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高中物理3-1综合复习_电学实验综合训练_理化生_高中教育_教育专区

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高中物理3-1综合复习_电学实验综合训练_理化生_高中教育_教育专区。高中物理3-1综合复习_电学实验综合训练


枣庄三中 2013——2014 学年度高二物理学案 使用日期:2014 年_月__日 学号_______ 姓名___________ 23. 《电学实验》能力提升训练 1. 某同学用量程为 1 mA、内阻为 120 Ω 的表头按图(a)所示电路改 装成量程分别为 1 V 和 1 A 的多用电表。 图中 R1 和 R2 为定值电 阻,S 为开关。回答下列问题: (1)根据图(a)所示的电路,在图(b)所示的实物图上连线。 (2)开关 S 闭合时,多用电表用于测量_________(填“电流”、 “电压” 或“电阻”);开关 S 断开时,多用电表用于测量_________(填“电 流”、“电压”或“电阻”)。 (3)表笔 A 应为________色(填“红”或“黑”)。 (4)定值电阻的阻值 R1=_______Ω,R2=_______Ω。(结果取 3 位有 效数字) 2. 要测绘一个标有“3 V 0.6 W”小灯泡的伏安特性曲线,灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到 3 V,并便于操作。 已选用的器材有: 电池组(电动势为 4.5 V,内阻约 1 Ω); 电流表(量程为 0~250 mA,内阻约 5 Ω); 电压表(量程为 0~3 V,内阻约 3 kΩ); 电键一个、导线若干。 ①实验中所用的滑动变阻器应选下列中的_____(填字母代号)。 A.滑动变阻器(最大阻值 20 Ω,额定电流 1 A) B.滑动变阻器(最大阻值 1 750 Ω,额定电流 0.3 A) ②实验的电路图应选用下列的图_____(填字母代号)。 ③实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示。如果将这个小灯泡接到 电动势为 1.5 V,内阻为 5 Ω 的电源两端,小灯泡消耗的功率是________W。 3. 某同学通过实验测定一个阻值约为 5 Ω 的电阻 RX 的阻值。 (1)现有电源(4 V,内阻可不计)、滑动变阻器(0~50 Ω,额定电流 2 A)、开关和导线若干,以及下列电表: A.电流表(0~3 A,内阻约 0.025 Ω) B.电流表(0~0.6 A,内阻约 0.125 Ω) C.电压表(0~3 V,内阻约 3 kΩ) D.电压表(0~15 V,内阻约 15 kΩ) 为减小测量误差,在实验中,电流表应选用_____,电压表应选用_____(选填器材前的字母); 实验电路应采用图 1 中的_____(选填“甲”或“乙”)。 图1 图2 (2)图 2 是测量 RX 的实验器材实物图,图中已连接了部分导线。请根据在(1)问中所选的电路图,补充完成图 2 中实物间的连线。 (3)接通开关,改变滑动变阻器滑片 P 的位置,并记录对应的电流表示数 I、 电压表示数 U。 某次电表示数如图 3 所示,可得该电阻的测量值 RX=_____Ω(保留两位有效数字)。 第 1 页 共 4 页 (4)若在(1)问中选用甲电路,产生误差的主要原因是_____;若在(1)问中选用乙电路,产生误差的主要原因是 _____。(选填选项前的字母) A.电流表测量值小于流经 RX 的电流值 B.电流表测量值大于流经 RX 的电流值 C.电压表测量值小于 RX 两端的电压值 D.电压表测量值大于 RX 两端的电压值 (5)在不损坏电表的前提下,将滑动变阻器滑片 P 从一端滑向另一端,随滑片 P 移动距离 x 的增加,被测电阻 RX 两端的电压 U 也随之增加,下列反映 U-x 关系的示意图中正确的是_____。 图3 图4 4. 硅光电池在无光照时不产生电能,可视为一电子元件。某实验小组设计如图甲电路,给硅光电池加反向电压(硅 光电池负极接高电势点,正极接低电势点),探究其在无光照时的反向伏安特性。图中电压表 V1 量程选用 3 V, 内阻为 6.0 kΩ;电压表 V2 量程选用 15 V,内阻约为 30 kΩ;R0 为保护电阻;直流电源电动势 E 约为 12 V,内阻不计。 ①根据图甲,用笔画线代替导线,将图乙连接成完整电路。 ②用遮光罩罩住硅光电池,闭合开关 S,调节变阻器 R,读出电压表 V1、V2 的示数 U1、U2。 (ⅰ)某次测量时,电压表 V1 示数如图丙,则 U1=______V,可算出通过硅光电池的反向电流大小 为________mA=_______A(保留两位小数)。 (ⅱ)该小组测出大量数据,筛选出下表所示的 9 组 U1、U2 数据,算出相应的硅光电池两端反向电压 Ux 和通过的 反向电流 Ix(表中“-”表示反向),并在坐标纸上建立 Ix-Ux 坐标系,标出了与表中前 5 组 Ux、Ix 数据对应的 5 个坐 标点。请你标出余下的 4 个坐标点,并绘出 Ix-Ux 图线。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 U1/V 0.00 0.00 0.06 0.12 0.24 0.42 0.72 1.14 1.74 U2/V 0.0 1.0 2.1 3.1 4.2 5.4 6.7 8.1 9.7 Ux/V 0.0 -1.0 -2.0 -3.0 -4.0 -5.0 -6.0 -7.0 -8.0 Ix/mA 0.00 0.00 -0.01 -0.02 -0.04 -0.07 -0.12 -0.19 -0.29 (ⅲ)由 Ix-Ux 图线可知,硅光电池无光照下加反向电压时,Ix 与 Ux 成_________(填“线性”或“非线性”)关系。 第 2 页 共 4 页 5. 采用如图所示的电路“测定电池的电动势和内阻”。 (1)除了选用照片中的部分器材外,_____(填选项); A.还需要电压表 B.还需要电流表 C.还需要学生电源 D.不再需要其他器材 (2)测量所得数据如下: 测量次数 物理量 R/Ω I/A U/V 1 1.2 0.60 0.90 2 1.0 0.70 0.78 3 0.8 0.80 0.74 4 0.6 0.89 0.67 5 0.4 1.00 0.62 6 0.2 1.20 0.43 用作图法求得电池的内阻 r=_____; (3)根据第 5 次所测得的实验数据,求得电流表内阻 RA=_____。 6. 在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中,一同学猜想可能与 两电荷的间距和带电量有关。他选用带正电的小球 A 和 B,A 球放在可移动的绝 缘座上,B 球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒 C 点,如图所示。 实验时,先保持两球电荷量不变,使 A 球从远处逐渐向 B 球靠近,观察到两球距离 越小,B 球悬线的偏角越大;再保持两球距离不变,改变小球所带的电荷量,观察到 电荷量越大,B 球悬线的偏角越大。 实验表明:两电荷之间的相互作用力,随其距离的_________而增大,随其所带电荷 量的_________而增大。 此同学在探究中应用的科学方法是___________(选填:“累积法”、“等效替代法”、“控制变量法”或“演绎法”)。 7. 为探究小灯泡的电功率 P 和电压 U 的关系,小明测量小灯泡的电压 U 和电流 I,利用 P=UI 得到电功率。 实验所 使用的小灯泡规格为“3.0 V 1.8 W”,电源为 12 V 的电池,滑动变阻器的最大阻值为 10 Ω。 (1)准备使用的实物电路如图所示。请将滑动变阻器接入电路的正确位置。(用笔画线代替导线) (2)现有 10 Ω、20 Ω 和 50 Ω 的定值电阻,电路中的电阻 R1 应选_____Ω 的定值电阻。 (3)测量结束后,应先断开开关,拆除_____两端的导线,再拆除其他导线,最后整理好器材。 (4)小明处理数据后将 P、U2 描点在坐标纸上,并作出了一条直线,如图所示。请指出图象中不恰当的地方。 _____________________________________________ 第 3 页 共 4 页 8. 某同学对有故障的电热毯进行探究。 1 是电热毯的电路示意图,其中电 图 热线和导线通过金属接线片连接。图 2 为测试电路实物图,A、B 为测试 表笔,电压表内阻很大,可视为理想电表。 ①请在虚线框内画出与题图 2 对应的电路图。 ②断开 K1,用上述测试电路在 1 和 1'之间检测得知电热线无故障,然后测 得电热线的 U-I 曲线如图 3 所示。已知电热线材料的电阻率为 2.8× -7 10 Ω·m,电热线的直径为 0.200 mm,可求得此电热线的电阻为______kΩ,总长 度为______m。(结果均保留两位有效数字) 图1 图2 图3 ③为了进一步检查故障,该同学闭合开关 K1 和 K2,用表笔 A 和 B 分别对图 1 中所示的各点进行测试,部分测试 结果如下表所示。 由此测试结果可判断出电路有断路,位置在____________之间(在“1 和 2”、 “1'和 2'”、 和 3”、 “2 “2'和 3'”中选填一项)。 测试点 电表指针 有无偏转 电压表 3 和 3' 有 1 和 1' 有 1和3 无 有 1 和 2' 有 无 2'和 3' 无 有 电流表 无 有 9. 关于多用表的使用下列操作正确的是( ) A.多用表测电压时,要将红表棒接高电势点 B.多用表测电压时,应将多用表串联接入电路 C.多用表测电阻时,要调节倍率,使测量指示值尽可能大 D.多用表测电阻时,如将红黑表棒接错将导致测量错误 10. 图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场。 现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力, 来测量磁场的磁 感应强度大小、并判定其方向。所用部分器材已在图中给出, 其中 D 为位于纸面内的 U 形金属框,其底边水平,两侧边竖 直且等长;E 为直流电源;R 为电阻箱;○为电流表;S 为开 A 关。此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线。 (1)在图中画线连接成实验电路图。 (2)完成下列主要实验步骤中的填空 ①按图接线。 ②保持开关 S 断开,在托盘内加入适量细沙,使 D 处于平衡状态;然后用天平称出细沙质量 m1。 ③闭合开关 S,调节 R 的值使电流大小适当,在托盘内重新加入适量细沙,使 D________;然后读出 ___________________,并用天平称出____________。 ④用米尺测量_______________。 (3)用测量的物理量和重力加速度 g 表示磁感应强度的大小,可以得出 B=_________。 (4)判定磁感应强度方向的方法是:若____________,磁感应强度方向垂直纸面向外;反之,磁感应强度方 向垂直纸面向里。 第 4 页 共 4 页 1 答案 (1)连线如图所示(2 分) (2)电流 电压(2 分。每空 1 分) (3)黑(1 分) (4)1.00 880(2 分。每空 1 分) 2 答案 ①A ②B ③0.1 3 答案 (1)B C 甲 (2)如图所示 (3)5.2 (4)B D (5)A 4 答案 ①连线如图 ②(ⅰ)1.40 0.23 (ⅱ)描点绘出 Ix-Ux 图线如图 (ⅲ)非线性 第 5 页 共 4 页 5 答案 (1)A (2)见解析 (3)0.22 Ω 解析 (1)由电路图可知为伏安法测电池电动势和内阻的实验,因此还需要电压表,应选 A。 (2)作图如下,由 U=E-Ir 可知图线的斜率为内阻,即 r=(0.75±0.10) Ω (3)由第 5 次所测数据 R+RA== Ω=0.62 Ω 得 RA=(0.62-0.4) Ω=0.22 Ω 6 答案 减小 增大 控制变量法 7 答案 (1)如图所示 (2)10 (3)电池 (4)图线不应画为直线;横坐标的标度不恰当。 8 答案 ①电路图如图(5 分) ②0.58(0.57 到 0.59 均可) 65(64 到 66 均可)(每空 2 分) ③1'和 2'(4 分) 9 答案 A [解析] 测电压时,红表笔与表内表头的“+”接线柱相连,所以要将红表棒接要测电压的高电 势点,或者使用多用表的电压挡时,我们可把多用表当作一个普通的电压表,多用表的“+”插孔和“-”插孔 分别相当于电压表的“+”接线柱和“-”接线柱,使用时需要先接两个表笔,然后再将多用表并联接入电路, 选项 A 正确,选项 B 错误;多用表测电阻时,要调节倍率,使指针指在中值电阻附近,选项 C 错误;多用表测 电阻时,无需区分红黑表笔,选项 D 错误 10 答案 ③重新处于平衡状态, 电流表的示数 I, 此时细沙的质量 m2 ④D 的底边长 L (3) B ? m1 ? m2 g IL (4) m2 ? m1 第 6 页 共 4 页 第 7 页 共 4 页
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文档贡献者

孙明

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