應(yīng)接插孔A,黑表筆應(yīng)接插孔B

B.用多用電表的歐姆擋位測導體的電阻時,如果兩手同時分別接觸兩表筆的金屬桿,則測量值偏小

C.測量某二極管的反向電阻時,應(yīng)使接在插孔A的表筆接二極管的正極

D.用多用電表的歐姆擋測電阻時,若指針偏轉(zhuǎn)角度很小,則應(yīng)換倍率更大的擋位進行測量

(2)由已知條件可以算出電

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