第十一章 电路及其应用电路实验 专项训练(描绘小灯泡伏安特性曲线、测电阻率、测电动势和内阻)-2025-2026学年高二下学期人教版物理必修第三册
2026-05-02
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 高中物理人教版必修 第三册 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 4. 串联电路和并联电路 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 电阻,闭合电路的欧姆定律 |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 内蒙古自治区 |
| 地区(市) | 赤峰市 |
| 地区(区县) | 红山区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.38 MB |
| 发布时间 | 2026-05-02 |
| 更新时间 | 2026-05-12 |
| 作者 | xkw_025822194 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-02 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57659592.html |
| 价格 | 1.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦电路三大核心实验,通过器材选择、电路设计及数据处理,培养科学探究能力与实验思维,体现从元件特性到电路规律的逻辑递进。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|绘制小灯泡伏安特性曲线|4题|电表量程选择、分压电路设计、图像分析|伏安法测电阻基础上,研究非线性元件特性,体现科学探究中的方案设计|
|测量导体材料电阻率|6题|长度/直径测量、电阻精确测量、电阻率计算|电阻定律应用,结合仪器使用与数据处理,培养科学思维中的模型建构|
|测量电源电动势和内阻|5题|多用电表操作、图像法处理数据、误差分析|闭合电路欧姆定律应用,从实验数据到规律总结,体现科学论证能力|
内容正文:
人教版高二物理必修第三册第十一章电路及其应用电路实验专项训练(描绘小灯泡伏安特性曲线、测电阻率、测电动势和内阻)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、绘制小灯泡伏安特性曲线
1.有一个小灯泡上标有“4V,2W”的字样,现在要用伏安法描绘这个灯泡的伏安特性曲线,有下列器材供选用:
A.电压表(0~3V,内阻约10kΩ)
B.电压表(0~5V,内阻约20kΩ)
C.电流表(0~0.3A,内阻约1Ω)
D.电流表(0~0.6A,内阻约0.4Ω)
E.滑动变阻器(5Ω,1A)
F.滑动变阻器(500Ω,0.2A)
G.学生电源(直流输出4V)及开关、导线等
(1)实验中电压表应选用__________,电流表应选用___________。为使实验误差尽量减小,要求电压表从零开始变化且多取几组数据,滑动变阻器应选用______(用序号字母表示)。
(2)请在方框内画出满足实验要求的电路图_______,并把图中所示的实验器材用实线连接成相应的实物电路图________。
2.在描述小灯泡的伏安特性曲线实验中,需要用伏安法测定小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流,除开关、导线外,还有如下器材:
A.小灯泡“6V,3W”
B.直流电源6~8V
C.电流表(量程3A,内阻约0.2Ω)
D.电流表(量程0.6A,内阻约1Ω)
E.电压表(量程8V,内阻约20kΩ)
F.电压表(量程20V,内阻约60kΩ)
G.滑动变阻器(0~20Ω,2A)
H.滑动变阻器(1kΩ,0.5A)
(1)实验所用到的电流表应选_______电压表应选_______滑动变阻器应选_______(填字母代号)。
(2)如图为测绘小灯泡的伏安特性曲线实验的实物电路图,在方框图中画出与实物电路相对应的电路图。
(3)完成下列实验步骤:
①闭合开关前,调节滑动变阻器的滑片,滑片应停留在滑动变阻器的最_______(选填“左”或“右”)端;
②闭合开关后,逐渐移动滑动变阻器的滑片,增加小灯泡两端的电压,记录电流表和电压表的多组读数,直至电压达到额定电压;
3.现要用伏安法描绘一额定电压为3V、额定功率为1.3W的小灯泡的伏安特性曲线。有下列器材可供选用
A.电压表V(量程0~300mV,内阻等于)
B.电流表(量程0~0.6A,内阻约为)
C.电流表(量程0~250mA,内阻约为)
D.电阻箱R(0~9999Ω)
E.滑动变阻器(最大电阻15Ω,允许最大电流2.5A)
F.滑动变阻器(最大电阻2000Ω,允许最大电流100mA)
G.两节干电池(电动势约为3.0V,内阻可忽略不计)
H.电键、导线若干
(1)为了描绘出更完整的伏安特性曲线,需将电压表改成3V量程,则要________(填“串联”或“并联”)电阻箱,并将电阻调为________Ω。
(2)为提高实验的精确程度,电压表应选用改装后的电压表;电流表应选用________;滑动变阻器应选用________。(以上均填器材前的序号)
(3)通过实验描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图所示,某同学将两个这样的小灯泡并联后,与一个电源(电动势,内阻)连接时,小灯泡的实际功率是________W。(保留两位有效数字)
4.某同学想通过测绘小灯泡的图像来研究某型号小灯泡的电阻随电压变化的规律。实验室提供的器材有:
A.电源E(电动势6V,内阻不计)
B.待测小灯泡(额定电压6V,额定电流0.5A)
C.毫安表mA(量程5mA,内阻100Ω)
D.电流表A(量程0.6A,内阻约0.5Ω)
E.滑动变阻器(阻值0~10Ω)
F.滑动变阻器(阻值)
G.电阻箱R(阻值0~9999.9Ω)
H.导线和开关S
(1)因实验室未提供电压表,故可用毫安表mA与电阻箱__________(填“串联”或“并联”)来改装成量程为6V的电压表,此时电阻箱的阻值________。
(2)实验中,要求滑动变阻器便于调节,小灯泡两端的电压从零开始变化,并能进行多次测量,则滑动变阻器应选__________(填写仪器前的字母)。
(3)改装后的电压表用V表示,在图甲所示的电路基础上画出符合要求的实验电路图。
(4)某同学通过实验测得该灯泡的图像如图乙所示,现将该灯泡与一个阻值的定值电阻串联,接在电动势、内阻的电源两端,此时该灯泡的实际功率__________W(保留两位有效数字)。
二、测量导体材料电阻率
5.某同学想要测一圆柱导体的电阻率,先用游标卡尺测量导体的长度L,读数如图甲所示,再用螺旋测微器测量导体的直径d,读数如图乙所示,然后用如图丙所示的电路测量该导体的电阻。
(1)该导体的长度________cm,直径________mm。
(2)测导体电阻时,测得电压表示数为U,电流表示数为I,则该导体的电阻率________(用L、d、U、I表示),利用图丙测出的导体的电阻________(填“大于”“小于”或“等于”)其真实值。
(3)如图丁所示,已知圆柱导体的电阻为8Ω,将圆柱导体与灯泡串联接在电动势、内阻不计的电源两端,已知灯泡的图像如图戊所示。闭合开关后,灯泡的实际功率为________W(计算结果保留两位有效数字)。
6.一粗细均匀的导电材料样品,截面为同心圆环,该样品的外径,内径,如图甲所示。某同学设计实验测量该样品的电阻率,实验步骤如下:
(1)如图乙所示,用游标卡尺测得该样品长度________。
(2)用多用电表测得该样品阻值约为110Ω,为精确的测量其电阻阻值,可供选择的器材如下:
待测导电样品
电流表(量程600,内阻约为1Ω)
电流表(量程150,内阻约为20Ω)
电流表(量程30,内阻为50Ω)
定值电阻
定值电阻
滑动变阻器R(0-20Ω,额定电流2A)
直流电源E(电动势约为12V,内阻不计)
开关一只,导线若干
①根据实验器材,设计实验电路如图丙所示,图中电流表A应选择________,定值电阻应选择________。(选填所选器材的字母代号)
②实验中调节滑动变阻器,测得电流表A、对应的多组电流值I、,做出的图像如图丁所示,可得该导电样品的电阻阻值为________Ω。
(3)由以上数据,计算可得该样品电阻率为________。(π取3.14)
7.液晶显示器的主要材料是ITO导电玻璃。某小组同学设计实验测量一个长度为30.00cm的圆柱体导电玻璃的电阻率,部分实验步骤如下。完成下列问题。
(1)先用螺旋测微器测量导电玻璃丝的直径d,示数如图甲所示,其直径________mm。
(2)用多用电表测电阻时,将选择开关拨至“×10”挡,进行欧姆调零后,将两表笔接待测电阻两端,指针偏转角度如图乙所示,则应选________(选填“×1”或“×1k”)挡。
(3)为了更准确地测量该导电玻璃丝的阻值,实验小组设计了一个方案,部分电路如图丙,已知定值电阻。请在答题卡上补全电路图________(标出所选元件对应的电学符号)。
①电流表(量程为30mA,内阻约为)
②电流表(量程为10mA,内阻)
(4)在实验过程中测得电流表的示数为,电流表的示数为,调节滑动变阻器,测得多组和,并作出图像如图丁所示,则该电阻的阻值为________。
(5)此种导电玻璃的电阻率为________。(结果保留两位有效数字)
8.在测定一根粗细均匀金属丝的电阻率的实验中:
(1)某学生用螺旋测微器测定该金属丝的直径时,测得的结果如图所示,则该金属丝的直径________mm。
(2)实验室提供了下列可选用的器材(电阻丝的总阻值大约为)
A、电源电压恒为,内阻不计
B、电压表(0~3V,内阻约);
C、电压表(0~15V,内阻约);
D、电流表(0~0.6A,内阻约);
E、电流表(0~3A,内阻约)
F、滑动变阻器(,3A)
G、滑动变阻器(,3A)
H、开关S、导线若干
①滑动变阻器应选________,电流表应选________,电压表应选________(选填选项前的字母);
②将器材如图2连接好后,在金属丝上夹一个可沿金属丝滑动的金属触头P,触头的位置可从刻度尺上读出。实验时改变触头P与金属丝接触的位置,多次改变金属丝接入电路的长度l,调节滑动变阻器滑动触头的位置,使电流表的读数达到某一相同值I时,记录电压表的示数U,从而得到多个的值,作出图像,如图3所示。
③由图3所给数据,可得金属丝的电阻率________;(用a、b、c、d表示)
④请从理论上分析并说明,③问求得的金属丝电阻率________(选填“存在”或“不存在”)因电表内阻带来的误差。
9.某兴趣小组欲通过测定工业污水(含多种重金属离子)的电阻率来判断某工厂废水是否达到排放标准(通常达标污水的电阻率)。图甲为该组同学用绝缘材料制成的长度的圆筒形盛水容器。
(1)装入污水样品前,需测量圆筒形盛水容器的内径,使用图乙中游标卡尺的内测量爪进行测量,示数如图丙所示,其大小为________cm。
(2)将污水样品装满圆筒形盛水容器后,用电阻可忽略、带有接线柱的金属圆片将两端密封,并用欧姆表测出该样品的电阻为。为精确测量圆筒形盛水容器内污水样品的电阻,请从下列实验仪器中选择合适的仪器,其中定值电阻应选_______(填或),
A.电源E(电动势约9V,内阻约为)
B.电流表(量程0~15mA,内阻)
C.电流表(量程0~60mA,内阻约为)
D.定值电阻(阻值)
E.定值电阻(阻值)
(3)把虚线框中的实验电路图补充完整,并标明所选仪器的符号_________。
(4)经正确操作,读出电流表和(示数分别为和)的多组数据,作出如图丁所示的关系图像。由图像和其它条件可知该污水样品的电阻率______ (取3.14,结果保留两位有效数字);
(5)若装入的污水样品中有气泡,这将会使测得的污水样品的电阻率_________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)
10.小张同学打算测量由某种合金材料制成的金属丝的电阻率ρ,待测金属丝的横截面为圆形。实验器材有:毫米刻度尺、螺旋测微器、多用电表、电压表(内阻约几千欧)、电流表(内阻约几欧)、滑动变阻器、电源、开关、待测金属丝及导线若干。
(1)用毫米刻度尺测量待测金属丝的长度,用螺旋测微器测量其直径,结果分别如图甲、乙所示,可得其长度L=________cm,直径D=________mm。
(2)小张同学先用多用电表粗测金属丝的电阻。先选择欧姆挡“×10Ω”,发现指针偏转角度太大,他换成欧姆挡“________”,重新________后,再测量时多用电表表盘如图丙所示,电阻阻值为________。如果是用“直流10mA”挡测量电流,则丙图读数为________mA。如果是用“直流5V”挡测量电压,则丙图读数为________V。
(3)该同学要用图像法精确测出待测金属丝的阻值,要求电压从0开始变化,请将图所示实物电路图中所缺导线在答题纸上补全________。
(4)根据实验中测得的多组电流I、电压U的值描绘U-I图像,由图像求出金属丝的电阻R,则待测金属丝的电阻率ρ的表达式为ρ=________(用测得的物理量符号表示)。
三、测量电源电动势和内阻
11.小王同学在实验室练习使用多用电表。
(1)她将选择开关调到欧姆挡,先用手指捏着红、黑表笔进行欧姆调零(如图甲),然后用手指压着表笔与待测电阻的引脚测量电阻(如图乙),这两步操作______;
A.甲会影响测量结果 B.乙不会影响测量结果
C.甲、乙均不会影响测量结果 D.甲操作不当,但不会影响测量结果
(2)她将选择开关打在欧姆挡“×10”位置,正确操作情况下指针如图丙所示,待测电阻______;
(3)她进一步用如图丁所示实验电路探究充电宝的电动势和内阻,并用两只数字多用电表分别测量电压和电流。
①闭合开关前,应把滑动变阻器的滑片移到最______端(选填“左”或“右”);
②图中“数字多用电表1”是测量______(选填“电流”或“电压”);
③在充电宝电量接近100%时,实验得到了与干电池相似的图像,如图戊所示。已知图中电阻,由图像可得该充电宝的内阻______(结果保留两位有效数字),由此测得的内阻______真实值(选填“大于”、“等于”、“小于”)。
12.小福同学通过实验测量一电源的电动势和内阻可供使用的器材有:
待测电源(电动势E约2V)
电压表V(量程,内阻约为)
电流表A(量程,内阻约为)
滑动变阻器R
开关S
(1)为使电动势和内阻的测量结果都尽可能准确,小福同学将以上器材组成如图甲所示的电路,请在图中用笔画线代替导线,将实物电路补充完整__________。
(2)正确连接电路后,调节滑动变阻器滑片,记录多组电压表和电流表的示数,并根据实验数据作出图像,如图乙所示。根据图线求得电动势________V,内阻________。(结果均保留两位有效数字)
(3)由于电表的内阻不能忽略,导致电源的电动势与内阻的测量值与真实值之间存在误差,本次实验中,根据实验数据作出的图线用实线表示,真实的路端电压随干路电流变化图线用虚线表示,则下列图像正确的是________。
A. B.
C. D.
(4)现有两个相同规格的小灯泡和,此种灯泡的特性曲线如图丙所示,将它们并联后与本次实验所用电源串联,如图丁所示,则灯泡的实际功率约为________W(结果保留两位有效数字)。
13.在实验室,某小组选取了两个待测元件进行研究,一是电阻(阻值约),二是手机中常用的锂电池(电动势铭牌上标明值为)。在操作台上还准备了如下实验器材:
A.电压表(量程,电阻约);
B.电流表(量程,内阻约);
C.电流表(量程,内阻约);
D.滑动变阻器(,额定电流);
E.电阻箱();
F.开关一只、导线若干。
(1)小宇采用伏安法测定的阻值,他使用的电源是待测的锂电池。如图甲是他连接的实验器材实物图。小宇选用的电流表应是______(填“”或“”);他用电压表的读数除以电流表的读数作为的测量值,则测量值______(填“大于”、“等于”或“小于”)真实值。
(2)小秋和小强设计了如图乙所示的电路图测量锂电池的电动势和内阻。
A.小秋的实验操作是:闭合开关,调节电阻箱的阻值为时,读出电压表的示数为;调节电阻箱的阻值为时,读出电压表的示数为。根据小秋测出的数据可求得该电池的电动势,其表达式为______;
B.小强认为用线性图像处理数据更便于分析。他在实验中多次改变电阻箱阻值,获取了多组数据,画出的图像为一条直线(图丙)。由图乙可知该电池的电动势______V,内阻______。(结果均保留两位有效数字)
14.某实验小组为测量一节干电池的电动势E和内阻r,设计了如图甲所示电路,所用器材如下:干电池、智能手机、电流传感器、定值电阻、电阻箱、开关、导线等。按电路图连接电路,将智能手机与电流传感器通过蓝牙无线连接,闭合开关S,逐次改变电阻箱的阻值R,用智能手机记录对应的电流传感器测得的电流。回答下列问题:
根据记录数据作出图像,如图乙所示。已知,可得______V(保留两位有效数字),______Ω(保留两位有效数字)。
15.某同学在实验室发现一个阻值标识不清晰的电阻,想测量其阻值:
(1)该同学首先用多用电表粗测其电阻,选择开关旋至电阻挡“×1”挡,欧姆调零后,再测量的阻值,指针如图甲所示,的阻值约为_____。
(2)该同学又想用如图乙所示的电路较精确地测量的阻值,按照电路图连接好电路后,电流表与电流表的示数分别为和。若电流表与的内阻可忽略不计,调节电阻箱,则当电流表示数______时,电阻箱的电阻值等于的电阻值。因电流表与的实际阻值并不为零,导致的测量值______。(选填“偏大”或“偏小”)
(3)因题(2)中的方法测量存在系统误差,故该同学换用了一个阻值标识清晰的电阻,其阻值为。又找到了一个阻值的定值电阻,仍用图乙的电路图去测量电源的电动势和内阻,改变电阻箱的阻值,读出多组两个电流表的示数,并作出图像如图丙所示,不考虑两个电流表内阻的影响,根据图丙,电源内阻______,电源电动势______。
试卷第1页,共3页
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答案第1页,共2页
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《人教版高二物理必修第三册第十一章电路及其应用电路实验专项训练(描绘小灯泡伏安特性曲线、测电阻率、测电动势和内阻)》参考答案
1.(1) B D E
(2)
【详解】(1)[1]小灯泡额定电压为4V,因此电压表需要量程大于4V,选B(0~5V),A量程不足。
[2]小灯泡额定电流,因此电流表选量程匹配的(0~0.6A),C量程不足。
[3]题目要求电压表从零开始变化,滑动变阻器需要采用分压式接法,分压式接法优先选阻值小、额定电流大的滑动变阻器,方便调节,因此选E。
(2)[1]小灯泡电阻,满足(为电压表内阻,为电流表内阻),小灯泡属于小电阻,为减小误差采用电流表外接法,结合滑动变阻器分压要求,电路图如下:
[2]滑动变阻器采用分压:两个下接线柱分别接电源正极(经开关)和电源负极,滑片和一个下接线柱引出,接待测支路。 电流从电流表、电压表的正接线柱流入,负接线柱流出,电流表外接:电压表并联在小灯泡两端,电流表测小灯泡总电流。示意图如下:
2.(1) D E G
(2)
(3)左
【详解】(1)[1]小灯泡额定电流
因此选量程0.6A的电流表D。
[2]小灯泡额定电压为6V,选量程8V的电压表E。
[3]描绘小灯泡的伏安特性曲线要求测量数据变化大,则滑动变阻器应采用分压式接法,分压接法选小阻值滑动变阻器,调节更方便,因此选的滑动变阻器G。
(2)该电路采用滑动变阻器分压式接法和电流表外接法,对应电路图如下
(3)分压接法需要让小灯泡两端初始电压为0,保护电路。由电路图可知,闭合开关前,滑片应停留在最左端。
3.(1) 串联 9000
(2) B E
(3)0.15/0.16/0.17/0.18/0.19/0.20/0.21/0.22/0.23
【详解】(1)[1][2]将电压表改成3V量程,则需要串联电阻箱,根据串联电路特点得
解得
(2)[1]小灯泡正常工作的电流为
则电流表应选用B。
[2]描绘小灯泡的伏安特性曲线,电流要从0开始调节,所以滑动变阻器采用分压接法,为了调节方便,滑动变阻器应选用阻值较小的E。
(3)两个小灯泡并联后,与一个电源(电动势,内阻)连接时,由闭合电路欧姆定律得
当电路断开,即时,
当时,解得
所以电源的线如图
两图线的交点即为灯泡工作的实际电流和电压。实际功率为
4.(1) 串联 1100
(2)E
(3)
(4)0.60(0.58~0.62)
【详解】(1)[1]小量程的电流表改装成大量程的电压表时,需要串联电阻;
[2]根据欧姆定律有
解得
(2)为描绘完整的伏安特性曲线,电压要从零开始测量,滑动变阻器采用分压式接法,应选阻值较小的滑动变阻器,故选E。
(3)滑动变阻器采用分压式接法,小灯泡电阻属于小电阻,则电流表采用外接法,实验电路图如图所示
(4)根据闭合电路的欧姆定律,有
化简可得
在图乙中做出电源的图像,倾斜直线过、两个点,如图所示
两图线的交点坐标即小灯泡此时的电流和电压,则此时小灯泡的功率为(0.58W~0.62W)
5.(1) 1.54 2.400/2.401/2.399
(2) 小于
(3)0.50
【详解】(1)[1]该导体的长度
[2]直径
(2)[1]由部分电路的欧姆定律有
由电阻定律有
联立解得
[2]由于电压表的分流作用使电流的测量值偏大,故电阻的测量偏小,测出的导体的电阻小于其真实值
(3)将圆柱导体的电阻8Ω等效为电源内阻,作出电源的外特性曲线
两图像交点的横、纵坐标的乘积即为灯泡的实际功率
6.(1)31.4
(2) 100
(3)
【详解】(1)用游标卡尺测得该样品长度31mm+0.1mm×4=31.4mm
(2)①[1][2]因电流表内阻已知,则图中电流表A应选择,然后电流表A3与定值电阻串联相当于电压表的量程为
则应选择。
②[3]由电路可知
即
由图像可知
解得
(3)根据
其中
联立解得
7.(1)1.877/1.878/1.879
(2)×1
(3)
(4)
(5)
【详解】(1)螺旋测微器的精确度为0.01mm,玻璃丝的直径为
考虑估读误差,读数可取1.877mm、1.878mm、1.879mm
(2)开关拨至“×10”挡,进行欧姆调零后,测电阻发现指针偏转过大,说明待测电阻是小电阻,应改用“×1”挡。
(3)因电流表内阻已知,将其与定值电阻进行串联可改装成电压表,故电路补全后如图所示
(4)由欧姆定律可知待测电阻
根据图像代入数据化简得
图丁中图线斜率
可知
(5)该导电玻璃的电阻满足
其中,
代入解得
8.(1)6.861/6.862/6.863/6.864
(2) F D B 不存在
【详解】(1)该金属丝的直径
(2)[1][2][3]电源电压为,选量程的电压表,故选B;
金属丝电阻约,最大电流,选量程的电流表,故选D;
分压式中滑动变阻器应选小阻值的,故选F。
[4]由
横截面积
因此
图像的斜率
整理得金属丝的电阻率
[5]电流表内阻只影响图像截距,不影响斜率,电阻率由斜率计算得到,因此不存在电表内阻带来的误差。
9.(1)1.450
(2)
(3)
(4)0.66
(5)偏大
【详解】(1)由图丙可知,游标卡尺的读数为
(2)由于未知电阻约为195Ω,则流过最大电流约为
则测量电路中电流表应选用,同时应将电流表(内阻为)改装成电压表,由于电源电动势约为9.0V,则改装成量程为9.0V的电压表,需要串联的电阻为
则串联定值电阻应选。
(3)改装电压表后的内阻为
由于电压表内阻已知,所以采用电流表外接法,则实验电路图为
(4)根据部分电路欧姆定律得
化简得
由关系图像可得
解得
根据电阻定律可得
解得0.66 Ω·m
(5)若装入的污水样品中有气泡,导致污水未完全充满绝缘材料制成的圆柱形容器,相当于圆柱形污水的横截面积减小,此时测得的电阻将增大,从而导致测定的电阻率偏大。
10.(1) 59.39/59.40/59.41 0.434/0.435/0.436
(2) ×1Ω 欧姆调零 6 7.0 3.50
(3)
(4)
【详解】(1)[1][2]用毫米刻度尺测量待测金属丝的长度L=59.40cm;用螺旋测微器测量其直径D=0+0.01mm×43.5=0.435mm
(2)[1][2][3]小张同学先用多用电表粗测金属丝的电阻。先选择欧姆挡“×10Ω”,发现指针偏转角度太大,说明倍率挡选择过大,则他换成欧姆挡“×1Ω”,重新欧姆调零后,再测量时多用电表表盘如图丙所示,电阻阻值为6。
[4]如果是用“直流10mA”挡测量电流,最小刻度为0.2mA,则丙图读数为7.0mA。
[5]如果是用“直流5V”挡测量电压,最小刻度为0.1V,则丙图读数为3.50V。
(3)因待测电阻较小,则可采用电流表外接,滑动变阻器用分压电路,则电路如图:
(4)根据,
解得
11.(1)D
(2)160/159/161
(3) 右 电压 0.25/0.24/0.26 小于
【详解】(1)欧姆调零时,应将红、黑表笔直接短接,手应该捏住绝缘的部分,甲属于操作不合理,但该欧姆调零方式已经使红黑表笔短路,故不会影响最终的测量结果;
测量电阻时,用手捏表笔会使人体电阻与待测电阻并联,导致测量值偏小,操作也不合理。
故选D。
(2)选择开关在“×10”挡位,由图丙可知,待测电阻
(3)[1]闭合开关前,滑动变阻器应调到阻值最大处,由图丁可知,滑片移到最右端时,接入电路的电阻最大。
[2]“数字多用电表1”与滑动变阻器、并联,因此它是电压表。
[3]根据闭合电路欧姆定律
在U-I图像,电动势E等于图像的纵轴截距,即E=5.50V
图像斜率的绝对值表示,斜率
已知,则内阻
[4]电压表不是理想电表,可知电压表分流,有
可得
由此斜率
可得内阻测量值小于真实值。
12.(1)
(2) 2.1 4.2
(3)C
(4)0.11
【详解】(1)根据图乙,判断电源内阻较小,电路连接如下图
(2)[1][2]根据
结合图乙的直线斜率及截距可知电动势
内阻。
(3)由于电压表的分流作用,电流表示数小于通过电源的电流,但是短路电流不变
故选C。
(4)设通过、的电流均为I,由闭合电路欧姆定律有
即
做出图像,如图所示
与灯泡伏安特性曲线交点为(0.6V,0.18A)即为工作状态下的电压和电流,功率
13.(1) A2 大于
(2) 3.3 0.25
【详解】(1)[1]根据欧姆定律可知,待测电阻通过的最大电流为
故电流表选;
[2]由于小宇采用电流表的内接法,导致电压表测量的是待测电阻和电流表的电压之和,因此测出的的值偏大。
(2)[1]根据闭合电路欧姆定律可得,
联立解得
[2][3]根据闭合电路欧姆定律可得
整理可得
因此在图像中,图像的纵截距
图像的斜率为
,
14.
【详解】[1][2]根据闭合电路欧姆定律
整理得到
因此,图像的斜率,纵轴截距。
从图乙可得纵轴截距,因此斜率
结合,可得
截距关系, 解得
15.(1)6.0/6
(2) 0.5/ 偏小
(3) 0.5 2.25
【详解】(1)根据欧姆表的读数规则,由于电阻挡的倍数为“”,所以读数为。
(2)[1]根据电路图乙中的串并联关系,有
同时
根据欧姆定律,有
当时
即有
所以
[2]当电流表的内阻不可忽略时,有
以电阻箱的读数R作为电阻的大小时,比电阻的真实值小。
(3)[1][2]根据闭合电路欧姆定律,可写出公式
代入数据后可转化为
根据图丙的图像可知
且
可解得,
答案第1页,共2页
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