2024年高考江苏卷物理真题T11变式题

1．有一块个长方体霍尔元件，长、宽、高分别 为a、b、c，如图甲所示。为了测量该霍尔元件的电阻率，进行了如下操作。 (1)用多电电表测量电阻，沿ab方向测得的电阻为10Ω，沿bc方向的电阻如图乙所示，由图读出沿bc方向的电阻为 (2)某同学根据如图丙所示的电路图连接实物图丁，请判断连接错误的区域是 (3)测量bc方向的电阻时，手头有两个滑动变阻器，应选择      A.滑动变阻器：最大阻值为5Ω，允许通过的最大电流为1.0A      B.滑动变阻器：最大阻值为500Ω，允许通过的最大电流为0.5A (4)接通开关前，滑动变阻阻滑片应放在 (5)测量小电阻时，用微安表（量程0~100μA，内阻约为4Ω），测得电阻率为1.15Ω∙m，测量大电阻时，用电流表（量程0~100mA，内阻约为1Ω），测得电阻率为1.32Ω∙m，小明说，沿ab方向的电阻小，所测量的误差小，请判断是否正确？简述理由 2．多用电表的面板如图所示。 （1）使用多用电表的电流和电压挡时，应先检查指针是否停在左端的“0”位置上。如果指针没有指“0”，应该调节 ，使指针指在左端的“0”位置上。 （2）使用欧姆挡时，应先将红表笔和黑表笔接触，检查指针是否指在右端的“0”位置上。如果指针没有指“0”，应该调节 ，使指针指在右端的“0”位置上。 3．用如图甲所示的多用电表测量一个阻值约为2000Ω的电阻，测量的某些操作步骤如下： （1）将红、黑表笔分别插入“＋”“－”插孔，并将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮 （选填“S”、“K”、“T”)使电表指针对准欧姆0刻度。 （2）调节可调节部件K，使它在尖端指向欧姆挡 位置；（选填“×1k”、“×100”、“×10”、“×1”） （3）将红、黑表笔分别与待测电阻两端接触，若多用电表读数如图乙所示，该电阻的阻值为 Ω．测量完毕后，将选择开关旋转到OFF位。 4．现有一合金制成的圆柱体。为测量该合金的电阻率，现用伏安法测量圆柱体两端之间的电阻，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度。螺旋测微器和游标卡尺的示数如图甲和乙所示。 （1）由图读得圆柱体的直径为 mm，长度为 cm。 （2）若流经圆柱体的电流为I，圆柱体两端的电压为U，圆柱体的直径和长度分别用D、L表示，则用D、L、I、U表示的电阻率的关系式为ρ= 。 5．小明在做实验时，发现一个色环电阻的外漆脱落，如图1所示，于是用多用电表测量该电阻。    （1）正确的操作顺序是 。 A．把选择开关旋转到交流电压最高挡 B．调节欧姆调零旋钮使指针到欧姆零点 C．把红黑表笔分别接在两端，然后读数 D．把选择开关旋转到合适的挡位，将红、黑表笔接触 E．把红黑表笔插入多用电表“+、-”插孔，用螺丝刀调节指针定位螺丝，使指针指0 （2）小明正确操作后，多用电表的指针位置如图2所示，则 Ω。    （3）小林认为用多用电表测量电阻误差较大，采用伏安法测量。图3是部分连接好的实物电路图，请用电流表内接法完成接线并在图3中画出 。 （4）小林用电流表内接法和外接法分别测量了该色环电阻的伏安特性，并将得到的电流、电压数据描到图上，如图4所示。请你选择一组合理的数据点，求出该色环电阻的电阻为 Ω（结果保留两位有效数字）。    （5）因电表内阻影响，测量值 （选填“偏大”或“偏小”），原因是 。 6．某同学实验测量合金丝的电阻。 （1）先用多用电表粗测合金丝的电阻，将选择开关旋转到欧姆挡的“×10”位置，按照正确操作步骤进行测量，指针位置如图1中a所示、接着将选择开关旋转到欧姆挡 位置（选填“×1”或“×100”），将两表笔直接接触，调节图2中 （选填“A”“B”或“C”），使指针指在0处，再进行测量，指针位置如图1中b所示。 （2）用多用电表测量一未知电源的电压，将选择开关旋转到直流电压10V挡，指针位置如图1中c所示．用此电源设计如图3所示的电路测量合金丝的电阻，其中电压表V量程为3V，内阻为3.0；电流表A量程为0.6A，内阻约为0.2；定值电阻R为6.0．滑动变阻器R＇应选用 （选填“（0～20）”或“（0～2）”），单刀双掷开关S应接 （选填“1”或“2”）。 （3）在器材选择及操作正确的情况下，测出多组电压表示数U和对应的电流表示数I，作出U—I图像，如图4所示，则可得到合金丝的电阻为 （结果保留三位有效数字）。 （4）若定值电阻R的实际值略大于6.0，由此造成合金丝电阻的测量值会 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 7．为测量一段粗细均匀的电阻丝的阻值，某学生小组设计如下实验。 (1)先用欧姆表粗测该电阻丝的阻值，选用的欧姆档为“”，测量结果如图（a）所示，则电阻丝的阻值为 。 为了更精确测量电阻丝阻值大小，设计图（b）所示电路。 所用实验器材有： 电源（电动势0~4.5V可调，内阻不计）、标准电池（电动势1.0186V）、灵敏电流计G（阻值约）、电流表（量程0~200mA，内阻不计）、定值电阻、可变电阻（阻值）、探针（一端连灵敏电流计，另一端连电阻丝）、米尺、开关和、导线若干。 (2)实验步骤如下： ①首先将调至较小，闭合开关； ②将探针置于电阻丝中间位置附近，调至最大值。试触开关，观察灵敏电流计指针偏转情况。如果指针偏转，则改变大小或探针的位置，反复调节直到灵敏电流计的示数为0。此时 ， 。（填“＞”、“＝”或“＜”）； ③当灵敏电流计中通以d向c方向的电流时，指针会向右偏转。若某次测量时，指针向左偏转，则要调 （填“大”或“小”），或者将探针向 （填“左”或“右”）滑动； ④某次测量时，灵敏电流计的示数为0，电流表示数为100mA，此时测得探针到电阻丝a端的长度为53.0cm，电阻丝总长度为100.0cm，则电阻丝的阻值为 （保留3位有效数字）。 8．(1)在测电阻的实验中，部分电路按照图1连接。当电压表的右端由试触a点改为试触 b点时，发现电流表的示数变化明显，则测电阻时，电压表的右端接在 （选填“a”或“b”）时， 测量误差较小。 (2)如果待测电阻Rₓ约为 200Ω，电压表内阻约为2kΩ，电流表内阻约为10Ω。则图1所示的电路中，电压表的右端接在 （选填“a”或“b”） 时，测量误差较小。 (3)用实验室的多用电表进行某次测量时，指针在表盘的位置如图2所示。若所选挡位为直流 50mA 挡，则示数为 mA．若所选挡位为电阻“×10”挡，则示数为 Ω。 (4)某小组同学发现欧姆表的表盘刻度线不均匀，分析在同一个挡位下通过待测电阻的电流I和它的阻值Rₓ关系，分别画出了下面几种图象，其中可能正确的是___________。  （选填选项下面的字母） A． B． C． D． 9．根据人体电阻的大小可以初步判断人体脂肪所占比例。 (1)实验小组用多用电表直接粗测人体电阻，先把选择开关调至“×100”挡，经欧姆调零后测量人体电阻，指针偏转如图a所示：为了使测量结果更准确，应把选择开关调至 （填“×10”或“×1k”）挡，经欧姆调零后再次测量，示数如图b所示，则人体电阻为 Ω。 (2)现用另外方案测量人体电阻，实验小组根据已有器材设计了一个实验电路。实验室提供的器材如下：电压表（量程5V，内阻），电压表（量程3V，内阻），电流表A（量程0.6A，内阻），滑动变阻器R（额定电流1.5A，最大阻值50Ω），电源E（电动势6.0V，内阻不计），开关S，导线若干，请帮助完成下列实验步骤： ①图中虚线框内缺少了一块电表，应选择 ； ②请把实验电路图补充完整 ； ③若步骤①中所选电表的示数为D，电压表的示数为，则待测电阻 （用题中所给的物理量符号表达）。 10．某小组同学为探究一段粗细均匀的金属丝电阻与其接入电路长度的关系并测量该金属丝电阻率，进行了如下实验． （1）为确定合适的电表量程，该小组同学首先用多用电表的欧姆挡粗测该金属丝最大电阻值。他们先选择欧姆挡档位进行测量，发现指针指在图甲所示位置。为能相对准确测量该电阻，应将选择开关旋转至欧姆挡 （选填“”或“”）位置。 （2）金属丝直径的测量： 利用螺旋测微器测定金属丝直径结果如图乙所示，则金属丝的测量直径为 。 （3）金属丝接入电路长度L及其电阻的测量 ①把金属丝的两端分别固定，用带有金属夹A、B的导线接入如图丁所示的电路中； ②调整好两金属夹位置后用刻度尺测量并记录A、B间的距离，即为导金属丝接入电路的长度L； ③将滑动变阻器R的滑片滑到最右端，断开开关，闭合开关，调节R，使电压表和电流表的指针偏转到合适位置．记录两表的示数U和； ④闭合，调节R使电压表的示数仍为U，记录电流表的示数，则此时金属丝的电阻 （用、和U表示）； ⑤断开，改变金属夹的位置，测量并记录A、B间的距离，重复步骤③和④。 （4）用上述测得的数据作出图线如图戊所示，取图线上两个点间数据之差和，则金属丝的电阻率 （用字母D、、表示）． （5）若考虑电表内阻的影响，金属丝电阻的测量值与真实值的关系是 （选填“”“”或“”）。        试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．(1)300 (2)A (3)B (4)右端 (5)错误；理由见解析 【详解】（1）沿bc方向的电阻为3×100Ω=300Ω； （2）连接错误的区域是A区域，电压表的左边接线柱应该连接到电阻的左端； （3）因bc方向的电阻约为300Ω，则测量bc方向的电阻时，应该选择与待测电阻阻值相当的滑动变阻器B即可； （4）接通开关前，滑动变阻阻滑片应放在阻值最大的最右端位置； （5）沿ab方向的电阻约为10Ω，若用内阻约为4Ω的微安表测量，其误差要比内阻约为1Ω电流表测量较大的bc间的约300Ω电阻误差肯定较大，则小明的说法错误； 2． 调零螺丝 调零旋钮 【详解】（1）[1]使用多用电表的电流和电压挡时，应先检查指针是否停在左端的“0”位置上。如果指针没有指“0”，应该调节调零螺丝，使指针指在左端的“0”位置上。 （2）[2]使用欧姆挡时，应先将红表笔和黑表笔接触，检查指针是否指在右端的“0”位置上。如果指针没有指“0”，应该调节调零旋钮，使指针指在右端的“0”位置上。 3． T ×100 1900 【详解】（1）[1] 将红、黑表笔分别插入“＋”“－”插孔，并将两表笔短接，进行欧姆调零，调节T使电表指针对准欧姆0刻度。 （2）[2] 测量一个阻值约为2000Ω的电阻，使指针指在中间区域，所以选择×100挡位。 （3）[3]根据图像可知，阻值为 4． 1.845##1.844##1.846 4.240 【详解】（1）[1]螺旋测微器的精确度为0.01mm，可得圆柱体的直径为 [2]20分度游标卡尺的精确度为0.05mm，可得长度为 （2）[3]根据电阻定律可得，电阻率的关系式为 5． EDBCA 3000    或 偏大 电流表分压 【详解】（1）[1]用多用电表测量该电阻时，应先进行机械调零使指针指0，然后选择合适的档位，将红、黑表笔短接进行欧姆调零，再进行测电阻读数，测量完毕后要把选择开关旋转到交流电压最高档，因此正确顺序为EDBCA。 （2）[2]由图可知档位选择“×100”，则 Rx=30×100Ω=3000Ω （3）[3]电流表选用内接法，电压电流从零开始调节，滑动变阻器选用分压接法即可，电路连接如图：    （4）[4]待测电阻阻值约为3000Ω，因此电流表选用内接法更合理 （5）[5][6] 因电表内阻影响，测量值偏大，原因是电流表内阻分压。 6． ×1 B 2 13.0##13.1##13.2##13.3##13.4 偏小 【详解】（1）[1][2]由图可知，欧姆表指针偏转过大，应更换更小挡位进行测量。故将选择开关旋转到欧姆挡×1位置；将两表笔直接接触，调节图2中B处，对多用电表进行欧姆调零； （2）[3][4]由多用电表示数可知，电源电压约为8.4V。电流表的量程为0.6A。故电路中的最小电阻为 由（1）中欧姆表偏转情况可知待测电阻阻值约为10Ω。为了使测量准确和操作方便，滑动变阻器应选R1；电压表与定值电阻串联相当于改装成量程更大的电压表。电压表的阻值远大于待测电阻的阻值，故电流表应采用外接法，单刀双掷开关S应接2； （3）[5]根据欧姆定律可得 整理可得 故结合图像有 代入数据可得 （4）[6]根据 整理得 可知若R实际值大于6kΩ，则合金丝电阻的测量值会偏小。 7．(1)19.9 (2) = = 调小 左 19.2 【详解】（1）[1]选用的欧姆档为“×1Ω”，则电阻为19.9Ω； （2）②[1][2]调节直到灵敏电流计的示数为0，则c、d两点电势差为0，可知此时 = = ③[3][4]当灵敏电流计中通以d向c方向的电流时，指针会向右偏转。若某次测量时，指针向左偏转，说明有从c向d方向的电流，则c端电势较高，要调小，或者将探针向左滑动，从而减小c端电势； ④[5]某次测量时，灵敏电流计的示数为0，电流表示数为100mA，此时测得探针到电阻丝a端的长度为53.0cm，电阻丝总长度为100.0cm，根据题意可知，电阻丝的阻值为 8．(1)b (2)b (3) 22.0 190 (4)BD 【详解】（1）当电压表的右端由试触a点改为试触 b点时，发现电流表的示数变化明显，说明电压表的分流作用较大，电压表内阻不是远大于待测电阻，而可认为电流表内阻远小于待测电阻，则测电阻时，应该采用电流表内接，电压表的右端接在b时，测量误差较小。 （2）如果待测电阻Rₓ约为 200Ω，电压表内阻约为2kΩ，电流表内阻约为10Ω。因为 则应该采用电流表内接电路，即图1所示的电路中，电压表的右端接在b时，测量误差较小。 （3）[1]若所选挡位为直流 50mA 挡，最小刻度为1mA，则示数为22.0mA； [2]若所选挡位为电阻“×10”挡，则示数为19×10Ω=190Ω。 （4）CD．根据闭合电路的欧姆定律可知 则随Rx增加，电流I非线性减小，最终趋近于0，选项C错误，D正确； AB．根据 可得 则图像为在纵轴上有截距的倾斜的直线，选项B正确，A错误。 故选BD。 9．(1) 10000 (2) 电压表 【详解】（1）[1]把选择开关调至“×100”挡，经欧姆调零后测量人体电阻，指针偏转较小，说明人体电阻阻值较大，为了使测量结果更准确，应换用更高倍率的挡位，应把选择开关调至“”挡。 [2]人体电阻为 （2）[1]通过人体电阻的最大电流为 电流表A的量程过大，无法测量通过人体电阻的电流，故虚线框内电表，应选择电压表。 [2]滑动变阻器R的阻值远小于人体电阻，为调节方便，获取更多组数据，滑动变阻器应采用分压式接法，实验电路图如图所示。 [3]根据欧姆定律可得 解得待测电阻阻值为 10． 0.595##0.594##0.596 = 【详解】（1）[1]先选择欧姆挡档位进行测量，发现指针指在图甲所示位置，可知待测电阻阻值较小，为能相对准确测量该电阻，应将选择开关旋转至欧姆挡位置。 （2）[2]螺旋测微器的精确值为，由图乙可知金属丝的测量直径为 （3）④[3]设电压表的内阻为，定值电阻为，断开开关，闭合开关，调节，使电压表和电流表的指针偏转到合适位置．记录两表的示数和，则有 闭合，调节使电压表的示数仍为，记录电流表的示数，则有 联立可得此时金属丝的电阻为 （4）[4]根据电阻定律 可知图像的斜率为 解得金属丝的电阻率为 （5）[5]若考虑电表内阻的影响，根据 ， 可得 可知电表内阻对金属丝接入电路阻值测量值没有影响，则金属丝电阻的测量值与真实值的关系是 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$