通用版2019版高考物理二轮复习专题检测二十五“分门别类”重温基础实验__系统方法含解析2.pdf
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1、 “分门别类”重温基础实验系统方法 “分门别类”重温基础实验系统方法 1(2018全国卷)某同学组装一个多用电表。可选用的器材有:微安表头(量程 100 A, 内阻 900 );电阻箱R1(阻值范围 0999.9 );电阻箱R2(阻值范围 099 999.9 ); 导 线若干。 要求利用所给器材先组装一个量程为 1 mA 的直流电流表,在此基础上再将它改装成量 程为 3 V 的直流电压表。组装好的多用电表有电流 1 mA 和电压 3 V 两挡。 回答下列问题: (1)在虚线框内画出电路图并标出R1和R2,其中 *为公共接线柱, a和b分别是电流挡和电压挡的接线柱。 (2)电阻箱的阻值应取R1_
2、,R2_。(保留 到个位) 解析 : (1)微安表头改装成毫安电流表需要并联一个小电阻,再把电流表 改装成电压表, 需要串联一个大电阻,电路如图所示。 (2)接a时改装成量程为 1 mA 的电流表,有IgRg(IIg)R1, 解得R1 100 ;接b时改装成量程为 3 V 的电压表,有UIgRgIR2,解得R22 910 。 答案:(1)见解析图 (2)100 2 910 2一只小灯泡标有“3.6 V,0.3 A” ,某同学想研究它的灯丝电阻与温度的关系。 (1)该同学先用多用电表的电阻挡“1”倍率调零后,初测 小灯泡冷态时的电阻,如图所示,则冷态电阻为_。 (2)实验室提供导线和开关及下列器
3、材: A电源E(电动势为 6.0 V) B电压表 V1(量程 3 V,内阻约为 2 k) C电压表 V2(量程 5 V,内阻约为 4 k) D电流表 A1(量程 0.6 A,内阻约为 0.2 ) E电流表 A2(量程 100 mA,内阻约为 2 ) F滑动变阻器R1(最大阻值为 10 ,额定电流 2 A) G滑动变阻器R2(最大阻值为 100 ,额定电流 1 A) 为了便于调节,减小读数误差和系统误差,电压表、电流表和滑动变阻器分别应选 _(填所选仪器前的字母序号),并在虚线框内画出电路图。 (3)根据正确设计的实验电路图,测得电压、电流,如表所示: 电压/V00.200.501.001.50
4、2.002.503.003.50 电流/A00.0510.1050.1650.2050.2350.2600.2800.300 实验数据表明,小灯泡的电阻随温度升高而_(选填“增大”“减小”或“不变”)。 若将此小灯泡与电动势为 3 V、 内阻为 1 的电源及阻值为 9 的电阻串联, 则小灯泡的功 率约为_W(保留两位小数)。 解析:(1)冷态电阻由多用电表读数可得:71 7 。 (2)小灯泡额定电压为 3.6 V,故电压表选择量程为 5 V 的 C; 额定电流为 0.3 A,则电流 表选择 0.6 A 量程的 D; 为了便于调节, 减小读数误差和系统误差, 滑动变阻器采用分压接 法, 选择小电
5、阻即可, 故选择 F;被测电阻阻值较小,故采用电流表外 接,电路图如图所示。 (3)实验数据表明,小灯泡的电阻随温度升高而增大。把定值电 阻等效为电源内阻,根据闭合电路欧姆定律得 :EUI(rR0),U310I, 作出电源的IU 图像, 如图所示, 电源图像与小灯泡伏安特性曲线的交点坐标值是小灯泡的实际电压与实际 电流,由图像可知,小灯泡两端电压为 1.2 V,电流为 0.18 A,小灯泡实际功率为P UI1.20.18 W0.22 W。 答案:(1)7 (或 7.0 ) (2)C、D、F 见解析图 (3)增大 0.22 3(2019 届高三济宁模拟)某同学设计了如图甲所示的电路来测量电源电动
6、势E、内 阻r和电阻R1的阻值。实验器材有:待测电源(电动势为E,内阻为r);待测电阻R1;电压 表 V(量程 1.5 V, 内阻很大); 电阻箱R(099.99 ); 开关 S1; 单刀双掷开关 S2; 导线若干。 (1)先测量电阻R1的阻值,请将该同学的操作补充完整。 闭合 S1,将 S2切换到a,调节电阻箱,读出其示数R0和对应的电压表示数U1; 保持电阻箱示数不变,将 S2切换到b读出电压表的示数U2; 电阻R1的表达式为R1_。 (2)该同学已经测得电阻R14.95, 继续测量电源电动势E和内阻r的做法是 : 闭合S1, 将 S2切换到a,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱示数R和对应的
7、电压表示数U,由测得的 数 据 , 绘 出 了 如 图 乙 所 示 的 图 线 , 则 电 源 电 动 势E _V, 内 阻r 1 U 1 R _(结果均保留三位有效数字)。 解析:(1)根据串、并联电路规律可知,R1两端的电压UU2U1,电流I,则 U1 R0 由欧姆定律可知,R1R0。 U2U1 U1 (2)在闭合电路中, 电源电动势 :EUI(rR1)U (rR1), 变形可得 : U R 1 U 1 E rR1 E ,由题图乙可知,纵轴截距为 0.7 V1,即 0.7 V1,解得 :E1.43 V; 图像斜率k 1 R 1 E 4.2,电源内阻rkER1(4.21.434.95)1.0
8、6 。 R1r E 2.80.7 0.5 答案:(1)R0 (2)1.43 1.06(或 1.05) U2U1 U1 4(2018南平质检)为测定待测电阻Rx的阻值(约为 200 ),实验室提供如下器材: 电池组E:电动势 3 V,内阻不计; 电流表 A1:量程 15 mA,内阻约为 100 ; 电流表 A2:量程 300 A,内阻为 1 000 ; 滑动变阻器R1:阻值范围 020 ,额定电流 2 A; 定值电阻R2:阻值为 9 000 ,额定电流 10 mA; 定值电阻R3:阻值为 200 ,额定电流 0.1 A; 开关 S、导线若干。 实验中要求准确地测量Rx的阻值,请回答下列问题: (
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