2021高考物理一轮复习 第八章 恒定电流 高考热点强化训练14 电学创新实验（含解析）新人教版.docx

1、高考热点强化训练14电学创新实验1(2019山东烟台市上学期期末)某同学用以下所给的器材通过实验来研究小电珠的伏安特性曲线：A电压表V(量程6 V，内阻约6 k)B电流表A(量程0.6 A，内阻约10 )C电阻箱R1(0999.9 )D定值电阻R2200 E定值电阻R3100 F滑动变阻器R4(010 )G规格为“6 V6 W”的待测小电珠H电源E(电动势约12 V，内阻较小)I开关、导线若干(1)要完成本实验，需要对电流表进行改装，该同学首先采用了如图1甲所示的电路测量电流表内阻闭合开关S1，反复调节电阻箱R1的阻值，当R119.6 时，发现闭合和断开开关S2时电流表A的指针指示值相同，则电

2、流表A的内阻RA_ ；若要将电流表A的量程由0.6 A扩大至1.0 A，则需在电流表A上并联_ 的电阻(2)图乙是测量小电珠的电流随电压变化关系的实物电路，实验要求小电珠两端的电压从0开始调节，请你用笔画线代替导线完成电路连接图1答案(1)9.814.7(2)见解析图解析(1)开关都闭合时，R1与电流表并联后，再与R2与R3的并联部分串联；开关S1闭合，S2断开时，R1与R2串联后与电流表和R3的串联部分并联；两种情况下电流表示数相同，则根据串并联电路规律可知：；代入数据解得：RA9.8 ；若要将电流表A的量程由0.6 A扩大至1.0 A，需在电流表A上并联电阻阻值：R 14.7 ；(2)本实

3、验中采用滑动变阻器分压接法，同时电流表与电阻箱并联扩大量程，故实物图如图所示：2(2019广东茂名市第一次综合测试)热敏电阻包括正温度系数热敏电阻(PTC)和负温度系数热敏电阻(NTC)，正温度系数热敏电阻的电阻随温度的升高而增大，负温度系数热敏电阻的电阻随温度的升高而减小某实验小组选用下列器材探究某一热敏电阻Rx的导电特性A电流表A1(量程10 mA，内阻r11 )B电流表A2(量程0.6 A，内阻r2约为0.5 )C滑动变阻器R1(最大阻值200 )D滑动变阻器R2(最大阻值20 )E定值电阻R3(阻值1 499 )F定值电阻R4(阻值149 )G电源E(电动势15 V，内阻忽略不计)H开

4、关与导线若干图2(1)实验采用的电路图如图2甲所示，则滑动变阻器选_，定值电阻R选_(均填仪器前的字母序号)(2)用笔画线代替导线将图乙中实物按图甲的电路补充完整(3)该小组根据测量数据作出热敏电阻的UI图象如图丙所示，则该曲线对应的是_(选填“PTC”或“NTC”)热敏电阻(4)若将此热敏电阻直接接到一电动势为9 V、内阻为10 的电源两端，则此时该热敏电阻的阻值为_ (结果保留三位有效数字)答案(1)DE(2)见解析图(3)NTC(4)80.0(78.082.0)解析(1)采用滑动变阻器分压接法，故滑动变阻器应选择总阻值较小的D；由题图甲可知，定值电阻R与电流表A1串联充当电压表使用，故应

5、采用阻值较大的E；(2)按照电路图，实物连线如图所示：(3)由题图丙可知，图象上各点与原点连线的斜率减小，故说明电阻随电压的增大而减小，因此应为负温度系数的热敏电阻，即NTC热敏电阻；(4)在热敏电阻的UI图象中作出电源的UI图线，如图所示：两图的交点表示该热敏电阻的工作电压和工作电流，由图可知，电压U8.0 V，电流I0.1 A，故电阻R 80.0 (78.082.0均可以)3(2019安徽蚌埠市第二次质检)某小组要测量电源的电动势E(约3 V)、内电阻r(约1 )和电阻Rx(约5 )的阻值已经提供的器材有：待测电源E，待测电阻Rx，电压表(量程1.5 V，内阻RV1 500 )，电阻箱R(

6、099.99 )，开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干图3(1)实验时需要将电压表的量程扩大一倍，应该再选用一个阻值为_ 的定值电阻与电压表_(选填“串联”或“并联”)；设计好的电路如图3甲所示，图中V为改装后的电压表(以下实验中可看成理想电压表)(2)为了测量Rx的电阻，闭合S1，将S2与a连接，调节电阻箱，读出其电阻值R和电压表的示数U1；保持电阻箱阻值不变，将S2与b连接，读出电压表的示数U2；则电阻Rx的表达式为_；(3)为了测量电源的电动势和内电阻，闭合S1，将S2与a连接，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出如图乙所示的图象，若图象的斜率为k

7、，纵轴截距为l，则电动势E的表达式为_，内电阻r的表达式为_(用k、l和Rx表示)答案(1)1 500串联(2)RxR(3)Rx解析(1)实验时需要将电压表的量程扩大一倍，应串联一个定值电阻，它的阻值为R1 500 ；(2)当S2接a时，电压表测电阻箱R两端的电压；当S2接b时，电压表测Rx及电阻箱R两端的电压；则Rx两端的电压为U2U1，此时流过Rx的电流为，由欧姆定律可得：RxR；(3)由闭合电路欧姆定律可知：E(RRxr)，变形可得，由数学知识可得l，k，即E，rRx.4(2019湖北天门、仙桃等八市第二次联考)某同学设计如图4(a)所示电路来测量未知电阻Rx的阻值和电源电动势E.实验器

8、材有：电源(内阻不计)，待测电阻Rx(约为5 )，电压表V(量程为3 V，内阻约为1 k)，电流表A(量程为0.6 A，内阻约为2 )，电阻R0(阻值3.2 )，电阻箱R(099.9 )，开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干图4(1)根据图(a)所示电路图用笔画线代替导线在图(b)中完成实物电路的连接；(2)闭合开关S1，将S2拨至1位置，调节电阻箱测得电压表和电流表的示数分别为2.97 V和0.45 A；再将S2拨至2位置，调节电阻箱测得电压表和电流表的示数分别为2.70 V和0.54 A由上述数据可测算出待测电阻Rx_ (结果保留两位有效数字)；(3)拆去电压表，闭合开关S1，保持开关S2

9、与2位置的连接不变，多次调节电阻箱记下电流表示数I和相应电阻箱的阻值R，以为纵坐标，R为横坐标作出R图线，如图(c)所示，根据图线求得电源电动势E_ V实验中随着电阻箱阻值的改变，电阻箱消耗的功率P会发生变化，当电阻箱阻值R_ 时电阻箱消耗的功率最大(结果均保留两位有效数字)答案(1)见解析图(2)4.8(3)5.05.0解析(1)实物电路的连线如图所示；(2)当开关S1闭合，S2拨至1位置时，由欧姆定律可得U1I1(RARx)，当S2拨至2位置时，由欧姆定律可得U2I2(RAR0)，联立解得RA1.8 ，Rx4.8 ；(3)由闭合电路欧姆定律可得：EI(RAR0R)，变形得R可由斜率求得E5.0 V，或由截距及RA1.8 求得E5.0 V；电阻箱消耗的功率PI2RR，当RRAR05.0 时，电阻箱消耗的功率最大.