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高中物理必修第3册第十二章 电能 能量守恒定律测试卷练习卷(Word版 含解析)

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高中物理必修第3册第十二章 电能 能量守恒定律测试卷练习卷(Word版 含

解析)

一、第十二章 电能 能量守恒定律实验题易错题培优(难)

1.某研究性学习小组利用伏安法测定某一电池组的电动势和内阻,实验原理如图甲所示,其中,虚线框内为用灵敏电流计G改装的电流表A,V为标准电压表,E为待测电池组,S为开关,R为滑动变阻器,R0是标称值为4.0Ω的定值电阻.

①已知灵敏电流计G的满偏电流Ig=100μA、内阻rg=2.0kΩ,若要改装后的电流表满偏电流为200mA,应并联一只 Ω(保留一位小数)的定值电阻R1; ②根据图甲,用笔画线代替导线将图乙连接成完整电路;

③某次试验的数据如下表所示:该小组借鉴“研究匀变速直线运动”试验中计算加速度的方法(逐差法),计算出电池组的内阻r= Ω(保留两位小数);为减小偶然误差,逐差法在数据处理方面体现出的主要优点是 .

④该小组在前面实验的基础上,为探究图甲电路中各元器件的实际阻值对测量结果的影响,用一已知电动势和内阻的标准电池组通过上述方法多次测量后发现:电动势的测量值与已知值几乎相同,但内阻的测量值总是偏大.若测量过程无误,则内阻测量值总是偏大的原因是 .(填选项前的字母)

A.电压表内阻的影响 B.滑动变阻器的最大阻值偏小 C.R1的实际阻值比计算值偏小 D.R0的实际阻值比标称值偏大 测量次数 1 2 3 4 5 6 7 8 电压表V读数U/V 5.26 5.16 5.04 4.94 4.83 4.71 4.59 4.46 改装表A读数I/mA 20 40 60 80 100 120 140 160 【答案】(2)①1.0 ②如图所示 ③ 1.66 充分利用测得的数据 ④CD

【解析】

解:1.根据改装后电表的量程I?Ig?2.实物图如图所示

IgrgR1,代入解得R1?1.0?.

U1?U5?UR?r?3.根据闭合电路的欧姆定律E?U?I?R0?r?可得R0?r?,故0, I5?I1?IU2?U6U3?U7U4?U8?U1?U2?U3?U4???U5?U6?U7?U8???5.66? 或或或

I7?I3I6?I2I8?I44?I5?I1?可得:r?1.66?.因充分利用测得的数据,故减少一次测量的偶然误差.

4.实验中,电压表为标准电压表,由于电动势的测量值与已知值几乎相同,说明电压表和滑动变阻器对实验没有影响.电压表的变化量和电流表的变化量比值的绝对值为电源内阻r和定值电阻R0之和,当R1的实际阻值比计算值偏小时,电流表的读数比实际值偏小,则测得内阻将偏大,C正确.当R0的实际阻值比标称值偏大时,算得的电源内阻也偏大,D正确.

2.某位同学用如图甲所示的多用电表测量电阻,要用到选择开关和两个部件下列步骤完成电阻测量:

.请根据

(1)在使用前,发现多用电表指针如图乙所示,则他应调节__________ (选填或或). (2)正确处理完上述步骤后,他把开关打在欧姆则他应调节__________ (选填或或).

(3)正确处理完上述步骤后,他把红黑表笔接在某定值电阻两端,发现指针如图丁所示,则他应采取的措施是①___________________;②____________________.

(4)正确处理完上述步骤后,他把红黑表笔接在定值电阻两端,发现指针如图戊所示,则该定值电阻的阻值

___________.

挡; ②将两表笔短接,重新调节,使

【答案】(1)S (2)T (3)①将打到欧姆指针指在欧姆零刻度线处 (4)【解析】 【分析】 【详解】

(1)在使用前,发现多用电表指针如图乙所示,则应机械调零,即他应调节S使针调到电流的零档位. (2)把开关打在欧姆

挡,把红黑表笔短接,即欧姆调零,应该调到电阻的零档位,此时

要调节欧姆调零旋钮,即T

(3)他把红黑表笔接在某定值电阻两端,发现指针如图丁所示,说明待测电阻较小,应该换小挡,即换

挡,换挡必调零,所以要重新调零即将两表笔短接,重新调节,使指针指

在欧姆零刻度线处.

(4)根据欧姆表读数原则可知欧姆表的读数为【点睛】

要熟练万用表的使用规则,并且要注意在换挡时一定要欧姆调零.

挡,把红黑表笔短接,发现指针如图丙所示,

3.现有一节干电池(电动势约为1.5V,内阻约为0.30Ω),电压表V(量程为3V,内阻约

3kΩ);电流表A(量程为0.6A,内阻为0.70Ω),滑动变阻器R(10Ω,2A),电键一个及导线若干。

(1) 为了更准确地测出电源电动势和内阻,某组同学用右图所示电路测得多组电压和电流值,得到如图所示的 U-I图线,由图可得该电源电动势E=_______V,内阻 r=_______Ω。(结果均保留两位小数)

(2)某小组在实验时,发现电流表坏了,于是不再使用电流表,仅用电阻箱R′替换掉了滑动变阻器,电路图如右图所示。他们在实验中读出几组电阻箱的阻值R′和电压表的示数U,描绘出

11-的关系图像,得到的函数图像是一条直线。若该图像的斜率为k,纵轴UR'截距为b,则此电源电动势E=_________,内阻r=__________。该组同学测得电源电动势E

_____E真,内阻r测_____r真。(填“>”“=”或“<”)。

【答案】1.48—1.50 0.30 【解析】 【详解】

1K < < bb(1)[1][2].由图可得该电源电动势E=1.50V,内阻

?U1.50?1.00?RA???0.70??1.0??0.7??0.30?。 ?I0.50(2)[3][4].由闭合电路欧姆定律:

r?I?E ' r?RU=IR';

联立变形得:

ER'; U?'r?R变形可得:

1r11??'? UERE

又此式可知图中直线斜率

k?b?解得:

r E1, E1 bk bE?r?[5][6].将电压表内阻等效为电源的内阻,则电源内阻测量值

r测=电源电动势测量值

RVr?r真 RV?rE测=RVE?E真 RV?r即该组同学测得电源电动势E测

4.⑴某实验小组为了测量某一电阻Rx的阻值,他们先用多用电表进行粗测,测量出Rx的阻值约为18Ω左右.为了进一步精确测量该电阻,实验台上有以下器材:

A.电流表(量程15mA,内阻未知) B.电流表(量程0.6A,内阻未知) C.电阻箱(0~99.99Ω) D.电阻箱(0~999.9Ω) E.电源(电动势约3V,内阻约1Ω) F.单刀单掷开关2只 G.导线若干

甲同学设计了如图甲所示的实验原理图并连接好实验器材,按照如下步骤完成实验: a.先将电阻箱阻值调到最大,闭合S1,断开S2,调节电阻箱阻值,使电阻箱有合适的阻值R1,此时电流表指针有较大的偏转且示数为I;

b.保持开关S1闭合,再闭合开关S2,调节电阻箱的阻值为R2,使电流表的示数仍为I.

高中物理必修第3册第十二章 电能 能量守恒定律测试卷练习卷(Word版 含解析)

高中物理必修第3册第十二章电能能量守恒定律测试卷练习卷(Word版含解析)一、第十二章电能能量守恒定律实验题易错题培优(难)1.某研究性学习小组利用伏安法测定某一电池组的电动势和内阻,实验原理如图甲所示,其中,虚线框内为用灵敏电流计G改装的电流表A,V为标准电压表,E为待测电池组,S为开关,R为滑动变阻器,R0是标称值
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