高三物理选择题中等难度题
高三物理选择题中等难度题查看答案及解析
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某同学做电学实验(电源内阻r不能忽略),通过改变滑动变阻器电阻大小,观察到电压表和电流表的读数同时变大,则他所连接的电路可能是下图中的 ( )
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某同学利用图a所示的电路研究“外电路电阻变化与外电路消耗功率的关系”。电压表与电流表可视为理想电表。当滑动变阻器的阻值改变时,电压表与电流表示数也会随之改变。
(1)某同学在实验中测出了6组数据,如下表所示,请在图b中的坐标纸上画出电压随电流变化的U-I图线。
I(A) | 0.80 | 1.20 | 1.60 | 2.00 | 2.40 | 2.80 |
U(V) | 2.60 | 2.40 | 2.20 | 2.00 | 1.80 | 1.60 |
(2)根据实验得到的U-I图像,可知滑动变阻器在电路中消耗的最大功率是________W。此时变阻器的电阻为________Ω。
(3)现有两个小灯泡L1、L2,它们分别标有“4V、3W”、“3V、3W”的字样,两个电阻箱,一个电键,与图a中相同的电源多个(只能串联使用,已知:串联电源的电动势是每个电源电动势之和,串联电源的内电阻是每个电源内电阻之和)。请设计一个电路,使两灯泡同时正常工作,且电路总功率最小,请在方框内画出电路图,并在图中标出两电阻箱应取的阻值。
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某同学用如图所示的电路测量一节干电池的电动势和内阻,改变滑动变阻器的阻值,测得多组电压表的读数U和电流表的读数I,画出U-I图像如图所示。
(1)若把电压表和电流表均当作理想电表来处理,则电源电动势E=____V,内阻r=____Ω。
(2)若电流表内阻RA不能忽略,则(1)中测得的电源内阻_____真实值(填“大于”或“小于”)。为了测得电源内阻的真实值,这位同学采用了如图所示的电路测量出了RA,实验操作步骤如下:
①按图丙连接好电路,断开S1、S2,将R调到最大。
②合上S1,调节R使电流表满偏。
③保持R不变,闭合S2,调节电阻箱使电流表半偏。
④断开S1,读出R'的阻值为0.3Ω。
⑤实验中R远大于R',则可认为电流表内阻RA=____Ω。
⑥电源内阻的值为____Ω。
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某同学用如图甲所示的电路测量一节干电池的电动势和内阻,改变滑动变阻器的阻值,测得多组电压表的读数U和电流表的读数I,画出U-I图像如图乙所示。
(1)若把电压表和电流表均当作理想电表来处理,则电源电动势E=____V,内阻r=____Ω。
(2)若电流表内阻RA不能忽略,则(1)中测得的电源内阻_____真实值(填“大于”或“小于”)。为了测得电源内阻的真实值,这位同学采用了如图丙所示的电路测量出了RA,实验操作步骤如下:
①按图丙连接好电路,断开S1、S2,将R调到最大。
②合上S1,调节R使电流表满偏。
③保持R不变,闭合S2,调节电阻箱使电流表半偏。
④断开S1,读出R'的阻值为0.3Ω。
⑤实验中R远大于R',则可认为电流表内阻RA=____Ω。
⑥电源内阻的值为____Ω。
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某同学用如图甲所示的电路测量一节干电池的电动势和内阻,改变滑动变阻器的阻值,测得多组电压表的读数U和电流表的读数I,画出U-I图像如图乙所示。
(1)若把电压表和电流表均当作理想电表来处理,则电源电动势E=____V,内阻r=____Ω。
(2)若电流表内阻RA不能忽略,则(1)中测得的电源内阻_____真实值(填“大于”或“小于”)。为了测得电源内阻的真实值,这位同学采用了如图丙所示的电路测量出了RA,实验操作步骤如下:
①按图丙连接好电路,断开S1、S2,将R调到最大。
②合上S1,调节R使电流表满偏。
③保持R不变,闭合S2,调节电阻箱使电流表半偏。
④断开S1,读出R'的阻值为0.3Ω。
⑤实验中R远大于R',则可认为电流表内阻RA=____Ω。
⑥电源内阻的值为____Ω。
【答案】 (1)1.5 1.0 (2)大于 0.3 0.7
【解析】(1)由闭合电路的欧姆定律可知,U-I图象的纵截距为E=1.5V,斜率.
(2)本实验采用了电流表的外接法,误差来源为电流表分压,测出的等效内阻为,故测量值大于真实值。
(3)测量电流表内阻采用了半偏法:由于R远大于R',在保持总电流基本不变时,电流表和电阻箱各分的一半的电流,故;故电源的内阻真实值为.
【点睛】掌握伏安法测电阻的原理,半偏法测电阻的原理是解本题的关键,一定明确本实验在R远大于R'的条件下进行的。
【题型】实验题
【结束】
21
如图,质量M=1kg的长木板静止在光滑的水平面上,有一个质量m=0.2kg的可看作质点的物体以6m/s的水平初速度木板的左端冲上木板,在木板上滑行了2m后与木板保持相对静止,求:
(1)木板最终获得的速度;
(2)在此过程中产生的热量;
(3)到物块与木板相对静止结束,木板前进的距离是多少?
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某同学设计了一个如图a所示的电路,可以同时测电阻的阻值和电池组的电动势、内阻。调节变阻器,利用两电压表和电流表A(电压表和电流表均为理想电表)分别测得多组的读数,并作出如图b所示的图线甲和图线乙。
(1)由图b知,图线甲是_______(填“”或“”)图,电阻的阻值为________ ,电池组的电动势为_______V,内阻为___________ (均保留两位有效数字)。若实验中电压表和电流表均不是理想电表,电动势的测量值_________(填“偏大”或“偏小”)。
(2)若上述电路中少了一个电压表,仍可用一个电路同时测电阻的阴值和电池组的电动势E、内阻r。请你在虚线框中画出电路图,并完成下列实验步骤:
①按电路图连接好电路;
②闭合开关S,移动滑片使滑动变阻器短路,读取两电表读数为;
③移动滑片使滑动变阻器不短路,读取两电表读数为;
④整理器材,处理数据;
⑤根据以上数据可以求出电阻,电动势E=________,内阻r=___________。
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如图甲所示的电路中,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.
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).
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