2015年全国各地高考物理模拟试题专题汇编专题6 物理实验 第2讲(4)

2019-04-23 19:54

根据函数斜率的概念应有:

R04? ?2?dL0解得:???d2R04L0

④:本题中若考虑电流表内阻RA,可将电流表内阻看做电源内阻的一部分,则有:

R??4?EL??(r?RA),对图象的斜率没有影响,即电流表内阻对电阻率的测量结果2?dIg无影响。

故答案为:①0.730;②A1;③

?d2R04L0;④无。

8.【答案】(1)45;(2)5、U?IG图象见解析;(3)1.4、15.5 【命题立意】本题旨在考查伏安法测电阻。

【解析】:(1)由图乙所示电阻箱可知,电阻箱示数为:

R1?0?1000??4?100??5?10??5?1??455?

由欧姆定律可得:Rg?R1?U2???500? I0.004电流计内阻为:Rg?500??455??45?

(2)将灵敏电流计的量程扩大为原来的10倍,并联电阻阻值:R?IgRgI?Ig?45Ig10Ig?Ig?5?

根据表中实验数据在坐标系内描出对应点,然后根据描出的点作出图象,图象如图所示: 1.5 1.4 1.3 1.2 1.1 1.0 0.9 0.8 ?I4.0 (3)由图示电源图象可知,图象与纵轴交点坐标值为1.4,电源电动势E?1.4V, 0 1.0 2.0 U3.0 I/mA 电流表内阻:RA?U/V R1RgR1?RgG

??U1.4?0.85?45???20? 图象斜率:k???4.5?,

?I0.003?105?45电源内阻:r?k?RA?20??4.5??15.5?

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故答案为:(1)45;(2)5、U?IG图象如上图所示;(3)1.4、15.5。 9.【命题立意】考查电流表内阻的测量

【答案】(1)R1(2分);(2)原理图见右图(4分)。 (3)r1?I2?I1R0(2分);I2、I1分别为某次实验时电流表I1A2、A1的示数,RO是定值电阻的电阻大小(2分,未交代RO不扣分)。

【解析】(1)为便于调节,滑动变阻器应选总阻值较小的R1;(2)电源电动势3 V,故电压表V(量程15 V,内阻约为3 kΩ)不可用;为精确测量电流表A1两端的电压值,应将定值电阻R0 (5Ω)与被测电流表A1并联,再与电流表A2串联,实验要求待测电流表A1的示数从零开始变化,且多测几组数据,尽可能的减少误差,控制电路应采用分压式。(3)r1的表达式为r1 =

UI2?I1?R0,I2、I1分别为某次实验时电流表A2、A1的示数,RO是定值电II1阻的电阻大小。

10.【答案】(1) A1 R2 (2)如右图所示。 (3) ?I1?I2?R2 G A1 R3 S R2 I2【命题立意】该题考查电学实验综合问题

【解析】(1)待测电流表G量程是1mA,其并联电路的电流和电阻应与其相当,选电阻R2,电流表A1

E、r (2)待测电流表与定值电阻并联,然后由电流表测出并联电流,滑动变阻器采用分压接法,电路图如图所示.

(3)电流表A的示数为I1,电流表G的示数为I2,通过定值电阻的电流为I=I1-I2,电流表

G两端的电压U=IR2,待测电流表内阻rg=

11.【答案】1)断开S2,调节电阻箱的阻值;R1?R2 2) ①见图; E=6.0V, r=2.5? 【命题立意】本题旨在考察测电源的电动势和内阻

【解析】 根据实验原理确定实验方法及步骤,依据闭合电路欧姆定律求解;采用描点法作出对应的伏安特性曲线.根据图象和闭合电路欧姆定律可求得电动势和内电阻.

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1)器材中只有电流表而没有电压表,无法由伏安法求出电阻;故只能利用电阻箱得出待测电阻的阻值;当电路中电流相同时,电阻也应相同;因此可以控制电流相等,利用电阻箱的电阻,得出待测电阻的阻值;因此缺少的步骤应为:再将S2切换到b,调节电阻箱使电流表的示数仍为I;而待测电阻等于两次电阻箱的示数之差: 即:Rx=R1﹣R2

(2)由闭合电路欧姆定律可知: E=U1+I1r E=U2+I2r

代入数据联立解得: E=6V,r=2.5Ω

1?1/A I5.0 4.0 3.0 2.0 1.0 3 6 9 12 15 18 21 R/Ω

12.【答案】①电压表的分流作用、系统误差;②如图所示; ③【命题立意】本题旨在考查测定电源的电动势和内阻。

【解析】:(1)由图可知,电流表不是流过干路电路,原因是电压表的分流造成的; 这种误差是由于电路设计造成的,属于系统误差;

(2)由乙图可知电路的连接方法,则可知滑动变阻器没有正确接入,接入电路如图所示;

Rka、0 k?1k?1

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(3)由闭合电路欧姆定律可知:E?U1?变形得:U1?则有:

U1?U2r R0R0?rRE?U2?0 rrR0ER?r?a,0?k rrRka,r?0 k?1k?1解得:E?故答案为:①电压表的分流作用、系统误差;②如图所示; ③Rka、0。 k?1k?1【举一反三】本题考查测量电动势和内电阻的实验方法,关键在明确根据闭合电路欧姆定律得出对应的表达式,再分析图象的意义,求得电动势和内电阻。 13.【答案】(1)图见解析;(2)

Rka、0 k?1k?1【命题立意】本题旨在考查测定电源的电动势和内阻。

【解析】(1)由实物图可知电路的连接方式,得出的实物图如图所示:

(2)由图可知,V2测量R0与R两端的电压,V1测量R两端的电压,则R0两端的电压

U20?U10;

由欧姆定律可知:R0?U20?U10U20?U10?Rm;

U10U10Rm(2)由闭合电路欧姆定律可知:E?U2?变形得:U1?则有:

U1?U2r R0R0?rRE?U2?0 rrR0ER?r?a,0?k rrRka,r?0 k?1k?1解得:E?故答案为:(1)如图所示;(2)

Rka、0 k?1k?114.【答案】(1)0.84;3.2×103;不能用多用电表电阻档直接测电源内阻(2)1.0 1.6×103 【命题立意】本题旨在考察测量电动势和内阻的实验中的实验原理和数据处理

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【解析】(1)根据多用电表的使用方法可明确读数及正确使用;

(2)由闭合电路欧姆定律可得出对应的公式;再由图象交点及斜率的意义可得出有

关电动势和内电阻的表达式,则可求得电动势和内电阻; (1)因为量程为1V,则最小分度为0.1V,故读数为:0.84V;

用×100档位测量电阻,电阻R=32×100=3.2×103Ω

本实验直接用欧姆档测量电源的内阻,这是错误的,因为欧姆档内部本身含有电源,而外部电压会干涉读数;故不能用多用电表电阻档直接测电源内阻 (2)由闭合电路欧姆定律可知: I=

E1Rr则??; 由由公式及数学知识可得:

R?r IEE110.0?0r==1 b==1.6×103 8?2EE1、R I图象中的k=

解得:E=1V,r=1.6×103

15.【答案】(1)①甲同学不正确,原因见解析;(2)0.72、1.0?103?、【命题立意】本题旨在考查测定电源的电动势和内阻。

【解析】(1)因电压表内阻不是无穷大,测量结果不是电源的电动势,要小于真实电动势; 因电池本身有电动势,其与欧姆表里的电动势相互影响使所测的内阻值不准确;同时由于电流表内阻不能忽略,所测短路电流也不准确;故答案可从以下方面【分析】:

甲同学不正确.因水果电池内阻较大,电压表测量值小于水果电池的电动势;灵敏电流表的内阻较大,0.55mA也不是短路电流;

或乙同学不正确.因水果电池本身有电动势,当用欧姆表直接接水果电池的两极时,欧姆表内部的电源和水果电池的电动势串联,影响测量的结果.

4707.0.0(2)由作出U随I变化的关系图象可知:水果电池的电动势为E?0.72V,(

间均可) 内阻为r??之

0.72?0.4??1.0?103?(0.99?1.1?103?之间均可); ?30.3?10因电压表坏了,故可以借助电流表和电阻箱完成实验; 由E?IR?Ir得:?1I1r11R?,与R成线性关系,故可以做出与R的图象进行分析; EEII故答案为:(1)①甲同学不正确.因水果电池内阻较大,电压表测量值小于水果电池的电动势;灵敏电流表的内阻较大,0.55mA也不是短路电流;(或乙同学不正确.因水果电池本身

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