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1、课前诊断电学基本实验考点一多用电表的使用与读数1.(大连期末)用如图甲所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T。(1)请根据下列环节完毕电阻测量：旋动部件_，使指针对准电流的“0”刻度线。将K旋转到电阻挡“100”位置。将插入“”“”插孔的表笔短接，旋动部件_，使指针对准电阻的“0”刻度线。(2)将调好零的多用电表按对的环节测量一电学元件P的电阻，P的两端分别为a、b，指针批示位置如图乙所示。则通过P的电流方向是_(选填“ab”或“ba”)，为使测量比较精确，应将选择开关旋到_的倍率挡位上，并需要重新调零，再进行测量。解析：(1)一方面要对表盘机械校零，因此旋动部件是S。欧姆表
2、选挡后要进行欧姆调零，将“” “”插孔的表笔短接，旋动部件T，让表盘指针指在最右端零刻度处。(2)表盘上的负极接欧姆表内部电源的正极，因此通过P的电流方向是b到a；题图乙中指针偏转角度太大，为了得到比较精确的测量成果，必须使指针指在中间刻度附近，因此要将倍率调小。答案：(1)ST(2)ba102(全国卷)某学生实验小组运用图(a)所示电路，测量多用电表内电池的电动势和电阻“1 k”挡内部电路的总电阻。使用的器材有：多用电表；电压表：量程5 V，内阻十几千欧；滑动变阻器：最大阻值5 k；导线若干。回答问题：(1)将多用电表挡位调到电阻“1 k”挡，再将红表笔和黑表笔_，调零点。(2)将图(a)中
3、多用电表的红表笔和_(填“1”或“2”)端相连，黑表笔连接另一端。(3)将滑动变阻器的滑片调到合适位置，使多用电表的示数如图(b)所示，这时电压表的示数如图(c)所示，多用电表和电压表的读数分别为_k和_V。(4)调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零。此时多用电表和电压表的读数分别为12.0 k和4.00 V。从测量数据可知，电压表的内阻为_k。(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一种无内阻的电池、一种抱负电流表和一种电阻串联而成的电路，如图所示。根据前面的实验数据计算可得，此多用电表内电池的电动势为_V，电阻“1 k”挡内部电路的总电阻为_k。解析：(1)使用多用电表测电阻时，换挡
4、后需重新进行欧姆调零，故应将两表笔短接进行调零。(2)电流应从多用电表的红表笔流入、黑表笔流出，故红表笔应接“1”。(3)从图(b)可以看出指针指向欧姆挡15.0位置，电阻挡为“1 k”，故读数为15.0 k；由于电压表量程为5 V，指针所指位置为3.60，故读数为3.60 V。(4)当滑动变阻器连入电路中的电阻为零时，多用电表读数即为电压表内阻，因此电压表内阻为12.0 k。(5)设多用电表内电池的电动势为E、多用电表内阻为R，由第(3)、(4)问可知，两式联立解得：E9.00 V，R15.0 k。答案：(1)短接(2)1(3)15.03.60(4)12.0(5)9.0015.0考点二以测电
5、阻为核心的电学实验3.考察描绘小电珠的伏安特性曲线(福建高考)某学习小组探究一小电珠在不同电压下的电功率大小，实验器材如图甲所示，现已完毕部分导线的连接。(1)实验规定滑动变阻器的滑片从左到右移动过程中，电流表的示数从零开始逐渐增大，请按此规定用笔画线替代导线在图甲实物接线图中完毕余下导线的连接；(2)某次测量，电流表指针偏转如图乙所示，则电流表的示数为_A；(3)该小组描绘出的伏安特性曲线如图丙所示，根据图线判断，将_只相似的小电珠并联后，直接与电动势为3 V、内阻为1 的电源构成闭合回路，可使小电珠的总功率最大，其总功率的值约为_W(保存两位小数)。解析：(1)电流表达数要从零开始逐渐增大
6、，滑动变阻器要用分压接法，如图甲所示。(2)电流表达数为0.44 A。(3)当外电路的总电阻与电源内阻相等时，电源有最大的输出功率，即小电珠的总功率最大，此时R外r1 ，I A1.5 A，U外1.5 V，即每只小电珠两端的电压为1.5 V，通过图像可知每只小电珠的电流为I00.38 A，n4(只)；通过每只小电珠的电流为I0，两端电压为U，根据闭合电路欧姆定律得：UnI0rE，而U4I03 V，U4I03 V，如图乙所示，图线的交点纵、横坐标分别为U1.5 V，I00.38 A，PUI00.57 W，P总nP0.574 W2.28 W。答案：(1)如解析图甲所示(2)0.44(3)42.284
7、考察测定金属的电阻率(北京市朝阳区高三期末)在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准。待测金属丝接入电路部分的长度约为50 cm。(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量成果如图1所示，其读数应为_mm(该值接近多次测量的平均值)。(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx。实验所用器材为：电池组(电动势3 V，内阻约1 )、电流表(内阻约0.1 )、电压表(内阻约3 k)、滑动变阻器R(020 ，额定电流2 A)、开关、导线若干。某小组同窗运用以上器材对的连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：次数1234567U/V0.100.300.701.001.501.702.30I/A0
8、.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520由以上实验数据可知，她们测量Rx是采用图2中的_图(选填“甲”或“乙”)。(3)图3是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端。请根据图2所选的电路图，补充完毕图3中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏。图3图4(4)这个小组的同窗在坐标纸上建立U、I坐标系，如图4所示，图中已标出了与测量数据相应的4个坐标点。请在图4中标出第2、4、6次测量数据的坐标点，并描绘出UI图线。由图线得到金属丝的阻值Rx_(保存两位有效数字)。(5)根据以上数据可以估算出金属丝电阻率
9、约为_(填选项前的符号)。A1102 mB1103 mC1106 m D1108 m(6)任何实验测量都存在误差。本实验所用测量仪器均已校准。下列有关误差的说法中对的的选项是_(有多种对的选项)。A用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差B由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶尔误差C若将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差D用UI图像解决数据求金属丝电阻可以减小偶尔误差解析：(1)螺旋测微器的读数为0 mm39.70.01 mm0.397 mm。(2)通过给定的数据发现电压接近从0开始，故滑动变阻器采用的是分压式接法。(3)对滑动变阻器的分压式接
10、法，连线时应使测量电路在开始时分到的电压为0。(4)图线应过原点，且使大多数点在一条直线上，不在直线上的点均匀分布在直线两侧。图线的斜率反映了金属丝的电阻，因此Rx4.5 。(5)由Rl/S，S(d/2)2，取d4104m、l0.5 m、R4.5 ，解出1106 m。(6)由于读数引起的误差属于偶尔误差，选项A错误；由于电流表、电压表内阻引起的误差为系统误差，若将电流表和电压表的内阻计算在内，则可以消除系统误差，选项B错误，选项C对的；运用UI图像解决数据，相称于多次测量取平均值，可以减小偶尔误差，选项D对的。答案：(1)0.397(0.3950.399均可)(2)甲(3)如图(a)(4)如图
11、(b)4.5(4.34.7均可)(5)C(6)CD(a)(b)5考察电表内阻的测量(全国甲卷)某同窗运用图(a)所示电路测量量程为2.5 V的电压表的内阻(内阻为数千欧姆)，可供选择的器材有：电阻箱R(最大阻值99 999.9 )，滑动变阻器R1(最大阻值50 )，滑动变阻器R2(最大阻值5 k)，直流电源E(电动势3 V)，开关1个，导线若干。(a)实验环节如下：按电路原理图(a)连接线路；将电阻箱阻值调节为0，将滑动变阻器的滑片移到与图(a)中最左端所相应的位置，闭合开关S；调节滑动变阻器，使电压表满偏；保持滑动变阻器滑片的位置不变，调节电阻箱阻值，使电压表的示数为2.00 V，记下电阻箱
12、的阻值。回答问题：(1)实验中应选择滑动变阻器_(填“R1”或“R2”)。(2)根据图(a)所示电路将图(b)中实物图连线。(b)(3)实验环节中记录的电阻箱阻值为630.0 ，若觉得调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变，计算可得电压表的内阻为_ (成果保存到个位)。(4)如果此电压表是由一种表头和电阻串联构成的，可推断该表头的满刻度电流为_(填对的答案标号)。A100 A B250 AC500 A D1 mA解析：(1)滑动变阻器R1的阻值较小，在分压电路中便于调节，故实验中应选择滑动变阻器R1。(2)实物图连线如图所示。(3)电阻箱阻值为0时，电压表满偏电压Ug2.5 V，电阻箱阻值R630
13、.0 时，电压表的示数UV2.00 V，此时电阻箱两端的电压URUgUV0.5 V，根据串联电路电压与电阻成正比可得，故RgR630.0 2 520 。(4)电压表的满偏电流为Ig，则IgRgUg，故Ig A1 mA，选项D对的。答案：(1)R1(2)见解析图(3)2 520(4)D 考点三以测电源电动势为核心的电学实验6.(北京市朝阳区高三期末)在“测定电源的电动势和内电阻”的实验中，备有下列器材：A待测的干电池一节B电流表A1(量程03 mA，内阻Rg110 )C电流表A2(量程00.6 A，内阻Rg20.1 )D滑动变阻器R1(020 ，1.0 A)E电阻箱R0(09 999.9 )F开
14、关和若干导线(1)某同窗发现上述器材中没有电压表，她想运用其中的一种电流表和电阻箱改装成一块电压表，其量程为03 V，并设计了图甲所示的a、b两个参照实验电路(虚线框内为改装电压表的电路)，其中合理的是_(选填“a”或“b”)电路；此时R0的阻值应取_ 。(2)图乙为该同窗根据合理电路所绘出的I1I2图像(I1为电流表A1的示数，I2为电流表A2的示数)。根据该图线可得被测电池的电动势E_ V，内阻r_ 。解析：(1)一方面需要剩余一种电流表测量电流，又由于电路中的电流不会不不小于3 mA，因此要用A2来测量电流，因此需要将A1进行改装，故选b电路；另一方面根据电表的改装原理可知，UI(rR0
15、)，即30.003(10R0)，解得R0990 。(2)根据闭合电路欧姆定律可知，I11 000EI2r，将图像延长，根据纵截距知该电源的电动势为1.48 V，根据斜率可得内阻为0.84 。答案：(1)b990(2)1.48 (1.461.49之间均对的)0.84(0.820.87之间均对的)7(哈尔滨三中模拟)某实验小组正在测定一节新型电池的电动势(约为3 V)和内阻，现要选用一种定值电阻R0当做保护电阻。(1)一方面为了精确测量定值电阻R0的阻值，在操作台上准备了如下实验器材：A电压表V(量程3 V，电阻约为4 k)B电流表A1(量程1 A，内阻约0.5 )C电流表A2(量程3 A，内阻约
16、0.5 )D定值电阻R0(阻值约为3 )E滑动变阻器R(010 )F开关S一种，导线若干根据上述器材，在测量R0阻值时应选择_(填序号)为电流表，其实验电路图应选择如下哪种接法_(填字母)，经测量定值电阻R0阻值为2.8 。(2)之后为了测量该新型电池的电动势和内阻，设计了如下实验，在下图中将所选器材进行连接。(3)根据实验记录做出UI图线如图所示，从中可以求出待测新型电池的内阻为_，电池电动势为_ V(保存两位有效数字)。解析：(1)新型电池的电动势约为3 V，定值电阻R0的阻值约为3 ，则通过的定值电阻R0的最大电流约为1 A，故在测量R0阻值时应选择电流表B；由于电压表内阻远不小于R0的阻值，故电流表采用外接的措施，即图a所示。(2)电路图实物连接如图所示。(3)在电源的UI图线中，图线斜率的绝对值表达定值电阻和电源内阻之和，即R0r3.75 ，因此电源的内阻r0.95 ，I0时相应的路端电压U表达电源的电动势，故E2.9 V。答案：(1)Ba(2)图见解析(3)0.952.9
通用版高三物理二轮复习课前诊断电学基础实验
