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1、实验题 某同学利用DIS、定值电阻R0、电阻箱R1等实验器材测量电池a的电动势和内阻,实验装置如图甲所示.实验时多次改变电阻箱的阻值,记录外电路的总电阻阻值R,用电压传感器测得端电压U,并在计算机上显示出如图乙所示的1/U-1/R关系图线a.重复上述实验方法测量电池b的电动势和内阻,得到图乙中的图线b.

(1)由图线a可知电池a的电动势Ea=________V,内阻ra=________Ω.
(2)若用同一个电阻R先后与电池a及电池b连接,则两电池的输出功率Pa________Pb(填“大于”、“等于”或“小于”),两电池的效率ηa________ηb(填“大于”、“等于”或“小于”).
参考答案:(1)2 0.5 (2)小于 大
本题解析:(1)图线与纵轴的交点表示外电路断路时的
,即
,所以
由
得
所以图线的斜率为
,即
,所以
.
(2)当两外电阻相同时,由图象可知,
,即
,所以由
得
.由公式
可知,图线的横截距的绝对值表示内阻的倒数,故由图可知,电池内电阻
,又电池效率
,在两外电阻相等的情况下,有
点评:本题考查了闭合电路欧姆定律的数据处理的方法,应用了图象法及电源的输入功率的表达式,难度较大.
本题难度:一般
2、计算题 实验室有一标识已模糊的标准电阻Rx,某同学欲测其电阻。
小题1:?他先用欧姆表的×100档来粗测Rx的值,发现表指偏转很大,为较准确的粗测其电阻,则他应改用___________(选填“×10”或“×1k”)档,再次调零后测量,表指示数为20.1,则该电阻的粗测值为___________
,
小题2:为更进一步精确测量RX的值,该同学拟用图示电路来测量,所选用的器材有:
电源
| ?电流表
| 电阻箱
| 变阻器R1
| 变阻器R2
| 单刀双 掷开关
| 导线
|
电动势6V 内阻约1
| 25mA 内阻约10
| ? 999.9
| ? 100
| ? 20k
| ? 一个
| ? 若干
|

(1)?图中的滑动变阻器应选择_______________。
(2)?他的操作过程如下;
a?按电路图连接电路,
b ?________________________________________。
c ?闭合S1,S2接a,调节滑动变阻器,使电流表的示数达到半偏以上,读出其示数为I,
d? ____________________________________________。
e? S2接b,微调电阻逢,使电流表的示数仍为I。
f?读出电阻箱的电阻,即为RX的测量值。?
将以上步骤中缺少的两项填在相应横线上。
参考答案:
小题1: ×10? 201
小题2:? (1)? R1?
(2)? b?将滑动变阻器滑到最左端
d 将电阻箱调到粗测值(或201
)
本题解析:
小题1: 表针俯角很大,说明示数小,为使示数增大,应改选小档位所以选“×10”档,读数应为201
小题2:? (1) 电路中允许的最小电阻接近
,所以变阻器选R1,既能保证安全,又便于调节。?
(2) ?b为防止开关闭合时电路电流过大而烧坏电流表,故在闭合S1前将滑动变阻器滑到最左端,以保护电表。
d 下一步中的“微调”提示: 将电阻箱已调到粗测值(或201
)
本题难度:一般
3、实验题 (18分)(1)(6分)下图为同一个打点计时器打出的四条长度相同的纸带,则
下面判断正确的是 ____________(填选项前的字母)

A.甲纸带加速度最大? B.乙纸带加速度最大
C.丁纸带平均速度最小? D.丙纸带平均速度最大
(2)(12分)利用如图甲所示的电路测定电源的电动势和内电阻,提供的器材为:
(A)干电池两节,每节电池的电动势约为1.5V,内阻未知
(B)直流电压表V1、V2,内阻很大
(C)直流电流表A,内阻可忽略不计
(D)定值电阻R0,阻值未知,但不小于5W
(E)滑动变阻器
(F)导线和开关
①甲同学利用该电路完成实验时,由于某根导线发生断路故障,因此只记录了一个电压表和电流表的示数,如下表所示:
U/V
| 2.62
| 2.48
| 2.34
| 2.20
| 2.06
| 1.92
|
I/A
| 0.08
| 0.12
| 0.19
| 0.20
| 0.24
| 0.28
|
试利用表格中的数据作出U-I图,由图像可知,该同学测得两节干电池总的电动势值为__________V,内阻为__________W(均保留2位有效数字)。由计算得到的数据可以判断能够正确示数的电压表应为表__________(选填“V1”或“V2”)


②乙同学在找出断路的导线并调换好的导线后,连接好原电路继续实验,实验时用U1、U2、I分别表示电表V1、V2、A的读数,并将滑动变阻器的滑片移动到不同位置,记录了U1、U2、I的一系列值。他在同一坐标纸上分别作出U1-I、U2-I图线,则所做的直线斜率较大的图线是 ________________(填U1-I或U2-I)。定值电阻R0的计算表达式是R0=________________(用测得的物理量表示)。
参考答案:(1)BC(2)①2.9,3.5,V1(各2分)?②U2-I、
(各3分)
本题解析:略
本题难度:一般
4、实验题 某学习小组探究电学元件的伏安特性曲线。
①甲同学要描绘一个标有“3.6V,1.2W”的小灯泡的伏安特性曲线,除了导线和开关外,还有下列器材可供选择:
电压表V(量程5V,内阻约为5kΩ)
直流电源E(电动势4.5V,内阻不计)
电流表A1(量程350mA,内阻约为1Ω)
电流表A2(量程150mA,内阻约为2Ω)
滑动变阻器R1(阻值0 ~ 200Ω)
滑动变阻器R2(阻值0 ~ 10Ω)
实验中电流表应选______,滑动变阻器应选______;(填写器材代号)
以下的四个电路中应选用_________进行实验。

②乙同学利用甲同学的电路分别描绘了三个电学元件的伏安特性曲线,如图所示。然后他用图所示的电路给三个元件分别供电,并测出给元件1和元件2供电时的电流和电压值,分别标在图上,它们是A点和B点。已知R0=9.0Ω,则该电源的电动势
_______V,内电阻
_______Ω。这个电源给元件3供电时,元件3的电功率P=_______W。

参考答案:①A1?R2 ?A?② 3.0? 1.0? 0.2
本题解析:①灯泡的规格为“3.6V,1.2W”,则灯泡的额定电流I=1/3A=333mA,灯泡的电阻Rx=10.8Ω,观察所给器材的规格,电流表应该用量程为350mA的A1,测量灯泡的伏安特性曲线,电流需要从0调起,所以应该滑动变阻器用分压式接法,所以用R2;据?Rx2=10.82<RARV=5000,所以电流表应用外接法,所以实验电路要选择A图。②据闭合电路欧姆定律,测量元件1时有:E=IARA+IAr+IAR0,据图可知IA=0.08A,ua=2.2v,则RA=27.5Ω,测量元件2时有:E=IBRB+IBr+IBR0,据图可知IB=0.15A,UB=1.5v,则RB=10Ω,代入数据后可求电源电动势E=3.0v,电源内阻r=1.0Ω。在图3 中,过电压轴的3v、A、B几点画一直线交于电流轴,该直线就是外电压随电流的变化图,图线与1、2、3元件的图像较点正是这几个元件接在该电源上的实际工作状态,所以可以看出元件3的电压U3=1v,电流I3=0.2A,所以元件3的功率为P=UI=0.2w。
本题难度:一般
5、填空题 某同学用伏安法测电阻
,两测量电路图电流表分别为内接和外接,其他条件都相同.若用甲图电路,两表读数分别为2.00 V和0.30 A;若用乙图电路,两表读数为1.51 V和0.31 A.为了使测出的电阻值误差较小,实验应选用图___?__所示电路.选用此电路的测量值比真实值__? __(偏大或偏小)。
参考答案:?乙?;?偏小?。
本题解析:略
本题难度:简单