1、实验题  （9分）有一电压表，其量程为3V，内阻约为3000Ω,要准确测量该电压表的内阻，提供的实验器材有：
电源：电动势约15V，内阻不计；?电压表：量程2V，内阻r2="2000Ω" ；
定值电阻：阻值20Ω；?定值电阻：阻值3Ω；
滑动变阻器：最大阻值10Ω，额定电流1A ；?电键一个，导线若干。
设计的一个测量电压表的内阻的实验电路图如图所示

①实验中定值电阻应选用?（或）;
②说明实验所要测量的物理量：?和?；
③写出电压表内阻的计算的表达式=?.

参考答案：①?（3分） ②电压表的示数，电压表的示数，（3分）③?（3分）

本题解析：①电压表与的最大串联电压为,根据串联单路分压规律可知:，解得R=20Ω，所以定值电阻应选．
②、③：由欧姆定律所以，只要读出电压表的读数和电压表的读数，即可求出待测电压表的内阻；解得.

本题难度：一般

2、实验题  （10分）图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场。现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力，来测量磁场的磁感应强度大小、并判定其方向。所用部分器材已在图中给出，其中D为位于纸面内的U形金属框，其底边水平，两侧边竖直且等长；E为直流电源；R为电阻箱；A为电流表；S为开关。此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线。

（1）在图中画线连接成实验电路图。
（2）完成下列主要实验步骤中的填空
①按图接线。
②保持开关S断开，在托盘内加入适量细沙，使D处于平衡状态；然后用天平称出细沙质量m1。
③闭合开关S，调节R的值使电流大小适当，在托盘内重新加入适量细沙，使D________；然后读出___________________，并用天平称出____________。
④用米尺测量_______________。
（3）用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小，可以得出B=_________。
（4）判定磁感应强度方向的方法是：若____________，磁感应强度方向垂直纸面向外；反之，磁感应强度方向垂直纸面向里。

参考答案：（1）

（2）重新处于平衡状态；电流表的示数I；此时细沙的质量m2；D的底边长度l；
（3）
（4）m2＞m1

本题解析：开关S断开时，D中无电流，D不受安培力，此时D所受重力Mg=m1g；S闭合后，D中有电流，左右两边所受合力为0，D所受合力等于底边所受的安培力，如果m2＞m1，有m2g= m1g+BIL，则安培力方向向下，根据左手定则可知，磁感应强度方向向外；如果m2＜m1，有m2g= m1g-BIL，则安培力方向向上，根据左手定则可知，磁感应强度方向向里；综上所述，则B=。

本题难度：简单

3、选择题  如图所示是测定两个电源的电动势和内电阻实验中得到的路端电压和电流图线，则

A．当I1=I2时，电源总功率P1=P2
B．当I1=I2时，外电阻R1=R2
C．当U1=U2时，电源输出功率P出1> P出2
D．当U1=U2时,电源内部消耗的电功率P内1< P内2

参考答案：AD

本题解析：由图可知，两电源的电动势E相等．由电源的总功率得知，当时，电源总功率．故A正确．由图可知，图线1的斜率大于图线2的斜率，则电源的内阻，当时，由闭合电路欧姆定律可知，．故B错误．电源的输出功率，当时，由图读出，则．故C错误，电源内部消耗的功率．当时，电流，而电源的内阻，无法比较内部消耗功率的大小．故D正确．
点评：关键从闭合电路欧姆定律理解图线的斜率和截距的物理意义．图线与纵轴交点坐标表示电动势，图线的斜率表示电源内阻的大小，

本题难度：一般

4、填空题  为了测定一个定值电阻的阻值，某同学利用如图（a）所示的电路进行实验．电源电动势为E（大小未知）、内阻不计，R为待测电阻，R′为电阻箱，电压表的内阻非常大．实验时，改变R′的值，记下对应的电压表0所示的电压U的值，从而得到若干组R′、U的数据，然后通过作出有关物理量的线性图象，即可求得R的阻值．
（1）请写出与你所作线性图象对应的函数关系式______．
（2）请在图（b）所示虚线框内的坐标系中作出定性图象（要求标明两个坐标轴所代表的物理量，用符号表示）．
（3）若该线性图象的纵轴截距为b，斜率为k，则电阻R的表达式为R=______．

参考答案：（1）根据闭合电路欧姆定律得：E=U+URR′1ERR′


由数学变形得：1U=1ERR′+1E，E、R均是定值，则1U与1R′是线性关系．
（2）作出1U-1R′的定性图象如图所示．
（3）根据数学知识知：图象的纵轴截距b=1E，斜率k=1ER
则得 R=bk?
故答案为：
（1）1U=1ERR′+1E；
（2）作出1U-1R′的定性图象如图所示．
（3）bk．

本题解析：

本题难度：一般

5、填空题  一个标有“12V”字样，功率未知的灯泡，测得灯丝电阻R随灯泡两端电压变化的关系图线如图所示，利用这条图线计算：
（1）在正常发光情况下，灯泡的电功率P=______W．
（2）若一定值电阻与灯泡串联，接在20V的电压上，灯泡能正常发光，则串联电阻的阻值为______Ω．

参考答案：（1）在正常发光情况下，灯丝的电压U=12V，由图读出此时的电阻为R=6Ω，则灯泡的电功率P=U2R=24W
（2）灯泡能正常发光时，电流I=UR=2A，串联电阻的电压U′=20V-12V=8V，阻值为R′=U′I=4Ω
故答案为：（1）24；（2）4

本题解析：

本题难度：一般