《(通用版)2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)檢測(cè)(五十四)“六法突破電學(xué)實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵點(diǎn)”——電阻測(cè)量(實(shí)驗(yàn)增分課)(含解析)》由會(huì)員分享,可在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)《(通用版)2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)檢測(cè)(五十四)“六法突破電學(xué)實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵點(diǎn)”——電阻測(cè)量(實(shí)驗(yàn)增分課)(含解析)(4頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、(通用版)2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)檢測(cè)(五十四)“六法突破電學(xué)實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵點(diǎn)”——電阻測(cè)量(實(shí)驗(yàn)增分課)(含解析)
1.利用如圖所示電路可測(cè)量待測(cè)電阻Rx的阻值。定值電阻R1、R2阻值已知,閉合開(kāi)關(guān)S,調(diào)節(jié)電阻箱阻值為R3時(shí),電流表示數(shù)為零,則Rx阻值等于( )
A.R2 B.
C. D.
解析:選D 電流表示數(shù)為零,說(shuō)明電流表兩端的電勢(shì)相等,根據(jù)串并聯(lián)電路特點(diǎn)及歐姆定律可知:I1(R1+R2)=I2(Rx+R3),I1R1=I2R3,解得:Rx=,故D正確。
2.理想電壓表內(nèi)阻無(wú)窮大,而實(shí)際電壓表并非如此,現(xiàn)要測(cè)量一個(gè)量程為3 V、內(nèi)阻約為3 kΩ
2、電壓表的阻值。實(shí)驗(yàn)室備有以下器材:
A.待測(cè)電壓表V1:量程為3 V、內(nèi)阻約為3 kΩ
B.電壓表V2:量程為6 V、內(nèi)阻約為6 kΩ
C.滑動(dòng)變阻器R1:最大值為20 Ω、額定電流為1 A
D.定值電阻R0
E.電源:電動(dòng)勢(shì)為6 V、內(nèi)阻約為1 Ω
F.開(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線(xiàn)若干
(1)利用以上器材設(shè)計(jì)的測(cè)量電路如圖甲所示,請(qǐng)你按圖甲所示電路將圖乙所示實(shí)驗(yàn)儀器連接起來(lái)。
(2)請(qǐng)寫(xiě)出電壓表V1內(nèi)阻測(cè)量值的表達(dá)式RV=________,式中各物理量的含義是
______________________________________________________________
3、__________
________________________________________________________________________。
(3)在正確連接電路后,閉合開(kāi)關(guān)S,不斷調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1滑片的位置,記錄多組電壓表V1、V2的示數(shù)U1、U2,作出U2U1圖線(xiàn)如圖丙所示。若R0=1 480 Ω,由圖線(xiàn)上的數(shù)據(jù)計(jì)算可得RV=________Ω。
解析:(1)實(shí)物連線(xiàn)圖如圖所示。
(2)根據(jù)串并聯(lián)電路特點(diǎn)有:U2=U1+R0,解得:RV=,其中U1、U2分別表示待測(cè)電壓表V1與電壓表V2的示數(shù),R0表示定值電阻阻值。
(3)根據(jù)(2)中表達(dá)式可
4、得:U2=U1,則題圖丙圖線(xiàn)斜率為:k==,解得RV=2 960 Ω。
答案:(1)見(jiàn)解析圖 (2) U1、U2分別表示待測(cè)電壓表V1與電壓表V2的示數(shù),R0表示定值電阻阻值 (3)2 960
3.(2019·江蘇聯(lián)盟大聯(lián)考)實(shí)驗(yàn)室有下列器材:
A.直流電源(6 V,內(nèi)阻未知);
B.靈敏電流計(jì)(量程為5 mA,內(nèi)阻約為50 Ω);
C.電壓表(量程為3 V,內(nèi)阻約為10 kΩ);
D.電阻箱R1(阻值范圍為0~9 999 Ω);
E.滑動(dòng)變阻器R2(阻值范圍為0~100 Ω,最大電流為1.5 A);
F.舊電池一節(jié);
G.開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)若干。
(1)某實(shí)驗(yàn)小組先測(cè)靈敏電流計(jì)的
5、內(nèi)阻,電路如圖甲所示,當(dāng)電阻箱旋鈕位置如圖乙所示時(shí),測(cè)得電壓表示數(shù)為1 V,靈敏電流計(jì)示數(shù)為2 mA,則靈敏電流計(jì)內(nèi)阻為_(kāi)_______Ω。
(2)為將靈敏電流計(jì)的量程擴(kuò)大為原來(lái)的10倍,該實(shí)驗(yàn)小組將電阻箱與靈敏電流計(jì)并聯(lián),則應(yīng)將電阻箱R1的阻值調(diào)為_(kāi)_______Ω。調(diào)好后連接成如圖丙所示的電路測(cè)已有舊電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器讀出了幾組電壓表和靈敏電流計(jì)的示數(shù)如表所示,請(qǐng)?jiān)趫D丁所示的坐標(biāo)系中作出合適的U-IG圖線(xiàn)。
U/V
0.8
0.9
1.0
1.1
1.2
IG/mA
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
(3)利用U-IG圖線(xiàn)測(cè)出舊電池
6、的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_______V,內(nèi)阻為_(kāi)_______Ω。
解析:(1)由題圖乙可得R1=455 Ω,根據(jù)歐姆定律:I=,解得:Rg=45 Ω。
(2)靈敏電流計(jì)改裝后的量程為IA=50 mA,IA=Im+,代入數(shù)據(jù)得R1=5 Ω;為更加充分利用坐標(biāo),縱軸從電壓為0.8 V標(biāo)起,描點(diǎn)及圖線(xiàn)如圖所示。
(3)靈敏電流計(jì)改裝后的內(nèi)阻為:rA==4.5 Ω,根據(jù)閉合電路的歐姆定律及靈敏電流計(jì)量程的擴(kuò)大倍數(shù)可得:E=U+10IG(r+rA),所以(2)中圖像與縱軸的截距等于舊電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.4 V,圖像斜率的絕對(duì)值|k|=10(r+rA)=200 Ω,得r=15.5 Ω。
答案:(1)4
7、5 (2)5 見(jiàn)解析圖 (3)1.4 15.5
4.(2019·日照高三模擬)物理興趣小組的同學(xué)們從實(shí)驗(yàn)室找到一個(gè)廢舊的多用電表,于是拆開(kāi)進(jìn)行研究。
(1)同學(xué)們按圖甲所示的電路,用半偏法測(cè)量電流計(jì)G的內(nèi)阻rg,已知電流計(jì)G的量程為200 μA。實(shí)驗(yàn)室除了提供開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)外,還有以下器材,則電位器(一種可變電阻,與滑動(dòng)變阻器相當(dāng))R2應(yīng)選用________(選填“C”或“D”)。
A.電源(電動(dòng)勢(shì)6 V)
B.電阻箱R1(0~999.9 Ω)
C.電位器(0~5 kΩ)
D.電位器(0~50 kΩ)
(2)同學(xué)們測(cè)電流計(jì)G的內(nèi)阻步驟如下,請(qǐng)完成實(shí)驗(yàn)步驟中的填空。
①對(duì)照電路圖連接
8、電路,檢查無(wú)誤后,將R2的阻值調(diào)至最大;
②閉合S2,調(diào)節(jié)R2的阻值,使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)到滿(mǎn)刻度;
③閉合S1,保持R2的阻值不變,調(diào)節(jié)R1的阻值,使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)到滿(mǎn)刻度的一半;
④讀得R1的阻值為280.0 Ω,則被測(cè)電流計(jì)G的內(nèi)阻rg的測(cè)量值為_(kāi)_______Ω,該測(cè)量值________(選填“略大于”“略小于”或“等于”)實(shí)際值。
(3)圖乙是該多用電表的簡(jiǎn)化電路圖,根據(jù)要求回答下列問(wèn)題:
①圖中A是________(填“紅”或“黑”)表筆;
②開(kāi)關(guān)S調(diào)到________和________位置上測(cè)量的是電阻;測(cè)量電流時(shí),開(kāi)關(guān)S調(diào)到________位置的量程比較大(填寫(xiě)圖乙
9、中相應(yīng)位置的數(shù)字代號(hào))。
解析:(1)閉合S2,電路中電流I不能大于200 μA,由I=知I最大時(shí),有R2== Ω=30 kΩ,因此只能選擇總電阻為50 kΩ的D。
(2)當(dāng)調(diào)節(jié)R1,使電流計(jì)G半偏時(shí),由于干路電流可視為未變,R1與電流計(jì)G中的電流相等,電阻必然相等,讀得R1的阻值為280.0 Ω,則被測(cè)電流計(jì)G的內(nèi)阻rg的測(cè)量值為280.0 Ω。實(shí)際上R1并聯(lián)接入電路后,電路的總電阻減小了,干路電流增大了,電流計(jì)G半偏時(shí),流過(guò)R1的電流大于流過(guò)電流計(jì)G的電流,R1接入的電阻小于電流計(jì)G的電阻,所以,該測(cè)量值略小于實(shí)際值。
(3)①為了保證電流由紅表筆進(jìn)入電流計(jì)G,內(nèi)部電源的正極應(yīng)接黑表筆,故A是黑表筆。②測(cè)量電阻時(shí)內(nèi)部電源被接通,故開(kāi)關(guān)S調(diào)到3、4位置上測(cè)量的是電阻;并聯(lián)電阻越小,分流越大,則改裝后的電流表量程越大,故開(kāi)關(guān)S調(diào)到1位置的量程較大。
答案:(1)D (2)280.0 略小于 (3)①黑 ②3 4 1