十年高考物理真题分类汇编 专题19 电磁学实验(含解斩)-人教版高三全册物理试题
124页1、专题 19电磁学实验1.(2019全国卷T10)某同学要将一量程为250A的微安表改装为量程为20 mA的电流表。该同学测得微安表内阻为1 200 ,经计算后将一阻值为R的电阻与微安表连接,进行改装。然后利用一标准毫安表,根据图(a)所示电路对改装后的电表进行检测(虚线框内是改装后的电表)。(1)根据图(a)和题给条件,将(b)中的实物连接。(2)当标准毫安表的示数为16.0mA时,微安表的指针位置如图(c)所示,由此可以推测出改装的电表量程不是预期值,而是_。(填正确答案标号)A.18 mA A.21 mAC.25mA D.28 mA(3)产生上述问题的原因可能是_。(填正确答案标号)A.微安表内阻测量错误,实际内阻大于1 200 B.微安表内阻测量错误,实际内阻小于1 200 C.R值计算错误,接入的电阻偏小D.R值计算错误,接入的电阻偏大(4)要达到预期目的,无论测得的内阻值是都正确,都不必重新测量,只需要将阻值为R的电阻换为一个阻值为kR的电阻即可,其中k=_。【答案】(1). (2). C (3). AC (4). 【解析】(1)电表改装时,微安表应与定值电阻R并联接入虚线框
2、内,则实物电路连接如下图所示:(2)由标准毫安表与该装表的读数可知,改装后的电流表,实际量程被扩大的倍数为:倍。故当原微安表表盘达到满偏时,实际量程为:,故本小题选C;(3)根据,得:,改装后的量程偏大的原因可能是,原微安表内阻测量值偏小,即电表实际内阻真实值,大于1200;或者因为定值电阻R的计算有误,计算值偏大,实际接入定值电阻R阻值偏小。故本小题选AC;(4)由于接入电阻R时,改装后的表实际量程为25mA,故满足;要想达到预期目的,即将微安表改装为量程为20mA电流表,应满足, 其中,联立解得:或。故本题答案为:(1) (2)C (3)AC (4)或2.(2019天津卷T11)现测定长金属丝的电阻率。某次用螺旋测微器测量金属丝直径的结果如图所示,其读数是_。利用下列器材设计一个电路,尽量准确地测量一段金属丝的电阻。这段金属丝的电阻Rx,约为100,画出实验电路图,并标明器材代号。电源E (电动势10V,内阻约为10)电流表A1 (量程0250mA,内阻R1=5)电流表A2 (量程0300mA,内阻约为5)滑动变阻器R (最大阻值10,额定电流2A)开关S及导线若干某同学设计方案正
3、确,测量得到电流表A1的读数为I1,电流表A2的读数为I2,则这段金属丝电阻的计算式Rx=_。从设计原理看,其测量值与真实值相比_(填“偏大”、“偏小”或“相等”)。【答案】(1). 0.200(0.1960.204均可) (2). (3). 相等【解析】【详解】根据螺旋测微器的读数法则可知读数为因该实验没有电压表,电流表A1的内阻已知,故用A1表当电压表使用,为了调节范围大,应用分压式滑动变阻器的接法,则点如图如图由电路图可知流过的电流为,电阻两端的电压为,因此电阻该实验的电流为真实电流,电压也为真实电压,因此测得值和真实值相等3.(2019全国卷T10)某小组利用图(a)所示的电路,研究硅二极管在恒定电流条件下的正向电压U与温度t的关系,图中V1和V2为理想电压表;R为滑动变阻器,R0为定值电阻(阻值100 );S为开关,E为电源。实验中二极管置于控温炉内,控温炉内的温度t由温度计(图中未画出)测出。图(b)是该小组在恒定电流为50.0A时得到的某硅二极管U-I关系曲线。回答下列问题:(1)实验中,为保证流过二极管的电流为50.0A,应调节滑动变阻器R,使电压表V1的示数为U1=_
4、mV;根据图(b)可知,当控温炉内的温度t升高时,硅二极管正向电阻_(填“变大”或“变小”),电压表V1示数_(填“增大”或“减小”),此时应将R的滑片向_(填“A”或“B”)端移动,以使V1示数仍为U1。(2)由图(b)可以看出U与t成线性关系,硅二极管可以作为测温传感器,该硅二极管的测温灵敏度为=_10-3V/(保留2位有效数字)。【答案】(1). 5.00 (2). 变小 (3). 增大 (4). B (5). 2.8【解析】【详解】(1)U1=IR0=1005010-6A=510-3V=5mV由 ,I不变,温度升高,U减小,故R减小;由于R变小,总电阻减小,电流增大;R0两端电压增大,即V1表示数变大,只有增大电阻才能使电流减小,故华东变阻器向右调节,即向B短调节。(2)由图可知, =2.810-3V/4.(2019全国卷T10)某同学欲将内阻为98.5、量程为100uA的电流表改装成欧姆表并进行刻度和校准,要求改装后欧姆表的15k刻度正好对应电流表表盘的50uA刻度。可选用的器材还有:定值电阻R0(阻值14k),滑动变阻器R1(最大阻值1500),滑动变阻器R2(最大阻值50
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