2011屆高考物理第一輪總復(fù)習(xí)滿分練兵場(chǎng) 第7章第5講

1、2011屆高考第一輪總復(fù)習(xí)滿分練兵場(chǎng)第7章第五講一、選擇題1為測(cè)定某一電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，下面幾組器材中，能完成實(shí)驗(yàn)的是()A一只電流表、一只電壓表、一只變阻器、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線B一只電流表、兩只變阻器、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線C一只電流表、一只電阻箱、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線D一只電壓表、一只電阻箱、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線答案ACD解析只有電流表和滑動(dòng)變阻器是不能求出E、r.2實(shí)驗(yàn)桌上放著晶體二極管、電阻、電容器各一只，性能均正常，外形十分相似現(xiàn)將多用電表轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)撥到R×100擋，分別測(cè)它們的正、反向電阻加以鑒別：測(cè)甲元件時(shí)，R正R反0.5；測(cè)乙元件時(shí)，R正0.5k，R反100k；測(cè)丙元件時(shí)，開(kāi)始指針偏轉(zhuǎn)到0.5k，接著讀數(shù)

2、逐漸增大，最后停在100k上則甲、乙、丙三個(gè)元件分別是()A電容、電阻、二極管B電阻、電容、二極管C電阻、二極管、電容 D二極管、電阻、電容答案C解析測(cè)電阻時(shí)，正反接均相同，故甲為電阻；測(cè)二極管時(shí)，正接電阻小，反接電阻大；故乙為二極管多用電表與電容器剛接觸時(shí)，多用電表(內(nèi)有電源)給電容器充電，電阻較小，當(dāng)充電完畢，可看成斷路，故電阻很大，所以丙為電容3在如圖所示電路的三根導(dǎo)線中，有一根是斷的，電源、電阻器R1、R2及另外兩根導(dǎo)線都是好的為了查出斷導(dǎo)線，某同學(xué)想先將多用電表的紅表筆連接在電源的正極a，再將黑表筆分別連接在電阻器R1的b端和R2的c端，并觀察多用電表指針的示數(shù)，在下列選項(xiàng)中，符合操

3、作規(guī)程的是()A直流10V擋 B直流0.5A擋C直流2.5V擋 D歐姆擋答案A解析本題旨在考查對(duì)多用電表結(jié)構(gòu)、性能、規(guī)格及使用規(guī)程的掌握和創(chuàng)造性解決實(shí)際問(wèn)題的能力 ，關(guān)鍵是明確多用電表的使用方法和規(guī)程錯(cuò)誤原因是在用直流電流擋時(shí)沒(méi)有估算電路中的最大電流根據(jù)題中所給條件，首先判斷不能選用歐姆擋，因?yàn)槭褂脷W姆擋時(shí)，被測(cè)元件必須與外電路斷開(kāi)先考慮電壓擋，將黑表筆接在b端，如果指針偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明R1與電源連接的導(dǎo)線斷了，此時(shí)所測(cè)的數(shù)據(jù)應(yīng)是電源的電動(dòng)勢(shì)6V，基于這一點(diǎn)，C不能選，否則會(huì)燒毀多用電表；如果指針不偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明R1與電源的導(dǎo)線是好的，而R1與R2之間的導(dǎo)線和R2與電源之間的導(dǎo)線其中之一是壞的，再把黑表

4、筆接在c點(diǎn)，如果表頭指針偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明R1和R2之間的導(dǎo)線是斷的，否則說(shuō)明R2與電源之間的導(dǎo)線是斷的，A項(xiàng)正確再考慮電流擋，如果黑表筆接在b端，表針有示數(shù)則說(shuō)明R1與電源間的導(dǎo)線是斷的，此時(shí)表頭指示數(shù)：I0.4A，沒(méi)有超過(guò)量程；如果指針不偏轉(zhuǎn)，證明R1與電源之間的導(dǎo)線是連通的，而R1與R2、R2與電源之間的導(dǎo)線其中之一是斷的；黑表筆接在c點(diǎn)時(shí)，如果表頭指針有示數(shù)，證明R1與R2間的導(dǎo)線是斷的，此時(shí)表頭指針示數(shù)：I1.2A，超過(guò)表的量程，故B錯(cuò)誤二、非選擇題4若某歐姆表表頭的滿偏電流為5mA，內(nèi)裝一節(jié)干電池電動(dòng)勢(shì)為1.5V，那么該歐姆表的內(nèi)阻為_(kāi)，待測(cè)電阻接入紅、黑兩表筆之間時(shí)，指針偏在滿刻度的3/

5、4處，則待測(cè)電阻的阻值為_(kāi)，表盤中值刻度是_答案300100300解析將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)調(diào)零電阻的阻值，當(dāng)電流滿偏時(shí)Ig，歐姆表的內(nèi)阻即R內(nèi)RgrR0300當(dāng)電流為Ig時(shí)，有Ig，即：R內(nèi)Rx400.故Rx100R內(nèi)R中300.5在測(cè)定一節(jié)干電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，某學(xué)生采用了如圖所示實(shí)驗(yàn)器材連接，請(qǐng)指出該學(xué)生在接線中錯(cuò)誤和不規(guī)范的做法(1)_；(2)_；(3)_；(4)_；答案(1)滑動(dòng)變阻器不起變阻作用(2)電流表正負(fù)接線柱錯(cuò)誤(3)電壓表量程選用不當(dāng)(4)電壓表沒(méi)有并接在開(kāi)關(guān)和電源串聯(lián)后的兩端6(2009·蘇北四市調(diào)研)在“用電流表和電壓表測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)

6、中(1)備有如下器材：A干電池1節(jié)；B滑動(dòng)變阻器(020)；C滑動(dòng)變阻器(01k)；D電壓表(03V)；E電流表(00.6A)；F電流表(03A)；G開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干其中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_，電流表應(yīng)選_(只填器材前的序號(hào))(2)為了最大限度地減小實(shí)驗(yàn)誤差，請(qǐng)?jiān)谔摼€框中畫出該實(shí)驗(yàn)最合理的電路圖 (3)某同學(xué)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示，試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在圖中畫出UI圖線，根據(jù)圖線得到被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E_V，內(nèi)電阻r_.1 23456I(A)0.100.150.200.250.300.40U(V)1.32 1.261.181.131.040.93答案(1)BE(2)見(jiàn)解析圖(3)1.451.3解析(1)由于

7、干電池的電動(dòng)勢(shì)只有1.5V，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選B，從測(cè)量的數(shù)據(jù)可以看出電流最大只有0.4A，電流表應(yīng)選E.(2)電路圖如圖所示(3)作出的UI圖象如圖所示，從圖象可以看出在U軸上的截距為1.45V，即電源的電動(dòng)勢(shì)為1.45V.圖象斜率的絕對(duì)值為：KU/I0.65/0.51.3.7現(xiàn)有一阻值為10.0的定值定阻、一個(gè)開(kāi)關(guān)、若干根導(dǎo)線和一個(gè)電壓表，該電壓表表面上有刻度但無(wú)刻度值，要求設(shè)計(jì)一個(gè)能測(cè)定某電源內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)方案(已知電壓表內(nèi)阻很大，電壓表量程大于電源電動(dòng)勢(shì)，電源內(nèi)阻約為幾歐)要求：(1)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖(2)簡(jiǎn)要寫出完成接線后的實(shí)驗(yàn)步驟(3)寫出用測(cè)得的量，計(jì)算電源內(nèi)阻的表達(dá)式r_.答案(1)圖見(jiàn)

8、解析(2)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，記下電壓表偏轉(zhuǎn)格數(shù)N1 合上開(kāi)關(guān)，記下電壓表偏轉(zhuǎn)格數(shù)N2(3)rR(R10)解析(1)電路圖如圖所示(2)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，記下電壓表偏轉(zhuǎn)格數(shù)N1；合上開(kāi)關(guān)，記下電壓表偏轉(zhuǎn)格數(shù)N2；(3)由于電壓表內(nèi)阻很大，因此在斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S時(shí)測(cè)得的路端電壓U1等于電源電動(dòng)勢(shì)，設(shè)電壓表每格的電壓值為U0，則有EU1U0N1同樣是因?yàn)殡妷罕韮?nèi)阻很大，在合上開(kāi)關(guān)S后，外電路總電阻可認(rèn)為R10，因此有EU2r(N2r)U0由兩式消去E、U0并導(dǎo)出r則有：rR(R10)8(2009·江蘇模擬)某同學(xué)想用以下器材組裝一只歐姆表，并比較精確地測(cè)量一只約幾千歐電阻的阻值A(chǔ)電流計(jì)，滿偏電流為1mA，內(nèi)阻為

9、20B電流計(jì)，滿偏電流為0.6A，內(nèi)阻為5C電動(dòng)勢(shì)15V，內(nèi)阻5的直流電源D電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻3的直流電源E最大阻值為5000的滑動(dòng)變阻器F最大阻值為100的滑動(dòng)變阻器(1)以上器材應(yīng)選用_(填字母)，并畫出所組裝的歐姆表的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)圖(2)歐姆表調(diào)零后，滑動(dòng)變阻器被接入電路部分的阻值為_(kāi).(3)若用此歐姆表測(cè)量電阻，發(fā)現(xiàn)指針指在滿偏電流的三分之一處，則此電阻的阻值約為_(kāi).(4)如果電池長(zhǎng)期未用，導(dǎo)致內(nèi)阻增大，電動(dòng)勢(shì)基本不變，且仍然能正常調(diào)零，這將導(dǎo)致測(cè)量的結(jié)果_(填“偏大”、“偏小”或“準(zhǔn)確”)答案(1)ADE(2)2977(3)6000(4)準(zhǔn)確解析(1)選取器材要能夠滿足歐姆表調(diào)零的要求

10、，即：I，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值最大時(shí)，電流小于電流表的滿偏電流Ig，綜合考慮應(yīng)選ADE.歐姆表的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)圖如圖所示(2)歐姆表調(diào)零時(shí)，由閉合電路歐姆定律得：EIg(RRgr)，代入數(shù)據(jù)解得：R2977.(3)測(cè)量電阻時(shí)，由閉合電路歐姆定律得：EI(RRgrRx)，由題意得，IIg/3，代入數(shù)據(jù)解得：Rx6000.(4)由于電池的電動(dòng)勢(shì)不變，根據(jù)上面的分析可知，測(cè)量的結(jié)果準(zhǔn)確9(2010·安徽蕪湖測(cè)試)用伏安法測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r，所給的器材有：A電壓表：0315V；B.電流表：00.63A；C.滑動(dòng)變阻器R1(總電阻20)；D.滑動(dòng)變阻器R2(總

11、電阻100)；以及電鍵S和導(dǎo)線若干(1)電壓表量程選用_，電流表量程選用_，滑動(dòng)變阻器選用_(2)在方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖(3)如圖所示的UI圖象是由實(shí)驗(yàn)測(cè)得的7組數(shù)據(jù)標(biāo)出的點(diǎn)，請(qǐng)你完成圖線，并由圖線求出E_V，r_.(4)若只選用兩組數(shù)據(jù)，用歐姆定律算出E、r，有可能誤差較大；若選用第_組和第_組數(shù)據(jù)誤差最大答案(1)03V00.6A(2)電路如圖甲所示(3)如圖乙所示1.50.5(4)56 解析因?yàn)榇郎y(cè)電源為一節(jié)干電池，故電壓表量程選用03V，電流表量程選用00.6A；待測(cè)干電池一般內(nèi)阻較小，故滑動(dòng)變阻器選擇總電阻為20的R1可滿足要求，伏安法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，電流表內(nèi)接，電路如圖所示根

12、據(jù)數(shù)據(jù)完成圖線時(shí)，要注意盡量使數(shù)據(jù)點(diǎn)均勻分布在線的兩側(cè)，同時(shí)注意大膽舍棄誤差較大的數(shù)據(jù)圖線與縱軸交點(diǎn)即為電動(dòng)勢(shì)值即E1.5V，圖線斜率的絕對(duì)值即為電源內(nèi)電阻r0.5.過(guò)第5組、第6組數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)點(diǎn)的直線與原直線截距、斜率相差最大10(2009·上海閘北區(qū)期末)用電流傳感器和電壓傳感器等可測(cè)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻改變電路的外電阻，通過(guò)電壓傳感器和電流傳感器測(cè)量不同工作狀態(tài)的端電壓和電流，輸入計(jì)算機(jī)，自動(dòng)生成UI圖線，由圖線得出電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻 (1)記錄數(shù)據(jù)后，打開(kāi)“坐標(biāo)繪圖”界面，設(shè)x軸為“I”，y軸為“U”，點(diǎn)擊直接擬合，就可以畫出UI圖象，得實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖甲所示根據(jù)圖線顯示，擬合直線方程

13、為：_，測(cè)得干電池的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)V，干電池的內(nèi)電阻為_(kāi).(2)現(xiàn)有一小燈泡，其UI特性曲線如圖乙所示，若將此小燈泡接在上述干電池兩端，小燈泡的實(shí)際功率是多少？(簡(jiǎn)要寫出求解過(guò)程；若需作圖，可直接畫在方格圖中)答案(1)y2x1.51.52(2)0.27W解析(1)設(shè)直線方程為yaxb，把坐標(biāo)(0,1.5)和(0.75,0)代入方程解得：a2，b1.5，得出直線方程為：y2x1.5；由閉合電路的歐姆定律得：EIRIrUIr，對(duì)比圖象可得：E1.5V，r2.(2)作出UEIr圖線，可得小燈泡工作電流為0.30A，工作電壓為0.90V，因此小燈泡的實(shí)際功率為：PUI0.30×0.90W0.2

14、7W.11測(cè)量一只量程已知的電壓表的內(nèi)阻，器材如下：A待測(cè)電壓表(量程3V，內(nèi)阻未知)一塊B電流表(量程3A，內(nèi)阻0.01)一塊 C定值電阻(阻值5k，額定電流0.5A)一個(gè)D電池組(電動(dòng)勢(shì)小于3V，內(nèi)阻可忽略)一個(gè)E多用電表一塊F開(kāi)關(guān)兩只G導(dǎo)線若干有一同學(xué)利用上面所給器材，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作：(1)用多用電表進(jìn)行粗測(cè)：多用電表電阻擋有3種倍率，分別是×100、×10和×1.該同學(xué)選擇×10倍率，用正確的操作方法測(cè)量時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太小為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，應(yīng)選擇_倍率換擋后，應(yīng)注意_若重新測(cè)量的結(jié)果如圖所示，那么測(cè)量結(jié)果大約是_(2)為了更準(zhǔn)確地測(cè)出

15、該電壓表內(nèi)阻的大小，該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖(甲)、(乙)兩實(shí)驗(yàn)電路你認(rèn)為其中較合理的是_(填“甲”或“乙”)電路其理由是_(3)用你選擇的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要直接測(cè)量的物理量是_用上述所測(cè)各量表示電壓表內(nèi)阻，其表達(dá)式應(yīng)為RV_.答案(1)×100歐姆調(diào)零3k(2)(乙)因?yàn)?甲)圖中流過(guò)電流表的電流太小，讀數(shù)誤差較大(3)S2閉合前后電壓表的讀數(shù)U1、U2U1R/(U2U1)解析(1)指針偏角較小，說(shuō)明所選量程較小，應(yīng)選用較大的擋位，即選×100擋，測(cè)量結(jié)果為3k. (2)電壓表內(nèi)阻太大，(甲)圖中流過(guò)電流表的電流太小，讀數(shù)誤差較大，故選(乙)圖(3)在(乙)圖中，先閉合S1，測(cè)

16、出S2閉合前后電壓表的讀數(shù)分別為U1、U2，則U2近似等于電源的電動(dòng)勢(shì)所以有：，解得：RVU1R/(U2U1)12(2009·四川模擬)某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的電路測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)E及電阻R1和R2的阻值實(shí)驗(yàn)器材有：待測(cè)電源E(不計(jì)內(nèi)阻)，待測(cè)電阻R1，待測(cè)電阻R2，電壓表(量程為1.5V，內(nèi)阻很大)，電阻箱R(099.99)，單刀單擲開(kāi)關(guān)S1，單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2，導(dǎo)線若干(1)先測(cè)電阻R1的阻值請(qǐng)將甲同學(xué)的操作補(bǔ)充完整：閉合S1，將S2切換到a，調(diào)節(jié)電阻箱，讀出其示數(shù)R和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)U1，保持電阻箱示數(shù)不變，_，讀出電壓表的示數(shù)U2.則電阻R1的表達(dá)式為R1_.(2)甲同學(xué)已經(jīng)測(cè)得電阻R14.8，繼續(xù)測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)E和電阻R2的阻值該同學(xué)的做法是：閉合S1，將S2切換到a，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)R和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)U，由測(cè)得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖所示的圖線，則電源電動(dòng)勢(shì)E_V，電阻R2_.(3)利用甲同學(xué)設(shè)計(jì)的電路和測(cè)得的電阻R1，乙同學(xué)測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)E和電阻R2的阻值的做法是：閉合S1，將S2切換到b，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)R和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)U，由測(cè)得的數(shù)據(jù)，繪出了相應(yīng)的圖線，根據(jù)圖線得到電源電動(dòng)勢(shì)E和電阻R2.這種做法與甲同學(xué)的做法比較，由