高考物理一轮复习 自主测评课件 第9章　专题11　电学实验综合

第九章电路及其应用专题11电学实验综合配套练习245131某同学为测量电压表的内阻，实验室提供了如下器材：A.待测电压表(量程为3V，内阻约为30kΩ)；B.电源E1(电动势为6.0V，内阻不能忽略)；C.电源E2(电动势为3.0V，内阻不能忽略)；D.滑动变阻器R1(最大阻值为10kΩ)；E.滑动变阻器R2(最大阻值为10Ω)；F.电阻箱R′(满足实验要求)；G.开关，导线若干．24513该同学利用上述器材连接了如图所示的电路后，进行了下述操作：(1)先将滑动变阻器R的滑片调到最左端，电阻箱R′的阻值调为零.(2)闭合开关，调节滑动变阻器R的滑片，使电压表指针满偏．(3)保持滑动变阻器R的滑片不动，调节电阻箱R′，使电压表指针偏转到满刻度的一半，读出电阻箱R′的读数为29kΩ.24513①电源应选用_______，滑动变阻器选用_______.(均填写对应序号)②在虚线框中画出电路图．③待测电压表内阻为________，测量值________(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值．24513解析：(3)①由于电压表要满偏，达到3V，但电源由于内阻不能忽略，则其路端电压小于电源电动势，故电动势为3V的电源不能满足要求，故选电动势为6V的电源；由于满偏和半偏时认为电压未变，故只有滑动变阻器远小于电压表内阻时才成立，故选择最大阻值为10Ω的R2.②此图是用半偏法测电压表的内阻，按实物连线画电路图如图所示．③滑动变阻器保持不变，可以认为总电压不变，再调节电阻箱使电压表半偏，那么电阻箱的电压与电压表相同，所以RV＝R箱＝29kΩ.实际上，由于电阻箱与电压表串联后接入电路增加了总电阻，则滑动变阻器并联部分的分压将增大，这样当电压表半偏时，电阻箱的电压比电压表大，所以测量值大于真实值．24513答案：(3)①B

E

②

③29kΩ大于245132一定值电阻Rx阻值在(20±2)Ω范围内，某研究小组欲根据如图所示电路精确测量其阻值．已知电源E的电动势为5V、内阻为1Ω；灵敏电流计的量程为100μA、内阻为1kΩ；电阻箱R(0～9999.9Ω)．实验室可供选择的其他主要器材如下：A.电压表V1(量程0～5V，内阻为20kΩ)；B.电压表V2(量程0～15V，内阻为50kΩ)；C.电流表A1(量程0～0.3A，内阻为2Ω)；D.电流表A2(量程0～0.6A，内阻为1Ω)．24513(1)为保证测量精度，电路中电压表应选________(选填“A”或“B”)，电流表应选________(选填“C”或“D”)．(2)为确保灵敏电流计G的安全，闭合S前电阻箱应调整至________(选填“1000.0Ω”“2000.0Ω”“5000.0Ω”或“9999.9Ω”)．(3)闭合S后，调节电阻箱的阻值，当灵敏电流计G的示数为零时，电阻箱的阻值为R、电压表的示数为U以及电流表的示数为I，则Rx的测量值为________(用测得的物理量表示)．(4)考虑电表内阻的影响，用这种方法测得的电阻值________(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值．2451324513(4)当灵敏电流计G的示数为零时，电压表的示数U等于Rx两端电压，电流表的示数I等于通过Rx的电流，由于U、I都是准确的，所以用这种方法测得的电阻值等于真实值．24533某同学将一个量程为0～3V、内阻未知的电压表V1改装成量程为0～4V的电压表．他先测量该电压表V1的内阻RV1，再进行改装．实验室准备的仪器有：电源E(电动势为6.0V，内阻约1.0Ω)；滑动变阻器R1(最大阻值为1000Ω，允许通过的最大电流约为0.02A)；滑动变阻器R2(最大阻值为10Ω，允许通过的最大电流约为1.0A)；电阻箱R(最大阻值为9999.9Ω，允许通过的最大电流约为0.2A)；标准电压表V(量程为0～5V，内阻约为6000Ω)；开关、导线若干．12453(1)按如图甲所示的电路，测量电压表V1的内阻RV1，其步骤为：①图示电路中的滑动变阻器选择________(填“R1”或“R2”)，闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片滑至________(填“A”或“B”)端，并使电阻箱电阻为0.闭合开关S后，调节滑动变阻器，使电压表V1的指针指在满刻度Ug处；1甲

乙

丙245312453(2)他根据所测出的电压表V1内阻RV1的值进行计算后，在电压表V1上串联电阻箱，将电阻箱的电阻调为R′，就可以将电压表V1改装成量程为0～4V的电压表，如图乙所示，则R′＝________Ω.124531解析：(1)①滑动变阻器采用分压式接法，为了便于调节，滑动变阻器的规格应选用小些的，即选择R2，闭合开关前，应使电表的示数为零，即滑片位于A端．24531答案：(1)①R2

A

②3000.0

(2)1000.0

(3)4.224534[2025盐城检测]某同学利用图甲所示电路研究滑动变阻器R1消耗的电功率．图中的恒流源可提供恒定的输出电流．甲

乙12453(1)某同学在连接好电路后，闭合开关，发现无论如何移动滑片，电流表的示数都保持不变(不为零)，则电路的故障可能是________.A.定值电阻R断路

B.滑动变阻器R1断路C.开关接触不良(2)排除实验故障后继续实验过程中，该同学将滑片向右滑动时，观察到电压表示数________(选填“增大”“不变”或“减小”)．(3)改变滑动变阻器阻值，记录多组电流、电压数值，通过作图得到了如图乙所示的U－I关系图线．由图线可知恒流源在本次实验中提供的恒定电流I0＝________A.若考虑电表内阻的影响，则由U－I图线求得的I0________(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值．12453(4)该同学根据电压和电流数据计算了滑动变阻器R1消耗的电功率P，并画出了P随电流表示数I变化的P－I曲线，下列图像可能正确的是________，理由是_____________________________________________________________________________________________________________.124531解析：(1)电源为恒流源，电流表测量滑动变阻器R1的电流，当定值电阻R断路，则滑动变阻器R1的电流等于电源的恒定输出电流，电流表示数不变且不为零，A正确；若滑动变阻器R1断路，则电流表示数为零，B错误；开关接触不良，电流表的示数会发生变化，C错误．(2)滑片向右滑动时，R1电阻变小，R与R1并联，R1分得电流变大，因为是恒定电流源，总电流不变，R分得电流变小，电压表测R两端的电压，所以电压表读数变小．(3)延长U－I图像，与横纵坐标轴交点，由U＝(I0－I)R可得，图线与纵坐标的截距为I0R，斜率为－R，可得I0＝1A．利用等效法或者图像法可以判断由U－I图线求得的I0等于真实值．(4)P＝UI，U＝I′R，I′＝I0－I，得P＝(I0－I)IR，即滑动变阻器电功率与电流表示数关系图像是开口向下的抛物线，所以B正确．24531答案：(1)A

(2)减小(3)1.0等于(4)B

P＝UI，U＝I′R，I′＝I0－I，得P＝(I0－I)IR，即滑动变阻器电功率与电流表示数关系图像是开口向下的抛物线24535[2026宿迁月考]甲同学把一个量程为0～200μA的直流电流表G，改装成量程是0～3V的直流电压表．(1)他按如图所示电路、用半偏法测定电流表G的内阻RG，其中电阻R0约为1kΩ，为使RG的测量值尽量准确，在以下器材中，电源U用电压为6V的电池，电阻器R1用阻值范围为0～999.9Ω的电阻箱，电阻器R2应选用________(选填器材前的字母)．A.滑动变阻器(0～500Ω)；B.电阻器(一种可变电阻，与滑动变阻器相当)(0～51kΩ)；C.电阻器(0～5.1kΩ)．12453(2)该同学在开关断开的情况下，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S2B.闭合S1C.调节R2的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的一半D.调节R2的阻值，使电流表指针偏转到满刻度E.调节R1的阻值，使电流表偏转到满刻度的一半F.调节R1的阻值，使电流表指针偏转到满刻度12453(3)如果测得R1的阻值为300.0Ω，则图中被测电流表G的内阻RG的测量值为________Ω，该测量值________(选填“略大于”“略小于”或“等于”)实际值．(4)若将(3)中电流表G内阻的测量值作为该表的内阻，给电流表G________(选填“串联”或“并联”)一个阻值为________kΩ的电阻，就可以将该电流表G改装成量程为0～3V的电压表．124531(2)半偏法测电阻实验步骤：第一步，按原理图连好电路；第二步，闭合开关S2，调节滑动变阻器R2，使表头指针满偏；第三步，闭合开关S1，改变电阻箱R1的阻值，当表头指针半偏时记下电阻箱读数，此时电阻箱的阻值等于表头内阻RG.故应选A，D，B，E.24531(3)当调节电阻箱，使电流表半偏时，由于干路电流几乎未变，电阻箱与电流表中的