时间:2018-10-02 04:27:33
1、填空题 实验室中现有如下器材：电池E（电动势6V）电流表A（量程0.6A）电压表Vl（量程3V，内阻未知）电压表V2（量程3V，内阻10KΩ）滑动变阻器R1（最大阻值约20Ω）滑动变阻器R2（最大阻值10Ω）开关S和导线若干某同学设计了一个同时测定滑动变阻器R1最大阻值和电压表Vl内阻的实验电路，如图所示．若某次实验中电流表的示数用I表示，电压表Vl、V2的示数分别用U1、U2表示，电压表V2的内阻用r2表示，则R1的最大阻值R1m=______；电压表Vl的内阻r1=______．
参考答案：R1m上的电压为U1+U2，根据欧姆定律：R1m=U1+U2I；
电压表V1的内阻r1=U1U2r2；
故答案为：R1m=U1+U2I；r1=U1U2r2．
本题解析：
本题难度：一般
2、填空题 有一根粗细均匀的金属电阻线．
（1）用螺旋测微器测直径时，示数如图1所示，读数为______mm．
（2）其电阻Rx可用如图2甲所示的电路测量．所给器材中电流表上只有刻度但未标明电流值；R1是电阻箱，其阻值是准确的；S2是单刀双掷电键（当掷刀扳向1时与1相通，当掷刀扳向2时与2相通）．
①将图乙中的实验按图甲连成电路，并用箭头标明滑动变阻器的滑动触头在实验开始的位置．
②写出主要的实验步骤及测量的结果．
A、______，B、______，
C、______，D、______．
参考答案：（1）螺旋测微器的读数为1mm+0.01×0.0mm=1.000mm．
（2）根据电路图连接实物图．如图所示，滑片开始滑到最右端．
操作步骤：A．将滑动变阻器调至输出电压为零的位置，再合上 S1．
B．将S2 扳向2，调滑动变阻器使电流表指针在某一电流刻度，并记下该位置
C．使 R1阻值最大后，将 扳向1，调电阻箱，使电流表指针回到所记的位置，记下电阻箱阻值 R1．
D．被测电阻Rx=R1．
故答案为：（1）1.000
（2）①如图所示．
②A．将滑动变阻器调至输出电压为零的位置，再合上 S1．
B．将S2 扳向2，调滑动变阻器使电流表指针在某一电流刻度，并记下该位置．
C．使 R1阻值最大后，将 扳向1，调电阻箱，使电流表指针回到所记的位置，记下电阻箱阻值 R1．
D．被测电阻Rx=R1．
本题解析：
本题难度：一般
3、简答题 为了精确测量某待测电阻Rx的阻值（约为30Ω）．有以下一些器材可供选择．
电流表：A1（量程0～50mA，内阻约12Ω）? A2（量程0～3A，内阻约0.12Ω）
电压表：V1（量程0～3V，内阻很大）?V2（量程0～15V，内阻很大）
电源：E（电动势约为3V，内阻约为0.2Ω）
定值电阻：R（30Ω，允许最大电流1.0A）
滑动变阻器：R1（0～10Ω，允许最大电流2.0A）
滑动变阻器：R2（0～1kΩ，允许最大电流0.5A）
单刀单掷开关S一个，导线若干
（1）电流表应选______，电压表应选______，滑动变阻器应选______．（填字母代号）
（2）请在方框中画出测量电阻Rx的实验电路图（要求测量值的范围尽可能大一些，所用器材用对应的符号标出）
（3）某次测量中，电压表示数为U时，电流表示数为I，则计算待测电阻阻值的表达式为Rx=______．
参考答案：（1）、测量电阻时电流不能太大，电流表应选A?1，电源电动势为3V，故电压表应选V?1，根据闭合电路欧姆定律考虑电流表读数要求?I=ER+r≤13I?A，可求出电路最小电阻R=90Ω，故变阻器若用限流式则R?1太小，R?2太大，因此应采用分压式，故应选阻值小的变阻器R?1，
（2）、又待测电阻阻值远小于电压表内阻，电流表应选外接法，但根据欧姆定律，若将电阻直接接在电压表两端时，电阻两端最大电压为U=I?AR?x=50×12×10-3?V=0.6V，此时电压表无法读数，应将电阻与定值电阻串联，电路图如图所示．
（3）、由欧姆定律可得R?x=U?1I?1-R
故答案为（1）A?1、V?1、R?1
? （2）如图
? （3）U?1I?1-R
本题解析：
本题难度：一般
4、实验题 某一电压表的刻度线清楚，但刻度上的数字模糊不清了，某同学为了测定该电压表的量程和内阻，设计了如图所示的电路图，己知电路中其他仪器的主要参数如下：
电流表：A1（量程2mA，内阻约20
）；
A2（量程3mA，内阻约10）；
滑动变阻器：R（阻值范围0～50）；
电源：E（电动势为4.0V，内阻约为0.2）；
电阻：
小题1:该小组同学接通电路后，调节滑动变阻器，但他们发现，当电压表指针达到三分之二满偏刻度时，电流表A1、A2的示数分别为I1＝1.0mA，I2＝1.5mA，若将两个电流表视为理想电表，不计其内阻影响，则该电压表的量程为?，该电压表的内阻为?；
小题2:由于电流表A1有内阻，该小组测出的电压表量程的测量值比真实值?。内阻的测量值比真实值?。（以上两空填“偏大”“偏小”或“相等”；
小题3:若某同学依据图甲的电路图连接成图乙的实物图，并将滑片P置于滑动变阻器的最左端，由于实物连接电路有处错误，该同学接通电路后，最可能造成损坏的仪器是?。
请在乙图上改正电路连接的错误
参考答案：
小题1:3.0V?
小题2:偏小?偏小
小题3:伏特表
本题解析：小题1:电压表测量的是电阻RO和电流表A1两端的电压，所以读数应为
又因为此时电压表示数为量程的三分之二，所以电压表量程为3V；
根据电路的串并联关系，
小题2:因为电流表A1有内阻，
所以计算的电压值偏小，测量的量程小于真实值；电流值准确，所以内阻测量值小于真实值；
小题3:滑动变阻器滑到最左端，接入电路中的电阻为0，所以此时电压表测量的是整个路端电压，没有起到分压式的作用，电压表最易烧坏；
正确实物图应为滑动变阻器有三个接线柱接入电路中，如下：
本题难度：一般
5、实验题 （10分）某实验小组设计如图甲所示电路探究硅光电池，给硅光电池加反向电压(硅光电池负极接高电势点，正极接低电势点)，探究其在无光照时的反向伏安特性．图中电压表V1量程选用3 V，内阻为6.0 kΩ；电压表V2量程选用15 V，内阻约为30 kΩ；R0为保护电阻；直流电源电动势E约为12 V，内阻不计．(硅光电池在无光照时不产生电能，可视为一电子元件)
①根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙连接成完整电路．
②用遮光罩罩住硅光电池，闭合开关S，调节变阻器R，读出电压表V1、V2的示数U1、U2.
(ⅰ)某次测量时，电压表V1示数如图丙，则U1＝?V，可算出通过硅光电池的反向电流大小为________mA(保留两位小数)．
(ⅱ)该小组测出大量数据，筛选出下表所示的9组U1、U2数据，算出相应的硅光电池两端反向电压Ux和通过的反向电流Ix(表中“－”表示反向)，并在坐标纸上建立Ix－Ux坐标系，标出了与表中前5组Ux、Ix数据对应的5个坐标点．请你标出余下的4个坐标点，并绘出Ix－Ux图线．
| ? | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| U1/V | 0.00 | 0.00 | 0.06 | 0.12 | 0.24 | 0.42 | 0.72 | 1.14 | 1.74 |
| U2/V | 0.0 | 1.0 | 2.1 | 3.1 | 4.2 | 5.4 | 6.7 | 8.1 | 9.7 |
| Ux/V | 0.0 | －1.0 | －2.0 | －3.0 | －4.0 | －5.0 | －6.0 | －7.0 | －8.0 |
| Ix/mA | 0.00 | 0.00 | －0.01 | －0.02 | －0.04 | －0.07 | －0.12 | －0.19 | －0.29 |
参考答案：①如图所示? 2分
②(ⅰ)1.40 0.23? (ⅱ)描点绘出，Ix－Ux? (ⅲ)非线性 。?每空2分
本题解析：①根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙连接成完整电路．连线如图：
②（ⅰ）电压表V1示数
，内阻为
，由欧姆定律可知通过的电流为
（ⅱ）根据表中数据标出余下的4个坐标点，用描点法平滑曲线绘出
图线如图所示．
（ⅲ）由图线可知，硅光电池无光照下加反向电压时，Ix与Ux成非线性关系．
本题难度：简单