- 二一组卷

题型：实验探究题题类：模拟题难易度：普通

陕西省咸阳市2020届高三上学期物理模拟检测试卷一

欲测量G表的内阻 $\text{[math]}$ 和一个电源的电动势E内阻 $\text{[math]}$ 要求：测量尽量准确、能测多组数据且滑动变阻器调节方便，电表最大读数不得小于量程的 $\text{[math]}$ 待测元件及提供的其他实验器材有：

A、待测电源E：电动势约 $\text{[math]}$ ，内阻在 $\text{[math]}$ 间

B、待测G表：量程 $\text{[math]}$ ，内阻在 $\text{[math]}$ 间

C、电流表A：量程2A，内阻约 $\text{[math]}$

D、电压表V：量程300mV，内阻约 $\text{[math]}$

E、定值电阻 $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$ ；

F、滑动变阻器 $\text{[math]}$ ：最大阻值 $\text{[math]}$ ，额定电流1A

G、电阻箱 $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$

H、开关S一个，导线若干

（1）、小亮先利用伏安法测量G表内阻 $\text{[math]}$ ．

①图甲是小亮设计的实验电路图，其中虚线框中的元件是； $\text{[math]}$ 填元件序号字母 $\text{[math]}$

②说明实验所要测量的物理量；

③写出G表内阻的计算表达式 $\text{[math]}$ ．

（2）、测出 $\text{[math]}$ 后，小聪把G表和电阻箱 $\text{[math]}$ 串联、并将 $\text{[math]}$ 接入电路的阻值调到 $\text{[math]}$ ，使其等效为一只电压表，接着利用伏安法测量电源的电动势E及内阻r．

①请你在图乙中用笔画线，将各元件连接成测量电路图，

②若利用测量的数据，作出的G表示 $\text{[math]}$ 与通过滑动变阻器 $\text{[math]}$ 的电流I的关系图象如图丙所示，则可得到电源的电动势 $\text{[math]}$ V，内阻 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

举一反三

某同学要测量一节干电池的电动势和内阻，可供选择的器材有：电流表A（0~0.6A）、电压表V（0~3V）、滑动变阻器R₁(最大阻值30Ω）、滑动变阻器R₂（最大阻值250Ω）、定值电阻R₀为1.0Ω、开关、导线若干。

（1）请根据图（a）中的电路图完成图（b）的实物连线{#blank#}1{#/blank#}。

（2）为方便调节且能较准确地进行测量，滑动变阻器应选用{#blank#}2{#/blank#}（填“R₁”或“R₂”）。

（3）为使电压表的示数变化更明显，请将上述器材的连线略加改动，在图（c）中方框画出改动后的实验电路图{#blank#}3{#/blank#}。

（4）该同学利用（3）中改动后的正确电路进行实验，根据测出数据画出的U-I图线如图（d）所示，则此干电池的电动势E={#blank#}4{#/blank#}V，内阻r={#blank#}5{#/blank#}Ω。（结果均保留到小数点后两位）

掺氧化锡（FTO）玻璃由一层厚度均匀、具有导电性能的薄膜和不导电的玻璃基板构成，在太阳能电池研发等多个领域有重要应用。为测量薄膜的厚度d，进行如下操作：

（1）如图甲，是一块长度为L，宽度为h的长条型FTO玻璃。

（2）先使用多用电表的欧姆档粗测，选择开关置于“ $\text{[math]}$ ”档，进行{#blank#}1{#/blank#}调零后，将红黑表笔接在薄膜左右两端面中点，示数如图乙所示，读得电阻 $\text{[math]}$ {#blank#}2{#/blank#} $\text{[math]}$ 。

（3）为进一步测得准确值，设计如图丙所示的电路，器材如下

A．电源E（电动势为3V，内阻可忽略）

B．电压表V（量程0～3V，内阻约 $\text{[math]}$ ）

C．电流表A（量程0～10mA，内阻 $\text{[math]}$ ）

D．滑动变阻器 $\text{[math]}$ （最大阻值为 $\text{[math]}$ ）

E．定值电阻 $\text{[math]}$

F．定值电阻 $\text{[math]}$

G．开关一个，导线若干

为较好地完成实验，定值电阻R应选{#blank#}3{#/blank#}（选填“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”）。

（4）实验中，当滑片位于变阻器中间时，电流表示数为 $\text{[math]}$ ；若滑片滑到变阻器最右端时，则电流表的读数增加量{#blank#}4{#/blank#}（填“大于”“小于”或“等于”） $\text{[math]}$ 。当滑片置于恰当位置时，电压表读数为U，电流表读数为I，电流表内阻 $\text{[math]}$ ，则通过薄膜的电阻的表达式 $\text{[math]}$ {#blank#}5{#/blank#}（用U、I、 $\text{[math]}$ 和R表示）。

（5）为测得该薄膜的厚度d，除了上述测得的物理量和题中的已知量，还需要知道的物理量是该薄膜的{#blank#}6{#/blank#}。（用文字表述）

小明想测量一只电流表的内阻（量程为 $\text{[math]}$ ）。

（1）考虑到电流表内阻很小，为保护电流表，小明决定给电流表串联一个阻值为 $\text{[math]}$ 定值电阻。下面仪器中应该选择{#blank#}1{#/blank#}。

（2）小明选出正确的仪器，使用学生电源的 $\text{[math]}$ 直流输出，采用最佳的设计电路，并正确连接。某次测量结果如下图所示，其中电流表的示数为{#blank#}2{#/blank#}，由本次测量可得电流表（ $\text{[math]}$ 量程）的内阻为{#blank#}3{#/blank#} $\text{[math]}$ （保留两位有效数字）。