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1、填空题 用如图所示的电路测定一节铅蓄电池的电动势和内阻.因蓄电池的内阻较小,为防止调节滑动变阻器时造成短路,电路中用了一个保护电阻R0.除蓄电池、开关、导线外,可供使用的实验器材还有:
A.电流表A1:量程为0.6A;
B.电流表A2:量程为3A;
C.电压表V1:量程为3V;
D.电压表V2:量程为15V;
E.定值电阻R01(阻值2.0Ω、额定功率5W)

F.定值电阻R02(阻值10Ω、额定功率10W)
G.滑动变阻器R1(阻值范围0~10Ω、额定电流2A)
H.滑动变阻器R2(阻值范围0~200Ω、额定电流1A)
(1)电流表应选用______,定值电阻应选用______,滑动变阻器应选用______.(填写器材前的字母代号)
(2)实验中调节滑动变阻器共测得五组电流、电压的数据,如下表.
| 电流表示数I/A | 0.16 | 0.34 | 0.42 | 0.52 | 0.58 电压表示数U/V 1.90 1.79 1.75 1.69 1.66
|
请作出蓄电池路端电压U随电流I变化的U-I图象,
并根据图象得出蓄电池的电动势为______V,内阻为______Ω.
只考虑由于电表不是理想表而引起的系统误差,则测出的电动势与真实值相比______,测出的内阻与真实值相比______.(填“偏大”、“等于”或“偏小”).
参考答案:

(1)一节铅蓄电池的电动势约为2V,为了多次几组实验数据,电路电流变化量应大一些,因此保护电阻阻值不能太大,保护电阻应选定值电阻:E.定值电阻R01(阻值2.0Ω、额定功率5W);电动势约为2V,保护电阻阻值为2.0Ω,则电路最大电流不超过1A,为减小电流表的读数误差,电流表应选A.电流表A1:量程为0.6A;为方便实验操作,滑动变阻器应选最大阻值较小的滑动变阻器,因此滑动变阻器应选:G.滑动变阻器R1(阻值范围0~10Ω、额定电流2A).
(2)根据表中实验数据在坐标系中描出对应的点,然后根据描出的点作出U-I图象如图所示;由U-I图象可知,蓄电池的电动势
E=1.98V,内阻r=△U△I=1.98-1.600.68≈0.56Ω;由于电压表的分流,导致电流测量值小于真实值,只有电路的短路电流等于真实值,测量值与真实值的U-I图象如(下)图所示,由图象可知,蓄电池电动势与内阻的测量值均小于真实值.
故答案为:(

1)A;E;G;(2)图象如图所示;1.98;0.56;偏小;偏小.
本题解析:
本题难度:简单
2、简答题 (1)如图1是用游标卡尺测量某金属圆筒外径的示意图,由图中可以读出该圆筒外径的测量值为______cm. 图2是用螺旋测微器测量某金属棒直径的示意图,读出该金属棒直径的测量值为______mm.
(2)一种供实验使用的小型电池,电动势约为9V,内阻约为40Ω,电池允许最大输出电流为50mA,为了准确测定这个电池的电动势和内阻,用图甲a所示的实验电路进行测量(图中电压表内阻很大,可不考虑它对测量的影响),R为电阻箱,阻值范围为0~9999Ω,R0是保护电阻.
①按实验要求,把图甲b中的实验器材按实验电路图进行正确连线
②实验室里备用的定值电阻有以下几种规格:
A.10Ω,5WB.150Ω,0.5W
C.800Ω,2.5WD.1.2kΩ,1W
实验时,R0应选用______较好.
③在实验中当电阻箱调到图乙所示位置后,闭合开关S,电压表示数9.0V,变阻箱此时电阻为______Ω,电路中流过电阻箱的电流为______mA.
④断开开关,调整电阻箱阻值,再闭合开关,读取电压表示数,多次测量后,做出如丙图所示线,则该电池电动势E=______V,内阻r=______Ω.

参考答案:(1)游标卡尺的主尺读数为2.3cm,游标尺上第12个刻度和主尺上某一刻度对齐,游标读数为:0.05×12mm=0.60mm=0.060cm,
所以最终读数为:主尺读数+游标尺读数为:2.3cm+0.060cm=2.360cm;
螺旋测微器的固定刻度读数2.5mm,可动刻度读数为0.01×13.0mm=0.130mm,所以最终读数为:固定刻度读数+可动刻度读数为:2.5mm+0.130mm=2.630mm.
(2)①应用伏阻法测电源的电动势与内阻,电压表应测路端电压,电压表要并联在电阻两端,实物电路图如图所示.

②电源的最大输出电流为50mA=0.05A,则电路最小电阻R=EI=9V0.05A=180Ω,则保护电阻阻值约为:R0=R-r=180Ω-40Ω=140Ω,
则保护电阻应选:B.
③由图丙所示电阻箱可知,电阻箱阻值R=1×1000Ω+7×100Ω+5×10Ω+0×1Ω=750Ω,
通过电阻箱的电流I=UR+R0=9V750Ω+150Ω=0.01A=10mA.
④U-I图线的纵轴截距表示电动势,故电动势为E=9.5V.
图线斜率的绝对值表示内电阻,所以r=△U△I=9.5-7.00.05=50Ω
故答案为:(1)2.360,2.630.
(2)①如图
②B
③750,10
④9.5,50
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 图中给出器材为:
电源E(电压为12V),木板N(板上从下往上依次叠放白纸、复写纸、导电纸各一张),两个金属条A、B(平行放置在导电纸上,与导电纸接触良好,用作电极),滑线变阻器R(其总阻值小于两平行电极间导电纸的电阻),直流电压表V(量程为6V,内阻很大,其负接线柱与B极相连,正接线柱与探针P相连),开关K.
现要用图中仪器描绘两平行金属条AB间电场中的等势线.AB间的电压要求取为6V.
(Ⅰ)在图中连线,画成实验电路原理图.
(Ⅱ)下面是主要的实验操作步骤,将所缺的内容填写在横线上方.
a.接好实验电路.
b.______.
c.合上K,并将探针P与A相接触.
d.______.
e.用探针压印的方法把A、B的位置标记在白纸上.画一线段连接AB两极,在连线上选取间距大致相等的5个点作为基准点,用探针把它们的位置印在白纸上.
f.将探针与某一基准点相接触,记下电压表读数,在导电纸上移动探针,找出电压表读数与所记下的数值相同的另一点,这一点是此基准点的等势点.用探针把这一点的位置也压印在白纸上.用相同的方法找出此基准点的其它等势点.
g.______,找出其它4个基准点的等势点.取出白纸画出各条等势线.
参考答案:(Ⅰ)由题意,AB间的电压要小于电源的电压,变阻器采用分压式接法,便于调节电压.B与电源的负极相连,A与电源的正极相连,实验电路原理图如图所示.
(Ⅱ)b、开关闭合前,把变阻器的滑动触头输出电压最小的位置,则把变阻器的滑动触头移到靠近D处.
d、为使AB间的电压达到6V,则应调节R,使电压表读数为6V.
d、重复步骤f.
故答案为:
b.把变阻器的滑动触头移到靠近D端处
d.调节R,使电压表读数为6V
g.重复步骤f

本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 关于电源和电动势,下列说法中正确的是( )
A.电源是能够提供持续电流的装置
B.电源是把其他形式的能转化为电能的装置
C.电源的电动势等于电源没有接入电路时两极的电压
D.电动势的单位和电压的单位相同,都是伏特
参考答案:ABCD
本题解析:
本题难度:简单
5、计算题 某学习小组设计了如图3甲所示的测量电动机转动角速度的实验装置,半径不大的圆形卡纸固定在电动机的转轴上,在电动机的带动下匀速转动。在圆形卡纸的旁边安装了一个改装了的电火花计时器,具体实验步骤如下:

①使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触;
②启动电动机,使圆形卡纸转动起来;
③接通计时器的开关,使它正常工作;④多打几个卡纸,选取点迹清晰卡纸(如图3乙所示),推导角度的表达式,得出角速度的测量值。
(1)要得到角速度的测量值,还缺少一个必要的测量工具,它是(?)
A.秒表
B.毫米刻度尺
C.圆规
D.量角器