2023年长春二中高二物理寒假作业（三）
电学实验专题。
命题人：潘洪军。
题型一游标卡尺或螺旋测微器的读数和使用。
1.某同学用游标卡尺测量一圆柱体的长度l，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径d，示数如图所示．由图可读出l＝__cm，d＝__mm.游标卡尺精确到___螺旋测微器精确到___
题型二电阻的测量。
2. 某同学利用如图所示的实验电路来测量电阻的阻值．
1) 在图1中，将电阻箱接入a、b之间，闭合开关．适当调节滑动变阻器r′后保持其阻值不变．
改变电阻箱的阻值r，得到一组电压表的示数u与r的数据如下表：
请根据实验数据在图2中作出u－r关系图象．
图1图22) 用待测电阻rx替换电阻箱，读得电压表示数为2.00 v．利用(1)中测绘的u－r图象可得rx
3) 使用较长时间后，电池的电动势可认为不变，但内阻增大．若仍用本实验装置和(1)中测绘的u－r图象测定某一电阻，则测定结果将___选填“偏大”或“偏小”)．现将一已知阻值为10 ω的电阻换接在a、b之间，你应如何调节滑动变阻器，便仍可利用本实验装置和(1)中测绘的u－r图象实现对待测电阻的准确测定？
题型三测金属的电阻率。
3. 如图1所示(导线连线不完整)，某同学想测量某导电溶液的电阻率，先在一根均匀的长玻璃管两端各安装了一个电极(接触电阻不计)，两电极相距l＝0.700 m，其间充满待测的导电溶液．用如下器材进行测量：
电压表(量程15 v，内阻约30 kω)
电流表(量程300 μa，内阻约50 ω)
滑动变阻器(最大阻值10 ω，额定电流1 a)
电池组(电动势e＝12 v，内阻r＝6 ω)
单刀单掷开关一个，导线若干．
图1表1是他测量通过管中导电液柱的电流及两端电压的实验数据．实验中他还用20分度的游标卡尺测量了玻璃管的内径，结果如图2所示．
表1图2图3
根据以上所述请回答下面的问题：
1)玻璃管内径d的测量值为___cm；
2)根据表1数据在图3坐标系中描点，请作出u－i图象，根据图象求出电阻。
r保留两位有效数字)；
3)计算导电溶液的电阻率表达式是用r、d、l表示)，测量值为。
m(保留两位有效数字)；
4)请画出测量导电溶液电阻的电路图，并在图1中补画出未连接的导线．
题型四描绘小灯泡的伏安特性曲线。
4．小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大．某同学为研究这一现象，用实验描绘小灯泡的伏安特性曲线．实验可供选择的器材有：
a．小灯泡(规格为“2.5 v，1.2 w”)
b．电流表a(量程为0～0.6 a，内阻为1 ω)
c．电压表v(量程为0～3 v，内阻未知)
d．滑动变阻器(0～10 ω，额定电流为1 a)
e．滑动变阻器(0～5 ω，额定电流为0.5 a)
f．电源(e＝3 v，内阻不计)
g．定值电阻r0(阻值r0＝6 ω)
h．开关一个和导线若干。
1)要求小灯泡两端的电压从零开始变化，且能尽量消除系统误差，在方框内画出实验电路图．
2)实验中，应该选用的滑动变阻器是___填写器材前字母代号)．
3)按照正确的电路图，该同学测得实验数据如下：(i是电流表a的示数，u是电压表v的示数，u灯是小灯泡两端的实际电压)．请通过计算补全**中的空格，然后在图中画出小灯泡的伏安特性曲线．
4)该同学将与本实验中一样的两个小灯泡以及给定的定值电阻r0三者一起串联接在本实验中提供的电源两端，则每个灯泡的实际功率是___w.
题型五测量电源的电动势和内阻。
5． 某同学将铜片和锌片插入水果中制成一个“水果电池”，该同学利用下列所给器材测量该“水果电池”的电动势e和内阻r.
a．电流表a1(量程0.6 a，内阻约1 ω)
b．电流表a2(量程20 ma，内阻约50 ω)
c．电压表v1(量程4 v，内阻约4 kω)
d．电压表v2(量程15 v，内阻15 kω)
e．滑动变阻器r1(0～1 000 ω)
f．滑动变阻器r2(0～9 999.9 ω)
g．待测“水果电池”(电动势e约为4 v，内阻r约为200 ω)
h．开关s，导线若干。
1)为尽量减小实验的误差，实验中电流表选择___电压表选择___滑动变阻器选___
2）请在虚线方框中画出实验电路图；
3)该同学实验中记录的6组对应的数据如下表，试根据表中数据在图示坐标纸中描点画出u－i图线；由图线可得，“水果电池”的电动势e＝__v，内电阻r
4) 实验测得的“水果电池”的电动势和内阻与真实值相比，e测___e真，r测___r真(选填“大于”、“小于”或“等于”)．
6. 在测量电源的电动势和内阻的实验中，由于所用电压表(视为理想电压表)的量程较小，某同学设计了如图所示的实物电路．
1)实验时，应先将电阻箱的电阻调到选填“最大值”、“最小值”或“任意值”)
2)改变电阻箱的阻值r，分别测出阻值r0＝10 ω的定值电阻两端的电压u.下列两组r的取值方案中，比较合理的方案是选填“1”或“2”)
3)根据实验数据描点，绘出的－r图象是一条直线．若直线的斜率为k，在坐标轴纵轴上的截距为b，则该电源的电动势e内阻r用k、b和r0表示)
题型六练习使用多用电表。
一）多用电表的使用方法。
7. 多用电表表头的示意图如图所示．
在正确操作的情况下：
1)若选择开关的位置如箭头a所示，则测量的物理量是___测量结果为___
2)若选择开关的位置如箭头b所示，则测量的物理量是___测量结果为___
3)若选择开关的位置如箭头c所示，则测量的物理量是___测量结果为___
4)若选择开关的位置如箭头c所示，正确操作后发现指针的偏转角很小，那么接下来的正确操作步骤应该为。
5)全部测量结束后，应将选择开关拨到___挡或者___
6)无论用多用电表进行何种测量(限于直流)，电流都应该从___色表笔经___插孔流入电表．
二）用多用电表进行故障判断。
8. 在测定金属电阻率的实验中，某同学连接电路如图所示．闭合电键后，发现电路有故障(已知电源、电表和导线均完好，电源电动势为e)：
1)若电流表示数为零、电压表示数为e，则发生故障的是___填“待测金属丝”、“滑动变阻器”或“电键”)．
2)若电流表、电压表示数均为零，该同学利用多用电表检查故障．先将选择开关旋至挡(填“欧姆×100”、“直流电压10 v”或“直流电流2.5 ma”)，再将___填“红”或“黑”)表笔固定在a接线柱，把另一支表笔依次接b、c、d接线柱．若只有滑动变阻器断路，则多用电表的示数依次是。
9．用多用电表的欧姆挡(×100)测试三只二极管，测试三次如图中的①②③所示，由图可知，第___次测量的二极管是好的，该二极管的正极是___端．
2、（1）建立坐标系，选定单位长度，描点作图；
2）利用图象，读出电压为2.00v时对应的电阻即可；
3）闭合电路和部分电路的欧姆定律的综合应用．
解析】1）根据**数据，选取横坐标单位长度为10ω，纵坐标的单位长度为0.5v，建立u-r坐标系，然后根据表中数据描点，最后用光滑的曲线连接所描的点，即作出u-r图，如图所示：
2）在u-r图中作出u=2v的直线，与图象有一交点，通过交点作横轴的垂线，与横轴交与r=20ω的点，即当u=2.00v时，rx=20ω
3）因为，当电池的内阻r增大时，则增大，同一个r，则减小，即电压表读数将变小，按原来的u-r图象，则电阻的测量值小于真实值，即偏小．要使电压表读数为1.50v，因为电池内阻r增大，应该把滑动变阻器阻值r’调小，以至于使r'+r不变．
答案：（1）u-r图如图所示，（2）20，（3）偏小；改变滑动变阻器阻值，使电压表示数为1.50v．
高二物理寒假作业 三
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高二物理寒假作业
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