物理六 實(shí)驗(yàn)題題型強(qiáng)化 第2講 電學(xué)實(shí)驗(yàn)

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1、第2講電學(xué)實(shí)驗(yàn)專題六實(shí)驗(yàn)題題型強(qiáng)化考點(diǎn)二電阻測(cè)量類實(shí)驗(yàn)考點(diǎn)三電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量考點(diǎn)一電學(xué)基本儀器的使用電學(xué)基本儀器的使用考點(diǎn)一命題預(yù)測(cè)1.(2016紹興市9月選考)在“練習(xí)使用多用電表”實(shí)驗(yàn)中(1)某同學(xué)欲測(cè)量一節(jié)干電池的電壓，下述操作正確的是_(填字母).A.歐姆調(diào)零、選擇擋位、表筆接觸電池兩極(其中紅表筆接觸正極)、讀數(shù)B.機(jī)械調(diào)零、選擇擋位、表筆接觸電池兩極(其中紅表筆接觸正極)、讀數(shù)C.選擇擋位、機(jī)械調(diào)零、表筆接觸電池兩極(其中黑表筆接觸正極)、讀數(shù)D.選擇擋位、歐姆調(diào)零、表筆接觸電池兩極(其中黑表筆接觸正極)、讀數(shù)答案答案見解析解析解析多用電表測(cè)電壓，應(yīng)先機(jī)械調(diào)零，再選擇電壓擋位

2、，還需使電流從紅表筆流入多用電表，從黑表筆流出，所以應(yīng)選擇B.123答案解析(2)該同學(xué)欲測(cè)量如圖1甲所示插座的電壓，則應(yīng)把多用電表的選擇開關(guān)打到如圖乙所示的_位置.(選填A(yù)、B、C、Q字母)圖1答案答案見解析解析解析插座電壓大約為220 V，且是交流電，所以多用電表選擇開關(guān)應(yīng)打到交流250 V，即應(yīng)打到圖乙所示的H位置.123答案解析(3)經(jīng)過正確操作后，電表指針指向如圖丙所示，則插座的電壓為_V.答案答案見解析解析解析根據(jù)電壓表的讀數(shù)規(guī)則，電壓表示數(shù)，即插座電壓應(yīng)為200 V.123答案解析2.(2015浙江理綜22)圖2甲是小紅同學(xué)在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)的實(shí)物連接圖.圖2模

3、擬訓(xùn)練123(1)根據(jù)圖甲畫出實(shí)驗(yàn)電路圖；答案答案見解析圖解析解析電路圖如圖所示.答案解析123(2)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器得到了兩組電流表與電壓表的示數(shù)如圖乙中的、 所示， 電流表量程為0.6 A， 電壓表量程為3 V.所示讀數(shù)為： _、_、_、_.兩組數(shù)據(jù)得到的電阻分別為_和_.0.10 A0.24 A2.00 V0.27 V8.3 (8.30.1 均可) 2.7 (2.70.1 均可)如填為2.7 (2.70.1 均可)8.3 (8.30.1 均可)也行123答案解析解析解析根據(jù)指針?biāo)肝恢眉斑x擇開關(guān)所選擋位，可得該電學(xué)元件的阻值為30100 3 000 .3.某實(shí)驗(yàn)小組在“練習(xí)使用多用電表”實(shí)

4、驗(yàn)中：(1)用多用電表測(cè)量某一電學(xué)元件，多用電表的選擇開關(guān)旋至如圖3所示位置.操作正確，表盤指針如圖4所示，則該電學(xué)元件阻值為_ .圖3圖43 000123答案解析(2)該電學(xué)元件可能是_.A.一個(gè)阻值未知的電阻B.“220 V，100 W”的白熾燈解析解析根據(jù)R 可以計(jì)算出選項(xiàng)B白熾燈在正常工作時(shí)的電阻為484 ，用多用電表測(cè)電阻時(shí)，燈絲的溫度低，電阻小于額定功率下的電阻，選項(xiàng)A正確.123答案解析規(guī)律總結(jié)規(guī)律總結(jié)1.三種電表的對(duì)比三種電表的對(duì)比儀器極性量程選擇讀數(shù)電流表電流由電表的正接線柱流入，負(fù)接線柱流出使指針指在比滿偏刻度 多的位置若最小分度為1、0.1、0.01等，需要估讀到最小分度

5、的下一位；如果最小分度不是1、0.1、0.01等，只需要讀到最小分度位即可電壓表歐姆表黑表筆接內(nèi)部電源正極使指針盡量指在表盤的中間位置左右讀數(shù)并乘以相應(yīng)擋位的倍率2.多用電表的使用規(guī)范多用電表的使用規(guī)范(1)使用多用電表的“五步”法選倍率，一般要選擇比被測(cè)電阻的估計(jì)值低一個(gè)數(shù)量級(jí)的倍率，如估計(jì)值為200 就應(yīng)該選10的倍率；進(jìn)行歐姆調(diào)零；將紅、黑表筆接在被測(cè)電阻兩端進(jìn)行測(cè)量；將指針示數(shù)乘以倍率，得測(cè)量值；測(cè)量結(jié)束后，將選擇開關(guān)扳到OFF擋或交流電壓最高擋.(2)多用電表的使用“三注意”電流的流向：由于使用多用電表時(shí)不管測(cè)量項(xiàng)目是什么，電流都要從電表的“”插孔(紅表筆)流入，從“”插孔(黑表筆)

6、流出，所以使用歐姆擋時(shí)，多用電表內(nèi)部電池的正極接的是黑表筆，負(fù)極接的是紅表筆.要區(qū)分開“機(jī)械零點(diǎn)”與“歐姆零點(diǎn)”“機(jī)械零點(diǎn)”在表盤刻度左側(cè)“0”位置，調(diào)整的是表盤下邊中間的定位螺絲；“歐姆零點(diǎn)”在表盤刻度的右側(cè)電阻刻度“0”位置，調(diào)整的是歐姆擋的調(diào)零旋鈕.選倍率：測(cè)量前應(yīng)根據(jù)估計(jì)阻值選用適當(dāng)?shù)膿跷?由于歐姆擋刻度的非線性，使用歐姆擋測(cè)電阻時(shí)，表頭指針偏轉(zhuǎn)過大或過小都有較大誤差.通常只使用表盤中間一段刻度范圍，指針偏轉(zhuǎn)角度在 滿偏到 滿偏之間為測(cè)量的有效范圍.若出現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角太小(即指針?biāo)傅目潭戎颠^大)，應(yīng)換用大倍率擋，反之要換用小倍率擋，且換擋后必須進(jìn)行歐姆調(diào)零.電阻測(cè)量類實(shí)驗(yàn)考點(diǎn)二真題研究

7、1.(2017浙江4月選考18)小明用電學(xué)方法測(cè)量電線的長(zhǎng)度.首先，小明測(cè)得電線銅芯的直徑為1.00 mm，估計(jì)其長(zhǎng)度不超過50 m(已知銅的電阻率為1.75108 m).現(xiàn)有如下實(shí)驗(yàn)器材：量程為3 V、內(nèi)阻約為3 k的電壓表；量程為0.6 A、內(nèi)阻約為0.1 的電流表；阻值為020 的滑動(dòng)變阻器；內(nèi)阻可忽略、輸出電壓為3 V的電源；阻值為R04.30 的定值電阻，開關(guān)和導(dǎo)線若干.123456小明采用伏安法測(cè)量電線電阻，正確連接電路后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電流表的示數(shù)從0開始增加，當(dāng)示數(shù)為0.50 A時(shí)，電壓表示數(shù)如圖5所示，讀數(shù)為_ V.根據(jù)小明測(cè)量的信息，圖6中P點(diǎn)應(yīng)該_(選填“接a” “接b

8、”“接c”或“不接”)，Q點(diǎn)應(yīng)該_(選填“接a”“接b”“接c”或“不接”).小明測(cè)得的電線長(zhǎng)度為_ m. 圖5 圖62.50接b接a31.4123456答案解析解析解析量程為3 V，所以得估讀，即讀數(shù)為2.50 V；根據(jù)題意知本題的實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：1234562.(2016浙江10月學(xué)考18)做“測(cè)繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)，要求采用分壓電路，電流表外接.小王的連線如圖7甲所示，閉合開關(guān)S前請(qǐng)老師檢查，老師指出圖中標(biāo)示的、兩根連線有一處錯(cuò)誤，錯(cuò)誤連線是_(填“”或“”)；圖中標(biāo)示的、和三根連線有一處錯(cuò)誤，錯(cuò)誤連線是_(填“”“”或“”).小王正確連線后，閉合開關(guān)S前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片

9、C移到_處(填“A”或“B”).閉合開關(guān)S，此時(shí)電壓表讀數(shù)為_V.緩慢移動(dòng)滑片C至某一位置時(shí)， 電流表指針如圖乙所示， 電流表的示數(shù)為_A.圖7A00.32123456答案解析123456解析解析因本實(shí)驗(yàn)要求采用分壓電路、電流表外接，所以、兩根導(dǎo)線有問題.實(shí)驗(yàn)開始時(shí)為了保證實(shí)驗(yàn)儀器的正常使用，需要將C移到最左端，即A處，開關(guān)閉合后，電壓表讀數(shù)為0 V.圖乙中電流表的讀數(shù)為0.32 A(不需要估讀).3.(2016浙江4月選考18)在“測(cè)繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，小燈泡額定電壓為2.5 V、電流為0.3 A.(1)部分連線的實(shí)物圖如圖8甲所示，請(qǐng)?jiān)趫D中完成實(shí)物連接圖.解析解析如圖所示.答案

10、答案見解析圖圖8123456答案解析(2)某次實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)電流表的示數(shù)為0.18 A時(shí)，電壓表的指針如圖乙所示，則電壓為_ V，此時(shí)小燈泡的功率是_ W.解析解析電壓表的示數(shù)為1.50 V；功率PUI0.27 W.123456答案解析1.500.27(3)正確測(cè)量獲得的伏安特性曲線是下列圖象中的_(填字母).A B C D解析解析溫度變高，電阻率變大，所以答案為C.123456答案解析C4.(2017浙江余姚中學(xué)高三上期中)小明同學(xué)利用圖9所示器材探究電路規(guī)律：圖9(1)斷開開關(guān)S，旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆擋，此時(shí)讀數(shù)為20 ，此時(shí)測(cè)得的是_的阻值；模擬訓(xùn)練解析解析斷開開關(guān)S，旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)

11、，使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆擋，由題圖知，此時(shí)歐姆擋測(cè)量的是R2的電阻.R2123456答案解析(2)將旋轉(zhuǎn)開關(guān)指向直流電流擋，閉合開關(guān)S，將滑片從最左端緩慢移動(dòng)到最右端，發(fā)現(xiàn)該過程中讀數(shù)最大為320 mA，則移動(dòng)過程中讀數(shù)變化情況是A.逐漸增大 B.逐漸減小C.先減小后增大 D.先增大后減小解析解析將旋轉(zhuǎn)開關(guān)指向直流電流擋，閉合開關(guān)S，將滑片從最左端緩慢移動(dòng)到最右端的過程中，變阻器滑片兩側(cè)的電阻并聯(lián)，總電阻先增大后減小，則總電流先減小后增大，滑片從最左端移至中點(diǎn)的過程中，變阻器并聯(lián)電阻增大，并聯(lián)電壓增大，而滑片右側(cè)電阻減小，所以直流電流擋的讀數(shù)增大，滑片從中點(diǎn)移至最右端的過程中，電路的總電流增大，通過

12、變阻器左側(cè)電阻的電流減小，所以直流電流擋的讀數(shù)增大，故A正確.123456答案解析(3)將旋轉(zhuǎn)開關(guān)指向直流電壓擋，閉合開關(guān)S后移動(dòng)滑片，發(fā)現(xiàn)該過程中電壓表讀數(shù)最大為1.2 V，結(jié)合前兩問條件可知，該電源電動(dòng)勢(shì)為_ V (結(jié)果保留兩位小數(shù)).解析解析將旋轉(zhuǎn)開關(guān)指向直流電流擋，閉合開關(guān)S，讀數(shù)最大時(shí)，由閉合電路歐姆定律得：EImax(R1r)0.32(R1r)將旋轉(zhuǎn)開關(guān)指向直流電壓擋，讀數(shù)最大時(shí)，由閉合電路歐姆定律得：1.48聯(lián)立解得E1.48 V.123456答案解析5.在“探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，為了探究3根材料未知、橫截面積均為S0.20 mm2的金屬絲a、b、c的電阻率

13、，采用如圖10所示的實(shí)驗(yàn)電路.M為金屬絲c的左端點(diǎn)，O為金屬絲a的右端點(diǎn)，P是金屬絲上可移動(dòng)的接觸點(diǎn).在實(shí)驗(yàn)過程中， 電流表讀數(shù)始終為I1.25 A， 電壓表讀數(shù)U隨OP間的距離x的變化如下表：x/mm6007008009001 0001 2001 400U/V3.954.505.105.906.506.656.82x/mm1 6001 8002 0002 1002 2002 3002 400U/V6.937.027.157.858.509.059.75圖10123456(1)繪出電壓表讀數(shù)U隨OP間距離x變化的圖線；解析解析以O(shè)P間距離x為橫軸，以電壓表讀數(shù)U 為縱軸，描點(diǎn)、連線繪出電壓表讀

14、數(shù)U隨OP間距離x變化的圖線.答案答案見解析答案解析123456(2)求出金屬絲的電阻率，并進(jìn)行比較.通過計(jì)算可知，金屬絲a與c電阻率接近，遠(yuǎn)大于金屬絲b的電阻率.答案答案見解析答案解析1234566.小明對(duì)2B鉛筆芯的導(dǎo)電性能感興趣，于是用伏安法測(cè)量其電阻值.(1)圖11甲是部分連接好的實(shí)物電路圖，請(qǐng)用電流表外接法完成接線并在圖中畫出.圖11答案答案見解析圖甲123456答案解析解析解析連線如圖甲所示.甲123456(2)小明用電流表內(nèi)接法和外接法分別測(cè)量了一段2B鉛筆芯的伏安特性，并將得到的電流、電壓數(shù)據(jù)描到UI圖上，如圖乙所示.在圖中，由電流表外接法得到的數(shù)據(jù)點(diǎn)是用_(填“”或“”)表示

15、的.123456答案解析解析解析UI圖象如圖乙所示，UI圖象的斜率反映了電阻的大小，而用電流表內(nèi)接法時(shí)測(cè)得的電阻偏大，外接法時(shí)測(cè)得的電阻偏小，所以外接法的數(shù)據(jù)點(diǎn)是用“”表示的.乙123456123456(3)請(qǐng)你選擇一組數(shù)據(jù)點(diǎn)，在圖上用作圖法作圖，并求出這段鉛筆芯的電阻為_ .(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)答案答案見解析圖乙用“”表示的數(shù)據(jù)連線時(shí)，電阻為1.2 (1.11.3 均可)，用“”表示的數(shù)據(jù)連線時(shí)，電阻為1.6 (1.51.7 均可)答案解析規(guī)律總結(jié)規(guī)律總結(jié)1.電流表內(nèi)接法與外接法的比較電流表內(nèi)接法與外接法的比較電流表內(nèi)接法電流表外接法電路圖誤差原因電流表分壓U測(cè)UxUA電壓表分流I測(cè)Ix

16、IV電阻測(cè)量值測(cè)量值大于真實(shí)值測(cè)量值小于真實(shí)值適用條件RARxRVRx2.滑動(dòng)變阻器的限流式接法和分壓式接法比較滑動(dòng)變阻器的限流式接法和分壓式接法比較限流式接法分壓式接法兩種接法的電路圖負(fù)載R上電壓的調(diào)節(jié)范圍(不計(jì)電源內(nèi)阻)0UE負(fù)載R上電流的調(diào)節(jié)范圍(不計(jì)電源內(nèi)阻)3.滑動(dòng)變阻器兩種接法的適用條件滑動(dòng)變阻器兩種接法的適用條件(1)限流式接法適合測(cè)量阻值較小的電阻(跟滑動(dòng)變阻器的最大電阻相比相差不多或比滑動(dòng)變阻器的最大電阻還小).(2)分壓式接法適合測(cè)量阻值較大的電阻(一般比滑動(dòng)變阻器的最大電阻要大).電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量考點(diǎn)三真題研究1.(2017浙江11月選考18)小明同學(xué)在測(cè)定一節(jié)干電

17、池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)時(shí)，為防止電流過大而損壞器材，電路中加了一個(gè)保護(hù)電阻R0，根據(jù)如圖12所示電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，(1)電流表量程應(yīng)選擇_(填 “0.6 A” 或 “3 A” )，保護(hù)電阻應(yīng)選用_(填“A”或“B”).A.定值電阻(阻值10.0 ，額定功率10 W)B.定值電阻(阻值2.0 ，額定功率5 W)0.6 A234答案1圖12B(2)在一次測(cè)量中電壓表的指針位置如圖13所示，則此時(shí)的電壓為_ V.圖131.200.01234答案1(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的5組數(shù)據(jù)所畫出的UI圖線如圖14所示.則干電池的電動(dòng)勢(shì)E_ V，內(nèi)阻r_ (小數(shù)點(diǎn)后保留兩位).解析解析保護(hù)電阻可以看作電源內(nèi)阻一部分，

18、所以通過題圖圖象可知E1.45 V，rR0 2.50 ，所以內(nèi)阻r0.50 .1.450.01234答案解析10.500.05圖142.(2015浙江10月選考18)某實(shí)驗(yàn)小組做“測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)電路如圖15所示：(1)電流表示數(shù)如圖16所示，則電流為_ A.圖15 圖16解析解析由圖可知，電流表示數(shù)約為0.25 A.0.25答案解析2341(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)獲得UI圖象如圖17所示，則電動(dòng)勢(shì)E_ V，內(nèi)阻r_ .1.43(1.421.440.75(0.720.78均可)圖17均可)答案解析23413.(2017金華市義烏模擬)為了測(cè)量一電池組的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，實(shí)驗(yàn)步驟如下：圖

19、18a為連接好的實(shí)物圖，將滑動(dòng)變阻器滑片移到最右端，正確使用電阻箱并調(diào)節(jié)電阻箱旋鈕至圖c所示位置；閉合開關(guān)，保持電阻箱讀數(shù)不變，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，記錄電壓表和電流表的讀數(shù)，并重復(fù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得多組數(shù)據(jù)；斷開開關(guān)，拆除線路，整理器材；根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理.模擬訓(xùn)練圖18c2341回答下列問題：(1)根據(jù)實(shí)物圖a，請(qǐng)你用正確符號(hào)在圖b虛線框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖；答案答案見解析圖甲解析解析把實(shí)物轉(zhuǎn)換成電路符號(hào)，畫出實(shí)驗(yàn)電路圖如圖甲所示；答案解析2341(2)根據(jù)圖c，讀出電阻箱接入電路的阻值大小為_ ；解析解析此時(shí)接入電路的阻值為01 000 0100 010 21 50.1 2.5 答案解析2.

20、5c2341(3)根據(jù)電壓表和電流表的讀數(shù)，建立UI坐標(biāo)系，描出相應(yīng)的數(shù)據(jù)點(diǎn)，如圖d；請(qǐng)你繪出UI圖象，根據(jù)圖象，求出該電池組的電動(dòng)勢(shì)E_V和內(nèi)阻r_ .答案答案見解析圖乙解析解析作出U隨I變化的關(guān)系圖象如圖乙所示，UI圖象的縱軸截距表示電源的電動(dòng)勢(shì)， 斜率的絕對(duì)值等于電源的等效內(nèi)阻，由圖象可知，電池組的電動(dòng)勢(shì)為E3.00 V，內(nèi)阻為r R6.25 2.5 3.75 .d3.003.75答案解析23414.(2017浙江“七彩陽(yáng)光”聯(lián)考)做“測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn).(1)某同學(xué)實(shí)驗(yàn)電路如圖19所示，閉合開關(guān)，將滑動(dòng)變阻器的滑片向右移，兩表的示數(shù)變化是_(填字母)A.電流表示數(shù)增大，電壓表

21、示數(shù)減小B.電流表示數(shù)減小，電壓表示數(shù)不變C.電流表示數(shù)增大，電壓表示數(shù)不變D.電流表示數(shù)不變，電壓表示數(shù)增大D答案2341圖19(2)他將錯(cuò)誤改正后，繼續(xù)操作，得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表，請(qǐng)?jiān)趫D20的方格紙上畫出電源的UI圖線.2341次數(shù)123456I/A0.240.400.620.641.001.14U/V2.742.642.482.362.202.10圖20答案答案如圖所示答案(3)利用圖線可求出電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻分別為_、_(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字).2.9 V答案23410.69 規(guī)律總結(jié)規(guī)律總結(jié)1.實(shí)驗(yàn)電路實(shí)驗(yàn)電路(如圖如圖21所示所示) 圖212.實(shí)驗(yàn)原理：閉合電路歐姆定律實(shí)驗(yàn)原理：閉合電路歐姆定律.EUIr3.用作圖法處理數(shù)據(jù)，如圖用作圖法處理數(shù)據(jù)，如圖22所示所示.圖22圖線與縱軸交點(diǎn)為E；