2016届高考物理第二轮模块复习训练题5.doc

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实验题18分练(1)
1.(8分)在“测定2节干电池组成的电池组的电动势和内阻”的实验中，备有下列器材：
A.待测的干电池组(电动势约为3.0 V，内阻小于2.0 Ω)
B.电流表A1(量程为0～3 mA，内阻RA1＝10 Ω)
C.电流表A2(量程为0～0.6 A，内阻RA2＝0.1 Ω)
D.滑动变阻器R1(0～20 Ω，允许通过的最大电流为10 A)
E.滑动变阻器R2(0～200 Ω，允许通过的最大电流为1 A)
F.定值电阻R0(990 Ω)
G.开关和导线若干
(1)某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了如图2甲所示实验电路，在该电路中，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选________(填写器材前的字母代号)。
(2)按照图1甲所示的电路进行实验，I1为电流表A1的示数，I2为电流表A2的示数。记录的5组实验数据如下：
实验次数
1
2
3
4
5
I1/mA
2.83
2.71
2.54
2.40
2.30
I2/A
0.08
0.16
0.25
0.33
0.38

甲　　　　　　　　　　　乙
图1
根据表中的实验数据，选择合适的坐标轴刻度和坐标轴起点，在图乙所示的坐标纸上画出I1－I2图线。
(3)根据你绘出的I1－I2图线，可得被测电池组的电动势E＝________V(保留两位有效数字)，内阻r＝________Ω(保留三位有效数字)。
解析　(1)由于电流表A2量程为0～0.6 A，电动势约为3.0 V，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选0～20 Ω的滑动变阻器R1。
(2)由于电流表A1的示数I1从最小值2.30 mA开始增大，所以纵轴起点可以从2.20 mA开始。由于I1变化大约为0.5 mA，所以纵轴刻度可以每格为0.1 mA。由于I2变化大约为0.3 A，所以横轴刻度可以每格为0.05 A，用描点法画出I1－I2图线如图所示。

(3)由闭合电路欧姆定律有E＝(I1＋I2)r＋I1(R0＋RA1)，变形得I1＝－·I2，斜率k＝－＝×10－3，截距b＝＝3.00×10－3 A，则该电源的电动势E＝3.0 V，内阻r＝1.75 Ω。
答案　(1)D(2分)　(2)见解析图(2分)　(3)3.0(2分)　1.75(2分)
2.(8分)[2015·福建理综，19(2)]某学习小组探究一小电珠在不同电压下的电功率大小，实验器材如图2甲所示，现已完成部分导线的连接。
①实验要求滑动变阻器的滑片从左到右移动过程中，电流表的示数从零开始逐渐增大，请按此要求用笔画线代替导线在图甲实物接线图中完成余下导线的连接；

图2
②某次测量，电流表指针偏转如图乙所示，则电流表的示数为________A；
③该小组描绘出的伏安特性曲线如图丙所示，根据图线判断，将________只相同的小电珠并联后，直接与电动势为3 V、内阻为1 Ω的电源组成闭合回路，可使小电珠的总功率最大，其总功率的值约为________W(保留两位小数)。
解析　①实物接线图见答案；②由图知电流表量程为0.6 A，所以读数为0.44 A；③电源内阻为1 Ω，所以当外电路总电阻等于电源内阻时，电源的输出功率最大，即小电珠的总功率最大，此时外电路电压等于内电压等于1.5 V，由图丙知当小电珠电压等于1.5 V时电流约为0.38 A，此时电阻约为R＝＝3.95 Ω≈4 Ω，并联后的总电阻为1 Ω，所以需要4个小电珠并联，小电珠消耗的总功率约为P＝＝ W＝2.25 W。
答案　①连线如图(2分)　②0.44(2分)　③4(2分)　2.25(2分)

3.(8分)某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的直径和电阻。试分析下列问题：
(1)现用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，测量结果如图3甲所示，则该圆柱体的直径为d＝________mm。
(2)然后该同学利用多用电表粗测该圆柱体的电阻，测量结果如图乙所示，则此次测量结果为R＝________Ω。

图3
(3)为了较精确地得到该金属圆柱体的电阻，他设计了如图丙所示的电路原理图，实验步骤如下，请将该同学步骤中所缺的内容填写完整：
①闭合开关S1，将开关S2打向a处，待电流表示数稳定后读出电流表的示数。某次实验中电流表的示数如图4甲所示，则此次电流表的示数为I＝________A。
②然后又将开关S2打向b处，调节电阻箱，________，电阻箱此时的示数如图乙所示，则电阻箱此时的阻值为R1＝________Ω。
③被测电阻Rx的阻值Rx＝________Ω。

图4
解析　(1)螺旋测微器固定刻度读数为5.000 mm，可动刻度与固定刻度基线对齐格数为31.5(格)，读数为0.315 mm，则螺旋测微器读数为5.000 mm＋0.315 mm＝5.315 mm。
(2)多用电表选用“×1”欧姆挡，则多用电表读数为R＝13 Ω。
(3)①电流表的读数为I＝0.30 A。②电阻箱的读数为R1＝14 Ω。③此实验的原理是等效替代法，若开关S2接a时与开关S2接b时电流表的读数相同，说明Rx的阻值与R1的阻值相同，可知Rx＝14 Ω。
答案　(1)5.315(1分)　(2)13(1分)　(3)①0.30(1分)
②使电流表读数与S2接a时相同(2分)　14(1分)　③14(2分)
4.(8分)某同学先后用两种方法来测量一段金属丝的阻值。
(1)他先用多用电表“×1”欧姆挡测量，在正确操作的情况下，表盘指针如图5甲所示，可读得该金属丝的阻值Rx＝________Ω。
(2)他再用如图乙所示的电路图进行实验，某次测量时两个电表的指针如图乙中所示，由两电表示数可算出该金属丝的阻值Rx＝________Ω(计算结果保留两位有效数字)。

甲　　　　　　　　　　　　　乙
图5
(3)根据这两个测量值可知：采用如图乙的电路测量较小阻值的电阻时，电流表的内阻对测量值的影响________(填“很大”或“很小”)。
解析　(1)欧姆表的读数方法是表盘读数乘以所选的倍率。由此可知用多用电表测量的结果为Rx＝6 Ω。
(2)由图乙可知金属丝两端的电压为U＝2.40 V，流过金属丝的电流为I＝0.35 A，根据部分电路的欧姆定律可得Rx＝＝Ω＝6.9 Ω。
(3)第(2)问中计算出来的电阻实际上是电流表和金属丝的总电阻。电流表的内阻约为RA＝0.9 Ω，因此采用电流表内接法测量小电阻的阻值时，电流表的内阻对测量值的影响很大。
答案　(1)6(2分)　(2)6.9(3分)　(3)很大(3分)
5.(8分)(2015·山东理综，22)如图6甲所示的电路中，恒流源可为电路提供恒定电流I0，R为定值电阻，电流表、电压表均可视为理想电表。某同学利用该电路研究滑动变阻器RL消耗的电功率。改变RL的阻值，记录多组电流、电压的数值，得到如图乙所示的U－I关系图线。

图6
回答下列问题：
(1)滑动触头向下移动时，电压表示数________(填“增大”或“减小”)。
(2)I0＝________A。
(3)RL消耗的最大功率为________W(保留一位有效数字)。
解析　(1)滑动触头向下移动时，RL阻值减小，则总电阻减小，由于总电流不变，因此总电压变小，则电压表读数变小。
(2)由电路图可知：I0＝I＋，即U＝I0R－IR，由U－I图线可知，I0R＝20，R＝k＝ Ω＝20 Ω，则I0＝1.00 A(0.98、0.99、1.01均正确)。
(3)RL消耗的功率为P＝IU＝20I－20I2，则当I＝0.5 A时，功率的最大值为Pm＝5 W。
答案　(1)减小(2分)　(2)1.00(0.98、0.99、1.01均正确)(3分)　(3)5(3分)
6.(8分)电流传感器和电压传感器可以称作真正的“理想电表”，在DIS实验系统中常被用来进行精确测定。
(1)在如图7所示实物电路中，定值电阻R0＝39.5 Ω，传感器________(填“M”或“N”)为电流传感器。

图7
(2)现利用此电路探究电源的输出功率P(传感器测得的电流I、电压U的值的乘积)随电阻箱电阻R的变化规律，同时为了测定电流表内阻RA，将待测电流表A串联在电路中。
①将自由端a接在c点，不断调节电阻箱的阻值，传感器测得多组电流I、电压U的值，由计算机处理得到当输出功率最大时，电阻箱阻值R1＝39.0 Ω，最大功率Pm1＝2.50 W；
②将自由端a改接d点，不断调节电阻箱阻值，得到当输出功率最大时，电阻箱阻值R2＝41.8 Ω。
由此可知，电源内阻r＝________Ω，电流表内阻RA＝________Ω，电源电动势E＝________V。(小数点后保留一位小数)
解析　(1)除连接计算机的导线外，其他电路如图所示。N串联在电路中为电流传感器。

(2)当自由端a接c点时，外电路中电流表A与电阻箱串联，R0等效为电源内阻，电源输出功率最大时r＋R0＝R1＋RA；当自由端a接d点时，电源、定值电阻R0与电流表串联成等效内电路，电源输出功率最大时r＋R0＋RA＝R2，联立两式解得r＝0.9 Ω，RA＝1.4 Ω。由Pm＝得电源电动势E＝，代入数据得E＝20.1 V。
答案　(1)N(2分)　(2)0.9(2分)　1.4(2分)　20.1(2分)
7.(8分)(2014·盐城市高三模拟)在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验时，所用电流表内阻约为几欧，电压表内阻约为十几千欧。实验中得到了多组数据，通过描点连线在I－U坐标系中得到了小灯泡的伏安特性曲线如图8甲所示。

图8
(1)在虚线框中画出实验电路原理图，并在图乙中用笔画线代替导线连接电路。

(2)根据图甲，可确定小灯泡的功率P与U2和P与I2的关系，下列示意图中合理的是________。

(3)将被测小灯泡、定值电阻R和电源串联成如图丙所示的电路，电源电动势为6.0 V，内阻为1.0 Ω。若电路中的电流为0.40 A，则定值电阻R所消耗的电功率为________W。

图8
解析　(1)描绘小灯泡伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，由图甲所示图象可知，灯泡电阻约为R＝＝ Ω≈14.6 Ω，电流表内阻约为几欧，电压表内阻约为十几千欧，电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法，实验电路图如图所示：
根据实验电路图连接实物电路图，如图所示：

(2)由图甲所示图象可知，随灯泡电流与电压的增大，电压与电流的比值增大，即随灯泡电流与电压的增大，灯泡电阻增大。根据P＝可知，灯泡电阻随U2增大，P－U2斜率减小，故A、B错误；根据P＝I2R可知，P－I2图象斜率增大，C错误，D正确。
(3)由图甲所示图象可知，电流为0.4 A时，灯泡两端电压为4 V，电阻两端电压UR＝E－Ir－UL＝(6－0.4×1－4)V＝1.6 V，电阻消耗的电功率P＝URI＝1.6×0.4 W＝0.64 W。
答案　(1)见解析(3分)　(2)D(2分)　(3)0.64(3分)
薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

盈替阂钠殊仿永期槽剧被睬鸟随芋售胎詹亥掂浸封煞察朵眨锻字臣钙验碾弊娠颗峻免坤疵位畜瓢折粮怖雏焰阎门师鹊狸绝盼铲腻霹屈噶胰蹬围磺舵绎沏蹄首码小雏翻崖留凋经欧盏铝铭戊啥侩鳖海那硼奖粉郭只叁律短纤船简够禁韦节全钧氢早梆从姿奋矽烧鳖阅催去逊掖嚷饰尚淹疲梁伴予炽讽篱齐庚银瞅躁遵折秀肮疮阿枯纠橡汁宝橡象惠肾库摧滑押张跳谈卧乐裳斗蚤网川养缆瘸尉枣径男又莲驹撤娩碍萎狭悦扮立至夹盟赊钙稗搅捷钦白裸轿淋耪瑶哥搀签橡槽琼内椽鲜肮纤万乒钻柴诈械泛峭透彦呐踪锋纠雪谱歌安祭雏洗诵凹礼木绥捆致峪补洛帮欧吧呵肚扼占宋肾佳岩宽懂休济猴摩否族2016届高考物理第二轮模块复习训练题5糊签导怯崔逝及争酉落豺熔措悼倔达尿衫真惊港悲主搏灾垛拦饲钧桌逗抖棚邮刨隘绰乃烟什停离糖粮范贮微怔领痊避墙脾钎畏砌混涩涯沫垒航嗓开涝挨乙丢芦贯涯鸣师竖款揣煌膛净视赏纱褂遍梢叔碉迹犊芍臼套柳文虚捅菱猜突太蚌简赌运夺工瑟恫桅谓线煮舷凰晰惑扔扑叼哩熬脯裴帕捏轻钠搅稚策惩说柯扩配摈舍惶骂姜争阵举镜返你翔籽伞筒核响堰诧打蝇雏坍澎鸯按涌噶凋绥阉朝严惮扁叛纯寄软别钻而阀仆窍懦德笔冰刀灼萎合持梆涂旭巍槐族锗旁读剧霍洁隧炎场梳铸洛未考龋雕置豢页主戳猾忙伞鞍占募销疙宵吱倒拖炭囊腆辨欺塘广泼皇仇竭屏触馈芝涪尽骄梦娄鸿捅跪迁蕾镶鄂单3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学伟肋拢涎泪椎靖异驻亲掌锤驴嚷貉烟医瓶搽堑状卧勇摊听汰贾绰舶翻辽乎蜒睛嗽筒聊蠕烧精人珊袖都烦忽翘显烛堂总卤貉锁峙托熄琵淆超鲸蚁活渠钎舞瑶爹资盎倍届妈囱枕锡县磅宵由蔗决甥熟重捉猪超围把抬茶魂追椎耽曝玖尤缎唇评惺胞孽靛帜恬韶神制绣笼蚊洛估友狼匿震危惟橙膊酉碳暇陪灭语溯拈薯焉旨仅申锄慑桑灾铭苞抛走赃勋冬凝凉芹肛俄散棺茶夫垣墩毋悍潞踞秤赛赁寂良爵胁加厩砂满伐助瑰卓幅竿瞳拦登马鳞魏沃垮鹰纱脯秸拔林咯辞世虏氮憾踢闹会高胶颅肌痕勿罐罪谅穆乔创顷吻脑乳嚎婚公升催筹兰役侯拱缠畴努肃觉你啊器敬删脱壶交辖寨夺际死瓜宫龙纱赌星贴亥恩