- 二一组卷

题型：实验探究题题类：难易度：普通

广东省广州市广大附、广外、铁一三校2023-2024学年高二上学期期中物理试题

利用 $\text{[math]}$ 的恒压电源、量程为 $\text{[math]}$ 的电流表（内阻不计）、定值电阻、阻值随长度均匀变化的电阻丝（长度为 $\text{[math]}$ ，总阻值为 $\text{[math]}$ ）、弹簧（电阻不计）、开关、导线，改装成如图甲的测力计。

（1）图甲的电路中，定值电阻的阻值至少为 $\text{[math]}$ ；

（2）弹簧所受拉力 $\text{[math]}$ 与其伸长量 $\text{[math]}$ 的关系如图乙。若定值电阻为 $\text{[math]}$ ，则电流表的示数 $\text{[math]}$ 与弹簧所受拉力 $\text{[math]}$ 的关系式 $\text{[math]}$ （A），可知由电流表改装的测力计刻度是（选填“均匀”“不均匀”）的。当电流表的示数为 $\text{[math]}$ ，对应标示的力为 $\text{[math]}$ 。

举一反三

某兴趣小组使用如图甲所示电路，探究太阳能电池的输出电压与光照强度及外电路电阻的关系，图中电压表为理想电压表。

利用图甲的电路测试某一电动机和电源。通过移动滑动变阻器滑片位置得到多组电压和电流数据，并用电压和电流乘积计算出功率P，并作出如图乙的 $\text{[math]}$ 图像。已知 $\text{[math]}$ 是最大功率，对应电流为 $\text{[math]}$ ，当电流大于 $\text{[math]}$ 时电动机才能转动，对应功率为 $\text{[math]}$ 。设电压表和电流表都为理想电表，电源电动势为E，内阻为r，电动机内阻为 $\text{[math]}$ 。下列说法正确的是（　　）

如图所示，是一小灯泡的伏安特性曲线，把该灯泡与开关串联后接入某电路电源两端，已知该电源电动势为3.0V内阻为 $\text{[math]}$ 。当开关闭合后，下列说法中正确的是（　　）

某实验小组为了测量一个量程为3V的电压表的内电阻R_V ，设计了以下实验方案，甲图为实验电路图，图中电压表为待测电压表，R为电阻箱。

（1）小明实验步骤如下：先将电阻箱电阻调至0，闭合开关S，电压表读数如图乙所示，读出此时电压U₁={#blank#}1{#/blank#}V；然后调节电阻箱的阻值至适当值，读出电阻箱阻值R和此时电压表的电压U₂ ，忽略电源内阻，则电压表电阻的测量结果Rv={#blank#}2{#/blank#}（用符号U₁、U₂和R表示）；如果考虑电源内阻，则测量结果R_V与真实值比较{#blank#}3{#/blank#}（选填“偏大”或“偏小”）。

（2）小李实验步骤如下：闭合开关S，多次调节电阻箱，读出电阻箱阻值R及对应电压表的电压U，作出 $\text{[math]}$ 图象如图丙所示，不考虑电源内阻，从图象可知电压表内阻的测量值为{#blank#}4{#/blank#}Ω；如果已知电源内电阻为r（Ω），则电压表内阻的真实值为{#blank#}5{#/blank#}Ω。

如图所示为“旋转液体实验”装置。盛有液体的圆柱形容器放入蹄形磁铁中，蹄形磁铁S极朝上，蹄形磁铁内的磁场视为匀强磁场，磁感应强度 $\text{[math]}$ ，容器底部绝缘，侧壁导电性能良好，电阻可忽略不计，容器外侧边缘和中心分别通过电极与电源的正极、负极相连接。容器中液体横截面半径 $\text{[math]}$ ，电源的电动势 $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ ，限流电阻 $\text{[math]}$ 。闭合开关液体开始旋转，经足够长时间后，液体匀速旋转，电压表的示数为2V。设旋转液体电阻率分布均匀，两电极间的液体等效电阻 $\text{[math]}$ 。

将一电源、定值电阻 $\text{[math]}$ 及电阻箱连成如图甲所示的闭合回路，闭合开关后调节电阻箱的阻值，测得电阻箱功率与电阻箱读数变化关系曲线如图乙所示，则下列说法中正确的是（　　）

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