时间:2017-09-26 11:39:48
1、简答题 某同学在用电流表和电压表测电池电动势和内阻的实验中，串联了一只2.0Ω保护电阻R0，实验电路如图甲所示．
（1）根据实验原理图，以笔画线代导线在右面的实物电路图图乙上完成电路的连线．
（2）连好电路后，当该同学闭合电键，发现电流表示数为零，电压表示数不为零．检查各接线柱均未接错，接触也良好且未发生短路；然后他用多用电表的电压档检查电路，把两表笔分别a和b、b和c、d和e时，示数均为零，把两表笔接c和d时，示数与电压表示数相同，由此可以推断故障是：______．
（3）使用上述原理图测量电池电动势和内阻时，会存在系统误差，这个误差是由于______引起的．
参考答案：（1）按原理图得知，电压表外，各元件均为串联关系，依次将各器件相连，注意开关应能控制整个电路，电表要求电流由正极流入；如图所示；
（2）因电流表没有示数说明，电路中有断路存在；而电压表有示数则说明，电压表与电源相连；故断路应在电压表包含电路之外；而用万用表测量时，只有cd有示数，说明滑动变阻器只外的部分是完好的，故障只能发生在滑动变阻器内部断路；
（3）测量中，电压表虽然不是直接测电源的输出电压，但R0为定值电阻，故可以求出路端电压，故电压表的示数是准确的，但由于电压表的分流使电流表的测量值小于流过电源的真实值，故误差来自于电压表的分流（或者回答，电流表示数不准确）
故答案为：（1）如上图；（2）滑动变阻器内部断路；（3）电压表的分流．
本题解析：
本题难度：一般
2、填空题 现在按图①所示的电路测量一节旧干电池的电动势E（约1.5V）和内阻r（约20Ω），可供选择的器村如下：电流表A1、A2（量程0～500μA）内阻约为500，滑动变阻器R（阻值0～100，额定电流1.0A），定值电阻R1（阻值约为100Ω）电阻箱R2、R3（阻值0～999.9Ω），开关、导线若干．由于现有电流表量程偏小，不能满足实验要求，为此，先将电流表改装（扩大量程），然后再按图①电路进行测量．
（1）测量电流表A2的内阻按图②电路测量A2的内阻，以下给出了实验中必要的操作．
A．断开S1
B．闭合S1、S2
C．按图②连接线路，将滑动变阻器R的滑片调至最左端，R2调至最大
D．调节R2，使A1的示数为I1，记录R2的值．
E．断开S2，闭合S3
F．调节滑动变阻器R，使A1、A2的指针偏转适中，记录A1的示数I1
请按合理顺序排列实验步骤（填序号）：______．
（2）将电流表A2（较小量程）改装成电流表A（较大量程）如果（1）中测出A2的内阻为468.0Ω，现用R2将A2改装成量程为20mA的电流表A，应把R2调为______Ω与A2并联，改装后电流表A的内阻RA为______Ω．
（3）利用电流表A、电阻箱R3测电池的电动势和内阻用电流表A、电阻箱R3及开关S按图①所示电路测电池的电动势和内阻．实验时，改变R3的值，记录下电流表A的示数I，得到若干组R3、I的数据，然后通过做出有关物理量的线性图象，求得电池电动势E和内阻r．
a．请写出与你所作线性图象对应的函数关系式______．
b．请在虚线框内坐标中做出定性图象（要求标明两上坐标轴所代表的物理量，用符号表示）
c．图中______表示E，图中______表示r．
参考答案：（1）等效替代法测电阻的核心是“效果相同”，本题中体现为使A1的示数相同，所以步骤为 CBFEDA
（2）改装原理如下图所示
电阻R2需要分担电流：I2 =20mA-500μA=0.0195A
电阻R2电压：U2=IA×R=500μA×468Ω=0.234V
则：R2=U2I2=12Ω
改装后总电阻为：RA=R2RR2+R=11.7Ω
（3）由闭合电路欧姆定律得E=I（RA+R3+r），将此公式变形后即得本题的三种解法：
? 答案一：a．R3+RA=E（1I）-r
? b．
? ? 
? c．直线的斜率?纵轴截距的绝对值
? 答案二：a．1I=1E（R3+RA）+rE
?b．
?
? c．直线斜率的倒数?纵轴截距除以斜率
答案三?a．R3=E（1I）-（r+RA）
? b．
?
?c．直线的斜率?纵轴截距的绝对值与?RA的差
故答案为：（1）C?B?F?E?D?A
? （2）12?11.7?
?（3）答案一：a．R3+RA=E（1I）-r
? b．
?
c．直线的斜率?纵轴截距的绝对值
答案二：a．1I=1E（R3+RA）+rE
b．
c．直线斜率的倒数?纵轴截距除以斜率
答案三?a．R3=E（1I）-（r+RA）
b．
c．直线的斜率?纵轴截距的绝对值与?RA的差
本题解析：
本题难度：一般
3、填空题 一多用电表的电阻档有三个倍率，分别是×1、×10、×100．用×10档测量某电阻时，操作步骤正确，
（1）如果表盘的示数如图所示，则该电阻的阻值是______Ω；
（2）如果发现表头指针偏转角度很小，为了较准确地进行测量，应换到______档．
（3）用多用表测电压U或测电阻R时，若红表笔插入多用表的正（+）插孔，则______．
（A）前者（测电压U）电流从红表笔流人多用电表，后者（测电阻）从红表笔流出多用电表
（B）两者电流都从红表笔流入多用表
（C）两者电流都从红表笔流出多用表
（D）前者电流从红表笔流出多用表，后者电流从红表笔流入多用表．
参考答案：（1）电阻的读数为：示数×倍率=22×10=220Ω；
（2）如果发现表头指针偏转角度很小，说明待测电阻阻值较大，为了较准确地进行测量，应换到×100档．
（3）若红表笔插入多用表的正（+）插孔，则红表笔接在电源的负极，电流都要从红表笔流进多用电表，ACD错误B正确；
故选B
故答案为：（1）220（2）×100（3）B
本题解析：
本题难度：一般
4、填空题 （1）如图所示，图甲中的游标卡尺的读数为______cm，图乙中的螺旋测微器的读数为______mm．
（2）如图丙是多用表的刻度盘，当选用量程为50mA的电流挡测量电流时，指针指于图示位置，则所测电流为______mA；若选用倍率为“×100”的电阻挡测量电阻时，指针也指示在图示同一位置，则所测电阻的阻值为______Ω．如果要用此多用表测量一个约2.0×104Ω的电阻，为了使测量比较精确，应选的欧姆挡是______（选填“×10”、“×100”、“×1k”）．换挡结束后，实验操作上首先要进行的步骤是______．
参考答案：（1）游标卡尺的主尺读数为：1.6cm=16mm，游标尺上第12个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为12×0.05mm=0.60mm，所以最终读数为：16mm+0.60mm=16.60mm=1.660cm．
螺旋测微器的固定刻度为5.5mm，可动刻度为0.01×19.5mm=0.195mm，所以最终读数为5.695mm．
（2）电流档读数：最小分度为1mA，则向下估读一位．为31.0mA；
欧姆档读数：15×100=1.5×103Ω；
选档：因阻值约为2×104Ω，表盘中值为20，则选择×1k即可．
每次换档后电路发生变化，要重新进行欧姆调零．
故答案为：（1）1.660cm5.695mm±0.002mm
（2）31.0mA±0.1mA1500Ω×1k调整欧姆零点
本题解析：
本题难度：一般
5、简答题 在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，小灯泡标有“3.8V、1.14W”字样；
电压表V量程5V，内阻约为5kΩ；直流电源E的电动势4.5V，内阻不计；开关S及导线若干；其它供选用的器材还有：
电流表A1量程250mA，内阻约为2Ω；电流表A2量程500mA，内阻约为1Ω；
滑动变阻器R1阻值0～10Ω；滑动变阻器R2阻值0～2kΩ．
为了使调节方便，测量的准确度高：
①实验中应选用电流表______，滑动变阻器______．
②在虚线框内画出实验电路图．______
③由正确实验操作得到的数据描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图（甲）所示，将本实验用的小灯泡接入如图（乙）所示的电路，电源电压恒为6V，定值电阻R3=30Ω．电流表A读数为0.45A，此时小灯泡消耗的实际功率为______W．（不计电流表A的内阻）．
参考答案：①由小灯泡标有“3.8V、1.14W”字样可知，灯泡的额定电流为：I=PU=1.143.8A=0.3A；因此电流表选择A2量程500mA的，本实验中为了多测数据，滑动变阻器采用分压接法，故应选用变化范围较小的电阻，故选R1．
故答案为：A2 ，R1．
②本实验中为了多测数据，滑动变阻器采用分压接法，因灯泡内阻较小，故应选用电流表外接，由此可正确画出实验原理图如下所示：
③流过I3的电流为：I3=UR=630A=0.2A，因此流过灯泡的电流为：I1=I-I3=0.45A-0.2A=0.25A
由小灯泡的伏安特性曲线可知，当电流为0.25A时，电压为：2V
故功率P=UI=0.25A×2V=0.5W．
故答案为：
①，A2，R1．
②电路如图所示（电流表外接，滑动变阻器接成分压式）．
③0.50W．
本题解析：
本题难度：一般