
一、高考真題匯編的意義。1、增強(qiáng)高考考生的復(fù)習(xí)動(dòng)力和信心;2、提高高考考生的復(fù)習(xí)效率;3、加深考生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握。
二、高考真題匯編的內(nèi)容。1、高考試題收錄,涵蓋了考試的各個(gè)學(xué)科;2、答案解析,加深知識(shí)點(diǎn)理解和掌握;3、復(fù)習(xí)指導(dǎo),提高復(fù)習(xí)效率。
三、高考真題匯編的重要性。高考真題匯編不僅可以提高考生的復(fù)習(xí)動(dòng)力和信心,增強(qiáng)考生的復(fù)習(xí)效率,而且還可以加深考生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握,使考生更好地把握考試方向,為高考復(fù)習(xí)提供了有力的支持。
最新10年(2014-2023)高考物理真題分項(xiàng)匯編
專(zhuān)題79 實(shí)驗(yàn)九:測(cè)電阻的電阻率
1.(2023·遼寧·統(tǒng)考高考真題)導(dǎo)電漆是將金屬粉末添加于特定樹(shù)脂原料中制作而成的能導(dǎo)電的噴涂油漆?,F(xiàn)有一根用導(dǎo)電漆制成的截面為正方形的細(xì)長(zhǎng)樣品(固態(tài)),某同學(xué)欲測(cè)量其電阻率,設(shè)計(jì)了如圖(a)所示的電路圖,實(shí)驗(yàn)步驟如下:
a.測(cè)得樣品截面的邊長(zhǎng)a = 0.20cm;
b.將平行排列的四根金屬探針甲、乙、丙、丁與樣品接觸,其中甲、乙、丁位置固定,丙可在乙、丁間左右移動(dòng);
c.將丙調(diào)節(jié)至某位置,測(cè)量丙和某探針之間的距離L;
d.閉合開(kāi)關(guān)S,調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值,使電流表示數(shù)I = 0.40A,讀出相應(yīng)的電壓表示數(shù)U,斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S;
e.改變丙的位置,重復(fù)步驟c、d,測(cè)量多組L和U,作出U—L圖像如圖(b)所示,得到直線(xiàn)的斜率k。
回答下列問(wèn)題:
(1)L是丙到___________(填“甲”“乙”或“丁”)的距離;
(2)寫(xiě)出電阻率的表達(dá)式ρ = ___________(用k、a、I表示);
(3)根據(jù)圖像計(jì)算出該樣品的電阻率ρ = ___________Ω?m(保留兩位有效數(shù)字)。
【答案】 乙 6.5 × 10-5
【詳解】(1)[1]由于電壓表測(cè)量的是乙、丙之間的電壓,則L是丙到乙的距離。
(2)[2]根據(jù)電阻定律有
再根據(jù)歐姆定律有
聯(lián)立有
則
(3)[3]根據(jù)圖像可知
k = 6.5V/m
則根據(jù)(2)代入數(shù)據(jù)有
ρ = 6.5 × 10-5Ω?m
2.(2023·江蘇·統(tǒng)考高考真題)小明通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究電壓表內(nèi)阻對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響.所用器材有:干電池(電動(dòng)勢(shì)約1.5V,內(nèi)阻不計(jì))2節(jié);兩量程電壓表(量程0~3V,內(nèi)阻約3kΩ;量程0~15V,內(nèi)阻約15kΩ)1個(gè);滑動(dòng)變阻器(最大阻值50Ω)1個(gè);定值電阻(阻值50Ω)21個(gè);開(kāi)關(guān)1個(gè)及導(dǎo)線(xiàn)若干.實(shí)驗(yàn)電路如題1圖所示.
(1)電壓表量程應(yīng)選用________(選填“3V”或“15V”).
(2)題2圖為該實(shí)驗(yàn)的實(shí)物電路(右側(cè)未拍全).先將滑動(dòng)變阻器的滑片置于如圖所示的位置,然后用導(dǎo)線(xiàn)將電池盒上接線(xiàn)柱A與滑動(dòng)變阻器的接線(xiàn)柱________(選填“B”“C”“D”)連接,再閉合開(kāi)關(guān),開(kāi)始實(shí)驗(yàn).
(3)將滑動(dòng)變阻器滑片移動(dòng)到合適位置后保持不變,依次測(cè)量電路中O與1,2,…,21之間的電壓.某次測(cè)量時(shí),電壓表指針位置如題3圖所示,其示數(shù)為_(kāi)_______V.根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出電壓U與被測(cè)電阻值R的關(guān)系圖線(xiàn),如題4圖中實(shí)線(xiàn)所示.
(4)在題1圖所示的電路中,若電源電動(dòng)勢(shì)為E,電壓表視為理想電壓表,滑動(dòng)變阻器接入的阻值為,定值電阻的總阻值為,當(dāng)被測(cè)電阻為R時(shí),其兩端的電壓________(用E、、、R表示),據(jù)此作出理論圖線(xiàn)如題4圖中虛線(xiàn)所示.小明發(fā)現(xiàn)被測(cè)電阻較小或較大時(shí),電壓的實(shí)測(cè)值與理論值相差較小.
(5)分析可知,當(dāng)R較小時(shí),U的實(shí)測(cè)值與理論值相差較小,是因?yàn)殡妷罕淼姆至餍?,電壓表?nèi)阻對(duì)測(cè)量結(jié)果影響較?。∶髡J(rèn)為,當(dāng)R較大時(shí),U的實(shí)測(cè)值與理論值相差較小,也是因?yàn)橄嗤脑颍闶欠裢馑挠^(guān)點(diǎn)?請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明理由______.
【答案】 3V D 1.50 不同意,理由見(jiàn)解析
【詳解】(1)[1]所用電源為兩節(jié)干電池,電動(dòng)勢(shì)為3V,則所用電表量程為3V;
(2)[2]閉合電鍵之前,滑動(dòng)變阻器阻值應(yīng)該調(diào)到最大,則由圖可知,電池盒上的接線(xiàn)柱A應(yīng)該與滑動(dòng)變阻器的接線(xiàn)柱D連接;
(3)[3]電壓表最小刻度為0.1V,則讀數(shù)為1.50V;
(4)[4]由閉合電路歐姆定律可得
當(dāng)被測(cè)電阻阻值為R時(shí)電壓表讀數(shù)
(5)[5]不同意;當(dāng)R較大時(shí),則電壓表內(nèi)阻不能忽略,則電路中的電流
則電壓表讀數(shù)為
當(dāng)R較大時(shí),R=R2時(shí)R最大,此時(shí)
因RV>>R1,則電壓表讀數(shù)接近于
3.(2023·北京·統(tǒng)考高考真題)采用圖1所示的電路圖來(lái)測(cè)量金屬絲的電阻率。
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),閉合開(kāi)關(guān)S前,滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)處在___________(填“M”或“N”)端。
(2)按照?qǐng)D1連接實(shí)物圖,如圖2所示。閉合開(kāi)關(guān)前檢查電路時(shí),發(fā)現(xiàn)有一根導(dǎo)線(xiàn)接錯(cuò),該導(dǎo)線(xiàn)為_(kāi)__________(填“a”“b”或“c”)。若閉合開(kāi)關(guān),該錯(cuò)誤連接會(huì)帶來(lái)的問(wèn)題有___________。
【答案】 M b 移動(dòng)滑片時(shí),電壓表和電流表的示數(shù)不變
【詳解】(1)[1]實(shí)驗(yàn)時(shí),閉合開(kāi)關(guān)S前,為保護(hù)電路,滑動(dòng)變阻器滑片P應(yīng)處在最大阻值處,滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)處在M端。
(2)[2][3]滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法,滑動(dòng)變阻器下端兩接線(xiàn)柱與電源相連,故b導(dǎo)線(xiàn)接錯(cuò);該錯(cuò)誤帶來(lái)的問(wèn)題是移動(dòng)滑片的過(guò)程中電壓表和電流表的示數(shù)不變。
4.(2023·全國(guó)·統(tǒng)考高考真題)一學(xué)生小組測(cè)量某金屬絲(阻值約十幾歐姆)的電阻率?,F(xiàn)有實(shí)驗(yàn)器材:螺旋測(cè)微器、米尺、電源E、電壓表(內(nèi)阻非常大)、定值電阻(阻值)、滑動(dòng)變阻器R、待測(cè)金屬絲、單刀雙擲開(kāi)關(guān)K、開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線(xiàn)若干。圖(a)是學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路原理圖。完成下列填空:
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),先將滑動(dòng)變阻器R接入電路的電阻調(diào)至最大,閉合S
(2)將K與1端相連,適當(dāng)減小滑動(dòng)變阻器R接入電路的電阻,此時(shí)電壓表讀數(shù)記為,然后將K與2端相連,此時(shí)電壓表讀數(shù)記為。由此得到流過(guò)待測(cè)金屬絲的電流I=_______,金屬絲的電阻_____。(結(jié)果均用、、表示)
(3)繼續(xù)微調(diào)R,重復(fù)(2)的測(cè)量過(guò)程,得到多組測(cè)量數(shù)據(jù),如下表所示:
(4)利用上述數(shù)據(jù),得到金屬絲的電阻。
(5)用米尺測(cè)得金屬絲長(zhǎng)度。用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲不同位置的直徑,某次測(cè)量的示數(shù)如圖(b)所示,該讀數(shù)為_(kāi)_____mm。多次測(cè)量后,得到直徑的平均值恰好與d相等。
(6)由以上數(shù)據(jù)可得,待測(cè)金屬絲所用材料的電阻率______。(保留2位有效數(shù)字)
【答案】 0.150 5.0
【詳解】(1)[1]根據(jù)題意可知,兩端的電壓為
則流過(guò)即流過(guò)待測(cè)金屬絲的電流
[2]金屬絲的電阻
聯(lián)立可得
(5)[3]螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為
(6)[4]根據(jù)電阻定律
又
代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得
5.(2023·浙江·高考真題)在“測(cè)量金屬絲的電阻率”實(shí)驗(yàn)中:
(1)測(cè)量一段金屬絲電阻時(shí)所用器材和部分電路連線(xiàn)如圖1所示,圖中的導(dǎo)線(xiàn)a端應(yīng)與________(選填“一”、“0.6”或“3”)接線(xiàn)柱連接,b端應(yīng)與___________(選填“—”、“0.6”或“3”)接線(xiàn)柱連接。開(kāi)關(guān)閉合前,圖1中滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)置于____________(選填“左”或“右”)端。
(2)合上開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,得到多組U和I數(shù)據(jù)。甲同學(xué)由每組U、I數(shù)據(jù)計(jì)算電阻,然后求電阻平均值;乙同學(xué)通過(guò)圖像求電阻。則兩種求電阻的方法更合理的是___________(選填“甲”或“乙”)。
(3)兩同學(xué)進(jìn)一步探究用鎳鉻絲將滿(mǎn)偏電流的表頭G改裝成電流表。如圖2所示,表頭G兩端并聯(lián)長(zhǎng)為L(zhǎng)的鎳鉻絲,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使表頭G滿(mǎn)偏,毫安表示數(shù)為I。改變L,重復(fù)上述步驟,獲得多組I、L數(shù)據(jù),作出圖像如圖3所示。
則圖像斜率______。若要把該表頭G改裝成量程為的電流表,需要把長(zhǎng)為_(kāi)_________m的鎳鉻絲并聯(lián)在表頭G兩端。(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)
【答案】 0.6 0.6 左 乙 2.1/2.2/2.3/2.4/2.5 0.24/0.25/0.26/0.27/0.28
【詳解】(1)[1][2][3]實(shí)驗(yàn)中用兩節(jié)干電池供電,滑動(dòng)變阻器分壓式連接,電壓從零開(kāi)始調(diào)節(jié),電流表選較小量程測(cè)量電流減小誤差 ,則圖中的導(dǎo)線(xiàn)a端應(yīng)與 “0.6”接線(xiàn)柱連接,電壓表測(cè)電阻兩端的電壓,則金屬絲的電阻較小,電流表外接誤差較小,故b端應(yīng)與 “0.6”接線(xiàn)柱連接。為了保護(hù)電表,開(kāi)關(guān)閉合前,圖1中滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)置于左端。
(2)[4]做U-I圖象可以將剔除偶然誤差較大的數(shù)據(jù),提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確程度,減少實(shí)驗(yàn)的誤差,則乙同學(xué)通過(guò)U-I圖像求電阻,求電阻的方法更合理;
(3)[5]由圖像可知圖像斜率
[6]方法一:由電路可知
解得
則
若要把該滿(mǎn)偏電流為表頭G改裝成量程為的電流表,則并聯(lián)的電阻
解得
方法二:延長(zhǎng)圖像可知,當(dāng)I=9.0mA時(shí)可得
即
6.(2022·遼寧·高考真題)某同學(xué)要將一小量程電流表(滿(mǎn)偏電流為,內(nèi)阻為)改裝成有兩個(gè)量程的電流表,設(shè)計(jì)電路如圖(a)所示,其中定值電阻,。
(1)當(dāng)開(kāi)關(guān)S接A端時(shí),該電流表的量程為_(kāi)__________;
(2)當(dāng)開(kāi)關(guān)S接B端時(shí),該電流表的量程比接在A端時(shí)___________(填“大”或“小”)
(3)該同學(xué)選用量程合適的電壓表(內(nèi)阻未知)和此改裝電流表測(cè)量未知電阻的阻值,設(shè)計(jì)了圖(b)中兩個(gè)電路。不考慮實(shí)驗(yàn)操作中的偶然誤差,則使用___________(填“甲”或“乙”)電路可修正由電表內(nèi)阻引起的實(shí)驗(yàn)誤差。
【答案】 1 大 乙
【詳解】(1)[1]由圖可知當(dāng)S接A時(shí),R1和R2串聯(lián)接入電路,和電流表并聯(lián),滿(mǎn)偏時(shí)電流表兩端的電壓為
此時(shí)R1和R2的電流為
所以總電流為
即量程為0~1mA。
(2)[2]當(dāng)開(kāi)關(guān)S接B端時(shí),由圖可知R1和電流表串聯(lián)再和R2并聯(lián),由于和電流表并聯(lián)的電阻變小,當(dāng)電流表滿(mǎn)偏時(shí),流過(guò)R2的電流變大,干路電流變大,即量程變大;所以比接在A端時(shí)大。
(3)[3]圖甲是電流表的外接法,誤差是由于電壓表的分流引起的;圖乙是電流表的內(nèi)接法,誤差是由于電流表的分壓引起的,因?yàn)轭}目中電壓表電阻未知,故采用圖乙的方法可以修正由電表內(nèi)阻引起的實(shí)驗(yàn)誤差。
7.(2022·湖北·統(tǒng)考高考真題)某探究小組學(xué)習(xí)了多用電表的工作原理和使用方法后,為測(cè)量一種新型材料制成的圓柱形電阻的電阻率,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)探究。
(1)該小組用螺旋測(cè)微器測(cè)量該圓柱形電阻的直徑D,示數(shù)如圖甲所示,其讀數(shù)為_(kāi)____mm。再用游標(biāo)卡尺測(cè)得其長(zhǎng)度L。
(2)該小組用如圖乙所示的電路測(cè)量該圓柱形電阻Rx的阻值。圖中電流表量程為0.6A、內(nèi)阻為1.0Ω,定值電阻R0的阻值為20.0Ω,電阻箱R的最大阻值為999.9 Ω。首先將S2置于位置1,閉合S1,多次改變電阻箱R的阻值,記下電流表的對(duì)應(yīng)讀數(shù)I,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表。
根據(jù)表中數(shù)據(jù),在圖丙中繪制出圖像。再將S2置于位置2,此時(shí)電流表讀數(shù)為0.400A。根據(jù)圖丙中的圖像可得_____Ω(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。最后可由表達(dá)式____得到該材料的電阻率(用D、L、表示)。
(3)該小組根據(jù)圖乙的電路和圖丙的圖像,還可以求得電源電動(dòng)勢(shì)_________V,內(nèi)阻_______Ω。(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)
(4)持續(xù)使用后,電源電動(dòng)勢(shì)降低、內(nèi)阻變大。若該小組再次將此圓柱形電阻連入此裝置,測(cè)得電路的電流,仍根據(jù)原來(lái)描繪的圖丙的圖像得到該電阻的測(cè)量值會(huì)_____(選填“偏大”、“偏小”或“不變”)。
【答案】 3.700 6.0 12 3.0 偏大
【詳解】(1)[1]用螺旋測(cè)微器測(cè)量該圓柱形電阻的直徑D,其讀數(shù)為
(2)(3)[2][3][4][5]由電路可知,當(dāng)將S2置于位置1,閉合S1時(shí)
即
由圖像可知
解得
解得
再將S2置于位置2,此時(shí)電流表讀數(shù)為0.400A,則
解得
根據(jù)
解得
(3)由(2)可知
(4)根據(jù)表達(dá)式
因電源電動(dòng)勢(shì)變小,內(nèi)阻變大,則當(dāng)安培表由相同讀數(shù)時(shí),得到的的值偏小,即測(cè)量值偏大。
8.(2022·浙江·統(tǒng)考高考真題)(1)探究滑動(dòng)變阻器的分壓特性,采用圖1所示的電路,探究滑片P從A移到B的過(guò)程中,負(fù)載電阻R兩端的電壓變化。
①圖2為實(shí)驗(yàn)器材部分連線(xiàn)圖,還需要______(選填af、bf、fd、fc、ce或cg)連線(xiàn)。
②圖3所示電壓表的示數(shù)為_(kāi)______ V。
③已知滑動(dòng)變阻器的最大阻值R0=10Ω,額定電流I=1.0A。選擇負(fù)載電阻R=10Ω,以R兩端電壓U為縱軸,為橫軸(x為AP的長(zhǎng)度,L為AB的長(zhǎng)度),得到分壓特性曲線(xiàn)為圖4中的“I”;當(dāng)R=100Ω,分壓特性曲線(xiàn)對(duì)應(yīng)圖4中的__(選填“Ⅱ”或“Ⅲ”);則滑動(dòng)變阻器最大阻值的選擇依據(jù)是____。
(2)兩個(gè)相同的電流表G1和G2如圖5所示連接,晃動(dòng)G1表,當(dāng)指針向左偏時(shí),靜止的G2表的指針也向左偏,原因是____。
A.兩表都是“發(fā)電機(jī)”
B.G1表是“發(fā)電機(jī)”,G2表是“電動(dòng)機(jī)”
C.G1表和G2表之間存在互感現(xiàn)象
D.G1表產(chǎn)生的電流流入G2表,產(chǎn)生的安培力使G2表指針偏轉(zhuǎn)
【答案】 af、fd、ce Ⅱ BD/DB
【詳解】(1)[1]依原理圖可知,還需要af、fd、ce連線(xiàn);
[2]依題意,所示電壓表的示數(shù)為1.50V,考慮到偶然誤差也可;
[3] 假定AP部分的電阻為,分別與10Ω與100Ω并聯(lián)再與BP部分的電阻串聯(lián);由于相同的與100Ω并聯(lián)后的電阻較與10Ω并聯(lián)后的電阻大,則根據(jù)閉合電路的歐姆定律可知,滑片在相同位置下,負(fù)載電阻越大,其兩端電壓越大;即在相同橫坐標(biāo)下,此時(shí)負(fù)載100Ω時(shí),電壓表的示數(shù)應(yīng)該較曲線(xiàn)為圖4中的“I”來(lái)得大,故應(yīng)該選“Ⅱ”。
[4]由上述分析可知,對(duì)于不同的負(fù)載電阻,調(diào)節(jié)滑動(dòng)觸頭時(shí)負(fù)載兩端的電壓變化規(guī)律不同,當(dāng)負(fù)載電阻小于滑動(dòng)變阻器最大阻值時(shí),負(fù)載電阻兩端電壓隨滑動(dòng)觸頭的變化而更迅速變化;當(dāng)負(fù)載電阻大于滑動(dòng)變阻器最大阻值時(shí),負(fù)載電阻兩端電壓隨滑動(dòng)觸頭的變化而更加平穩(wěn)變化,從而獲得更多的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。所以,在保證電路安全的情況下,滑動(dòng)變阻器最大阻值的選擇依據(jù)是相比負(fù)載電阻越小越好,即。
(2)[5]據(jù)題意可知:電流表主要部件是永久磁鐵和帶有指針的線(xiàn)圈,G1和G2用導(dǎo)線(xiàn)連接起來(lái).當(dāng)晃動(dòng)G1時(shí),相當(dāng)于G1中的線(xiàn)圈做切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng),電路中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流;由于兩個(gè)電表構(gòu)成了閉合電路,則電流會(huì)通過(guò)G2表中的線(xiàn)圈,而該線(xiàn)圈處于磁場(chǎng)中,由于通電導(dǎo)線(xiàn)在磁場(chǎng)中受力的作用,G2的指針也會(huì)偏轉(zhuǎn);則G1表相當(dāng)于“發(fā)電機(jī)”,G2表相當(dāng)于“電動(dòng)機(jī)”,故AC錯(cuò)誤,BD正確。
故選BD。
9.(2022·廣東·高考真題)彈性導(dǎo)電繩逐步成為智能控制系統(tǒng)中部分傳感器的敏感元件,某同學(xué)測(cè)量彈性導(dǎo)電繩的電阻與拉伸后繩長(zhǎng)之間的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下:
(1)裝置安裝和電路連接;如圖(a)所示,導(dǎo)電繩的一端固定,另一端作為拉伸端,兩端分別用帶有金屬夾A、B的導(dǎo)線(xiàn)接入如圖(b)所示的電路中。
(2)導(dǎo)電繩拉伸后的長(zhǎng)度L及其電阻Rx的測(cè)量
①將導(dǎo)電繩拉伸后,用刻度尺測(cè)量并記錄A、B間的距離,即為導(dǎo)電繩拉伸后的長(zhǎng)度L。
②將滑動(dòng)變阻器R的滑片滑到最右端。斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2,閉合開(kāi)關(guān)S1,調(diào)節(jié)R,使電壓表和電流表的指針偏轉(zhuǎn)到合適位置。記錄兩表的示數(shù)U和I1。
③閉合S2,電壓表的示數(shù)__________(選填“變大”或“變小”)。調(diào)節(jié)R使電壓表的示數(shù)仍為U,記錄電流表的示數(shù)I2,則此時(shí)導(dǎo)電繩的電阻Rx = __________(用I1、I2和U表示)。
④斷開(kāi)S1,增大導(dǎo)電繩拉伸量,測(cè)量并記錄A、B間的距離,重復(fù)步驟②和③。
(3)該電壓表內(nèi)阻對(duì)導(dǎo)電繩電阻的測(cè)量值__________(選填“有”或“無(wú)”)影響。
(4)圖11(c)是根據(jù)部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪的Rx—L圖線(xiàn)。將該導(dǎo)電繩兩端固定在某種機(jī)械臂上,當(dāng)機(jī)械臂彎曲后,測(cè)得導(dǎo)電繩的電阻Rx為1.33kΩ,則由圖線(xiàn)可讀出導(dǎo)電繩拉伸后的長(zhǎng)度為_(kāi)_________cm,即為機(jī)械臂彎曲后的長(zhǎng)度。
【答案】 變小 無(wú) 51.80
【詳解】(2)[1]閉合S2后,并聯(lián)部分的電阻減小,根據(jù)閉合電路歐姆定律,電壓表的示數(shù)變小。
[2]加在導(dǎo)電繩兩端的電壓為U,流過(guò)導(dǎo)電繩的電流為I2—I1,因此導(dǎo)電繩的電阻
(3)[3]在閉合S2之前,電流表I1的示數(shù)包括定值電阻的電流和電壓表分得的電流,閉合S2之后,加在電壓表兩端的電壓保持不變,因此流過(guò)電壓表和定值電阻的總電流仍為I1,故流過(guò)導(dǎo)電繩的電流是I2—I1,與電壓表內(nèi)阻無(wú)關(guān),電壓表內(nèi)阻對(duì)測(cè)量沒(méi)有影響。
(4)[4]由圖c可知,導(dǎo)電繩拉伸后的長(zhǎng)度為51.80cm。
10.(2022·浙江·統(tǒng)考高考真題)小明同學(xué)根據(jù)圖1的電路連接器材來(lái)“探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系”。實(shí)驗(yàn)時(shí)多次改變合金絲甲接入電路的長(zhǎng)度、調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值,使電流表的讀數(shù)達(dá)到某一相同值時(shí)記錄電壓表的示數(shù)U,從而得到多個(gè)的值,作出圖像,如圖2中圖線(xiàn)a所示。
(1)在實(shí)驗(yàn)中使用的是_______(選填“0~20”或“0~200”)的滑動(dòng)變阻器。
(2)在某次測(cè)量時(shí),量程為3V電壓表的指針位置如圖3所示,則讀數(shù)U=_______V。
(3)已知合金絲甲的橫截面積為7.0×10-8m2,則合金絲甲的電阻率為_(kāi)______·m(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。
(4)圖2中圖線(xiàn)b是另一根長(zhǎng)度相同、材料相同的合金絲乙與合金絲甲并聯(lián)后采用同樣的方法獲得的圖像,由圖可知合金絲甲的橫截面積_______(選填“大于”、“等于”或“小于”)合金絲乙的橫截面積。
【答案】 0~20 1.32(1.31~1.34) 1.1×10-6(0.90×10-6~1.3×10-6) 小于
【詳解】(1)[1]由實(shí)驗(yàn)原理可知
而由圖像可知待測(cè)電阻最大約為8,為了使電壓表有明顯的讀數(shù)變化,則滑動(dòng)變阻器的阻值不能太大,故選0~20比較合適;
(2)[2]量程為3V的電壓表,精度為0.1V,估讀到0.01V,則電壓為1.32V(1.31~1.34);
(3)[3]根據(jù)電阻定律有
則圖像的斜率為
可得合金絲甲的電阻率為
(4)[4] 另一根長(zhǎng)度相同、材料相同的合金絲乙與合金絲甲并聯(lián)后,電阻率不變,而橫截面積變?yōu)?br>由圖2中圖線(xiàn)b可得
解得
故合金絲甲的橫截面積小于合金絲乙的橫截面積。
11.(2021·福建·統(tǒng)考高考真題)某實(shí)驗(yàn)小組使用多用電表和螺旋測(cè)微器測(cè)量一長(zhǎng)度為電阻絲的電阻率,該電阻絲的電阻值約為,材料未知。實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下:
(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量該電阻絲的直徑,示數(shù)如圖(a)所示。該電阻絲的直徑為_(kāi)__________。
(2)對(duì)多用電表進(jìn)行機(jī)械調(diào)零。
(3)將多用電表的選擇開(kāi)關(guān)旋至___________倍率的電阻擋(填“”“”“”或“”)。
(4)將黑、紅表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,使指針指在電阻擋零刻度線(xiàn)。
(5)將黑、紅表筆并接在待測(cè)電阻絲兩端,多用電表的示數(shù)如圖(b)所示。該電阻絲的電阻值為_(kāi)__________。
(6)測(cè)量完成之后,將表筆從插孔拔出,并將選擇開(kāi)關(guān)旋到“OFF”位置。
(7)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的該電阻絲電阻率為_(kāi)__________(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。
【答案】 1.414 160
【詳解】(1)[1]該電阻絲的直徑為
(3)[2]使用多用電表歐姆擋測(cè)電阻時(shí),為了減小誤差,應(yīng)盡可能使指針偏轉(zhuǎn)至刻度盤(pán)中央附近,由于該電阻絲的阻值在100~200Ω,而表盤(pán)中央刻度在15~20左右 ,所以應(yīng)選擇×10倍率的電阻擋;
(5)[3]15~20之間的分度值為1,所以該電阻絲的電阻值為
(7)[4]根據(jù)電阻定律有
解得該電阻絲的電阻率為
12.(2021·全國(guó)·高考真題)某同學(xué)用圖(a)所示電路探究小燈泡的伏安特性,所用器材有:
小燈泡(額定電壓2.5V,額定電流0.3A)
電壓表(量程300mV,內(nèi)阻300)
電流表(量程300mA,內(nèi)阻0.27)
定值電阻R0
滑動(dòng)變阻器R1(阻值0-20)
電阻箱R2(最大阻值9999.9)
電源E(電動(dòng)勢(shì)6V,內(nèi)阻不計(jì))
開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線(xiàn)若干。
完成下列填空:
(1)有3個(gè)阻值分別為10、20、30的定值電阻可供選擇,為了描繪小燈泡電流在0~300mA的U-I曲線(xiàn),R0應(yīng)選取阻值為_(kāi)__________的定值電阻;
(2)閉合開(kāi)關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于變阻器的___________(填“a”或“b”)端;
(3)在流過(guò)電流表的電流較小時(shí),將電阻箱R2的阻值置零,改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置,讀取電壓表和電流表的示數(shù)U、I,結(jié)果如圖(b)所示。當(dāng)流過(guò)電流表的電流為10mA時(shí),小燈泡的電阻為_(kāi)__________(保留1位有效數(shù)字);
(4)為使得電壓表滿(mǎn)量程時(shí)對(duì)應(yīng)于小燈泡兩端的電壓為3V,該同學(xué)經(jīng)計(jì)算知,應(yīng)將R2的阻值調(diào)整為_(kāi)______。然后調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1,測(cè)得數(shù)據(jù)如下表所示:
(5)由圖(b)和上表可知,隨流過(guò)小燈泡電流的增加,其燈絲的電阻___________(填“增大”“減小”或“不變”);
(6)該同學(xué)觀(guān)測(cè)到小燈泡剛開(kāi)始發(fā)光時(shí)流過(guò)電流表的電流為160mA,可得此時(shí)小燈泡電功率P1=_______W(保留2位有效數(shù)字);當(dāng)流過(guò)電流表的電流為300mA時(shí),小燈泡的電功率為P2,則=_______(保留至整數(shù))。
【答案】 10 a 0.7 2700 增大 0.0074 100
【詳解】(1)[1]因?yàn)樾襞蓊~定電壓2.5V,電動(dòng)勢(shì)6V,則滑動(dòng)滑動(dòng)變阻器時(shí),為了保證電路安全,需要定值電阻分擔(dān)的電壓
則有
則需要描繪小燈泡在0~300mA的伏安特性曲線(xiàn),即R0應(yīng)選取阻值為10;
(2)[2]為了保護(hù)電路,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于變阻器的a端;
(3)[3]由圖可知當(dāng)流過(guò)電流表的電流為10mA時(shí),電壓為7mV,則小燈泡的電阻為
(4)[4]由題知電壓表滿(mǎn)量程時(shí)對(duì)應(yīng)于小燈泡兩端的電壓為3V時(shí),有
解得
(5)[5]由圖(b)和表格可知流過(guò)小燈泡電流增加,圖像中變大,則燈絲的電阻增大;
(6)[6]根據(jù)表格可知當(dāng)電流為160mA時(shí),電壓表的示數(shù)為46mV,根據(jù)(4)的分析可知此時(shí)小燈泡兩端電壓為0.046V,則此時(shí)小燈泡電功率
P1=0.046V×0.16A≈0.0074W
[7]同理可知當(dāng)流過(guò)電流表的電流為300mA時(shí),小燈泡兩端電壓為2.5V,此時(shí)小燈泡電功率
P2=2.5V×0.3A=0.75W
故有
13.(2020·全國(guó)·統(tǒng)考高考真題)某同學(xué)用伏安法測(cè)量一阻值為幾十歐姆的電阻Rx,所用電壓表的內(nèi)阻為1 kΩ,電流表內(nèi)阻為0.5Ω。該同學(xué)采用兩種測(cè)量方案,一種是將電壓表跨接在圖(a)所示電路的O、P兩點(diǎn)之間,另一種是跨接在O、Q兩點(diǎn)之間。測(cè)量得到如圖(b)所示的兩條U–I圖線(xiàn),其中U與I分別為電壓表和電流表的示數(shù)。
回答下列問(wèn)題:
(1)圖(b)中標(biāo)記為II的圖線(xiàn)是采用電壓表跨接在________(填“O、P”或“O、Q”)兩點(diǎn)的方案測(cè)量得到的。
(2)根據(jù)所用實(shí)驗(yàn)器材和圖(b)可判斷,由圖線(xiàn)________(填“I”或“II”)得到的結(jié)果更接近待測(cè)電阻的真實(shí)值,結(jié)果為_(kāi)_______Ω(保留1位小數(shù))。
(3)考慮到實(shí)驗(yàn)中電表內(nèi)阻的影響,需對(duì)(2)中得到的結(jié)果進(jìn)行修正,修正后待測(cè)電阻的阻值為_(kāi)_______Ω(保留1位小數(shù))。
【答案】 、 I
【詳解】(1)[1]若將電壓表接在、之間,
則
根據(jù)一次函數(shù)關(guān)系可知對(duì)應(yīng)斜率為。
若將電壓表接在、之間,電流表分壓為
根據(jù)歐姆定律變形可知
解得
根據(jù)一次函數(shù)可知對(duì)應(yīng)斜率為,對(duì)比圖像的斜率可知
所以II圖線(xiàn)是采用電壓表跨接在、之間。
(2)[2]因?yàn)榇郎y(cè)電阻為幾十歐姆的電阻,通過(guò)圖像斜率大致估算待測(cè)電阻為左右,根據(jù)
說(shuō)明電流表的分壓較小,電壓表的分流較大,所以電壓表應(yīng)跨接在、之間,所以選擇圖線(xiàn)I得到的結(jié)果較為準(zhǔn)確。
[3]根據(jù)圖像可知
[4]考慮電流表內(nèi)阻,則修正后的電阻為
14.(2019·江蘇·高考真題)某同學(xué)測(cè)量一段長(zhǎng)度已知的電阻絲的電阻率.實(shí)驗(yàn)操作如下:
(1)螺旋測(cè)微器如題1圖所示.在測(cè)量電阻絲直徑時(shí),先將電阻絲輕輕地夾在測(cè)砧與測(cè)微螺桿之間,再旋動(dòng)_____(選填“A”“B”或“C”),直到聽(tīng)見(jiàn)“喀喀”的聲音,以保證壓力適當(dāng),同時(shí)防止螺旋測(cè)微器的損壞.
(2)選擇電阻絲的_____(選填“同一”或“不同”)位置進(jìn)行多次測(cè)量,取其平均值作為電阻絲的直徑.
(3)2圖甲中Rx,為待測(cè)電阻絲.請(qǐng)用筆畫(huà)線(xiàn)代替導(dǎo)線(xiàn),將滑動(dòng)變阻器接入2圖乙實(shí)物電路中的正確位置____
(4)為測(cè)量Rx,利用2圖甲所示的電路,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器測(cè)得5組電壓U1和電流I1的值,作出的U1–I1關(guān)系圖象如圖圖所示.接著,將電壓表改接在a、b兩端,測(cè)得5組電壓U2和電流I2的值,數(shù)據(jù)見(jiàn)下表:
請(qǐng)根據(jù)表中的數(shù)據(jù),在方格紙上作出U2–I2圖象.___
(5)由此,可求得電阻絲的Rx=______Ω.根據(jù)電阻定律可得到電阻絲的電阻率.
【答案】 C 不同 23.5(23.0~24.0都算對(duì))
【詳解】(1)在測(cè)量時(shí),為了不損壞被測(cè)物體,最后也改用微調(diào)方旋鈕即C,直到聽(tīng)見(jiàn)“喀喀”的響聲;
(2)為了減小測(cè)量誤差,應(yīng)選用電阻絲不同位置進(jìn)行多次測(cè)量;
(3)按照原理圖,將實(shí)物圖連線(xiàn)如圖:
;
(4)將表格中各組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描出,再連成一條直線(xiàn),如圖:
;
當(dāng)電壓表按甲圖連接時(shí),電壓表測(cè)的電壓為的電壓之和,當(dāng)電壓表接在a、b間時(shí),電壓表測(cè)的電壓為的電壓,由圖可得:,所以.
15.(2019·天津·高考真題)現(xiàn)測(cè)定長(zhǎng)金屬絲的電阻率.
①某次用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑的結(jié)果如圖所示,其讀數(shù)是______.
②利用下列器材設(shè)計(jì)一個(gè)電路,盡量準(zhǔn)確地測(cè)量一段金屬絲的電阻.這段金屬絲的電阻,約為,畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖,并標(biāo)明器材代號(hào).
電源 (電動(dòng)勢(shì),內(nèi)阻約為)
電流表 (量程,內(nèi)阻)
電流表 (量程,內(nèi)阻約為)
滑動(dòng)變阻器 (最大阻值,額定電流)
開(kāi)關(guān)及導(dǎo)線(xiàn)若干
③某同學(xué)設(shè)計(jì)方案正確,測(cè)量得到電流表的讀數(shù)為,電流表的讀數(shù)為,則這段金屬絲電阻的計(jì)算式______.從設(shè)計(jì)原理看,其測(cè)量值與真實(shí)值相比______(填“偏大”、“偏小”或“相等”).
【答案】 (均可) 相等
【詳解】根據(jù)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)法則可知讀數(shù)為
因該實(shí)驗(yàn)沒(méi)有電壓表,電流表A1的內(nèi)阻已知,故用A1表當(dāng)電壓表使用,為了調(diào)節(jié)范圍大,應(yīng)用分壓式滑動(dòng)變阻器的接法,則點(diǎn)如圖如圖
由電路圖可知流過(guò)的電流為,電阻兩端的電壓為,因此電阻
該實(shí)驗(yàn)的電流為真實(shí)電流,電壓也為真實(shí)電壓,因此測(cè)得值和真實(shí)值相等
16.(2015·海南·高考真題)某同學(xué)利用圖(a)所示電路測(cè)量電容器充電時(shí)兩極板間的電壓隨時(shí)間的變化。實(shí)驗(yàn)中使用的器材為:電池E(內(nèi)阻很?。?、開(kāi)關(guān)和、電容器C(約100)、電阻(約200k)、電阻(1k)、電壓表V(量程6V)、秒表、導(dǎo)線(xiàn)若干。
(1)按圖(a)所示的電路原理將圖(b)中實(shí)物圖連線(xiàn)___;
(2)先閉合開(kāi)關(guān),再斷開(kāi)開(kāi)關(guān):閉合開(kāi)關(guān),同時(shí)按下秒表開(kāi)始計(jì)時(shí).若某時(shí)刻電壓表示數(shù)如圖(c)所示,電壓表的讀數(shù)為_(kāi)_V(保留2位小數(shù));
(3)該同學(xué)每隔10s記錄一次電壓表的讀數(shù),記錄的數(shù)據(jù)如下表所示,在答題卡給出的坐標(biāo)紙上繪出圖線(xiàn),已知只有一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)誤差較大,該數(shù)據(jù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的表中的時(shí)間是___s;
(4)電路中C、和構(gòu)成的回路的作用是_____。
【答案】 3.60V 40 使每次實(shí)驗(yàn)前電容器兩極板上的電荷相中和
【詳解】試題分析:(1)根據(jù)電路的結(jié)構(gòu),從電源的正極出發(fā),依次將各儀器連接如圖;
(2)根據(jù)電壓表的特點(diǎn)可知,電壓表的量程為6V,分度值為0.1V,所以讀數(shù)為3.60V;
(3)使用描點(diǎn)法畫(huà)出各點(diǎn)的位置,然后用平滑的曲線(xiàn)連接如圖,由圖中的數(shù)據(jù)可知,電壓表的讀數(shù)的變化逐漸變慢,在40s時(shí)刻的電壓值的點(diǎn)明顯偏離了該曲線(xiàn),電壓值偏小,所以可知是40s時(shí)刻的數(shù)據(jù)錯(cuò)誤;
(4)先閉合開(kāi)關(guān)S2,再斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2后才接通電路,由電路的結(jié)構(gòu)可知,閉合開(kāi)關(guān)S2后電容器C與導(dǎo)線(xiàn)以及R2、S2構(gòu)成一個(gè)RC回路,該回路能使電容器上的原有的電荷釋放干凈,才能不影響實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。
17.(2014·全國(guó)·高考真題)在伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)中,待測(cè)電阻Rx約為200Ω,電壓表V的內(nèi)阻約為2kΩ,電流表A的內(nèi)阻約為10Ω,測(cè)量電路中電流表的連接方式如圖(a)或圖(b)所示,計(jì)算結(jié)果由計(jì)算得出,式中U與I分別為電壓表和電流表的讀數(shù);若將圖(a)和圖(b)中電路測(cè)得的電阻值分別記為Rx1和Rx2,則_____(填“Rx1”或“Rx2”)更接近待測(cè)電阻的真實(shí)值,且測(cè)量值Rx1______(填“大于”、“等于”或“小于”)真實(shí)值,測(cè)量值Rx2_______(填“大于”、“等于”或“小于”)真實(shí)值。
【答案】 Rx1 大于 小于
【詳解】[1]因?yàn)?br>而
故可認(rèn)為,故應(yīng)采用電流表內(nèi)接法即圖a電路測(cè)量更準(zhǔn)確,即Rx1更接近待測(cè)電阻的真實(shí)值。
[2]根據(jù)
,,,
則
即測(cè)量值Rx1大于真實(shí)值。
[3]因?yàn)?br>,,,
則
即測(cè)量值Rx2小于真實(shí)值。
18.(2014·浙江·高考真題)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(xiàn)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U—I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)是用___(填“О”或“×”)表示的;
(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)___Ω。
【答案】 × 用“×”連線(xiàn)求得電阻約為1.1~1.3Ω;用“О”連線(xiàn)求得電阻約為1.5~1.7Ω
【詳解】(1)[1].實(shí)物電路如圖:
(2)[2].因用電流表的外接法,電壓的測(cè)量值偏小,同一電流值,電壓值較小,由圖知得到的數(shù)據(jù)點(diǎn)是用“×”表示的;
(3)[3].電流表的外接法測(cè)量數(shù)據(jù)為用“×”表示的,可求其連線(xiàn)直線(xiàn)的斜率約為1.1~1.3Ω;用“О”連線(xiàn)求得電阻約為1.5~1.7Ω。
19.(2017·浙江·高考真題)小明用電學(xué)方法測(cè)量電線(xiàn)的長(zhǎng)度,首先小明測(cè)得電線(xiàn)銅芯的直徑為1.00mm,估計(jì)其長(zhǎng)度不超過(guò)50m,(已知銅的電阻率為Ω?m),現(xiàn)有如下實(shí)驗(yàn)器材:①量程為3V、內(nèi)阻約為3KΩ的電壓表;②量程為0.6A、內(nèi)阻約為0.1Ω的電流表;③阻值為0-2Ω的滑動(dòng)變阻器;④內(nèi)阻可忽略,輸出電壓為3V的電源;⑤阻值為R0=4.30Ω的定值電阻,開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線(xiàn)若干小明采用伏安法測(cè)量電線(xiàn)電阻,正確連接電路后,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,電流表的示數(shù)從0開(kāi)始增加,當(dāng)示數(shù)為0.5A時(shí),電壓表示數(shù)如圖1所示讀數(shù)為_(kāi)______V,根據(jù)小明測(cè)量的信息,圖2中P點(diǎn)應(yīng)該______(選填“接a”、“接b”、 “接c”或“不接”)q點(diǎn)應(yīng)該______ (選填“接a”、“接b”、“接c”或“不接”),小明測(cè)得的電線(xiàn)長(zhǎng)度為_(kāi)___________m.
【答案】 2.50 接b 接a 31.4
【詳解】由圖可得電壓表量程為3V,最小精度0.1V,有效數(shù)字應(yīng)該保留到0.01V,示數(shù)應(yīng)為2.50V;被測(cè)量電阻屬于小電阻,電流表應(yīng)該外接,P點(diǎn)接b,題中要求電流表能從0開(kāi)始變化,所以采取分壓接法,Q點(diǎn)應(yīng)接a,根據(jù)電阻定律 ,以及 代入數(shù)據(jù)可得長(zhǎng)度為31.4m
綜上所述本題答案是:(1). 2.50 (2). 接b (3). 接a (4). 31.4
【點(diǎn)睛】電壓表的最小精度為0.1V,則有效數(shù)字應(yīng)該保留到0.01V,利用電路結(jié)構(gòu)并結(jié)合串并聯(lián)關(guān)系求出待測(cè)電阻的阻值,然后求解電線(xiàn)的長(zhǎng)度.
20.(2017·海南·高考真題)某同學(xué)用伏安法測(cè)量待測(cè)電阻的阻值,現(xiàn)有器材為:
待測(cè)電阻R(阻值約為5Ω);電源(電動(dòng)勢(shì)3V),滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0~10Ω),電流表(量程0.6A,3A);電壓表(量程3V,15V),開(kāi)關(guān),導(dǎo)線(xiàn)若干.實(shí)驗(yàn)要求在測(cè)量電路中將電流表內(nèi)接,滑動(dòng)變阻器起分壓作用,回答下列問(wèn)題:
(1)按照實(shí)驗(yàn)要求在圖(a)中畫(huà)出實(shí)物連線(xiàn)圖____________.
(2)若已按實(shí)驗(yàn)要求接線(xiàn),閉合開(kāi)關(guān)后移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,電壓表示數(shù)在0~3V范圍內(nèi)明顯變化,電流表的示數(shù)始終為0,寫(xiě)出產(chǎn)生這種現(xiàn)象的一個(gè)原因________________________________.
(3)在連線(xiàn)正確并排除故障后,閉合開(kāi)關(guān),電壓表和電流表的示數(shù)分別如圖b和圖c所示,由圖可知,電壓表讀數(shù)為_(kāi)_______V,電流表讀數(shù)為_(kāi)________A,由此可得待測(cè)電阻的阻值為_(kāi)________Ω(最后一空計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字).
【答案】 (1)電路圖如圖所示
(2)電阻R斷路或電流表斷路 (3)2.30; 0.46, 5.00
【詳解】(1)電路圖如圖所示:
(2)若已按實(shí)驗(yàn)要求接線(xiàn),閉合開(kāi)關(guān)后移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,電壓表示數(shù)在0~3V范圍內(nèi)明顯變化,電流表的示數(shù)始終為0,導(dǎo)致這一現(xiàn)象的因素是:電阻R斷路或電流表斷路
(3)由于電源電動(dòng)勢(shì)為3V,所以電壓表選用了3V的量程,電流大約為0.6A,所以電流表選用了0.6A的量程;根據(jù)電壓表和電流表的讀數(shù)原則知:電壓表的讀數(shù)為2.30V,電流表的讀數(shù)為:0.46A,待測(cè)電阻的阻值為:
21.(2015·重慶·高考真題)同學(xué)們測(cè)量某電阻絲的電阻,所用電流表的內(nèi)阻與相當(dāng),電壓表可視為理想電壓表.
①若使用圖所示電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn),要使得的測(cè)量值更接近真實(shí)值,電壓表的a端應(yīng)連接到電路的 點(diǎn)(選填“b”或“c”).
②測(cè)得電阻絲的圖如圖所示,則為 (保留兩位有效數(shù)字).
③實(shí)驗(yàn)中,隨電壓進(jìn)一步增加電阻絲逐漸進(jìn)入熾熱狀態(tài).某同學(xué)發(fā)現(xiàn)對(duì)熾熱電阻絲吹氣,其阻值會(huì)變化.他們對(duì)此現(xiàn)象進(jìn)行探究,在控制電阻絲兩端的電壓為10V的條件下,得到電阻絲的電阻隨風(fēng)速(用風(fēng)速計(jì)測(cè))的變化關(guān)系如圖所示.由圖可知當(dāng)風(fēng)速增加時(shí),會(huì) (選填“增大”或“減小”).在風(fēng)速增加過(guò)程中,為保持電阻絲兩端電壓為10V,需要將滑動(dòng)變阻器的滑片向 端調(diào)節(jié)(選填“M”或“N”).
④為了通過(guò)電壓表的示數(shù)來(lái)顯示風(fēng)速,同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如圖所示的電路.其中為兩只阻值相同的電阻,為兩根相同的電阻絲,一根置于氣流中,另一根不受氣流影響,V為待接入的理想電壓表.如果要求在測(cè)量中,風(fēng)速?gòu)牧汩_(kāi)始增加,電壓表的示數(shù)也從零開(kāi)始增加,則電壓表的“+”端和“—”端應(yīng)分別連接到電路中的 點(diǎn)和 點(diǎn)(在“a”“b”“c”“d”中選填).
【答案】① c;② 4.1 (4.0~4.2);③減小 ,M;④ b,d
【詳解】①電流表有較大內(nèi)阻,選擇內(nèi)接法會(huì)使電阻的測(cè)量值偏大,而電壓表為理想電壓表,故選擇電流表外接法可以減小電阻的測(cè)量誤差,故選接c點(diǎn).
②由部分電路的歐姆定律知圖象的斜率代表電阻,求得.
③有圖知風(fēng)速增大后,代表電阻的縱坐標(biāo)數(shù)值在減??;減小,導(dǎo)致總電阻減小,總電流增大,使得并聯(lián)部分的電壓減小,向M端滑動(dòng)可使并聯(lián)部分的電壓重新增大為10V.
④當(dāng)風(fēng)速為零時(shí),電壓表的示數(shù)也為零,電路的b和d兩點(diǎn)構(gòu)成電橋,滿(mǎn)足;而下端的減小后,即有,故電壓表的正接線(xiàn)柱接在b點(diǎn),負(fù)接線(xiàn)柱接在d點(diǎn)
22.(2014·江蘇·高考真題)某同學(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)先旋緊圖1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)圖2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(xiàn)柱的數(shù)字)之間出現(xiàn)了________(選填“短路”或“斷路”).
(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2.23 V和38 mA,由此,該同學(xué)算出接入電路部分的合金絲的阻值為58.7 Ω.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】 B 0.410 7、9 斷路 應(yīng)采用電流表的內(nèi)接法,減小因電表內(nèi)阻引起的系統(tǒng)誤差;或采用多次測(cè)量求平均值的方法,可以減小偶然誤差.
【詳解】(1)[1]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)先轉(zhuǎn)動(dòng)鎖緊手柄部件B,
[2]合金絲的直徑為
0.0mm+0.41mm+0.000mm=0.410mm
(2)[3][4]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,說(shuō)明電壓表被串聯(lián)在電路中,致使電流表讀數(shù)很小,電壓表讀數(shù)接近電壓電動(dòng)勢(shì),因此電路中連接合金屬絲的接線(xiàn)柱7、9之間部分應(yīng)發(fā)生了斷路
(3)[5]由于,因此應(yīng)采用電流表的內(nèi)接法,減小因電表內(nèi)阻引起的系統(tǒng)誤差,另外可采用多次測(cè)量求平均值的方法,可以減小偶然誤差;
【點(diǎn)睛】本題主要考查了基本儀器的使用、電路故障分析、實(shí)驗(yàn)誤差分析等問(wèn)題,屬于中檔題.
()
0.57
0.71
0.85
1.14
1.43
()
0.97
1.21
1.45
1.94
2.43
R/Ω
I/A
/A-1
5.0
0.414
2.42
10.0
0.352
2.84
15.0
0.308
3.25
20.0
0.272
3.68
25.0
0.244
4.10
30.0
0.222
4.50
U/mV
24.0
46.0
76.0
110.0
128.0
152.0
184.0
216.0
250.0
I/mA
140.0
160.0
180.0
200.0
220.0
240.0
260.0
280.0
300.0
U2/V
0.50
1.02
1.54
2.05
2.55
I2/mA
20.0
40.0
60.0
80.0
100.0
這是一份專(zhuān)題81 實(shí)驗(yàn)十二:熱學(xué)和光學(xué)實(shí)驗(yàn)-【真題匯編】最近10年(2014-2023)高考物理真題分項(xiàng)匯編(全國(guó)通用),文件包含專(zhuān)題81實(shí)驗(yàn)十二熱學(xué)和光學(xué)實(shí)驗(yàn)原卷卷-真題匯編最近10年2014-2023高考物理真題分項(xiàng)匯編全國(guó)通用docx、專(zhuān)題81實(shí)驗(yàn)十二熱學(xué)和光學(xué)實(shí)驗(yàn)解析卷-真題匯編最近10年2014-2023高考物理真題分項(xiàng)匯編全國(guó)通用docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共19頁(yè), 歡迎下載使用。
這是一份專(zhuān)題82 物理常識(shí)-【真題匯編】最近10年(2014-2023)高考物理真題分項(xiàng)匯編(全國(guó)通用),文件包含專(zhuān)題82物理常識(shí)原卷卷-真題匯編最近10年2014-2023高考物理真題分項(xiàng)匯編全國(guó)通用docx、專(zhuān)題82物理常識(shí)解析卷-真題匯編最近10年2014-2023高考物理真題分項(xiàng)匯編全國(guó)通用docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共14頁(yè), 歡迎下載使用。
這是一份專(zhuān)題79 實(shí)驗(yàn)十:測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻-【真題匯編】最近10年(2014-2023)高考物理真題分項(xiàng)匯編(全國(guó)通用),文件包含專(zhuān)題79實(shí)驗(yàn)十測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻原卷卷-真題匯編最近10年2014-2023高考物理真題分項(xiàng)匯編全國(guó)通用docx、專(zhuān)題79實(shí)驗(yàn)十測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻解析卷-真題匯編最近10年2014-2023高考物理真題分項(xiàng)匯編全國(guó)通用docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共74頁(yè), 歡迎下載使用。
專(zhuān)題77 實(shí)驗(yàn)八:其它測(cè)量電阻的方法-【真題匯編】最近10年(2014-2023)高考物理真題分項(xiàng)匯編(全國(guó)通用)
專(zhuān)題66 光電效應(yīng)-【真題匯編】最近10年(2014-2023)高考物理真題分項(xiàng)匯編(全國(guó)通用)
專(zhuān)題57 氣體的等容變化-【真題匯編】最近10年(2014-2023)高考物理真題分項(xiàng)匯編(全國(guó)通用)
十年(14-23)高考物理真題分項(xiàng)匯編專(zhuān)題78 實(shí)驗(yàn)九:測(cè)量電阻絲電阻率(含解析)
微信掃碼,快速注冊(cè)
注冊(cè)成功