2018届高三物理二轮复习练习：恒定电流 提能增分练（三） Word版含解析.docVIP

提能增分练(三)　以测电阻为核心的电学实验 1．(2017·长春外国语学校质检)(1)某实验小组在“测定金属电阻率”的实验过程中，正确操作获得金属丝直径以及电流表、电压表的读数如图甲、乙、丙所示，则对应读数分别是________、________、________。 (2)已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为0～10 Ω，电流表内阻约几欧，电压表内阻约20 kΩ。电源为干电池(不宜在长时间、大功率状况下使用)，电动势E＝4.5 V，内阻很小，则图丁电路图中________(填电路图下的字母代号)电路为本次实验应当采用的最佳电路。但用此最佳电路测量的结果仍然会比真实值偏________。(填“大”或“小”) (3)若实验所用的电流表内阻的准确值RA是已知的，那么准确测量金属丝电阻Rx的最佳电路应是图丁中的________电路(填电路图下的字母代号)。此时测得电流为I、电压为U，则金属丝电阻Rx＝________(用题中字母代号表示)。 解析：(1)螺旋测微器固定部分刻度为0.5 mm，可动部分刻度可估读为38.0×0.01 mm＝0.380 mm，故总示数为：0.5 mm＋0.380 mm＝0.880 mm；电流表量程为0.6 A，则最小刻度为0.02 A，则读数为0.42 A；电压表量程为3 V，最小刻度为0.1 V，则读数为2.30 V。 (2)因电源不能在大功率下长时间使用，则本实验应采用限流接法；同时电压表内阻较大，由电表读数可知，待测电阻的内阻约为5 Ω，故采用电流表外接法误差较小，故选A；在实验中电压表示数准确，但电流表测量的是干路电流，故电流表示数偏大，由欧姆定律知，得出的结果偏小。 (3)因已知电流表内阻的准确值，则可以利用电流表内接法准确求出待测电阻；故应选B；待测电阻及电流表总电阻R＝，则待测电阻Rx＝R－RA＝－RA。 答案：(1)0.880 mm　0.42 A　2.30 V　(2)A　小 (3)B　－RA 2．(2017·黑龙江省大庆实验中学质检)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，现除了有一个标有“5 V,2.5 W”的小灯泡、导线和开关外，还有： A．直流电源(电动势约为5 V，内阻可不计) B．直流电流表(量程0～3 A，内阻约为0.1 Ω) C．直流电流表(量程0～600 mA，内阻约为5 Ω) D．直流电压表(量程0～15 V，内阻约为15 kΩ) E．直流电压表(量程0～5 V，内阻约为10 kΩ) F．滑动变阻器(量大阻值10 Ω，允许通过的最大电流为2 A) G．滑动变阻器(最大阻值1 kΩ，允许通过的最大电流为0.5 A) 实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据。 (1)实验中电流表应选________，电压表应选________，滑动变阻器应选________(均用序号字母表示)。 (2)请按要求将图1中所示的器材完成实验电路连接。 (3)某同学通过实验正确作出的小灯泡的伏安特性曲线如图2所示。现把实验中使用的小灯泡接到如图3所示的电路中，其中电源电动势E＝4 V，内阻r＝1 Ω，定值电阻R＝9 Ω，此时灯泡的实际功率为________W。(结果保留两位有效数字) 解析：(1)小灯泡的额定电压为5 V，因此电压表选择量程大于等于5 V的即可，故选E；而小灯泡的额定电流I＝＝0.5 A；故电流表应选择C；由实验要求可知本实验应采用分压接法，故滑动变阻器选择F。 (2)本实验采用分压接法；同时因电流表内阻与小灯泡的电阻接近，电压表内阻远大于小灯泡的电阻，故电流表选用外接法；实物图如图所示。 (3)将定值电阻等效电源内阻，作出等效电源的伏安特性曲线如图所示；与小灯泡的伏安特性曲线的交点为小灯泡的工作点，由图可知，此时小灯泡的电压为1.2 V；电流为0.28 A；则小灯泡的功率P＝UI＝1.2×0.28 W≈0.34 W。 答案：(1)C　E　F　(2)见解析图　(3)0.34 3．某物理兴趣小组要精确测量一只电流表G(量程为1 mA、内阻约为100 Ω)的内阻。实验室中可供选择的器材有： 电流表A1：量程为3 mA，内阻约为200 Ω； 电流表A2：量程为0.6 A，内阻约为0.1 Ω； 定值电阻R1：阻值为10 Ω； 定值电阻R2：阻值为60 Ω； 滑动变阻器R3：最大电阻20 Ω，额定电流1.5 A； 直流电源：电动势1.5 V，内阻0.5 Ω； 开关，导线若干。 (1)为了精确测量电流表G的内阻，你认为该小组同学应选择的电流表为________、定值电阻为________。 (填写器材的符号) (2)在方框中画出你设计的实验电路图。 (3)按照你设计的电路进行实验，若测得电流表A的示数为I1，电流表G的示数为I2，则电流表G的内阻的表达式为 rg＝__________