課前診斷——電學(xué)基礎(chǔ)試驗(yàn)

1、第1頁(yè) 共10頁(yè)課前診斷一一電學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)考點(diǎn)一多用電表的使用與讀數(shù)K和兩個(gè)部件1.（2016大連期末）用如圖甲所示的多用電表測(cè)量電阻，要用到選擇開(kāi)關(guān)S、To（1）請(qǐng)根據(jù)下列步驟完成電阻測(cè)量:旋動(dòng)部件“0刻度線。甲,使指針對(duì)準(zhǔn)電流的將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“X 100”位置。插孔的表筆短接，旋動(dòng)部件,使指針對(duì)準(zhǔn)電阻的“0刻度線。（2）將調(diào)好零的多用電表按正確步驟測(cè)量一電學(xué)元件P的電阻，P的兩端分別為a、b,指針指示位置如圖乙所示。則通過(guò)P的電流方向是 （選填“ a-b”或“ b-a”），為使測(cè)量比較精確，應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)旋到 的倍率擋位上，并需要重新調(diào)零，再進(jìn)行測(cè) 量。解析：（1）首先要對(duì)表盤(pán)機(jī)械校零，所以

2、旋動(dòng)部件是 So歐姆表選擋后要進(jìn)行歐姆調(diào)零，將“ 十 ”“”插孔的表筆短接，旋動(dòng)部件T,讓表盤(pán)指針指在最右端零刻度處。（2）表盤(pán)上的負(fù)極接歐姆表內(nèi)部電源的正極，所以通過(guò)P的電流方向是b到a;題圖乙中指針偏轉(zhuǎn)角度太大，為了得到比較準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果，必須使指針指在中間刻度附近，所以要將倍率 調(diào)小。答案：(1) S T (2)b-a X 102. （2013全國(guó)卷I ）某學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組利用圖（a）所示電路，測(cè)量多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì) 和電阻“x 1 k”擋內(nèi)部電路的總電阻。使用的器材有：第2頁(yè) 共10頁(yè)多用電表；電壓表：量程5 V,內(nèi)阻十幾千歐；滑動(dòng)變阻器：最大阻值 5 k Q;導(dǎo)線若干?；卮鹣铝袉?wèn)題：

3、(1)將多用電表?yè)跷徽{(diào)到電阻“X1 k”擋，再將紅表筆和黑表筆 ,調(diào)零點(diǎn)。(2)將圖(a)中多用電表的紅表筆和 (填“1或2端相連，黑表筆連接另一端。(3)將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到適當(dāng)位置，使多用電表的示數(shù)如圖(b)所示，這時(shí)電壓表的示數(shù)如圖(c)所示，多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為 kQ和 V。(4)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使其接入電路的阻值為零。此時(shí)多用電表和電壓表的讀數(shù) 分別為12.0 k 和4.00 V。從測(cè)量數(shù)據(jù)可知，電壓表的內(nèi)阻為 kQ 。(5)多用電表電阻擋內(nèi)部電路可等效為由一個(gè)無(wú)內(nèi)阻的電池、一個(gè)理想電流表和一個(gè)電 阻串聯(lián)而成的電路，如圖所示。根據(jù)前面的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算可得，此多用電表內(nèi)電

4、池的電動(dòng) 勢(shì)為 V,電阻“X 1 k”擋內(nèi)部電路的總電阻為 kQ。解析：(1)使用多用電表測(cè)電阻時(shí)，換擋后需重新進(jìn)行歐姆調(diào)零，故應(yīng)將兩表筆短接進(jìn) 行調(diào)零。(2)電流應(yīng)從多用電表的紅表筆流入、黑表筆流出，故紅表筆應(yīng)接1”。從圖(b)可以看出指針指向歐姆擋15.0位置，電阻擋為“X 1 k”，故讀數(shù)為15.0 k R由于電壓表量程為 5 V,指針?biāo)肝恢脼?3.60,故讀數(shù)為3.60 V。(4)當(dāng)滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻為零時(shí)，多用電表讀數(shù)即為電壓表內(nèi)阻，所以電壓表內(nèi)阻為12.0 k 。0(5)設(shè)多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)為E、多用電表內(nèi)阻為R,由第(3)、(4)問(wèn)可知R+15.0 k Q3.60

5、V12.0 k E=R+12.0 k Q兩式聯(lián)立解得:E=9.00 V, R= 15.0 k OQ第3頁(yè) 共10頁(yè)答案：(1)短接(2)1(3)15.0 3.60 (4)12.0(5)9.00 15.0考點(diǎn)二以測(cè)電阻為核心的電學(xué)實(shí)驗(yàn)3.考查描繪小電珠的伏安特性曲線(2015福建高考)某學(xué)習(xí)小組探究一小電珠在不同電壓下的電功率大小，實(shí)驗(yàn)器材如圖 甲所示，現(xiàn)已完成部分導(dǎo)線的連接。(1)實(shí)驗(yàn)要求滑動(dòng)變阻器的滑片從左到右移動(dòng)過(guò)程中，電流表的示數(shù)從零開(kāi)始逐漸增大,請(qǐng)按此要求用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線在圖甲實(shí)物接線圖中完成余下導(dǎo)線的連接；r 三 FmwumbHllnHn 省 H M?o10g803020yo60gm

6、 eHIIbIb hl- ， IWiiliBHWBrH：9EE：3：ini!UIIIIIItRiniHM : MV 上 BV n - VB m wn MM I IMiiMBM * ,巾TSB* B WS M BW M1* A MS&* IMfll HilMIAMAM M-9 d lHM ) lif PB aS t fevv vJ , ! _LX. L.10 JJVP* JoI(2)某次測(cè)量，電流表指針偏轉(zhuǎn)如圖乙所示，則電流表的示數(shù)為 A;(3)該小組描繪出的伏安特性曲線如圖丙所示，根據(jù)圖線判斷，將 只相同的小電珠并聯(lián)后，直接與電動(dòng)勢(shì)為 3 V、內(nèi)阻為1 的電源組成閉合回路，可使小電珠的總功率

7、最大,其總功率的值約為 W(保留兩位小數(shù))。解析：(1)電流表示數(shù)要從零開(kāi)始逐漸增大，滑動(dòng)變阻器要用分壓接法，如圖甲所示。第4頁(yè) 共10頁(yè)甲(2)電流表示數(shù)為 0.44 A。(3)當(dāng)外電路的總電阻與電源內(nèi)阻相等時(shí)，電源有最大的輸出功率，即小電珠的總功率一， 一E 3E取大，此時(shí) R外=r=1 Q I =2 A = 1.5 A , U外=2=1.5 V ,即母只小電珠兩麻?的電壓為1.5 V ,通過(guò)圖像可知每只小電珠的電流為10=0.38 A,門(mén)=上=4(只)；通過(guò)每只小電珠的電流為I0,兩端電壓為 U,根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U + nl0r=E,而U+4I0=3 V,U 1.5 V, I 0

8、=0.38 A, P= UI 0U = - 4I0+3 V,如圖乙所示，圖線的交點(diǎn)縱、橫坐標(biāo)分別為 = 0.57 W, P 總=nP= 0.57X4 W=2.28 W。a/v0 QJO 0.2。0.30 0.10 Q.so Q.60答案：(1)如解析圖甲所示(2)0.44 (3)4 2.284 .考查測(cè)定金屬的電阻率(2016北京市朝陽(yáng)區(qū)高三期末)在“測(cè)定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)中，所用測(cè)量?jī)x器均已校準(zhǔn)。待測(cè)金屬絲接入電路部分的長(zhǎng)度約為50 cm。(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，其中某一次測(cè)量結(jié)果如圖1所示，其讀數(shù)應(yīng)為mm(該值接近多次測(cè)量的平均值 )。第5頁(yè) 共10頁(yè)圖1（2）用伏安法測(cè)金屬絲

9、的電阻Rxo實(shí)驗(yàn)所用器材為：電池組（電動(dòng)勢(shì)3 V,內(nèi)阻約1電流表（內(nèi)阻約0.1 、）電壓表（內(nèi)阻約3 k 滑動(dòng)變阻器 R（020 Q,額定電流2 A）、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干。某小組同學(xué)利用以上器材正確連接好電路，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量，記錄數(shù)據(jù)如下:次數(shù)1234567U/V0.100.300.701.001.501.702.30I/A0.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520由以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知， 他們測(cè)量Rx是采用圖2中的 圖（選填“甲”或“乙”）。（3）圖3是測(cè)量Rx的實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線，滑動(dòng)變阻器的滑片 P置于變阻器的一端。請(qǐng)根據(jù)圖2所選的電路圖，補(bǔ)充完成圖

10、3中實(shí)物間的連線，并使閉合開(kāi)關(guān)的瞬間，電壓表或電流表不至于被燒壞。圖3(U00L2 0(130(1100150 0.6。圖4（4）這個(gè)小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立U、I坐標(biāo)系，如圖4所示，圖中已標(biāo)出了與測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的4個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)。請(qǐng)?jiān)趫D 4中標(biāo)出第2、4、6次測(cè)量數(shù)據(jù)的坐標(biāo)點(diǎn)，并描繪出U-I圖線。由圖線得到金屬絲的阻值Rx= 保留兩位有效數(shù)字）。（5）根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出金屬絲電阻率約為 （填選項(xiàng)前的符號(hào)）。A. 1X 10 2 Q - mB. 1X 10 3 Q - mC. 1X 10 6 Q - mD. 1X 10 8 Q - m（6）任何實(shí)驗(yàn)測(cè)量都存在誤差。本實(shí)驗(yàn)所用測(cè)量?jī)x器均已校準(zhǔn)。下列關(guān)

11、于誤差的說(shuō)法中 正確的選項(xiàng)是（有多個(gè)正確選項(xiàng)）。A.用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑時(shí)，由于讀數(shù)引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差第6頁(yè) 共10頁(yè)B.由于電流表和電壓表內(nèi)阻引起的誤差屬于偶然誤差C.若將電流表和電壓表的內(nèi)阻計(jì)算在內(nèi)，可以消除由測(cè)量?jī)x表引起的系統(tǒng)誤差D.用U-I圖像處理數(shù)據(jù)求金屬絲電阻可以減小偶然誤差解析：(1)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為0 mm +39.7X 0.01 mm =0.397 mm 。(2)通過(guò)給定的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)電壓接近從0開(kāi)始，故滑動(dòng)變阻器采用的是分壓式接法。(3)對(duì)滑動(dòng)變阻器的分壓式接法，連線時(shí)應(yīng)使測(cè)量電路在開(kāi)始時(shí)分到的電壓為0。(4)圖線應(yīng)過(guò)原點(diǎn)，且使大多數(shù)點(diǎn)在一條直線上，不在直線上的點(diǎn)均

12、勻分布在直線兩側(cè)。圖線的斜率反映了金屬絲的電阻，所以Rx=4.5 Q(5)由 R= p/S, S=兀 d/2)2,取 d = 4X 10 4m、l = 0.5 m、R=4.5 2軍出 產(chǎn) 1X 10 6 Q m(6)由于讀數(shù)引起的誤差屬于偶然誤差，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由于電流表、電壓表內(nèi)阻引起的誤差為系統(tǒng)誤差，若將電流表和電壓表的內(nèi)阻計(jì)算在內(nèi)，則可以消除系統(tǒng)誤差，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，選項(xiàng)C正確；利用U-I圖像處理數(shù)據(jù)，相當(dāng)于多次測(cè)量取平均值，可以減小偶然誤差, 選項(xiàng)D正確。答案：(1)0.397(0.395 0.399 均可)(2)甲 (3)如圖(a) (4)如圖(b) 4.5(4.34.7 均可)(5)C

13、(6)CD(a)(b)5.考查電表內(nèi)阻的測(cè)量(2016全國(guó)甲卷)某同學(xué)利用圖(a)所示電路測(cè)量量程為2.5 V的電壓表。的內(nèi)阻(內(nèi)阻為數(shù)千歐姆)，可供選擇的器材有：電阻箱R(最大阻值99 999.9 Q)滑動(dòng)變阻器 Ri(最大阻值50滑動(dòng)變阻器 R2(最大阻值5 k直流電源E(電動(dòng)勢(shì)3 V),開(kāi)關(guān)1個(gè)，導(dǎo)線若干。(a)實(shí)驗(yàn)步驟如下:第7頁(yè) 共10頁(yè)按電路原理圖（a）連接線路；將電阻箱阻值調(diào)節(jié)為0,將滑動(dòng)變阻器的滑片移到與圖（a）中最左端所對(duì)應(yīng)的位置，閉合開(kāi)關(guān)S;調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表滿(mǎn)偏；保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱阻值，使電壓表的示數(shù)為2.00 V,記下電阻箱的阻值?；卮鹣铝袉?wèn)

14、題：實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇滑動(dòng)變阻器 （填Ri”或R2 J（2）根據(jù)圖（a）所示電路將圖（b）中實(shí)物圖連線。（b）（3）實(shí)驗(yàn)步驟中記錄的電阻箱阻值為630.0 R若認(rèn)為調(diào)節(jié)電阻箱時(shí)滑動(dòng)變阻器上的分壓不變，計(jì)算可得電壓表的內(nèi)阻為 結(jié)果保留到個(gè)位）。（4）如果此電壓表是由一個(gè)表頭和電阻串聯(lián)構(gòu)成的，可推斷該表頭的滿(mǎn)刻度電流為（填正確答案標(biāo)號(hào)）。B. 250 1ikD. 1 mAA. 100 AC. 500 科 A解析：（1）滑動(dòng)變阻器Ri的阻值較小，在分壓電路中便于調(diào)節(jié)，故實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇滑動(dòng)變 阻器R10（2）實(shí)物圖連線如圖所示。電阻箱阻值為0時(shí)，電壓表滿(mǎn)偏電壓Ug=2.5 V,電阻箱阻值 R= 630.0 時(shí)

15、，電壓表的示數(shù)Uv = 2.00 V,此時(shí)電阻箱兩端的電壓UR=Ug Uv = 0.5 V ,根據(jù)串聯(lián)電路電壓與電故 二篙* 630.0Q = 2 520Qo第8頁(yè) 共10頁(yè)電壓表的滿(mǎn)偏電流為Ig,則IgRg=Ug, Ug 2.5.一.故1g=RT 220 A1 mA，選項(xiàng) D 正確。答案：(1)Ri (2)見(jiàn)解析圖(3)2 520 (4)D考點(diǎn)三以測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)為核心的電學(xué)實(shí)驗(yàn)6.（2016北京市朝陽(yáng)區(qū)高三期末）在“測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)中，備有下列器材：A.待測(cè)的干電池一節(jié)B.電流表 A1（量程03 mA,內(nèi)阻 Rg1= 10 Q）C.電流表 A2（量程00.6 A,內(nèi)阻 Rg2=

16、0.1 Q）D,滑動(dòng)變阻器 R1（020烏1.0 A）E.電阻箱 R0（09 999.9 Q）F.開(kāi)關(guān)和若干導(dǎo)線（1）某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中沒(méi)有電壓表，他想利用其中的一個(gè)電流表和電阻箱改裝成一塊電壓表，其量程為 03 V,并設(shè)計(jì)了圖甲所示的 a、b兩個(gè)參考實(shí)驗(yàn)電路（虛線框內(nèi)為改 裝電壓表的電路），其中合理的是 （選填a或“b”電路；此時(shí)Ro的阻值應(yīng)取 Qo（2）圖乙為該同學(xué)根據(jù)合理電路所繪出的I1-I2圖像（I1為電流表A1的示數(shù)，I2為電流表V ,內(nèi)阻r= QA2的示數(shù)）。根據(jù)該圖線可得被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E =解析：（1）首先需要剩余一個(gè)電流表測(cè)量電流，又因?yàn)殡娐分械碾娏鞑粫?huì)小于3 mA,所以要

17、用A2來(lái)測(cè)量電流，因此需要將Ai進(jìn)行改裝，故選b電路；其次根據(jù)電表的改裝原理可第9頁(yè) 共10頁(yè)知，U=I（r+R。）,即 3=0.003X （10+R0）,解得 R0=990 Q（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，IiX 1 000=E-I2r,將圖像延長(zhǎng)，根據(jù)縱截距知該電源的電動(dòng)勢(shì)為1.48 V,根據(jù)斜率可得內(nèi)阻為0.84 ?？诖鸢福海?）b 990（2）1.48 （1.461.49之間均正確）0.84（0.820.87之間均正確）7. （2016哈爾濱三中模擬）某實(shí)驗(yàn)小組正在測(cè)定一節(jié)新型電池的電動(dòng)勢(shì)（約為3 V）和內(nèi)阻，現(xiàn)要選取一個(gè)定值電阻R0當(dāng)做保護(hù)電阻。（1）首先為了準(zhǔn)確測(cè)量定值電阻R0的阻值，在操作臺(tái)上準(zhǔn)備了如下實(shí)驗(yàn)器材：A .電壓表 V（量程3 V ,電阻約為4 k Q）B.電流表A1（量程1 A,內(nèi)阻約0.5 Q）C.電流表A2（量程3 A,內(nèi)阻約0.5 Q）D.定值電阻Ro（阻值約為3 Q）E.滑動(dòng)變阻器 R（010 Q）F.開(kāi)關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干根據(jù)上述器材，在測(cè)量R。阻值時(shí)應(yīng)選擇 （填序號(hào)）為電流表，其實(shí)驗(yàn)電路圖應(yīng)選擇以下哪種接法 （填字母），經(jīng)測(cè)量定值電阻Ro阻值為2.8 Q&-（2）之后為了測(cè)量該新型電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)，在下圖中將所選器材 進(jìn)行連接。根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄做出U-I圖線如圖所示，