新教材同步輔導(dǎo)2023年高中物理章末核心訓(xùn)練四第四章閉合電路粵教版必修第三冊

章末核心訓(xùn)練（四）閉合電路1.利用多用表測量電阻，主要步驟如下：（1）把紅表筆插入插孔，黑表筆插入插孔.（2）把選擇開關(guān)旋至“×100”擋.（3）把紅表筆和黑表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕進(jìn)行.（4）然后測量電阻，多用電表示數(shù)如圖，則該電阻的阻值為Ω.解析：（1）根據(jù)多用電表的使用方法，為了操作簡單，紅表筆插入正極，黑表筆插入負(fù)極.（3）使用歐姆表之前要進(jìn)行歐姆調(diào)零.（4）讀數(shù)為22，然后乘以擋位倍數(shù)，阻值為2.2×103Ω.答案：（1）正極負(fù)極（3）歐姆調(diào)零（寫調(diào)零即可）（4）2.2×1032.實(shí)驗(yàn)小組選用以下器材測量電池組的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，要求測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確.電壓表V（量程0～3V，內(nèi)阻約為3kΩ）；電流表A（量程0～0.6A，內(nèi)阻約為0.1Ω）；滑動(dòng)變阻器R0（阻值變化范圍為0～20Ω，額定電流為1A）；定值電阻R（阻值為5Ω）；待測電池組E（電動(dòng)勢約為3V，內(nèi)阻約為1Ω）；開關(guān)、導(dǎo)線若干.（1）該小組連接的實(shí)物電路如圖甲所示，實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)，電流表讀數(shù)變化明顯但電壓表讀數(shù)變化不明顯，主要原因是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.（2）為了解決這個(gè)問題，該小組將定值電阻R接入電路，請將不用的線用“×”去掉，再把需要的連線補(bǔ)上.（3）解決問題后重新做實(shí)驗(yàn)，得到了六組電壓表讀數(shù)U和對應(yīng)的電流表讀數(shù)I，并作出U-I圖像，如圖乙所示.根據(jù)圖像可得，電池組的電動(dòng)勢為V，內(nèi)阻為Ω.解析：（1）實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)，電流表讀數(shù)變化明顯但電壓表讀數(shù)變化不明顯，主要原因是電池內(nèi)阻太小，導(dǎo)致路端電壓變化不明顯.（2）如圖，用電壓表測量滑動(dòng)變阻器兩端電壓.（3）據(jù)圖示電路圖，可知U＝E－I（r＋R），由圖丙所示圖像可知電動(dòng)勢E＝2.95V，圖像斜率的絕對值k＝r＋R＝eq\f(ΔU,ΔI)＝eq\f(2.95,0.5)Ω＝5.9Ω，所以內(nèi)阻為r＝0.90Ω.答案：（1）電池內(nèi)阻太?。?）圖見解析（3）2.95（2.93～2.97均正確）0.90（0.86～0.94均正確）3.某實(shí)驗(yàn)小組為測定一電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻及電阻絲的電阻率，設(shè)計(jì)電路如圖甲所示：MN為一段粗細(xì)均勻的電阻絲，定值電阻R0＝1.0Ω，電壓表內(nèi)阻很大.調(diào)節(jié)滑片P，記錄電壓表示數(shù)U、電流表示數(shù)I及對應(yīng)的PN長度x，繪制了U-I圖像如圖乙所示.（1）由圖丙可知電流表的內(nèi)阻為Ω；若已知電阻絲的橫截面積S＝5.0×10－8m2，則電阻絲的電阻率ρ＝Ω·m.（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）（2）由圖乙可得電源的電動(dòng)勢E＝V（結(jié)果保留三位有效數(shù)字），內(nèi)阻r＝Ω（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）.解析：（1）由題圖丙可知，PN間的距離x＝0時(shí)，電流表的電阻rg＝1.0Ω.定值電阻R0與電流表內(nèi)阻的并聯(lián)電阻R并＝0.5Ω，由公式R＋R并＝eq\f(U,2I)，R＝ρeq\f(x,S)，解得eq\f(U,I)＝2ρeq\f(x,S)＋2R并，題圖丙中圖線的斜率為eq\f(2ρ,S)＝eq\f(2.0Ω,10×10－2m)，解得ρ＝5×10－7Ω·m.（2）由閉合電路歐姆定律有E＝U＋2Ir，即U＝－2rI＋E，結(jié)合題