2018届高三物理二轮复习专题五物理实验第2讲电学实验对点规范演练

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1、第2讲　电学实验1．(2017·福建质检)为组装一个测量小电阻的欧姆表，某同学设计了如图电路．其中干电池的电动势E＝1.5V、内阻r＝0.5Ω，表头G的量程Ig＝600μA，内阻Rg＝500Ω，定值电阻R0＝1.0Ω，R1为滑动变阻器，Rx为被测电阻．(1)该同学首先将表头G与R0并联，改装成一个新的电流表，则新电流表的量程I′g＝_0.3__A，内阻R′g＝_1.0__Ω.(2)将表笔与被测电阻Rx断开，闭合开关S，调节R1，使表头指针满偏．(3)保持R1阻值不变，将Rx接入电路，接入不同的Rx时表头指针偏转的角度不同，将表头表盘的电流刻度改

2、成相对应的电阻刻度，就可以用来测量电阻的大小，则原表头表盘电流刻度0μA处对应的电阻刻度值应为_0__Ω，300μA处对应的电阻刻度值R与R′g的关系是R_<__R′x.(选填“>”“＝”或“<”)(4)干电池使用一段时间后，电动势E几乎不变，内阻r变大，重新进行步骤(2)后，再用该欧姆表去测电阻，则测量结果R′x与被测电阻的真实阻值Rx之间的关系为R′x_＝__Rx.(选填“>”“＝”或“<”)解析(1)由电表的改装原理可知，改装后的电流的内阻为R＝＝Ω≈1.0Ω，改装后的电流表的量程为I′g＝Ig＋＝600×10－6A＋A≈0.3A．(3)

3、当表盘的指针指在0μA时，说明改装后的电表被短路，则被测电阻的阻值为零，则0μA所对应的电阻刻度值应为0Ω.由题意知电阻刻度值与电阻实际阻值大小相同，因为R接入电路后，电路总电阻变小，总电流增大，故通过R的电流大于R′g的电流，因此该刻度值R应小于R′g.(4)根据欧姆表的改装原理可知，电表正常调零时应有I′g＝，当电池的内阻变大调零时有I′g＝，所以r＋R1＝r′＋R′1，可知电阻的测量值与真实值比较将不变．2．(2017·青海西宁四校联考)(1)如图甲所示为某校兴趣小组通过电流传感器和计算机来测电源电动势和内阻的实验电路，其中R0为定值电阻

4、，R为可调节的电阻箱，电流传感器与计算机(未画出)相连．该小组成员通过实验记录下电阻箱的阻值R和相应的电流值I6，通过变换坐标，经计算机拟合得到如图乙所示图象，则该图象选取了　为纵轴，由图乙中图线可得该电源的电动势为_4.5__V.(2)现有三个规格相同的小灯泡，标称值为“2.5V　0.6A”，每个小灯泡的I－U特性曲线如图丙所示，将它们与图甲中电源按图丁所示的电路相连，闭合开关后，A灯恰好正常发光，则电源的内阻r＝_2.5__Ω，图甲中定值电阻R0＝_2__Ω.解析(1)由闭合电路欧姆定律可知，I＝；要与R形成一次函数关系，则纵坐标只能取，则

5、有＝＋，则题图乙中图线的斜率为k＝，则有E＝4.5V．(2)由(1)知＝1A－1，则有R0＋r＝4.5Ω.灯泡正常发光的电流为0.6A，则B、C两灯的电流均为0.3A，由题图丙可知，B、C两灯两端的电压为0.5V，故路端电压U＝2.5V＋0.5V＝3V，则内阻r＝Ω＝2.5Ω，定值电阻R0＝4.5Ω－2.5Ω＝2Ω.3．(2017·江西名校质检)可将光能转换为电能的硅光电池已经得到了广泛的应用．某同学利用如图甲所示的器材探究在一定光照强度下硅光电池的路端电压U与总电流I的关系．电表视为理想电表．(1)在图甲中实物图上用笔画线代替导线进行连接．(

6、2)用一定强度的光照射硅光电池，调节滑动变阻器，通过测量得到该电池的U－I图象如图乙所示，由此可知在该光照强度下，硅光电池内阻_不是6__(选填“是”或“不是”)常数，短路电流为_0.295(0.293～0.297)__mA，电动势为_2.68(2.66～2.69)__V．(结果保留三位有效数字)(3)若将R＝10kΩ的电阻接在该硅光电池两极上，用同样强度的光照射该硅光电池，则该电阻消耗的功率为_3.0×10－4(2.9×10－4～3.1×10－4)__W，此时该硅光电池的内阻为_5.4(5.2～5.6)__kΩ.(结果保留两位有效数字)解析(

7、2)由实验得到的该硅光电池的U－I图象可知，该硅光电池的U－I曲线不是直线，故该硅光电池内阻不是常数．图线在横轴的截距表示短路电流，即短路电流为0.295mA，图线在纵轴的截距表示电动势，即电动势为2.68V．(3)在题图乙中作出R＝10kΩ的电阻的U－I曲线，两图线的交点P对应的纵坐标为电压U＝1.74V，横坐标为电流I＝0.174mA，该电阻消耗的功率P＝UI＝3.0×10－4W．由闭合电流欧姆定律E＝U＋Ir，解得此时该硅光电池的内阻为r＝＝kΩ＝5.4kΩ.答案(1)实物连线图如图所示．4．(2017·全国卷Ⅱ)某同学利用如图甲所示的电

8、路测量一微安表(量程为100μA，内阻大约为2500Ω)的内阻．可使用的器材有：两个滑动变阻器R1、R2(其中一个阻值为20Ω，另一个阻值为2000Ω