2013年高考物理二轮复习 课下限时训练十二 电学实验

2013年高考物理二轮复习 课下限时训练十二 电学实验内容摘要：

1、现给出两个阻值不同的电阻 2，用多用电表按正确的操作程序分别测出它们的阻值，测量 100”欧姆挡，其阻值如图 1 中指针 a 所示，R 1_ ；测量 10”欧姆挡，其阻值如图中指针 b 所示，R 2_ 中改装后量程较大的是电流表与_(填“R 2”)_联(填“串”或“并”)的图 12某同学将完好的仪器连接成如图 2 所示电路(其中滑动变阻器的连线没有画出)，用来探究小灯泡电阻与电压的关系(1)闭合开关进行实验发现，无论怎样移动滑片 P，电压表和电流表的示数都不为零，但始终没有变化则该同学把滑动变阻器接入电路的方式可能是_(填写数字编号)图 2G 与 C 相连，F 与 H 相连G 与 C 相连，D 2、 与 H 相连G 与 E 相连，F 与 H 相连G 与 E 相连，D 与 H 相连(2)在图中将滑动变阻器正确接入电路中要求：灯泡两端的电压可以从零开始进行调节(3)在正确操作情况下，该同学根据灯丝两端电压 U 和对应电阻 R 的数据，在坐标中描出了 RU 图线如图 3 所示，小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大，因而引起功率变化一研究性学习小组在实验室通过实验研究这一问题，实验室备有的器材是：电压表(03 V，约 3 电流表(0，约 )，电池，开关，滑动变阻器，待测小灯泡，导线若干实验时，要求小灯泡两端电压从 0 逐渐增大到额定电压(1)在虚线框内画出实验电路图；(2)根据实验测得数据描绘出 3、如图 4 所示的 UI 图象，即小灯泡电压随电流变化的曲线，由此可知，小灯泡电阻 R 与温度 t 的关系是_ 图 4(3)如果一电池的电动势 2 V，内阻 以下器材测量待测电阻 待测电阻 值约为 30 ；电源 E：电动势约为 、内阻忽略不计；电流表 程 50 阻 0 ；电流表 程 300 阻 ；定值电阻 值为 100 ；滑动变阻器 R：最大阻值为 10 ；单刀单掷开关 S、导线若干(1)测量中要求使用两块电流表且它们的读数都不小于其量程的 ，试将图 5 中测量电13阻 理图中的元件用题干中相应的英文字母标注)图 5(2)图 126 甲、乙分别为某次测量中电流表 2 的示数 2，则_ 2_ (3 4、)由已知量和测得量计算 _ (保留三位有效数字)5两位同学在实验室中利用如图 7 甲所示的电路测定定值电阻 源的电动势 r，调节滑动变阻器的滑动触头 P 向某一方向移动时，一个同学记录的是电流表A 和电压表 一同学记录的是电流表 A 和电压表 根据数据描绘了如图乙所示的两条 UI 图线回答下列问题：甲乙图 7(1)根据甲、乙两同学描绘的图线，可知_(填写数字编号)甲同学是根据电压表 的数据甲同学是根据电压表 的数据乙同学是根据电压表 的数据乙同学是根据电压表 的数据(2)图象中两直线的交点表示的物理意义是_(填写数字编号)滑动变阻器的滑动触头 P 滑到了最右端电源的输出功率最大定值电阻 电源的 5、效率达到最大值(3)根据图乙，可以求出定值电阻 _ ，电源电动势 E_V，内电阻 r_.(4)该电路中电流表的读数能否达到 ，试说明理由6有一个标有“12 V、24 W”的灯泡，为了测定它在不同电压下的实际功率和额定电压下的功率，需测定灯泡两端的电压和通过灯泡的电流，现有如下器材：A直流电源 15 V(内阻可不计)B直流电流表 0 A(内阻 、)C直流电流表 0300 阻 5 )D直流电压表 0315 V(内阻约 3 5 直流电压表 025 V(内阻约 200 滑动变阻器 10 、5 动变阻器 1 (1)实验台上已放置开关、导线若干及灯泡，为了完成实验需要从上述器材中再选用_(用序号字母表示) 6、；(2)在相应方框内画出最合理的实验原理图；图 8(3)若测得灯丝电阻 R 随灯泡两端电压 U 变化关系的图线如图 8 所示，由这条曲线可得出，正常发光条件下，灯丝消耗的电功率是_W；如果灯丝电阻与(t273)的大小成正比，其中 t 为灯丝摄氏温度值，室温 t27，则正常发光时灯丝的温度_同学为了测出电流表 选器材如下：器材名称 器材代号 器材规格电流表 程为 300 阻约为 5 电流表 程为 600 阻为 1 电压表 程为 15 V，内阻约为 3 0 5 滑动变阻器 10 ，额定电流为 2 2 0250 ，额定电流为 电源 E 电动势为 3 V，内阻较小导线、开关 若干(1)要求电流表 能测 7、出多组数据，尽可能减小误差请画出测量用的电路图，并在图中标出所用器材的代号(2)若选测量数据中的一组来计算电流表 电流表 _，式中各符号的意义是_：1900300R 2并解析 用面板读数乘以倍率即为读数，故 00 ，R 2300 要并联一个小电阻2(1)(2)如图所示(3)析 (1)电压表和电流表的示数始终没有变化，说明滑动变阻器连入电路的电阻不变，可能的接入电路的方式有；(2)满足灯泡两端的电压可以从零开始调节，需用分压接法，如图所示；(3)由图知，电压为零时灯丝电阻为 1)如图所示(2)小灯泡的电阻 r 随温度 t 升高而增大(3)可)解析 (1)根据题目要求，小灯泡两端电压从 0 逐渐增 8、大到额定电压，应该设计成分压电路；由于小灯泡电阻不大，电流表外接设计的实验电路原理图如图所示(2)由小灯泡电压随电流变化曲线可知，图线上点的纵横坐标比值随电流的增大而增大，说明小灯泡的电阻 R 随电流的增大而增大而电流增大则导致灯丝温度升高，所以小灯泡的电阻 R 随温度 t 升高而增大(3)在 UI 坐标系中作出电池的伏安特性曲线，该曲线与小灯泡电压随电流变化曲线的交点对应的坐标为(即为小灯泡的电压和电流，小灯泡的实际功率是 P1)如图所示(2)93(191195)(3)1.8)解析 (1)伏安法是测电阻的基本方法，但实验器材没有提供电压表，因此用内阻明确的电流表 0改装为电压表，因为要求电流 9、表的读数都不小于其量程的 ，13所以电流表 路如图所示；(2)电流表 0.0 流表 93 91195)；(3)待测电阻的两端电压 1(R0r 1)，电流 2I 1，所以1)(2)(3)4)略解析 (1)从电路连接可以看出，电流表 A 的读数增大时，电压表 压表 同学是根据电压表 的数据绘制图象的，正确，错误；乙同学是根据电压表 的数据绘制图象的，错误，正确(2)图象中两直线的交点表示电压表 2的读数相等，即滑动变阻器的阻值为 0，滑动变阻器的滑动触头 P 滑到了最左端，错误；从图象可以得出电阻 动变阻器的阻值减小，电源的输出功率增大，两直线的交点对应滑动变阻器的阻值为 0，即电源的输出功率最大 10、，正确；定值电阻 U 2I，正确；电源的效率为： ，U 越大，效率越大，E错误(3)从图象可以得出定值电阻 0 ；从甲同学的图象可以得出图象在 U 轴上的截距为 ，即电源的电动势为 ，图象斜率的绝对值为：k 电源的内阻为 r1 I )该电路中电流表的读数为：I ，当 R 最小时，电流最大，最大值为： A，该电路中电流表的读数不能达到 r 1)2)如图所示(3)1587解析 (1)电源选用 A，电压表选用 D(量程 015 V)；由灯泡的规格可知通过灯泡的额定电流 I 2 A，电流表选用 B(量程 03 A)；因为需要测量灯泡在不同电压下的实，所以滑动变阻器应采用分压接法，滑动变阻器的电阻应比灯 11、泡的电阻小或差不多；小灯泡在正常工作时灯丝电阻约为 6 ，所以滑动变阻器选用 )电压表 D(量程 015 V)的电阻远大于灯丝电阻，测量电路采用电流表外接法；控制电路采用分压接法，电路如图所示(3)由图象知，电压等于额定电压 12 V 时，灯丝电阻为 R，所以电功率P ；由图象知，电压为零时灯丝电阻 t27 时，灯丝电阻为 ，因 ，解得 t1 58773 27t 2737(1)如图所示(2) 2、I 1分别表示电流表 2的读数，R 0为定值电阻解析 (1)本题虽然既有电压表也有电流表，但由于电流表 ，而电压表的量程为 15 V，用电压表测量时误差较大而电流表的内阻都是未知的，因此不能测量电压由于题目中提供了一个定值电阻，则可用电阻来测量电压，可采取如图所示的电路(2)改变滑。