高考物理二轮复习 专题限时集训（十二）A 专题十二 电学实验配套作业（解析版新课标）.doc

专题限时集训(十二)a专题十二电学实验(时间：45分钟)1现给出两个阻值不同的电阻r1和r2，用多用电表按正确的操作程序分别测出它们的阻值，测量r1时选用“100”欧姆挡，其阻值如图121中指针a所示，r1_ ；测量r2时选用“10”欧姆挡，其阻值如图中指针b所示，r2_ .将某一小量程的电流表改装成大量程的电流表，其中改装后量程较大的是电流表与_(填“r1”或“r2”)_联(填“串”或“并”)的图1212某同学将完好的仪器连接成如图122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122g与c相连，f与h相连g与c相连，d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123所示，则灯丝在未通电时的阻值约为_.图1233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 k)，电流表(00.6 a，约0.1 )，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如图124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124(3)如果一电池的电动势2 v，内阻2.5 .请你根据上述实验的结果，确定小灯泡接在该电池的两端时小灯泡的实际功率是_w.4用以下器材测量待测电阻rx的阻值： 待测电阻rx：阻值约为30 ；电源e：电动势约为6.0 v、内阻忽略不计；电流表a1：量程50 ma、内阻r120 ；电流表a2：量程300 ma、内阻r2约为4 ；定值电阻r0：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125中测量电阻rx的实验电路原理图补充完整(原理图中的元件用题干中相应的英文字母标注)图125(2)图126甲、乙分别为某次测量中电流表a1和电流表a2 的示数i1和i2，则i1_ma，i2_ ma.图126(3)由已知量和测得量计算rx_ (保留三位有效数字)5两位同学在实验室中利用如图127甲所示的电路测定定值电阻r0、电源的电动势e和内电阻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v1的测量数据，另一同学记录的是电流表a和电压表v2的测量数据并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127(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v1和电流表a的数据甲同学是根据电压表v2和电流表a的数据乙同学是根据电压表v1和电流表a的数据乙同学是根据电压表v2和电流表a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r0上消耗的功率为0.5 w电源的效率达到最大值(3)根据图乙，可以求出定值电阻r0_ ，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0.6 a，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01.63 a(内阻0.5 、1.1 )c直流电流表0300 ma(内阻5 )d直流电压表0315 v(内阻约3 k、15 k)e直流电压表025 v(内阻约200 k)f滑动变阻器10 、5 ag滑动变阻器1 k、3 a(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)；(2)在相应方框内画出最合理的实验原理图；图128(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128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_.7某同学为了测出电流表a1的内阻r1的精确值，备选器材如下：器材名称器材代号器材规格电流表a1量程为300 ma，内阻约为5 电流表a2量程为600 ma，内阻为1 电压表v1量程为15 v，内阻约为3 k定值电阻r05 滑动变阻器r1010 ，额定电流为2 a滑动变阻器r20250 ，额定电流为0.3 a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a1的示数从零开始变化，且能测出多组数据，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a1的内阻r1，则电流表a1内阻r1的表达式为r1_，式中各符号的意义是_专题限时集训(十二)a1900300r2并解析 用面板读数乘以倍率即为读数，故r1900 ，r2300 .把小量程的电流表改装成大量程电流表，需要并联一个小电阻2(1)(2)如图所示(3)1.0解析 (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1.0 .3(1)如图所示(2)小灯泡的电阻r随温度t升高而增大(3)0.44(0.390.48均可)解析 (1)根据题目要求，小灯泡两端电压从0逐渐增大到额定电压，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(0.40，1.10)，即为小灯泡的电压和电流，小灯泡的实际功率是pui1.100.40 w0.44 w.4(1)如图所示(2)40.0193(191195)(3)31.4(31.031.8)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a1串联定值电阻r0改装为电压表，因为要求电流表的读数都不小于其量程的，所以电流表a2用外接法，电路如图所示；(2)电流表a1示数为40.0 ma，电流表a2示数为193 ma(191195)；(3)待测电阻的两端电压uxi1(r0r1)4.8 v，电流ixi2i10.153 a，所以rx31.4 .5(1)(2)(3)2.01.501.0(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v1的读数减小，电压表v2的读数增大甲同学是根据电压表v1和电流表a的数据绘制图象的，正确，错误；乙同学是根据电压表v2和电流表a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v1的读数与电压表v2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r0的阻值大于电源的内阻，滑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，正确；定值电阻r0消耗的功率为：pu2i1.00.5 w0.5 w，正确；电源的效率为：，u越大，效率越大，错误(3)从图象可以得出定值电阻r0的阻值为：r0 2.0 ；从甲同学的图象可以得出图象在u轴上的截距为1.50 v，即电源的电动势为1.50 v，图象斜率的绝对值为：k1.0，即电源的内阻为r1.0 .(4)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：im a0.5 a，该电路中电流表的读数不能达到0.6 a.6(1)abdf(2)如图所示(3)23.2 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i2 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际功率，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泡的电阻小或差不多；小灯泡在正常工作时灯丝电阻约为rl6 ，所以滑动变阻器选用f.(2)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r6.2 ，所以电功率p23.2 w；由图象知，电压为零时灯丝电阻t27时，灯丝电阻为r01.0 ，因此有，解得t1 587.7(1)如图所示(2)r0i2、i1分别表示电流表a1、a2的读数，