2011年新版3年高考2年模拟第十八章：电学实验 - 图文

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第十八章电学实验 2011年高考新题

1(2011北京)（1）用如图1所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T。请根据下列步骤完成电阻测量:

1旋动部件________，使指针对准电流的\刻线。○2将K旋转到电阻挡\3l00\的位置。 ○

3将插入\十\、\－\插孔的表笔短接，旋动部件_______，使指针对准电阻的_________ (填○

\刻线\或\刻线\。 4将两表笔分别与侍测电阻相接，发现指针偏转角度过小。为了 ○

得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按_______的顺序避行操作，再完成读数测量。 A．将K旋转到电阻挡\31k\的位置 B．将K旋转到电阻挡\310\的位置

C．将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两恨引线相接 D．将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准

1?答案?①S ③T 0刻线 ④ADC

〖解析〗多用电表测量电阻时，在测量之前就要观察指针是否在零刻度线上，若指针不在零

刻度线上，用螺丝刀小心转动调零螺丝S，使指针对准电流的“0”刻线.然后转动

选择开关K，选择量程，再将两表笔短接，调整调零电阻的旋钮T，使得指针对准满偏刻度（即电阻的0刻线），接下来才能将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接，测量被测电阻的阻值.若在测量过程中，发现指针偏转角度过小，表明被测的电阻阻值很大，这时要换用更高倍率的挡位，例如，本题就要从“×100” 挡位更换到“x1K”的位置.

2（2011江苏）．(10分) 某同学利用如图所示的实验电路来测量电阻的阻值。 (1)将电阻箱接入a、b之间，闭合开关。适当调节滑动变阻器

R’后保持其阻值不变。改变电阻箱的阻值R，得到一组

电压表的示数U与R的数据如下表：

请根据实验数据作出U-R关系图象。

(2)用待测电阻RX替换电阻箱，读得电压表示数为2.00V。利用(1)中测绘的U-R图象可得RX=_________ Ω。

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(3)使用较长时间后，电池的电动势可认为不变，但内阻增大。若仍用本实验装置和(1)中测绘的U-R图象测定某一电阻，则测定结果将_________(选填“偏大”或“偏小”)。现将一已知阻值为10Ω的电阻换接在a、b之间，你应如何调节滑动变阻器，便仍可利用本实验装置和(1)中测绘的U-R图象实现对待测电阻的准确测定？

2答案

（1）见右图

（2） 20 （19-21都算对）（3）偏小：改变滑动变阻器阻值，使电压表示数为1.50V

3.（2011安徽）．（1）某同学实用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值，先把选择开关旋到“×1k”挡位，测量时针偏转如图（a）所示。请你简述接下来的测量过程： ① ； ② ； ③ ； ④测量结束后，将选择开关旋到“OFF”挡。

（2）接下来采用“伏安法”较准确地测量该电阻的阻值，所用实验器材如图（b）所示。

其中电压表内阻约为5k ，电流表内阻约为5 。图中部分电路已

图(b)

经连接好，请完成实验电路的连接。

（3）图（c）是一个多量程多用电表的简化电路图，测量电流、电压和电阻各有两个量程。当转换开关S旋到位置3时，可用来测量；当S旋到位置时，可用来测量电流，其中S旋到位置时量程较大。

3答案：．（1）①断开待测电阻，将选择开关旋到“×100”档： ②将两表笔短接，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指向“0Ω”；

③再接入待测电阻，将指针示数×100，即为待测电阻阻值。（2）如图所示

E 第 2 页共 103 页

E /2 3 4 5 1 6

（3）电阻 1、2 1 4.（2011全国卷1） (注意：在试题卷上作答无效) ．．．．．．．．．．．．．．

使用多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源(一般

为电池)、一个电阻和一表头相串联，两个表笔分别位于此串联电路的两端。现需要测量多用电表内电池的电动势，给定的器材有：待测多用电表，量程为60 mA的电流表，电阻箱，导线若干。实验时，将多用电表调至31 Ω挡，调好零点；电阻箱置于适当数值。完成下列填空：

(1)仪器连线如图l所示(a和b是多用电表的两个表笔)。若两电表均正常工作，则表

笔a为_________ (填“红”或“黑”)色；

(2)若适当调节电阻箱后，图1中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图2(a)，(b)，

(c)所示，则多用电表的读数为_________Ω．电流表的读数为_________mA，电阻箱的读数为_________Ω：

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(3)将图l中多用电表的两表笔短接，此时流过多用电表的电流为_________mA；(保留3位

有效数字)

(4)计算得到多用电表内电池的电动势为_________V。(保留3位有效数字) 4.解析：(1)黑(2)14.0、53.0、4.6 (3)102 (4)1.54

电表内阻r=15Ω,外阻为R=4.6Ω此时电流为：I=53mA,求出E=I(R+r)=1.54V，从而求出短路电流：I′=

Er=102mA

5（2011海南）.图1是改装并校准电流表的电路图，已知表头a的量程为Ig=600?A内阻为Rg，A是标准电流表，要求改装后的电流表量程为I=60mA。完成下列填空。（1）图1中分流电阻Rp的阻值为_______。

Rg99

（2）在电表改装成后的某次校准测量中，a表的示数如图所是，由此读出流过a电流表的

电流为___ 49.5mA。此时流过分流电阻R跑的电流为_______49.0mA（保留一位小数） 6（2011全国理综）.（5分）

为了测量一微安表头A的内阻，某同学设计了如图所示的电路。图中A0是标准电流表，R0和RN分别是滑动变阻器和电阻箱，S和S1分别是单刀双掷开关和单刀开关，E是电池。完成下列实验步骤中的填空：

（1）将S拨向接点1，接通S1，调节________,使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时

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_____的读数I；

（2）然后将S拨向接点2，调节________,使________,记下此时RN的读数；（3）多次重复上述过程，计算RN读数的________,此即为待测微安表头内阻的测量值。 6解析：（1）R0、标准电流表A0；（2）RN，标准电流表A0的示数为I；（3）平均值

7（2011天津）（4）某同学测量阻值约为25kΩ的电阻Rx，现备有下列器材：

A．电流表（量程100 μA，内阻约为 2 kΩ）； B．电流表（量程500 μA，内阻约为300 Ω）； C．电压表（量程15 V，内阻约为100 kΩ）； D．电流表（量程50 V，内阻约为500 kΩ）； E．直流电源（20 V，允许最大电流1 A）； F．滑动变阻器（最大阻值1 kΩ，额定功率1 W）； G．电键和导线若干。

电流表应选 B ，电压表应选 C 。（填字母代号）

该同学正确选择仪器后连接了以下电路，为保证实验顺利进行，并使测量误差尽量减小，实验前请你检查该电路，指出电路在接线上存在的问题： ① 电流表应采用内接的方法；

② 滑动变阻器应采用分压器方式的接法。

7【解析】：电学实验选择仪器的一般步骤如下：① 根据量程选择电流表和电压表，不能超

过表的量程，不能量程太大导致表的读数偏小；② 根据题中关键语句，如精确测量，从零开始连续可调等等选择分压电路亦或是限流电路；分压电路滑动变阻器选择小阻值，限流电路滑动变阻器选择大阻值；③ 选择电流表的内外接法，一般的原则是“大

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内偏大，小外偏小”；也可以根据

RVRx与

RxRA之间的关系来判断，当

RVRx>

RxRA时，采用电

流表的外接法，反之选择电流表内接法。

（1）本题中，待测电阻Rx的阻值约为25kΩ，直流电源电动势为20V，经粗略计算电路中最大的电流约为Imax?ER?20V25?10?3所以电流表选择B；虽然电压表C?800μA，

的量程不足，但是相比起来电压表D的量程超过太多，读数偏小，所以电压表选择C表。

（2）根据本题解析的第②、③两条原则可知电路图的问题为：①电流表应采用内接的方法；②滑动变阻器应采用分压器方式的接法。

8（2011浙江）.（10分）在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”试验中，为了探究3根材.料未知，横截面积均为S=0.20mm2的金属丝a、b、c的电阻率，采用如图所示的实验电路，M为金属丝c的左端点，O为金属丝a的右端点，P是金属丝上可移动的接触点。在实验过程中，电流表读数始终I?1.25A。电压表读数U随OP间距离x 的变化如下表：

x/mm U/V 600 700 800 900 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2100 2200 2300 2400 3.95 4.50 5.10 5.90 6.50 6.65 6.82 6.93 7.02 7.15 7.85 8.50 9.05 9.75

（1）绘出电压表读数U随OP间距离x变化的图线；（2）求出金属丝的电阻率?，并进行比较。 8.答案：（1）如图所示；（2）电阻率的允许范围：

?a：0.96?10?6??m~1.10?10?6??m

?b：8.5?10?6??m~1.10?10?7??m ?c：0.96?10?6??m~1.10?10?6??m

通过计算可知，金属丝a与c电阻率相同，远大于金属丝b的电阻率。

解析：（1）以OP间距离x为横轴，以电压表读数U为纵轴，描点、连线绘出电压表读数U随OP间距离x变化的图线。

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（2）根据电阻定律R??lS可得??R??6?3Sl?UI?Sl?6。

?a?(6.5?3.9)?0.20?101.25?(1000?600)?10(7.1?6.5)?0.20?10??m?1.04?10??m

?6?3?b?1.25?(2000?1000)?10(9.7?7.1)?0.20?10?6??m?9.6?10?7??m

?c?1.25?(2400?2000)?10?3??m?1.04?10?6??m

通过计算可知，金属丝a与c电阻率相同，远大于金属丝b的电阻率。

9（2011广东）（2）在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，所用器材有：小电珠（2.5V，

0.6W），滑动变阻器，多用电表，电流表，学生电源，开关，导线若干。

①粗测小电珠的电阻，应选择多用电表_____倍率的电阻档（请填写“x1”、“x10”或“x100”）；调零后，将表笔分别与小电珠的两极连接，示数如图16，结果为_____ ?

②实验中使用多用电表测量电压，请根据实验原理图17完成实物图18中的连线。 ③开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片P置于____端。为使小电珠亮度增加，P应由中点向_____端滑动。

④下表为电压等间隔变化测得的数据，为了获得更准确的实验图象，必须在相邻数据点___ __间多测几组数据（请填写“ab” “bc” “cd” “de”或“ef”）

数据点 U/V I/A a 0.00 0.000 b 0.50 0.122 c 1.00 0.156 d 1.50 0.185 e 2.00 0.216 F 2.50 0.244 第 7 页共 103 页

9解析：答案：（2）x1 7.5 左端右端 ab ①电珠电阻较小，故选“x1”档 ②如右图

③P置左端电珠两端电压最小 ④ab之间电流值相差太大

10（2011上海）．(9 分)实际电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的串联。测量实际电流表G1内阻r1的电路如图所示。供选择的仪器如下： ①待测电流表G1(0~5mA，内阻约300Ω)，②电流表G2 (0~10mA，内阻约100Ω)，③定值电阻R1(300Ω)，④定值电阻R2(10Ω)，⑤滑动变阻器R3 (0~1000Ω)，⑥滑动变阻器R4 (0~20Ω)，⑦干电池(1.5V)，⑧电键S及导线若干。

(1)定值电阻应选，滑动变阻器应选。 (在空格内填写序号) (2)用连线连接实物图。

(3)补全实验步骤：

①按电路图连接电路，；

②闭合电键S，移动滑动触头至某一位置，记录G1，G2的读数I1，

I2；

③ ； ④以I2为纵坐标，I1为横坐标，作出相应图线，如图所示。 (4)根据I2?I1图线的斜率k及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式。

10答案.

(1)③，⑥ (各1分) (2)见图 (2分)

(3)①将滑动触头移至最左端(写最小给分，最大不给分) ③多次移动滑动触头，记录相应的G1，G2读数I1,I2 (1分)

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(4) r1?(k?1)R1 (3分)

11.（2011山东）

（2）某同学利用图甲所示电路，探究了电源在不同负载下的输出功率。

①所得实验数据如下图，请在给出的直角坐标系上(见答题卡)画出U?I的图像。

②根据所画U?I的图像，可求得电流I?0.20A时电源的输出功率为________W。（保留两位有效数）

②实验完成后，该同学对实验方案进行了反思，认为按图甲电路进行实验操作的过程中存在安全隐患，并对电路重新设计。在图乙所示的电路中，你认为既能测出电源在不同负载下的输出功率，又能消除安全隐患的是。（Rx阻值未知）

11答案：①如图所示 ②0.37 ③b c

12（2011·重庆理综·T22（1））某电动机的三组线圈①、②、③阻值相同，均为几欧姆，接法

可能是题22图1中甲、乙两种之一，A、B和C是外接头。现有一组线圈断路，维修人员通过多用电表测量外接头之间的电阻来判断故障，若测A和B之间、B和C之间、A和C之间的电阻时，多用电表指针偏转分别如题22图2（a）、（b）、（c）所示，则测

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量中使用的欧姆档的倍率是（填?1、?10、?100或?1k），三组线圈的接法是（填甲或乙），断路线圈是（填①、②或③）。

12?答案?⑴?1 乙

〖解析〗测A和B之间、B和C之间、A和C之间的电阻时，多用电表指针都有偏转，一定

不是甲电路，因为甲电路中，只要有一个电阻断路，三次测量时，多用电表指针只可能就一次有偏转。所以一定是乙电路.因为测量A和B之间、B和C之间的电阻都是4Ω，而B和C之间的电阻是8Ω，显然是线圈③发生了断路.题目中已经告诉线圈的电阻是几个欧姆，结合多用表示数可以判断使用的挡位为“?1”

（2011〃重庆理综〃T22（2））（2）某同学设计了如题22图3所示的装置，利用米尺、秒表、

轻绳、轻滑轮、轨道、滑块、托盘和砝码等器材来制定滑块和轨道间的动摩擦因数μ。滑块和托盘上分别放有若干砝码，滑块质量为M，滑块上砝码总质量为m‘，托盘和盘中砝码的总质量为m，实验中，滑块在水平轨道上从A到B做初速为零的匀加速直线运动，重力加速度g取10m／s2。

2010年高考新题

１．20102重庆2２２（２）在探究小灯泡的的伏安法测电阻实验中，所用器材有灯泡I，量程恰当的电流表A和电压表V，直流电源的滑动变阻器R、电键S等，要求灯泡两端电压从OV表开始变化

①实验中滑动变阻器应采用______ 接法（“分压”或“限流”）

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②某同学已连接如题22图2所示的电路，在连接最后一根导线的c端到直流电源正析之前，请指出其中仅有的2个不当之处，并说明如何改正

A：_______________ B:_________________

③分别测得两只灯泡l1和l2 的伏安特性曲线如题22图3中Ⅰ和Ⅱ所示，然后将灯泡l1、l2与电池组（电动势和内阻均衡定）连成题22图4所示电路。多次测量后得到通过l1和l2的电流平均值分别为0.30A和0.60A.

A.在题22图3中画出电池组路端电压U和电流I的关系曲线。

B.由该曲线可知电池组的电动势为_________V,内阻为__________Ω(取两位有效数字) 【答案】⑵①分压 ②A.电键不应闭合，应处于断开状态 B.滑动变阻器的滑动触头P位置不当，应将其置于b端 ③ 4.6V 2.7Ω

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【解析】⑵①探究小灯泡的伏安特性曲线要求电压从0到额定电压变化，所以滑动变阻器必须采用分压解法。

②在连接线路时必须将每个开关断开，而图中是闭合的这是第一个错误。连好线路后在闭合开关前需要将限流滑动变阻器调到阻值最大，将分压滑动变阻器调到输出为0端，在图中是b端，以保护电源和电表。

③描绘电源的伏安特性曲线要求外电阻变化测定对应的多组路端电压和电流，本实验中用两个小灯泡来改变外电阻获得两组电流值，然后在小灯泡的伏安特性曲线上查出对应的电压，用两个坐标点描绘图像。为描绘准确可以先进行理论计算，首先查出两坐标为（0.30A，3.8V）和（0.60A，3.0V），则内阻为r?V，然后作出准确图像如图。

3.8?3.00.6?0.3电动势为r??2.7Ω，

E?3.80.3?0?2.7，E?4.6

2.2010·全国卷Ⅰ·23一电流表的量程标定不准确，某同学利用图1所示电路测量该电流表的实际量程Im。

所用器材有：量程不准的电流表A1，内阻r1=10.0?，量程标称为5.0mA；标准电流表A2，内阻r2=45.0?，量程1.0mA；标准电阻R1，阻值10.0?；滑动变阻器R，总电阻为300.0?；电源E，电动势3. 0V，内阻不计；保护电阻R2；开关S；导线。回答下列问题：

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（1）在答题卡上（图2所示）的实物图上画出连线。

（2）开关S闭合前，滑动变阻器的滑动端c应滑动至端。

（3）开关S闭合后，调节滑动变阻器的滑动端，使电流表A1满偏；若此时电流表A2的读数为I2，则A1的量程Im= 。

（4）若测量时，A1未调到满偏，两电流表的示数如图3所示，从图中读出A1的示数I1 = ，A2的示数I2 = ；由读出的数据计算得Im= 。（保留3位有效数字）

（5）写出一条提高测量准确度的建议：。【答案】⑴连线如图

⑵阻值最大 ⑶Im?I2(R1?r2)r1

⑷6.05mA 【解析】⑴连线如图

⑵在滑动变阻器的限流接法

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中在接通开关前需要将滑动触头滑动到阻值最大端

⑶闭合开关调节滑动变阻器使待测表满偏，流过的电流为Im。根据并联电路电压相等有

Imr1?I2(r2?R1)得Im?I2(R1?r2)r1

⑷待测表未满偏有I1r1?I2(r2?R1)，将A2的示数0.66mA和其他已知条件代入有 I1?I2(R1?r2)r1?0.66?(10?45)10?3.63Ma

但图中A1的示数3.0mA量程为5.0mA，根据电流表的刻度是均匀的，则准确量程为6.05mA

⑸

3．20102天津29（3）要测量电压表V1的内阻RV，其量程为2V，内阻约2KΩ。实验室提供的器材有：

电流表A，量程0.6A，内阻约0.1Ω；电压表V2，量程5V，内阻为5KΩ；定值电阻R1，阻值30Ω；定值电阻R2，阻值为3KΩ；

滑动变阻器R3，最大阻值100Ω，额定电流1.5A；电源E，电动势6V，内阻约0.5Ω；开关S一个，导线若干。

1有人拟将待测电压表V1 和电流表A串联接入电压合适的测量电路中，○测出V1 的电压和

电流，再计算出RV。该方案实际上不可行，其最主要的原因是

2请从上述器材中选择必要的器材，○设计一个测量电压表V1内阻

RV的实验电路。要求测量尽量准确，实验必须在同一电路中，且在不增减元件的条件下完成。试画出符合要求的实验电路图（图

中电源与开关已连接好），并标出所选元件的相应字母代号：

3由上问写出V1内阻RV的表达方式，说明式中各测量量的物理○

意义。

答案：①电流表A不能准确测量出流过电压表V1的电流

②测量电压表V1内阻RV的实验电路如图所示

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③RV?U1R2U2?U1

U1表示的V1电压

U2表示V1和R2串联的总电压

4. 2010·全国卷Ⅱ·23如图，一热敏电阻RT 放在控温容器M内：○A为毫安表，量程6mA，内阻为数十欧姆；E为直流电源，电动势约为3V，内阻很小；R为电阻箱，最大阻值为999.9Ω；S为开关。已知RT 在95℃时阻值为150Ω，在20℃时的阻值约为550Ω。现要求在降温过程中测量在95℃～20℃之间的多个温度下RT 的阻值。

（1）在图中画出连线，完成实验原理电路图（2）完成下列实验步骤中的填空 ① 依照实验原理电路图连线

② 调节控温容器M内的温度，使得RT 温度为95℃ ③ 将电阻箱调到适当的初值，以保证仪器安全

④ 闭合开关。调节电阻箱，记录电流表的示数I0 ，并记录。

⑤ 将RT 的温度降为T1 （20℃＜T1＜95℃）；调节电阻箱，使得电流表的读数 ,记录。 ⑥ 温度为T1 时热敏电阻的电阻值RT = 。

⑦ 逐步降低T1 的数值，直至20℃为止；在每一温度下重复步骤⑤⑥ ⑥温度为T1时热敏电阻的电阻值RT1=

⑦逐步降低T1的数值，直至20°C为止；在每一温度下重复步骤⑤⑥

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5. 2010·江苏物理·10在测量电源的电动势和内阻的实验中，由于所用的电压表（视为理想电压表）的量程较小，某同学涉及了如图所示的实物电路。

（1）试验时，应先将电阻箱的电阻调到____.（选填“最大值”、“最小值”或“任意值”）（2）改变电阻箱的阻值R，分别测出阻值R0=10?的定值电阻两端的电压U，下列两组

R的取值方案中，比较合理的方案是____.（选填1或2）

（3）根据实验数据描点，绘出的

1U?R图像是一条直线。若直线的斜率为k，在

1U坐标轴

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上的截距为b，则该电源的电动势E= ▲ ，内阻r= ▲ （用k、b和R0表示）答案：

6．2010·福建·19(3)如图所示是一些准备用来测量待测电阻Rx阻值的实验器材，器材及其规格列表如下

为了能正常进行测量并尽可能减少测量误差，实验要求测量时电表的读数大于其量程的一半，而且调节滑动变阻器能使电表读数有较明显的变化。请用实线代表导线，在所给的实验器材图中选择若干合适的器材，连成满足要求的测量Rx阻值的电路。答案：

7. 20102上海物理226在用DIS描绘电场等势线的实验中

（1）电源通过正负电极a、b在导电物质上产生的稳恒电流分布模拟了二个_____产生____；用____探测等势点。

（2）（单选题）在安装实验装置时，正确的做法是（）（A）在一块平整木板上依次放复写纸、白纸、导电纸（B）导电纸有导电物质的一面应该向上

（C）连接电源正负极的电极a、b必须与导电物质保持绝缘（D）连接电极a、b的电源电压为交流4~6V 【解析】

（1）点电荷，电场，DIS

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(2)B

A 应依次放白纸、复写纸、导电纸 B 应电极a、b必须与导电物质保持导电。 C应连接电极a、b的电源电压为为直流4-6V

8. 2010·新课标·23用对温度敏感的半导体材料制成的某热敏电阻RT，在给定温度范围内，其阻值随温度的变化是非线性的.某同学将RT和两个适当的固定电阻R1、R2连成图1虚线框内所示的电路，以使该电路的等效电阻RL的阻值随RT所处环境温度的变化近似为线性的，且具有合适的阻值范围.为了验证这个设计，他采用伏安法测量在不同温度下RL的阻值，测量电路如图1所示，图中的电压表内阻很大.RL的测量结果如表l所示.

回答下列问题

(1)根据图1所示的电路，在图2所示的实物图上连线.

(2)为了检验RL与t之间近似为线性关系，在坐标纸上作RL-t关系图线

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(3)在某一温度下，电路中的电流表、电压表的示数如图3、4所示.电流表的读数为____，电压表的读数为___.此时等效电阻RL的阻值为___：热敏电阻所处环境的温度约为____.

答案：（1）如图所示（2）如图所示（3）115.0mA，5.00V，43.5Ω，64.0℃

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9．20102 北京221(1)甲同学要把一个量程为200μA的直流电流计，改装成量范围是0~4V的直流电压表。

①她按图1所示电路、用半偏法测定电流计

的内电阻rg，其

中电阻R0约为1k?。为使rg的测量值尽量准确，在以下器材中，电

源E应选用，电阻器R1应选用，电阻器R2应选用（选填器材前的字母）。

A.电源（电动势1.5V） C.电阻箱(0~999.9?)

B.电源（电动势6V） D.滑动变阻器(0~500?)

E.电位器（一种可变电阻，与滑动变阻器相当）(0~5.1k?) F.电位器（0~51k?）

②该同学在开关断开情况下，检查电路连接无误后，将R2的阻值调至最大。后续的实

验操作步骤依次是： , , , ,最后记录R1的阻值并整理好器材。（请按合理的实验顺序，选填下列步骤前的字母）

A.闭合S1 B.闭合S2

C.调节R2的阻值，使电流计指针偏转到满刻度 D.调节R2的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半 E.调节R1的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半 F.调节R1的阻值，使电流计指针偏转到满刻度

③如果所得的R1的阻值为300.0?，则图1中被测电流计

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的内阻r的测量值为

、“略小于”或“等于”）。 ?，该测量值实际值（选填“略大于”

④给电流计

联（选填“串”或“并”）一个阻值为 k?的电阻，就改装为量程4V的电压表。

改装成直流电压表，但他仅借到一块标准电压表

、

可以将该电流计

(2)乙同学要将另一个电流计

一个电池组E、一个滑动变阻器R′和几个待用的阻值准确的定值电阻。

①该同学从上述具体条件出发，先将待改装的表

直接与一个定值电阻R相连接，组

成一个电压表；然后用标准电压表方框中的校准电路图。

校准。请你画完图2

②实验中，当定值电阻R选用17.0k?时，高整滑动变

的示数是4.0V时，表

的指

阻器R′的阻值，电压表

针恰好指到满量程的五分之二；当R选用7.0k?时，调整R′的阻值，电压表量程的五分之二。

由此可以判定，表

的内阻rg是 k?，满

改装为量程是15V的电压表，应配备一个

的示数是2.0V，表

的指针又指到满

偏电流Ig是 mA。若要将表k?的电阻。

【答案】⑴①B C F ②B C A E ③ 300.0 略小于 ④ 串 19.7

⑵3.0 0.50 27.0

【解析】⑴①半偏法测量表头内阻时，首先选择滑动变阻器（必须大于电路所需的最小电阻），根据电路的电压为电动势，电路的最大电流为表头的满偏电流，则最小电阻为

60.2?10?3?30K?或

1.50.2?10?3?7.5K?，考虑到保护R0?1k?，则可知调节滑动变阻

器使表头满偏时滑动变阻器的阻值分别接近29kΩ或6.5kΩ，电路图中R2是滑动变阻器，不能选择D和E只能选择F。表头满偏时滑动变阻器的阻值越大，实验的误差越小，所以电源选择电动势为6V的B，而且滑动变阻器F的阻值也满足调节所需。而R1是用来测量表头内阻的电阻箱只能选C。

②实验步骤为：第一步闭合S2（B），第二步调节R2的阻值，使电流计满偏（C），第三步闭

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合S1（A），第四步调节R1的阻值，使电流计半偏（E），第五步读出R1的示数为待测表头的内阻。

③R1的示数为待测表头的内阻是300.0?。闭合S1后，电路的总电阻减小，当表头半偏时干路电流就大于表头的满偏电流，流过电阻箱的电流就大于流过表头的电流，所以电阻箱的阻值略小于表头内阻。

④给表头串联一个电阻可以改装为电压表，改装电压表的内阻为

RV?UmIg?40.2?10?3?20k?，则串联电阻大小为20k??300??19.7k?。

⑵本实验是对改装电压表进行校准的，将改装电压表和标准电压表并联后要求电压从0到满偏变化，所以滑动变阻器采用分压接法。表头的刻度均匀。当指针恰好指到满量程的五分之二时，流过改装电压表的电流是0.4Ig，根据欧姆定律分别有

4?0.4Ig(rg?17?10)和2?0.4Ig(rg?7?10)

33解得表头内阻为3.0kΩ，满偏电流为0.50mA 量程是15V的改装电压表的内阻为RV?的定值电阻是30k??3.0k??27.0k?。

10. 20102上海物理229某同学利用DIS，定值电阻R0、电阻箱R1等实验器材测量电池a的电动势和内阻，实验装置如图1所示，实验时多次改变电阻箱的阻值，记录外电路的总电阻阻值R，用电压传感器测得端电压U，并在计算机上显示出如图2所示的1/U?1/R关系图线a，重复上述实验方法测量电池b的电动势和内阻，得到图2中的图线b.

UmIg?150.5?10?3?30k?，所以改装时串联

（1）由图线a可知电池a的电动势Ea=______V，内阻ra=____?。

（2）若用同一个电阻R先后与电池a及电池b链接，则两电池的输出功率pa_______pb（填“大于”、“等于”或“小于”），两电池的效率?a_____?b（填“大于”、“等于”或“小于”）。

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解析：（1）根据E?U?所以电动势E?1bUR得r，

1U?r1??EER1，图象a，截距b=0.5(1V斜率k=0.25()，

?V)，

?2V，内阻r=E·k=0.5Ω。

?)，斜率kb?0.13()，电动势Eb?5V，内阻VV2（2）从图象可知：截距bb?0.2(1?E?rb?0.7?，Ea＜Eb，ra＜rb，电池的输出功率p???R，得pa小于pb；电池的

?R?r?效率??UIEI?RR?r，得?a大于?b。

本题考查用伏阻法（电压表和电阻箱）测电源的电动势和内阻，图像法，以及电源的输出功率及效率。

难度：难。

11．20102海南物理213图1为测量电压表V内阻r的电路原理图．图中两个固定电阻的阻值均为R，

S1、

S2是开关，E是电源(内阻可忽略）。

S1 V (1)按电路原理图将图2中的实物图连线； (2)开关数变为

S1R E 图1

R S2 保持断开，合上开关

S2，此时电压表的读数为

U1U1；再合上开关

S1，电压表的读

U2，电压表内阻 r =___________（用、

U2和R表示）。

U1【答案】(1)实物图连线如右图所示。 (2)

E?R?U2?2U1R

RrR?r【解析】开关

r?S1保持断开时，

RU1RrR?r，合上开关

S1，则

E?U2，

U1U2?2U1解得。

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2009年高考题

1.（09 广东物理）某实验小组利用实验室提供的器材探究一种金属丝的电阻率。所用的器材包括：输出为3V的直流稳压电源、电流表、待测金属丝、螺旋测微器（千分尺）、米尺、电阻箱、开关和导线等。

（1）他们截取了一段金属丝，拉直后固定在绝缘的米尺上，并在金属丝上夹上一个小金属夹，金属夹，金属夹可在金属丝上移动。请根据现有器材，设计实验电路，并连接电路实物图14

图14

（2）实验的主要步骤如下：

图15

①正确链接电路，设定电阻箱的阻值，开启电源，合上开关； ②读出电流表的示数，记录金属夹的位置；

③断开开关，_________________，合上开关，重复②的操作。

（3）该小组测得电流与金属丝接入长度关系的数据，并据此绘出了图15的关系图线，其斜率为________A-12m-1(保留三位有效数字)；图线纵轴截距与电源电动势的乘积代表了______的电阻之和。

（4）他们使用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图16所示。金属丝的直径是______。图15中图线的斜率、电源电动势和金属丝横截面积的乘积代表的物理量是________,其数值和单位为

___________（保留三位有效数字）。图 16

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2.（09江苏物理）有一根圆台状均匀质合金棒如图甲所示，某同学猜测其电阻的大小与该合金棒的电阻率ρ、长度L和两底面直径d、D有关。他进行了如下实验：

（1）测量该合金棒电阻的实物电路如图丙所示（相

关器材的参数已在图中标出）。该合金棒的电阻约为几个欧姆。图中有一处连接不当的导线是__________.（用标注在导线旁的数字表示）

（2）改正电路后，通过实验测得合金棒的电阻R=6.72Ω.根据电阻定律计算电阻率为ρ、长为L、直径分别为d和D的圆柱状合金棒的电阻分别为Rd=13.3Ω、RD=3.38Ω.他发现：在误差允许范围内，电阻R满足R2=Rd2RD，由此推断该圆台状合金棒的电阻R=_______.（用ρ、L、d、D表述）

答案：（1）⑥ （2）

4?L?dD

3.（2009年北京卷）某同学通过查找资料自己动手制作了一个电池。该同学想测量一下这个电池的电动势E 和内电阻r，但是从实验室只借到一个开关、一个电阻箱（最大阻值为9.999?，科当标准电阻用）一只电流表（量程IR=0.6A,内阻rg?0.1?）和若干导线。

①请根据测定电动势E内电阻r的要求，设计图4中器件的连接方式，画线把它们连接起来。

②接通开关，逐次改变电阻箱的阻值R, 读处与R对应的电流表的示数I,并作记录当电阻箱的阻值R?2.6?时，

其对应的电流表的示数如图5所示。处理实验数据时首先计算出每个电流值I 的倒数

1I;再制作R-

1I坐标图，如图6所示，图中已标注出了（R,1I）

的几个与测量对应的坐标点，请你将与图5实验数据对应的坐标点也标注在图6中上。

③在图6上把描绘出的坐标点练成图线。

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④根据图6描绘出的图线可得出这个

电池的电动势E= V,内电阻r? ? 解析：根据闭合电路欧姆定律，测量电源的电动势和内电阻，需要得到电源的路端电压和通过电源的电流，在本实验中没有电压表，但是可以用电阻箱和电流表串联充当电压表，测量电源的路端电压，通过电流表的电流也是通过电源的电流，所以只需要将电流表和电阻箱串联接在电源两端即可。实物图的连接如答图4所示。由闭合电路欧姆定律有：

E =I（R+r+rg），解得：R?E?1I?(r?rg)，根据R-1/I图线可知：

电源的电动势等于图线的斜率，内阻为纵轴负方向的截距减去电流表的内阻。

答案： ① 见答图4

②见答图6 ③见答图6

④1.5（1.46~1.54）；0.3（0.25~0.35）

4.（09安徽理科综合）Ⅰ用多用电表进行了几次测量，指针分别处于a、b的位置，如图所示。若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的档位，a和b的相应读数是多少？请填在表格中。

Ⅱ用右图所示的电路，测定一节干电池的电动势和内阻。电池的内阻较小，为了防止在调节滑动变阻器时造成短路，电路中用一个定值电阻R0起保护作用。除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：

（a）电流表（量程0.6A、3A）； (b) 电压表（量程3V、15V）

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(f) 滑动变阻器（阻值范围0-100?、额定电流1A）那么

（1）要正确完成实验，电压表的量程应选择 V，电流表的量程应选择 A； R0应选择 ?的定值电阻，R应选择阻值范围是 ?的滑动变阻器。

（2）引起该实验系统误差的主要原因是。答案：I．指针位置选择开关所处的档位直流电流100mA 直流电压2.5V 读数 23.0mA 0.57V 320Ω a b

电阻3100 解析：直流电流100mA档读第二行“0～10”一排，最小度值为2mA估读到1mA就可以了；直流电压2.5V档读第二行“0~250”一排，最小分度值为0.05V估读到0.01V就可以了；电阻3100档读第一行，测量值等于表盘上读数“3.2”乘以倍率“100”。

II．答案：

（1）3，0.6，1，0～10。（2）由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电池实际输出电流小。

解析：由于电源是一节干电池（1.5V），所选量程为3V的电压表；估算电流时，考虑到干电池的内阻一般几Ω左右，加上保护电阻，最大电流在0.5A左右，所以选量程为0.6A的电流表；由于电池内阻很小，所以保护电阻不宜太大，否则会使得电流表、电压表取值范围小，造成的误差大；滑动变阻器的最大阻值一般比电池内阻大几倍就好了，取0～10Ω能很好地控制电路中的电流和电压，若取0～100Ω会出现开始几乎不变最后突然变化的现象。

关于系统误差一般由测量工具和所造成测量方法造成的，一般具有倾向性，总是偏大或者偏小。本实验中由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比测量值小，造成E测

r测

5.（09天津理科综合）图示为简单欧姆表原理示意图，其中电流表的偏电流IR=300?A,内阻Rg=100 ?，可变电阻R的最大阻值为10 k?，电池的电动势E=1.5 V,内阻r=0.5 ?，图中与接线柱A相连的表笔颜色

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应是色，接正确使用方法测量电阻Rx的阻值时，指针指在刻度盘的正中央，则Rx= k?.若该欧姆表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻变大，但此表仍能调零，按正确使用方法再测上述Rx其测量结果与原结果相比较

（填“变大”、“变小”或“不变”）。答案：红，5，变大

解析：本题考查欧姆的结构、测量原理和相关计算，还涉及测量误差的分析。欧姆表是电流表改装的，必须满足电流的方向“+”进“-”出，即回路中电流从标有“+”标志的红表笔进去，所以与A相连的表笔颜色是红色；当两表笔短接(即Rx=0)时，电流表应调至满偏电流Ig，设此时欧姆表的内阻为R内此时有关系 Ig?Ig2ER内得R内?EIg?5kΩ；当

指针指在刻度盘的正中央时I=Ig/2，有

?ER内?Rx，代入数据可得Rx?R内?5kΩ；当

ER内电池电动势变小、内阻变大时，欧姆得重新调零，由于满偏电流Ig不变，由公式Ig?欧姆表内阻 R内得调小，待测电阻的测量值是通过电流表的示数体现出来的，由

I?ER内?Rx?IgR内R内?Rx?Ig1?RxR内，

，可知当R内变小时，I变小，指针跟原来的位置相比偏

左了，欧姆表的示数变大了。

6.（09福建理科综合）某研究性学习小组为了制作一种传感器，需要选用一电器元件。图

为该电器元件的伏安特性曲线，有同学对其提出质疑，先需进一步验证该伏安特性曲线，实验室备有下列器材：

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器材（代号）电流表（A1）电流表（A2）电压表（V1）电压表（V2）滑动变阻器（R1）滑动变阻器（R2）规格量程0~50mA，内阻约为50? 量程0~200mA，内阻约为10? 量程0~3V，内阻约为10k? 量程0~15V，内阻约为25k? 阻值范围0~15?，允许最大电流1A 阻值范围0~1k?，允许最大电流直流电源（E） 100mA 开关（S）导线若干 ①为提高实验结果的准确程度，电流表应选用；电压表应选用；滑动变阻器应选用。（以上均填器材代号） ②为达到上述目的，请在虚线框内画出正确的实验电路原理图，并标明所用器材的代号。

③若发现实验测得的伏安特性曲线与图中曲线基本吻合，请说明该伏安特性曲线与小电珠的伏安特性曲线有何异同点？

相同点：，不同点：。

答案：①A2 V1 R1 ②如图

③相同点：通过该元件的电流与电压的变化关系和通过小电珠的电流与电压的变化关系都是非线性关系，该元件的电阻随电压的增大而减小，而笑电珠的电阻值随电压的升高而

输出电压6V，内阻不计第 29 页共 103 页

增大。

解析： ①图像中电流0～0.14A，电流表选A2；电源电压6V，但图像只要求电压在0～3V之间调整，为了测量准确电压表选V1；由于绘制图像的需要，要求电压从0～3V之间调整，所以滑动变阻器只能采用分压式接法，为了能很好调节电压，滑动变阻器应选用阻值较小的

R1。

②该元件约几十Ω，

RVR?RRA，电压表的分流作用可以忽略，所以采用电流表外接

法；实验数据的采集要求从零开始，所以滑动变阻器采用分压式接法。

③从图像的形状和斜率变化趋势上去找相同点和不同点，突出都是“非线性”，图像上某点与原点连线的斜率是电阻的倒数。

7.（09全国1）如图所示的电路中，1、2、3、4、5、6为连接点的标号。在开关闭合后，发现小灯泡不亮。现用多用电表检查电路故障，需要检测的有：电源、开关、小灯泡、3根

导线以及电路中的各点连接。

（1）为了检测小灯泡以及3根导线，在连接点1、2已接好的情况下，应当选用多用电表的挡。在连接点1、2同时断开的情况下，应当选用多用电表的挡。

（2）在开关闭合情况下，若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势，则表明___ 可能有故障

（3）将小灯泡拆离电路，写出用多用表检测该小灯泡是否有故障的具体步骤。答案（1）电压；欧姆（2）开关或连接点5、6

（3）①调到欧姆档

②将红、黑表笔相接,检查欧姆档能否正常工作

③测量小灯泡的电阻,如电阻无穷大,表明小灯泡有故障.

解析：(1)在1、2两点接好的情况下,应当选用多用电表的电压档,在1、2同时断开的情况下,应选用欧姆档

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(2)表明5、6两点可能有故障.

(3) ①调到欧姆档②将红黑表笔相接,检查欧姆档能否正常工作③测量小灯泡的电阻,

如电阻无穷大,表明小灯泡有故障.

8.（09全国2）某同学利用多用电表测量二极管的反向电阻。完成下列测量步骤：（1）检查多用电表的机械零点。

（2）将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔，将选择开关拔至电阻测量挡适当的量程处。

（3）将红、黑表笔____①_______，进行欧姆调零。

（4）测反向电阻时，将____②______表笔接二极管正极，将____③_____表笔接二极管负极，读出电表示数。

（5）为了得到准确的测量结果，应让电表指针尽量指向表盘____④_______（填“左侧”、“右侧”或“中央”）；否则，在可能的条件下，应重新选择量程，并重复步骤（3）、（4）。

（6）测量完成后，将选择开关拔向_____________⑤________________位置。答案（3）短接

（4）红黑（5）中央（6）OFF

解析：本题考查多用电表的使用.首先要机械调零.在选择量程后还要进行欧姆调零而且每一次换量程都要重复这样的过程.(3)将红黑表笔短接,即为欧姆调零.测量二极管的反向电阻时应将红笔接二极管的正极,黑接负极.欧姆表盘的刻度线分布不均匀,在中央的刻度线比较均匀,所以尽量让指针指向表盘的中央.测量完成后应将开关打到off档.

9.（09浙江理科综合）（1）如图甲所示，在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，同组同学已经完成部分导线的连接，请你在实物接线图中完成余下导线的连接。

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（2）某同学从标称为“220 V 25 W”、“220 V 500 W”的3只灯泡中任选一只，正确使用多用电表测量灯泡阻值如图乙所示。该灯泡的阻值是___________?，标称的额定功率为______________W

答案（1）如图；（2）150，“220V 300W” 解析：本题考查多用电表和电路设计

(1)如图所示。实验要求电压从零开始调整，滑动变阻器采用分压式接法。（2）15310=150Ω，P=

U2R?320W标称300W的灯泡

10.（09重庆理科综合）硅光电池是一种可将光能转换为电能的器件。某同学用题22图2所示电路探究硅光电池的路端电压U与总电流I的关系。图中R为已知定值电阻。电压

表视为理想电压表。

①请根据题22图2，用笔画线代替导线将题22图3中的实验器材连接成实验电路。 ②若电压表V2的读数为U0，则I=

③实验一：用一定强度的光照射硅光电池，调节滑动变阻器，通过测量得到该电池的

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U-I曲线a。见题22图4，由此可知电池内阻（填“是”或“不是”）常数，短路电流为 mA ，电动势为 V.

④实验二：减小实验一中光的强度，重复实验，测得U-I曲线b，见题22图4. 当滑动变阻器的电阻为某值时，若实验一中的路端电压为1.5V。刚实验二中外电路消耗的电功率为 mW（计算结果保留两位有效数字）。

11.（09宁夏理综）青岛奥运会帆船赛场采用风力发电给蓄电池充电，为路灯提供电能。用光敏电阻作为传感器控制路灯电路的开关，实现自动控制。

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光敏电阻的阻值随照射光的强弱而变化，作为简化模型，可以近似认为，照射光较强（如白天）时电阻几乎为0：照射光较弱（如黑天）时电阻接近于无穷大。利用光敏电阻作为传感器，借助电磁开关，可以实现路灯自动在白天关闭，黑天打开。电磁开关的内部结构如图所示。1、2两接线柱之间是励磁线圈，3、4两接线柱分别与弹簧片和触点连接。当励磁线圈中电流大于50mA时，电磁铁吸合铁片，弹簧片和触点分离，3、4断开；电流小于50mA时，3、4接通。励磁线圈中允许通过的最大电流为100mA。

（1）利用以下器材设计一个自光敏电阻R1,符号

灯泡L，额定功率40W，额定电压36V，符号保护电阻R2,符号

电磁开关，符号

蓄电池E，电压36V，内阻很小；开关S，导线若干。（2）回答下列问题：

①如果励磁线圈的电阻为200?，励磁线圈允许加的最大电压为 V，保护电阻R2的阻值范围为 ?。

②在有些应用电磁开关的场合，为了安全，往往需要在电磁铁吸合铁片时，接线柱3、4之间从断开变为接通。为此，电磁开关内部结构应如何改造？请结合本题中电磁开关内部结构图说明。

答：。 ③任意举出一个其它的电磁铁应用的例子。

答：。解析：（1）电路原理如图所示（2）①20 160～520

②把触点从弹簧片右侧移到弹簧片左侧，保证当电磁铁吸合铁片时，3、4之间接通；不吸合时，3、4之间断开

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动控制路灯的电路，画出电路原理图。

③电磁起重机

2008年高考题

1.（08年高考全国I理综）Ⅰ.如图所示，两个质量各为m1和m2的小物块A和B，分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端，已知m1＞m2，现要利用此装置验证机械能守恒定律.

（1）若选定物块A从静止开始下落的过程进行测量，则需要测量的物理量有（在答题卡上对应区域填入选项前的编号）

①物块的质量m1、m2；

②物块A下落的距离及下落这段距离所用的时间； ③物块B上升的距离及上升这段距离所用的时间； ④绳子的长度.

（2）为提高实验结果的准确程度，某小组同学对此实验提出以下建议： ①绳的质量要轻：

②在“轻质绳”的前提下，绳子越长越好； ③尽量保证物块只沿竖直方向运动，不要摇晃； ④两个物块的质量之差要尽可能小.

以上建议中确实对提高准确程度有作用的是。（在答题卡上对应区域填入选项前的编号）

（3）写出一条上面没有提到的提高实验结果准确程度有益的建议

Ⅱ.一直流电压表，量程为1 V，内阻为1 000Ω,现将一阻值为5000~7000Ω之间的固定电阻R1与此电压表串联，以扩大电压表的量程.为求得扩大后量程的准确值，再给定一直流电源（电动势E为6~7 V，内阻可忽略不计），一阻值R2=2000Ω的固定电阻，两个单刀

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开关S1、S2及若干线.

（1）为达到上述目的，将答题卡上对应的图连成一个完整的实验电路图.

（2）连线完成以后，当S1与S2均闭合时，电压表的示数为0.90 V；当S1闭合，S2断开时，电压表的示数为0.70 V，由此可以计算出改装后电压表的量程为 V，电源电动势为 V.

解析：Ⅰ.（1）①②或①③ （2）①③

（3）例如：“对同一高度进行多次测量取平均值”；“选取受力后相对伸长尽量小的绳”；等等。

Ⅱ.（1）连线如图（2）7 6.3

2.（08年高考北京卷理综）（1）用示波器观察某交流信号时，在显示屏上显示出一个完整的波形，如图。经下列四组操作之一，使该信号显示出两个完整的波形，且波形幅度增大。此组操作是。（填选项前的字母）

A.调整X增益旋钮和竖直位移旋钮 B.调整X增益旋钮和扫描微调旋钮 C.调整扫描微调旋钮和Y增益旋钮 D.调整水平位移旋钮和Y增益旋钮

（2）某同学和你一起探究弹力和弹簧伸长的关系，并测弹簧的劲度系数k。做法是先将待测弹簧的一端固定在铁架台上，然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧，并使

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弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上。当弹簧自然下垂时，指针指示的刻度数值记作L0，弹簧下端挂一个50g的砝码时，指针指示的刻度数值记作L1;弹簧下端挂两个50g的砝码时，指针指示的刻度数值记作L2;??;挂七个50g的砝码时，指针指示的刻度数值记作L2。

①下表记录的是该同学已测出的6个值，其中有两个数值在记录时有误，它们的代表符号分别是和 .

测量记录表：代表符号刻度数值/cm

②实验中，L3和L2两个值还没有测定，请你根据上图将这两个测量值填入记录表中。 ③为充分利用测量数据，该同学将所测得的数值按如下方法逐一求差，分别计算出了三个差值：

d1?L1?Ln?6.90cm,d2?L3?L1?6.90cm,d3?L3?L2?7.00cmL0 1.70 L1 3.40 L2 5.10 L3 L4 8.60 L5 10.3 L6 12.1 L7 。

请你给出第四个差值：dA= ＝ cm。

④根据以上差值，可以求出每增加50g砝码的弹簧平均伸长量?L。?L用d1、d2、d3、d4

表示的式子为：?L＝，代入数据解得?L＝ cm。

⑤计算弹簧的劲度系数k＝ N/m。（g取9.8m/s2）

答案：（1）C（2）①l5，l6 ②6.85(6.84-6.86) 14.05(14.04-14.06)

(d1?d2?d3?d4)③l7-l3 7.20(7.18-7.22) ④

4?4 ，1.75 ⑤28

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3.(08年高考山东卷理综)2007年诺贝尔物理学奖授予了两位发现“巨磁电阻”救应的物理学家。材料的电阻随磁场的增加而增大的现象称为磁阻效应，利用这种效应可以测量磁感应强度。

若图l为某磁敏电阻在室温下的电阻一磁感应强度特性曲线，其中RB,R0分别表示有、无磁场时磁敏电阻的

阻值。为了测量磁感应强度B，需先测量磁敏电阻处于磁场中的电阻值RB。请按要求完成下列实验。

(1)设计一个可以测量磁场中该磁敏电阻阻值的电路，在图2的虚线框内画出实验电路原理图(磁敏电阻及所处磁场已给出，待测磁场磁感应强度大小约为0.6～1.0T，不考虑磁场对电路其它部分的影响)。要求误差较小。

提供的器材如下：

A.磁敏电阻，无磁场时阻值Ro=150Ω B.滑动变阻器R，全电阻约20Ω C.电流表．量程2.5mA，内阻约30Ω D.电压表，量程3V，内阻约3kΩ E.直流电源E，电动势3V，内阻不计 F.开关S，导线若干

(2)正确接线后，将磁敏电阻置入待测磁场中，测量数据如下表根据上表可求出磁敏电阻的测量值RB=________Ω，结合图1可知待测磁场的磁感应强度B=_________T。

(3)试结合图1简要回答，磁感应强度B在0～0.2T和0.4～1.0T范围内磁敏电阻阻直的变化规律有何不同?

(4)某同学查阅相关资料时看到了图3所示的磁敏电阻在一定温度下的电阻一磁感应强度特性曲线(关于纵轴对称)，由图线可以得到什么结论?

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答案：(1)如右图所示

(2)1500 0.90

(3)在0～0 2T范围内，磁敏电阻的阻值随磁感应强度非线性变化(或不均匀变化);在0.4～1.0T范围内，磁敏电阻的阻值随磁感应强度线性变化(或均匀变化)

(4)磁场反向．磁敏电阻的阻值不变。

4.(08年高考上海卷物理)某同学利用图（a）所示的电路研究灯泡L1（6V，1.5W）、L2（6V，

10W）的发光情况（假设灯泡电阻恒定），图（b）为实物图。

（1）他分别将L1、L2接入图（a）中的虚线框位置，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为6V时，发现灯泡均能正常发光。在图（b）中用笔线代替导线将电路连线补充完整。

（2）接着他将L1和L2串联后接入图（a）中的虚线框位置，移动滑动变阻器的滑片P，

当电压表示数为6V时，发现其中一个灯泡亮而另一个灯泡不亮，出现这种现象的原因是。

（3）现有如下器材：电源E（6V，内阻不计），灯泡L1（6V，1.5W）、L2（6V，10W），L2

（6V，10W），单刀双掷开关S。在图（c）中设计一个机动车转向灯的控制电路：当单刀双掷开关S与1相接时，信号灯L1亮，右转向灯L2亮而左转向灯L3不亮；当单刀双掷开关S与2相接时，信号灯L1亮，左转向灯L3亮而右转向灯L2不亮。

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答案：（1）如图b

（2）由于RL1比RL2小得多，灯泡L2分得的电压很小，虽然有电流渡过，但功率很小，不能发光。

（3）如图c

5.(08年高考江苏卷物理)某同学想要了解导线在质量相同时，电阻与截面积的关系，选取了材料相同、质量相等的5卷导线，进行了如下实验：

(1)用螺旋测微器测量某一导线的直径如下图所示，读得直径d= mm

(2)该同学经实验测量及相关计算得到如下数据：电阻R(Ω) 导线直径121.0 0.801 50.0 0.999 23.9 1.201 10.0 1.494 3.1 1.998 d(mm) 导线截面积 0.504 0.784 1.133 1.753 3.135 S(mm2) 请你根据以上数据判断，该种导线的电阻R与截面积S是否满足反比关系？若满足反比关系，请说明理由：若不满足，请写出R与S应满足的关系。

(3)若导线的电阻率p=5.1310－7 Ω2m,则表中阻值为3.1 Ω的导线长度l= mm (结果保留两位有效数字).

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答案：(1) 1.200 (2) 不满足，R与S2成反比(或RS2＝常量)。 (3) 19 6.（08年高考各天津卷理综）（1）用螺旋测微器测测量金属导线的直径，其示数如图所示，该金属导线的直径为_______________ mm。

（2）用下列器材组装成描绘电阻R0伏安特性曲线的电路，请将实物图连线成为实验电路。

微安表μA（量程200μA，内阻约200Ω )；电压表V（量程3V，内阻约10kΩ）；电阻R0（阻值约20kΩ）；

滑动变阻器R（最大阻值50Ω，额定电流1A ) ；

电池组E（电动势3V ，内阻不计）；开关S 及导线若干。

（3）某同学利用单摆测定当地重力加速度，发现单摆静止时摆球重心在球心的正下方．他仍将从悬点到球心的距离当作摆长L，通过改变摆线的长度，测得6 组L和对应的周期T，画出L—T2图线，然后在图线，然后选取A、B 两个点．坐标如图所示。他采用恰当的数据处理方法，则计算重力加速度的表达式应为g＝

_____________。请你判断该同学得到的实验结果与摆球重心就在球心处的情况相比，将__________。（填“偏大”、“偏小”或“相同”）

答案：（1）1.880 （1.878～1.882 均正确）（2）如图所示

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（3）

7.（08年高考重庆卷理综）（1）某实验小组拟用如图1所示装置研究滑块的运动.实验器材有滑块、钩码、纸带、米尺、带滑轮的木板，以及由漏斗和细线组成的单摆等.实验中，滑块在钩码作用下拖动纸带做匀加速直线运动，同时单摆垂直于纸带运动方向摆动，漏斗漏出的有色液体在纸带带下留下的痕迹记录了漏斗在不同时刻的位置.

①在图2中，从纸带可看出滑块的加速度和速度方向一致.

②用该方法测量滑块加速度的误差主要来源有：、（写出2个即可）.

4?(LB?LA)TB?T22A2 相同

（2）某研究性学习小组设计了图3所示的电路，用来研究稀盐水溶液的电阻率与浓度的关系.图中E为直流电源，K为开关，K1为单刀双掷开关，V为电压表，A为多量程电流表，R为滑动变阻器，Rx为待测稀盐水溶液液柱.

①实验时，闭合K之前将R的滑片P置于（填“C”或“D”）端；当用电流表外接法测量Rx的阻值时，K1应置于位置（填“1”或“2”）.

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②在一定条件下，用电流表内、外接法得到Rx的电阻率随浓度变化的两条曲线如图4所示（不计由于通电导致的化学变化）.实验中Rx的通电面积为20 cm2，长度为20 cm，用内接法测量Rx的阻值是3500Ω，则其电阻率为 Ω2m，由图中对应曲线（填“1”或“2”）可得此时溶液浓度约为 %（结果保留2位有效数字）.

答案：（1）① B ②摆长测量、漏斗重心变化、液体痕迹偏粗、阻力变化

（2）① D 1 ② 35 1

8.（08年高考宁夏卷理综）I.右图为一正在测量中的多用电表表盘.

（1）如果是用310?档测量电阻，则读数为 ?。（2）如果是用直流10 mA档测量电流，则读数为 mA。（3）如果是用直流5 V档测量电压，则读数为 V。 Ⅱ.物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托

盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz。开始实验时，在托盘中放入适量砝码，

滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点。

（1）上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。根据图中

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数据计算的加速度a= (保留三位有效数字)。

(2)回答下列两个问题：

①为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有。（填入所选物理量前的字母）

A.木板的长度l B.木板的质量m1 C.滑块的质量m2 D.托盘和砝码的总质量m3 E.滑块运动的时间t

②测量①中所选定的物理量时需要的实验器材是。（3）滑块与木板间的动摩擦因数?＝（用被测物理量的字母表示，重力加速度为g）.与真实值相比，测量的动摩擦因数（填“偏大”或“偏

小” ）。写出支持你的看法的一个论据：。

答案：Ⅰ(1)60(2)7.18(3)3.59

Ⅱ(1)0.495~0.497m/s

(2)① CD ② 天平 (3)

m3g?(m2?m3)am2g 偏大因为纸带和打点计时器之间有摩擦

9.(08年高考全国II理综)（1）某同学用螺旋测微器测量一铜丝的直径，测微器的示数如图所示，该铜丝的直径为 mm

（2）右图为一电学实验的实物连线图。该实验可用来测量特测电阻Rx的阻值（约500Ω）。图中两个电压表量程相同，内阻都很大。实验步骤如下：

①调节电阻箱，使它的阻值R0与待测电阻的阻值接近；将滑动变阻器的滑动头调到最右端。

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②合上开关S。

③将滑动变阻器的滑动头向左端滑动，使两个电压表指针都具有明显偏转。 ④记下两个电压表

和

的读数U1和U2。

和

的多组读数U1和U2。

⑤多次改变滑动变阻器滑动头的位置，记下⑥求Rx的平均值。回答下列问题：

（Ⅰ）根据实物连线图在虚线框内画出实验的电路原理图，其中电阻箱的符号为滑动变阻器的符号

（Ⅱ）不计电压表内阻的影公式为

（Ⅲ）考虑电压表内阻的影响，且U1、U2、R0、公式

答案：（1）4.593(4.592或4.594也同样给分) （2）（Ⅰ）电路原理图如图所示

（Ⅱ）Rx?U2U1R0

为，其余器材用通用的符号表示。

响，用U1、U2和R0表示Rx的

的内阻r1、的内阻r2表示Rx的

（Ⅲ）Rx?U2R0r1r2U1r2(R0?r1)?U2R0r1(4分)

解析：（1）螺旋测微器固定刻度部分读数为4.5mm，可动刻度部分读数为0.093mm,所以所测铜丝直径为4.593mm。

（2）不计电压表内阻，根据串联分压原理，有：

U1U2?R0Rx?Rx?U2U1R0

（3）可考电压表内阻影响，则R０与Rｖ１的并联电阻与Rｘ与Ｒｖ２的并联电阻串联分压，

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即：U1(1R0?1r1)?U2(1Rx?1r2)解得：Rx?U2R0r1r2U1r2(R0?r1)?U2R0r1。

10.(08年高考上海卷物理)如图所示是测量通电螺线管A内部磁感应强度B及其与电流I关系的实验装置。将截面积为S、匝数为N的小试测线圈P置于螺线管A中间，试测线圈平面与螺线管的轴线垂直，可认为穿过该试测线圈的磁场均匀。将试测线圈引线的两端与冲击电流计D相连。拨动双刀双掷换向开关K，改变通入螺线管的电流方向，而不改变电流大小，在P中产生的感应电流引起D的指针偏转。

（1）将开关合到位置1，待螺线管A中的电流稳定后，再将K从位置1拨到位置2，测得D的最大偏转距离为dm，已知冲击电流计的磁通灵敏度为Dφ， Dφ＝

dmN??，式中??为

单匝试测线圈磁通量的变化量。则试测线圈所在处磁感应强度B＝＿＿＿＿＿＿；若将K从位置1拨到位置2的过程所用的时间为Δt，则试测线圈P中产生的平均感应电动势ε＝＿＿＿＿。

（2）调节可变电阻R，多次改变电流并拨动K，得到

实验A中电流I和磁感应强度B的数据，见右表。由此可得，

螺线管A内部在感应强度B和电流I的关系为B＝＿＿＿＿＿＿＿＿。

（3）（多选题）为了减小实验误差，提高测量的准确性，可采取的措施有

（A）适当增加试测线圈的匝数N （B）适当增大试测线圈的横截面积S （C）适当增大可变电阻R的阻值（D）适当拨长拨动开关的时间Δt 答案：（1）

dm2ND?SI（A） B（310－3T）次数 1 2 3 4 5 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 0.62 1.25 1.88 2.51 3.12 ，

dmD??t

（2）0.00125I（或kI）（3）A，B

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11.(08年高考江苏卷物理)某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律.弧形轨道末端水平，离地面的高度为

H,将钢球从轨道的不同高度h处静止释放，钢球的落点距轨

道末端的水平距离为s.

(1)若轨道完全光滑，s2与h的理论关系应满足s2= (用H、h表示). (2)该同学经实验测量得到一组数据，如下表所示：

H(10－1 m) s2(10－1 m2) 2.00 2.62 3.00 3.89 4.00 5.20 5.00 6.53 6.00 7.78 请在坐标纸上作出s2—h关系图.

(3)对比实验结果与理论计算得到的s—h关系图线(图中已画出)，自同一高度静止释放的钢球，水平抛出的速率 (填“小于”或“大于”)

(4)从s2—h关系图线中分析得出钢球水平抛出的速率差十分显著，你认为造成上述偏差的可能原因是答案：(1) 4Hh (2) (见右图) (3) 小于

(4) 摩擦，转动（回答任一即可）

12.（08年高考四川卷理综）I．一水平放置的圆盘绕过其圆心的竖直轴匀速转动。盘边缘上固定一竖直的挡光片。盘转动时挡光片从一光电数字计时器的光电门的狭缝中经过，如图1 所示。图2为光电数字计时器的示意图。光源A中射出的光可照到B中的接收器上。若A、2

B间的光路被遮断，显示器C上可显示出光线被遮住的时间。

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挡光片的宽度用螺旋测微器测得，结果如图3所示。圆盘直径用游标卡尺测得，结果如图4所示。由图可知，

（l）挡光片的宽度为_____________mm。（2）圆盘的直径为_______________cm。

（3）若光电数字计时器所显示的时间为50.0 ms，则圆盘转动的角速度为_______弧度/秒（保留3位有效数字）。

mA V 为电压表，内阻为4000Ω；Ⅱ．图为用伏安法测量电阻的原理图。图中，为电

流表，内阻为50Ω。E为电源，R为电阻箱，Rx为待测电阻，S为开关。

（l）当开关闭合后电压表读数U＝l.6V，电流表读数I＝2.0mA。若将Rx?值，所得结果的百分误差是____________。

（2）若将电流表改为内接。开关闭合后，重新测得屯压表读数和电流表读数，仍将电压表读数与电流表读数之比作为测量值，这时结果的百分误差是______________。 (百分误差 ?实际值?测量值实际值?100%UI作为测量

)

答案：Ⅰ．（1）10.243（2）24.220（3）1.69

Ⅱ．（1）20％（2）5％

13.（08年高考宁夏卷理综）某同学利用如图所示的装置验证动量守恒定律。图中两摆摆长相同，悬挂于同一高度，A、B两摆球均很小，质量之比为1∶2。当两摆均处于自由静止状态时，其侧面刚好接触。向右上方拉动B球使其摆线伸直并与竖直方向成45°角，然后将其由静止释放。结果观察到两摆球粘在一起摆动，且最大摆角成30°。若本实验允许的最大误差为±4％，此实验是否成功地验证了动量守恒定律？

解析：设摆球A、B的质量分别为mA、mB，摆长为l，B球的初始高度为h1，碰撞前B球的速度为vB.在不考虑摆线质量的情况下，根据题意及机械能守恒定律得

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h1?l(1?cos45?) ① 12mBvB?mBgh1 ②

2设碰撞前、后两摆球的总动量的大小分别为P1、P2。有P1=mBvB ③ 联立①②③式得P1?mB2gl(1?cos45?) ④ 同理可得P2?(mA?mB)2gl(1?cos30?) ⑤ 联立④⑤式得

P2P1?mA?mBmB21?cos30?1?cos45? ⑥

?P?代入已知条件得?2??1.03 ⑦

?P1?由此可以推出

P2?P1P1≤4% ⑧

所以，此实验在规定的范围内验证了动量守恒定律。

14.（08年高考广东卷物理）某实验小组采用如图所示的装置探究“动能定理”，图中小车中可放置砝码，实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面，打点针时器工作频率为50 Hz.

（1）实验的部分步骤如下

①在小车中放入砝码，把纸带穿过打点计时器，连在小车后端，用细线连接小车和钩码； ②将小车停在打点计时器附近，，，小车拖动纸带，打点计时器在纸带上打下一列点，；