201X屆高考物理二輪熱點(diǎn)題型訓(xùn)練:專(zhuān)題6 第2講 高考物理實(shí)驗(yàn)_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、.專(zhuān)題六第二講高考物理實(shí)驗(yàn)1(2014太原模擬)某同學(xué)要測(cè)量一個(gè)由均勻新材料制成的圓柱體的電阻率。步驟如下:(1)用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖甲所示,可知其長(zhǎng)度為_(kāi)cm;(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如圖乙所示,可知其直徑為_(kāi)mm;(3)用多用電表的電阻“1”擋,按正確的操作步驟測(cè)此圓柱體的電阻,表盤(pán)的示數(shù)如圖丙,則該電阻的阻值約為_(kāi)。答案(1) 5.015(5.020)(2)4.700(3)22 解析(1)由圖甲所示可知,游標(biāo)卡尺主尺示數(shù)為5 cm,游標(biāo)尺示數(shù)為30.05 mm0.15 mm0.015 cm,游標(biāo)卡尺示數(shù)為5 cm0.015 cm5.015 cm;(2)由圖乙所示可知,螺

2、旋測(cè)微器固定刻度示數(shù)為4.5 mm,游標(biāo)尺示數(shù)為20.00.01 mm0.200 mm,螺旋測(cè)微器示數(shù)為4.5 mm0.200 mm4.700 mm;(3)用多用電表的電阻“1”擋,由圖丙所示可知,電阻阻值為22122。2(2014南京模擬)(1)用多用電表歐姆擋粗略測(cè)量某元件的電阻,選用1擋,測(cè)量結(jié)果如圖所示,則測(cè)得的電阻為_(kāi);(2)為描繪該元件的ui圖線。提供了如下器材:a電流表a(量程0.6a,內(nèi)阻約0.9)b電壓表v(量程3v,內(nèi)阻約3k)精品.c滑動(dòng)變阻器r1(10,2a)d滑動(dòng)變阻器r2(1 000,1a)e電源e(電動(dòng)勢(shì)6v,內(nèi)阻約0.1)f開(kāi)關(guān)s及導(dǎo)線若干實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選

3、擇_(填寫(xiě)器材序號(hào)即可),以保證實(shí)驗(yàn)過(guò)程中調(diào)節(jié)方便;設(shè)計(jì)合適電路,在虛線框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖;如圖中、圖線,一條為元件真實(shí)的ui圖線,另一條是本次實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的ui圖線,其中_是本次實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的圖線。答案(1)13(2)c(或滑動(dòng)變阻器r1)如圖所示解析(1)從多用電表指針位置可以讀出示數(shù)為13,乘以倍率,即可測(cè)得該元件的電阻為13;(2)由于該元件電阻較小,所以電流表選用外接法,描繪該元件伏安特性曲線,電壓從零開(kāi)始,且要測(cè)量多組數(shù)據(jù),故滑動(dòng)變阻器選用小阻值r1且采用分壓式接法,選用c;(3)由于電壓表的分流,所以實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的ui圖線,要比該元件真實(shí)的圖線要低一些,應(yīng)選圖線。3(2014江蘇)某同

4、學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量一種合金的電阻率。(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量合金絲的直徑。為防止讀數(shù)時(shí)測(cè)微螺桿發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),讀數(shù)前應(yīng)先旋緊1圖所示的部件_(選填“a”、“b”、“c”或“d”)。從圖中的示數(shù)可讀出合金絲的直徑為_(kāi)mm。(2)2圖所示是測(cè)量合金絲電阻的電路,相關(guān)器材的規(guī)格已在圖中標(biāo)出。合上開(kāi)關(guān),將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最左端的過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表的指針只在圖示位置發(fā)生很小的變化。由此可以推斷:電路中_(選填圖中表示接線柱的數(shù)字)之間出現(xiàn)了_(選填“短路”或“斷路”)。精品.(3)在電路故障被排除后,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,讀出電壓表和電流表的示數(shù)分別為2.23v和38ma,由此,該同學(xué)算出接入電路部分的合金絲

5、的阻值為58.7。為了更準(zhǔn)確地測(cè)出合金絲的阻值,在不更換實(shí)驗(yàn)器材的條件下,對(duì)實(shí)驗(yàn)應(yīng)作怎樣的改進(jìn)?請(qǐng)寫(xiě)出兩條建議。答案(1)b0.410(2)7.9斷路(3)見(jiàn)解析解析本題考查電阻率的測(cè)量及電路故障的分析。解題的關(guān)鍵是弄清各用電器的連接方式及實(shí)驗(yàn)的原理。(1)螺旋測(cè)微器讀數(shù)為41.00.01mm0.410mm。(2)電壓表和電流表都有示數(shù),說(shuō)明它們都連接在電源上,而各表的示數(shù)變化不大說(shuō)明線路中電阻很大,故電路中的7.9間出現(xiàn)斷路現(xiàn)象。(3)電流表改為內(nèi)接;測(cè)量多組電流和電壓值,計(jì)算出電阻的平均值。(或測(cè)量多組電流和電壓值,用圖象法和電阻值)4(2014石家莊模擬)某小組進(jìn)行“測(cè)定金屬絲電阻率”的

6、實(shí)驗(yàn)。(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑如圖甲所示,讀數(shù)是_mm。用多用電表的電阻“1”擋,按正確的操作步驟粗略測(cè)量金屬絲的阻值,表盤(pán)的示數(shù)如圖乙所示,讀數(shù)是_。(2)該組同學(xué)想更精確地測(cè)量該金屬絲電阻rx,已經(jīng)選好的器材有:a電壓表v1(量程01v,內(nèi)阻約10k)精品.b電壓表v2(量程03v,內(nèi)阻約20k)c定值電阻r020d被測(cè)電阻rxe滑動(dòng)變阻器(阻值范圍05)f電源(電動(dòng)勢(shì)3v,內(nèi)阻很小)g導(dǎo)線若干,開(kāi)關(guān)一個(gè)為了減小誤差,并盡可能多地測(cè)量幾組數(shù)據(jù),請(qǐng)?jiān)诜娇蛑挟?huà)出測(cè)量電路圖;在某次測(cè)量中,若電壓表v1讀數(shù)為u1,電壓表v2讀數(shù)為u2,則待測(cè)金屬絲電阻的表達(dá)式rx_。答案(1)0.227

7、(0.2260.229都對(duì))9(2)如圖所示(兩圖均得分)(或)解析(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑d00.227mm0.227mm;采用多用電表的電阻“1”擋,測(cè)量金屬絲的阻值為9。(2)根據(jù)串并聯(lián)電路特點(diǎn),可得:,則rx(或,則rx)。5(2014山東)實(shí)驗(yàn)室購(gòu)買(mǎi)了一捆標(biāo)稱(chēng)長(zhǎng)度為100m的銅導(dǎo)線,某同學(xué)想通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)其實(shí)際長(zhǎng)度。該同學(xué)首先測(cè)得導(dǎo)線橫截面積為1.0mm2,查得銅的電阻率為1.7108m,再利用圖甲所示電路測(cè)出銅導(dǎo)線的電阻rx,從而確定導(dǎo)線的實(shí)際長(zhǎng)度??晒┦褂玫钠鞑挠校弘娏鞅恚毫砍?.6a,內(nèi)阻約0.2;精品.電壓表:量程3v,內(nèi)阻約9k;滑動(dòng)變阻器r1:最大阻值5;滑動(dòng)變阻器

8、r2:最大阻值20;定值電阻:r03電源:電動(dòng)勢(shì)6v,內(nèi)阻可不計(jì);開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_(填“r1”或“r2”),閉合開(kāi)關(guān)s前應(yīng)將滑片移至_端(填“a”或“b”)。(2)在實(shí)物圖中,已正確連接了部分導(dǎo)線,請(qǐng)根據(jù)圖甲電路完成剩余部分的連接。(3)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,當(dāng)電流表的讀數(shù)為0.50a時(shí),電壓表示數(shù)如圖乙所示,讀數(shù)為_(kāi)v。(4)導(dǎo)線實(shí)際長(zhǎng)度為_(kāi)m(保留2位有效數(shù)字)。答案(1)r2;a(2)如下圖所示(3)2.30(2.29、2.31均正確)。(4)94(93、95均正確)。解析 本題考查了伏安法測(cè)電阻和電阻定律的應(yīng)用。解題的關(guān)鍵是正確求出導(dǎo)線電阻。(1)滑

9、動(dòng)變阻器采用的是限流式接法,電流表的量程為0.50a,所以變阻器最小阻值為r10,故選r2。閉合開(kāi)關(guān)前應(yīng)將滑片移至a端防止燒壞用電器。(2)根據(jù)電路圖正確畫(huà)出實(shí)物圖。(3)電壓表的量程為3v,據(jù)此讀數(shù)為2.30v。(4)導(dǎo)線電阻為rxr01.6,由電阻定律rx,可得導(dǎo)線的實(shí)際長(zhǎng)度為lm94m。6(2014浙江)小明對(duì)2b鉛筆芯的導(dǎo)電性能感興趣,于是用伏安法測(cè)量其電阻值。(1)圖1是部分連接好的實(shí)物電路圖,請(qǐng)用電流表外接法完成接線并在圖1中畫(huà)出。(2)小明用電流表內(nèi)接法和外接法分別測(cè)量了一段2b鉛筆芯的伏安特性,并將得到的電流、電壓數(shù)據(jù)描到ui圖上,如圖2所示。在圖中,由電流表外接法得到的數(shù)據(jù)點(diǎn)

10、是用_(填“”或“”)表示的。精品.(3)請(qǐng)你選擇一組數(shù)據(jù)點(diǎn),在圖2上用作圖法作圖,并求出這段鉛筆芯的電阻為_(kāi)。答案(1)如圖1所示(2)(3)如圖2所示用“”連線r(1.11.3),用“0”連線,r(1.51.7)解析本題考查了伏安法測(cè)電阻的原理、連線、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理。解題關(guān)鍵根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理確定外接法的數(shù)據(jù)。(1)連線如圖1所示,注意連線要接在接線柱,不能出現(xiàn)交叉線,由于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)從0開(kāi)始變化,滑動(dòng)變阻器必須使用分壓接法。(2)坐標(biāo)紙上有兩組數(shù)據(jù),其中一組為外接法,一組為內(nèi)接法。若電流表外接法,電路如圖所示,精品.測(cè)量值r測(cè)r真,兩組數(shù)據(jù)中連線后傾斜度越大,表示測(cè)量電阻越大,因此兩組中傾斜度小的應(yīng)

11、為外接法測(cè)量的數(shù)據(jù),即“”為電流表外接法測(cè)得的數(shù)據(jù)。(3)若選用“”連線,如圖2所示,測(cè)量電阻r1.2;若選用“0”,連線,如圖2所示,測(cè)量電阻r1.6。電學(xué)實(shí)驗(yàn)連線:連線要連在接柱,先串后并不交叉,開(kāi)關(guān)控制全電路。本題中畫(huà)ui圖線:要使大部分點(diǎn)在同一條直線上,不在直線上的點(diǎn)均勻分布于直線兩側(cè)。7(2014鄭州模擬)要測(cè)繪一個(gè)標(biāo)有“3v0.6w”小燈泡的伏安特性曲線,燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增大到3v,并便于操作。已選用的器材有:電池組(電動(dòng)勢(shì)4.5v,內(nèi)阻約1);電流表(量程為0250ma,內(nèi)阻約5);電壓表(量程為03v,內(nèi)阻約3k);電鍵一個(gè)、導(dǎo)線若干。(1)實(shí)驗(yàn)中所用的滑動(dòng)變阻器應(yīng)選

12、_(填字母代號(hào))。a滑動(dòng)變阻器(最大阻值20,額定電流1a)b滑動(dòng)變阻器(最大阻值1750,額定電流0.3a)(2)實(shí)驗(yàn)的電路圖應(yīng)選用_(填字母代號(hào))。(3)實(shí)驗(yàn)得到的小燈泡的伏安特性曲線如圖甲所示。現(xiàn)將兩個(gè)這樣的小燈泡并聯(lián)后再與一個(gè)2的定值電阻r串聯(lián),接在電動(dòng)勢(shì)為1.5v,內(nèi)阻為1的電源兩端,如圖乙所示。每個(gè)小燈泡消耗的功率是_w。精品.答案(1)a(2)b(3)0.09解析(1)由該實(shí)驗(yàn)可知,本實(shí)驗(yàn)選擇的是分壓電路,因此滑動(dòng)變阻器選擇的是a。(2)因?yàn)樾襞莸碾娮鑢l15,和電流表電阻相近,故應(yīng)采用電流表外接法,因此應(yīng)選用b電路。(3)設(shè)小燈泡的電流為i,電壓為u,由ue2i(rr),代入

13、數(shù)據(jù)得u1.56i,作出小燈泡在圖乙電路中的電壓電流關(guān)系圖線與小燈泡的伏安特性曲線的交點(diǎn),由此交點(diǎn)即可讀出此時(shí)通過(guò)小燈泡的電流以及小燈泡兩端的電壓。由pui,可得此時(shí)燈泡的功率。8(2014福建)某研究性學(xué)習(xí)小組利用伏安法側(cè)定某一電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)原理如圖甲所示,其中、虛線框內(nèi)為用靈敏電流計(jì)改裝的電流表,為標(biāo)準(zhǔn)電壓表,e為待測(cè)電池組,s為開(kāi)關(guān),r為滑動(dòng)變阻器,r0是標(biāo)稱(chēng)值為4.0的定值電阻。(1)已知靈敏電流計(jì)的滿偏電流ig100a、內(nèi)阻rg2.0k,若要改裝后的電流表滿偏電流為200ma,應(yīng)并聯(lián)一只_(保留一位小數(shù))的定值電阻r1;(2)根據(jù)圖甲,用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將圖乙連接成完整電路

14、;(3)某次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)如下表所示:測(cè)量次數(shù)12345678電壓表讀數(shù)u/v5.265.165.044.944.834.714.594.46改裝表讀數(shù)i/ma20406080100120140160該小組借鑒“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中計(jì)算加速度的方法(逐差法),計(jì)算出電池組的內(nèi)阻r_(保留兩位小數(shù));為減小偶然誤差,逐差法在數(shù)據(jù)處理方面體現(xiàn)出的主要優(yōu)點(diǎn)是_。精品.(4)該小組在前面實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,為探究圖甲電路中各元器件的實(shí)際阻值對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響,用一已知電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的標(biāo)準(zhǔn)電池組,通過(guò)上述方法多次測(cè)量后發(fā)現(xiàn):電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值與已知值幾乎相同,但內(nèi)阻的測(cè)量值總是偏大。若測(cè)量過(guò)程無(wú)誤,則內(nèi)阻測(cè)量值總是

15、偏大的原因是_。(填選項(xiàng)前的字母)a電壓表內(nèi)阻的影響b滑動(dòng)變阻器的最大阻值偏小cr1的實(shí)際阻值比計(jì)算值偏小dr0的實(shí)際阻值比標(biāo)稱(chēng)值偏大答案(1)1.0(4)參見(jiàn)下圖(其他正確連接同樣給分)(3)1.66充分利用已測(cè)得的數(shù)據(jù)(4)cd解析(1)由歐姆定律得igrg(iig)r1r11.0(2)連線如圖所示(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理r|,由“逐差法”類(lèi)比得r1,r2,r3,r4代入數(shù)據(jù)得r15.38,r25.63,r35.63,r46.00r的平均值為r5.66,所以電源的內(nèi)阻rrr01.66利用逐差法可以充分利用已測(cè)得的數(shù)據(jù)。(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)阻測(cè)量值偏大,而電動(dòng)勢(shì)測(cè)量值幾乎與真實(shí)值相同,作出真實(shí)ui圖線a及測(cè)量ui圖線b,內(nèi)電阻測(cè)量值偏大說(shuō)明在電壓測(cè)量相同的情況下,電流值偏小?;瑒?dòng)變阻器的阻值只要能控制電路對(duì)測(cè)量結(jié)果沒(méi)有影響,b錯(cuò)誤。若r1

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