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1、45 分钟高考热点练 八 恒定电流 本栏目内容 在学生用书中以独立形式分册装订 热点一基本仪器的使用及读数 1 某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度 该螺旋测微器校零时的示数如图甲所 示 测量金属板厚度时的示数如图乙所示 图甲所示读数为 mm 图乙所示读数为 mm 所测金属板的厚度为 mm 用游标卡尺测金属板的直径如图丙所示 则金属板直径为 cm 解析 图甲所示读数为0 1 0 0 01 mm 0 010 mm 图乙所示读数为6 5 37 0 0 01 mm 6 870 mm 所测金属板的厚度为6 870 0 010 mm 6 860 mm 图丙所示读数为12 8 0 05 mm 12 40
2、 mm 1 240 cm 答案 0 0106 8706 8601 240 2 某同学现要测定一未知电阻的阻值 他进行了以下的实验 1 为了粗测该未知电阻的阻值 他先用多用电表进行测量 操作步骤如下 机械调零后将选择开关拨到 1 挡 将红 黑表笔短接 调节欧姆调零旋钮 使 然后将两表笔分别接在未知电阻的两端 多用电表指针指向如图甲所示 则该电阻的 阻值为 2 接着他用伏安法来测该未知电阻的阻值 在实验过程中的某次实验中电流表的指针 位置如图乙所示 电压表的指针位置如图丙所示 则这次实验中流过未知电阻的电流为I A 未 知 电 阻 两 端 的 电 压 为 V 则 用 伏 安 法 测 得 该 电 阻
3、 的 阻 值 为 计算结果保留2 位小数 解析 1 根据多用电表测电阻的规则可知 选挡后进行欧姆调零 将红 黑表笔 短接 调节欧姆调零旋钮 使指针指在 0 处 根据多用电表测电阻的规则可知未知电阻的阻值R 5 0 2 由题图乙可知 电流表的示数为0 44 A 电压表的示数为2 10 V 由欧姆定律可知 该电阻的阻值R U I 2 10 0 44 4 77 答案 1 指针指在 0 处 5 0 2 0 442 104 77 热点二以伏安法测电阻为核心的电学实验 3 2017 海南物理卷 某同学用伏安法测量待测电阻的阻值 现有器材为 待测电阻R 阻值约为5 电源 电动势 3 V 滑动变阻器 阻值范围
4、0 10 电流表 量程 0 6 A 3 A 电压表 量程 3 V 15 V 开关 导线若干 实验要求在测量 电路中将电流表外接 滑动变阻器起限流作用 回答下列问题 1 按照实验要求在图中画出实物连接图 2 若已按实验要求接线 闭合开关后移动滑动变阻器的滑片 电压表的示数始终约为3 V 电流表的示数始终接近于零 写出产生这种现象的一个原因 3 在连线正确后 闭合开关 电压表和电流表的示数分别如图甲和乙所示 由图可知 电 压 表 读 数 为 V 电 流 表 读 数 为 A 由 此 可 得 待 测 电 阻 的 阻 值 为 结果保留三位有效数字 解析 1 因为电源的电动势为3 V 所以电压表量程选择3
5、 V 由欧姆定律可得I 3 V 5 0 6 A 电路中最大电流不超过0 6 A 所以电流表量程选择0 6 A 根据题意要求 按 从 电源的某一极出发 先干路后支路 的原则连线 如图所示 2 电压表的示数为3 V 电流表的示数接近零 说明接入电路的电阻很大 电压表所测 范围电路断路 相当于电压表内阻直接接入电路 由图可判定电阻R 断路 3 电压表读数为2 20 V 电流表读数为0 48 A 由欧姆定律可得 待测电阻的阻值R 2 20 0 48 4 58 答案 1 如解析图所示 2 电阻 R 断路 3 2 200 484 58 4 2016 江苏卷 10 小明同学通过实验探究某一金属电阻的阻值R
6、随温度 t的变化关系 已知该金属电阻在常温下的阻值约10 R 随 t 的升高而增大 实验电路如图所示 控温箱 用以调节金属电阻的温度 实验时闭合S 先将开关K 与 1 端闭合 调节金属电阻的温度 分别记下温度t1 t2 和电流表的相应示数I1 I2 然后将开关K 与 2 端闭合 调节电阻箱使电流表的示数再 次为 I1 I2 分别记下电阻箱相应的示数R1 R2 1 有以下两种电流表 实验电路中应选用 A 量程 0 100 mA 内阻约2 B 量程 0 0 6 A 内阻可忽略 2 实验过程中 要将电阻箱的阻值由9 9 调节至 10 0 需旋转图中电阻箱的旋钮 a b c 正确的操作顺序是 将旋钮
7、a 由 0 旋转至 1 将旋钮 b 由 9 旋转至 0 将旋钮 c 由 9 旋转至 0 3 实验记录的t 和 R 的数据见下表 温度 t 20 040 060 080 0100 0 阻值 R 9 610 411 112 112 8 请根据表中数据 在方格纸上作出R t 图线 由图线求得R 随 t 的变化关系为R 解析 1 由题干知常温下金属电阻阻值约为R 10 由实验电路知电路中最大电流 约为 I E R 150 mA 通过调节滑动变阻器可控制电路中的最大电流为 100 mA 故选 A 电 流表 2 实验过程中 为保护电路各元件调节电阻箱阻值时应遵循从大到小的顺序调节 3 根据实验数据描点作图
8、如图 由图象结合数学知识写出图象的解析式为R kt R0 由图象得 R0 8 8 k R t 13 6 8 8 120 0 04 故图象解析式为R 0 04t 8 8 答案 1 A 2 或 3 见解析图0 04t 8 8 0 04t 8 6 0 04t 9 0 都算对 热点三以测电源的电动势和内阻为核心的电学实验 5 某同学用伏安法利用下列器材测一节干电池的电动势和内阻 A 被测干电池一节 B 电流表 1 量程 0 0 6 A 内阻为 0 3 C 电流表 2 量程 0 0 6 A 内阻约为0 1 D 电压表 1 量程 0 3 V 内阻未知 E 电压表 2 量程 0 15 V 内阻未知 F 滑动
9、变阻器1 0 10 2A G 滑动变阻器2 0 100 1 A H 开关 导 线若干 在用伏安法测电池电动势和内阻的实验中 由于电流表和电压表内阻的影响 测量结果 存在系统误差 在现有器材的条件下 要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻 1 请在上述器材中选择适当的器材 填写器材前的字母 2 实验电路图应选择图 填 甲 或 乙 3 根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U I 图象 则在修正了实验 系统误差后 干电池的电动势E V 内阻 r 解析 1 为了读数准确 电压表应选择D 电流表应选择内阻精确的 即选B 滑 动变阻器总阻值较小有利于电表的数值变化 便于操作且可减小误差 故选F
10、2 因电流表内阻已知 故应采用相对电源的电流表内接法 故选甲 3 由 U I 图象可知 电池的电动势E 1 50 V 内阻 r 1 5 1 0 0 5 RA 0 7 答案 1 ABDFH 2 甲 3 1 50 7 6 某兴趣小组要精确测定电源的电动势和内阻 他们找来了如下器材 A 电流表 A 量程为 30 mA 内阻未知 B 电阻箱R 0 999 9 C 滑动变阻器R1 0 20 D 滑动变阻器R2 0 1 k E 开关 导线若干 F 电源 E 电动势约10 V 1 要完成实验 首先需测量电流表A 的内阻 测量电流表A 内阻的实验电路如图甲所 示 将下述实验过程补充完整 a 选择器材 滑动变阻
11、器R 应该选取 选填 R1 或 R2 b 连接好电路 R 的滑片应调到 选填 a 或 b 端 c 断开 S2 闭合 S1 调节 R 使电流表 A 满偏 d 保持 R 不变 闭合S2 调节电阻箱 R 的阻值 当R 10 时 电流表A 的示数为 20 mA 如果认为闭合S2前后干路上电流不变 则电流表A 的内阻 Rg 2 在测出电流表内阻Rg后 测定该电源的电动势和内阻的电路如图乙所示 闭合开关 S 调整电阻箱R 读取相应的电流表示数I 记录多组数据 R I 得到如图丙所示的 1 I R 图线 则电源的电动势E V 内阻 r 解析 1 电源的电动势约为10 V 电流表的满偏电流为30 mA 则电路总电阻的最 小值为 Rmin E I 10 0 03 333 3 则滑动变阻器应选择R2 闭合开关S1前 应将滑动变 阻器接入电路的电阻值调到最大 因此连接好电路后 滑动变阻器的滑片应调到a 端 闭合 S2后 由并联电路的特点可知 Ig I R IRg 则 Rg 5 2 根据题图乙 由闭合电路欧姆定律可知E I R r Rg 则 1 I 1 ER r Rg E 则图象的 斜率 k 1 E 图象的截距为 b r Rg E 又由图象可得k 1 9 b 5 由以上可解得 E 9 V r 40 答案 1 R2a5 2 940
