2010年高考物理试卷汇编（实验）.doc

2010年高考物理试卷汇编（实验）1、长度的测量（安徽卷）21（1）在测定金属的电阻率实验中，用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图1所示，读数为_mm。（2）在用单摆测定重力加速度实验中，用游标为20分度的卡尺测量摆球的直径，示数如图2所示，读数为_cm。01015图101201020图2cm【答案】（1）0.617（0.6160.619） （2）0.675【解析】（1）0.5mm+11.70.01mm=0.617mm（2）0.6cm+150.05mm=0.675cm2、研究匀变速直线运动1、（重庆卷）22（1）某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度，电源频率f=50Hz在线带上打出的点中，选出零点，每隔4个点取1个计数点，因保存不当，纸带被污染，如是22图1所示，A、B、C、D是依次排列的4个计数点，仅能读出其中3个计数点到零点的距离：=16.6mm =126.5mm =624.5mm若无法再做实验，可由以上信息推知： 相信两计数点的时间间隔为_S 打C点时物体的速度大小为_m/s(取2位有效数字)物体的加速度大小为_(用、和f表示)【答案】0.1s 2.5m/s 【解析】T=0.025=0.1s 匀加速运动的位移特征是相邻的相等时间间隔内的位移以aT2均匀增大，有，所以2、（广东卷）34（1）图13是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带。 已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为_。 ABCD是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出。从图13中读出A、B两点间距s=_；C点对应的速度是_(计算结果保留三位有效数字)。【答案】0.02s 0.70cm 0.100m/s 【解析】C点的瞬时速度等于BD段的平均速度3、探究弹力与弹簧伸长量的关系1、（浙江卷）21.在“探究弹簧弹力大小与伸长量的关系”实验中，甲、乙两位同学选用不同的橡皮绳代替弹簧。为测量橡皮绳的劲度系数，他们在橡皮绳下端依次逐个挂上钩码（每个钩码的质量均为m=0.1kg，取g=10m/s2），并记录绳下端的坐标X加i（下标i表示挂在绳下端钩码个数）。然后逐个拿下钩码，同样记录绳下端的坐标X减i，绳下端面坐标的值Xi（X加i+X减i）/2的数据如下表：挂在橡皮绳下端的钩码个数橡皮绳下端的坐标（Xi/mm）甲乙1216.5216.52246.7232.3284.0246.54335.0264.25394.5281.36462.0301.0（1）同一橡皮绳的X加i X减i（大于或小于）；（2） 同学的数据更符合实验要求（甲或乙）；（3）选择一组数据用作图法得出该橡皮绳的劲度系数k（N/m）；（4）为了更好地测量劲度系数，在选用钩码时需考虑的因素有哪些？【答案】（1）小于 （2）乙（3）5770N/m（4）尽可能使伸长量在弹性范围内，同时有足够大的伸长量，以减小长度测量误差。【解析】（1）小于（因为橡皮绳在伸长后不能完全恢复到原来的长度）（2）乙（因为甲同学的数据中只有前几个数据可认为在弹性范围内）（3）挂在橡皮绳下端的钩码个数改变量（Xi-X1）/mm甲乙1230.215.5367.530.04118.547.75178.064.86345.584.5由上表作图得0153045607560123456(Xi-X1)/mmF/N由图得（4）尽可能使伸长量在弹性范围内，同时有足够大的伸长量，以减小长度测量误差。2、（福建卷）19（2）某实验小组研究橡皮筋伸长与所受拉力的关系。实验时，将原长约200mm的橡皮筋上端固定，在竖直悬挂的橡皮筋下端逐一增挂钩码（质量均为20g），每增挂一只钩码均记下对应的橡皮筋伸长量；当挂上10只钩码后，再逐一把钩码取下，每取下一只钩码，也记下对应的橡皮筋伸长量。根据测量数据，作出增挂钩码和减挂钩码时的橡皮筋伸长量l与拉力F关系的图像如图所示。从图像中可以得出_。（填选项前的字母）KS*5U.C#OA增挂钩码时l与F成正比，而减挂钩码时l与F不成正比B当所挂钩码数相同时，增挂钩码时橡皮筋的伸长量比减挂钩码时的大KS*5U.C#C当所挂钩码数相同时，增挂钩码时橡皮筋的伸长量与减挂钩码时的相等D增挂钩码时所挂钩码数过多，导致橡皮筋超出弹性限度【答案】D【解析】本小题解题的关键在于弄清为什么两个图象会错开。实验中由于增挂钩码时所挂钩码数过多，导致橡皮筋超出弹性限度，弹簧无法及时回复原长，两条图象才会出现差异。4、验证力的平行四边形定则（天津卷）9（2）在探究求合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳。实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度的拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条。实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列哪些说法是正确的 （填字母代号）。 A将橡皮条拉伸相同长度即可 B将橡皮条沿相同方向拉到相同长度 C将弹簧秤都拉伸到相同刻度 D将橡皮条和绳的结点拉到相同位置同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是 （填字母代号）。A两细绳必须等长B弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行C用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大D拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些【答案】B D B D【解析】实验中两次拉伸橡皮条要将橡皮条拉伸相同长，即将橡皮条和绳的结点拉到相同位置。为了减小实验误差，尽可能使弹簧秤、细绳、橡皮条与木板平行；为了能更好地确定力的方向，细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些。5、探究加速度与力、质量的关系1、（江苏卷）11为了探究受到空气阻力时，物体运动速度随时间的变化规律，某同学采用了“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验装置（如图所示）。实验时，平衡小车与木板之间的摩擦力后，在小车上安装一薄板，以增大空气对小车运动的阻力。（1）往砝码盘中加入一小砝码，在释放小车 （选填“之前”或“之后”）接通打点计时器的电源，在纸带上打出一系列的点。（2）从纸带上选取若干计数点进行测量，得出各计数点的时间t与速度v的数据如下表：时间t/s00.501.001.502.002.50速度v/(ms-1)0.120.190.230.260.280.29请根据实验数据作出小车的v-t图像。w w w.ks5 u .c om（3）通过对实验结果的分析，该同学认为：随着运动速度的增加，小车所受的空气阻力将变大，你是否同意他的观点？请根据v-t图象简要阐述理由。【答案】（1）之前 （2）（如右图）（3）同意，在v-t图象中，速度越大时加速度越小，小车受到的合力越小，则小车受空气阻力越大。【解析】（1）操作规程先接通电源再释放小车。（2）描点用光滑的曲线作图（如图）。（3）同意，在v-t图象中，速度越大时加速度越小，小车受到的合力越小，则小车受空气阻力越大。2、（山东卷）23（1）某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系。弹簧秤固定在一合适的木板上，桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮，细绳的两端分别于弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接。在桌面上画出两条平行线MN、PQ，并测出间距d0开始时讲模板置于处，现缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开始运动为止，记下弹簧秤的示数F0,以此表示滑动摩擦力的大小。再将木板放回原处并按住，继续向瓶中加水后，记下弹簧秤的示数F1，然后释放木板，并用秒表记下木板运动到PQ处的时间。木板的加速度可以用、表示为= ；为了减小测量加速度的偶然误差可以采用的方法是（一种即可） 。 改变瓶中水的质量重复实验，确定加速度a与弹簧秤示数F1的关系。下列图象能表示该同学实验结果的是 。 用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是 。A.可以改变滑动摩擦力的大小B.可以更方便地获取多组实验数据C.可以比较精确地测出摩擦力的大小D.可以获得更大的加速度以提高实验精度【答案】 C BC【解析】由于，且x=d，所以 由于加速度。所以a-F1图象C正确BC6、测定引力常量（上海物理）27卡文迪许利用如图所示的扭秤实验装置测量了引力常量G。（1）（多选题）为了测量石英丝极微小的扭转角，该实验装置中采取使“微小量放大”的主要措施是（ ）（A）减小石英丝的直径（B）增大T型架横梁的长度（C）利用平面镜对光线的反射（D）增大刻度尺与平面镜的距离（2）已知T型架水平横梁长度为l，质量分别为m和m的球，位于同一水平面内，当横梁处于力矩平衡状态时，测得m、m连线长度为r，且与水平横梁垂直，同时测得石英丝的扭转角度为q，由此得到扭转力矩kq（k为扭转系数且已知），则引力常量的表达式G_。【答案】（1）CD （2）【解析】（1）利用平面镜对光线的反射，增大刻度尺与平面镜的距离。选CD (2)根据，得。7、研究平抛运动（天津卷）9（1）如图所示，在高为h的平台边缘抛出小球A，同时在水平地面上距台面边缘水平距离为s处竖直上抛小球B，两球运动轨迹在同一竖直平面内，不计空气阻力，重力加速度为g。若两球能在空中相遇，则小球A的初速度应大于 ，A、B两球初速度之比为 。【答案】 【解析】由于A做平抛运动有：s=vAt，h=gt2/2，要使两球在空中相遇，所用时间比小于t，所以。由s=vAt/，hh/=gt/2/2，h/=vBt/gt/2/2得：8、验证机械能守恒定律1、（全国卷）22利用图中所示的装置可以研究自由落体运动。实验中需要调整好仪器，接通打点计时器的电源，松开纸带，使重物下落。打点计时器会在纸带上打出一系列的小点。（1）为了测试中午下落的加速度，还需要的实验器材有 。（填入正确选项前的字母）A.天平 B.秒表 C.米尺（2）若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重物加速度值，而实验操作与数据处理均无错误，写出一个你认为可能引起此错误差的原因： 。【答案】（1）C （2）打点计时器与纸带间的摩擦【解析】（1）时间由打点计时器确定，用米尺测定位移。答案C（2）打点计时器与纸带间的摩擦2、（安徽卷）21利用图示装置进行验证机械能守恒定律的实验时，需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度和下落高度。某班同学利用实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案。a. 用刻度尺测出物体下落的高度，并测出下落时间,通过v=gt计算出瞬时速度v0b. 用刻度尺测出物体下落的高度，并通过计算出瞬时速度c. 根据做匀速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度，并通过计算出高度d. 用刻度尺测出物体下落的高度，根据做匀速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v0以上方案中只有一种正确，正确的是 。（填入相应的字母）【答案】d【解析】物体由静止开始自由下落过程中受到空气阻力和纸带与打点计时器的摩擦阻力作用，不是自由落体运动，a、b错误。物体下落的高度是用米尺测量的，不是计算的，c错误。d为验证机械能守恒定律的实验测量方案，正确。3、（海南卷）14利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置示意图如图1所示： (1)实验步骤：将气垫导轨放在水平桌面上，桌面高度不低于lm ，将导轨调至水平；用游标卡尺测量挡光条的宽度，结果如图2所示，由此读出_mm；由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离_m；将滑块移至光电门1左侧某处，待砝码静止不动时，释放滑块，要求砝码落地前挡光条已通过光电门2；从数字计时器（图1中未画出）上分别读出挡光条通过光电门1和光电门2所用的时间和；用天平称出滑块和挡光条的总质量M，再称出托盘和砝码的总质量。(2)用表示直接测量量的字母写出下列所示物理量的表达式：滑块通过光电门1和光电门2时瞬时速度分别为_和_。当滑块通过光电门1和光电门2时，系统(包括滑块、挡光条、托盘和砝码)的总动能分别为_和_。在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统势能的减少_(重力加速度为)。(3)如果_，则可认为验证了机械能守恒定律。【答案】 （1）9.30 60.00(答案在59.9660.04之间的，也给分)（2）， ， (3)【解析】由于挡光条宽度很小，因此将挡光条通过光电门时的平均速度当作瞬时速度。4、（新课标卷）22图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图。现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平。回答下列问题：(1)为完成此实验，除了所给的器材，还需要的器材有。(填入正确选项前的字母) A米尺 B秒表 C012V的直流电源 D。0I2V的交流电源(2)实验中误差产生的原因有_。(写出两个原因)【答案】（1）AD（2）纸带与打点计时器之间有摩擦，用米尺测量纸带上点的位置时读数有误差，计算势能变化时，选取始末两点距离过近，交流电频率不稳定。【解析】（1）用A项米尺测量长度，用D项交流电源供打点计时器使用。（2）纸带与打点计时器之间有摩擦，用米尺测量纸带上点的位置时读数有误差，计算势能变化时，选取始末两点距离过近，交流电频率不稳定。5、（四川卷）22（2）有4条用打点计时器（所用交流电频率为50Hz）打出的纸带A、B、C、D，其中一条是做“验证机械能守恒定律”实验时打出的。为找出该纸带，某同学在每条纸带上取了点迹清晰的、连续的4个点，用刻度尺测出相邻两个点间距离依次为S1、S2、S3。请你根据下列S1、S2、S3的测量结果确定该纸带为 。（已知当地的重力加速度为9.791m/s2）A.61.0mm 65.8mm 70.7mmB. 41.2mm 45.1mm 53.0mmC.49.6mm 53.5mm 57.3mmD. 60.5mm 61.0mm 60.6mm【答案】C【解析】验证机械能守恒定律采用重锤的自由落体实现，所以相邻的0.02s时间内的位移增大量为，答案C。9、描绘电场的等势线（上海物理）26在DIS描绘电场等势线的实验中（1）电源通过正负电极a、b在导电物质上产生的稳定电流分布模拟了由二个_产生的_，用_探测等势点。（2）（单选题）在安装实验装置时，正确的做法是（）（A）在一块平整木板上依次铺放复写纸、白纸、导电纸（B）导电纸有导电物质的一面应该向上（C）连接电源正负极的电极a、b必须与导电物质保持绝缘（D）连接电极a、b的电源电压为交流4-6V【答案】（1）点电荷，电场，DIS （2）B【解析】（1）点电荷，电场，DIS（2） A应依次放白纸、复写纸、导电纸；B.导电纸有导电物质的一面应该向上C应电极a、b必须与导电物质保持导电； D应连接电极a、b的电源电压为直流46V10、测定电阻及金属的电阻率1、（全国卷）23如图，一热敏电阻RT 放在控温容器M内： 为毫安表，量程6mA，内阻为数十欧姆；E为直流电源，电动势约为3V，内阻很小；R为电阻箱，最大阻值为999.9；S为开关。已知RT 在95时阻值为150，在20时的阻值约为550。现要求在降温过程中测量在9520之间的多个温度下RT 的阻值。（1） 在图中画出连线，完成实验原理电路图（2） 完成下列实验步骤中的填空 依照实验原理电路图连线 调节控温容器M内的温度，使得RT 温度为95 将电阻箱调到适当的初值，以保证仪器安全 闭合开关。调节电阻箱，记录电流表的示数I0 ，并记录 。 将RT 的温度降为T1 （20T195）；调节电阻箱，使得电流表的读数 ,记录 。 温度为T1 时热敏电阻的电阻值RT = 。 逐步降低T1 的数值，直至20为止；在每一温度下重复步骤【答案】（1）电路图如图 （2）电阻箱的读数R0 仍为I0 电阻箱的读数为R1【解析】（1）由于本实验只有一只可以测量和观察的直流电流表，所以应该用“替代法”，考虑到用电流表观察而保证电路中电阻不变，因此将热敏电阻、电阻箱和电流表串联形成测量电路。而且热敏电阻RT阻值在95和20事已知的，所以热敏电阻的初始温度为95，则电流表示数不变时，电阻箱和热敏电阻的阻值应保持150和电阻箱的初值之和不变。如果热敏电阻的初始温度为20，则电流表示数不变时，电阻箱和热敏电阻的阻值应保持550和电阻箱的初值之和不变。则可以测量任意温度下的电阻。 （2）依照实验原理电路图连线调节控温容器M内的温度，使得RT 温度为95将电阻箱调到适当的初值，以保证仪器安全闭合开关。调节电阻箱，记录电流表的示数I0 ，并记录电阻箱的读数R0。将RT 的温度降为T1 （20T195）；调节电阻箱，使得电流表的读数仍为I0,记录电阻箱的读数为R1。温度为T1 时热敏电阻的电阻值RT =。逐步降低T1 的数值，直至20为止；在每一温度下重复步骤2、（新课标卷）23用对温度敏感的半导体材料制成的某热敏电阻RT，在给定温度范围内，其阻值随温度的变化是非线性的。某同学将RT和两个适当的固定电阻R1、R2连成图1虚线框内所示的电路，以使该电路的等效电阻RL的阻值随RT所处环境温度的变化近似为线性的，且具有合适的阻值范围。为了验证这个设计，他采用伏安法测量在不同温度下RL的阻值，测量电路如图1所示，图中的电压表内阻很大。RL的测量结果如表l所示。回答下列问题：（1）根据图1所示的电路，在图2所示的实物图上连线。(2)为了检验RL与t之间近似为线性关系，在坐标纸上作RL-t关系图线 (3)在某一温度下，电路中的电流表、电压表的示数如图3、4所示。电流表的读数为_，电压表的读数为_。此时等效电阻RL的阻值为_：热敏电阻所处环境的温度约为_。【答案】（1）如图所示（2）如图所示（3）115.0mA，5.00V，43.5，64.0【解析】（1）根据电路图连接电路。（2）根据数据描出点，拟合成直线。（3）mA，V，对照图找出相应的温度64.0。3、（四川卷）22（1）在物理兴趣小组活动中，一同学利用下列器材设计并完成了“探究导体阻值与长度的关系”的实验。电压表量程3V内阻约为900电压表量程10V内阻约为3K电压表量程60mA内阻约为5电源E1电动势1.5V内阻约为0.2电源E2电动势4.5V内阻约为0.4滑动变阻器（最大阻值为10）。粗细均匀的同种电阻丝，开关、导线和刻度尺其主要实验步骤如下：A.选取图中器材，按示意图连接电路B.用伏安法测定电阻丝的阻值RC.用刻度尺没出电阻丝的长度LD.依次减小电阻丝的长度，保持电路其他部分不变，重复步骤B、C E.处理数据，根据下列测量结果，找出电阻丝值与长度的关系L(m)0.99560.80490.59810.40210.1958R()104.885.365.246.627.1为使实验尽可能准确，请你对上述步骤中画线处加以改进。（I） （II） 【答案】B （）将电源E1改选E2（）判断电流表的内外接法，作出相应调整【解析】红表笔接F，电阻很小，此时二极管导通，电源电流从黑表笔流出通过二极管从红表笔流进，电流方向E到F，只有B正确。（）根据电动势的大小和电压表的量程不能选择10V，电路图选择V1当然正确。为减小测量误差要求电压表的指针偏转过半，故1.5V的电动势太小，电源E1应该选为E2。（）由于约60多欧姆，第一组测量值为104.8为大电阻用内接伏安法，第五组测量值为27.1，为小电阻用外接伏安法，这说明外接法先用试触法判断调整后再测量。4、（山东卷）23（2）在测定金属电阻率的试验中，某同学连接电路如图所示。闭合电键后，发现电路有故障（已知电源、电表和导线均完好，电源电动势为E）：若电流表示数为零、电压表示数为E，则发生故障的是 （填“待测金属丝”“滑动变阻器”或“电键”）。 若电流表、电压表示数均为零，该同学利用多用电表检查故障。先将选择开关旋至 档（填“欧姆100”“直流电压10V”或者“直流电流2.5”）,再将 (填“红”或“黑”)表笔固定在a接线柱，把另一支表笔依次接b、c、d接线柱。若只有滑动变阻器断路，则多用电表的示数依次是 、 、 。【解析】待测金属丝直流电压10V，红，0，E，E。【解析】电流表示数为零，说明电路断路，又电压表示数为E，说明电压表跨接的待测金属丝断路，等于将电压表直接接在电源上，说以发生故障的是待测金属丝断路。由于电路断路，用多用电表检查故障应该使用电压档，所以选择开关旋至直流电压10V档。a为电源的正极，所以红表笔固定在a接线柱。若只有滑动变阻器断路，黑表笔依次接b、c、d接线柱，Uab=0，Uac=Uad=E。5、（广东卷）34（2）某同学利用电压表和电阻箱测定干电池的电动势和内阻，使用的器材还包括定值电阻（R0=5）一个，开关两个，导线若干，实验原理图如图14(a). 在图14（b）的实物图中，已正确连接了部分电路，请完成余下电路的连接。 请完成下列主要实验步骤；A、检查并调节电压表指针指零；调节电阻箱，示数如图14（c）所示，读得电阻值是_；B、将开关s1闭合，开关s2断开，电压表的示数是1.49V；C、将开关s2_,电压表的示数是1.16V；断开开关s1 。 使用测得的数据，计算出干电池的内阻是_（计算结果保留二位有效数字）。 由于所有电压表不是理想电压表，所以测得的电动势比实际值偏_(填“大”或“小”)。【答案】如图所示 20，闭合 0.69 小【解析】如图，由图读得电阻20闭合，S2后电阻箱才工作；S1闭合、S2断开时：RV很大，认为： S1、S2都闭合时： 由、得 误差分析解析一 忽略电压表电阻的影响，有 考虑电压表电阻的影响，设电压表的电阻为：RV则、两式变为：两式相减并整理得： /得： (U1U2) r测r真 测量值偏小误差分析解析二 用等效电源定理（戴维南定理）：把E、R0、电压表RV组成新的电源，电动势为、内阻为，因而测得电动势和内阻都偏小。6、（天津卷）9（3）要测量电压表V1的内阻RV，其量程为2V，内阻约为2k。实验室提供的器材有：电流表A，量程0.6A，内阻约0.1；电压表V2，量程5V，内阻5k；定值电阻R1，阻值30；定值电阻R2，阻值3k；滑动变阻器R3，最大阻值100，额定电流1.5A；电源E，电动势6V，内阻约0.5；开关S一个，导线若干。有人拟将待测电压表V1和电流表A串联接入电压合适的测量电路中，测出V1的电压和电流，再计算出RV。该方案实际上不可行，其最主要的原因是 ；请从上述器材中选择必要的器材，设计一个测量电压表V1内阻RV的实验电路。要求测量尽量准确，实验须在同一电路中，且在不增减元件的条件下完成。试画出符合要求的实验电路图（图中电源与开关已连好），并标出所选元件的相应字母代号；由上问写出V1内阻RV的表达式，说明式中各测量量的物理意义。【答案】电流表A不能准确测量出流过电压表V1的电流。 测量电压表V1内阻RV的实验电路如图所示： = U1表示V1的电压 U2表示V1 和R2串联的总电压【解析】由于电压表的内阻很大，流过的电流较小，待测电压表V1和电流表A串联接入电压合适的测量电路中，电流表A不能准确测量出流过电压表V1的电流。由于电压表V1接入电路后，由电流通过时其两端电压可以直接读出，因而利用串联分压的特点，选用标准电压表V2和定值电阻R2 ，反复测量通过滑动变阻器R3控制即可。测量电压表V1内阻RV的实验电路如图 根据串联电路的特点：（式中U1表示V1的电压， U2表示V1 和R2串联的总电压），所以=7、（福建卷）19（3）（6分）如图所示是一些准备用来测量待测电阻Rx阻值的实验器材，器材及其规格列表如下为了能正常进行测量并尽可能减少测量误差，实验要求测量时电表的读数大于其量程的一半，而且调节滑动变阻器能使电表读数有较明显的变化。请用实线代表导线，在所给的实验器材图中选择若干合适的器材，连成满足要求的测量Rx阻值的电路。【答案】如图【解析】要准确就需要对实验原理（伏安法、变阻器接法）、误差分析有深刻理解。由于待测电阻约1000，滑动变阻器最大电阻为100，要使电表读数发生变化，滑动变阻器必须使用分压式接法。当电源电动势全部加在待测电阻上时，流过的电流约为，显然不能用电流表来测电流，而应该把其中一个电压表V1当电流来使用。根据比值法容易判断出待测电阻是大电阻，伏安法应使用内接法。11、描绘伏安特性曲线1、（安徽卷）21太阳能是一种清洁、“绿色”能源。在我国上海举办的2010年世博会上，大量利用了太阳能电池。太阳能电池在有光照时，可以将光能转化为电能，在没有光照时，可以视为一个电学器件。某实验小组根据测绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法，探究一个太阳能电池在没有光照时（没有储存电能）的I-U特性。所用的器材包括：太阳能电池，电源E，电流表A，电压表V，滑动变阻器R，开关S及导线若干。（1）为了达到上述目的，请将图1连成一个完整的实验电路图。（2）该实验小组根据实验得到的数据，描点绘出了如图2的I-U图像。由图可知，当电压小于2.00V时，太阳能电池的电阻_（填“很大”或“很小”）；当电压为2.80V时，太阳能电池的电阻约为_。VA太阳能电池+ESRVA太阳能电池+ESR图1U/VI/mA01234560.51.01.52.02.53.03.5图2【答案】（1）如图（2）很大；1.0103（9651040）【解析】（1）根据测绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法，电路连接如图（2）在电压小于2.00V时，由图可读出电流很小，由得，太阳能电池的电阻很大（3）当电压为2.80V时，根据题图读出U、I，由得：R=1.01032、（重庆卷）22（2）在探究小灯泡的伏安特性实验中，所用器材有：灯泡1，量程恰当的电流表示 A和电压V，直流电源滑动变阴器R，电键S等，要求灯泡两端电压从OV开始变化， 实验中滑动变阻器应采用_接法（填“分压”或“限流”） 某同学已连接如题22图2所示的电路，在连接最后一根导线的C端到直接电源正极之前，请指出其中仅有的2个不当之处，并说明如何改下A_B_ 电路连接正确后，分别测得两只灯泡和的伏安特性曲线如题22图3中和所示。然后将灯泡、与电池组（电动势和内阻均恒定）连成题22图4所示电路。多次测量后得到通过和的电流平均值分别为0.30A和0.60A。A. 在题22图3中画出电池组路端电压U和电流I的关系曲线。B. 由该曲线可知电池组的电动势为_V，内阻为_。（取2位有效数字）【答案】分压 A电键S不应闭合，应处于断开状态；B滑动变阻器滑动触头P位置不当，应将其置于b端。4.6V 2.7【解析】要求电压从0到额定电压变化，所以滑动变阻器必须采用分压接法。 A电键S不应闭合，应处于断开状态；B滑动变阻器滑动触头P位置不当，应将其置于b端。描绘电源的伏安特性曲线要求外电阻变化测定对应的多组路端电压和电流，本实验中用两个小灯泡来改变外电阻获得两组电流值，然后在小灯泡的伏安特性曲线上查出对应的电压，用两个坐标点描绘图像。为描绘准确可以先进行理论计算，首先查出两坐标为（0.30A，3.8V）和（0.60A，3.0V），则内阻为，电动势为， V，然后作出准确图像如图。3、（浙江卷）21.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，某同学测得电流-电压的数据如下表所示：电流I/mA2.75.412.419.527.836.447.156.169.681.793.2电压U/V0.040.080.210.541.302.203.524.776.909.1211.46（1）用上表数据描绘电压随电流的变化曲线；（2）为了探究灯丝电阻与温度的关系，已作出电阻随电流的变化曲线如图所示；请指出图线的特征，并解释形成的原因。0306090120150020406080100I /mAR/【答案】（1）如图（2）见解析【解析】（1）010305060908024681012I/mAU/V204070100110（2）电阻随电流增大，存在三个区间，电阻随电流的变化快慢不同。第一区间电流很小时，电阻变化不大；第二区间灯丝温度升高快，电阻增大快；第三区间部分电能转化为光能，灯丝温度升高变慢，电阻增大也变慢。12、测定电源的电动势和内阻1、（上海物理）29某同学利用DIS、定值电阻R0、电阻箱R1等实验器材测量电池a的电动势和内阻，实验装置如图1所示。实验时多次改变电阻箱的阻值，记录外电路的总电阻阻值R，用电压传感器测得端电压U，并在计算机上显示出如图2所示的1/U-1/R关系图线a。重复上述实验方法测量电池b的电动势和内阻，得到图2中的图线b。（1）由图线a可知电池a的电动势Ea_V，内阻ra_W。（2）若用同一个电阻R先后与电池a及电池b连接，则两电池的输出功率Pa_Pb（填“大于”、“等于”或“小于”）效率 。（填“大于”、“等于”或“小于”）【答案】（1）2.0V 0.5（2）小于 大于【解析】（1）根据，得,图象，截距,斜率,所以电动势,内阻。（2）从图象约知：截距,斜率，电动势,内阻。，电池的输出功率,得小于；电池的效率，得大于。2、（江苏卷）10在测量电源的电动势和内阻的实验中，由于所用的电压表（视为理想电压表）的量程较小，某同学涉及了如图所示的实物电路。（1）试验时，应先将电阻箱的电阻调到_（选填“最大值”、“最小值”或“任意值”）（2）改变电阻箱的阻值R，分别测出阻值R0=10的定值电阻两端的电压U，下列两组R的取值方案中，比较合理的方案是_ （选填1或2）方案编号电阻箱的阻值R/1400.0350.0300.0250.0200.0280.070.060.050.040.0（3）根据实验数据描点，绘出的图像是一条直线。若直线的斜率为k，在坐标轴上的截距为b，则该电源的电动势E= ，内阻r= （用k、b和R0表示）【答案】（1）最大值 （2）2 （3） 【解析】（1）为了安全（2）若R=300，电流约为=0.03A，若R=60，电流约为=0.15A，后者电流大误差小，所以填2。（3）电流，得，图象的斜率，截距b=，所以电动势，内阻r=13、电流表、电压表的改装1、（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Im。所用器材有： 量程不准的电流表，内阻r1=10.0，量程标称为5.0；标准电流表A2，内阻r2=45，量程为1.0；标准电阻R，阻值10；滑动变阻器R，总电阻约为3000；电源E，电动势为3.0V， 内阻不计；保护电阻R2；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A1满偏；若此时电流表A2的读数为I2，则A1的量程Im= 。（4）若测量时，A1未调到满偏，两电流表的示数如图3所示，从图中读出A1的示数I1= ，A2的示数I2= ；由读出的数据计算得Im= 。（保留3位有效数字）（5）写一条提高测量准确度的建议： 。【答案】连线如图 阻值最大6.05mA【解析】连线如图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6.05mA2、（北京卷）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S1 B.闭合S2 C.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rg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。【答案】BCF BCAE 300 略小于 串 19.7【解析】半偏法测量表头内阻时，首先选择滑动变阻器（必须大于电路所需的最小电阻），根据电路的电压为电动势，电路的最大电流为表头的满偏电流，则最小电阻为，或，考虑到保护电阻1k，则可知调节滑动变阻器使表头满偏时滑动变阻器的阻值分别接近29k或6.5k，电路图中R2是滑动变阻器，不能选D和E，只能选F。表头满偏时滑动变阻器的阻值越大，实验的误差越小。所以电源选择电动势为6V的B，而且滑动变阻器F的阻值也满足调节所需。而R1是用来测量表头内阻的电阻箱，只能选C。实验步骤：第一步闭合S2，选B；第二步调节R2阻值使电流计满偏，选C；第三步闭合S1，选A；第四步调节R1阻值使电流计半偏，选E；第五步读出R1阻值为待测表头的内阻。R1的示数为待测表头的内阻是300.0，闭合S1后，电路的总电阻减小，当表头半偏时干路上的电流就大于表头的满偏电流，流过电阻箱的电流就大于表头的满偏电流，所以电阻箱的阻值略小于表头的内阻。给表头串联一个电阻可以改装为电压表，改装后的电压表的内阻为=2.0104=20k，则串联电阻的大小为20k300=19.7k。（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，调整滑动变阻器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。【答案】如图 3.0 0.50 27.0【解析】本实验是对改装电压表进行校准的，将改装电压表和标准电压表并联后要求电压从0至满偏变化，所以滑动变阻器采用分压接法，电路连接如图表头的刻度均匀，当指针恰好指到满量程的五分之二时，流过电流表的电流为0.4Ig，根据欧姆定律分别有和，解得：rg=3.0 k，Ig=0.50mA。量程为15V的改装电压表的内阻，所以改装时串联的电阻是30 k3.0 k=27 k。VR R E S2 S1 图13、（海南卷）13图1为测量电压表V内阻的电路原理图图中两个固定电阻的阻值均为R，S1、S2是开关，E是电源(内阻可忽略）。(1)按电路原理图将图2中的实物图连线；(2)开关S保持断开，合上开关S2，此时电压表的读数为U1；再合上开关S1，电压表的读数变为U2，电压表内阻 r =_（用U1、U2和R表示）。【答案】(1)实物图连线如右图所示。 (2)【解析】开关保持断开时，