《高考物理大二輪復(fù)習(xí) 專(zhuān)題九 實(shí)驗(yàn)技能與創(chuàng)新 第2講 電學(xué)實(shí)驗(yàn)與創(chuàng)新課件》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考物理大二輪復(fù)習(xí) 專(zhuān)題九 實(shí)驗(yàn)技能與創(chuàng)新 第2講 電學(xué)實(shí)驗(yàn)與創(chuàng)新課件（95頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第2講電學(xué)實(shí)驗(yàn)與創(chuàng)新專(zhuān)題九實(shí)驗(yàn)技能與創(chuàng)新高考題型2電阻測(cè)量類(lèi)實(shí)驗(yàn)高考題型3測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻高考題型1電表改裝與讀數(shù)、多用電表原理與使用高考題精選精練高考題型4電學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)電表改裝與讀數(shù)、多用電表原理與使用高考題型1例例1(2017全國(guó)卷23)圖1(a)為某同學(xué)組裝完成的簡(jiǎn)易多用電表的電路圖.圖中E是電池；R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻，R6是可變電阻；表頭 的滿偏電流為250 A，內(nèi)阻為480 .虛線方框內(nèi)為換擋開(kāi)關(guān)，A端和B端分別與兩表筆相連.該多用電表有5個(gè)擋位，5個(gè)擋位為：直流電壓1 V擋和5 V擋，直流電流1 mA擋和2.5 mA 擋，歐姆100 擋.圖1(1)圖(a)中

2、的A端與_(填“紅”或“黑”)色表筆相連接.答案解析黑解析解析當(dāng)B端與“3”連接時(shí)，內(nèi)部電源與外部電路形成閉合回路，電流從A端流出，故A端與黑色表筆相連接.(2)關(guān)于R6的使用，下列說(shuō)法正確的是_(填正確答案標(biāo)號(hào)).A.在使用多用電表之前，調(diào)整R6使電表指針指在表 盤(pán)左端電流“0”位置B.使用歐姆擋時(shí)，先將兩表筆短接，調(diào)整R6使電表 指針指在表盤(pán)右端電阻“0”位置答案解析C.使用電流擋時(shí)，調(diào)整R6使電表指針盡可能指在表盤(pán)右端電流最大位置解析解析在使用多用電表之前，調(diào)整表頭螺絲使電表指針指在表盤(pán)左端電流“0”位置，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；使用歐姆擋時(shí)，先將兩表筆短接，調(diào)整R6使電表指針指在表盤(pán)右端電阻“0”

3、位置，選項(xiàng)B正確；使用電流擋時(shí)，電阻R6不在閉合電路中，調(diào)節(jié)無(wú)效，選項(xiàng)C錯(cuò)誤.當(dāng)B端與“4”連接時(shí)，表頭與R1、R2組成的串聯(lián)電路并聯(lián)后再與R4串聯(lián)，此時(shí)為量程1 V的電壓擋，表頭與R1、R2組成的串聯(lián)電路并聯(lián)總電阻為120 ，兩端電壓為0.12 V，由串聯(lián)電路中電壓與電阻成正比知：R4兩端電壓為0.88 V，則R4電阻為880 .(3)根據(jù)題給條件可得R1R2_，R4_.160880解析解析根據(jù)題給條件可知，當(dāng)B端與“2”連接時(shí)，表頭與R1、R2組成的串聯(lián)電路并聯(lián)，此時(shí)為量程1 mA的電流擋，由并聯(lián)電路兩支路電流與電阻成反比知， ，解得R1R2160 .答案解析(4)某次測(cè)量時(shí)該多用電表指針

4、位置如圖(b)所示.若此時(shí)B端是與“1”相連的，則多用電表讀數(shù)為_(kāi)；若此時(shí)B端是與“3”相連的，則讀數(shù)為_(kāi)；若此時(shí)B端是與“5”相連的，則讀數(shù)為_(kāi).(結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)1.47 mA1.10 k2.94 V解析解析若此時(shí)B端是與“1”連接的，多用電表作為直流電流表使用，量程為2.5 mA，讀數(shù)為1.47 mA.若此時(shí)B端是與“3”連接的，多用電表作為歐姆表使用，讀數(shù)為11100 1.10 k.若此時(shí)B端是與“5”連接的,多用電表作為直流電壓表使用，量程為5 V,讀數(shù)為2.94 V.答案解析技巧點(diǎn)撥技巧點(diǎn)撥1.電流表、電壓表、歐姆表的對(duì)比儀器極性量程選擇讀數(shù)電流表有正、負(fù)極的電表，電流由電

5、表的正極流入，負(fù)極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使指針盡量指在表盤(pán)的中間位置左右取兩位有效數(shù)字并乘以相應(yīng)擋位的倍率2.歐姆表的原理(1)歐姆表內(nèi)有電源，紅表筆與內(nèi)部電源負(fù)極相連，黑表筆與內(nèi)部電源的正極相連，故其電流方向?yàn)椤凹t表筆流進(jìn)，黑表筆流出”.(2)測(cè)電阻的原理是閉合電路歐姆定律.當(dāng)紅、黑表筆短接時(shí)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R0(即歐姆調(diào)零)，使靈敏電流計(jì)滿偏，Ig ，此時(shí)中值電阻R中RgR0r，當(dāng)兩表筆接入電阻Rx時(shí)I ，電阻Rx與電路中的電流相對(duì)應(yīng)，但不

6、是線性關(guān)系，故歐姆表刻度不均勻.3.歐姆表使用六注意(1)選擋接著調(diào)零；(2)換擋重新調(diào)零；(3)待測(cè)電阻與電路、電源要斷開(kāi)；(4)盡量使指針指在表盤(pán)中間位置附近；(5)讀數(shù)之后要乘以倍率得阻值；(6)用完后，選擇開(kāi)關(guān)要置于“OFF”擋或交流電壓最高擋.(1)原表頭的內(nèi)阻rg_ ；1.(2017山東菏澤市5月模擬)一塊表頭被燒壞的雙量程電壓表，其內(nèi)部電路如圖2甲所示，但測(cè)得R12.8 k、R214.8 k是完好的，現(xiàn)用滿偏電流和表盤(pán)刻度相同的一塊新表頭 替代 ，已知新表頭 的滿偏電流為1 mA，內(nèi)阻為150 ，且有三個(gè)精密定值電阻r150 、r2100 、r3150 .若在保留R1、R2的情況

7、下，對(duì)電壓表進(jìn)行修復(fù)，請(qǐng)完成下列問(wèn)題：對(duì)點(diǎn)拓展練圖221200答案(2)在圖乙虛線框中畫(huà)出修復(fù)后雙量程電壓表的電路(標(biāo)出所選用的相應(yīng)器材符號(hào)).答案21答案答案如圖所示(3)修復(fù)后校準(zhǔn)完，連接015 V量程測(cè)量時(shí)，某次表盤(pán)指針偏轉(zhuǎn)如圖丙所示，其電壓示數(shù)應(yīng)為_(kāi) V.答案219.3解析解析量程為“1 mA”擋時(shí)，最小分度是0.02 mA，讀數(shù)為0.46 mA.2.(2017山東棗莊市二模)指針式多用電表是實(shí)驗(yàn)室中常用的測(cè)量?jī)x器，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：答案21解析圖3(1)在使用多用電表測(cè)量時(shí)，若選擇開(kāi)關(guān)撥至“1 mA”擋，指針的位置如圖3(a)所示，則測(cè)量結(jié)果為_(kāi).0.46 mA解析解析多用電表的內(nèi)阻，

8、即為中值電阻，即I 0.3 mA時(shí)RxR內(nèi)15 k.此時(shí)EIgR內(nèi)0.6 mA15 k9 V.(2)多用電表測(cè)量未知電阻阻值的電路如圖(b)所示，電源的電動(dòng)勢(shì)為E，R0為調(diào)零電阻.某次將待測(cè)電阻用電阻箱代替時(shí)，電路中電流I與電阻箱的阻值Rx關(guān)系圖象如圖(c)所示，則此時(shí)多用電表的內(nèi)阻為_(kāi)，該電源的電動(dòng)勢(shì)E_V.答案21解析1.51049(3)下列判斷正確的是_.A.在圖(b)中，電表的左、右插孔處分別標(biāo)注著“”、“”B.因?yàn)閳D線(c)是非線性的，所以對(duì)應(yīng)歐姆表的刻度盤(pán)上的數(shù)字左小右大C.歐姆表調(diào)零的實(shí)質(zhì)是通過(guò)調(diào)節(jié)R0，使Rx0時(shí)電路中的電流達(dá)到滿偏電流D.電阻Rx的變化量相同時(shí)，Rx越小，則對(duì)

9、應(yīng)的電流變化量就越大答案21解析解析解析由多用電表“紅進(jìn)黑出”知，左、右處應(yīng)分別標(biāo)注“”、“”，歐姆表的刻度盤(pán)是非均勻的，左邊是大電阻，右邊是小電阻.21電阻測(cè)量類(lèi)實(shí)驗(yàn)高考題型2例例2(2017福建南平市3月質(zhì)檢)為測(cè)定待測(cè)電阻Rx的阻值(約為200 )，實(shí)驗(yàn)室提供如下器材：電池組E：電動(dòng)勢(shì)3 V，內(nèi)阻不計(jì)；電流表A1：量程015 mA，內(nèi)阻約為100 ；電流表A2：量程0300 A，內(nèi)阻為1 000 ；滑動(dòng)變阻器R1：阻值范圍020 ，額定電流2 A；定值電阻R2：阻值為9 000 ，額定電流10 mA；定值電阻R3：阻值為200 ，額定電流0.1 A；開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線若干.實(shí)驗(yàn)中要求準(zhǔn)確地測(cè)量

10、Rx的阻值，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)正確選取器材，在圖4甲方框內(nèi)畫(huà)出測(cè)量Rx阻值的電路圖，并在圖中標(biāo)明所選器材的符號(hào).答案解析 甲圖4答案答案見(jiàn)解析圖解析解析為了測(cè)量待測(cè)電阻兩端的電壓，可以將電流表A2與定值電阻串聯(lián)組成電壓表；改裝后電壓表量程是3 V，則定值電阻阻值R 9 000 ，故選定值電阻R2；滑動(dòng)變阻器最大阻值遠(yuǎn)小于待測(cè)電阻阻值，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接法，待測(cè)電阻阻值約為200 ，電流表A1內(nèi)阻約為100 ，電壓表內(nèi)阻為RV1 000 9 000 10 000 ，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測(cè)電阻阻值，電流表應(yīng)采用外接法，電路圖如圖所示.解析解析由圖示可知，電流表A1的示數(shù)為8.0 mA,電流

11、表A2的示數(shù)是150 A；待測(cè)電阻兩端電壓UI2RV15010610 000 1.5 V，測(cè)得待測(cè)電阻Rx 191.1 .(2)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1，兩表的示數(shù)如圖乙所示，可讀出電流表A1的示數(shù)是_mA，電流表A2的示數(shù)是_A，則待測(cè)電阻Rx的阻值是_(計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)).8.0150191.1答案解析(3)僅從實(shí)驗(yàn)原理產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的角度分析，Rx的測(cè)量值_真實(shí)值(選填“”“”或“”).答案解析Rx，偏大R測(cè) Rx，偏小適用條件RxRA(測(cè)大電阻)RVRx(測(cè)小電阻)(2)控制電路的選擇：從節(jié)能的角度考慮，優(yōu)先選用限流式.以下三種情況必須用分壓式：a.要求待測(cè)電路的U、I從0開(kāi)始變化.b.R

12、滑Rxc.選用限流式時(shí)，Ux、Ix過(guò)大(超過(guò)電流表量程，燒壞電表、電源或用電器等).3.伏安法測(cè)電阻的常規(guī)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)需要一個(gè)電流表和一個(gè)電壓表，利用歐姆定律求其電阻.但有時(shí)題目中缺少電壓表或缺少電流表，或電壓表、電流表的量程不符，這時(shí)可以把已知內(nèi)阻的電流表當(dāng)作電壓表來(lái)使用，把已知內(nèi)阻的電壓表當(dāng)作電流表來(lái)使用，甚至可以把已知內(nèi)阻的電流表(或電壓表)和電阻箱改裝成符合要求的電壓表(或電流表).3.(2017四川資陽(yáng)市4月模擬)在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，現(xiàn)除了有一個(gè)標(biāo)有“5 V,2.5 W”的小燈泡、導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)外，還有：A.直流電源(電動(dòng)勢(shì)約為5 V，內(nèi)阻不計(jì))B.直流電流表(量程03

13、A，內(nèi)阻約為0.1 )C.直流電流表(量程0600 mA，內(nèi)阻約為5 )D.直流電壓表(量程015 V，內(nèi)阻約為15 k)E.直流電壓表(量程05 V，內(nèi)阻約為10 k)F.滑動(dòng)變阻器(最大阻值為10 ，允許通過(guò)的最大電流為2 A)G.滑動(dòng)變阻器(最大阻值為1 k，允許通過(guò)的最大電流為0.5 A)對(duì)點(diǎn)拓展練4343實(shí)驗(yàn)要求小燈泡兩端的電壓從零開(kāi)始變化并能測(cè)多組數(shù)據(jù).(1)實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用_，電壓表應(yīng)選用_，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_.(均用序號(hào)字母表示)答案CEF43(2)請(qǐng)按要求將圖5甲中所示的實(shí)驗(yàn)電路圖補(bǔ)充完整.答案圖5答案答案如圖所示43(3)某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)正確作出的小燈泡的伏安特性曲線如圖乙

14、所示.現(xiàn)把實(shí)驗(yàn)中使用的小燈泡接到圖丙所示的電路中，其中電源電動(dòng)勢(shì)E6 V，內(nèi)阻r1 ，定值電阻R9 ，此時(shí)燈泡的實(shí)際功率為_(kāi)W(結(jié)果保留2位有效數(shù)字).答案圖50.810.87均可4.(2017全國(guó)卷23)某同學(xué)利用如圖6(a)所示的電路測(cè)量一微安表(量程為100 A，內(nèi)阻大約為2 500 )的內(nèi)阻.可使用的器材有：兩個(gè)滑動(dòng)變阻器R1、R2(其中一個(gè)阻值為20 ，另一個(gè)阻值為2 000 )；電阻箱Rz(最大阻值為99 999.9 )；電源E(電動(dòng)勢(shì)約為1.5 V)；單刀開(kāi)關(guān)S1和S2.C、D分別為兩個(gè)滑動(dòng)變阻器的滑片.43圖6(1)按原理圖(a)將圖(b)中的實(shí)物連線.答案43解析答案答案見(jiàn)解

15、析圖解析解析實(shí)物連線如圖所示：(2)完成下列填空：R1的阻值為_(kāi) (填“20”或“2 000”).答案43解析20解析解析滑動(dòng)變阻器R1采用分壓式接法，為了方便調(diào)節(jié)要選擇阻值較小的滑動(dòng)變阻器；為了保護(hù)微安表，開(kāi)始時(shí)將R1的滑片C滑到接近圖(a)中滑動(dòng)變阻器的_端(填“左”或“右”)對(duì)應(yīng)的位置；將R2的滑片D置于中間位置附近.答案43解析左解析解析為了保護(hù)微安表，開(kāi)始時(shí)將R1的滑片C滑到滑動(dòng)變阻器的左端對(duì)應(yīng)的位置；將電阻箱Rz的阻值置于2 500.0 ，接通S1.將R1的滑片置于適當(dāng)位置，再反復(fù)調(diào)節(jié)R2的滑片D的位置，最終使得接通S2前后，微安表的示數(shù)保持不變，這說(shuō)明S2接通前B與D所在位置的電

16、勢(shì)_(填“相等”或“不相等”).答案43解析相等解析解析將電阻箱Rz的阻值置于2 500.0 ，接通S1；將R1的滑片置于適當(dāng)位置，再反復(fù)調(diào)節(jié)R2的滑片D的位置；最終使得接通S2前后，微安表的示數(shù)保持不變，這說(shuō)明S2接通前后在BD中無(wú)電流流過(guò)，可知B與D所在位置的電勢(shì)相等；將電阻箱Rz和微安表位置對(duì)調(diào)，其他條件保持不變，發(fā)現(xiàn)將Rz的阻值置于2 601.0 時(shí)，在接通S2前后，微安表的示數(shù)也保持不變.待測(cè)微安表的內(nèi)阻為_(kāi)(結(jié)果保留到個(gè)位).答案43解析2 550(3)寫(xiě)出一條提高測(cè)量微安表內(nèi)阻精度的建議：_.答案43解析調(diào)節(jié)R1上的分壓，盡可能使微安表接近滿量程解析解析為了提高測(cè)量精度，應(yīng)調(diào)節(jié)R

17、1上的分壓，盡可能使微安表接近滿量程.測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻高考題型3例例3(2017陜西咸陽(yáng)市二模)某同學(xué)為了較精確地測(cè)量某一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備了下列器材：A.待測(cè)干電池E(電動(dòng)勢(shì)約為1.5 V，內(nèi)阻約為1 )B.電流表G(滿偏電流3.0 mA，內(nèi)阻為100 )C.電流表A(量程00.6 A，內(nèi)阻約為1 )D.滑動(dòng)變阻器R1(010 ，額定電流為2 A)E.滑動(dòng)變阻器R2(01 k，額定電流為1 A)F.定值電阻R0(阻值為900 )G.開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干答案(1)為了能比較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，同時(shí)還要考慮操作的方便，實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_.解析D解析解析電源電動(dòng)勢(shì)為1.5 V，

18、較小，電源的內(nèi)阻較小，為多測(cè)幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，方便實(shí)驗(yàn)操作，應(yīng)選最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器，因此滑動(dòng)變阻器應(yīng)選D.答案(2)根據(jù)題意在圖7甲中畫(huà)出該實(shí)驗(yàn)所需要的電路圖.解析圖7答案答案見(jiàn)解析圖解析解析上述器材中雖然沒(méi)有電壓表，但給出了兩個(gè)電流表，將電流表G與定值電阻R0串聯(lián)，改裝成電壓表，用電流表A測(cè)電路電流，滑動(dòng)變阻器R1串聯(lián)接入電路，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖甲所示.答案(3)根據(jù)電路圖，將圖乙中實(shí)物圖連接起來(lái)，組成完整的電路.解析答案答案見(jiàn)解析圖解析解析完整的電路如圖乙所示；答案(4)如圖8所示，是某同學(xué)根據(jù)正確的實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)作出的圖線，其中，縱坐標(biāo)I1為電流表G的示數(shù)，橫坐標(biāo)I2為電流表A的示數(shù)，由圖

19、可知，被測(cè)干電池的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)V，內(nèi)電阻為_(kāi)(保留兩位有效數(shù)字).解析圖81.40.67(0.660.68均可)解析解析根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路的知識(shí)得電源兩端電壓為：UI1(900100)1 000I1，根據(jù)圖象與縱軸的交點(diǎn)得電動(dòng)勢(shì)為E1.4 mA1 000 1.4 V，與橫軸的交點(diǎn)可得出路端電壓為1.0 V時(shí)電流是0.6 A，由閉合電路歐姆定律EUIr可得，電源內(nèi)阻r 0.67 .技巧點(diǎn)撥技巧點(diǎn)撥測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的基本原理是閉合電路歐姆定律，數(shù)據(jù)處理的主要思想方法是“化曲為直”，常用的方法有三種：(1)伏安法利用電壓表和電流表.閉合電路方程為EUIr，利用兩組數(shù)據(jù)，聯(lián)立方程求解E和r；也

20、可作出UI圖象，圖線的縱截距表示電源的電動(dòng)勢(shì)，斜率的絕對(duì)值表示電源的內(nèi)阻.5.(2017山東濟(jì)寧市模擬)某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖9甲所示的電路來(lái)測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)E、內(nèi)阻r和電阻R1的阻值.實(shí)驗(yàn)器材有：待測(cè)電源(電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r)；待測(cè)電阻R1；電壓表V(量程1.5 V，內(nèi)阻很大)；電阻箱R(099.99 )；開(kāi)關(guān)S1；單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2；導(dǎo)線若干.對(duì)點(diǎn)拓展練65圖9(1)先測(cè)量電阻R1的阻值，請(qǐng)將該同學(xué)的操作補(bǔ)充完整.閉合S1，將S2切換到a，調(diào)節(jié)電阻箱，讀出其示數(shù)R0和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)U1保持電阻箱示數(shù)不變，將S2切換到b讀出電壓表的示數(shù)U2則電阻R1的表達(dá)式為R1_.答案65解析解析解析根據(jù)串、并

21、聯(lián)電路規(guī)律可知，R1兩端的電壓UU2U1，電流I ，則由歐姆定律可知，R1 R0；(2)該同學(xué)已經(jīng)測(cè)得電阻R14.95 ，繼續(xù)測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r的做法是：閉合S1，將S2切換到a，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)R和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)U，由測(cè)得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖乙所示的圖線，則電源電動(dòng)勢(shì)E_V，內(nèi)阻r_.(保留三位有效數(shù)字)答案65解析1.431.06(1.05也正確)解析解析在閉合電路中，電源電動(dòng)勢(shì)：EUI(rR1)U (rR1)，656.(2017云南一統(tǒng))某實(shí)驗(yàn)小組想測(cè)量一電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，在實(shí)驗(yàn)室找到了如下器材：待測(cè)電源一段粗細(xì)均勻總阻值為R0的金屬絲不計(jì)內(nèi)阻的電流表阻值為R

22、1的定值電阻刻度尺開(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干65他們的部分操作步驟如下：(1)測(cè)得金屬絲總長(zhǎng)度為L(zhǎng)0；(2)然后用圖10甲所示的電路圖進(jìn)行測(cè)量，圖中Rx表示金屬絲.請(qǐng)根據(jù)電路圖在圖乙中完成實(shí)物連線；答案65圖10答案答案如圖所示(3)不斷改變金屬絲接入電路的長(zhǎng)度，記錄得多組電流表示數(shù)和對(duì)應(yīng)的金屬絲長(zhǎng)度L.根據(jù)所得數(shù)據(jù)作出了圖象如圖丙所示，圖中坐標(biāo)值a、b、L1均為已知，則電源的電動(dòng)勢(shì)E_，電源的內(nèi)電阻r_.(用圖中坐標(biāo)值和相關(guān)物理量表示)答案65解析解析解析由題可知接入電路的金屬絲阻值為：Rx R065電學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)高考題型4例例4(2017山東德州市模擬)材料的電阻隨壓力的變化而變化的現(xiàn)象稱(chēng)為“壓阻效

23、應(yīng)”，利用這種效應(yīng)可以測(cè)量壓力大小.若圖11為某壓敏電阻在室溫下的電阻壓力特性曲線，其中RF、R0分別表示有、無(wú)壓力時(shí)壓敏電阻的阻值.為了測(cè)量壓力F，需先測(cè)量壓敏電阻處于壓力中的電阻值RF.請(qǐng)按要求完成下列實(shí)驗(yàn).圖11(1)設(shè)計(jì)一個(gè)可以測(cè)量處于壓力中的該壓敏電阻阻值的電路，在圖12的虛線框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路原理圖(壓敏電阻已給出，待測(cè)壓力大小約為4080 N，不考慮壓力對(duì)電路其他部分的影響)，要求誤差較小，提供的器材如下：A.壓敏電阻，無(wú)壓力時(shí)阻值R06 000 B.滑動(dòng)變阻器R，全電阻約200 C.電流表A，量程2.5 mA，內(nèi)阻約30 D.電壓表V，量程3 V，內(nèi)阻約3 kE.直流電源E，電動(dòng)

24、勢(shì)3 V，內(nèi)阻很小F.開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干答案解析圖12答案答案見(jiàn)解析圖解析解析由于滑動(dòng)變阻器總電阻較小，遠(yuǎn)小于待測(cè)電阻，因此滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接法；同時(shí)因待測(cè)電阻較大，故應(yīng)采用電流表內(nèi)接法；電路原理圖如圖所示：(2)正確接線后，將壓敏電阻置于待測(cè)壓力下，通過(guò)壓敏電阻的電流是1.33 mA，電壓表的示數(shù)如圖13所示，則電壓表的讀數(shù)為_(kāi)V.答案解析圖132.00解析解析電壓表量程為3 V，最小分度為0.1 V，則讀數(shù)為2.00 V；(3)此時(shí)壓敏電阻的阻值為_(kāi)(保留兩位有效數(shù)字)；結(jié)合圖11可知待測(cè)壓力的大小F_N.答案解析圖111.510360技巧點(diǎn)撥技巧點(diǎn)撥1.認(rèn)真完成課本上的每一個(gè)實(shí)驗(yàn).知

25、道每一個(gè)實(shí)驗(yàn)的目的，掌握每一個(gè)實(shí)驗(yàn)的原理，熟悉每一個(gè)實(shí)驗(yàn)中的實(shí)驗(yàn)步驟，領(lǐng)會(huì)每一個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟的作用，學(xué)會(huì)每一個(gè)實(shí)驗(yàn)儀器的使用，學(xué)會(huì)每一個(gè)實(shí)驗(yàn)的處理方法，弄清每一個(gè)實(shí)驗(yàn)誤差的來(lái)源等.2.對(duì)于給出實(shí)驗(yàn)電路圖的創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)，要注意從原理出發(fā)，理解實(shí)驗(yàn)方法，找出圖象中兩個(gè)物理量之間的關(guān)系，理解圖象中圖線的斜率和截距的物理意義.3.對(duì)于設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)，要注意從原理出發(fā)找方法，選器材，定方案.高考中，對(duì)設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)的考查，一般不直接采用課本上的設(shè)計(jì)方案，但是其設(shè)計(jì)均取材于課本中的必考實(shí)驗(yàn)，因此考生要對(duì)課本上的每一個(gè)實(shí)驗(yàn)做到心中有數(shù).7.(2017湖南省十三校第一次聯(lián)考)某實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行“探究熱敏電阻的溫度特性”實(shí)驗(yàn)，實(shí)

26、驗(yàn)室提供如下器材：熱敏電阻Rt(常溫下約8 k)、溫度計(jì)、電流表mA(量程1 mA，內(nèi)阻約200 )、電壓表V(量程3 V，內(nèi)阻約為10 k)、電池組E(4.5 V，內(nèi)阻約1 )、滑動(dòng)變阻器R(最大阻值為20 )、開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線若干、燒杯和水.對(duì)點(diǎn)拓展練87圖14(1)根據(jù)提供器材的參數(shù)將圖14甲所示的實(shí)物圖中所缺的導(dǎo)線補(bǔ)充完整.答案87解析圖14答案答案見(jiàn)解析圖解析解析連接的實(shí)物圖如圖所示.(2)利用補(bǔ)充完整的實(shí)驗(yàn)電路測(cè)量出不同溫度下的電阻值，畫(huà)出該熱敏電阻的Rtt圖象如圖乙的實(shí)測(cè)曲線，與圖中理論曲線相比二者有一定的差異，除了偶然誤差外，下列敘述正確的是_.A.電壓表的分流造成電阻的測(cè)量值總比

27、真實(shí)值小B.電流表的分壓造成電阻的測(cè)量值總比真實(shí)值大C.溫度升高到一定值后，電流表應(yīng)改為外接法D.溫度升高到一定值后，電流表應(yīng)改為內(nèi)接法答案87解析87解析解析由于實(shí)驗(yàn)采用的是電流表內(nèi)接法，電壓表讀數(shù)大于熱敏電阻兩端的電壓，所以在相同的溫度下，熱敏電阻的測(cè)量值總比理論值偏大，故A錯(cuò)誤，B正確；當(dāng)溫度升高到一定值后，電阻變小，則電流表應(yīng)改為外接法，故C正確，D錯(cuò)誤.(3)將本實(shí)驗(yàn)所用的熱敏電阻接到一個(gè)電流較大的恒流電源中使用，當(dāng)電流通過(guò)電阻產(chǎn)生的熱量與電阻箱周?chē)h(huán)境散熱達(dá)到平衡時(shí)，滿足關(guān)系式I2Rtk(tt0)(其中k為散熱系數(shù)，t是電阻的溫度，t0是周?chē)h(huán)境溫度，I為電流強(qiáng)度)，電阻的溫度穩(wěn)定

28、在某一值，若通過(guò)它的電流恒為50 mA，t020 ，k0.25 W/，由實(shí)測(cè)曲線可知該電阻的溫度穩(wěn)定在_.答案87解析47(4549均可)解析解析由題意可知，電阻的散熱功率表示為P散k(tt0)I2Rt；I50 mA，則可解得：Rt100(tt0)，在Rtt圖象中作出如圖所示的圖線，據(jù)其與實(shí)測(cè)曲線的交點(diǎn)即可求得：該電阻的溫度大約穩(wěn)定在47 .878.某實(shí)驗(yàn)探究小組為了測(cè)量電流表G1的內(nèi)阻r1，設(shè)計(jì)電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)中供選擇的儀器如下：待測(cè)電流表G1(量程為05 mA，內(nèi)阻約300 )電流表G2(量程010 mA，內(nèi)阻約100 )定值電阻R1(300 )定值電阻R2(10 )滑動(dòng)變阻器R3(01

29、 000 )滑動(dòng)變阻器R4(020 )開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干干電池(1.5 V).87(1)定值電阻應(yīng)選_，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_.答案解析87R1R4解析解析實(shí)驗(yàn)儀器中沒(méi)有電壓表，因此選用安安法測(cè)電流表的內(nèi)阻，定值電阻R1的阻值和待測(cè)電阻相差不多，可以保證兩個(gè)電流表的讀數(shù)基本為一比二的關(guān)系，符合兩個(gè)表的量程關(guān)系.為保證兩個(gè)電流表安全并且有大的調(diào)節(jié)范圍，因此滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法；因?yàn)镽3阻值太大，不方便調(diào)節(jié)，所以選用R4.根據(jù)歐姆定律得到I2 I1，因此畫(huà)出的I2I1圖線為過(guò)原點(diǎn)的直線，并得到斜率和R1及r1的關(guān)系，即r1(k1)R1.(2)在方框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)原理圖.答案87 答案答案如圖所示(3)主要

30、的實(shí)驗(yàn)步驟如下：A.按設(shè)計(jì)電路圖連接電路，將滑動(dòng)變阻器的觸頭移至接入阻值為零處B.閉合開(kāi)關(guān)S，移到滑動(dòng)觸頭至某一位置，記錄G1和G2的讀數(shù)I1和I2C.重復(fù)步驟B，多次移動(dòng)滑動(dòng)觸頭，測(cè)量多組數(shù)據(jù)D.若想得到一條過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線，則應(yīng)畫(huà)出_圖線，表達(dá)式為_(kāi).答案87I2I1(4)根據(jù)圖線的斜率k及定值電阻，寫(xiě)出待測(cè)電流表內(nèi)阻的表達(dá)式r1_(用k和定值電阻的阻值來(lái)表示).(k1)R1高考題精選精練題組題組1全國(guó)卷真題精選全國(guó)卷真題精選1.(2016全國(guó)卷23)某同學(xué)利用圖15所示電路測(cè)量量程為2.5 V的電壓表 的內(nèi)阻(內(nèi)阻為數(shù)千歐姆)，可供選擇的器材有：電阻箱R(最大阻值99 999.9 )，滑

31、動(dòng)變阻器R1(最大阻值50 )，滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值5 k)，直流電源E(電動(dòng)勢(shì)3 V)，開(kāi)關(guān)1個(gè)，導(dǎo)線若干.圖151234實(shí)驗(yàn)步驟如下：按電路原理圖連接線路；將電阻箱阻值調(diào)節(jié)為0，將滑動(dòng)變阻器的滑片移到與圖15中最左端所對(duì)應(yīng)的位置，閉合開(kāi)關(guān)S；調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表滿偏；保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱阻值，使電壓表的示數(shù)為2.00 V，記下電阻箱的阻值.12341234(1)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇滑動(dòng)變阻器_(填“R1”或“R2”).答案解析R1解析解析本實(shí)驗(yàn)測(cè)電壓表的內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)中電壓表示數(shù)變化不大，則接入電阻箱后電路的總電阻變化不大，故需要滑動(dòng)變阻器的最大阻值較小，故選R1可減小實(shí)驗(yàn)

32、誤差.回答下列問(wèn)題：(2)根據(jù)圖15所示電路將圖16中實(shí)物圖連線.答案解析圖15圖16答案答案見(jiàn)解析圖解析解析滑動(dòng)變阻器為分壓式接法，連接實(shí)物電路如圖所示：1234(3)實(shí)驗(yàn)步驟中記錄的電阻箱阻值為630.0 ，若認(rèn)為調(diào)節(jié)電阻箱時(shí)滑動(dòng)變阻器上的分壓不變，計(jì)算可得電壓表的內(nèi)阻為_(kāi)(結(jié)果保留到個(gè)位).答案解析2 520解析解析電壓表和電阻箱串聯(lián)，兩端電壓分別為2.00 V和0.50 V，則RV4R2 520 .1234(4)如果此電壓表是由一個(gè)表頭和電阻串聯(lián)構(gòu)成的，可推斷該表頭的滿刻度電流為_(kāi)(填正確答案標(biāo)號(hào)).A.100 A B.250 A C.500 A D.1 mA答案解析1234實(shí)驗(yàn)步驟如

33、下：將電阻箱阻值調(diào)到最大，閉合開(kāi)關(guān)S；多次調(diào)節(jié)電阻箱，記下電流表的示數(shù)I和電阻箱相應(yīng)的阻值R；以 為縱坐標(biāo)，R為橫坐標(biāo)，作 R圖線(用直線擬合)；求出直線的斜率k和在縱軸上的截距b.2.(2014新課標(biāo)全國(guó)23)利用如圖17所示電路，可以測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，所用的實(shí)驗(yàn)器材有：待測(cè)電源，電阻箱R(最大阻值為999.9 )，電阻R0(阻值為3.0 )，電阻R1(阻值為3.0 )，電流表 (量程為200 mA，內(nèi)阻為RA6.0 )，開(kāi)關(guān)S.圖171234回答下列問(wèn)題：(1)分別用E和r表示電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，則 與R的關(guān)系式為_(kāi).答案解析解析解析根據(jù)閉合電路歐姆定律可知：將R03.0 ，R13.

34、0 ，RA6.0 1234(2)實(shí)驗(yàn)得到的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表所示，其中電阻R3.0 時(shí)電流表的示數(shù)如圖18所示，讀出數(shù)據(jù)，完成下表.答：_，_.答案解析圖18R/1.02.03.04.05.06.07.0I/A0.143 0.125 0.100 0.091 0.084 0.077 /A16.998.0010.011.011.913.00.110(0.1090.111均正確)9.09(9.019.17均正確)解析解析從讀數(shù)上，有效數(shù)字要一致，即讀數(shù)是0.110 A，倒數(shù)是9.09 A1.1234(3)在圖19的坐標(biāo)紙上將所缺數(shù)據(jù)點(diǎn)補(bǔ)充完整并作圖，根據(jù)圖線求得斜率k_ A11，截距b_A1.答案解析圖

35、191.0(0.961.04均正確)6.0(5.96.1均正確)答案答案見(jiàn)解析圖1234解析解析由 R關(guān)系式可知k ，截距b (5.0r)；由給出的數(shù)據(jù)作出圖象，連線時(shí)盡可能使多的點(diǎn)在同一直線上，不在直線上的點(diǎn)要均勻分布在直線兩側(cè)如圖所示.由圖象可知，k1.0 A11，b6.0 A1.1234(4)根據(jù)圖線求得電源電動(dòng)勢(shì)E_ V，內(nèi)阻r_ .答案解析3.0(2.73.3均正確)1.0(0.61.4均正確)解析解析電源電動(dòng)勢(shì)E3.0 V，電源內(nèi)阻r1.0 .1234題組題組2各省市真題精選各省市真題精選3.(2016天津理綜9(3)某同學(xué)想要描繪標(biāo)有“3.8 V,0.3 A”字樣小燈泡L的伏安特

36、性曲線，要求測(cè)量數(shù)據(jù)盡量精確、繪制曲線完整.可供該同學(xué)選用的器材除開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線外，還有：電壓表V1(量程03 V，內(nèi)阻等于3 k)電壓表V2(量程015 V，內(nèi)阻等于15 k)電流表A1(量程0200 mA，內(nèi)阻等于10 )電流表A2(量程03 A，內(nèi)阻等于0.1 )滑動(dòng)變阻器R1(010 ，額定電流2 A)1234滑動(dòng)變阻器R2(01 k，額定電流0.5 A)定值電阻R3(阻值等于1 )定值電阻R4(阻值等于10 )定值電阻R5(阻值等于1 k)電源E(E6 V，內(nèi)阻不計(jì))(1)請(qǐng)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖，并將各元件字母代碼標(biāo)在該元件的符號(hào)旁.答案解析答案答案見(jiàn)解析圖12341234(2)該同學(xué)描繪出的

37、IU圖象應(yīng)是下圖中的_.答案解析解析解析小燈泡的電阻隨溫度升高而變大，故該同學(xué)描繪出的IU圖象應(yīng)該是B.1234答案4.(2016上海卷27)在“用多用表測(cè)電阻、電流和電壓”的實(shí)驗(yàn)中(1)用多用表測(cè)電流或電阻的過(guò)程中_.A.在測(cè)量電阻時(shí)，更換倍率后必須重新進(jìn)行調(diào)零B.在測(cè)量電流時(shí)，更換量程后必須重新進(jìn)行調(diào)零C.在測(cè)量未知電阻時(shí)，必須先選擇倍率最大擋進(jìn)行試測(cè)D.在測(cè)量未知電流時(shí)，必須先選擇電流最大量程進(jìn)行試測(cè)解析1234解析解析在用多用表測(cè)量電阻時(shí)，更換倍率后都必須重新進(jìn)行歐姆調(diào)零，選項(xiàng)A正確；測(cè)量電流前需要進(jìn)行機(jī)械調(diào)零，更換量程時(shí)不需要進(jìn)行再次調(diào)零，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；在測(cè)量未知電阻時(shí)，必須先用電壓表測(cè)試電阻內(nèi)是否通有電流，再大致估計(jì)電阻大小選擇大致倍率，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在測(cè)量未知電流時(shí)，必須選擇電流最大量程進(jìn)行試測(cè)，避免電表燒壞，故選項(xiàng)D正確.1234解析解析若選擇開(kāi)關(guān)處于“10 V”擋，則電表的最小刻度為0.2 V，此時(shí)讀數(shù)為5.4 V；若選擇開(kāi)關(guān)處于“10”擋，歐姆表的中央刻度為15，此時(shí)指針指示未知但小于15，所以讀數(shù)應(yīng)該小于150 ，故小于200 .答案(2)測(cè)量時(shí)多用表指針指在如圖20所示位置.若選擇開(kāi)關(guān)處于“10 V”擋，其讀數(shù)為_(kāi)V；若選擇開(kāi)關(guān)處于“10”擋，其讀數(shù)_200 (選填“大于”“等于”或“小于”).解析圖205.4小于1234