2020届高考物理二轮课时作业：专题六+2+电学实验

由天下分享时间：2024/12/16 7:00:09 加入收藏我要投稿点赞

4．(2019·贺州二模)要精确测量国产某手机的锂聚合物电池的电动势和内阻，给定了下列实验器材：

A．待测电源(电动势约3.8 V，内阻约1 Ω) B．电流表A1(量程0.6 A，内阻未知) C．电压表V1(量程15 V，内阻r1＝5 kΩ) D．电压表V2(量程3 V，内阻r2＝3 kΩ) E．定值电阻(R1＝500 Ω) F．定值电阻(R2＝1 000 Ω)

G．滑动变阻器R(阻值范围0～20 Ω) H．滑动变阻器R(阻值范围0～100 Ω) I．开关及导线

(1)该实验中电压表应选_______，定值电阻应选_______，为操作方便滑动变阻器应选_________．(填选项前面的序号)

(2)在方框中画出实验电路图．

(3)若将滑动变阻器滑到某一位置，读出此时电压表读数为U，电流表读数为I，测得多组数据后作出U

I图像，若图像的纵截距为b，斜率的绝对值为k，忽略电压表的分流作用，

则电动势E＝__________，电源内阻r＝________.(这两空要求用题目给的符号r1、r2、R1、R2及k，b表示)

解析：(1)由题意可知，电源电压为3.8 V；若采用15 V的电压表，量程太大，则测量结果不准确；而采用3 V的电压表，则量程太小，不过可以串联电阻分压来扩大量程；故电压表应选用D；采用电阻与电压表串联的方式后，总量程与电阻成正比；则若选用500 Ω的定值电3 000＋500

阻，改装后量程为×3 V＝3.5 V；仍小于电动势不适用；采用1 kΩ的电阻串联，则

3 0003 000＋1 000

改装后电压表量程为：×3 V＝4 V；故定值电阻选用F；因电源内阻较小，为了

3 000便于调节控制，应选择总阻值较小的G;

(2)本实验中电源内阻与电流表内阻相差不多，故电流表应采用外接法(相对于电源)，故电路图为：

(3)根据闭合电路欧姆定律以及改装原理可知： r2＋R2

U＝E－Ir r2变形可得：

r2r2

U＝E－rI

r2＋R2r2＋R2r2则由图像可知：E＝b

r2＋R2r2

r＝k r2＋R2

r2＋R2r2＋R2

解得：E＝b；r＝k.

r2r2

r2＋R2r2＋R2

答案：(1)D F G (2)如解析图所示 (3)b k

r2r2

5．(2020·衡水模拟)因为“万能”，所以“多用”．多用电表是一种多功能、多量程的测量仪表．

(1)某次在使用多用电表进行测量时，指针的位置如图甲中的实线所示．若选择开关拨至“50 mA”挡，其测量结果为_______；若选择开关拨至欧姆“×1”挡，其测量的结果为________．

(2)(多选)在图甲所示的一次测量中，指针指在虚线所示位置．则下列说法中正确的是_________

A．若测量元件为电阻，为减小测量误差，应将选择开关调至欧姆“×1”挡 B．每次测量阻值不同的电阻时，都必须重新机械调零 C．若测量元件为二极管，则a端为二极管的正极

D．无论用多用电表进行何种测量(限于直流)，电流都应该从“－”插孔流入多用电表 (3)图乙为某种型号多用电表电阻挡内部原理示意图，已知电流计内阻为Rg，电池内阻为r.某同学用其电阻挡测电阻时进行如下操作：先闭合开关S，将红、黑表笔分开时，调节可变电阻，当可变电阻接入电路的阻值为R时电流表满偏；再将Rx接入A、B表笔之间时电流计指针指在表盘的正中央，则待测电阻Rx的阻值为__________．(用含R、r、Rg的式子表示)．

解析：(1)若选择开关拨至“50 mA”挡，由图甲所示表盘可知，其分度值为1 mA，所测电流为：23.0 mA；若选择开关拨至欧姆“×1”挡，电阻的大小R＝18×1 Ω＝18 Ω.

(2)在图甲所示的一次测量中，指针指在虚线所示位置，指针偏转的角度较大，可知电阻

较小，选择较小的挡位进行测量，即将选择开关调至欧姆“×1”挡，故A正确．测量不同的电阻时，不需要重新机械调零，故B错误．

若该元件为二极管，由于电阻较小，电流正向流入，即电流从负孔流出，a为二极管的正极，故C正确．多用电表测量电流、电压时，电流从正孔流入多用表，测电阻时，电流从负孔流出多用表，故D错误．故选：A、C.

(3)当Rx未接入时，闭合开关S，将红、黑表笔分开时，调节可变电阻，使电流表满偏，E

由闭合电路欧姆定律得：Ig＝，当Rx接入A、B表笔之间时，若电流表的指针指在表

r＋Rg＋R1

盘的正中央，由欧姆定律得：Ig＝

?R＋r?RgRx

×，解得Rx＝. RgRxR＋RR＋r＋Rgxgr＋R＋Rg＋Rx

?R＋r?Rg

答案：(1)23.0 mA 18 Ω (2)AC (3)