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(新課標)2022年高考物理一輪復習 主題七 恒定電流 課時跟蹤訓練36

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(新課標)2022年高考物理一輪復習 主題七 恒定電流 課時跟蹤訓練36

(新課標)2022年高考物理一輪復習 主題七 恒定電流 課時跟蹤訓練36 1.實際電流表有內(nèi)阻,可等效為理想電流表與電阻的串聯(lián).測量實際電流表G1內(nèi)阻r1的電路如圖所示.供選擇的儀器如下: ①待測電流表G1(0~5 mA,內(nèi)阻約300 Ω), ②電流表G2(0~10 mA,內(nèi)阻約100 Ω), ③定值電阻R1(300 Ω), ④定值電阻R2(10 Ω), ⑤滑動變阻器R3(0~1000 Ω), ⑥滑動變阻器R4(0~20 Ω), ⑦干電池(1.5 V), ⑧開關(guān)S及導線若干. (1)定值電阻應(yīng)選________,滑動變阻器應(yīng)選________.(在空格內(nèi)填寫序號) (2)用連線連接實物圖. (3)補全實驗步驟: ①按電路圖連接電路,________________________________ ________________________________________; ②閉合開關(guān)S,移動滑動觸頭至某一位置,記錄G1、G2的讀數(shù)I1、I2; ③____________________________________________________ _________________; ④以I2為縱坐標,I1為橫坐標,作出相應(yīng)圖線,如圖所示. (4)根據(jù)I2-I1圖線的斜率k及定值電阻,寫出待測電流表內(nèi)阻的表達式______________. [解析] (1)定值電阻R1阻值與待測電流表內(nèi)阻大約相同,實驗中兩電流表可同時達到滿偏,讀數(shù)誤差較?。换瑒幼冏杵鳛榉謮菏浇臃?,R4阻值小,調(diào)節(jié)方便. (2)如圖所示. (3)為保證開關(guān)S閉合前待測電流表電壓為零,應(yīng)將滑動變阻器滑動觸頭移至最左端;實驗中要多次測量,減小偶然誤差. (4)由串并聯(lián)規(guī)律:I2=I1+=I1,圖線斜率k=1+,r1=(k-1)R1. [答案] (1)③?、蕖?2)見解析圖 (3)①將滑動觸頭移至最左端?、鄱啻我苿踊瑒佑|頭,記錄相應(yīng)的G1、G2讀數(shù)I1、I2 (4)r1=(k-1)R1 2.(2016·全國卷Ⅱ)某同學利用圖(a)所示電路測量量程為2.5 V的電壓表的內(nèi)阻(內(nèi)阻為數(shù)千歐姆),可供選擇的器材有:電阻箱R(最大阻值99999.9 Ω),滑動變阻器R1(最大阻值50 Ω),滑動變阻器R2(最大阻值5 kΩ),直流電源E(電動勢3 V),開關(guān)1個,導線若干. 實驗步驟如下: ①按電路原理圖(a)連接線路; ②將電阻箱阻值調(diào)節(jié)為0,將滑動變阻器的滑片移到與圖(a)中最左端所對應(yīng)的位置,閉合開關(guān)S; ③調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電壓表滿偏; ④保持滑動變阻器滑片的位置不變,調(diào)節(jié)電阻箱阻值,使電壓表的示數(shù)為2.00 V,記下電阻箱的阻值. 回答下列問題: (1)實驗中應(yīng)選擇滑動變阻器________(填“R1”或“R2”). (2)根據(jù)圖(a)所示電路將圖(b)中實物圖連線.   (3)實驗步驟④中記錄的電阻箱阻值為630.0 Ω,若認為調(diào)節(jié)電阻箱時滑動變阻器上的分壓不變,計算可得電壓表的內(nèi)阻為________Ω(結(jié)果保留到個位). (4)如果此電壓表是由一個表頭和電阻串聯(lián)構(gòu)成的,可推斷該表頭的滿刻度電流為________(填正確答案標號). A.100 μA B.250 μA C.500 μA D.1 mA [解析] (1)滑動變阻器R1的阻值較小,在分壓電路中便于調(diào)節(jié),故實驗中應(yīng)選擇R1. (2)如圖所示 (3)電阻箱阻值為0時,電壓表滿偏電壓Ug=2.5 V,電阻箱阻值R=630.0 Ω時,電壓表的示數(shù)UV=2.00 V,此時電阻箱兩端的電壓UR=Ug-UV=0.5 V,根據(jù)串聯(lián)電路電壓與電阻成正比可得=,故Rg=R=×630.0 Ω=2520 Ω. (4)電壓表的滿偏電流為Ig,則IgRg=Ug,故Ig== A≈1 mA,選項D正確. [答案] (1)R1 (2)如解析圖所示 (3)2520 (4)D 3.(2017·南通調(diào)研)小明用如圖甲所示的電路測量電阻Rx的阻值(約幾百歐).R是滑動變阻器,R0是電阻箱,S2是單刀雙擲開關(guān),部分器材規(guī)格圖乙中已標出. (1)根據(jù)圖甲實驗電路,在圖乙中用筆畫線代替導線將實物圖連接完整. (2)正確連接電路后,斷開S1,S2接1.調(diào)節(jié)好多用電表,將兩表筆接觸Rx兩端的接線柱,粗測其阻值,此過程中存在的問題________.正確操作后,粗測出Rx的阻值為R′. (3)小明通過下列步驟,較準確測出Rx的阻值. ①將滑動變阻器的滑片P調(diào)至圖甲中的________(選填“A”或“B”)端.閉合S1,將S2撥至1,調(diào)節(jié)變阻器的滑片P至某一位置,使電壓表的示數(shù)滿偏. ②調(diào)節(jié)電阻箱R0,使其阻值________(選填“大于R′”或“小于R′”). ③將S2撥至“2”,保持變阻器滑片P的位置不變,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,使電壓表再次滿偏,此時電阻箱示數(shù)為R1,則Rx=________. (4)實驗中,滑動變阻器有兩種規(guī)格可供選擇,分別是:R2(0~10 Ω);R3(0~5000 Ω).為了減小實驗誤差,滑動變阻器應(yīng)選________(選填“R2”或“R3”). [解析] (1)根據(jù)電路圖連接實物圖,如圖所示: (2)測量電阻時,要把電阻與其他元件斷開. (3)①閉合開關(guān)前,將滑動變阻器的滑片P調(diào)至圖甲中的A端,使電壓表示數(shù)都為零;②調(diào)節(jié)電阻箱R0,使其阻值小于R′;③將S2撥至“2”,保持變阻器滑片P的位置不變,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,使電壓表再次滿偏,則此時并聯(lián)部分的電阻相等,Rx的阻值等于電阻箱的阻值,即Rx=R1. (4)由于電阻Rx的阻值約幾百歐,為方便調(diào)節(jié),滑動變阻器應(yīng)選R3. [答案] (1)見解析圖 (2)待測電阻未與其他元件斷開 (3)①A?、谛∮赗′?、跼1 (4)R2 4.某同學在進行擴大電流表量程的實驗時,需要知道電流表的滿偏電流和內(nèi)阻.他設(shè)計了一個用標準電流表G1來校對待測電流表G2的滿偏電流和測定G2內(nèi)阻的電路,如圖所示.已知G1的量程略大于G2的量程,圖中R1為滑動變阻器,R2為電阻箱.該同學順利完成了這個實驗. (1)實驗過程包含以下步驟,其合理的順序依次為________(填步驟的字母代號); A.合上開關(guān)S2 B.分別將R1和R2的阻值調(diào)至最大 C.記下R2的最終讀數(shù) D.反復調(diào)節(jié)R1和R2的阻值,使G1的示數(shù)仍為I1,使G2的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半,此時R2的最終讀數(shù)為r E.合上開關(guān)S1 F.調(diào)節(jié)R1使G2的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度,此時G1的示數(shù)為I1,記下此時G1的示數(shù) (2)僅從實驗設(shè)計原理上看,用上述方法得到的G2內(nèi)阻的測量值與真實值相比________(填“偏大”、“偏小”或“相等”); (3)若要將G2的量程擴大為I,并結(jié)合前述實驗過程中測量的結(jié)果,寫出須在G2上并聯(lián)的分流電阻R分的表達式,R分=________. [解析] (1)實驗首先要保證G1、G2不被燒壞,應(yīng)先將R1、R2的阻值調(diào)至最大.實驗中應(yīng)保持合上S2與斷開S2兩種情況下G1的示數(shù)I1為G2的滿偏電流Ig2,當合上S2時,G2示數(shù)為=,此時流過R2的電流也為,得R2=RG2.綜上所述可知步驟為BEFADC.(2)這種方法測量的G2的內(nèi)阻與真實值相等.(3)擴大G2量程時原理如圖所示,有(I-I1)R分=I1r1,解得R分=. [答案] (1)BEFADC (2)相等 (3) 5.(2017·湖南長沙長郡)如圖所示電路是測量電流表內(nèi)阻Rg的實物連接圖,實驗的操作步驟如下: a.將電阻箱R的電阻調(diào)到零. b.閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器R1的滑片,使得電流表示數(shù)達到滿偏電流I0. c.保持滑動變阻器的滑片位置不變,調(diào)節(jié)電阻箱的電阻,使得電流表的示數(shù)為. d.讀出電阻箱的電阻R0可求得電流表的內(nèi)阻Rg. (1)請畫出測量電流表內(nèi)阻Rg的電路圖. (2)電流表的內(nèi)阻Rg與讀出的電阻箱電阻R0的關(guān)系為________. (3)已知電流表的量程為0~50 mA,內(nèi)阻Rg約為100 Ω,可供選擇的滑動變阻器R1有: A.阻值為0~10 Ω,允許通過最大電流為2 A B.阻值為0~50 Ω,允許通過最大電流為1.5 A. 可供選擇的電阻箱R有: C.阻值為0~99.9 Ω D.阻值為0~999.9 Ω 為了比較準確地測量出電流表的內(nèi)阻Rg,應(yīng)選用的滑動變阻器R1是________;應(yīng)選用的電阻箱R是________.(填儀器前的字母代號) (4)本實驗中電流表的測量值Rg測與電流表內(nèi)阻的真實值Rg真相比,有________. A.Rg測>Rg真 B.Rg測<Rg真 C.Rg測=Rg真 D.Rg測可能大于Rg真,也可能小于Rg真 [解析] (1)電路圖如圖所示. (2)由圖可知,此電路圖中滑動變阻器采用分壓式接法,在分壓式接法中,滑動變阻器的阻值越小,測量電路中的電壓也越穩(wěn)定,可近似認為電阻箱和電流表的總電壓U不變,則電流表示數(shù)滿偏時,I0=;當電流表的示數(shù)為時,=,聯(lián)立解得R0=2Rg. (3)在分壓式接法中,滑動變阻器的阻值越小,測量電路中的電壓越穩(wěn)定,所以要選擇阻值為0~10 Ω的滑動變阻器A;電流表內(nèi)阻約為100 Ω,R0=2Rg≈200 Ω,故選擇阻值為0~999.9 Ω的電阻箱D即可. (4)接入電阻箱后,電流表所在的支路的電阻增大,因此并聯(lián)部分的電阻增大,并聯(lián)部分的分壓增大,即(R0+Rg)·I0>RgI0,所以R0>2Rg,即Rg測>Rg真,故選A. [答案] (1)見解析圖 (2)R0=2Rg (3)A D (4)A

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