1、简答题 为了测量某电流表A的内阻(量程为50mA,内阻约10Ω),提供的实验器材有:
A.直流电压表V(0~3V,内阻约6kΩ)B.定值电阻R1(5.0Ω1A)
C.定值电阻R2(50.0Ω0.1A) D.滑动变阻器R(0~5Ω2A)
E.直流电源E(3V,内阻很小)F.导线、电键若干
(1)实验中定值电阻R.应选用______(选填“R1”或“R2”);
(2)在如图虚线框内将实验电路原理图画完整;
(3)某同学在实验中测出7组对应的数据(见表):
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 U/V 0.80 1.18 1.68 1.78 1.98 2.36 2.70 I/mA 14.0 20.0 24.0 30.0 24.0 40.0 46.0
|
请在图示坐标中描点作出U--I图线.由图象可知,表中第______次实验数据有错误,此电流表的电阻为______Ω.
参考答案:(1)、根据欧姆定律,若能使电流表电流达到满偏电流,则电阻应为R=UVRA=350×103Ω=60Ω,故应将电流表与R2串联使用.
(2)、因滑动变阻器阻值远小于待测电阻值,故变阻器应用分压式,电路图如图所示.

(3)、根据图示坐标描出的I-U图象如图所示.

由图象可知对应横坐标为24mA的两组数据有错误,即表中第3、5次实验数据有错误.次电流表内阻为r=UI-R0=2.746×1000Ω-50Ω=8.7Ω
故答案为(1)R2,(2)如图,(3)如图,3、5,8.7
本题解析:
本题难度:一般
2、实验题 用伏安法测定一个待测电阻Rx的阻值(阻值约为200Ω),实验室提供如下器材:
电池组E:电动势3V,内阻不计
电流表A1:量程0 ~ 15mA,内阻约为100Ω
电流表A2:量程0 ~ 300μA,内阻为1000Ω
滑动变阻器R1:阻值范围0 ~ 20Ω,额定电流2A
电阻箱R2,阻值范围0 ~ 9999Ω,额定电流1A
电键S、导线若干
要求实验中尽可能准确地测量Rx的阻值,请回答下面问题:
①为了测量待测电阻两端的电压,可以将电流表__________(填写器材代号)与电阻箱串联,并将电阻箱阻值调到__________Ω,这样可以改装成一个量程为3.0V的电压表。
②在方框中画完整测量Rx阻值的电路图,并在图中标明器材代号。

③调节滑动变阻器R1,两表的示数如图所示,可读出电流表A1的示数是________mA,电流表A2的示数是________μA,测得待测电阻Rx的阻值是________。本次测量存在一定的系统误差,考虑这个原因测量值比较真实值________(选填“偏大”或“偏小”)。

参考答案:①A2,9000?②电路见解析?③ 8.0mA;150μA;187.5Ω;偏小。
本题解析:
试题分析①为了测量待测电阻两端的电压,可以将电流表A2与电阻箱串联,改装成电压表;若要改装成一个量程为3.0V的电压表,需串联的电阻为
;②

③由图中读出电流表A1的示数是8.0mA,电流表A2的示数是,150μA;待测电阻Rx的阻值是
,因为A1的读数大于待测电阻上的电流,所以测量值比较真实值偏小。
本题难度:一般
3、实验题 (10分)某实验小组设计如图甲所示电路探究硅光电池,给硅光电池加反向电压(硅光电池负极接高电势点,正极接低电势点),探究其在无光照时的反向伏安特性.图中电压表V1量程选用3 V,内阻为6.0 kΩ;电压表V2量程选用15 V,内阻约为30 kΩ;R0为保护电阻;直流电源电动势E约为12 V,内阻不计.(硅光电池在无光照时不产生电能,可视为一电子元件)

①根据图甲,用笔画线代替导线,将图乙连接成完整电路.
②用遮光罩罩住硅光电池,闭合开关S,调节变阻器R,读出电压表V1、V2的示数U1、U2.
(ⅰ)某次测量时,电压表V1示数如图丙,则U1=?V,可算出通过硅光电池的反向电流大小为________mA(保留两位小数).
(ⅱ)该小组测出大量数据,筛选出下表所示的9组U1、U2数据,算出相应的硅光电池两端反向电压Ux和通过的反向电流Ix(表中“-”表示反向),并在坐标纸上建立Ix-Ux坐标系,标出了与表中前5组Ux、Ix数据对应的5个坐标点.请你标出余下的4个坐标点,并绘出Ix-Ux图线.
?
| 1
| 2
| 3
| 4
| 5
| 6
| 7
| 8
| 9
|
U1/V
| 0.00
| 0.00
| 0.06
| 0.12
| 0.24
| 0.42
| 0.72
| 1.14
| 1.74
|
U2/V
| 0.0
| 1.0
| 2.1
| 3.1
| 4.2
| 5.4
| 6.7
| 8.1
| 9.7
|
Ux/V
| 0.0
| -1.0
| -2.0
| -3.0
| -4.0
| -5.0
| -6.0
| -7.0
| -8.0
|
Ix/mA
| 0.00
| 0.00
| -0.01
| -0.02
| -0.04
| -0.07
| -0.12
| -0.19
| -0.29
|

(ⅲ)由Ix-Ux图线可知,硅光电池无光照下加反向电压时,Ix与Ux成??(填“线性”或 “非线性”)关系.
参考答案:①如图所示? 2分

②(ⅰ)1.40 0.23? (ⅱ)描点绘出,Ix-Ux? (ⅲ)非线性 。?每空2分
本题解析:①根据图甲,用笔画线代替导线,将图乙连接成完整电路.连线如图:

②(ⅰ)电压表V1示数
,内阻为
,由欧姆定律可知通过的电流为
(ⅱ)根据表中数据标出余下的4个坐标点,用描点法平滑曲线绘出
图线如图所示.
(ⅲ)由
图线可知,硅光电池无光照下加反向电压时,Ix与Ux成非线性关系.
本题难度:简单
4、实验题 (6分)(1)如下图所示,某同学用多用电表欧姆档测量一个电阻阻值的示数和档位情况,则这个电阻的阻值约为__________Ω.为了测量得更精确些,该同学进行了第二次测量,请选择下面列出的有关步骤,并按先后顺序写出:__________________

A.将两表笔短接,电阻调零;
B.将两表笔分别跟被测电阻两端接触,观察指针位置,记下电阻值;
C.将面板上的旋钮旋至×10档;
D.将面板上的旋钮旋至×1k档;
(2)如果下图是该同学是用直流5mA挡测量电流,则电流为____________mA。
参考答案:(1)200Ω.? CAB?(2)4.43
本题解析:(1)用的×100档,则示数为
,但是由于偏转角度较大,所以应选择×10档;欧姆表在重新选档后,需要进行欧姆调零,所以应先将面板上的旋钮旋至×10档;然后将两表笔短接,电阻调零;最后将两表笔分别跟被测电阻两端接触,观察指针位置,记下电阻值;
(2)用直流5mA挡测量电流,则梅格表示0.1mA, 为1分度盘,则电流表示数为
点评:对于多用电表的度数问题,首先要根据测量的对象找到读取数据的刻度盘,再根据选择的量程知道指针的满偏值,换算出每个大格和每个小格表示的值是多少,最后根据指针位置正确读数,
本题难度:简单
5、简答题 (1)图所示的电路,ab、cd、ef、gh四根导线中有一根是断的,其它三根导线及电源、电阻R1、R2、电键S都是好的,为了查出哪根导线断了,在电键S闭合的情况下,某同学准备将多用表的红表笔固定接在电源的正极a,再将黑表笔先后分别依次接b端、d端和f端,并观察多用表的示数,测量前该同学应将多用表调至______(将选项代号的字母填在横线上).
A.欧姆挡?B.直流2.5V挡
C.直流10V挡? D.直流0.5A挡
(2)一只小灯泡,标有“3V?1.5w”字样.现要描绘小灯泡0~3V的伏安特性曲线.实验器材有:
A.最大阻值为10Ω的滑动变阻器
B.电动势为6V、内阻约为1.0Ω的电源
C.量程为0.6A、内阻约为1.0Ω的电流表Al
D.量程为3A、内阻约为0.1Ω的电流表A2
E.量程为3V、内阻约为6kΩ的电压表Vl
F.量程为15V、内阻约为10kΩ的电压表V2
G.开关、导线若干
①电压表应选用______;电流表应选用______.(将选项代号的字母填在横线上)
②在该实验中,设计了如图12所示的四个电路.为了减小误差,应选取的电路是______(将选项代号的字母填在横线上)

③以下是该实验的操作步骤:
A.将电流表、电压表、变阻器、小灯泡、电源、开关正确连接成电路.
B.调节滑动变阻器触头的位置,保证闭合开关前使变阻器与小灯泡并联部分的阻值最大.
C.闭合开关,记下电流表、电压表的一组示数(U,I),移动变阻器的滑动触头,每移动一次记下一组(U,I)值,共测出12组数据.
D.按所测数据,在坐标纸上描点并将各点用直线段连接起来,得出小灯泡的伏安特性曲线.
指出以上步骤中存在错误或不妥之处:______.
参考答案:(1)用电压档检测其量程要大于6V,用欧姆档要把电源断开,本题操作没有,不能用电流档,因为用电流档可能出现短路状态.故C正确,A、B、D错误.
故选C.
(2)①因为灯泡的标有“3V 1.5w”字样,额定电压为3V,额定电流为0.5A,从测量的精确性考虑,电压表选择E,电流表选择C.
②因为测量伏安特性电压、电流要从零开始测起,所以滑动变阻器采用分压式接法;灯泡的电阻大约6Ω,远小于电压表内阻,属于小电阻,所以采用电流表外接法.故选C.
③步骤B不妥.应为:闭合开关前应使变阻器与小灯泡并联部分的电阻为零.
步骤D有错,应为:按所测数据,在坐标纸上描点并将各点用一条平滑的曲线连接起来.
故答案为:(1)C.
(2)①E,C ②C
③步骤B不妥.应为:闭合开关前应使变阻器与小灯泡并联部分的电阻为零.
步骤D有错,应为:按所测数据,在坐标纸上描点并将各点用一条平滑的曲线连接起来.
本题解析:
本题难度:一般