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1、实验题 用以下器材测量一待测电压表V1的内电阻R1(量程为1.5V,内电阻1 400~1 600 Ω);电源E,电动势约为3V,内电阻可忽略;电压表V2,量程为3 V;电阻R0,阻值R0=1 200 Ω;滑动变阻器R,最大阻值约为100 Ω;单刀单掷开关K,导线若干。
(1)请在图甲的方框中画出实验电路原理(原理图中的元件要用题中相应的英文字母标注);
(2)根据电路图,在图乙的实物上连线;

(3)若电压表V1的读数用U1表示,电压表V2的读数用U2表示,则由已知量和测得量表示R1的表达式为R1=____。
参考答案:(1)
(2)
(3)
本题解析:
本题难度:一般
2、填空题 听说水果也能做电池,某兴趣小组的同学将一个土豆做成“水果电池”.?同学们通过查阅资料知道这种水果的电动势大约1伏左右,又用量程为0~3V、内阻约50kΩ的伏特表测其两极时读数为0.96V.可是当他们将四个这样的水果电池串起来给标为“3V,0.5A”的小灯泡供电时,灯泡并不发光.检查灯泡、线路均没有故障,而用伏特表直接测量其电压确实能达到3V多.
(1)据你分析,出现这种现象的原因应当是:______(不要求写分析、推导过程).
(2)为了能尽可能准确测定“水果电池”的电动势和内阻,若实验室除了导线和开关外,还有以下一些器材可供选择:
A.电流表A1(量程为0~0.6A,内阻为1Ω)
B.?灵敏电流表A2(量程为0~0.6mA,内阻为800Ω)
C.灵敏电流表A3(量程为0~300μA,内阻未知)
D.滑动变阻器R1?(最大阻值约10Ω)
E.滑动变阻器R2(最大阻值约2kΩ)
F.变阻箱(0~9999Ω)
①实验中应选择的器材是______(填器材前的字母代号).
②在方框中画出应采用的电路.
参考答案:

(1)灯泡不发光的原因是:水果电池内阻太大;
(2)①安阻法测电源电动势与内阻需要电阻箱与电流表,由题意可知,水果电池内阻很大,通过水果电池的最大电流较小,为保证安全并精确测量,电流表可选B、灵敏电流表A2(量程为0~0.6mA,内阻为800Ω),因此实验器材可选:B、F.
②安阻法测电源电动势与内阻的实验电路图如图所示.
故答案为:(1)水果电池内阻太大;(2)①B、F;②电路图如图所示.
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 现给出两个阻值不同的电阻R1和R2,用多用电表按正确的操作程序分别测出它们的阻值,测量R1时选用“×100”欧姆挡,其阻值如下图中指针①所示,R1=______Ω;测量R2时选用“×10”欧姆挡,其阻值如下图中指针②所示,R2=______Ω.将某一小量程的电流表改装成大量程的电流表,其中改装后量程较大的是电流表与______(填“R1”或“R2”)______联(填“串”或“并”)的.

参考答案:由图中指针①所示,电阻R1=9×100Ω=900Ω;
由图中指针②所示,电阻R2=30×10Ω=300Ω;
将某一小量程的电流表改装成大量程的电流表,
其中改装后量程较大的是电流表与电阻阻值较小的电阻,且并联.
故答案为:900,300,R2,并.
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 如图所示,两平行金属板A、B中间各有小孔,高速运动电子流从A板小孔O垂直射入A、B两板之间,入射电子初动能均为120eV。在B板右侧有长L=2×
m的平行金属板M、N,板间距离d=4×
m,加上U=20v的恒定偏转电压,而在A、B板间加如右图所示的变化电压u。试求(1)在u随时间变化的第一个周期内,电子在哪段时间内不能从B板孔
中射出?(2)在哪些时间内,电子能从偏转电场 右侧飞出?(电子穿过A、B板所用的时间极短,可不计)

?
参考答案:(1)0.6s≤t≤1.4s?(2)2.65~3.35S
本题解析:(1)电子在A、B板内时,前T/2内被减速,后T/2内被加速,由图可知T=4
在0~T/2时间内,当vt=0时,便不可以从B板穿出

由u—t图象,不难求得U1≥120V的时间为0.6s≤t≤1.4s。
即在这段时间内,飞过A板的电子被瞬间截止,不能从
穿出在T/2~T时间内,电子被加速,可穿出B板。
(2)设电子以某一最小速度
射入偏转电场刚好落在M板右侧边缘,

由动能定理,可求加速电场对该电子做功为

由图可知,在T/2~T时间内,满足
≥130V的时间为2.65~3.35S,此段时间内入A板的电子可穿过B板且从MN板右侧飞出。
本题难度:一般
5、简答题 影响物质材料电阻率的因素很多,一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大,半导体材料的电阻率则随温度的升高而减小.
(1)如图(甲)是某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象,图中R0表示0℃时的电阻,k表示图线的斜率.若用该电阻与电池(E、r)、电流表Rg、滑动变阻器R′串联起来,连接成如图(乙)所示的电路,用该电阻做测温探头,把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简单的“金属电阻温度计”.使用“金属电阻温度计”前,先要把电流表的刻度值改为相应的温度刻度值,若温度t1<t2,则t1的刻度应在t2的______侧(填“左”、“右”);在标识“金属电阻温度计”的温度刻度时,需要弄清所测温度和电流的对应关系.请用E、R0、k等物理量表示所测温度t与电流I的关系式t=______.
(2)研究某种导电材料的用电器Z的导电规律时,利用如图(丙)所示的分压电路测得其电压与电流的关系如下表所示:
U?(V) | ?0.40 | ?0.60 | ?1.00 | ?1.20 | ?1.50 | ?1.60 I?(A) ?0.20 ?0.45 ?0.80 ?1.80 ?2.81 ?3.20
|
根据表中数据,可以判断用电器件Z可能由______材料组成;根据表中的数据找出该用电器件Z的电流随电压变化的规律是______,具体的表达式为______.

参考答案:(1)温度t1<t2金属温度升高电阻增大,电流计电流减小,可知t1刻度应在t2的右侧;
根据闭合电路欧姆定律和感温电阻的阻值R随摄氏温度t变化的关系图象联合列式
E=I(r+R+Rg+R′)
R=R0+kt
解得:EkI-R0+Rg+R′+rk;
(2)根据部分电路欧姆定律得:R=UI,由表中数据可知,U、I比值随温度升高而明显减小,可知元件所用材料为半导体;
U (V)0.400.601.001.201.501.60I (A)0.200.450.801.802.813.20U2(U2)0.160.361.001.442.252.56作I-U2图线,为直线;
设表达式为I=kUn
把U1=0.4V,I1=0.2A,代入I=kUn得:0.2=k×0.4n ①,
把U1=1.6V,I1=3.2A,代入I=kUn得:3.2=k×1.6n ②,
由①②解得:n=2,k=1.25;
故表达式为:I=1.25U2
故答案为:(1)右,EkI-R0+Rg+R′+rk;(2)半导体,I=kUn,I=1.25U2.
本题解析:
本题难度:一般