2019高考物理课时作业九含解.doc
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1、课时作业(九)一、实验题(共14个小题,110每题6分,共60分,1114每题10分共40分,满分100分)1(2018甘肃一模)某物理兴趣小组在“测定金属丝电阻率”实验中用游标卡尺测量金属丝的长度L时,如图甲所示L_ cm;用螺旋测微器测量金属丝的直径d时,测量结果如图乙所示,则金属丝的直径d_ mm.答案10.0500.688解析由图示游标卡尺可知,其示数为:100 mm0.0510 mm100.50 mm10.050 cm;由图示螺旋测微器可知,其示数为:0.5 mm18.80.01 mm0.688 mm.2(2016浙江)某同学用伏安法测量导体的电阻,现有量程为3 V、内阻约为3 k的
2、电压表和量程为0.6 A、内阻约为0.1 的电流表采用分压电路接线,图1是实物的部分连线图,待测电阻为图2中的R1,其阻值约为5 .(1)测R1阻值的最优连接方式为导线连接_(填a或b)、导线连接_(填c或d)(2)正确接线测得实验数据如表,用作图法求得R1的阻值为_.U/A0.400.801.201.602.002.40I/A0.090.190.270.350.440.53(3)已知图2中R2与R1是材料相同、厚度相等、表面为正方形的两导体,R2的边长是R1的,若测R2的阻值,则最优的连线应选_(填选项)A连接a,连接cB连接a,连接dC连接b,连接c D连接b,连接d答案(1)ad(2)作
3、图如答案图所示4.44.7(3)B解析(1)因电压表的内阻远大于待测电阻的阻值,故采用电流表外接法;滑动变阻器采用分压式接法;故测R1的阻值的最优连接方式为导线连接a、导线连接d;(2)作图如答案图;R1 4.4 ;(3)根据电阻定律可得:R;故R2R1,要测R2的阻值,与测量R1一样,最优的连线应连接a,连接d;故选B项3(2018和平区三模)一同学设计了如图(a)所示的实物电路测电流表G1的内阻r1.可供选择的器材如下:待测电流表G1:量程为05 mA,内阻约为300 电流表G2:量程为010 mA,内阻约为40 滑动变阻器R1:阻值范围为01 000 滑动变阻器R2:阻值范围为020 定
4、值电阻R3:阻值为40 定值电阻R4:阻值为200 定值电阻R5:阻值为2 000 干电池E:电动势约为1.5 V,内阻很小可忽略开关S及导线若干滑动变阻器R应选_,定值电阻R0应选_(填写器材后面的代号)实验步骤如下:a按电路图连接电路,应将滑动变阻器滑片P调到_(选填“左端”“中间”“右端”)b闭合开关S,移动滑片P至某一位置,记录G1和G2的读数,分别记为I1和I2c改变滑片P位置,记录各次G1和G2的读数I1和I2,得到多组I1和I2d以I2为纵坐标,I1为横坐标,建立坐标系,描点作图得到了如图(b)所示的图线e利用求得的I2I1图线的斜率k和已知的定值电阻R0,计算待测电流表G1内阻
5、的表达式为r1_(k、R0表示)如果实验室只有电动势约为6 V电源,要求利用本题提供的实验器材,仍然在图(a)所示电路图基础上完成本实验,改进办法是:_ _.答案R2R4左端(k1)R0与电源串联电阻R3解析因为电流表G2的量程是待测电流表G1的2倍;所以定值电阻要和待测电流表内阻接近;而滑动变阻器采用分压接法,故总电阻不要太大故定值电阻选R4,滑动变阻器选R2.a:分压式电路,滑动变阻器作用为调节分压,为了保证电路安全,应该调节到分压为零的位置,故应将滑动变阻器滑片P调到左端;e:根据并联分流公式I2I1,又k,解得r1(k1)R0.因为电动势约为6 V,所以为了保证电路安全可在定值电阻R3
6、或R5中选择一个与电源串联起到分压作用,由于测量部分的电阻小于滑动变阻器的最大阻值,即:R测20 ,而R5阻值过大,分压过多,使电表偏角过小,导致误差较大,故选择R3与电源串联4(2017河南模拟)要测量一只量程已知的电压表的内阻,所备器材如下:A待测电压表V(量程3 V,内阻几千欧)B电流表A(量程3 A,内阻0.01 )C定值电阻R(阻值2 k,额定电流50 mA)D蓄电池E(电动势略小于3 V,内阻不计)E多用电表F开关K1、K2,导线若干有一同学利用上面所给器材,进行如下实验操作:(1)首先,用多用电表进行粗测,选用100倍率,操作方法正确若这时刻度盘上的指针位置如图甲所示,则测量的结
7、果是_ .(2)为了更精确地测出此电压表内阻,该同学设计了如图所示的乙、丙实验电路,你认为其中较合理的电路图是_其理由是_ _(3)在图丁中,根据你选择的电路把实物连接好(4)用你选择的电路进行实验时,请简述实验步骤:_ _;(5)用上述所测量的符号表示电压表的内阻RV_答案(1)3 000(2)丙;乙图中电流表的示数太小,误差太大丙图中R的阻值与电压表阻值接近,误差小(3)实物图连接如图所示:(4)实验步骤:闭合K1,再闭合K2,读得电压表示数U1;再断开K2,读得电压表示数U2.(5)R解析(1)选用100倍率,读数为30100 3 000 .(2)较为合理的是丙图,因为电阻较大,乙图中电
8、流表的示数太小,误差太大,丙图中R的阻值与电压表阻值接近,误差小;(3)实物图如答案图(4)(5)需要直接测量的物理量是K2闭合、断开时电压表读数U1和U2;K2闭合时,示数U1相当于电动势,断开时,二者串联,电流相等,即,所以RVR.5(2018威海市第二次模拟)为了测量阻值范围在200300 之间的电阻Rx的阻值,实验室提供了如下器材:A电阻箱R(阻值范围0999.9 )B毫安表(量程03 mA,内阻约100 )C直流电源(电动势约3 V,内阻不计)D两个单刀单掷开关,导线足量(1)甲同学根据实验目的和提供的实验器材设计出如图甲所示的实验电路,设计的操作步骤如下按电路图连好电路,闭合开关K
9、1,记下毫安表的读数断开K1,闭合开关K2,调节电阻箱R的阻值,使毫安表的读数和中相同,记下此时电阻箱的示数R1.假设该同学的设计合理,则待测电阻Rx_(2)乙同学根据实验目的和提供的实验器材设计出如图乙所示的实验电路,设计的操作步骤如下按电路图连好电路,将R调到最大,然后闭合K1、K2,调节R,使毫安表达到满偏,记下此时电阻箱的示数R2.断开K2,调节R,仍使毫安表满偏,记下此时电阻箱的示数R3.假设该同学的设计合理,则待测电阻Rx_(3)上述两位同学的设计中有一位是不合理的,不合理的是_,理由_.答案(1)R1(2)R2R3(3)甲电流表超量程解析(1)根据甲同学的实验电路,该同学采用了等
10、效替代法,故待测电阻RxR1;(2)根据乙同学的实验步骤可知:R2R3Rx,则RxR2R3;(3)甲电路中,电键接通后,电流表的读数最小为I A10 mA,已超过了电流表的量程,故此设计不合理6(2016四川)用如图所示电路测量电源的电动势和内阻实验器材:待测电源(电动势约3 V,内阻约2 ),保护电阻R1(阻值10 )和R2(阻值5 ),滑动变阻器R,电流表A,电压表V,开关S,导线若干实验主要步骤:()将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大,闭合开关;()逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值,记下电压表的示数U和相应电流表的示数I;()以U为纵坐标,I为横坐标,作UI图线(U、I都用国际单位);(
11、)求出UI图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a.回答下列问题:(1)电压表最好选用_;电流表最好选用_A电压表(03 V,内阻约15 k)B电压表(03 V,内阻约3 k)C电流表(0200 mA,内阻约2 )D电流表(030 mA,内阻约2 )(2)滑动变阻器的滑片从左向右滑动,发现电压表示数增大,两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是_A两导线接在滑动变阻器电阻丝两端的接线柱B两导线接在滑动变阻器金属杆两端的接线柱C一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱,另一条导线接在电阻丝左端接线柱D一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱,另一条导线接在电阻丝右端接线柱(3)选用k、a、R1、R2表示待测电
12、源的电动势E和内阻r的表达式E_,r_,代入数值可得E和r的测量值答案(1)A、C(2)C(3)ka,kR2解析(1)电压表内阻越大,分得的电流越小,误差也就越小,所以选内阻较大的A电压表;当滑动变阻器接入电阻最小时通过电流表电流最大,此时通过电流表电流大小约为I176 mA,所以选量程为200 mA的C电流表(2)由电路分析可知,滑片右移电压表示数变大,意味着滑动变阻器接入电路部分阻值增大,考查B项两导线都接在金属柱两端上,接入电阻为0 ;考查A项若两导线都接电阻丝两端,接入电阻为最大阻值,不会变化;考查C项一导线接金属杆左端,一导线接电阻丝左端,则滑片右移时阻值增大,符合题意;考查D项一导
13、线接金属杆右端,一导线接电阻丝右端,则滑片右移阻值减小,不符合题意(3)由EUI(rR2),得UI(rR2)E,对比伏安特性曲线可知,图像斜率大小krR2,所以电源内阻rkR2;令U0,得I,由题意知与横轴截距为a,所以aI,则Eka.7(2018安徽师大附中)小王和小李两同学分别用电阻箱、电压表测量不同电源的电动势和内阻(1)小王所测电源的内电阻r1较小,因此他在电路中接入了一个阻值为2.0 的定值电阻R0,所用电路如图甲所示请用笔画线代替导线将图乙所示器材连接成完整的实验电路闭合开关S,调整电阻箱的阻值R,读出电压表相应的示数U,得到了一组U、R数据为了比较准确地得出实验结论,小王同学准备
14、用直线图像来处理实验数据,图像的纵坐标表示电压表读数U,则图像的横坐标表示的物理量应该是_(2)小李同学所测电源的电动势E2约为9 V,内阻r2为3555 ,允许通过的最大电流为50 mA.小李同学所用电路如图丙所示,图中电阻箱R的阻值范围为09 999 .电路中R0为保护电阻实验室中备有以下几种规格的定值电阻,本实验中应选用_A20 ,125 mAB50 ,20 mAC150 ,60 mA D1500 ,5 mA实验中通过调节电阻箱的阻值,记录电阻箱的阻值R及相应的电压表的示数U,根据测得的多组数据,作出图线,图线的纵轴截距为a,图线的斜率为b,则电源的电动势E2_,内阻r2_答案(1)图见
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