《19届高考物理二轮复习讲义 专题10 实验及拓展创新 第2课时 直流电路和交流电路》由会员分享，可在线阅读，更多相关《19届高考物理二轮复习讲义 专题10 实验及拓展创新 第2课时 直流电路和交流电路（24页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第2课时电学实验高考题型1电表改装多用电表原理和使用例1(2018全国卷22)某同学组装一个多用电表可选用的器材有：微安表头(量程100 A，内阻900 )；电阻箱R1(阻值范围0999.9 )；电阻箱R2(阻值范围099 999.9 )；导线若干要求利用所给器材先组装一个量程为1 mA的直流电流表，在此基础上再将它改装成量程为3 V的直流电压表组装好的多用电表有电流1 mA和电压3 V两挡图1回答下列问题：(1)在图1虚线框内画出电路图并标出R1和R2，其中*为公共接线柱，a和b分别是电流挡和电压挡的接线柱(2)电阻箱的阻值应取R1_，R2_.(保留到个位)答案(1)见解析图 (2)1002
2、 910解析(1)如图所示(2)接a时改装成量程为1 mA的电流表，有IgRg(IIg)R1解得R1100 接b时改装成量程为3 V的电压表，有UIgRgIR2解得R22 910 .拓展训练1(2018湖南省衡阳市第二次联考)(1)如图2甲是多用电表简化电路图，A插孔应接_表笔(填“红”或“黑”)；作为欧姆表使用时，选择开关应接_(填“1”“2”或“3”)(2)利用多用电表直流电流挡和电阻箱测量电源的电动势和内阻的电路如图乙所示调节电阻箱，记录多组电阻箱示数R和多用电表示数I，作出的图线如图丙由图丙可求得电动势E_V，内阻r_.(多用电表直流电流挡内阻忽略不计，结果均保留2位有效数字)图2答案
3、(1)红2(2)2.9(2.83.0均可)1.2(1.11.3均可)解析(1)题图甲的多用电表，A插孔应接红表笔；作为欧姆表使用时，内部有电源，选择开关应接2. (2)根据闭合电路欧姆定律得：EIRIr，解得：REr ，可知R，图线斜率表示电动势，纵轴截距的绝对值表示内阻，则有：E V2.9 V，内阻为：r1.2 .高考题型2“电阻测量类”实验例2(2018全国卷23)一课外实验小组用如图3所示的电路测量某待测电阻Rx的阻值图中R0为标准定值电阻(R020.0 )；可视为理想电压表；S1为单刀开关，S2为单刀双掷开关；E为电源；R为滑动变阻器采用如下步骤完成实验：(1)按照实验原理线路图(a)
4、，将图(b)中实物连线图3(2)将滑动变阻器滑动端置于适当的位置，闭合S1.(3)将开关S2掷于1端，改变滑动变阻器滑动端的位置，记下此时电压表的示数U1；然后将S2掷于2端，记下此时电压表的示数U2.(4)待测电阻阻值的表达式Rx_(用R0、U1、U2表示)(5)重复步骤(3)，得到如下数据.12345U1/V0.250.300.360.400.44U2/V0.861.031.221.361.493.443.433.393.403.39(6)利用上述5次测量所得的平均值，求得Rx_.(保留1位小数)答案(1)实物连线如图(4)R0(6)48.2解析(1)根据原理图，沿电流的流向依次连接先将E
5、、R、S1连接起来，组成闭合回路将R0、Rx与R连接起来将、S2与Rx连接起来(4)由于为理想电压表，故S2接1、或接2时流过R0、Rx的电流相等根据部分电路欧姆定律和串联电路的特点得解得RxR0(6)根据表中数据可得的平均值为3.41，代入可得Rx48.2 .拓展训练2(2018山东省青岛市二模)某实验探究小组利用半偏法测量电压表内阻，实验室提供了下列实验器材：A待测电压表V(量程为3 V，内阻约为3 000 )B电阻箱R1(最大阻值为9 999.9 )C滑动变阻器R2(最大阻值为10 ，额定电流为2 A)D电源E(电动势为6 V，内阻不计)E开关两个，导线若干(1)图4虚线框内为探究小组设
6、计的部分测量电路，请你补画完整；图4(2)根据设计的电路图，连接好实验电路，进行实验操作，请你补充完善下面操作步骤首先闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器R2的滑片，使电压表达到满偏；保持_不变，断开开关_(选填“S1”或“S2”)，调节_的阻值，使电压表示数达到半偏，读取并记录此时电阻箱的阻值R0；(3)实验测出的电压表内阻R测_，它与电压表内阻的真实值RV相比，R测_RV (选填“”“”或“解析(1)根据半偏法测电压表内阻的原理，滑动变阻器应接成分压式电路，所以电路如图所示(2)闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器R2的滑片，使电压表达到满偏；保持R2的滑片位置不变，使R2左半部分的电压不变，
7、断开开关“S2”，使电压表和电阻箱串联，调节电阻箱接入电路的阻值，使电压表示数达到半偏，读取并记录此时电阻箱的阻值R0；(3)依据上述操作，被测电压表和电阻箱分得电压相等，即电压表内阻和此时电阻箱接入电路部分电阻相等，可通过读取电阻箱接入电路部分电阻，得到被测电压表内阻，R测R0；因为，断开开关“S2”后总电阻增大，使R2左半部分得电压增大，即R0两端电压大于被测电压表两端电压，R0的阻值大于被测电压表的内阻，则R测RV.例3(2018广东省广州市4月模拟)为测量某金属丝的电阻率，某同学设计了如图5(a)，所示的实验电路请完成下列实验相关内容：图5(1)为粗测金属丝的总电阻值，该同学用如图(b
8、)所示的多用电表在连接好的电路上进行测量：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_；_，将红表笔接在P，黑表笔接在Q，多用电表指针指示如图(c)，则金属丝总电阻值R0_.(2)用螺旋测微器测金属丝直径，示数如图(d)所示，则金属丝直径d_mm.(3)闭合开关S，保持电流表示数不变，改变并记录电阻箱的阻值R和对应接入电路中电阻丝长度L的数据在RL图线上描点连线，作出RL的图线如图(e)(4)根据测得金属丝的直径d及RL图线，求得金属丝的电阻率_.(计算结果保留三位有效数字)答案(1)指针指在0 处 (或指针指在右端零刻度处、指针指在电流满偏的位置)断开开关S，
9、取下线夹 (或断开开关S，将线夹夹到Q端)5(2)0.360 (0.3580.362均可)(4)1.02106 m解析(1)将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指在0 处(或指针指在右端零刻度处、指针指在电流满偏的位置)；断开开关S，取下线夹，将红表笔接在P，黑表笔接在Q，多用电表指针指示如题图(c)，则金属丝总电阻值R05 .(2)用螺旋测微器测金属丝直径，则金属丝直径d0.01 mm36.00.360 mm.(4)电流表的示数不变，则电路中总电阻为定值，设为k，则Rk，解得RkL，由图象可得：10，解得1.02106 m.例4(2018山西省吕梁市第一次模拟)热敏电阻包括正温度系数电
10、阻器(PTC)和负温度系数电阻器(NTC)，某实验小组选用下列器材探究某热敏电阻R1的伏安特性A电流表A(最程0.6 A，内阻为0.6 )B电压表V(量程3.0 V，内阻约2 k)C滑动变阻器R(最大阻值为10 )D滑动变阻器R(最大阻值为500 )E电源E(电动势4 V，内阻较小)F开关、导线若干图6(1)要求实验中改变滑动变阻器滑片的位置，使加在热敏电阻两端的电压从零开始逐渐增大，请补充完成图6甲中实物间的连线；其中应选择的滑动变阻器是_(填写器材前面的代号)(2)该小组测出热敏电阻R1的UI图线如图乙中曲线，又通过查阅资料得出了热敏电阻R2的UI图线如图中曲线，用电流表A和热敏电阻R1、
11、R2测量某电池组的电动势和内阻，采用的电路如图丙，将单刀双掷开关接“1”，电流表A的示数如图7，则通过R1的电流为_A将单刀双掷开关接“2”时测得通过R2的电流为0.60 A，则该电池组的电动势为_V，内阻为_.(结果均保留两位有效数字)图7答案(1)见解析图C(2)0.403.02.9解析(1)为方便实验操作，滑动变阻器应选C；实物连线如图所示(2)电流表量程为0.6 A，则最小分度为0.02 A，故读数为0.40 A；由曲线可知，电流为0.40 A时，R1两端的电压为1.6 V；当开关接2时，电流为0.60 A，由曲线可知，电流为0.60 A时，R2两端的电压为0.9 V；则由闭合电路欧姆
12、定律可知：1.6E0.40(rRA)，0.9E0.60(rRA)，联立解得：E3.0 V，r2.9 .高考题型3测定电源电动势和内阻例5(2018四川省雅安市第三次诊断)某实验小组设计如图8甲所示电路图来测量电源的电动势及内阻，其中待测电源电动势约为2 V、内阻较小所用电压表量程为3 V，内阻非常大，可看作理想电压表图8(1)按实验电路图在图乙中补充完成实物连线(2)先将电阻箱电阻调至如图丙所示，其读数为_.闭合开关S，将S1拨到b端，读出电压表的读数为1.10 V；然后将S1拨到a端，此时电压表读数如图丁所示，其读数为_ V根据以上测量数据可得R0_.(3)将S1拨到b端，不断调节电阻箱电阻
13、，得到多组电阻箱读数R值与相应的电压表读数U值，作出图如图戊所示，则通过图象可以得到该电源的电动势E_V，内阻r_.(计算结果保留两位有效数字)答案(1)如图所示(2)11.01.50(1.481.51均可)4.0(3.84.1均可)(3)2.00.60解析(1)按实验电路图在连接实物图如图所示(2)电阻箱读数为11.0 .闭合开关S，将S1拨到b端，读出电压表的读数为1.10 V，电流I A0.1 A，然后将S1拨打到a端，此时电压表读数为1.50 V，根据以上测量数据可得电阻R0 11.0 4.0 ；(3)在闭合电路中，电源电动势：EUI(rR0)U(rR0)，由题图戊所示图象可知纵截距b0.5，E2.0 V，图象斜率k2.3，电源内阻rkER00.60 .拓展训练3(2018河南省驻马店市第二次质检)甲、乙、丙三位同学协作测定某电池的电动势和内阻，他们设计的电路原理图如图9，其中R为电阻箱，电流表A的内阻为RA5.0 ，他们改变R的阻值，记下多组R和电流表示数I.甲同学以IR为纵坐标，以I为横坐标作图处理数据；乙同学以I(RRA)为纵坐标，以I为横坐标作图处理数据他们在同一张坐标纸上画出的图如图10所示图9图10图11(1)由图10可知，甲同学绘制的是图线_(填“a”或“b”)，电源
