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人教版高中物理第十二章 电能 能量守恒定律精选试卷练习(Word版 含答案)

人教版高中物理第十二章电能能量守恒定律精选试卷练习(Word版含答案)一、第十二章电能能量守恒定律实验题易错题培优(难)1.现要测量电压表的内阻和电源的电动势,提供的器材有:电源E(电动势约为6V,内阻不计),电压表V1(量程0~2.5V,内阻约为2.5kΩ),电压表V2(量程0~3v,内阻约为10kΩ),电阻箱R0(最大阻值为9999.9Ω),滑动变阻器R1(最大阻值为3kΩ),滑动变阻器R2(最大阻值为500Ω),单刀双掷开关一个,导线若干(1)如图(1)所示的甲、乙、丙三图是几位同学为完成本次验而设计的电路图,你认为选用哪一个电路图完成本次实验最合理?_______ (填“甲”、“乙”“丙”)(2)电路中应选用滑动变阻器_______(选填“R1”或“R2”)(3)按照下列步骤进行实验:①闭合开关前,将滑动变阻器和电阻箱连入电路的阻值调至最大;②闭合开关,将电阻箱调到6Ωk,调节滑动变阻器至适当的位置,此时电压表V1的示数为1.60V电压表V2的示数为2.40V;③保持滑动变阻器连入电路的阻值不变,再将电阻箱调到2kΩ, 此时电压表V1的示数如图(2)所示,其示数为_______V,电压表V2的数为1.40V(4)根据以上实验数据,计算得到电源的电动势为_______V,电压表V1的内阻为_______KΩ,电,压表V2的内阻为_______KΩ.【答案】丙1R 2.10V 5.60V 2.5kΩ 2.5kΩ【解析】【分析】考查测电阻、电源电动势的方法,根据欧姆定律综合分析可得。

【详解】(1).[1]当采用甲电路图时,电压表V1最大电流为1mA,电压表V2最大电流为0.3mA,电压表V1读数不准确,若采用乙电路图,通过V1电流更小,读数更不准确。

故只能选择丙电路图。

(2).[2] 由闭合电路欧姆定律可估算一下滑动变阻,估算滑动变阻器的阻值121316 2.535002.5.2510E U URUR----==Ω=Ω⨯最小电阻为500Ω,所以只能选择R1(3).[3] 最小分度值为0.1V,要估读到下一位,所以读数是2.10V(4).根据串并联电路特点可得3121.6V 2.4V 2.4A 610R R =+⨯ 3122.10V 1.40V 1.4A 210R R =+⨯ 联立可求得R 1=2.5k Ω R 2=2.5k Ω由闭合电路欧姆定律可得322.4 2.41.6V 2.4V 610E R R ⎛⎫=+++⨯ ⎪⨯⎝⎭321.4 1.42.1V 1.4V 210E R R ⎛⎫=+++⨯ ⎪⨯⎝⎭联立可得E= 5.60V【点睛】器材选择要考虑安全性原则、准确性原则、方便性原则。

选择合适电路,根据欧姆定律联立可得。

2.现有一节干电池(电动势约为1.5V ,内阻约为0.30Ω),电压表V (量程为3V ,内阻约3kΩ);电流表A (量程为0.6A ,内阻为0.70Ω),滑动变阻器R (10Ω,2A ),电键一个及导线若干。

(1) 为了更准确地测出电源电动势和内阻,某组同学用右图所示电路测得多组电压和电流值,得到如图所示的 U-I 图线,由图可得该电源电动势E =_______V ,内阻 r =_______Ω。

(结果均保留两位小数)(2)某小组在实验时,发现电流表坏了,于是不再使用电流表,仅用电阻箱R ′替换掉了滑动变阻器,电路图如右图所示。

他们在实验中读出几组电阻箱的阻值R ′和电压表的示数U ,描绘出 11-'U R 的关系图像,得到的函数图像是一条直线。

若该图像的斜率为k ,纵轴截距为b ,则此电源电动势E =_________,内阻r =__________。

该组同学测得电源电动势E 测_____E 真,内阻r 测_____r 真。

(填“>”“=”或“<”)。

【答案】1.48—1.50 0.301b K b< < 【解析】【详解】 (1)[1][2].由图可得该电源电动势E =1.50V ,内阻1.50 1.000.70 1.00.70.300.50A U r R I ∆-=-=Ω-Ω=Ω-Ω=Ω∆。

(2)[3][4].由闭合电路欧姆定律: 'E I r R =+ U =IR '; 联立变形得:''ER U r R=+; 变形可得:'111r U E R E=⋅+ 又此式可知图中直线斜率r k E = 1b E=, 解得: 1E b = k r b =[5][6].将电压表内阻等效为电源的内阻,则电源内阻测量值=V V R r r r R r<+测真 电源电动势测量值 =V V R E E E R r<+测真 即该组同学测得电源电动势E 测<E 真,内阻r 测<r 真。

3.图为某同学组装完成的简易多用电表,图中E是电池,R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻,R6是可变电阻;虚线方框内为换挡开关,A端和B端分别与两表笔相连.(1)图(a)中的A端与 ______________(选填“红”或“黑”)色表笔相连接.(2)关于R6的使用,下列说法正确的是_____________________.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)用×100档测量某电阻时,操作步骤正确,发现表头指针偏转角度很小,为了较准确地进行测量,应换到_____________档(选填“×10”或“×1K”).如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行测量,那么缺少的步骤是__________________________,若补上该步骤后测量,表盘的示数如图b,则该电阻的阻值是___________________________Ω.【答案】黑 B ×1K 进行欧姆调零 22000【解析】【详解】(1)[1]欧姆表内置电源正极与黑表笔相连,负极与红表笔相连,即红进黑出;由图示电路图可知A端与黑色表笔相连;(2)[2]由电路图可知6R只在测量电阻时才接入电路,故其作用只能进行欧姆调零,不能进行机械调零,同时在使用电流档时也不需要时行调节;A.与分析不符,不符合题意;B.与分析相符,符合题意;C.与分析不符,不符合题意;(3)[3]用×100挡测量某电阻时,操作步骤正确,发现表头指针偏转角度很小,说明所选档位太小,为了较准确地进行测量,应换到×1k挡;[4]如果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行读数,那么缺少的步骤是:重新进行欧姆调零;[5]由图示表盘可知该电阻的阻值是⨯=.221kΩ22000Ω4.某兴趣小组研究一金属丝的物理性质,(1)首先用螺旋测微器测量其直径,其值为_____________mm.为了进一步测量此金属丝电阻R x 的阻值,准备先用多用电表粗测出它的阻值,然后再用伏安法精确地测量,实验室里准备了以下器材:A .多用电表B .电压表V l ,量程6 V ,内阻约10 kΩC .电压表V 2,量程15 V ,内阻约20 kΩD .电流表A l ,量程0.6 A ,内阻约0.2 ΩE .电流表A 2,量程3 A ,内阻约0.02 ΩF .电源:电动势E =7.5 VG .滑动变阻器R l ,最大阻值10 Ω,最大电流为2 AH .滑动变阻器R 2,最大阻值50 Ω,最大电流为0.2 AI .导线、电键若干(2)在用多用电表粗测电阻时,该小组首先选用“×10”欧姆挡,其阻值如图甲中指针所示,为了减小多用电表的读数误差,多用电表的选择开关应换用__________欧姆挡(选填“×100”或“×1”),并要重新进行_________________;按正确的操作程序再一次用多用电表测量该待测电阻的阻值时,其阻值如图乙中指针所示,则R x 的阻值大约是_________Ω;(3)在用伏安法测量该电阻的阻值时,要求待测电阻的电压从0开始可以连续调节,则在上述器材中应选出的器材是___________________________ (填器材前面的字母代号) ; (4)在虚线框内画出用伏安法测量该电阻的阻值时的实验电路图__________.【答案】0.8850.002mm ± ; 1⨯ ; 欧姆档欧姆调零; 9Ω ; BDFGI;【解析】【详解】(1)由图示螺旋测微器可知,其读数为:0.5mm+38.5×0.01mm=0.885mm;(2)由图所示可知,欧姆表针偏角过大,故说明所选量程过大,使读数偏小,故应换用小档位,使指针偏角在中间位置,故应选用×1档;由图所示可知,欧姆表指针示数为9.0,则其读数为:9.0×1=9.0Ω;(3)电源、滑动变阻器、导线和电键是构成闭合电路必须选择的;要减小误差,在不超出量程的情况下,电压表和电流表量程尽量选择较小的量程;由于实验要求待测电阻的电压从0开始可以连续调节,实验要选取电阻值较小的滑动变阻器,故选BDFGI;(4)为获得较大的电压条件范围,滑动变阻器选择分压式接法;由于待测电阻的电阻值与电流表的电阻值较接进,故采用电流表外接法,则实验原理图如图所示;【点睛】本题考查了多用电表的读数,对多用电表进行读数前要明确多用电表选择开关置于什么挡上,根据多用电表的档位及表盘确定其分度值,然后根据指针位置读数;读数时视线要与电表刻度线垂直.5.用电流表和电压表测定由三节干电池串联组成的电池组(电动势约4.5V,内电阻约1Ω)的电动势和内电阻,除了待测电池组,电建,导线外,还有下列器材供选用∶A.电流表∶量程0.6A,内电阻约1ΩB.电流表∶量程3A,内电阻约0.2ΩC.电压表∶量程3V,内电阻约30kΩD.电压表∶量程6V,内电阻约60kΩE.滑动变阻器∶0~1000Ω,额定电流0.5AF.滑动变阻器∶0~20Ω,额定电流2A(1)为了使测量结果尽量准确,电流表应选用________,电压表选用________,滑动变阻器应选用________(均填仪器的字母代号)(2)下图为正确选择仪器后,连好的部分电路,为了使测量误差尽量小,还需要在电路中用导线将________和________相连、________和________相连、________和________相连。

(均填仪器上接线柱的字母代号)(3).实验时发现电流表坏了,于是不再使用电流表,剩余仪器中仅用电阻箱替换掉滑动变阻器,重新连接电路,仍能完成实验,实验中读出几组电阻箱的阻值R 和对应电压表的示数U ;用图像法处理采集到数据,为在直角坐标系中得到的函数图像是一条直线,则可以_________为纵坐标,以________为横坐标。

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