高考物理 考前冲刺大题精做 专题13 电学实验.doc

2013年高考物理 考前冲刺大题精做 专题13 电学实验【2013高考会这样考】1.会正确使用以下基本仪器：游标卡尺、螺旋测微器、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等.2.理解实验原理，并能根据实验原理进行正确的实验操作.3.能对实验数据进行正确的处理分析.4.能分析电学实验中误差的主要来源.5.设计和完成实验的能力是近两年新课标高考物理实验题的命题趋向.该类实验往往以分组和演示实验为背景，考查对实验方法的领悟情况.要求考生既要能深刻理解物理概念、规律，并能灵活运用，还要具有较强的创新能力.【原味还原高考】实验一、测定金属丝的电阻率(同时练习使用螺旋测微器)1.实验原理(1)把金属丝接入电路中，用伏安法测导线的电阻r(电路原理图如图所示.(2)用米尺量得金属丝的长度l，用螺旋测微器量得金属丝的直径，算出横截面积s.(3)利用电阻定律，得出金属丝电阻率的公式 ，测出电阻率. 2.螺旋测微器的构造、原理及读数(1)螺旋测微器的构造:如图所示是常用的螺旋测微器，它的测砧a和固定刻度s固定在尺架f上，旋钮k、微调旋钮k和可动刻度h、测微螺杆p连在一起，通过精密螺纹套在s上.(2)读数：测量时被测物体长度的整毫米数由固定刻度读出，小数部分由可动刻度读出.测量值(毫米)固定刻度数(毫米)(注意半毫米刻线是否露出)可动刻度(估读一位)0.01(毫米)如图所示，固定刻度示数为2.0 mm，不足半毫米的从可动刻度上读的示数为15.0，最后的读数为：2.0 mm15.00.01 mm2.150 mm.3.游标卡尺(1)构造：如图所示，主尺、游标尺(主尺和游标尺上各有一个内外测量爪)，游标尺上还有一个深度尺，尺身还有一个紧固螺钉.(2)用途：测量厚度、长度、深度、内径、外径.(3)分类：游标尺为10分度，精确度为0.1 mm;游标尺为20分度，精确度为0.05 mm;游标尺为50分度，精确度为0.02 mm.(4)读数：若用x表示由主尺上读出的整毫米数，k表示从游标尺上读出与主尺上某一刻线对齐的游标的格数，则记录结果表示为(x+k精确度) mm.4.伏安法测电阻(1)电流表的内接法和外接法的比较内 接 法外 接 法电路图误差原因电流表分压u测=ux+ua电压表分流i测=ix+iv 电阻测量值适用于测量大电阻小电阻(2)两种电路的选择阻值比较法：先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较，若rx较小，宜采用电流表外接法；若rx较大，宜采用电流表内接法，简单概括为“大内偏大，小外偏小”.临界值计算法：当 时，用电流表外接法；当 时，用电流表内接法.实验试触法：按如图所示接好电路，让电压表的一根接线柱p先后与a、b处接触一下，如果电压表的示数有较大的变化，而电流表的示数变化不大，则采用电流表外接法；如果电流表的示数有较大的变化，而电压表的示数变化不大，则采用电流表内接法.【特别提醒】 1.螺旋测微器的使用(1)测量前需校正零点.(2)螺旋测微器应估读一位，即以mm作单位，应读到小数点后面第三位.2.测定金属的电阻率时应注意(1)为了方便，测量直径应在导线连入电路前进行，为了准确测量金属丝的长度，应该在连入电路之后在拉直的情况下进行，测量待测导线接入电路的两个端点之间的长度.(2)本实验中被测金属丝的电阻值较小，故采用电流表外接法.(3)开关s闭合前，滑动变阻器的阻值要调至最大.1.各导线都应接在接线柱上.2.不应在导线中间出现分叉，导线不能交叉、跨过仪器.3.连接电表应注意量程选用正确，正、负接线柱不要接错.4.开关要控制所在电路.实验二、描绘小电珠的伏安特性曲线1.实验原理用电流表测出流过小电珠的电流，用电压表测出小电珠两端的电压，测出多组(u，i)值后，在i-u坐标系中描出各对应点，用一条平滑的曲线将这些点连起来，就得到小电珠的伏安特性曲线，实验电路如图所示.2.滑动变阻器的限流接法和分压接法(1)两种接法比较 方 式 内 容限流接法分压接法对比说明两种接法电路图串、并联关系不同负载r上电压调节范围0ue分压接法调节范围大负载r上电流 调节范围分压接法调节范围大闭合s前触头位置b端a端都是为了保护电路元件(2)限流电路、分压电路的选择原则限流式适合测量阻值小的电阻(跟滑动变阻器的总电阻相比相差不多或比滑动变阻器的总电阻还小)，因为rx很小，限流式中滑动变阻器分得电压很大，调节范围大.分压式适合测量阻值较大的电阻(一般比滑动变阻器的总电阻要大).rx很大，分压式中rx几乎不影响电压的分配，触头移动时，电压变化接近线性关系，便于调节.下列三种情况必须采用分压式电路:若采用限流式不能控制电流满足实验要求，即若滑动变阻器阻值调到最大时，待测电阻上的电流(电压)仍超过电流表(电压表)的量程，或超过待测电阻的额定电流，则必须选用分压式电路.若待测电阻的阻值比滑动变阻器总电阻大得多，以致在限流电路中，滑动变阻器的滑动触头从一端到另一端时，待测电阻上的电流或电压变化范围不够大，此时，应改用分压电路.若实验中要求电压从零开始连续可调，则必须采用分压式电路.注意:在两种电路均可使用的情况下，应优先采用限流式接法，因为限流式接法电路简单、耗能低.【特别提醒】1.实验注意事项(1)本实验中被测小电珠灯丝的电阻值较小，因此测量电路必须采用电流表外接法.(2)本实验要作出i-u图线，要求测出一组包括零在内的电流、电压值，故控制电路必须采用分压接法.(3)为保护元件不被烧毁，开关闭合前变阻器滑片应位于图中的a端.(4)加在小电珠两端的电压不要超过其额定电压.(5)连图线时曲线要平滑，不在图线上的数据点应均匀分布在图线两侧，不要画成折线.2.误差分析(1)由于电压表不是理想电表，内阻并非无穷大，对电路的影响会带来误差，电流表外接，由于电压表的分流，使测得的电流值大于真实值.(2)测量时读数带来误差.(3)在坐标纸上描点、作图带来误差.实验三、测定电源的电动势和内阻1.实验原理(1)实验依据：闭合电路欧姆定律.(2)实验电路：如图1所示.(3)e和r的求解：由ueir，得：，解得：。(4)作图法数据处理，如图2所示： 线与纵轴交点为电动势e.图线与横轴交点为短路电流： 图线的斜率的大小表示内阻：2.要点步骤(1)电流表用0.6 a量程，电压表用3 v量程，按图所示连接好电路.(2)把滑动变阻器的滑片移动到使阻值最大的一端.(3)闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表有明显示数并记录一组数据(i1，u1)，用同样方法测量几组i、u值，填入表格中.(4)断开开关，拆除电路，整理好器材.3.数据处理本实验中数据的处理方法，一是联立方程求解的公式法，二是描点画图法.第1组第2组第3组第4组第5组第6组u/vi/a方法一：取六组对应的u、i数据，数据满足关系式u1=e-i1r、u2=e-i2r、u3=e-i3r让第1式和第4式联立方程，第2式和第5式联立方程，第3式和第6式联立方程，这样解得三组e、r，取其平均值作为电池的电动势e和内阻r的大小.方法二：以路端电压u为纵轴、干路电流i为横轴建立u-i坐标系，在坐标平面内描出各组(i，u)值所对应的点，然后尽量多地通过这些点作一条直线，使不在直线上的点大致均匀分布在直线两侧，则直线与纵轴交点的纵坐标即是电池电动势的大小(一次函数的纵轴截距)，直线的斜率大小即为电池的内阻r，即。4.测定电源电动势和内阻的其他方法(1)用一只电流表和电阻箱测量，如图甲所示，测量原理为：e=i1(r1+r)，e=i2(r2+r)，由此可求出e和r.此种方法使测得的电动势无偏差，而内阻偏大.(2)用一只电压表和电阻箱测量，如图乙所示，测量原理为： 由此可求出e和r.此种方法使测得的电动势和内阻均偏小.【特别提醒】 1.实验需注意(1)为使电池的路端电压变化明显，应选内阻较大的电池(选用已使用过一段时间的干电池).(2)在实验中不要将i调得过大，每次读完u和i的数据后应立即断开电源，以免干电池在大电流放电时极化现象严重，使得e和r明显变化.(3)在画u-i图线时，要使尽可能多的点落在这条直线上，不在直线上的点应均匀分布在直线两侧，不要顾及个别离直线较远的点，以减小偶然误差.(4)干电池内阻较小时，u的变化较小，此时，坐标图中数据点将呈现如图甲所示的状况，为此，可使纵坐标不从零开始.如图乙所示，并且把纵坐标的比例放大，可使测量结果的误差减小，此时图线与横轴交点不表示短路电流，而图线与纵轴的截距仍为电动势，要在直线上任取两个相距较远的点，用计算出电池的内阻r.2.误差分析(1)读数不准确引起误差.(2)用图象法求e和r时，由于作图不准确造成误差.(3)本实验采用图1所示的测量电路存在系统误差，这是由于电压表的分流iv引起的，使电流表的示数i测小于电池的输出电流i真.修正后的图线如图所示，显然，e、r 的测量值都比真实值偏小，r测r真、e测e真.(4)若采用如图所示电路，电流是准确的，当i很小时，电流表的分压很小，但随电压的增大，电流i增大，电流表的分压作用也逐渐增大，此种情况的u-i图线如图所示，所以e测=e真、r测r真.实验四、练习使用多用电表1.实验原理(1)表盘:多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等，并且每一种测量都有几个量程，外形如图所示：上半部分为表盘，表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度；下半部分为选择开关，它的四周刻有各种测量项目和量程，另外，还有欧姆表的调零旋钮、指针定位螺丝和测试笔的插孔.由于多用电表的测量项目和量程比较多，而表盘的空间有限，所以并不是每个项目的量程都有专门的标度，有些标度就属于共用标度，图中的第二行就是交、直流电流和直流电压共用的标度.2)原理:欧姆表测电阻的原理是闭合电路欧姆定律，欧姆表内部电路结构如图所示，r为调零电阻，红、黑表笔短接，进行欧姆调零时，使指针满偏，根据闭合电路欧姆定律当红、黑表笔之间接有未知电阻rx时，有故每一个未知电阻都对应一个电流值i，我们在刻度盘上直接标出i对应的rx的值，则所测电阻rx即可从表盘上直接读出，由于i与r的非线性关系，表盘上电阻刻度是不均匀的，电阻的零刻度在电流满偏处.当rx=rg+r+r时，指针半偏，所以欧姆表的内阻等于中值电阻.(3)内部结构:多用电表是由一个小量程的电流表与若干元件组成的，每进行一种测量时，只使用其中一部分电路，其他部分不起作用.将多用电表的选择开关旋转到电流挡，多用电表内的电流表电路就被接通；选择开关旋转到电压挡或电阻挡，表内的电压表电路或欧姆表电路就被接通.不能准确测量其他频率的交流电.忌不进行欧姆表调零，就用多用电表测电阻值.忌只看读数不乘倍率.改换欧姆挡量程后，忌不重新调零.忌把电池装反.忌把电阻同其他电路连在一起进行测量.忌把电池装在多用电表内长期不用.多用电表不用时，忌选择开关置于欧姆挡.(2)用多用电表测黑箱时，一定要先用电压挡判断其内有无电源，确定无电源后才能使用欧姆挡测量.(3)用多用电表测电流和电压时，要先选择量程再进行测量，且不要把量程当成倍率.2.误差分析(1)测电阻时，表盘刻度线不均匀造成读数误差.(2)电池旧了电动势下降，会使电阻测量值偏大.【方法技巧】要解答好电学设计性实验，需做好三个选择：1.实验器材的选择选择电学实验器材主要是选择电表、滑动变阻器、电源等器材，一般要考虑四方面因素:(1)安全因素：通过电源、电阻和电表的电流不能超过其允许的最大电流.(2)误差因素：选用电表量程应考虑尽可能减小测量值的相对误差，电压表、电流表在使用时，其指针应偏转到满偏刻度的1/3以上；使用欧姆表时宜选用指针尽可能在中间刻度附近的倍率挡位. (3)便于操作：选用滑动变阻器时应考虑对外供电电压的变化范围既能满足实验要求，又便于调节.在调节滑动变阻器时，应使其大部分电阻线都用到. (4)实验实际：除以上三个因素外，还应注重实验实际，如所用电源与打点计时器的匹配问题等.2.测量电路的选择电压表和电流表连入电路可以有两种方法：一种是如图甲所示的电路,叫做“电流表外接法”；另一种是如图乙所示的电路,叫做“电流表内接法”.3.控制电路的选择控制电路即滑动变阻器在电路中的连接，常有两种不同的形式，图甲为限流式，图乙为分压式.在具体实验中，滑动变阻器是采用分压式还是限流式，可按以下标准进行判断： (1)负载电阻的阻值rx远大于变阻器总电阻r，须用分压式电路.(2)要求负载上电压或电流变化范围较大，且从零开始连续可调，须用分压式电路. (3)负载电阻的阻值rx小于变阻器的总电阻r或相差不多，并且电压、电流表示数变化不要求从零起调，可采用限流式.(4)两种电路均可使用的情况下，应优先采用限流式接法，因为限流式接法总功率较小.(5)特殊问题中还要根据电压表和电流表量程以及允许通过的最大电流值来反复推敲.（2012上海）27（6分）在练习使用多用表的实验中（1）某同学连接的电路如图所示。若旋转选择开关，使其尖端对准直流电流档，此时测得的是通过_的电流；若断开电路中的电键，旋转选择开关使其尖端对准欧姆档，此时测得的是_的阻值；若旋转选择开关，使其尖端对准直流电压档，闭合电键，并将滑动变阻器的滑片移至最左端，此时测得的是_两端的电压。（2）（单选）在使用多用表的欧姆档测量电阻时，若 （ ）（a）双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏大（b）测量时发现指针偏离中央刻度过大，则必需减小倍率，重新调零后再进行测量（c）选择“10”倍率测量时发现指针位于20与30正中间，则测量值小于25（d）欧姆表内的电池使用时间太长，虽能完成调零，但测量值将略偏大（2）若双手捏住两表笔金属杆，测量值将是人体与待测电阻并联之后的总电阻因此偏小，a选项不对；测量时发现指针偏离中央刻度过大，分两种情况：若偏转角过大应减小倍率，若偏转角过小应增大倍率，因此b选项不对；由于欧姆表刻度右侧稀左侧密，因此在20与30正中间应小于25，但由于是“10”倍率因此测量值应小于250，c选项不对；因此只有d选项正确【考点定位】电学实验、多用电表的使用（2012广东）34（18分）（1）某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸和电阻。分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数如图15（a）和图15（b）所示，长度为_cm，直径为_mm。按图15（c）链接电路后，实验操作如下：（a）将滑动变阻器r1的阻值置于最_处（填“大”或“小”）；将s2拨向接点1，闭合s1，调节r1，使电流表示数为i0；（b）将电阻箱r2的阻值调至最_（填“大”或“小”）；将s2拨向接点2；保持r1不变，调节r2，使电流表示数仍为i0，此时r2阻值为1280； 由此可知，圆柱体的电阻为_。【考点定位】电学实验（2012山东）（2）在测量金属丝电阻率的试验中，可供选用的器材如下：待测金属丝：（阻值约，额定电流约）；电压表：（量程，内阻约）；电流表：（量程，内阻约）；（量程，内阻约）；电源：（电动势3v，内阻不计）（电动势12v，内阻不计）滑动变阻器：（最大阻值约）螺旋测微器；毫米刻度尺；开关s；导线。用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为 mm。若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电流表应选 、电源应选 （均填器材代号），在虚线框中（间答题卡）完成电路原理图。（2012安徽）.（8分）图为“测绘小灯伏安特性曲线”实验的实物电路图，已知小灯泡额定电压为2.5v。（1）完成下列实验步骤：闭合开关前，调节滑动变阻器的滑片， 闭合开关后，逐渐移动变阻器的滑片， ；断开开关， 。根据实验数据在方格纸上作出小灯泡灯丝的伏安特性曲线。（2）在虚线框中画出与实物电路相应的电路图。（2012大纲版全国卷）22.（6分） 在黑箱内有一由四个阻值相同的电阻构成的串并联电路，黑箱面板上有三个接线柱1、2、3.用欧姆表测得1、2接线柱之间的电阻为1，2、3接线柱之间的电阻为1.5，1、3接线柱之间的电阻为2.5。（1）在虚线框中画出黑箱中的电阻连接方式；（2）如果将1、3接线柱用导线连接起来，1、2接线柱之间的电阻为_。13.（2012海南）图示电路可用来测量电阻的阻值。其中e为电源，r为已知电阻，rx为待测电阻，可视为理想电压表，s0为单刀单掷开关，s1、s2为单刀双掷开关。（1）当s0闭合时，若s1、s2均向左闭合，电压表读数为u1；若s1、s2均向右闭合，电压表读数为u2.。由此可求出rx= 。（2）若电源电动势e=1.5v，内阻可忽略，电压表量程为1v，r=100.。此电路可测量的rx的最大值为 。答案：（1）r (2)200解析：（1）当s0闭合时，若s1、s2均向左闭合，电压表读数为u1；由闭合电路欧姆定律，e=u1+(r+r)；（1）（6分）在“用双缝干涉测光的波长”实验中（实验装置如图）：下列说法哪一个是错误的_。（填选项前的字母） a调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，应放上单缝和双缝 b测量某条干涉亮纹位置时，应使测微目镜分划中心刻线与该亮纹的中心对齐 c为了减少测量误差，可用测微目镜测出n条亮纹间的距离a，求出相邻两条亮纹间距测量某亮纹位置时，手轮上的示数如右图，其示数为_mm。（2）（12分）某研究性学习小组欲测定一块电池的电动势e。先直接用多用电表测定该电池电动势。在操作无误的情况下，多用电表表盘示数如图，其示数为_v。然后，用电压表、电阻箱r、定值电阻、开关s、若干导线和该电池组成电路，测定该电池电动势。（）根据电路图，用笔画线代替导线，将实物图连接成完整电路。（）闭合开关s，调整电阻箱阻值r，读出电压表相应示数u。该学习小组测出大量数据，分析筛选出下表所示的r、u数据，并计算出相应的1/r与1/u的值。请用表中数据在坐标纸上描点，并作出1/u-1/r图线。【答案】（1）a、1.970 mm; (2)9.4v；11.1v【解析】（2）从全电路欧姆定理可知得到从图中可知截距为电动势的倒数。因此可求出电动势的大小。【考点定位】：双缝干涉，仪器读数，以及电动势测量等（2012江苏）10. (8 分)如题10-1 图所示的黑箱中有三只完全相同的电学元件,小明使用多用电表对其进行探测.(1)在使用多用电表前,发现指针不在左边“0冶刻度线处,应先调整题10-2 图中多用电表的 _(选填“a、“b或“c).【解析】仪器使用前先应该进行机械调零(2)在用多用电表的直流电压挡探测黑箱a、b 接点间是否存在电源时,一表笔接a,另一表笔应 _(选填“短暂”或“持续”)接b,同时观察指针偏转情况.(3)在判定黑箱中无电源后,将选择开关旋至“1挡,调节好多用电表,测量各接点间的阻值. 测量中发现,每对接点间正反向阻值均相等,测量记录如下表. 两表笔分别接a、b时,多用电表的示数如题10-2 图所示.请将记录表补充完整,并在答题卡的黑箱图中画出一种可能的电路.（2012天津）（3）某同学在进行扩大电流表量程的实验时，需要知道电流表的满偏电流和内阻。他设计了一个用标准电流表g1来校对待测电流表g2的满偏电流和测定g2内阻的电路，如图所示。已知g1的量程略大于g2的量程，图中r1为滑动变阻器，r2为电阻箱。该同学顺利完成了这个实验。实验过程包含以下步骤，其合理的顺序依次为 （填步骤的字母代号）；a合上开关s2b分别将r1和r2的阻值调至最大c记下r2的最终读数d反复调节r1和r2的阻值，使g1的示数仍为i1，使的指针偏转到满刻度的一半，此时r的最终读数为re合上开关s1f调节r1使g2的指针偏转到满刻度，此时g1的示数为i1，记下此时g1的示数仅从实验设计原理看，用上述方法得到的g2内阻的测量值与真实值相比 （填“偏大”、“偏小”或“相等”）；若要将g2的量程扩大为i，并结合前述实验过程中测量的结果，写出须在g2上并联的分流电阻rs的表达式，rs 。（2012四川）（2）某学习小组的同学拟探究小灯泡l的伏安特性曲线，可供选用的器材如下：小灯泡l，规格“4.0v，0.7a”； 电流表a1，量程3a，内阻约为0.1；电流表a2，量程0.6a，内阻r2 = 0.2； 电压表v，量程3v，内阻rv = 9k；标准电阻r1，阻值1；标准电阻r2，阻值3k；滑动变阻器r，阻值范围010；学生电源e，电动势6v，内阻不计；开关s及导线若干。甲同学设计了如图1所示的电路来进行测量，当通过l的电流为0.64a时，电压表的示数如图2所示，此时l的电阻为。乙同学又设计了如图3所示的电路来进行测量，电压表指针指在最大刻度时，加在l上的电压值是v。学习小组认为要想更准确地描绘出l完整的伏安特性曲线，需要重新设计电路。请你在乙同学的基础上利用所供器材，在图4所示的虚线框内补画出实验电路图，并在图上标明所选器材代号。【答案】 5 4 如下图所示（2012北京）（2）用伏安法测金属丝的电阻rx。实验所用器材为：电池阻（电动势3v，内阻约1）、电流表（内阻约0.1）、电压表（内阻约3k）、滑动变阻器r（020，额定电流2a）、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：次数1234567u/v0.100.300.701.001.501.702.30i/a0.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520由以上实验数据可知，他们测量rx是采用图2中的 图（选填“甲”或“乙”）。【答案】甲【解析】应选电流表外接法，滑动变阻器选用分压式接法，这样电压表、电流表示数有较大范围的变化，才能得到表格中的数据。【考点定位】本题考查伏安法测电阻时电流表内接、外接，滑动变阻器选用分压、限流接法。（3）图3是测量rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片p置于变阻器的一端，请根据（2）所选的电路图，补充完成图3中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏。【答案】如图【解析】实物图连接注意电流表外接，滑动变阻器分压，滑动变阻器的滑片p置于变阻器的一端，连接时使电压表、电流表的示数最小。注意各电路元件接线柱位置，导线不能交叉，另外还要注意用黑色签字笔画线，以免扫描试卷不清楚。 【考点定位】本题考查电路连接实物图。（4）这个小组的同学在坐标纸上建立u、i坐标系，如图4所示，图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点。请在图4中标出第2、4、6次测量数据的坐标点，并描绘出u-i图线，由图线得到金属丝的阻值 rx= （保留两位有效数字）。（5）根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为 （填选项前的符号）。a110-2mb110-3mc110-6md110-8m（6）任何实验测量都存在误差。本实验所用测量仪器均已校准，下列关于误差的说法中正确的选项是 （有多个正确选项）。a用螺旋测微器测量金属直径时，由于读数引起的误差属于系统误差b由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差c若将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由于测量仪表引起的系统误差d用ui图像处理数据求金属电阻可以减小偶然误差（2011福建）（18分）（2）（12分）某同学在探究规格为“6v，3w”的小电珠伏安特性曲线实验中：在小电珠接入电路前，使用多用电表直接测量小电珠的电阻，则应将选择开关旋至_档进行测量。（填选项前的字母）a.直流电压10v b.直流电流5mac.欧姆100 d.欧姆1该同学采用图甲所示的电路进行测量。图中r为华东变阻器（阻值范围020,额定电流1.0a），l为待测小电珠，为电压表（量程6v，内阻20k），为电流表（量程0.6a，内阻1）,e为电源（电动势8v，内阻不计），s为开关。.在实验过程中，开关s闭合前，滑动变阻器的滑片p应置于最_端；（填“左”或“右”）.在实验过程中，已知各元器件均无故障，但闭合开关s后，无论如何调节滑片p，电压表和电流表的示数总是调不到零，其原因是_点至_点的导线没有连接好；（图甲中的黑色小圆点表示接线点，并用数字标记，空格中请填写图甲中的数字，如“2点至3点”的导线）. 该同学描绘出小电珠的伏安特性曲线示意图如图乙所示，则小电珠的电阻值随工作电压的增大而_。（填“不变”、“增大”或“减小”） 2.（广东）（18分）（1）图14是“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带，o、a、b、c、d和e为纸带上六个计数点。加速度大小用a表示。图14o a b c d e123cmod间的距离为_cm。图15是根据实验数据绘出的图线（s为各计数点至同一起点的距离），斜率表示_，其大小为_m/s2（保留三位有效数字）（2）在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，所用器材有：小电珠（2.5v0.6w），滑动变阻器，多用电表，电流表，学生电源，开关，导线若干。粗测小电珠的电阻，应选择多用电表_倍率的电阻挡（请填空“1”、“10”或“100”）；调零后，将表笔分别与小电珠的两极连接，示数如图16，结果为_。 实验中使用多用电表测量电压，请根据实验原理图完成实物图中的连线。开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片p置于_端。为使小电珠高度增加，p应由中点向_端滑动。下表为电压等间隔变化测得的数据。为了获得更准确的实验图像，必须在相邻数据点_间多测几组数据（请填写“ab”、“bc”、“cd”、“de”、“ef”）数据点abcdefu/v0.000.501.001.502.002.50i/a0.0000.1220.1560.1850.2160.244答案：1.20 加速度一半，0.933 1、8 如图所示a，bab3.（重庆）（1）某电动机的三组线圈、阻值相同，均为几欧姆，接法可能是题22图1中甲、乙两种之一，a、b和c是外接头。现有一组线圈断路，维修人员通过多用电表测量外接头之间的电阻来判断故障，若测a和b之间、b和c之间、a和c之间的电阻时，多用电表指针偏转分别如题22图2（a）、（b）、（c）所示，则测量中使用的欧姆档的倍率是 （填、或），三组线圈的接法是 （填甲或乙），断路线圈是 （填、或）。4（浙江）（10分）在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”试验中，为了探究3根材料未知，横截面积均为s=0.20mm2的金属丝a、b、c的电阻率，采用如图所示的实验电路，m为金属丝c的左端点，o为金属丝a的右端点，p是金属丝上可移动的接触点。在实验过程中，电流表读数始终。电压表读数随op间距离x 的变化如下表：x/mm600700 8009001000120014001600180020002100220023002400u/v3.954.505.105.906.506.656.826.937.027.157.858.509.059.75（1）绘出电压表读数u随op间距离x变化的图线；（2）求出金属丝的电阻率，并进行比较。6.（天津）某同学测量阻值约为25k的电阻rx，现备有下列器材：a电流表（量程100 a，内阻约为 2 k）；b电流表（量程500 a，内阻约为300 ）；c电压表（量程15 v，内阻约为100 k）；d电流表（量程50 v，内阻约为500 k）；e直流电源（20 v，允许最大电流1 a）；f滑动变阻器（最大阻值1 k，额定功率1 w）；g电键和导线若干。电流表应选 ，电压表应选 。（填字母代号）该同学正确选择仪器后连接了以下电路，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：的电流约为，所以电流表选择b；虽然电压表c的量程不足，但是相比起来电压表d的量程超过太多，读数偏小，所以电压表选择c表。（2）根据本题解析的第、两条原则可知电路图的问题为：电流表应采用内接的方法；滑动变阻器应采用分压器方式的接法 。7.（四川）（10分）为测量一电源的电动势及内阻在下列三个电压表中选一个改装成量程为9v的电压表量程为1v、内阻大约为1k的电压量程为2v、内阻大约为2k的电压量程为3v、内阻大约为3k的电压选择电压表 串联 k的电阻可以改转成量程为9v的电压表 解析：由后面第三问可知电压表读数会超过2v，所以选电压串联一个6k的电阻即可改成量程为9v的电压表。 利用一个电阻箱、一只开关、若开关导线和改装好的电压表（此表用符号与一个电阻串联来表示，且可视为理想电压表），在虚线框内画出电源电动势及内阻的实验原理电路图。根据以上试验原理电路图进行实验，读出电压表示数为1.50v时、电阻箱值为15.0;电压表示数为2.00v时，电阻箱的阻值为40.0，则电源的电动势e= v、内阻r=_。8（上海）在“研究回路中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系”实验(见图(a)中，得到图线如图(b)所示。(1)(多选题)在实验中需保持不变的是( )(a)挡光片的宽度 (b)小车的释放位置(c)导轨倾斜的角度 (d)光电门的位置(2)线圈匝数增加一倍后重做该实验，在图(b)中画出实验图线。9（上海）实际电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的串联。测量实际电流表内阻的电路如图所示。供选择的仪器如下：待测电流表(，内阻约300)，电流表 (，内阻约100)，定值电阻(300)，定值电阻(10)，滑动变阻器 ()，滑动变阻器 ()，干电池(1.5v)，电键s及导线若干。 (1)定值电阻应选 ，滑动变阻器应选 。(在空格内填写序号) (2)用连线连接实物图。(3)补全实验步骤：按电路图连接电路， ；闭合电键s，移动滑动触头至某一位置，记录，的读数，； ；以为纵坐标，为横坐标，作出相应图线，如图所示。 (4)根据图线的斜率及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式 。 10.（山东）某同学利用图甲所示电路，探究了电源在不同负载下的输出功率。 所得实验数据如下图，请在给出的直角坐标系上(见答题卡)画出的图像。根据所画的图像，可求得电流i=0.20a时电源的输出功率为_w。（保留两位有效数）实验完成后，该同学对实验方案进行了反思，认为按图甲电路进行实验操作的过程中存在安全隐患，并对电路重新设计。在图乙所示的电路中，你认为既能测出电源在不同负载下的输出功率，又能消除安全隐患的是 。（rx阻值未知）11（江苏）（10分） 某同学利用如图所示的实验电路来测量电阻的阻值。（1）将电阻箱接入a、b之间，闭合开关。适当调节滑动变阻器r后保持其阻值不变。改变电阻箱的阻值r，得到一组电压表的示数u与r的数据如下表：请根据实验数据作出u-r关系图象。（2）用待测电阻rx替换电阻箱，读得电压表示数为2.00v。利用（1）中测绘的u-r图象可得rx=_。（3）使用较长时间后，电池的电动势可认为不变，但内阻增大。若仍用本实验装置和（1）中测绘的u-r图象测定某一电阻，则测定结果将_（选填“偏大”或“偏小”）。现将一已知阻值为10的电阻换接在a、b之间，你应如何调节滑动变阻器，便仍可利用本实验装置和（1）中测绘的u-r图象实现对待测电阻的准确测定？12.（海南）图1是改装并校准电流表的电路图，已知表头的量程为ig=600a内阻为rg，是标准电流表，要求改装后的电流表量程为i=60ma。完成下列填空。图1中分流电阻rp的阻值应为_（用ig、rg和i表示）。（2） 在电表改装完成后的某次校准测量中，表的示数如图2所示，由此读出流过电流表的电流为_ma。此时流过分流电阻rp的电流为_ma（保留一位小数）13（北京）（18分）（1）用如图1所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关k和两个部件s、t。请根据下列步骤完成电阻测量:旋动部件_，使指针对准电流的0刻线。将k旋转到电阻挡l00的位置。将插入十、插孔的表笔短接，旋动部件_，使指针对准电阻的_ (填0刻线或刻线)。将两表笔分别与侍测电阻相接，发现指针偏转角度过小。为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按_的顺序避行操作，再完成读数测量。a将k旋转到电阻挡1k的位置b将k旋转到电阻挡10的位置c将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两恨引线相接d将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准14.（安徽）（18分）（1）某同学实用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值，先把选择开关旋到“1k”挡位，测量时针偏转如图（a）所示。请你简述接下来的测量过程： ； ； ；测量结束后，将选择开关旋到“off”挡。（2）接下来采用“伏安法”较准确地测量该电阻的阻值，所用实验器材如图（b）所示。其中电压表内阻约为5k ，电流表内阻约为5 。图中部分电路已经连接好，请完成实验电路的连接。（3）图（c）是一个多量程多用电表的简化电路图，测量电流、电压和电阻各有两个量程。当转换开关s旋到位置3时，可用来测量 ；当s旋到位置 时，可用来测量电流，其中s旋到位置 时量程较大。解析：（1）断开待测电阻，将选择开关旋到“100”档：15.（全国）（12分）使用多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源（一般为电池）、一个电阻和一表头相串联，两个表笔分别位于此串联电路的两端。现需要测量多用电表内电池的电动势，给定的器材有：待测多用电表，量程为60 ma的电流表，电阻箱，导线若干。实验时，将多用电表调至1挡，调好零点；电阻箱置于适当数值。完成下列填空：仪器连线如图1所示（a和b是多用电表的两个表笔）。若两电表均正常工作，则表笔a为_（填“红”或“黑”）色；若适当调节电阻箱后，图1中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图2（a）、（b）、（c）所示，则多用电表的读数为_；电流表读数为_ma；电阻箱的读数为_； 将图1中多用电表的两表笔短接，此时流过多用电表的电流为_ma；(保留3位有效数字)计算得到多用电表内电池的电动势为_v。（保留3位有效数字）2010全国卷23一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： 。2010 北京21(1)甲同学要把一个量程为200a的直流电流计，改装成量范围是04v的直流电压表。她按图1所示电路、用半偏法测定电流计的内电阻rg，其中电阻r0约为1k。为使rg的测量值尽量准确，在以下器材中，电源e应选用 ，电阻器r1应选用 ，电阻器r2应选用 （选填器材前的字母）。a.电源（电动势1.5v）b.电源（电动势6v）c.电阻箱(0999.9)d.滑动变阻器(0500)e.电位器（一种可变电阻，与滑动变阻器相当）(05.1k)f.电位器（051k）该同学在开关断开情况下，检查电路连接无误后，将r2的阻值调至最大。后续的实验操作步骤依次是： , , , ,最后记录r1的阻值并整理好器材。（请按合理的实验顺序，选填下列步骤前的字母）a.闭合s1b.闭合s2c.调节r2的阻值，使电流计指针偏转到满刻度d.调节r2的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半e.调节r1的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半f.调节r1的阻值，使电流计指针偏转到满刻度如果所得的r1的阻值为300.0，则图1中被测电流计的内阻r的测量值为 ，该测量值 实际值（选填“略大于”、“略小于”或“等于”）。给电流计 联（选填“串”或“并”）一个阻值为 k的电阻，就可以将该电流计改装为量程4v的电压表。(2)乙同学要将另一个电流计改装成直流电压表，但他仅借到一块标准电压表、一个电池组e、一个滑动变阻器r和几个待用的阻值准确的定值电阻。该同学从上述具体条件出发，先将待改装的表直接与一个定值电阻r相连接，组成一个电压表；然后用标准电压表校准。请你画完图2方框中的校准电路图。实验中，当定值电阻r选用17.0k时，高整滑动变阻器r的阻值，电压表的示数是4.0v时，表的指针恰好指到满量程的五分之二；当r选用7.0k时，调整r的阻值，电压表的示数是2.0v，表的指针又指到满量程的五分之二。由此可以判定，表的内阻rg是 k，满偏电流ig是 ma。若要将表改装为量程是15v的电压表，应配备一个 k的电阻。 【精选名题巧练】 1（衡水中学2013高三模拟）在做“描绘小灯泡的伏安特曲线”的实验时，所用器材有：电动势为6v的电源，额定电压为2.5v的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、电流表、电压表、开关和导线，要求能测出尽可能多的数据，图示是没有连接完的实物电路。（已连接好的导线有a、b、c、d、e、f六根）（1）请你用笔画线代替导线，将实物电路连接完整。（2）连好电路，闭合开关，移动滑动变阻器滑片p，发现小灯