高考物理总复习 第8单元 恒定电流 专题训练（7）电学实验专题.doc

专题训练(七)专题7电学实验专题时间 / 40分钟基础巩固1.某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的直径和高度,测量结果如图z7-1甲和乙所示.该工件的直径为 cm,高度为mm.图z7-12.如图z7-2甲所示为某次测量时电压表的刻度盘的情形,若当时使用的是该表的03 v量程,那么电压表读数为 v;若当时使用的是该表的015 v量程,那么电压表读数应为 v.如图乙所示的电阻箱的读数为 .图z7-2技能提升3.某同学测量阻值约为25 k的电阻rx,现备有下列器材:a.电流表(量程为100 a,内阻约为2 k);b.电流表(量程为500 a,内阻约为300 );c.电压表(量程为15 v,内阻约为100 k);d.电压表(量程为50 v,内阻约为500 k);e.直流电源(20 v,允许通过的最大电流为1 a);f.滑动变阻器(最大阻值为1 k,额定功率为1 w);g.开关和导线若干.图z7-3(1)电流表应选,电压表应选.(填字母代号)(2)该同学正确选择仪器后连接了如图z7-3所示的电路,为保证实验顺利进行,并使测量误差尽量减小,实验前请你检查该电路,指出电路在接线上存在的问题:;.4.2017山东枣庄一模 某同学测量直流恒流源的输出电流i0和定值电阻rx的阻值,电路如图z7-4所示.实验器材如下:图z7-4直流恒流源(电源输出的直流电流i0保持不变,i0约为0.8 a);待测电阻rx (阻值约为20 );滑动变阻器r(最大阻值约为50 );电压表 v(量程为15 v,内阻约为15 k);电流表 a(量程为0.6 a,内阻约为0.2 );请回答下列问题.(1)实验所用器材如图z7-5所示,图中部分电路已经连接好,请完成实验电路的连接.图z7-5图z7-6(2)电路开关s闭合前,滑动变阻器的滑片p应滑动到(选填“a”或“b”)处,其理由是.(3)所得实验数据如下表,请在图z7-6所示的直角坐标系上画出u-i图像.12345电流表的示数i/a0.200.300.400.500.60电压表的示数u/v13.912.110.27.66.1(4)根据所画u-i图像,可求得直流恒流源输出电流i0=a,待测电阻的阻值rx= .(结果保留两位有效数字)挑战自我5.2017深圳调研 在某些汽车的后挡风玻璃中会嵌入一组电阻丝,可通电加热以化解霜冻.图z7-7甲是用伏安法测量其中一根电阻丝rx阻值的实物连线图,仪表规格如下表.量程内阻电流表a0.6 a0.20 电压表v3 v约10 k图z7-7(1)将单刀双掷开关s2置于位置b,闭合开关s1,电压表和电流表指针如图乙所示,则可读得电压表的示数u=v,电流表的示数i=a;计算得出电阻丝的阻值rx=(保留两位有效数字).(2)若将单刀双掷开关置于位置a,则通过电阻丝的电流(选填“大于”或者“小于”)此时电流表的示数.(3)现有6根与rx同型号的电阻丝和一个内阻为2.0 的电源,为了达到最快的化霜效果,请选用几根电阻丝,并用笔画线代替导线,在图丙中进行设计连接.6.2017南昌十校二模 某同学设计了如图z7-8所示的电路来测量一个量程为3 v的电压表的内阻(几千欧),实验室提供直流电源的电动势为6 v,内阻忽略不计.图z7-8 (1)请完成图z7-9的实物连接.图z7-9(2)在该实验中,认为当变阻器的滑片p不动时,无论电阻箱的阻值如何增减,a、p两点间的电压保持不变.下列滑动变阻器中最恰当的是.a.变阻器(02000 ,0.1 a) b.变阻器(020 ,1 a) c.变阻器(05 ,1 a)(3)连接好线路后,先将变阻器滑片p调到最端,并将电阻箱阻值调到(选填“0”或“最大”),然后闭合开关s,调节p,使电压表满偏,此后滑片p保持不动. (4)调节电阻箱的阻值,记录电压表的读数;最后将电压表读数的倒数与电阻箱读数r描点,并画出如图z7-10所示的图线,由图像得,待测电压表的内阻值为.(保留两位有效数字)图z7-107.2017广东茂名质检 为了测量待测电阻rx的阻值(约为200 ),备有以下器材:a.电源e(电动势约为1.5 v,内阻可忽略不计);b.电流表a1(量程为010 ma,内阻r1=20 );c.电流表a2(量程为030 ma,内阻r26 );d.定值电阻r0(阻值r0=80 );e.滑动变阻器r1(最大阻值为20 );f.滑动变阻器r2(最大阻值为2000 );g.单刀单掷开关s,导线若干.(1)滑动变阻器应选择.(2)为了尽量准确地测量电阻rx,在图z7-11甲、乙两图中,应选择图.图z7-11(3)合理选择电路后,某次测量中电流表a1的示数为i1,电流表a2的示数为i2,则rx的表达式为rx=.(4)某次测量时,其中一个电流表指针位置如图z7-12所示,其读数为ma.图z7-12专题训练(七)1.1.2156.860解析 游标卡尺的主尺读数为1.2 cm,游标尺读数为30.05 mm=0.15 mm=0.015 cm,所以最终读数为1.2 cm+0.015 cm=1.215 cm.螺旋测微器的固定刻度为6.5 mm,可动刻度为36.00.1 mm=0.360 mm,所以最终读数为6.5 mm+0.360 mm=6.860 mm.2.1.15(1.141.16均可)5.7(5.65.8均可)84 580.2解析 03 v量程最小刻度是0.1 v,要向下估读一位,读数为1.15 v.015 v量程最小刻度为0.5 v,只要求读到0.1 v这一位,所以读数为5.7 v.图乙中的电阻箱有6个旋钮,每个旋钮上方都标有倍率,将每个旋钮上指针所指的数值(都为整数)乘以各自的倍率,从最高位依次往下读,即可得到电阻箱的读数为84 580.2 .3.(1)bc(2)电流表采用外接法滑动变阻器采用限流式接法解析 (1)直流电源的电压为20 v,为了提高读数准确度应该选择电压表c,因此待测电阻两端电压不得超过15 v,则通过的电流不超过i=600 a,电流表应该选b.(2)为了减小误差,电流表应采用内接法,因为滑动变阻器的阻值远小于待测电阻的阻值,若采用限流接法,限流效果不明显,应该采用分压接法接入电路.4.(1)如图所示(2)a略(3)如图所示(4)0.88(0.850.92均可)(5)20(1922均可)解析 (1)连线如图所示;(2)电路开关s闭合前,滑动变阻器的滑片p应滑动到a处,其理由是开关s闭合后,流过电流表的电流不会超过电流表的量程;(3)图像如图所示;(4)由图像可知,当u=0时即为恒流源输出电流,i0=0.88 a;当i=0时,电流全部通过rx,则i0rx=18.0 v,解得rx=20 .5.(1)1.600.5003.0(2)小于(3)如图所示或解析 (1)电流表量程为0.6 a,故读数为0.500 a;电压表的量程为3 v,故读数为1.60 v;当开关接b时,电流表内接,电阻rx=-ra=3.2 -0.2 =3.0 .(2)当开关接a时,电流表外接,由于电压表分流,所以此时电流表读数为电压表中电流与电阻中电流之和,故通过电阻的电流小于电流表的读数.(3)当外电路电阻和内电路电阻相等时,电源输出功率最大,化霜最快,即外电路电阻需为2.0 ,设计连接如图所示.6.(1)如图所示(2)b(3)左(4)3.0103解析 (1)电路连线如图所示.(2)因为电压表阻值较大,故当滑动变阻器阻值越小时,电压表与滑动变阻器中a、p两点间的电阻并联后越接近a、p两点间空载时的电阻,可使得无论电阻箱的阻值如何增减,a、p两点间的电压保持不变,但选择变阻器c时,通过变阻器的电流会超过其允许通过的最大电流,故滑动变阻器选择b.(3)连接好线路后,先将变阻器滑片p调到最左端,并将电阻箱阻值调到0,然后闭合开关s,调节p,使电压表满偏,此后滑片p保持不动.(4)由于电压表满偏电压为3 v,则当滑片p保持不动时,电压表及电阻箱两端的电压之和为3 v,即u+r=3 v,整理可得r,则rv=3.0103