专题19 电学实验-三年(2017-2019)高考真题物理分项汇编含解析 下载本文

(2)①滑动变阻器R1要接成分压电路,则要选择阻值较小的20 Ω的滑动变阻器;

②为了保护微安表,开始时将R1的滑片C滑到接近图(a)中滑动变阻器的左端对应的位置;③将电阻箱Rz的阻值置于2 500.0 Ω,接通S1;将R1的滑片置于适当位置,再反复调节R2的滑片D的位置;最终使得接通S2前后,微安表的示数保持不变,这说明S2接通前后在BD中无电流流过,可知B与D所在位置的电势相等;

Rz1RA?④设滑片P两侧电阻分别为R21和R22,因B与D所在位置的电势相等,可知;;R21R22同理当Rz和微安表对调后,仍有:

RARz2?;联立两式解得:R21R22。

(3)为了提高测量精度,调节R1上的分压,尽可能使微安表接近满量程。

【名师点睛】此题考查电阻测量的方法;实质上这种方法是一种“电桥电路”,搞清电桥平衡的条件:对角线电阻乘积相等,即可轻易解出待测电阻值;知道分压电路中滑动变阻器选择的原则及实物连线的注意事项。

15.(2017·新课标全国Ⅲ卷)图(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中E是电池;

R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻,R6是可变电阻;表头G的满偏电流为250 μA,内阻为480 Ω。虚线方框内为换挡开关,A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表有5个挡位,5个挡位为:直流电压1 V挡和5 V挡,直流电流1 mA挡和2.5 mA挡,欧姆×100 Ω挡。

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(1)图(a)中的A端与______(填“红”或“黑”)色表笔相连接。 (2)关于R6的使用,下列说法正确的是_______(填正确答案标号)。

A.在使用多用电表之前,调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置

B.使用欧姆挡时,先将两表笔短接,调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置 C.使用电流挡时,调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置 (3)根据题给条件可得R1+R2=______Ω,R4=_______Ω。

(4)某次测量时该多用电表指针位置如图(b)所示。若此时B端是与“1”相连的,则多用电

表读数为________;若此时B端是与“3”相连的,则读数为________;若此时B端是与“5”相连的,则读数为________。(结果均保留3位有效数字)

【答案】(1)黑 (2)B (3)160 880 (4)1.47 mA(或1.48 mA) 1 100 Ω 2.95V

【解析】(1)与多用电表内电源正极相连的是黑表笔。

(2)R6是可变电阻,它的作用是欧姆表调零,使用欧姆挡时,先将两表笔短接,调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置。

(3)B端与“2”相连时,是量程较小的电流表,所以

;B端与“4”相

连时,是量程较小的电压表,所以。

(4)若此时B端与“1”相连,多用电表是量程为2.5 mA的电流表,则读数为1.47 mA;若此时B端与“3”相连,多用电表是欧姆×100 Ω挡,则读数为1 100 Ω;若此时B端与“5”相连,多用电表是量程为5 V的电压表,则读数为2.95 V。

【名师点睛】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器材的正确使用方法,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。

16.(2017·江苏卷)某同学通过实验制作一个简易的温控装置,实验原理电路图如图11–1图所示,

继电器与热敏电阻Rt、滑动变阻器R串联接在电源E两端,当继电器的电流超过15 mA时,衔铁被吸合,加热器停止加热,实现温控.继电器的电阻约为20 Ω,热敏电阻的阻值Rt与温度t的关系如下表所示

(1)提供的实验器材有:电源E1(3 V,内阻不计)、电源E2(6 V,内阻不计)、滑动变

阻器R1(0~200 Ω)、滑动变阻器R2(0~500 Ω)、热敏电阻Rt,继电器、电阻箱(0~999.9 Ω)、开关S、导线若干.

为使该装置实现对30~80 ℃之间任一温度的控制,电源E应选用 (选填“E1”或“E

2”),滑动变阻器

R应选用 (选填“R1”或“R2”).

(2)实验发现电路不工作.某同学为排查电路故障,用多用电表测量各接点间的电压,则应

将如图11–2图所示的选择开关旋至 (选填“A”、“B”、“C”或“D”).

(3)合上开关S,用调节好的多用电表进行排查,在题11–1图中,若只有b、c间断路,则

应发现表笔接入a、b时指针 (选填“偏转”或“不偏转”),接入a、c时指针 (选填“偏转”或“不偏转”)。

(4)排除故障后,欲使衔铁在热敏电阻为50 ℃时被吸合,下列操作步骤正确顺序是 .(填

写各步骤前的序号) ①将热敏电阻接入电路 ②观察到继电器的衔铁被吸合

③断开开关,将电阻箱从电路中移除 ④合上开关,调节滑动变阻器的阻值

⑤断开开关,用电阻箱替换热敏电阻,将阻值调至108.1 Ω 【答案】(1)E2 R2 (2)C (3)不偏转 偏转 (4)⑤④②③①

【解析】(1)由表格数据知,当温度为30 ℃时,热敏电阻阻值为199.5 Ω,继电器的阻值

R0=20 Ω,当电流为15 mA时,E=I(Rt+R0)=3.3 V,所以电源选E2,80 ℃时,热敏电阻

阻值Rt=49.1 Ω,则E2=I(Rt+R0+R),此时变阻器阻值R=330.9 Ω,所以变阻器选择R2;(2)多用电表做电压表测量电压,旋钮旋至直流电压挡C处;(3)若只有b、c间断路,表笔接入a、b时,整个回路断路,电表指针不偏转,接入a、c时电流流经电表,故指针偏转;(4)50 ℃时,热敏电阻阻值为108.1 Ω,所以应将电阻箱阻值调至108.1 Ω,调节变阻器,使衔铁吸合,再将电阻箱换成热敏电阻,故顺序为⑤④②③①.

【名师点睛】结合表格中数据,利用欧姆定律估算电动势和电阻的数值,选择电源和滑动变阻器.明确实验的目的是实现对30~80 ℃之间任一温度的控制,其中30~80 ℃就是提示的信息,结合表格数据,可知电阻值的取值。