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2019年高考物理真題分類匯編 專題12 實驗與探究 考點一　基本儀器的使用 1.[xx重慶理綜,6(1)]某照明電路出現(xiàn)故障,其電路如圖1所示,該電路用標稱值12 V的蓄電池為電源,導線及其接觸完好。維修人員使用已調(diào)好的多用表直流50 V擋檢測故障。他將黑表筆接在c點,用紅表筆分別探測電路的a、b點。 ①斷開開關,紅表筆接a點時多用表指示如圖2所示,讀數(shù)為　　　　 V,說明　　　　正常(選填:蓄電池、保險絲、開關、小燈)。 圖1 圖2 　　②紅表筆接b點,斷開開關時,表針不偏轉(zhuǎn),閉合開關后,多用表指示仍然和圖2相同,可判定發(fā)生故障的器件是　　　　(選填:蓄電池、保險絲、開關、小燈)。 答案?、?1.5(11.2~11.8之間的值均可)　蓄電池　②小燈 2.(xx福建理綜,19(1),6分)某同學測定一金屬桿的長度和直徑,示數(shù)如圖甲、乙所示,則該金屬桿的長度和直徑分別為　　　　cm和　　　　mm。 答案　60.10　4.20 3.[xx廣東理綜,34(1),8分]某同學設計的可調(diào)電源電路如圖(a)所示,R0為保護電阻,P為滑動變阻器的滑片,閉合電鍵S。 ①用電壓表測量A、B兩端的電壓:將電壓表調(diào)零,選擇0~3 V擋,示數(shù)如圖(b),電壓值為　　　V。 ②在接通外電路之前,為了保證外電路的安全,滑片P應先置于　　　　端。 ③要使輸出電壓U變大,滑片P應向　　　　端滑動。 ④若電源電路中不接入R0,則在使用過程中,存在　　　　的風險(填“斷路”或“短路”)。 答案?、?.30　②A?、跙　④短路(每空2分) 考點二　力學實驗 4.(xx江蘇單科,6,4分)(多選)為了驗證平拋運動的小球在豎直方向上做自由落體運動,用如圖所示的裝置進行實驗。小錘打擊彈性金屬片,A球水平拋出,同時B球被松開,自由下落。關于該實驗,下列說法中正確的有(　　) A.兩球的質(zhì)量應相等 B.兩球應同時落地 C.應改變裝置的高度,多次實驗 D.實驗也能說明A球在水平方向上做勻速直線運動 答案　BC　 圖(a) 5.(xx課標Ⅱ,23,9分)某實驗小組探究彈簧的勁度系數(shù)k與其長度(圈數(shù))的關系。實驗裝置如圖(a)所示:一均勻長彈簧豎直懸掛,7個指針P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6分別固定在彈簧上距懸點0、10、20、30、40、50、60圈處;通過旁邊豎直放置的刻度尺,可以讀出指針的位置,P0指向0刻度。設彈簧下端未掛重物時,各指針的位置記為x0;掛有質(zhì)量為0.100 kg的砝碼時,各指針的位置記為x。測量結(jié)果及部分計算結(jié)果如下表所示(n為彈簧的圈數(shù),取重力加速度為9.80 m/s2)。已知實驗所用彈簧總?cè)?shù)為60,整個彈簧的自由長度為11.88 cm。 P1 P2 P3 P4 P5 P6 x0(cm) 2.04 4.06 6.06 8.05 10.03 12.01 x(cm) 2.64 5.26 7.81 10.30 12.93 15.41 n 10 20 30 40 50 60 k(N/m) 163 ① 56.0 43.6 33.8 28.8 1/k(m/N) 0.006 1 ② 0.017 9 0.022 9 0.029 6 0.034 7 　　(1)將表中數(shù)據(jù)補充完整:①　　　,②　　　。 (2)以n為橫坐標,1/k為縱坐標,在圖(b)給出的坐標紙上畫出1/k-n圖像。 圖(b) (3)圖(b)中畫出的直線可近似認為通過原點。若從實驗中所用的彈簧截取圈數(shù)為n的一段彈簧,該彈簧的勁度系數(shù)k與其圈數(shù)n的關系的表達式為k=　　　N/m;該彈簧的勁度系數(shù)k與其自由長度l0(單位為m)的關系的表達式為k=　　　N/m。 答案　(1)81.7　0.012 2(2分。每空1分) (2)-n圖像如圖所示。(3分) (3)(2分。在~之間均同樣給分) (2分。在~之間均同樣給分) 6.(xx課標Ⅰ,22,6分)某同學利用圖(a)所示實驗裝置及數(shù)字化信息系統(tǒng)獲得了小車加速度a與鉤碼的質(zhì)量m的對應關系圖,如圖(b)所示。實驗中小車(含發(fā)射器)的質(zhì)量為200 g,實驗時選擇了不可伸長的輕質(zhì)細繩和輕定滑輪,小車的加速度由位移傳感器及與之相連的計算機得到,回答下列問題: 圖(a) 圖(b) (1)根據(jù)該同學的結(jié)果,小車的加速度與鉤碼的質(zhì)量成　　　　(填“線性”或“非線性”)關系。 (2)由圖(b)可知,a-m圖線不經(jīng)過原點,可能的原因是　　　　　　。 (3)若利用本實驗裝置來驗證“在小車質(zhì)量不變的情況下,小車的加速度與作用力成正比”的結(jié)論,并直接以鉤碼所受重力mg作為小車受到的合外力,則實驗中應采取的改進措施是　　　　　　　　　　　　　　　。鉤碼的質(zhì)量應滿足的條件是　　　　　　　　　。 答案　(1)非線性 (2)存在摩擦力 (3)調(diào)節(jié)軌道的傾斜度以平衡摩擦力　遠小于小車的質(zhì)量 7.(xx安徽理綜,21Ⅰ)圖1是“研究平拋物體運動”的實驗裝置圖,通過描點畫出平拋小球的運動軌跡。 圖1 (1)以下是實驗過程中的一些做法,其中合理的有　。 a.安裝斜槽軌道,使其末端保持水平 b.每次小球釋放的初始位置可以任意選擇 c.每次小球應從同一高度由靜止釋放 d.為描出小球的運動軌跡,描繪的點可以用折線連接 (2)實驗得到平拋小球的運動軌跡,在軌跡上取一些點,以平拋起點O為坐標原點,測量它們的水平坐標x和豎直坐標y,圖2中y-x2圖象能說明平拋小球運動軌跡為拋物線的是　　　　。 圖2 (3)圖3是某同學根據(jù)實驗畫出的平拋小球的運動軌跡,O為平拋的起點,在軌跡上任取三點A、B、C,測得A、B兩點豎直坐標y1為5.0 cm、y2為45.0 cm,A、B兩點水平間距Δx為40.0 cm。則平拋小球的初速度v0為　　　m/s,若C點的豎直坐標y3為60.0 cm,則小球在C點的速度vC為　m/s (結(jié)果保留兩位有效數(shù)字,g取10 m/s2)。 圖3 答案　(1)ac　(2)c　(3)2.0　4.0 8.[xx重慶理綜,6(2)]為了研究人們用繩索跨越山谷過程中繩索拉力的變化規(guī)律,同學們設計了如圖甲所示的實驗裝置。他們將不可伸長輕繩的兩端通過測力計(不計質(zhì)量及長度)固定在相距為D的兩立柱上,固定點分別為P和Q,P低于Q,繩長為L(L>)。 圖甲 他們首先在繩上距離P點10 cm處(標記為C)系上質(zhì)量為m的重物(不滑動),由測力計讀出繩PC、QC的拉力大小TP和TQ。隨后,改變重物懸掛點C的位置,每次將P到C點的距離增加10 cm,并讀出測力計的示數(shù),最后得到TP、TQ與繩長的關系曲線如圖乙所示。由實驗可知: ①曲線Ⅱ中拉力最大時,C與P點的距離為　　　　 cm,該曲線為　　　　(選填:TP或TQ)的曲線。 ②在重物從P移到Q的整個過程中,受到最大拉力的是　　　　(選填:P或Q)點所在的立柱。 ③在曲線Ⅰ、Ⅱ相交處,可讀出繩的拉力T0=　　　　 N,它與L、D、m和重力加速度g的關系為T0=　　　　。 圖乙 答案　①60(56~64之間的值均可)　TP?、赒　③4.30(4.25~4.35之間的值均可)　 9.(xx山東理綜,21,8分)某實驗小組利用彈簧秤和刻度尺,測量滑塊在木板上運動的最大速度。 實驗步驟: ①用彈簧秤測量橡皮泥和滑塊的總重力,記作G; ②將裝有橡皮泥的滑塊放在水平木板上,通過水平細繩和固定彈簧秤相連,如圖甲所示。在A端向右拉動木板,待彈簧秤示數(shù)穩(wěn)定后,將讀數(shù)記作F; 圖甲 ③改變滑塊上橡皮泥的質(zhì)量,重復步驟①②; 實驗數(shù)據(jù)如下表所示: G/N 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 F/N 0.59 0.83 0.99 1.22 1.37 1.61 　?、苋鐖D乙所示,將木板固定在水平桌面上,滑塊置于木板上左端C處,細繩跨過定滑輪分別與滑塊和重物P連接,保持滑塊靜止,測量重物P離地面的高度h; 圖乙 ⑤滑塊由靜止釋放后開始運動并最終停在木板上的D點(未與滑輪碰撞),測量C、D間的距離s。 完成下列作圖和填空: (1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在給定坐標紙上作出F-G圖線。 　　 (2)由圖線求得滑塊和木板間的動摩擦因數(shù)μ=　　　　(保留2位有效數(shù)字)。 (3)滑塊最大速度的大小v=　　　　(用h、s、μ和重力加速度g表示)。 答案　(1)如圖所示 (2)0.40(0.38、0.39、0.41、0.42均正確) (3) 10.[xx廣東理綜,34(2),10分]某同學根據(jù)機械能守恒定律,設計實驗探究彈簧的彈性勢能與壓縮量的關系。 ①如圖(a),將輕質(zhì)彈簧下端固定于鐵架臺,在上端的托盤中依次增加砝碼,測得相應的彈簧長度,部分數(shù)據(jù)如下表,由數(shù)據(jù)算得勁度系數(shù)k=　　　　N/m。(g取9.8 m/s2) 砝碼質(zhì)量(g) 50 100 150 彈簧長度(cm) 8.62 7.63 6.66 　?、谌∠聫椈?將其一端固定于氣墊導軌左側(cè),如圖(b)所示;調(diào)整導軌,當滑塊自由滑動時,通過兩個光電門的速度大小　　　　。 ③用滑塊壓縮彈簧,記錄彈簧的壓縮量x;釋放滑塊,記錄滑塊脫離彈簧后的速度v,釋放滑塊過程中,彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為　　　　。 ④重復③中的操作,得到v與x的關系如圖(c)。由圖可知,v與x成　　　　關系,由上述實驗可得結(jié)論:對同一根彈簧,彈性勢能與彈簧的　　　　成正比。 答案?、?9.5~50.5?、谙嗟取、刍瑝K的動能?、苷取2(每空2分) 10.(xx大綱全國,22,6分)現(xiàn)用頻閃照相方法來研究物塊的變速運動。在一小物塊沿斜面向下運動的過程中,用頻閃相機拍攝的不同時刻物塊的位置如圖所示。拍攝時頻閃頻率是10 Hz;通過斜面上固定的刻度尺讀取的5個連續(xù)影像間的距離依次為x1、x2、x3、x4。已知斜面頂端的高度h和斜面的長度s。數(shù)據(jù)如下表所示。重力加速度大小g=9.80 m/s2。 單位:cm x1 x2 x3 x4 h s 10.76 15.05 19.34 23.65 48.00 80.00 　　根據(jù)表中數(shù)據(jù),完成下列填空: (1)物塊的加速度a=　　　m/s2(保留3位有效數(shù)字)。 (2)因為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,可知斜面是粗糙的。 答案　(1)4.30(4分,填“4.29”或“4.31”同樣給分) (2)物塊加速度小于g=5.88 m/s2(或:物塊加速度小于物塊沿光滑斜面下滑的加速度)(2分) 11.(xx浙江理綜,21,10分)在“探究彈力和彈簧伸長的關系”時,某同學把兩根彈簧如圖1連接起來進行探究。 圖1 (1)某次測量如圖2所示,指針示數(shù)為　　　cm。 圖2 (2)在彈性限度內(nèi),將50 g的鉤碼逐個掛在彈簧下端,得到指針A、B的示數(shù)LA和LB如表1。用表1數(shù)據(jù)計算彈簧Ⅰ的勁度系數(shù)為　　　N/m(重力加速度g=10 m/s2)。由表1數(shù)據(jù)　　　(填“能”或“不能”)計算出彈簧Ⅱ的勁度系數(shù)。 鉤碼數(shù) 1 2 3 4 LA/cm 15.71 19.71 23.66 27.76 LB/cm 29.96 35.76 41.51 47.36 表1 答案　(1)15.95~16.05,有效數(shù)字位數(shù)正確 (2)12.2~12.8　能 12.[xx天津理綜,9(2)]某同學把附有滑輪的長木板平放在實驗桌上,將細繩一端拴在小車上,另一端繞過定滑輪,掛上適當?shù)你^碼,使小車在鉤碼的牽引下運動,以此定量探究繩拉力做功與小車動能變化的關系。此外還準備了打點計時器及配套的電源、導線、復寫紙、紙帶、小木塊等。組裝的實驗裝置如圖所示。 ①若要完成該實驗,必需的實驗器材還有哪些　。 ②實驗開始時,他先調(diào)節(jié)木板上定滑輪的高度,使牽引小車的細繩與木板平行。他這樣做的目的是下列的哪個　　　　(填字母代號)。 A.避免小車在運動過程中發(fā)生抖動 B.可使打點計時器在紙帶上打出的點跡清晰 C.可以保證小車最終能夠?qū)崿F(xiàn)勻速直線運動 D.可在平衡摩擦力后使細繩拉力等于小車受的合力 ③平衡摩擦力后,當他用多個鉤碼牽引小車時,發(fā)現(xiàn)小車運動過快,致使打出的紙帶上點數(shù)較少,難以選到合適的點計算小車速度。在保證所掛鉤碼數(shù)目不變的條件下,請你利用本實驗的器材提出一個解決辦法:　　　　　　　　　　　　　　。 ④他將鉤碼重力做的功當作細繩拉力做的功,經(jīng)多次實驗發(fā)現(xiàn)拉力做功總是要比小車動能增量大一些。這一情況可能是下列哪些原因造成的　　　　(填字母代號)。 A.在接通電源的同時釋放了小車 B.小車釋放時離打點計時器太近 C.阻力未完全被小車重力沿木板方向的分力平衡掉 D.鉤碼做勻加速運動,鉤碼重力大于細繩拉力 答案?、倏潭瘸摺⑻炱?包括砝碼)?、贒　③可在小車上加適量的砝碼(或鉤碼)?、蹸D 13.(xx江蘇單科,11,10分)小明通過實驗驗證力的平行四邊形定則。 (1)實驗記錄紙如圖甲所示,O點為橡皮筋被拉伸后伸長到的位置,兩彈簧測力計共同作用時,拉力F1和F2的方向分別過P1和P2點;一個彈簧測力計拉橡皮筋時,拉力F3的方向過P3點。三個力的大小分別為:F1=3.30 N、F2=3.85 N和F3=4.25 N。請根據(jù)圖中給出的標度作圖求出F1和F2的合力。 圖甲 (2)仔細分析實驗,小明懷疑實驗中的橡皮筋被多次拉伸后彈性發(fā)生了變化,影響實驗結(jié)果。他用彈簧測力計先后兩次將橡皮筋拉伸到相同長度,發(fā)現(xiàn)讀數(shù)不相同,于是進一步探究了拉伸過程對橡皮筋彈性的影響。 實驗裝置如圖乙所示,將一張白紙固定在豎直放置的木板上,橡皮筋的上端固定于O點,下端N掛一重物。用與白紙平行的水平力緩慢地移動N,在白紙上記錄下N的軌跡。重復上述過程,再次記錄下N的軌跡。 圖乙　　　　　　　　　　圖丙 兩次實驗記錄的軌跡如圖丙所示。過O點作一條直線與軌跡交于a、b兩點,則實驗中橡皮筋分別被拉伸到a和b時所受拉力Fa、Fb的大小關系為　　　　。 (3)根據(jù)(2)中的實驗,可以得出的實驗結(jié)果有哪些?(　　)(填寫選項前的字母) A.橡皮筋的長度與受到的拉力成正比 B.兩次受到的拉力相同時,橡皮筋第2次的長度較長 C.兩次被拉伸到相同長度時,橡皮筋第2次受到的拉力較大 D.兩次受到的拉力相同時,拉力越大,橡皮筋兩次的長度之差越大 (4)根據(jù)小明的上述實驗探究,請對驗證力的平行四邊形定則實驗提出兩點注意事項。 答案　(1)(如圖,F合=4.6~4.9都算對) (2)Fa=Fb (3)BD (4)橡皮筋拉伸不宜過長;選用新橡皮筋。(或:拉力不宜過大;選用彈性好的橡皮筋;換用彈性好的輕彈簧。) 考點三　電學實驗 14.(xx課標Ⅰ,23,9分)利用如圖(a)所示電路,可以測量電源的電動勢和內(nèi)阻,所用的實驗器材有: 圖(a) 待測電源,電阻箱R(最大阻值999.9 Ω),電阻R0(阻值為3.0 Ω),電阻R1(阻值為3.0 Ω),電流表(量程為200 mA,內(nèi)阻為RA=6.0 Ω),開關S。 實驗步驟如下: ①將電阻箱阻值調(diào)到最大,閉合開關S; ②多次調(diào)節(jié)電阻箱,記下電流表的示數(shù)I和電阻箱相應的阻值R; ③以為縱坐標,R為橫坐標,作-R圖線(用直線擬合); ④求出直線的斜率k和在縱軸上的截距b。 回答下列問題: (1)分別用E和r表示電源的電動勢和內(nèi)阻,則與R的關系式為　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)實驗得到的部分數(shù)據(jù)如下表所示,其中電阻R=3.0 Ω 時電流表的示數(shù)如圖(b)所示,讀出數(shù)據(jù),完成下表。答:①　　　　,②　　　　。 R/Ω 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 I/A 0.143 0.125 ① 0.100 0.091 0.084 0.077 I-1/A-1 6.99 8.00 ② 10.0 11.0 11.9 13.0 圖(b) 圖(c) (3)在圖(c)的坐標紙上將所缺數(shù)據(jù)點補充完整并作圖,根據(jù)圖線求得斜率k=　　　　A-1Ω-1,截距 b=　　　　A-1。 (4)根據(jù)圖線求得電源電動勢E=　　　　V,內(nèi)阻r=　　　　Ω。 答案　(1)=R+[RA+(r+R0)]或=R+(5.0+r) (2)①0.110?、?.09 (3)描點作圖如圖所示,由圖線可得k= A-1Ω-1=1.0 A-1Ω-1,b=6.0 A-1。(4)由=R+(5.0+r)可知k=,b=(5.0+r),將k=1.0 A-1Ω-1、b=6.0 A-1代入可得E=3.0 V,r=1.0 Ω。 　　1.0(在0.96~1.04之間均對)　6.0(在5.9~6.1之間均對) (4)3.0(在2.7~3.3之間均對)　1.0(在0.6~1.4之間均對) 15.(xx江蘇單科,10,8分)某同學通過實驗測量一種合金的電阻率。 (1)用螺旋測微器測量合金絲的直徑。為防止讀數(shù)時測微螺桿發(fā)生轉(zhuǎn)動,讀數(shù)前應先旋緊圖甲所示的部件　　　　(選填“A”、“B”、“C”或“D”)。從圖中的示數(shù)可讀出合金絲的直徑為　　　　mm。 (2)如圖乙所示是測量合金絲電阻的電路,相關器材的規(guī)格已在圖中標出。合上開關,將滑動變阻器的滑片移到最左端的過程中,發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表的指針只在圖示位置發(fā)生很小的變化。由此可以推斷:電路中　　　　(選填圖中表示接線柱的數(shù)字)之間出現(xiàn)了　　　　(選填“短路”或“斷路”)。 圖甲　　　　　　　　　圖乙　　　　　 (3)在電路故障被排除后,調(diào)節(jié)滑動變阻器,讀出電壓表和電流表的示數(shù)分別為2.23 V和38 mA,由此,該同學算出接入電路部分的合金絲的阻值為58.7 Ω。為了更準確地測出合金絲的阻值,在不更換實驗器材的條件下,對實驗應作怎樣的改進?請寫出兩條建議。 答案　(1)B　(2)0.410　(2)7、9　斷路　(3)電流表改為內(nèi)接;測量多組電流和電壓值,計算出電阻的平均值。(或測量多組電流和電壓值,用圖像法求電阻值) 16.(xx浙江理綜,22,10分)小明對2B鉛筆芯的導電性能感興趣,于是用伏安法測量其電阻值。 (1)圖1是部分連接好的實物電路圖,請用電流表外接法完成接線并在圖1中畫出。 圖1 (2)小明用電流表內(nèi)接法和外接法分別測量了一段2B鉛筆芯的伏安特性,并將得到的電流、電壓數(shù)據(jù)描到U-I圖上,如圖2所示。在圖中,由電流表外接法得到的數(shù)據(jù)點是用　　　(填“○”或“”)表示的。 圖2 (3)請你選擇一組數(shù)據(jù)點,在圖2上用作圖法作圖,并求出這段鉛筆芯的電阻為　　　Ω。 答案　(1)如圖所示 (2)　(3)由U=IR知U-I圖線的斜率對應于R的測量值。選擇其中一組“”或“○”連線,求出圖線的斜率即可。用“”連線時R=(1.1~1.3) Ω,用“○”連線時R=(1.5~1.7) Ω。 17.(xx北京理綜,21,18分)利用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻。要求盡量減小實驗誤差。 (1)應該選擇的實驗電路是圖1中的　　　(選填“甲”或“乙”)。 圖1 (2)現(xiàn)有電流表(0~0.6 A)、開關和導線若干,以及以下器材: A.電壓表(0~15 V) B.電壓表(0~3 V) C.滑動變阻器(0~50 Ω) D.滑動變阻器(0~500 Ω) 實驗中電壓表應選用　　　;滑動變阻器應選用　　　。(選填相應器材前的字母) (3)某位同學記錄的6組數(shù)據(jù)如下表所示,其中5組數(shù)據(jù)的對應點已經(jīng)標在圖2的坐標紙上,請標出余下一組數(shù)據(jù)的對應點,并畫出U-I圖線。 序號 1 2 3 4 5 6 電壓U(V) 1.45 1.40 1.30 1.25 1.20 1.10 電流I(A) 0.060 0.120 0.240 0.260 0.360 0.480 圖2 　　(4)根據(jù)(3)中所畫圖線可得出干電池的電動勢E=　　　V,內(nèi)電阻r=　　　Ω。 (5)實驗中,隨著滑動變阻器滑片的移動,電壓表的示數(shù)U及干電池的輸出功率P都會發(fā)生變化。圖3的各示意圖中正確反映P-U關系的是　　　。 圖3 答案　(1)甲　(2)B　C　(3)如圖所示 (4)1.50(1.49~1.51)　0.83(0.81~0.85)　(5)C 18.(xx大綱全國,23,12分)現(xiàn)要測量某電源的電動勢和內(nèi)阻?？衫玫钠鞑挠?電流表,內(nèi)阻為1.00 Ω;電壓表;阻值未知的定值電阻R1、R2、R3、R4、R5;開關S;一端連有鱷魚夾P的導線1,其他導線若干。某同學設計的測量電路如圖(a)所示。 圖(a) (1)按圖(a)在實物圖(b)中畫出連線,并標出導線1和其P端。 圖(b) (2)測量時,改變鱷魚夾P所夾的位置,使R1、R2、R3、R4、R5依次串入電路,記錄對應的電壓表的示數(shù)U和電流表的示數(shù)I。數(shù)據(jù)如下表所示。根據(jù)表中數(shù)據(jù),在圖(c)中的坐標紙上將所缺數(shù)據(jù)點補充完整,并畫出U-I圖線。 I(mA) 193 153 111 69 30 U(V) 2.51 2.59 2.68 2.76 2.84 圖(c) 　　(3)根據(jù)U-I圖線求出電源的電動勢E=　　　　V,內(nèi)阻r=　　　　Ω。(保留2位小數(shù)) 答案　(1)連線如圖所示(3分,有任何錯誤就不給這3分) (2)U-I圖線如圖所示(3分) (3)2.90(3分,在2.89~2.91之間均給分) 1.03(3分,在0.93~1.13之間均給分) 19.[xx福建理綜,19(2),12分]某研究性學習小組利用伏安法測定某一電池組的電動勢和內(nèi)阻,實驗原理如圖甲所示,其中,虛線框內(nèi)為用靈敏電流計改裝的電流表,為標準電壓表,E為待測電池組,S為開關,R為滑動變阻器,R0是標稱值為4.0 Ω的定值電阻。 ①已知靈敏電流計的滿偏電流Ig=100 μA、內(nèi)阻rg=2.0 kΩ,若要改裝后的電流表滿偏電流為200 mA,應并聯(lián)一只　　　　Ω(保留一位小數(shù))的定值電阻R1; ②根據(jù)圖甲,用筆畫線代替導線將圖乙連接成完整電路; ③某次實驗的數(shù)據(jù)如下表所示: 測量次數(shù) 1 2 3 4 5 6 7 8 電壓表讀數(shù)U/V 5.26 5.16 5.04 4.94 4.83 4.71 4.59 4.46 改裝表讀數(shù)I/mA 20 40 60 80 100 120 140 160 　　該小組借鑒“研究勻變速直線運動”實驗中計算加速度的方法(逐差法),計算出電池組的內(nèi)阻r=　　　　Ω(保留兩位小數(shù));為減小偶然誤差,逐差法在數(shù)據(jù)處理方面體現(xiàn)出的主要優(yōu)點是　。 ④該小組在前面實驗的基礎上,為探究圖甲電路中各元器件的實際阻值對測量結(jié)果的影響,用一已知電動勢和內(nèi)阻的標準電池組,通過上述方法多次測量后發(fā)現(xiàn):電動勢的測量值與已知值幾乎相同,但內(nèi)阻的測量值總是偏大。若測量過程無誤,則內(nèi)阻測量值總是偏大的原因是　　　　。(填選項前的字母) A.電壓表內(nèi)阻的影響 B.滑動變阻器的最大阻值偏小 C.R1的實際阻值比計算值偏小 D.R0的實際阻值比標稱值偏大 答案　①1.0?、谌鐖D?、?.66　充分利用已測得的數(shù)據(jù)?、蹸D 20.[xx四川理綜,8(2),11分]如圖是測量阻值約幾十歐的未知電阻Rx的原理圖,圖中R0是保護電阻(10 Ω),R1是電阻箱(0~99.9 Ω),R是滑動變阻器,A1和A2是電流表,E是電源(電動勢10 V,內(nèi)阻很小)。 　　 在保證安全和滿足要求的情況下,使測量范圍盡可能大。實驗具體步驟如下: (ⅰ)連接好電路,將滑動變阻器R調(diào)到最大; (ⅱ)閉合S,從最大值開始調(diào)節(jié)電阻箱R1,先調(diào)R1為適當值,再調(diào)節(jié)滑動變阻器R,使A1示數(shù)I1=0.15 A,記下此時電阻箱的阻值R1和A2的示數(shù)I2; (ⅲ)重復步驟(ⅱ),再測量6組R1和I2值; (ⅳ)將實驗測得的7組數(shù)據(jù)在坐標紙上描點。 根據(jù)實驗回答以下問題: ①現(xiàn)有四只供選用的電流表: A.電流表(0~3 mA,內(nèi)阻為2.0 Ω) B.電流表(0~3 mA,內(nèi)阻未知) C.電流表(0~0.3 A,內(nèi)阻為5.0 Ω) D.電流表(0~0.3 A,內(nèi)阻未知) A1應選用　　　　,A2應選用　　　　。 ②測得一組R1和I2值后,調(diào)整電阻箱R1,使其阻值變小,要使A1示數(shù)I1=0.15 A,應讓滑動變阻器R接入電路的阻值　　　　(選填“不變”、“變大”或“變小”)。 ③在坐標紙上畫出R1與I2的關系圖。 ④根據(jù)以上實驗得出Rx=　　　　Ω。 答案?、貲　C　②變大?、坳P系圖線如圖?、?1 21.(xx山東理綜,22,10分)實驗室購買了一捆標稱長度為100 m的銅導線,某同學想通過實驗測定其實際長度。該同學首先測得導線橫截面積為1.0 mm2,查得銅的電阻率為1.710-8 Ωm,再利用圖甲所示電路測出銅導線的電阻Rx,從而確定導線的實際長度。 可供使用的器材有: 電流表:量程0.6 A,內(nèi)阻約0.2 Ω; 電壓表:量程3 V,內(nèi)阻約9 kΩ; 滑動變阻器R1:最大阻值5 Ω; 滑動變阻器R2:最大阻值20 Ω; 定值電阻:R0=3 Ω; 電源:電動勢6 V,內(nèi)阻可不計; 開關、導線若干。 回答下列問題: (1)實驗中滑動變阻器應選　　　　(填“R1”或“R2”),閉合開關S前應將滑片移至　　　　端(填“a”或“b”)。 (2)在實物圖中,已正確連接了部分導線,請根據(jù)圖甲電路完成剩余部分的連接。 (3)調(diào)節(jié)滑動變阻器,當電流表的讀數(shù)為0.50 A時,電壓表示數(shù)如圖乙所示,讀數(shù)為　　　　V。 (4)導線實際長度為　　　　m(保留2位有效數(shù)字)。 答案　(1)R2　a (2)如圖所示 (3)2.30(2.29、2.31均正確) (4)94(93、95均正確) 22.(xx安徽理綜,21,Ⅱ)某同學為了測量一個量程為3 V的電壓表的內(nèi)阻,進行了如下實驗。 (1)他先用多用表進行了正確的測量,測量時指針位置如圖1所示,得出電壓表的內(nèi)阻為3.00103 Ω,此時電壓表的指針也偏轉(zhuǎn)了。已知多用表歐姆擋表盤中央刻度值為“15”,表內(nèi)電池電動勢為1.5 V,則電壓表的示數(shù)應為　　　　V(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。 圖1 (2)為了更準確地測量該電壓表的內(nèi)阻RV,該同學設計了圖2所示的電路圖,實驗步驟如下: 圖2 A.斷開開關S,按圖2連接好電路; B.把滑動變阻器R的滑片P滑到b端; C.將電阻箱R0的阻值調(diào)到零; D.閉合開關S; E.移動滑動變阻器R的滑片P的位置,使電壓表的指針指到3 V位置; F.保持滑動變阻器R的滑片P位置不變,調(diào)節(jié)電阻箱R0的阻值使電壓表指針指到1.5 V位置,讀出此時電阻箱R0的阻值,此值即為電壓表內(nèi)阻RV的測量值; G.斷開開關S。 實驗中可供選擇的實驗器材有: a.待測電壓表 b.滑動變阻器:最大阻值2 000 Ω c.滑動變阻器:最大阻值10 Ω d.電阻箱:最大阻值9 999.9 Ω,阻值最小改變量為0.1 Ω e.電阻箱:最大阻值999.9 Ω,阻值最小改變量為0.1 Ω f.電池組:電動勢約6 V,內(nèi)阻可忽略 g.開關,導線若干 按照這位同學設計的實驗方法,回答下列問題: ①要使測量更精確,除了選用電池組、導線、開關和待測電壓表外,還應從提供的滑動變阻器中選用　　　　(填“b”或“c”),電阻箱中選用　　　　(填“d”或“e”)。 ②電壓表內(nèi)阻RV的測量值R測和真實值R真相比,R測　　　　R真(填“>”或“<”);若RV越大,則越　　　　(填“大”或“小”)。 答案　(1)1.0　(2)①c　d?、?　小