《預(yù)測(cè)一本通》高考物理 高頻考點(diǎn)講解總結(jié) 實(shí)驗(yàn)題4(9-10)新人教版說(shuō)課材料

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。預(yù)測(cè)一本通2012年高考物理 高頻考點(diǎn)講解總結(jié) 實(shí)驗(yàn)題4(9-10)新人教版-實(shí)驗(yàn)題典例1（上海市崇明縣2012屆高三第一學(xué)期期末測(cè)試）關(guān)于多用表的使用下列操作正確的是（）A多用表用于測(cè)電壓時(shí)，要將紅表棒接高電勢(shì)點(diǎn)B多用表測(cè)電壓時(shí)，應(yīng)將多用表串聯(lián)接入電路C多用表測(cè)電阻時(shí)，要調(diào)節(jié)倍率，使測(cè)量指示值盡可能大D多用表測(cè)電阻時(shí)，如將紅黑表棒接錯(cuò)將導(dǎo)致測(cè)量錯(cuò)誤解析：測(cè)電壓時(shí)，紅表筆與表內(nèi)表頭的“+”接線柱相連，所以要將紅表棒接要測(cè)電壓的高電勢(shì)點(diǎn)，或者使用多用表的電壓擋時(shí)，我們可把多用表當(dāng)作一個(gè)普通的電壓表，多用表

2、的“+”插孔和“-”插孔分別相當(dāng)于電壓表的“+”接線柱和“-”接線柱，使用時(shí)需要先接兩個(gè)表筆，然后再將多用表并聯(lián)接入電路，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；多用表測(cè)電阻時(shí)，要調(diào)節(jié)倍率，使指針指在中值電阻附近，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；多用表測(cè)電阻時(shí)，無(wú)需區(qū)分紅黑表筆，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。本題答案為A。點(diǎn)評(píng)：本題考查多用表的使用方法。多用表測(cè)電壓或電流時(shí)，它就像一個(gè)普通的電壓表或電流表，多用表的“+”插孔和“-”插孔分別相當(dāng)于電壓表或電流表的“+”接線柱和“-”接線柱；多用表測(cè)電阻時(shí)，應(yīng)恰當(dāng)選取倍率，使指針在中值電阻附近，此外，如將紅黑表棒接錯(cuò)不影響測(cè)量結(jié)果。典例2（遼寧省部分重點(diǎn)中學(xué)2012屆高三上學(xué)期期末聯(lián)考）一塊多用電表的電

3、阻擋有三個(gè)倍率，分別是10、100、1000。用100擋測(cè)量某電阻時(shí)，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很大，如圖中虛線位置。為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，應(yīng)換到擋，換擋后需要先進(jìn)行的操作，再進(jìn)行測(cè)量。若正確操作后過(guò)行測(cè)量時(shí)表盤(pán)的示數(shù)如圖，則該電阻的阻值是。電流表讀數(shù)（量程50mA）mA解析：用100擋測(cè)量電阻時(shí)，表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很大（如圖中虛線位置所示），說(shuō)明被測(cè)電阻阻值較小，應(yīng)改用倍率較小的擋位來(lái)測(cè)量，即應(yīng)換到10擋；歐姆表?yè)Q擋后要重新歐姆調(diào)零；表盤(pán)讀數(shù)為1810=180；量程為50mA的電流表讀數(shù)為22.0mA答案：10；歐姆擋電阻調(diào)零；180；22.0注意：本題考查歐姆表的讀數(shù)問(wèn)題。歐姆表的零

4、值在最右邊，指針偏轉(zhuǎn)越小，表示待測(cè)電阻阻值越大，指針偏轉(zhuǎn)越大，表示待測(cè)電阻阻值越?。粴W姆表?yè)Q擋后要重新歐姆調(diào)零；讀數(shù)時(shí)，別忘記需要乘以倍率。線柱，一定要保證電流從“+”插孔流入多用電表，從“-”插孔流出多用電表；將紅、黑表筆分別插入“+”、“-”插孔。（3）歐姆擋測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)步驟：機(jī)械調(diào)零（使用前，先進(jìn)行機(jī)械調(diào)零，再將紅、黑表筆分別插入“”、“”插孔）選擋（根據(jù)待測(cè)電阻的估計(jì)值選擇合適的倍率擋，一般應(yīng)使指針指在中值電阻附近。在不知道待測(cè)電阻的估計(jì)值時(shí)，應(yīng)先從小倍率開(kāi)始，因?yàn)闅W姆擋的刻度盤(pán)上越靠左讀數(shù)越大，且測(cè)量前指針指在左側(cè)“”處）歐姆調(diào)零（將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指在刻度線

5、右端的“0”刻度處）測(cè)量（將紅、黑表筆分別接觸待測(cè)電阻的兩端）讀數(shù)（讀出刻度盤(pán)上指針?biāo)缚潭戎?，然后用刻度值乘以倍率得到電阻的測(cè)量值）收尾（測(cè)量完成后，將兩表筆從插孔拔出，并且將選擇開(kāi)關(guān)扳到“OFF”擋或交流電壓最高擋上）。注意：每換一擋都要進(jìn)行歐姆調(diào)零。（4）多用表的讀數(shù)問(wèn)題：第一行刻度不均勻，為電阻刻度盤(pán)，電阻零刻度在刻度盤(pán)的最右端，即與電流的最大刻度重合，電阻無(wú)限大，刻度與最左端的電流零刻度重合；讀數(shù)方法：待測(cè)電阻的阻值=表盤(pán)讀數(shù)倍率。第二行刻度均勻，為測(cè)量交流電壓、直流電流和電壓時(shí)共用的刻度盤(pán)，讀數(shù)方法為結(jié)合選擇開(kāi)關(guān)選取的量程和刻度盤(pán)指針的讀數(shù)讀??；第三行刻度均勻，是2.5V交流電壓刻

6、度盤(pán)。注意：多用電表的歐姆擋不需要估讀，而電流擋、電壓擋需要估讀。預(yù)測(cè)題1（河北省衡水中學(xué)2012屆高三上學(xué)期第四次調(diào)研）圖中B為電源，R1、R2為電阻，S為電鍵現(xiàn)用多用電表測(cè)量流過(guò)電阻R2的電流將多用電表的選擇開(kāi)關(guān)調(diào)至直流電流擋（內(nèi)阻很小）以后，正確的接法是()A保持S閉合，將紅表筆接在a處，黑表筆接在b處B保持S閉合，將紅表筆接在b處，黑表筆接在a處C將S斷開(kāi)，紅表筆接在a處，黑表筆接在b處D將S斷開(kāi)，紅表筆接在b處，黑表筆接在a處預(yù)測(cè)題2（湖北省八校2012屆高三第一次聯(lián)考理綜卷）在物理課外活動(dòng)中，劉聰同學(xué)制作了一個(gè)簡(jiǎn)單的多用電表，圖1為電表的電路圖。已知選用的電流表內(nèi)阻Rg=10、滿(mǎn)偏

7、電流Ig=10mA，當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)接3時(shí)為量程250V的電壓表。該多用電表表盤(pán)如圖2所示，（2）為了測(cè)該多用電表電阻檔的電阻和表內(nèi)電源的電動(dòng)勢(shì)，劉聰同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室找到了一個(gè)電阻箱，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：將選擇開(kāi)關(guān)接2，紅黑表筆短接，調(diào)節(jié)R1的阻值使電表指針滿(mǎn)偏；將電表紅黑表筆與電阻箱相連，調(diào)節(jié)電阻箱使電表指針指C處，此時(shí)電阻箱的示數(shù)如圖3所示，則C處刻度應(yīng)為。計(jì)算得到多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)為V。（保留2位有效數(shù)字）（3）調(diào)零后將電表紅黑表筆與某一待測(cè)電阻相連，若指針指在圖2所示位置，則待測(cè)電阻的阻值為。（保留2位有效數(shù)字）2.（1）6.90mA（6.846.96mA都給分）；173V（171175V都給分

8、）（2）150；1.5（3）67（6569都給分）預(yù)測(cè)題3（廣西區(qū)柳州鐵一中2012屆高三月考理綜卷）下圖為一簡(jiǎn)易多用表的內(nèi)部電路原理圖，其中G為靈敏電流計(jì)，S為單刀多擲電鍵（功能鍵），表內(nèi)兩恒壓直流電源的電動(dòng)勢(shì)不相等，且E1”、“=”或“”）解析：（1）根據(jù)“半偏法”測(cè)電阻的原理，應(yīng)使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿(mǎn)刻度的一半即“半偏”，此時(shí)，與電流表并聯(lián)的電阻箱的讀數(shù)就是電流表的內(nèi)阻，所以Rg=198（2）小量程的電流表并聯(lián)一個(gè)電阻后，可改裝成大量程的電流表；根據(jù)IgRg=（I-Ig）R可得，即需給它并聯(lián)一個(gè)阻值為R0=2的電阻。（3）利用半偏法測(cè)出的電流表的內(nèi)阻偏小，即電流表的內(nèi)阻Rg的真實(shí)值大于19

9、8，與其并聯(lián)一個(gè)阻值為R0=2的電阻后，改裝后的電流表的真實(shí)量程要大于10mA，所以改裝后的電流表的刻度設(shè)置值偏小，顯然I1I2。答案：（1）一半；198（2）并聯(lián)；2（3）點(diǎn)評(píng)：本題全面地考查了實(shí)驗(yàn)原理、操作過(guò)程、數(shù)據(jù)處理和誤差分析。利用“半偏法”測(cè)內(nèi)阻存在系統(tǒng)誤差，具體分析如下：由于并入電阻箱后，電路中的總電阻減小，總電流將變大，而流過(guò)電流表的電流為，所以通過(guò)電阻箱的電流要大于，根據(jù)并聯(lián)電路的電流分配規(guī)律可知，電阻箱的電阻要小于電流表的內(nèi)阻，而實(shí)驗(yàn)中把電阻箱的阻值記為電流表的內(nèi)阻，故rg測(cè)rg真（測(cè)量值小于真實(shí)值）。備考必知：（1）半偏法”測(cè)內(nèi)阻：利用“半偏法”測(cè)內(nèi)阻時(shí)，要求電源電動(dòng)勢(shì)要大

10、，滑動(dòng)變阻器的全值電阻要大，電阻箱全值電阻要小，測(cè)得的表頭電阻比真實(shí)值小，可簡(jiǎn)記為“大大小小”。（2）半偏法也可不半偏：利用半偏法測(cè)量電流表的內(nèi)阻時(shí)，電流表也可不半偏，此時(shí)，只需根據(jù)串并聯(lián)特點(diǎn)，進(jìn)行計(jì)算即可。如可使電流表偏轉(zhuǎn)Ig，則流過(guò)電阻箱的電流為Ig，由Igrg=IgR讀，可得rg=2R讀，即電流表內(nèi)阻等于電阻箱讀數(shù)的2倍。（3）把電流表改裝成電壓表：改裝原理是與電流表串聯(lián)一個(gè)大阻值的電阻R串，把R串作為電流表內(nèi)阻的一部分，這樣的電流表就可分擔(dān)較大的電壓，改裝后作為電壓表使用；若需要改裝成量程為U的電壓表，則U=Ig（rg+R串），所以需要串聯(lián)一個(gè)阻值為R串=的電阻，其中，改裝成的電壓表的

11、總內(nèi)阻為RV=rg+R串。（4）增大電流表的量程：改裝原理是與電流表并聯(lián)一個(gè)較小的電阻，電阻起分流作用；若需要改裝成量程為I的電流表，則Igrg=（I-Ig）R并，所以需要并聯(lián)一個(gè)阻值為R并=的電阻，其中.預(yù)測(cè)題1（山東省沂水縣2012屆高三上學(xué)期期末考試物理試題）為了測(cè)定電流表A1的內(nèi)阻，某同學(xué)采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路。其中：A1是待測(cè)電流表，量程為300A，內(nèi)阻約為100；A2是標(biāo)準(zhǔn)電流表，量程為200A；R1是電阻箱，阻值范圍是0999.9；R2是滑動(dòng)變阻器；R3是保護(hù)電阻；E是電池組，電動(dòng)勢(shì)為4V，內(nèi)阻不計(jì)；（2）請(qǐng)將該同學(xué)的操作補(bǔ)充完整：連接好電路，將滑動(dòng)變阻器R2的滑片移到最（填“左

12、端”或“右端”）；將開(kāi)關(guān)S2扳到接點(diǎn)a處，接通開(kāi)關(guān)S1；調(diào)整滑動(dòng)變阻器R2，使電流表A2的讀數(shù)是150A；將開(kāi)關(guān)S2扳到接點(diǎn)b處，使電流表A2的讀數(shù)仍是150A。若此時(shí)電阻箱各旋鈕的位置如圖所示，則待測(cè)電流表A1的內(nèi)阻Rg=。（3）上述實(shí)驗(yàn)中，無(wú)論怎樣調(diào)整滑動(dòng)變阻器R2的滑動(dòng)位置，都要保證兩只電流表的安全。在下面提供的四個(gè)電阻中，保護(hù)電阻R3應(yīng)選用（填寫(xiě)阻值前相應(yīng)的字母）。A200kB20kC15kD150k端；將開(kāi)關(guān)S2扳到接點(diǎn)b處后，一定要保持R2不變，調(diào)整變阻箱R1，使電流表A2的讀數(shù)仍是150A；電阻箱的讀數(shù)就是待測(cè)電流表A1內(nèi)阻的測(cè)量值，即Rg=0100+810+61+30.1=86

13、.3.（3）當(dāng)滑動(dòng)變阻器R2接入電路的阻值為零，電路中的電路最大，此時(shí)的最大值應(yīng)不超過(guò)200A，所以需要的總電阻為R=E/I=4V/200A=20k，顯然需要的保護(hù)電阻的阻值至少為20k，考慮到其阻值不能太大，因?yàn)樘髸r(shí)，電流表的示數(shù)太小，所以保護(hù)電阻R3應(yīng)選用選項(xiàng)B。預(yù)測(cè)題2（湖北省天門(mén)、仙桃、潛江2012屆高三第一學(xué)期期末考試?yán)砭C卷）實(shí)際電流表有內(nèi)阻，現(xiàn)在要測(cè)量實(shí)際電流表的內(nèi)阻供選擇的儀器如下：A待測(cè)電流表（，內(nèi)阻約300）B電流表（，內(nèi)阻約100）C電壓表V1（量程6V，內(nèi)阻未知）D電壓表V2（量程15V，內(nèi)阻未知）E滑動(dòng)變阻器（）F滑動(dòng)變阻器（）G定值電阻（300）H定值電阻（10）I

14、直流電源（E=3V，r=0.5）J電鍵S及導(dǎo)線若干（1）請(qǐng)選擇合適的器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路，并把電路圖畫(huà)在方框中（圖中標(biāo)明所選器材）（2）根據(jù)測(cè)量所得物理量，電流表的內(nèi)阻=定值電阻與待測(cè)電流表并聯(lián)，讓電流表測(cè)量干路電路，根據(jù)兩個(gè)電流表的讀數(shù)就知道流過(guò)定值電阻的電流，進(jìn)而可以計(jì)算出待測(cè)電流表兩端的電壓值。若選用定值電阻（10）與待測(cè)電流表并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的電流分配規(guī)律可知，流過(guò)待測(cè)電流表的電流很小，待測(cè)電流表的指針偏轉(zhuǎn)太小，誤差太大，所以只能選用定值電阻R1（300）與待測(cè)電流表并聯(lián)；電路需要連接滑動(dòng)變阻器起限流作用，因?yàn)橐阎ㄖ惦娮鑂1（300）與待測(cè)電流表的并聯(lián)電阻大約是150，串聯(lián)在干路上的電

15、流表的內(nèi)阻約為100，它們的總阻值約為250，所以只需選用滑動(dòng)變阻器（）就行了。實(shí)驗(yàn)電路圖如答案圖所示。（2）讀出兩個(gè)電流表的示數(shù)I1和I2，就可計(jì)算出流過(guò)定值電阻R1的電流為I2-I1，進(jìn)而求出待測(cè)電流表兩端的電壓值為U1=（I2-I1）R1，所以電流表的內(nèi)阻r1=U1/I1=（I2-I1）R1/I1。預(yù)測(cè)題3（浙江省名校新高考研究聯(lián)盟2012屆高三第一次聯(lián)考）實(shí)驗(yàn)室有一破損的雙量程電壓表，兩量程分別是3V和15V，其內(nèi)部電路如圖所示，因電壓表的表頭G已燒壞，無(wú)法知道其電學(xué)特性，但兩個(gè)精密電阻R1、R2完好，測(cè)得R1=2.9k，R2=14.9k?，F(xiàn)有兩個(gè)表頭，外形都與原表頭G相同，已知表頭G1的滿(mǎn)偏電流為1mA，內(nèi)阻為70；表頭G2的滿(mǎn)偏電流0.5mA，內(nèi)阻為100，又有兩個(gè)定值電阻r1=40，r2=30。若保留R1、R2的電流表A量程05mA，內(nèi)阻未知；最大阻值約為100的滑動(dòng)變阻器；電源E（電動(dòng)勢(shì)約3V）；開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線若干。由于不知道未知電阻的阻值范圍，學(xué)習(xí)小組為較精確測(cè)出未知電阻的阻值，選擇合適的電路，請(qǐng)你幫