2021高考物理拉分题专项训练57(Word版含答案).docx
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1、电学设计性试验的处理1一细而均匀的导电材料,截面为同心圆环,如图1所示,此材料长约3 cm,电阻约为100 ,已知这种材料的电阻率为.欲测量该样品的内径,但内径太小,无法直接测量现供应以下试验器材:A20分度的游标卡尺;B螺旋测微器;C电流表A1(量程50 mA,内阻r1100 );D电流表A2(量程100 mA,内阻r2约为40 );E滑动变阻器R1(010 ,额定电流2 A);F直流电源E(电动势为12 V,内阻很小);G上述导电材料R2(长约为3 cm,电阻约为100 );H开关一只,导线若干请用上述器材设计一个尽可能精确地测量该样品内径d的试验方案,回答下列问题:(1)用游标卡尺测得该
2、样品的长度如图2所示,其示数L_cm,用螺旋测微器测得该样品的外径如图3所示,其示数D_mm.(2)在所给的方框中画出设计的试验电路图,并标明所选择器材的物理量符号(3)用已知的物理量和所测得的物理量的符号表示样品的内径d_.解析(1)由游标卡尺主尺读得30 mm,游标尺上第3条刻度线与主尺刻度线对齐,由游标尺读得30.05 mm0.15 mm,则该样品的长度L30 mm0.15 mm30.15 mm3.015 cm.螺旋测微器固定刻度上最小刻度为0.5 mm,可动刻度每旋转一圈,测微螺杆前进或后退0.5 mm.由固定刻度读得3 mm,由可动刻度读得0.205 mm.该样品的外径为3 mm0.
3、205 mm3.205 mm.(2)接受分压式电路,用已知内阻的电流表A1作为电压表,电流表A2外接可以消退系统误差电路图如图所示(3)由测量时两电流表读数可得待测电阻R2I1r1/(I2I1)样品横截面积S(D2d2)/4,由电阻定律可得R2L/S,联立解得样品的内径d.答案(1)3.0153.205(2)如解析图所示(3).2某电流表的内阻约50 ,现要测量其内阻,可选用的器材有:A待测电流表(量程2 mA)B电压表(量程3 V和15 V)C滑动变阻器R1(最大阻值10 )D电阻箱R2(阻值0.1999.9 )E电源E(电动势4 V,内阻很小)F开关S及导线若干图4(1)请在图4甲中完成试
4、验电路图;(2)请将图乙的实物连线连接完整;(3)计算电流表内阻的表达式为:RA_,式中各符合的物理意义:_.解析电流表满偏电压约0.1 V,电压表3 V的量程远大于0.1 V,若直接用电压表测量电流表的电压,由于示数大小,偶然误差对测量结果影响很大把电流表与电阻箱串联,用电压表测其串联后的总电压,可以增大电压表的读数以减小偶然误差的影响,则电流表内阻rAR2,U是电压表的读数,I是电流表的读数,R2是电阻箱的电阻由于滑动变阻器总阻值只有10 ,因此接受分压电路供电答案(1)如图甲(2)如图乙(3)R2U是电压表的读数,I是电流表的读数,R2是电阻箱的电阻3某试验探究小组为了测定滑动变阻器上金
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