高考物理试题分项版解析 专题18.pdf

电学实验L【2016 北京卷】热敏电阻常用于温度控制或过热保护装置中。图1为某种热敏电阻 和金属热电阻的阻值A随温度Z化的示意图。由图可知，这种热敏电阻在温度上升时导电能 力(选填“增强”或“减弱”)；相对金属热电阻而言，热敏电阻对温度变化的影 响更(选填“敏感”或“不敏感”)。【答案】增强敏感【解析】温度越高，热敏电阻的阻值越小，即对电流的阻碍作用越小，故导电能力增强;根据图像可知，热敏电阻在相同的温度范围内变化时，阻值变化越大，故其对温度敏感。2.12016 上海卷】(6分)在“用多用表测电阻、电流和电压”的实验中(1)(多选题)用多用表测电流或电阻的过程中(A)在测量电阻时，更换倍率后必须重新进行调零(B)在测量电流时，更换量程后必须重新进行调零(C)在测量未知电阻时，必须先选择倍率最大挡进行试测(D)在测量未知电流时，必须先选择电流最大量程进行试测(2)测量时多用表指针指在如图所示位置。若选择开关处于“10 V”挡，其读数为V；若选择开关处于“X 10”挡，其读数为 200 Q(选填：“大于”，“等于”或“小于“)。【答案】(1)AD(2)5.4；小于【解析】(1)多用电表测量电阻时，更换倍率后都必须重新进行欧姆调零，选项A正确；测量电流前 需要进行机械调零，更换量程时不需要进行再次调零，选项B错误$在测量未知电阻时，必须先用电压表 测试电阻内是否带有电源，再大致估计电阻大小选择大致倍率，故选项C错误；在测量未知电流时，必须 选择电流最大量程进行试测，避免电表烧坏，故选项D正确。(2)若选择开关处于“10丫”挡，则电表的 最小刻度为02 V,此时读数为5.4 V；若选择开关处于“xio”挡，欧姆表的中央刻度为15,此时指针指示 未知但小于15,所以读数应该小于150 C,故小于如0C。【考点定位】多用电表的使用【方法技巧】会规范使用多用电表，能正确读出多用电表的示数，是解决本题的关键，在平时实验训练过程中要多加注意规范操作和正确使用。3.2016 上海卷】(7分)“用DI S描绘电场的等势线”的实验装置示意图如图所示。U bed-(i)(单选题)该实验描绘的是(A)两个等量同种电荷周围的等势线(B)两个等量异种电荷周围的等势线(C)两个不等量同种电荷周围的等势线(D)两个不等量异种电荷周围的等势线(2)(单选题)实验操作时，需在平整的木板上依次铺放(A)导电纸、复写纸、白纸(B)白纸、导电纸、复写纸(C)导电纸、白纸、复写纸(D)白纸、复写纸、导电纸(3)若电压传感器的红、黑探针分别接触图中成f两点(f d连线与4、耳连线垂直)时，示数小于零。为使示数为零，应保持红色探针与d点接触，而将黑色探针(选 填：“向左”或“向右”)移动。【答案】(1)B(2)D(3)向右【解析】（1）该实验中，用4方两个接线柱分别接在电源的正负极上，一个带正电另 外一个带负点，模拟等量异种电荷产生的电场，所以选项B正确。根据题意，只有当指针示 数为零时才说明两点的电势相等,现在保持红色探针与d点接触，为了保证电压表示数为零，需要使黑色探针与红色探针电势相等，则要把黑色探针向右移动。（2）在实验中，最上边一 层是导电纸，这样才可以使尔方接线柱电流通过导电纸；接下来依次是复写纸和白纸，实 验过程中在导电纸上找到电势相同的点，需要用探针在导电纸上作标记，标记通过复写纸就 印到最下层的白纸上。（3）根据题意，只有当指针示数为零时才说明两点的电势相等，现在 保持红色探针与d点接触，为了保证电压表示数为零，需要使黑色探针与红色探针电势相等，则要把黑色探针向右移动。【考点定位】等势线的描绘【方法技巧】掌握如何模拟等量异种电荷，会正确操作该实验，知道导电纸、复写纸和 白纸的放置顺序，理解如何判断两个位置电势相等的方法，是解决本题的关键。4.2016-四川卷】（H分）用如图所示电路测量电源的电动势和内阻。实验器材：待 测电源（电动势约3 V,内阻约2 Q）,保护电阻用（阻值10Q）和展（阻值5Q）,滑动 变阻器吊 电流表A,电压表V,开关S,导线若干。实验主要步骤：（i）将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关；（ii）逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表的示数和相应电流表的示数（iii）以为纵坐标，/为横坐标，作-/图线（久/都用国际单位）；（iv）求出/图线斜率的绝对值和在横轴上的截距a。回答下列问题:(1)电压表最好选用_；电流表最好选用 OA.电压表(03 V,内阻约15 kQ)B.电压表(0-3 V,内阻约3 kQ)C.电流表(0200 mA,内阻约2 Q)D.电流表(030 mA,内阻约2 Q)(2)滑动变阻器的滑片从左向右滑动，发现电压表示数增大。两导线与滑动变阻器接 线柱连接情况是。A.两导线接在滑动变阻器电阻丝两端接线柱B.两导线接在滑动变阻器金属杆两端接线柱C.一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱，另一条导线接在电阻丝左端的接线柱D.一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱，另一条导线接在电阻丝右端的接线柱(3)选用k、a、R和&表示待测电源的电动势后和内阻r的表达式序，尸,代入数值可得月和r的测量值。【答案】(1)A、C(2)C(3)ka；k-R2【解析】(D电压表最好选用内阻较大的A;电路能达到的最大电流7=-=AlBOmA,电流表选用C。(2)滑动变阻器的滑片从左向右滑动，发现电压表居+&+r 10+5+2示数增大。说明外电路的电阻变大，滑动变阻器电阻变大，则两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是一条 导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱，另一条导线接在电阻丝左端接线柱，故选C。(3)根据3/图线的在轴上的截距等于电动势E,则后贻；斜率等于内阻与公之和，则 LkRz。考点：测量电源的电动势和内阻【名师点睛】此实验是课本上的测量电源的电动势和内阻实验的改进实验；与课本实验 不同的地方就是加了两个保护电阻；仪器的选择要考虑实验的误差因素，比如此实验产生误 差的是电压表的分流作用，故选择电压表时要尽量用内阻较大的电压表.5.2016-天津卷】某同学想要描绘标有“3.8 V,0.3 A”字样小灯泡L的伏安特性 曲线，要求测量数据尽量精确，绘制曲线完整，可供该同学选用的器材除了开关、导线外，还有：电压表匕(量程03 V,内阻等于3 kQ)电压表V2（量程015 V,内阻等于15 kQ）电流表Ai（量程0200 mA,内阻等于10 Q）电流表A2（量程03 A,内阻等于0.1 Q）滑动变阻器用（010 Q,额定电流2 A）滑动变阻器后（01 kQ,额定电流0.5 A）定值电阻尼（阻值等于1 Q）定值电阻免（阻值等于10 Q）定值电阻尼（阻值等于1 kQ）电源E（田6 V,内阻不计）请画出实验电路图，并将各元件字母代码标在该元件的符号旁。该同学描绘出的I-图象应是下图中的。【答案】电路如图B（%+招）=4 V的电压表;用电流表Ai与“并联可改装为量程为/=/A,+=0.4 A的电流表;待测小灯泡的阻值较小，故采用电流表外接法；为使曲线完整，滑动变阻器应采用分压接法，故选择总阻值小的发，电路如图。小灯泡灯丝的电阻随温度升高而变大，故该同学描绘出的/-图线应该是Bo【考点定位】探究小灯泡的伏安特性曲线实验、电表改装、器材选取、电路设计【名师点睛】此题考查了探究小灯泡的伏安特性曲线的实验；此题的难点在于题中所给 的电表量程都不适合，所以不管是电流表还是电压表都需要改装，所以要知道电表的改装方 法；改装成电压表要串联分压电阻；改装成电流表要并联分流电阻；其他部分基本和课本实 验一样。6.12016 浙江卷】（10分）某同学用伏安法测量导体的电阻，现有量程为3 V、内阻 约为3kQ的电压表和量程为0.6 A、内阻约为0.1 Q的电流表。采用分压电路接线，图1 是实物的部分连线图，待测电阻为图2中的四，其阻值约为5 Qo（1）测A阻值的最优连接方式为导线连接（填a或6）、导线连接（填c或d）。（2）正确接线测得实验数据如表，用作图法求得用的阻值为 Qo（3）已知图2中不与分是材料相同、厚度相等、表面为正方形的两导体，兄的边长是勿AAA的工，若测兆的阻值，则最优的连线应选（填选项）。10A.连接a,连接c B.连接a,连接dC.连接b,连接c D.连接b,连接d【答案】（1）a d（2）作图如图所示4.44.7（3）B【解析】（1）因电压表的内阻远大于待测电阻的阻值，故采用电流表外接法；滑动变阻器采用分压式接法；故测用的阻值的最优连接方式为导线连接a、导线连接0（2）作图如图；凡=4.4Q；（3）根据电阻定律可得：R=p=；故后=心 AZ 0.5 dL d要测泥的阻值，与测量6一样，最优的连线应连接a,连接d；故选瓦【考点定位】伏安法测电阻【名师点睛】此题是伏安法测电阻的问题。解本题的关键是知道器材及电路的选择及数 据的处理方法；电路的选择：当满足吊片评寸，用电流表外接电路；当满足凡凡时一，用电流表内接电路。注意实物连线问题中滑动变阻器的分压连接方法是：“一上两下”。能够 用电阻定律来分析两导体的电阻关系。7.12016 全国新课标m卷】（5分）某同学用图中所给器材进行与安培力有关的实验。两根金属导轨瑟和固定在同一水平面内且相互平行，足够大的电磁铁（未画出）的N 极位于两导轨的正上方，S极位于两导轨的正下方，一金属棒置于导轨上且与两导轨垂直。（1）在图中画出连线，完成实验电路。要求滑动变阻器以限流方式接入电路，且在开关闭合后，金属棒沿箭头所示的方向移动。（2）为使金属棒在离开导轨时具有更大的速度，有人提出以下建议：A.适当增加两导轨间的距离 B.换一根更长的金属棒 C.适当增大金属棒中的电流其中正确的是（填入正确选项前的标号）。【答案】（1）如图所示（2）AC【解析】（1）如图所示，注意滑动变阻器的接法是限流接法。（2）根据公式b=3可得适当增加导轨间的距离或者增大电流，可增大金属棒受到的安培力，根据动能定理八一加=一加廿可知金属棒离开导轨时的动能变大，即离开导轨 2时的速度变大，AC正确；若换用一根更长的金属棒，但金属棒切割磁感线的有效长度即导 轨间的宽度不变，所以对最后的速度没有影响，B错误。【考点定位】考查了研究安培力实验【方法技巧】对于高中实验，要求能明确实验原理，认真分析各步骤，从而明确实验方 法；同时注意掌握图像的性质，能根据图像进行分析，明确对应规律的正确应用。8.12016 全国新课标I卷】（10分）现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统，要求 当热敏电阻的温度达到或超过60 c时，系统报警。提供的器材有：热敏电阻，报警器（内 阻很小，流过的电流超过人时就会报警），电阻箱（最大阻值为999.9 Q）,直流电源（输 出电压为U,内阻不计），滑动变阻器4（最大阻值为1 000 Q）,滑动变阻器&（最大阻值为2 000 Q）,单刀双掷开关一个，导线若干。在室温下对系统进行调节，已知约为18 V,4约为10 mA；流过报警器的电流超过 20mA时，报警器可能损坏；该热敏电阻的阻值随温度升高而减小，在60 c时阻值为650.0 Q o（1）在答题卡上完成待调节的报警系统原理电路图的连线。（2）在电路中应选用滑动变阻器（填“K”或“与”）。（3）按照下列步骤调节此报警系统：电路接通前，需将电阻箱调到一固定的阻值，根据实验要求，这一阻值为_Q；滑动变阻器的滑片应置于（填“a”或“6”）端附近，不能置于另一端的原因是 o将开关向（填“c或端闭合，缓慢移动滑动变阻器的滑片，直至_o（4）保持滑动变阻器滑片的位置不变，将开关向另一端闭合，报警系统即可正常使用。【答案】（1）连线如图所示（2）%（3）650.0 b接通电源后，流过报警器的电流会超过20 mA,报警器可能损坏c报警器开始报警【解析】（1）电路连线如图。（2）在室温下对系统进行调节，已知仃约为18 V,4约为10 mA；流过报警器的电流超过20 mA时,1 O I O报警器可能损坏，可知外电阻的取值范围大约是%0=900 Q=1800Q,报警20 x10 10 x10器的电阻是6500 Q,所以滑动变阻器的取值范围在250 C到1150c之间，所以滑动变阻器应该选生。（3）本题采用的是等效替换法，先用变阻箱来代替热敏电阻，所以变阻箱的阻值要调节到热敏电阻 的临界电阻也就是在60匕时阻值为65Go C;为防止接通电源后，流过报警器的电流会超过20 mA，报警 器可能损坏，滑动变阻器的滑片应置于力端；先把变阻箱的电阻接入电路，调节滑动为目器的电阻，调至 报警器开始报警时，保持滑动变阻器的阻值不变，接到热敏电阻上，当热敏电阻的沮值是6500QB寸，也就是 温度达到了 60七，报警器开始报警。【考点定位】闭合电路欧姆定律的应用、等效替换法【名师点睛】本题主要考查闭合电路欧姆定律的应用、等效替换法。要特别注意本题使 用了等效替换法，先用电阻箱的阻值来代替热敏电阻来调节电路，再接入热敏电阻时，就可 以直接工作，这种做法灵活、方便、安全。9.12016 全国新课标H卷】（9分）某同学利用图（a）所示电路测量量程为2.5 V 的电压表的内阻（内阻为数千欧姆），可供选择的器材有：电阻箱（最大阻值99 999.9 Q）,滑动变阻器衣（最大阻值50 Q）,滑动变阻器A（最大阻值5kQ）,直流电源（电 动势3 V）o开关1个，导线若干。E S 图实验步骤如下按电路原理图（a）连接线路；将电阻箱阻值调节为0,将滑动变阻器的滑片移到与图（a）中最左端所对应的位置,闭合开关S；调节滑动变阻器，使电压表满偏；保持滑动变阻器滑片的位置不变，调节电阻箱阻值，使电压表的示数为2.00 V,记 下电阻箱的阻值。回答下列问题：（1）试验中应选择滑动变阻器（填“4”或“火2”）。(2)根据图(a)所示电路将图(b)中实物图连线。(3)实验步骤中记录的电阻箱阻值为630.0 Q,若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变，计算可得电压表的内阻为 Q(结果保留到个位)。(4)如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的，可推断该表头的满刻度电流为_(填正确答案标号)。A.100|j A B.250 p A C.500|j A D.1 mA【答案】(1)R(2)连线如下图(3)2 520(4)D【解析】(1)本实验利用了半偏法测电压表的内阻，实验原理为接入电阻箱的时候 电路的总电阻减小的不太大，故需要滑动变阻器为小电阻，故选用可减小实验误差。(2)滑动变阻器为分压式，连接实物电路如图所示：(3)电压表的内阻R和A串联，分压为2.00 V和0.50丫，则氏=4R0 O。r U 2.5 A|A(4)电压表的满偏电流/g=丁=7=AelmA,故选D。Av 2 d2U【考点定位】半偏法测电压表的内阻【名师点睛】此题考查测量电压表内阻以及电表的改装问题；实验是在课本上的“半 偏法”的基础上略加改编而成的，考查考生对实验原理的理解及迁移运用能力，解题关键是 要搞清实验的原理及实验的步骤；实物图连线也是经常做的题目，比较简单。10.12016 海南卷】某同学改装和校准电压表的电路图如图所示，图中虚线框内是电 压表的改装电路。(1)已知表头G满偏电流为100|j A,表头上标记的内阻值为900 Q。、兄和兄是 定值电阻。利用国和表头构成1mA的电流表，然后再将其改装为两个量程的电压表。若使 用a、6两个接线柱，电压表的量程为IV；若使用a、c两个接线柱，电压表的量程为3 V。则根据题给条件，定值电阻的阻值应选小 Q,公 Q,抬 Q o(2)用量程为3 V,内阻为2 500 Q的标准电压表对改装表3 V挡的不同刻度进 行校准。所用电池的电动势后为5 V；滑动变阻器7?有两种规格，最大阻值分别为50 Q和 5 kQ0为方便实验中调节电压，图中a应选用最大阻值为 Q的滑动变阻器。(3)校准时，在闭合开关S前，滑动变阻器的滑动端尸应靠近(填或7T),山 麻。(4)若由于表头G上标记的内阻值不准，造成改装后电压表的读数比标准电压表的读 数偏小，则表头G内阻的真实值_(填“大于”或“小于”)900 Q o【答案】(1)100 910 2 000(2)50(3)M(4)大于【解析】根据题意，拈与表头G构成1mA的电流表，则小产(J-Zg)Ri,得出i=100C;若使用。、匕两个接线柱，电压表的量程为IV,则母=%匚居内I。；若使用入c两个接线柱，电压表的量I程为 3V,则 R3=二44 一生=2000。I(2)电压表与改装电表并联之后，电阻小于2 500 C,对于分压式电路，要求滑动变阻器的最大阻值 小于并联部分，同时还要便于调节，故滑动变阻器选搔小电阻，即选择50 C的电阻。(3)在闭合开关S前，滑动变阻器的滑动端夕应靠近物端，使并联部分分压为零，起 到保护作用。(4)造成改装后电压表的读数比标准电压表的读数偏小，说明通过表头G的电流偏小，则实际电阻偏大，故表头G内阻的真实值大于900。【考点定位】把电流表改装成电压表【名师点睛】本题考查了求电阻阻值、实验器材的选择、电路故障分析，知道电流表的改装原理、分析清楚电路结构、应用串并联电路特点与欧姆定律即可正确解题。11.12016 江苏卷】(8分)小明同学通过实验探究某一金属电阻的阻值A随温度力的变化关系.已知该金属电阻在常温下的阻值约10 Q,随的升高而增大.实验电路如图所示，控温箱用以调节金属电阻的温度.实验时闭合S,先将开关K与1端闭合，调节金属电阻的温度，分别记下温度3 3和电流表的相应示数上,乙.然后将开关K与2端闭合，调节电阻箱使电流表的示数再次为12,分别记下电阻箱相应的示数人，不，.(A)量程0100 mA,内阻约2Q(B)量程00.6 A,内阻可忽略(2)实验过程中，要将电阻箱的阻值由9.9 Q调节至10.0Q,需旋转图中电阻箱的旋钮 a”、b”、“c”,正确的操作顺序是.将旋钮a由“0”旋转至“1 将旋钮b由“9”旋转至“0”将旋钮c由“9”旋转至“0”(3)实验记录的和的数据见下表：iUli 1?0.0Ml 1)HXI u9.h10.4H 112.1I2.K请根据表中数据，在答题卡的方格纸上作出长方图线.由图线求得4随t的变化关系为庐Q.+9.0都算对)【解析】(1)已知电源电动势为1.5V,兄在常温下的阻值为约10Q,当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，常温下电路的电流最小，约为75mA,所以电流表选择A；(2)先将旋钮a由“0”旋转至“1”，然后将个位数及小数位旋转至0,所以顺序为；(3)描点画图，如图所示,由图线可求随t的变化关系为7?t+8.8.【考点定位】考查电阻温度随时间的变化关系【方法技巧】通过估算电路中电压或电流的数值选择电表的量程，在描点画图时,尽可能使图像充满格子，纵坐标不一定要从0开始。12.12014 海南-12】用伏安法测量一电池的内阻。已知该待测电池的电动势公约为9V,内阻约数十欧，允许输出的最大电流为50mA。可选用的实验器材有：电压表（量程5V）；电压表（量程10V）；电流表（量程50mA）；电流表包）（量程100mA）；滑动变阻器R（最大阻值300。）；定值电阻4（阻值为200Q,额定功率为1/8W）；定值电阻尼（阻值为200Q,额定功率为1W）；开关S；导线若干。测量数据如坐标纸上人/图线所示。（1）在答题卡相应的虚线方框内画出合理的电路原理图，并标明所选器材的符号。（2）在设计的电路中，选择定值电阻的根据是 o（3）由小/图线求得待测电池的内阻为 Q.（4）在你设计的实验电路中，产生系统误差的主要原因是 o【答案】（1）（2）定值电阻在电路中的功率会超过1/8W,兄的功率满足要求;(3)51.0(49.053.0范围内的均给分)（4）忽略了电压表的分流【解析】（1）该实险通过电源的输出特性曲线计算电源内阻，电源允许输出的最大电流为50mA,故 电流表选择领，电源电动势约为9%故电压表选择，考虑到电流和功率，保护电阻选犬”/O 125W（2）定值电阻的功率为1/8 W时，通过它的电流为0G=O.O25A=25mA,而电路中的电流会接近50mA,故应选出”KTJ（3 W图线的斜率表示电源内阻，选择图像中的较远的两点用，=4-可求得电源内阻约为5LOQ；AZ（4）该实险中的干路电流应为电流表的读数加上通过电压表的电流，故该实险的系统误差来源为忽 略了电压表的分流，从而使干路电流测量值偏小。【考点】测量电源的内阻【方法技巧】本题意在考查伏安法测电动势和内阻，u-i图像给出了电压电流的测量范围，以此选择电表；根据闭合电路的欧姆定律得到u-i的函数关系，由图像计算电动势和内阻。13.2014 山东-22（10分）实验室购买了一捆标称长度为100m的铜导线，某同学想通过实验测其实际长度。该同学首先测得导线横截面积为1.02病，查得铜的电阻率为1.7x10-8。.根，再利用图甲所示电路测出铜导线的电阻尺，从而确定导线的实际长度。可供使用的器材有：电流表：量程Q；电压表：量程3V,内阻约9kQ；滑动变阻器用：最大阻值5Q；滑动变阻器不：最大阻值20Q；定值电阻：曲=3。；电源：电动势6V,内阻可不计；开关、导线若干。回答下列问题:(1)实验中滑动变阻器应选(填“为”或“&”)，闭合开关S前应将滑片移至 端(填“。”或“力”)。(2)在实物图中，已正确连接了部分导线，请根据图甲电路完成剩余部分的连接。(3)调节滑动变阻器，当电流表的读数为0.50%时，电压表示数如图乙所示，读数为 V o(4)导线实际长度为 m(保留2位有效数字)。【答案】(1)&a(2)(3)2.30V(2.29、2.31 均正确)(4)94(93、95均正确)【解析】(1)根据R=可估算待测电阻约20,这样与+火的总电阻约为5。，S滑动变阻器采用限流式接法，阻值约等于待测电阻35倍时，测量较准确，因此滑动变阻器选后，另外测量前应将滑动变压器调到最大值，以保护电路，因此触头应调到a端；(2)根据电路图连接实物图，见答案。(3)电压表最小刻度是0.IV,读数时应估读到0.01V,因此读数为2.30V；U 2 30(4)这样测得电阻值为4+灭=7=行=4.6。，而&=30,可得测电阻为R=1.6Q,根据R=p二，代入数据，可得电阻长度/=94掰S【考点定位】电阻定律，伏安法测电阻【方法技巧】电学实验首先考虑的就是安全，然后是准确；电表的读数要注意量程的选 择。14.【2014 北京 21】(18)利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。要求尽量减小实验误差.(1)应该选择的实验电路是图中的(选项“甲”或“乙”)。(2)现有电流表(0),开关和导线若干，以及以下器材:A.电压表(015V)B.电压表(03V)C.滑动变阻器(050Q)D.滑动变阻器(0500Q)实验中电压表应选用，滑动变阻器应选用(选填相应器材前的字 母)。(3)某同学记录的6组数据如下表所示，其中5组数据的对应点已经标在图2的坐标 纸上，请标出余下一组数据的对应点，并画出-/图线。序号123456电压t/(V)1.451.401.301.251.201.10电流/(A)0.0600.1200.2400.2600.3600.480（4）根据（3）中所画图线可得出干电池的电动势后_V,内电阻尸_Q：o（5）实验中，随着滑动变阻器滑片的移动，电压表的示数以及干电池的输出功率都会发生变化，图3的各示意图中正确反映关系的是【答案】（1）甲图（2）B、C（3）如图所示 0.83（5）C【解析】（1）干电池的内阻较小，电压表的分流作用可以忽略，可以用滑动变阻器中的 电流来代替干路中的电流，所以选甲图电路。（注意：两种实验电路都存在系统误差，题图 甲实际测量的电阻是电源内阻与电压表的并联电阻，而图乙测量的电阻是电池内阻与电流表内阻之和）V,依据精确测量的原则，电压表应该选用B,电源的内阻较小，为了调节方便，滑动变阻器应该选C。（3）画线时第4个点的误差较大，将其舍去，其他点连成直线，就得到电源的-/图线。（4）在（3）中图线中，轴上的截距为该电源的电动势，图线的斜率为该电源的内阻，=L5 1。=0 83。0.6（5）当滑动变阻器的阻值等于电源内阻时，电源的输出功率最大，即电源的输出功率随着先变大再变小，A、B错误；输出功率与路端电压的关系可以表示为:_（E-U）U一由数学知识可得C正确，D错误。【考点定位】考查了电源电动势和内阻的测量【方法技巧】注意分析题目的隐含信息，根据表格的数据，选择电表，利用图像求电动 势和内阻。15.2014 江苏10（8分）某同学通过实验测量一种合金的电阻率。（1）用螺旋测微器测量合金丝的直径。为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先 旋紧题10-1图所示的部件（选填A”、B”、C”或D”）。从图中的示数可读出合 金丝的直径为 mm o（题10-1图）（题10-2图）（2）题10-2图所示是测量合金丝电阻的电路，相关器材的规格已在图中标出。合上开 关，将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中，发现电压表和电流表的指针只在图示位置发 生很小的变化。由此可以推断：电路中（选填图中表示接线柱的数字）之间出现了（选填“短路”或“断路”）。（3）Qo为了更准确地测出合金丝的阻值，在不更换实验器材的条件下，对实验应作 怎样的改进？请写出两条建议。【答案】（1）B,0.410；（2）7、9,断路；（3）电流表改为内接；测量多组电流和电压值，计算出电阻的平均值。【解析】（D为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先转动锁紧手柄部件B,合金丝的直径为0.0mm+0.41mm+0.000mni=0.410niiii（2）合上开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中，发现电压表和电流表的指针只在图示位置 发生很小的变化，说明电压表被串联在电路中，致使电流表读数很小，电压表读数接近电压电动势，因此 电路中连接合金属丝的接线柱7、9之间部分应发生了断路（3）由于兄何晨，因此应采用电流表的内接法，减小因电表内阻引起的系统误差，另外可采用多次测量求平均值的方法，可以减小偶然误差；【考点定位】本题主要考查了基本仪器的使用、电路故障分析、实验误差分析等问题，属于中档题。【方法技巧】螺旋测微器的读数注意精确度，电表的读数重点是量程的选择；理解电子测量的原理：伏安法。16.12014 全国I23（9分）利用如图所示电路，可以测量电源的电动势和内阻，所用的实验器材有：待测电源，电阻箱/Q）,电阻吊。），电阻X Q）,电流表a（量程为200mA,内阻为R、Q）,开关S。实验步骤如下：将电阻箱阻值调到最大，闭合开关S；多次调节电阻箱，记下电流表的示数/和电阻箱对应的阻值火；以上为纵坐标，a为横坐标，作H图线（用直线拟合）；/1求出直线的斜率左和在纵轴上的截距山回答下列问题（1）分别用E和尸表示电源的电动势和内阻，则,与&的关系式为。I（2）实验得到的部分数据如下表所示，其中电阻灭=3.0Q时电流表的示数如图（b）所示，读出数据，完成下表。答:,。R/D.Z/A0 2.0 4.0 6.0 RQ图（c）12.011.010.09.08.07.06.05 0（3）在图（c）的坐标纸上将所缺数据点补充完整并作图，根据图线求得斜率左=UQT,截距b=AL（4）根据图线求得电源电动势E=V,内阻r=Q 0【答案】(1)l15+3r+(2)0.110 9.09(3)图线如下左=土心=1,I E E 7h=6.0(4)E=3v,r=I Q0 2.0 4.0 6.0 RQ12.011.010.09.08.07.06.05.0【解析】（1）电流表和电阻尺并联构成大量程电流表，电流表读数为/,根据&=6Q,4=30可得电路的总电流为3/,大量程电流表电阻为3止勺，电路总电阻为R+R叱此-+R+Rq”,电流3/(/xK+R+&+r)=E,所以Ra+R R/R3+r+二/+迈I E R/R E E（2）根据图（b）可得电流表示数为110加力=0.110%，所以=9.0913-6（3）描点作图见答案，为一条倾斜的直线，根据图线可得斜率上=-=1,截距7b=6.0、1口1 15+3r 3R 15+3r,/3,。，八（4）根据一=-1-可得-=b=6,一=k=,解得上=3丫，尸=1。I E E E E【考点定位】测量电源电动势和内阻实验探究【方法技巧】电动势和内阻的测量关键是理解原理，从原理出发即闭合电路的欧姆定律,得出图像的函数关系，利用图像求解电动势和内阻。17.12014 重庆6】（19分）（1）某照明电路出现故障，其电路如题6图1所示，该电路用标称值12V的蓄电池为电源，导线及其接触完好。维修人员使用已调好的多用表直流50V挡检测故障。他将黑表笔接在c点，用红表笔分别探测电路的a、6点。蓄电池断开开关，红表笔接a点时多用表指示如题6图2所示，读数为 V,说明 正常（选填：蓄电池、保险丝、开关、小灯）。红表笔接b点，断开开关时，表针不偏转，闭合开关后，多用表指示仍然和题6图2相同，可判定发生故障的器件是（选填：蓄电池、保险丝、开关、小灯）【答案】11.5（）；蓄电池 小灯【解析】多用电表直流5OV的量程读中间均匀部分，共50格，每格IV,应该估读到O.1V,才第十在 11-12之间，读数为ll.SVo开关断开，相当于电压表并联在蓄电池两端，读出了蓄电池的电压，故蓄电池 是正常的。两表笺接抗c之间并并闭合开关，测试得相同电压，说明匕之间是通路，6c之间是断路，故 障器件是小灯。【考点定位】本题考查了万用表读数、电路故障的判断.【方法技巧】仪器的读数注意估读问题；电器元件的短路和断路的区别要明确.18.2014 大纲卷23（12分）现要测量某电源的电动势和内阻。可利用的器材有：电流表小，内阻为1.00Q；电压表V；阻值未知的定值电阻用、石、R、兄、&开关S；一端连有鳄鱼夹的导线1,其他导线若干。某同学设计的测量电路如图（a）所示。（1）按图（a）在实物图（b）中画出连线，并标出导线1和其尸端。&（2）测量时，改变鳄鱼夹尸所夹的位置，使国、尼、R、兄、A依次串入电路，记录对 应的电压表的示数和电流表的示数，数据如下表所示。根据表中数据，在图（c）中的 坐标纸上将所缺数据点补充完整，并画出出/图线。（3）根据出/图线求出电源的电动势=V,内阻r=Q o【答案】（1）略，见解；（2）略，见解析；（3）2.90（2.892.91之间均可），1.02（0.931.13之间均可）【解析】（1）根据题图（a）所示，按照电流流向，其实物连线如下图所示。作出其心/图线如下图所示。（3）改变唯夹尸所夹的位置，使用,M用、4、无3依次串入电路，相对于将滑动变阻器采用限流.式接法接入电路，改变滑片位置，因此，桁电流表和电源看作等效电源，电压表的读教即为路端电压，根 据闭合电路欧屿定律有：=-/+&）,所以匕图象敞的距即表示了电海的电就势，有：=290V.（2.892.91V之间i匀可）,图线斜率的绝对值即表示了电源的内阻与电流表内阻之和，苜：|人I 193-30 XI伊C-LOOmi.O2n（O93L13C之间均可【考点定位】本题主要考查了测电源电动势和内阻的实验问题，属于中档题。【方法技巧】在连接实物图时要严格按照电路图来，按序连接；利用图像求解电动势和 内阻，根据闭合电路的欧姆定律，写出图像的函数关系式。19.12014 福建19（2）（12分）某研究性学习小组利用伏安法测定某一电池组的 电动势和内阻，实验原理如图甲所示，其中，虚线框内为用灵敏电流计G改装的电流表A,V为标准电压表，月为待测电池组，S为开关，A为滑动变阻器，兆是标称值为4.0Q的定值电阻。已知灵敏电流计G的满偏电流4=100|j A、内阻r72.OkQ,若要改装后的电流表满偏电流为200mA,应并联一只 Q（保留一位小数）的定值电阻品根据图甲，用笔画线代替导线将图乙连接成完整电路；某次试验的数据如下表所示：该小组借鉴“研究匀变速直线运动”试验中计算加速度的方法（逐差法），计算出电池组的内阻尸 Q（保留两位小数）；为减小偶然误差,逐差法在数据处理方面体现出的主要优点是。该小组在前面实验的基础上，为探究图甲电路中各元器件的实际阻值对测量结果的影 响，用一已知电动势和内阻的标准电池组通过上述方法多次测量后发现：电动势的测量值与 已知值几乎相同，但内阻的测量值总是偏大。若测量过程无误，则内阻测量值总是偏大的原 因是。（填选项前的字母）A.电压表内阻的影响 B.滑动变阻器的最大阻值偏小C.A的实际阻值比计算值偏小 D.总的实际阻值比标称值偏大【答案】（2）1.0 如图所示 1.66 充分利用测得的数据测量次数12345678电压表v读数UN改装表A读数/mA20406080100120140160I r【解析】（2）根据改装后电表的量程/=4+工,代入解得%实物图如图所示。根据闭合电路的欧姆定律=。+/（火。+/）可得Rq+r=，故二十a 或4 一交或a4 或a-a _（u+4+a+a）-（a+a+07+q，5-/1 八-八 m，8-，4 4亿一/1）,可得：人因充分利用测得的数据，故减少一次测量的偶然误差。已知电压表是理想电压表，其内阻影响不计，其实，如果考虑其内阻影响，电源内阻的测量值应偏小，所以选项A可排除。滑动变阻器起到调节电流作用，其最大阻值不影响测量结果，B可排除。根据题设，可作出下图，可见，值对应的电流/的测量值偏小，根据/=-,因为为胃动+4I r/=/+上,其中用是计算值，其实际阻值可能偏大，才造成/测卡偏大，选项C正确；g R又因为根据测量值/=+4,所以可能是总的实际限值比标称值偏大，故D正确。【考点定位】本题考查电表的改装、测量电源电动势和内阻【方法技巧】大量程电流表的改装其实质是并联电路的分流，找到其电流的关系即可;测量电源的电动势和内阻，重点在其原理，闭合电路的欧姆定律，找出引起误差的原因。20.12014 安徽-21】II】某同学为了测量一个量程为3V的电压表的内阻，进行了如 下实验。(1)他先用多用表进行了正确的测量，测量时指针位置如图1所示，得到电压表的内 阻为3.00X 109,此时电压表的指针也偏转了。已知多用表欧姆挡表盘中央刻度值为“15”,表内电池电动势为L 5V,则电压表的示数应为 V(结果保留两位有效数字)。(2)为了更准确地测量该电压表的内阻小，该同学设计了图2所示的电路图，实验步骤如下:A.断开开关S,按图2连接好电路；B.把滑动变阻器7?的滑片尸滑到6端；C.将电阻箱血的阻值调到零；D.闭合开关S；E.移动滑动变阻器的滑片的位置，使电压表的指针指到3V的位置；F.保持滑动变阻器R的滑片q位置不变，调节电阻箱A的阻值使电压表指针指到1.5V,读出此时电阻箱凡的阻值，此值即为电压表内阻R的测量值；G.断开开关S.实验中可供选择的实验器材有：a.待测电压表b.滑动变阻器：最大阻值2000Qc.滑动变阻器：最大阻值10Qdef.电池组：电动势约6V,内阻可忽略g-开关，导线若干按照这位同学设计的实验方法，回答下列问题：要使测量更精确，除了选用电池组、导线、开关和待测电压表外，还应从提供的滑动 变阻器中选用（填“b”或c阻,电阻选用（填“d”或e”）。电压表内阻的测量值火测和真实值月真相比,测 R其（填“”或V）；若越大，则3殳越_（填“大”或“小”）R真【答案】（l）L OV（2）c d 小【解析】（1）电压表的示数即为等效电路的路段电压，由表盘读数可知，现在的欧姆表 用的是“X 100”档，故现在的多用表内阻为1500Q,由闭合电路欧姆定律可得FU=-R=1.0VR+r（2）中滑动变阻器选择分压式接法，故选择阻值较小的，c可用；电压表半偏时，所串联变阻箱电阻约为3000Q,故变阻箱选择do由闭合电路欧姆定律可知，随着电阻箱的阻值变大，电源两端的路端电压随之变大，当电阻箱调至使电压表半偏时，此时电压表与变阻箱两端的总电压比变阻箱阻值为0时要 大，故此时变阻箱的实际分压是大于电压表的，故有测其，外电阻越大，干路电流越小，当外电阻变化时，路端电压的变化量越小，故测量误差也越小。【考点定位】电学实验：多用电表的使用、半偏法测电表内阻【方法技巧】多用电表的读数，重点是分清测量的物理量不同，读数方法不同，电压、电流对应量程、电阻是倍率；电阻的