第10章 课时冲关48 电学实验基础&课时冲关49 实验11 科学测量：金属丝的电阻率-【创新教程】2027年高考物理总复习大一轮课时作业（鲁科版）

机正常工作时的电流为2A,若电机在正常工作时突然 被卡住不转动，此时通过电机的电流会超过2A,故C正 确；根据题意，由于电机为非纯电阻电路，则电机线圈的 电阻小于62，故D错误. 4.C[表头G的满偏电压Ug=IR.=0.5V,故A错误； 由图示电路图可知，接α、b两端点时分压电阻阻值小于 接a、c两端点时分压电阻阻值，由此可知，使用a、b两个 端，点时，其量程比使用Q、c两个端点时小，故B错误；使 用a、b两个端点时，由图示电路图可得I(R.十R)=3V, 解得R1=2.5k,故C正确；使用a、c两个端，点时，由图 示电路图可得I.(R.十R1十R2)=15V,解得R1十R2= 14.5k2,故D错误.] 5.BC[两电流表并联时电路 如图甲所示，根据并联电路 的特点可知两表头两端的 A 分 电压相同，通过两表头的电 流相同，故两表偏角相同，量程大的读数大，故B正确，A 错误.两电流表串联时电路如图乙所示，根据串联电路 的特点可知两电流表的读数相同，量程大的偏角小，故C 正确，D错误.] 6.B[因为P和P2串联在电路中，所以通过P1的电流 总等于通过P,的电流，A错误；由电阻定律可得R= p片=片，则若卫和卫，的体积湘相同，上，下表面积越 L' 大的电阻的阻值越大，根据P=R,由于通过P的电流 总等于通过P,的电流，则电阻越大的电功率越大，所以 P1的电功率大于P,的电功率，B正确；根据I=ngSv,若 P1和P2的厚度相同，由于P1和P2的面积S不相等，故 P1和P2内自由电荷定向移动的平均速率不相等，C错 误：由电阻定律可得R=P品=台，若n和P的厚度相 同，则P,和P,的阻值相同，由于P和P,是串联关系， 所以P两端的电压等于P。两端的电压，D错误.] 7.解析：(1)由电路中的电压关系可得电阻R的分压U= x=5A. U-Uv=50V,通过电阻R的电流IR=R 即通过电动机的电流IM=IR=5A. (2)电动机的分压UM=Uv=110V, 输入电动机的电功率P入=IMUM=550W. (3)电动机的发热功率P=Ir=20W, 电动机输出的机械功率P出=P、一P。=530W. 由P=,得F=0N,由F=mg得mF-g= 53kg. 答案：(1)5A(2)550W(3)53kg 课时冲关47闭合电路的欧姆定律 1.AD 2.D 3.C[当L的灯丝突然烧断时电路中总电阻增大，则总电 流减小，电源的内电压和R,两端的电压减小，由闭合电 路的欧姆定律可知，路端电压增大，故电容器C两端的 电压增大，板间场强增大，带电液滴所受的电场力增大， 则该液滴将向上运动，C正确；由于C两端的电压增大， R2、R中的电流增大，则电流表、电压表的读数均变大， A错误；因干路电流减小，则电源内阻消耗的功率变小， B错误；由于电源的内、外电阻的关系未知，不能判断电 源的输出功率如何变化，D错误.] 42 4,AC[在讨论R2的电功率时，可将R1视为电源内阻的 一部分，即将原电路等效为外电阻R,与电动势为E、内 阻为R1十？的电源（等效电源）连成的闭合电路，R,的电 功率是等效电源的输出功率.显然当R,=R,十r时，R。 获得的电功率最大，A项正确；讨论R,的电功率时，由 于R,为定值，根据P=R知，电路中电流越大，R1上 的电功率就越大(P1=IR1),所以，当R2=0时，R1获 得的电功率最大，故B项错误，C项正确；讨论电源的输 出功率时，R1十R2为外电阻，内电阻r恒定，由于题目没 有给出R和r的具体数值，所以当R2=0时，电源输出 功率不一定最大，故D项错误.门 5,BD[由定值电阻R的U-I图像知其阻值R。=光= 0.252,故A错误；由电源的U-I图像知电源的电动势 3V,内阻r一贺=0，.5Q,故B正确：当R,十R,=r,即 R=0.25时，电源输出的功率最大，故C错误，D 正确.门 6.B[滑片向上滑动，滑动变阻器接入电路的阻值减小， 总电阻减小，回路中电流变大，两灯泡变亮，选项A正 确；总电流增大，故内电压增大，所以外电压减小，即V 的示数减小，而L1两端的电压变大，所以L?与滑动变 阻器两端的电压之和减小，所以V,的示数及电容器板 间电压变小，应放电，但二极管的单向导电性使电荷不 能放出，Q不支，财由C=是=成和E=号得E- ,可知E不变，油滴静止不动，选项B错误；把L的 电阻R看作电源内阻一部分，△U2就是R十”两端电压 的增加量，则沿=R十，选项C正骑；由闲合电路欧姆 △I 律可得三，所以△U>△U,选项D正确。 7.C[由电路图可知，电压表示数U与电流表示数I的比 值表示的是外电路的总电阻，滑动变阻器的滑片P从α 端滑到b端，外电路的总电阻变化，则电压表示数U与 电流表示数「的比值变化，A错误：当滑动变阻器的滑片 处于中点时，两个并联支路的电阻相等，并联后电阻最 大，则滑片P从a端滑到b端的过程中，外电路的总电阻 先增大后减小，则电流表示数先减小后增大，电压表示 数先增大后减小，B错误，C正确；电压表示数变化绝对 值△U与电流表示数变化绝对值△I的比值为电源的内 阻，保持不变，D错误.门 课时冲关48电学实验基础 1,解析：螺旋测微器的固定刻度读数为8mm,可动刻度读 数为2.1×0.01mm=0.021mm,所以最终读数为8mm 十0.021mm=8.021mm,由于需要估读，因此 8.020mm、8.022mm均正确.游标卡尺的主尺读数为 20mm,游标尺上第12个刻度与主尺上某一刻度对齐， 故游标尺读数为12×0.05mm=0.60mm,所以最终读 数为20mm+0.60mm=20.60mm=2.060cm.工件的 长度L=52mm十0.02×18mm=5.236cm. 答案：8.021(8.020、8.022均可)2.0605.236 2.解析：(1)欧姆表在使用前需要调零，这个过程需要将 红、黑表笔短接，即图中的A,B点短接； 欧姆表短接调零需要将指针调到电流表G满偏的状态， 即让G表示数为100uA; 因为电源内阻不计，调零过程中根据闭合电路欧姆定律 E 可知I。一R,十R。十R, =100×10-6A. 解得R,=号-R,一R。=144kn: E (2)当欧姆表的示数是60A时，根据I=R物千R,R 代人装可得R-号-R,=号-是=00 1.5 150002=100002=10k2. 答案：(1)短接100uA14.4 (2)10 3.解析：(1)测量前，要进行欧姆调零：将滑动变阻器的阻 值调至最大，闭合开关S、S,此时欧姆表处于“×1”挡， 将红表笔与黑表笔短接，调节滑动变阻器的阻值，使指 针指向0刻度位置； (2)用该欧姆表对阻值为150Ω的标准电阻进行试测，为 减小测量误差，应选用欧姆表的×10挡： 进行欧姆调零后，将电阻接在两表笔间，指针指向图乙 中的虚线位置，则该电阻的测量值为16×102=1602： (3)根据闭合电路欧姆定律E=I1(r十R十R),E=I2 (r十R.十R), 代入数据I1=10mA,I2=20mA, 联立可得r=72,E=2.8V. 答案：(1)短接0 (2)×10160 (3)2.8 课时冲关9实验十一科学测量：金属丝的电阻率 1.解析：(1)多用电表选择开关旋转到“X1k”挡，故根据图 1可知读数为80002： (2)长方体导电水泥块样品的电阻R>√RARv,故采用 电流表内接法；实验中要求滑动变阻器采用分压接法， 故连接实物图如图 (3)根据电阻定律R=告，可知p RS Rbc a (5)根据图3可知压力越大电阻率越小，即电阻越小；回 路中电流增加，R,电压增加，R,电压减小，而报警器在 两端电压大于或等于3V时启动，故应将报警器并联在 R,两端； (6)电源电动势E减小，要使报警器启动，即R两端电 压变份为8V根搭串联分压有U,风—RB R2 1 R。 E,可知E减小需要R1更小，又因为F越大R1越小，可 知F,需要大于F。, 答案：1)8000(2)见解析(3)c(5)R,(6)大于 2.解析：(1)将选择开关调节到“×1”挡，由图1可知，金属 丝的电阻R,=6×1n=62. 42 (2)由题知，电源电动势为3V,则回路中的最大电流约 =E=A=0.5A,故电流表选A;为了调节方 为Im=求=6 便、测量准确，滑动变阻器要选最大阻值小的，故选C （3)将描出的点用直线连接，即可得罗 U-I图线，如图所示：取点(0.3A, 1.75V)和点(0.45A,2.6V),则R= 2.0 盟-&6X0X567n (4)刚闭合开关时，灯丝温度校低，电看 阻较小，电流较大；随着灯丝温度升高，电阻逐渐增大， 电流逐渐减小；当灯丝发热与散热平衡时，温度不变，电 阻不变，电流保持不变 答案：(1)6(2)AC(3)见解析图5.67 (4)见解析 课时冲关50实验十二科净测量： 用多用电表测量电学量 1.解析：(1)选择开关置于“×10”挡位置，指针指在题图中 α位置，偏转角度较小，证明此电阻较大，为准确测量，需 要更换大挡位，把开关置于“×100”挡. (2)换挡后需要重新进行欧姆调零，把红、黑表笔短接， 然后调节欧姆调零旋钮，使指针指向欧姆零点，将红表 笔和黑表笔接到待测电阻两端，再测量进行读数，故正 确的顺序是BCA. (3)欧姆表读数时需要用刻度乘以倍率，所以题图中示 数为19×1002=19002. (4)题图甲中将选择开关旋转到直流电压挡，并联在小 灯泡两端，选择合适量程可测量小灯泡两端电压，故A 正确；题图乙中将选择开关旋转到直流电流挡，与小灯 泡串联，选择合适量程可测量流经小灯泡的电流，故B 正确；测量小灯泡电阻时，小灯泡必须与外部电路断开， 故C错误；二极管的正向电阻很小，题图丁中欧姆表测 量二极管的正向电阻，将选择开关旋转到欧姆挡，选择 合适量程可观察到此时欧姆表示数很小，故D正确， (5)会看到欧姆表指针先向右偏转，然后缓慢回到最左端. 原因是多用电表欧姆挡电路中有电源，与电容器连接时，电 源给电容器充电，回路中有电流，指针向右偏转：电容器充 电过程中，电流逐渐减小至0，指针缓慢回到最左端， 答案：(1)×100(2)BCA(3)1900 (4)ABD(5)见解析 2.解析：(1)两表笔短接调零时，应使表的指针指在微安表 的电流满偏位置，即指针指在300以A处； (2)由题图乙可知微安表的指针指在200uA处；根据闭 合电路欧姆定律，两表笔短接时有【二上，接入阻值为 E 2.4k0的定值电阻时，有31。=R十24000” 解得E=1.44V,R向=4.8k2; (3)当电流1=100A时有子1。=R千R: E 解得R,=96002: 是和1R干R可得I (4)由I一R E 1R 则电动势减小，测量同一未知电阻时对应的微安表示数 减小，则电阻阻值增大， 答案：(1)300(2)2001.444.8(3)9600 (4)偏大课时冲关48 1.某同学用螺旋测微器测圆柱体的直径时， 示数如图甲所示，此示数为 mm; 用游标卡尺测量某物体的厚度时，示数如 图乙所示，此示数为 cm,另一位学生 用游标尺上标有50等分刻度的游标卡尺测 一工件的长度，测得的结果如图丙所示，则该 工件的长度L= cm. 10 u5 05E45 0 10 甲 乙 012345634 个 2.(2025·广西卷，11)某小组 将电流表改装成欧姆表，所© 用器材有电源（电动势E= 1.5V,内阻不计)，电流表（满偏电流I.= 100A,内阻R.=1002),电阻R=5002, 滑动变阻器R(0~20k2),导线若干，电路 如图. (1)欧姆调零时，应先将A、B ,再调节 滑动变阻器，使电流表示数为 uA,此 时滑动变阻器的阻值为 k2. (2)调零后，在A、B间接入电阻R,,当电 流表示数为60μA,R为 k2. 3.(2025·安徽卷，12)某同学设计了一个具 有两种挡位(“×1”挡和“×10”挡)的欧姆 表，其内部电路如图甲所示.电源为电池组 (电动势E的标称值为3.0V,内阻r未知)， 31 电学实验基础 电流表G(表头)的满偏电流I.=20mA,内 阻R。=452,定值电阻R。=52,滑动变 阻器R的最大阻值为2002.设计后表盘 如图乙所示，中间刻度值为“15” G m””uRi,9 红表笔了 下黑表笔 图甲 图乙 (1)测量前，要进行欧姆调零：将滑动变阻 器的阻值调至最大，闭合开关S,、S2,此时 欧姆表处于“×1”挡，将红表笔与黑表笔 ,调节滑动变阻器的阻值，使指针 指向 (选填“0”或“∞”)刻度位置. (2)用该欧姆表对阻值为150Ω的标准电 阻进行试测，为减小测量误差，应选用欧姆 表的 (选填“×1”或“×10”)挡.进 行欧姆调零后，将电阻接在两表笔间，指针指 向图乙中的虚线位置，则该电阻的测量值为 0. (3)该同学猜想造成上述误差的原因是电 源电动势的实际值与标称值不一致.为了测 出电源电动势，该同学先将电阻箱以最大阻 值(9999)接在两表笔间，接着闭合S、断 开S2,将滑动变阻器的阻值调到零，再调 节电阻箱的阻值.当电阻箱的阻值调为 2282时，指针指向“15”刻度位置（即电路 中的电流为10mA);当电阻箱的阻值调为 882时，指针指向“0”刻度位置（即电路中 的电流为20mA).由测量数据计算出电源 电动势为 V.(结果保留2位有效 数字) 课时冲关49实验十一 1.(2025·湖南卷，12)车辆运输中若存在超 载现象，将带来安全隐患.由普通水泥和导 电材料混合制成的导电水泥，可以用于监 测道路超载问题.某小组对此进行探究， (1)选择一块均匀的长方体导电水泥块样 品，用多用电表粗测其电阻.将多用电表选 择开关旋转到“×1k”挡，正确操作后，指针 位置如图1所示，则读数为 2. (2)进一步提高实验精度，使用伏安法测量 水泥块电阻，电源E电动势6V,内阻可忽 略，电压表量程06V,内阻约10k2,电 流表量程0~600μA,内阻约1002.实验 中要求滑动变阻器采用分压接法，在图2 中完成余下导线的连接」 yig 6 H& A-V-0 图1 图2 (3)如图2，测量水泥块的长为a,宽为b, 高为℃.用伏安法测得水泥块电阻为R,则 电阻率p= (用R、a、b、c表示). (4)测得不同压力F下的电阻R,算出对应 的电阻率ρ，作出p-F图像如图3所示. E 报警器 R 图3 图4 (5)基于以上结论，设计压力报警系统，电 路如图4所示.报警器在两端电压大于或 等于3V时启动，R,为水泥块，R2为滑动 变阻器，当R2的滑片处于某位置，R,上压 力大于或等于F。时，报警器启动.报警器 应并联在 两端（填“R,”或 “R2”). (6)若电源E使用时间过长，电动势变小， R,上压力大于或等于F,时，报警器启动， 则F F。(填“大于”“小于”或 “等于”). 31 学测量：金属丝的电阻率 2.在“测量金属丝的电阻率”实验中，某同学 用电流表和电压表测量一金属丝的电阻 (1)该同学先用欧姆表“×1”挡粗测该金属 丝的电阻，示数如图1所示，对应的读数是 n 10 30 A-V-Q 图1 (2)除电源（电动势3.0V,内阻不计）、电 压表（量程0~3V,内阻约3k2)、开关、导 线若干外，还提供如下实验器材： A.电流表（量程0~0.6A,内阻约0.12） B.电流表（量程03.0A,内阻约0.022） C.滑动变阻器（最大阻值102，额定电流2A) D.滑动变阻器（最大阻值1k2,额定电流0.5A) 为了调节方便、测量准确，实验中电流表应选 用 ,滑动变阻器应选用 （选 填实验器材前对应的字母) (3)该同学测量金属丝两端的电压U和通过 金属丝的电流I,得到多组数据，并在坐标图 上标出，如图2所示.请作出该金属丝的U- 【图线.根据图线得出该金属丝电阻R= 2(结果保留小数点后两位). ↑U/N 3.0 2.5 2.0 1.5 1. 0.1 0.20.30.40.57A 图2 (4)用电流传感器测量通过定值电阻的电 流，电流随时间变化的图线如图3所示.将 定值电阻替换为小灯泡，电流随时间变化 的图线如图4所示，请分析说明小灯泡的 电流为什么随时间呈现这样的变化： (闭合开关 (闭合开关) 图3 图4