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1、廊坊2013年高考押題猜想 物理實(shí)驗(yàn) 一、大綱解讀 2012年考試大綱對(duì)“實(shí)驗(yàn)”部分的要求與2011年相比變化不大，要求對(duì)中學(xué)設(shè)計(jì)的十幾個(gè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)，能夠明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，理解?shí)驗(yàn)原理和方法，能夠控制實(shí)驗(yàn)條件，會(huì)運(yùn)用實(shí)驗(yàn)儀器，會(huì)觀察、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，會(huì)記錄、處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并得出結(jié)論，對(duì)結(jié)論進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)；能夠發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題，并制定解決方案；能夠運(yùn)用已學(xué)過(guò)的物理理論、實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)儀器去處理問(wèn)題，包括簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)。設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)已成為高考物理實(shí)驗(yàn)的新熱點(diǎn)，它要求我們能將已掌握的物理知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能創(chuàng)造性地應(yīng)用到新的實(shí)驗(yàn)情景中，能夠根據(jù)題目所給條件自行選定實(shí)驗(yàn)原理，自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案去研究物理現(xiàn)象，

2、探索物理規(guī)律或測(cè)定物理量的值．從而考查我們對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握情況，以及分析、創(chuàng)造性思維能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力． 二、重點(diǎn)剖析 歸類 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 高考要求掌握 儀器使用類實(shí)驗(yàn)[ 1．游標(biāo)卡尺的使用 測(cè)量原理、使用方法；10分度、20分度、50分度的游標(biāo)卡尺的讀數(shù)等 2．螺旋測(cè)微器的使用 構(gòu)造、原理、使用方法、正確讀數(shù)等 3．練習(xí)使用示波器 面板上各個(gè)旋鈕或開關(guān)的作用、調(diào)試方法、觀察正虛阿觀察正弦波的波形等 4．傳感器的簡(jiǎn)單使用 光電轉(zhuǎn)換和熱電轉(zhuǎn)換及其簡(jiǎn)單應(yīng)用、光電計(jì)數(shù)的簡(jiǎn)單了解 驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn) 5．驗(yàn)證力的平行四邊形定則 實(shí)驗(yàn)的等效思想、作圖法 6．驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律

3、 用平拋實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、轉(zhuǎn)化要驗(yàn)證的等效表達(dá)式、對(duì)狀態(tài)過(guò)程分階段測(cè)量 7．驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律 用自由落體進(jìn)行驗(yàn)證、使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和刻度尺等 測(cè)定性實(shí)驗(yàn) 8．探究單擺運(yùn)動(dòng)、用單擺測(cè)量重力加速度 使用刻度尺和秒表、實(shí)驗(yàn)操作要求等 9．用油膜法估測(cè)分子的大小 溶液的配置、油膜面積的估算方法 10．測(cè)定金屬的電阻率 使用刻度尺和螺旋測(cè)微器、電流表、電壓表量程的選擇、測(cè)量電路的選擇和連接 11．把電流表改裝成電壓表 “半偏法的設(shè)計(jì)思想與誤差分析、計(jì)算分壓電阻、改裝表的校對(duì) 12．測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻 實(shí)驗(yàn)電路的選取和連接作圖法求解的方法 13．測(cè)定玻璃的折射率 用插針

4、法測(cè)定、畫光路圖 14．用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng) 用雙縫干涉儀進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、儀器調(diào)節(jié)和分劃板的使用 研究性 實(shí)驗(yàn) 15．研究勻變速直線運(yùn)動(dòng) 明確試驗(yàn)?zāi)康?、使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、刻度尺測(cè)量、分析紙帶計(jì)算加速度等 16．研究平拋物體的運(yùn)動(dòng) 用平拋實(shí)驗(yàn)其進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮头椒ā⒚枥L軌跡、計(jì)算初速度 探究性 實(shí)驗(yàn) 17．探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)原理和方法、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和分析、實(shí)驗(yàn)結(jié)論的描述和表達(dá)形式等 18．用多用電表探測(cè)黑箱內(nèi)的電學(xué)原件 多用電表的使用和讀數(shù)、探索的思路、測(cè)量過(guò)程的分析和判斷 描繪類實(shí)驗(yàn) 19．用描跡法畫出電場(chǎng)中平面上的等勢(shì)線 用恒定電流場(chǎng)模擬靜電場(chǎng)

5、、尋找等勢(shì)點(diǎn)的方法、描跡的方法 20．描繪小電珠的伏安特性 使用電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、電路的選擇、與連接、描繪U-I圖線并分析圖線為非曲線的原因等 三、考點(diǎn)透視 從近幾年對(duì)高考試題的統(tǒng)計(jì)和分析來(lái)看，物理實(shí)驗(yàn)的考查重點(diǎn)有些新的變化，但無(wú)論是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，還是原理分析，往往都涉及基本儀器的使用。因此，儀器的使用是實(shí)驗(yàn)考核的基礎(chǔ)內(nèi)容；掌握基本儀器的使用方法、基本的實(shí)驗(yàn)方法和基本物理原理是解答設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)題的基礎(chǔ)。 解決設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的關(guān)鍵是確定實(shí)驗(yàn)原理，它是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的根本依據(jù)和起點(diǎn)，它決定應(yīng)當(dāng)測(cè)量那些物理量、如何確定實(shí)驗(yàn)儀器、如何安排實(shí)驗(yàn)步驟、如何處理數(shù)據(jù)，會(huì)進(jìn)行誤差分析，或根據(jù)實(shí)驗(yàn)

6、出現(xiàn)的故障，會(huì)利用學(xué)過(guò)的知識(shí)判斷出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因。實(shí)驗(yàn)原理的確定，要根據(jù)問(wèn)題的要求和給出的條件，回顧分組實(shí)驗(yàn)和演示實(shí)驗(yàn)，尋找能夠遷移應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)原理，或者回顧物理原理，尋找有關(guān)的物理規(guī)律，設(shè)法創(chuàng)設(shè)相關(guān)的物理情景，并根據(jù)已掌握的基本儀器核，對(duì)是否能夠測(cè)出必須測(cè)定的物理量。 例1：用游標(biāo)卡尺測(cè)一根金屬管的內(nèi)徑和外徑時(shí)，卡尺上的游標(biāo)位置分別如圖11-1所示。這根金屬管內(nèi)徑讀數(shù)是 cm，外徑讀數(shù)是 cm，管壁的厚度是 cm。 例2 下面是在測(cè)某電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中記錄的六組數(shù)據(jù)．請(qǐng)算出待測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻． U(V) 1.37 1.32 1.2

7、4 1.18 1.10 1.05 I(A) 0.12 0.20 0.31 0.32 0.50 0.57 解析：建立坐標(biāo)系，利用描點(diǎn)法畫出U－I圖象如實(shí)驗(yàn)圖所示．第四個(gè)點(diǎn)明顯偏離，可見是偶然誤差造成的，應(yīng)舍去． 直線與縱軸的交點(diǎn)坐標(biāo)即為電源的電動(dòng)勢(shì)E＝1.46 V． 由閉合電路歐姆定律得：E＝U＋I(xiàn)r．將直線上的點(diǎn)(1.10，0.50)的坐標(biāo)U＝1.10V，I＝0.50A代入得：r＝0.72Ω． 例3、在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中用導(dǎo)線a、b、c、d、e、f、g和h按圖12-4所示方式連接電路，電路中所有元器件都完好，且電壓表和電流表已調(diào)零。閉合開關(guān)后：

8、 ①若電壓表的示數(shù)為2V，電流表的的示數(shù)為零，小燈泡不亮，則斷路的導(dǎo)線為_____； ②若電壓表的示數(shù)為零，電流表的示數(shù)為0.3A，小燈泡亮，則斷路的導(dǎo)線為______； ③若反復(fù)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，小燈泡亮度發(fā)生變化，但電壓表、電流表的示數(shù)不能調(diào)為零，則斷路的導(dǎo)線為____________. 點(diǎn)撥：故障判斷問(wèn)題的分析，雖然考查的知識(shí)點(diǎn)同學(xué)們并不陌生，但由于涉及的方法比較靈活,需要一定的綜合分析能力,所以考試中得分率并不很高.由于這類試題是一種考查學(xué)生靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析物理問(wèn)題的試題，所以在高考中經(jīng)常出現(xiàn). （1）上圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、

9、3、4、5、6、7是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算的加速度 a= (保留三位有效數(shù)字)。 (2)回答下列兩個(gè)問(wèn)題： ①為測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測(cè)量的有 。（填入所選物理量前的字母） A.木板的長(zhǎng)度l B.木板的質(zhì)量m1 C.滑塊的質(zhì)量m2 D.托盤和砝碼的總質(zhì)量m3 E.滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t ②測(cè)量①中所選定的物理量時(shí)需要的實(shí)驗(yàn)器材是

10、 。 （3）滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)＝ （用被測(cè)物理量的字母表示，重力加速度為g）.與真實(shí)值相比，測(cè)量的動(dòng)摩擦因數(shù) （填“偏大”或“偏小” ）。寫出支持你的看法的一個(gè)論據(jù)： 。 反思：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的重要儀器，要會(huì)處理高中涉及打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的相關(guān)實(shí)驗(yàn)，會(huì)分析實(shí)驗(yàn)誤差的來(lái)源。 ⑶他們使用千分尺測(cè)

11、量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖11-3所示，金屬絲的直徑為_________mm； ⑷根據(jù)多用電表測(cè)得的金屬絲電阻值，可估算出繞制這個(gè)螺線管所用金屬絲的長(zhǎng)度約為_________m。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字） ⑸他們正確連接電路，接通電源后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，發(fā)現(xiàn)電流始終無(wú)示數(shù)。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一種方案，利用多用電表檢查電路故障并寫出判斷依據(jù)。（只需寫出簡(jiǎn)要步驟） _________________________________________________________________________ 本題簡(jiǎn)介：本題是07年廣東高考試題，占12分。 解析：⑴應(yīng)用多用電表測(cè)量電阻時(shí)，選擇合適的

12、量程后，調(diào)整歐姆零點(diǎn)，并且每換一次量程后，都必須重新調(diào)整黑表筆短接，調(diào)整調(diào)零旋鈕調(diào)零 ⑵一般情況下，被測(cè)量金屬絲電阻比較小，與電流表的內(nèi)阻相差不大，而又遠(yuǎn)小于電壓表的內(nèi)阻，所以應(yīng)該選擇電流表的內(nèi)接法；又為了保護(hù)電路，劃線變阻器應(yīng)該采用分壓電路。 ⑶千分尺只能測(cè)量幾厘米的長(zhǎng)度，測(cè)量精度為0.01mm。其讀數(shù)方法是：固定刻度數(shù)（0.5mm的整數(shù)倍）+可動(dòng)刻度上與準(zhǔn)線對(duì)齊的刻度數(shù)×精確度+估讀數(shù)（千分之毫米位）。據(jù)此可得此表讀數(shù)為0+26.0×0.01＝0.260mm ⑷萬(wàn)用表的讀數(shù)為4.0Ω，又由歐姆定律R＝ρ及s=πD2/4可以得到L＝12m或13m ⑸根據(jù)電路故障檢查的方法，此項(xiàng)有多種

13、方法，答案見后。 友情提醒：基本儀器的原理、使用方法、注意事項(xiàng)和讀數(shù)是實(shí)驗(yàn)考核的基礎(chǔ)內(nèi)容。長(zhǎng)度和電路量的測(cè)量及相關(guān)儀器的使用是出題最頻繁的知識(shí)點(diǎn)。 五、能力突破 圖11-7的示數(shù)x2=___________mm。如果實(shí)驗(yàn)中所用的雙縫間的距離d=0.20mm，雙縫到屏的距離L=60cm，則計(jì)算波長(zhǎng)的表達(dá)式λ=______________（用已知量和直接測(cè)量量的符號(hào)表示）。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可得實(shí)驗(yàn)中測(cè)出的光的波長(zhǎng)λ=__________m。 解析：（ 1）測(cè)量頭的讀數(shù)方法與游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法相同。將主尺上的讀數(shù)加上游標(biāo)尺上的讀數(shù)：對(duì)準(zhǔn)第1條時(shí)讀數(shù)為0+3×0.05=0.15mm，對(duì)準(zhǔn)第6

14、條時(shí)讀數(shù)為8+19×0.05=8.95mm。相鄰兩條紋間的距離，式中的L為雙縫與屏的距離。所以計(jì)算波長(zhǎng)λ的公式是。代入數(shù)值解得m。 （2）雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若在兩個(gè)縫前分別放上紅、綠色濾光片，紅、綠光的頻率不同，不是相干光，則屏上沒有干涉條紋，只有亮光，C正確． 答案：（1）0.15；8.95；；m（2）C 反思：該題為設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)，由于題中給出了實(shí)驗(yàn)裝置、器材和實(shí)驗(yàn)情景，因此對(duì)實(shí)驗(yàn)原理已有了很多提示。回顧力學(xué)分組實(shí)驗(yàn)和相關(guān)規(guī)律，對(duì)比有沒有相關(guān)的可以遷移的原理。要用物理原理分析題給的實(shí)驗(yàn)情景。解決設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題，關(guān)鍵是在明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康那邦}下，弄清該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)原理，然后再根據(jù)所給的實(shí)驗(yàn)性儀器，找

15、出實(shí)驗(yàn)方案，確定實(shí)驗(yàn)步驟，最后結(jié)合相關(guān)實(shí)驗(yàn)選擇處理數(shù)據(jù)方法。 六、規(guī)律整合： ６．練習(xí)使用多用電表測(cè)電阻：先機(jī)械調(diào)零，再歐姆調(diào)零，并每換一次檔位，都要進(jìn)行一次歐姆調(diào)零，所選取的檔位應(yīng)滿足使指針在中值刻度附近，讀出的數(shù)據(jù)應(yīng)乘以倍率．測(cè)量時(shí)雙手切勿同時(shí)接觸被測(cè)電阻． ７．“半偏法”測(cè)量電流表的電路采用的是電阻箱與電流表并聯(lián)形式，測(cè)量的結(jié)果是測(cè)量值小于真實(shí)值；“半偏法”測(cè)量電壓表的內(nèi)電阻的的電路采用的是電阻箱與電壓表串聯(lián)形式，測(cè)量的結(jié)果是測(cè)量值大于真實(shí)值． ８．伏安法測(cè)電阻：兩種電路的選擇：RV?Rx，電流表外接，電壓表有分流作用，是真實(shí)值略大于測(cè)量值；Rx?RA，電流表內(nèi)接，電流表有分

16、壓作用，則測(cè)量值略大于真實(shí)值。 9．測(cè)定金屬絲的電阻率：所用的原理是電阻定律和部分電路歐姆定律，測(cè)量時(shí)通過(guò)電流不宜大，電流表外接，當(dāng)金屬絲的電阻較小時(shí)，滑線變阻器采用限流電路，當(dāng)金屬絲的電阻較大時(shí)，滑線變阻器采用分壓電路。 10.設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)規(guī)律整合 ⑴明確目的，廣泛聯(lián)系 【高考預(yù)測(cè)】 1.（8分）現(xiàn)給出兩個(gè)阻值不同的電阻R1和R2，用多用電表按正確的操作程序分別測(cè)出它們的阻值，測(cè)量R1時(shí)選用“×100”歐姆擋，其阻值如下圖中指針①所示，R1= Ω；測(cè)量R2時(shí)選用“×10”歐姆擋，其阻值如下圖中指針②所示，R2= Ω。將某一小量程的電流表改裝成大量程的

17、電流表，其中改裝后量程較大的是電流表與 （填“R1”或“R2”） 聯(lián)（填“串”或“并”）的。 2．（10分）如下圖甲為多用電表的示意圖，現(xiàn)用它測(cè)量一個(gè)阻值約為20Ω的電阻，測(cè)量步驟如下： （1）調(diào)節(jié) ，使電表指針停在指針對(duì)準(zhǔn) 的“0”刻線（填“電阻”或“電流”）。 （2）將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“Ω”檔的 位置。（填“×1”、“×10”、“×100”或“×1k”） （3）將紅、黑表筆分別插入“+”、“－”插孔，并將兩表筆短接，調(diào)節(jié) ，使電表指針對(duì)準(zhǔn) 的“0”刻線（填“電阻”或“電流”）。 （4）將

18、紅、黑表筆分別與待測(cè)電阻兩端相接觸，若電表讀數(shù)如下圖乙所示，該電阻的阻值為 Ω。 （5）測(cè)量完畢，將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“OFF”位置。 （1）電路中連入的R0阻值至少應(yīng)為 Ω。 （2）設(shè)計(jì)中需要將電流表上的電流數(shù)值改為拉力的數(shù)值，那么在原電流表的40mA處應(yīng)改為 N。分析可知，拉力計(jì)的刻度是否均勻 。（填寫“均勻”或“不均勻”） （3）為了使拉力計(jì)的量程增大應(yīng)采用的措施是（只填寫一條） 。 4．（6分）某待測(cè)電阻Rx（阻值約20Ω）?，F(xiàn)在要較準(zhǔn)確

19、地測(cè)量其阻值，且測(cè)量時(shí)要求兩電表的讀數(shù)均大于其量程的1/3，實(shí)驗(yàn)室還有如下器材： A．電流表A1（量程150mA，內(nèi)阻r1約為10Ω） B．電流表A2（量程20mA，內(nèi)阻r2=30Ω） C．定值電阻R0（100Ω） D．滑動(dòng)變阻器R（0~10Ω） E．直流電源E（電動(dòng)勢(shì)約4V，內(nèi)阻較小） F．開關(guān)S與導(dǎo)線若干 ①閉合電鍵S2，斷開電鍵S1、S3，記下此時(shí)電壓表V2的讀數(shù) ②閉合S3，斷開S1，S2，調(diào)節(jié)電阻箱R，當(dāng)電壓表V2的讀數(shù)與①步驟的讀數(shù)相同時(shí)，讀出電阻箱的阻值為R0 ③閉合S1、S2，斷開S3，記下V1的示數(shù)U1 ④再斷開S1，記下V1和V2的示數(shù)U1′和U2′

20、請(qǐng)利用以上的測(cè)量數(shù)據(jù)寫出該電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量值表達(dá)式E= ，r= 。 （1）不計(jì)電流表內(nèi)阻的影響，用I1、I2和R0表示Rx的公式為Rx= 。 （2）考慮電流表內(nèi)阻的影響，用I1、I2、R0、的內(nèi)阻r1、的內(nèi)阻r2表示Rx的公式為Rx= 。 （2）下面是主要的實(shí)驗(yàn)操作步驟，將所缺的內(nèi)容填寫在橫線上： 第一步：斷開S，按電路原理圖連接器材，將兩個(gè)滑動(dòng)變阻器 R1、R2的觸頭分別置于合理的位置； 第二步：閉合S，分別調(diào)節(jié)R1和R

21、2至適當(dāng)位置， 。 （3）用已知量和測(cè)得量的符號(hào)表示微安表的內(nèi)阻Rg= 。 8．（8分）某同學(xué)設(shè)計(jì)如下圖所示電路用來(lái)測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，其中電流表內(nèi)阻為RA。 （1）為保證實(shí)驗(yàn)安全、準(zhǔn)確、操作方便，應(yīng)選用的器材除小燈泡、電源、電流表、開關(guān)、導(dǎo)線外，還需要 （均用器材對(duì)應(yīng)的字母填寫） （2）根據(jù)你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路，完成上面實(shí)物圖的連線。 （3）根據(jù)你的設(shè)計(jì)，若從儀表盤上讀到的數(shù)據(jù)分別為U、IG，則小燈泡在該條件下的功率表達(dá)式為

22、 （均用字母表示）。表達(dá)式中除U、IG外，其他符號(hào)的意義為 。 11．（10分）用下列器材組裝成一個(gè)電路，既能測(cè)量出電池組的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，又能同時(shí)描繪小燈泡的伏安特性曲線。 A．電壓表V1（量程6V、內(nèi)阻很大） B．電壓表V2（量程3V、內(nèi)阻很大） C．電流表A（量程3A、內(nèi)阻很?。? D．滑動(dòng)變阻器R（最大阻值10Ω、額定電流4A） E．小燈泡（2A、5W） F．電池組（電動(dòng)勢(shì)E、內(nèi)阻r） G．開關(guān)一只，導(dǎo)線若干 （1）實(shí)驗(yàn)中用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲的直徑如上圖所示，其示數(shù)為d＝ mm。

23、 （2）根據(jù)所給實(shí)驗(yàn)器材，電流表選用 ，電壓表選用 （填寫實(shí)驗(yàn)器材前面的字母）。 （3）根據(jù)所給實(shí)物圖，在右側(cè)方框中作出實(shí)驗(yàn)原理圖。 （4）若測(cè)得的金屬絲直徑用d表示，電流表G的讀數(shù)用I表示，電壓表V的讀數(shù)用U表示，則由已知量和測(cè)得量的符號(hào)表示金屬絲的長(zhǎng)度L＝ 。 答案與解析： 4． 【答案】（1）如右圖所示（4分）（2）（2分） 【解析】從題給出的器材中知，這里對(duì)電阻Rx的測(cè)量可用伏安法來(lái)設(shè)計(jì)電路

24、。由于題給出的器材中沒有電壓表，而電流表A2的內(nèi)阻r2已知，因此電壓表可由電流表A2和固定電阻R0（100Ω）串聯(lián)。通過(guò)計(jì)算我們不難發(fā)現(xiàn)，這種設(shè)計(jì)完全符合題中的測(cè)量要求?？紤]到題給出的其它器材規(guī)格與要求，控制電路宜采用分壓式控制電路。完整的實(shí)驗(yàn)電路設(shè)計(jì)成如右圖所示。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)在某次合適的測(cè)量中，記下A1表與A2表的示數(shù)分別為I1 與I2，則有（I1-I2）Rx=I2（r2+R0），故。 5．【答案】（1）如右圖所示（4分）（2）（2分）；（2分） 【解析】（1）略（2）設(shè)電源的電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r，電壓表V2的電阻為R。由步驟①②可知，電壓表V1的電阻為R0。由步驟③可知電壓表V1和電源構(gòu)

25、成閉合電路，則。由步驟④可知，電壓表V1、電壓表V2和電源構(gòu)成閉合電路，則，，聯(lián)立解得；。 8．【答案】（每空2分）（1）最大值 （2）2 （3） 【解析】（1）為保護(hù)電流表，將電阻箱的電阻調(diào)到最大值；（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，若電阻箱的阻值太大，電流很小，實(shí)驗(yàn)誤差大，所以比較合理的是方案2；（3）由閉合電路的歐姆定律有：，整理得，所以，，解得，。 【解析】（1）由于要測(cè)量小燈泡在不同電壓下的電功率，需要測(cè)量小燈泡的電壓和電流，但電流表量程太小，需要并聯(lián)電阻箱改裝，故選A、C。電壓要從0開始變化，滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，選用阻值較小的，故選D。（2）控制電路采用滑動(dòng)變阻器分壓接法，測(cè)量電路由于小燈泡電阻較小，改裝后的電流表采用外接法。實(shí)物電路圖如上圖所示。（3）電壓表和小燈泡并聯(lián)，故通過(guò)小燈泡的電流為，故小燈泡的功率為。 11．【答案】（每空2分）（1）如右圖所示；（2）4.5 1.0 （3）0 56%