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1、实验题 (10分)电池的内阻很小,不便于直接测量.某探究小组的同学将一只2.5Ω的保护电阻R0与电池串联后再用电流表和电压表测电池的电动势和内阻,实验电路如图1所示。
①按电路原理图把实物电路补画完整;

②实验中测定出了下列数据:
I/A
| 0.10
| 0.15
| 0.17
| 0.23
| 0.25
| 0.30
|
U/V
| 1.20
| 1.10
| 1.00
| 0.80
| 1.00
| 0.60
|
请根据数据在图2中坐标图上画出I-U图象.连线时,有一组数据是弃之不用的,原因是?

③由I-U图象得出电池的电动势为?V,内阻为?Ω。
参考答案:①连线见解析;②数据存在严重错误;③1.50;0.50.
本题解析:①对照电路图连线即可,要注意电表的极性;实物图连线如图

②根据描点法作出I-U图象,有一组数据是弃之不用的,原因是数据存在严重错误(答误差大不得分)
③U-I图象的纵轴 截距表示电源的电动势,故E=1.50V内阻和定值电阻之和等于图线的斜率,故r+R0=△U/△I=3.0Ω?
所以r=3-2.5=0.50Ω
本题难度:一般
2、实验题 ①使用中值电阻是15欧(“×1”挡)的万用表测量两个定值电阻(已知它们的阻值约为R1=15欧和R2=15千欧),在下列的一系列操作中,选出尽可能准确测量,并符合万用表使用规则的各项操作,将它们的序号按合理的顺序填写在横线上的空白处。_________________ 。(先测量R1后测量R2)
A.转动选择开关使其尖端对准“×1k”挡
B.转动选择开关使其尖端 对准“×100”挡
C.转动选择开关使其尖端对准“×10”挡
D.转动选择开关使其尖端对准“×1”挡
E.转动选择开关使其尖端对准“OFF”挡
F.将两表笔分别接触R1的两端,读出阻值后,随即断开,
G.将两表笔分别接触R2的两端,读出阻值后,随即断开,
H.将两表笔短接,调节调零旋扭,使表针指在刻度线右端的“0”刻度。
②多用电表指针如图所示,
A.如果选择开关为“R×10”挡,则所测电阻的阻值?Ω
B.如果选择开关为直流电压250V 挡,则对应读数是?V
C.如果选择开关为直流电流100mA挡,则对应读数是?mA


③为了精确测量R1的电阻值,某同学依照如图所示电路图连接好实验器材,闭合开关后发现电压表、电流表均无示数,如果此故障是由于某一个器材内部断路引起的,由此可以断定没有故障的器材是电阻R和_________(选填:“电流表”、“电压表”、“开关”或“滑动变阻器”)
参考答案:①所选操作的合理顺序是: DHFAHGE?(4分)(写成DHFAGE给2分,其它不给分)
②A.130 、? B、135 、 C、54?(每空2分,共6分)
③电压表(2分)
本题解析:①为了保证不烧坏电表,首先选用大的挡测量电阻,每一次换挡之后要红黑表笔短接进行调零②略③电流表无示数说明与其串联段有断路或与其并联段有短路
本题难度:简单
3、简答题 小明同学在测定金属丝电阻率的实验中,进行了如下操作,请你将相应的操作步骤补充完整.
(1)他首先用螺旋测微器测金属丝的直径,如图1所示,该金属丝的直径为______mm.
(2)他再用多用电表粗测金属丝的阻值,操作过程如下:
①将红、黑表笔分别插入多用电表的“+”、“-”插孔,选择开关旋至电阻挡“×10”挡位;
②将红、黑表笔短接,调节______旋钮(填图2中的“A”或“B”或“C”),使欧姆表指针对准电阻的______处(填“0刻线”或“∞刻线”);
③把红、黑表笔分别与金属丝的两端相接,此时多用电表的示数如图3所示;
④为了使金属丝的阻值读数能够再准确一些,小明将选择开关旋至电阻挡______挡位(填“×1”或“×1k”),重新进行______;
⑤重新测量得到的结果如图4所示,则金属丝的电阻为______Ω.
(3)他想用伏安法更精确地测量该金属丝的阻值,他用如图所示的装置进行测量,其中部分器材的规格为:电源E(两节干电池,3V),电流表(量程0.6A,内阻约1Ω),电压表(量程3V,内阻约10kΩ),滑动变阻器(阻值范围0~20Ω,额定电流1A).要求滑动变阻器采用限流式接法,为了减小实验误差,请你在图5中加两条导线将未连接完的电路连起来.

参考答案:(1)螺旋测微器的固定刻度为0.5mm,可动刻度为35.0×0.01mm=0.350mm,所以最终读数为0.5mm+0.350mm=0.850mm;
(2)用多用电表粗测金属丝的阻值时选档后一定要先进行欧姆调零:将红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮B,使指针对准电阻的0刻线处;
选“×10”挡位时由图知指针偏转角度较大,被测阻值较小,应换小档:“×1”档,换挡后重新欧姆调零.
测量后如图4所示指针示数为6,倍率为“×1”,故最后读数为:6×1=6Ω;
(3)
本题解析:
本题难度:一般
4、实验题 某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ。步骤如下:
(1)用20分度的游标卡尺测量其长度如图,由图可知其长度为?mm。

(2)用螺旋测微器测量其直径如图,由图可知其直径为?mm

(3)用多用电表“×l0”的电阻挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图,则该电阻的阻值约为??Ω

(4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:
待测圆柱体电阻R?直流电源E(电动势4 V,内阻不记)
电流表A1(量程0~4 mA,内阻约50Ω )?电流表A2(量程0~10 mA,内阻约30Ω)
电压表V1(量程0~3 V,内阻约10kΩ) ?电压表V2(量程0~l5 V,内阻约25kΩ)
滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流2.0A)
滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ,允许通过的最大电流0.5A)
开关S,导线若干.
为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,电流表应选择?,电压表应选择??,滑动变阻器应选择?(填仪器符号),请在框中画出测量的电路图.
参考答案:(1)50.45?(2)4.650?(3)240
(4)
?
?
?电路如下图

本题解析:(1)首先读出游标尺0刻线对应的主尺的整数部分读作n毫米,然后读出游标尺第几个刻度线和主尺刻度线对齐,读作m,最后读数为:(m+n×0.05)mm,所以本题读作:50.45mm
(2)螺旋测微器的读数包括两部分:大于0.5mm的刻度值由主尺读出,用m表示;小于0.5mm的刻度值由旋轮(即可动刻度)读出,用n表示,可动刻度要估读一位,则螺旋测微器所测量的值为m+0.01n,单位为毫米。所以本题读作:4.650mm
(3)多用电表读数时注意,多用电表最上面一排数据表示测电阻的读数,读电阻时注意倍率。所测电阻的阻值为:读数乘以倍率,即
(4)由于电源电动势为4V,为减小误差电压表选
;电路中的最大电流为
,则电流表选
;因要求测得多组数据进行分析则滑动变阻器用分压法,滑动变阻器用较小阻值的,即
;因
,所以电流表外接,电路如下图

点评:实验器材选择步骤:1、根据实验要求设计合理的实验电路.2、估算电路中电压、电流可能达到的最大值,以此选择电压表和电流表的量程。
本题难度:一般
5、实验题 在“测定金属的电阻率”的实验中,待测金属丝的电阻Rx约为
,实验室备有下列实验器材:
A.电压表V1(量程0~3V,内阻约为15
)?B.电压表V2(量程0~15V,内阻约为75
)
C.电流表A1(量程0~3A,内阻约为0.2
)? D.电流表A2(量程0~0.6A,内阻约为1
)
E.变阻器R1(0~100
,0.6A)? F.变阻器R2(0~2000
,0.1A)
G.电池组E(电动势为3V,内阻约为0.3
)? H.开关S,导线若干
(1)为减小实验误差,电流表应选用?,电压表应选用?(填序号)。
(2)为减小实验误差,应选用图中?[填(a)或(b)]为该实验的电路原理图。
(3)按所选择的电路原理图把图中的实物图用线连接起来。
参考答案:(1)D,A? (2)b?(3)图略
本题解析:(1)电流表和电压表读数超过量程的
时误差较小,但不能超过最大量程,最大电流
,所以电流表选D,电源电动势为3V,所以电流表选A。
(2)待测电阻较小,所以选择电流表外接误差较小,故选b。
(3)电路连接如下图

点评:中等难度。测量电路的选择:当
时,用电流表外接法;当
时,用电流表外接法。
本题难度:一般