时间:2017-07-10 21:58:52
1、实验题 (10分)现仅有以下器材:
A1表:量程0.2A A2表:量程0.02A V1表:量程3V
V2表:量程100V 滑线变阻器R:0~10Ω 电阻箱R0:0~9999.9Ω, 0.1A
蓄电池组E:ε=6V,r=0.1Ω 电键S及导线若干
为较准确地测定一电阻值Rx约1.2Ω的电阻丝的阻值,已有甲、乙两位同学分别设计了甲、乙二个电路图来测量Rx。但甲、乙两电路设计均有不合理之处,请指出存在的问题(各图分别指出两处即得满分)。
(1)甲图不合理之处: , 。(2分)
(2)乙图不合理之处: , 。(2分)
(3)请设计一个实用的较合理的电路图,画在规定方框内,并写出Rx的计算公式。(说明公式中各物理量的意义)Rx= ;(2分)各量的意义是: 。(2分) (画图2分)
参考答案:(1)①不能多次测量,②超过电流表量程不安全,③电压表量程太大,读数误差较大.
(2)①电流表量程太小,②电压表量程太大,③变阻器调节作用太小.
(3)见下图,UV是电压表V1表示,IA是电流表A1示数,R0是电阻箱示数.
本题解析:(1)对于甲图不合理之处:①不能多次测量,②超过电流表量程不安全,③电压表量程太大,读数误差较大.
(2)对于乙图不合理之处:①电流表量程太小,②电压表量程太大,③变阻器调节作用太小.
(3)待测电阻的阻值较小,宜使用电流表外接法.滑动变阻器的阻值只有10Ω,宜使用分压接法.较为合理的电路图如图所示.
Rx的计算公式:RX=,其中UV是电压表V1表示,IA是电流表A1示数,R0是电阻箱示数.
考点:本题考查伏安法测电阻。
本题难度:一般
2、实验题 某同学要测量一节干电池的电动势和内阻,实验器材仅有一个电压表(内阻很大)、一个电阻箱、一个开关和导线若干,该同学按如图所示电路进行实验,测得的数据如下表所示.
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
R(Ω) | 2.0 | 4.0 | 6.0 | 8.0 | 10.0 |
U(V) | 1.00 | 1.19 | 1.27 | 1.31 | 1.35 |
U/R(A) | 0.50 | 0.30 | 0.21 | 0.16 | 0.13 |
参考答案:(1)A 2分
(2)如图所示 3分
(3)1.47(1.46~1.48均可) 2分
0.94(0.90~1.00均可) 2分
本题解析:(1)由闭合电路欧姆定律可知E=U+,则应作U-
图象,可作出一条倾斜直线,故选A(2)描点连线时,应让尽可能多的点落在直线上,距离直线太远的点舍去不要(3)由闭合电路欧姆定律可知图线与纵坐标的交点为电动势,图线的斜率大小为内阻大小
考点:考查测量电源电动势和内阻的实验
点评:本题难度较小,从实验原理入手,灵活掌握电学实验是关键
本题难度:一般
3、实验题 (16分)一电流表的量程标定不准确,某同学利用图1所示电路测量该电流表的实际量程。
所用器材有:量程不准的电流表
,内阻
=10.0
,量程标称为5.0mA;标准电流表
,内阻
=45.0
,量程1.0mA
;标准电阻
,阻值10.0
;滑动变阻器R,总电阻为300.0
;电源E,电动势3.
0V,内阻不计;保护电阻
;开关S;
导线。
回答下列问题:
(1)在答题卡上(图2所示)的实物图上画出连线。
(2)开关S闭合前,滑动变阻器的滑动端c应滑动至 端。
(3)开关S闭合后,调节滑动变阻器的滑动端,使电流表满偏;若此时电流表
的读数为
,则
的量程
= 。
(4)若测量时,未调到满偏,两电流表的示数如图3所示,从图中读出
的示数
= ,
的示数
= ;由读出的
数据计算得
= 。(保留3位有效数字)
(5)写出一条提高测量准确度的建议:
。[来源:学.科.网Z.X.X.K][来源:Z&xx&k.Com][来源:学+科+网]
参考答案:⑴连线如图
⑵阻值最大
⑶
⑷6.05mA
本题解析:⑴连线如图
⑵在滑动变阻器的限流接法中在接通开关前需要将滑动触头滑动到阻值最大端[来源:Z&xx&k.Com]
⑶闭合开关调节滑动变阻器使待测表满偏,流过的电流为Im。根据并联电路电压相等有得
[来源:学_科_网Z_X_X_K]
⑷待测表未满偏有,将A2的示数0.66mA和其他已知条件代入有
Ma
但图中A1的示数3.0mA量程为5.0mA,根据电流表的刻度是均匀的,则准确量程为6.05mA
⑸
本题难度:困难
4、实验题 (10分)小明设计了如图甲所示的电路,同时测电阻R0的阻值、电源的电动势E及内阻r。
(1)用笔画线代替导线按图甲电路图将图乙实验连接图补充完整;
(2)闭合电键S,移动滑动触头P,用V1、V2和A测得并记录多组数据。根据数据描出如图丙所示的M、N两条U-I直线,则直线N是根据电压表_____________(填“V1”或“V2”)和电流表A的数据画得的;
(3)根据图像可以求得电阻R0的测量阻值为___________,电源电动势E的测量值为 _____V,内电阻
的测量值为______________
;
(4)要使实验中测量定值电阻R0的误差尽可能小,对电流表A的内阻大小的要求是_________________(选填字母代号)。
A.尽可能选大一点 B.尽可能选小一点 C.无要求
参考答案:(1)实物电路图如图所示 (2)V1 (3)2 1.5 1 (4)C
本题解析:(1)根据图甲所示连接实物电路图,如图所示:
(2)由图甲所示电路图可知,电压表V1测路端电压,它的示数随电流的增大而减小,电压表V2测定值电阻两端电压,它的示数随电流的增大而增大,由图丙所示图像可知,直线N的电压随电流的增大而减小,直线N是根据电压表 V1和电流表A的数据画得的。
(3)图线M是定值电阻电压电流关系图像,直线N是电源电动势电压与电流关系图像,由图像M可知,定值电阻阻值R0==
="2.0" Ω;图像N是电源的U
本题难度:一般
5、实验题 (1)如图所示,游标卡尺的示数为________mm,螺旋测微器的示数为________mm.
(2)为了描绘小灯泡的伏安特性曲线,实验室可供选择的器材如下:
A.待测小灯泡(6 V 500 mA)
B.电流表A(0~0.6 A 内阻约0.5 Ω)
C.电压表V(0~3 V 内阻5 kΩ)
D.滑动变阻器R1(0~1 kΩ 100 mA)
E.滑动变阻器R2(0~5 Ω 1.5 A)
F.电阻箱R3(0~9 999.9 Ω)
G.直流电源E(约6 V,内阻不计)
H.开关S,导线若干
①将电压表量程扩大为6 V,与它串联的电阻箱的阻值应调为________kΩ.
②图甲中画出了实验的部分电路,请你补全电路图;
③滑动变阻器应选用________(填“R1”或“R2”).
参考答案:(1) 14.25 9.270 (2) ① 5 ② 电路如图 ③R2
本题解析:(1)游标卡尺的主尺刻度为14mm,游标尺刻度为5×0.05mm=0.25mm,所以游标卡尺的时数为14.25mm;螺旋测微器的固定刻度值为9mm,可动尺刻度为27.0×0.01=0.270mm,所以螺旋测微器的示数为9.270mm。
(2)将电压表量程扩大为6V,与它串联的电阻箱的阻值应调为;
(2)小灯泡的电阻约为,改装成的电压表的内阻远大于小灯泡的内阻,故采用安培表外接电路;描绘小灯泡的伏安特性曲线,要求电流从零开始变化,采用分压电路,电路如图;
(3)采用分压电路,故滑动变阻器选用阻值较小的R2。
考点:描绘小灯泡的伏安特性曲线
本题难度:一般