5. 2008年重庆第22[2]题: 研究稀盐水溶液的电阻率与浓度的关系

某研究性学习小组设计了图3所示的电路，用来研究稀盐水溶液的电阻率与浓度的关系．图中E为直流电源，K为开关，K1为单刀双掷开关，V为电压表，A为多量程电流表，R为滑动变阻器，Rx为待测稀盐水溶液液柱．

①实验时，闭合K之前将R的滑片P置于　　　 (填“C”或“D”)端；当用电流表外接法测量Rx的阻值时，K1应置于位置　　　 (填“1”或“2”)．

②在一定条件下，用电流表内、外接法得到Rx的电阻率随浓度变化的两条曲线如图4所示(不计由于通电导致的化学变化)．实验中Rx的通电面积为20 cm2，长度为20 cm，用内接法测量Rx的阻值是3500 Ω，则其电阻率为　　　　 Ω·m，由图中对应曲线　　　 (填“1”或“2”)可得此时溶液浓度约为　　　　 %(结果保留2位有效数字)．

解析:根据,得,代入已知数据,注意单位化为SI,解得

答案:22.⑵① D； 1　　

②35； 1　

4. 2008年重庆理科综合卷第21题: 电容式速度传感器

图1是某同学设计的电容式速度传感器原理图，其中上板为固定极板，下板为待测物体，

在两极板间电压恒定的条件下，极板上所带电量Q将随待测物体的上下运动而变化，若Q随时间t的变化关系为Q＝(a、b为大于零的常数)，其图象如图2所示，那么图3、图4中反映极板间场强大小E和物体速率v随t变化的图线可能是

A．①和③　　　　　　 B．①和④　　 　　　　C．②和③　　　　　　

D．②和④

解析:根据,与 Q＝比较,得, 与比较得,所以图4中③正确.

根据,图象与Q-t相似, 所以图3中②正确.

所以选C.

答案：21、C

3. 2008年上海市物理卷第18题: 设计一个机动车转向灯的控制电路

某同学利用图(a)所示的电路研究灯泡L1(6V，1.5W)、L2(6V，10W)的发光情况(假设灯泡电阻恒定)，图(b)为实物图。

(1)他分别将L1、L2接入图(a)中的虚线框位置，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为6V时，发现灯泡均能正常发光。在图(b)中用笔线代替导线将电路连线补充完整。

(2)接着他将L1和L2串联后接入图(a)中的虚线框位置，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为6V时，发现其中一个灯泡亮而另一个灯泡不亮，出现这种现象的原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

现有如下器材：电源E(6V，内阻不计)，灯泡L1(6V，1.5W)、L2(6V，10W)，L2(6V，10W)，单刀双掷开关S。在图(c)中设计一个机动车转向灯的控制电路：当单刀双掷开关S与1相接时，信号灯L1亮，右转向灯L2亮而左转向灯L3不亮；当单刀双掷开关S与2相接时，信号灯L1亮，左转向灯L3亮而右转向灯L2不亮。

解析: (2)因为, , 所以, 又,解得：, . .由于RL1比RL2大得多，灯泡L2分得的电压很小，虽然有电流流过，但功率很小，不能发光。

答案：18．(1)如图b

(2)由于RL1比RL2小得多，灯泡L2分得的电压很小，虽然有电流渡过，但功率很小，不能发光。(3)如图c

实验的先进性，体现在所用知识的先进性和所用仪器的先进性。逻辑门电路，是新课标、新教材新增加的知识；用三个灯做自感实验，是对教科书实验(两个灯或一个灯)的推陈出新；设计机动车转向灯的控制电路，是物理联系实际的例子；电容式速度传感器也是新课标的新知识。

2008年江苏省物理卷第4题:逻辑门电路

在如图所示的逻辑电路中，当A端输入电信号“1”、B端输入电信号“0”时，则在C和D端输出的电信号分别为

　A．1和0　　 　B．0和1　　

　C．1和l　　　 　D．0和0

解析: B端输入电信号“0”,经”非”门,输出D为”1”,又成为”与”门的输入,与门的另一个输入A也是”1”,所以”与’门的输出C为”1”,选C.

答案：C

2. 2008年江苏物理卷第8题:自感实验

如图所示的电路中，三个相同的灯泡a、b、c和电感L1、L2与直流电源连接，电感的电阻忽略不计．电键K从闭合状态突然断开时，下列判断正确的有　　

　 　A．a先变亮，然后逐渐变暗

B．b先变亮，然后逐渐变暗

C．c先变亮，然后逐渐变暗

D．b、c都逐渐变暗

解析:L1、L2自感电流都向右，经灯泡a方向都向上, 电流比原来大,所以, a先变亮，然后逐渐变暗, b、c都逐渐变暗.

答案：AD

22、⑵用下列器材组装成描绘电阻R0伏安特性曲线的电路，请将实物

图连线成为实验电路．

微安表μA(量程200 μA，内阻约200 Ω)；

电压表V(量程3 V，内阻约10 kΩ)；

电阻R0(阻值约20 kΩ)；

滑动变阻器R(最大阻值50 Ω，额定电流1 A)；

电源E(电动势3 V，内阻不计)；

开关S及导线若干．

答案：22⑵

2008年四川理科综合卷第22[2]题: 用伏安法测量电阻

图为用伏安法测量电阻的原理图。图中，V为电压表，内阻为4000 Ω；mA为电流表，内阻为50 Ω。E为电源，R为电阻箱，Rx为待测电阻，S为开关。

　　 ⑴当开关闭合后电压表读数U＝l.6 V，电流表读数I＝2.0 mA。若将作为测量值，所得结果的百分误差是_______。

　　 ⑵若将电流表改为内接。开关闭合后，重新测得屯压表读数和电流表读数，仍将电压表读数与电流表读数之比作为测量值，这时结果的百分误差是________。

(百分误差 )

解析: (1) 测量值

求真实值R: 因为测量值是待测电阻(真实值)与电压表(内阻)的并联值, 即,所以,所以.

百分误差 =.

(2) 将电流表改为内接, 则测量值是待测电阻(真实值)与电流表(内阻)的串联值, 即测量值=, 所以,百分误差 =.

从以上结果可以看出, 在待测电阻比较大的情况下,用电流表内接法误差较小, 那么什么是比较大呢?就是待测电阻与电流表内阻之比大于电压表内阻与待测电阻之比,即. 或者设一电阻Rx, 令,得,若待测电阻,则为大电阻,用电流表内接法; 若则为小电阻, 用电流表外接法.本题中, =,待测电阻,所以是大电阻, 用电流表内接法.

　 答案：22.Ⅱ．⑴20%　　　　 ⑵5%

4. 2008年天津理科综合卷第22[2]题:描绘电阻伏安特性曲线

3. 2008年全国理科综合卷2第22[2]题: 测量待测电阻Rx的阻值

下图为一电学实验的实物连线图．该实验可用来测量待测电阻Rx的阻值(约500 Ω)．图中两个电压表量程相同，内阻都很大．实验步骤如下：

①调节电阻箱，使它的阻值R0与待测电阻的阻值接近；将滑动变阻器的滑动头调到最右端．

②合上开关S．

③将滑动变阻器的滑动头向左端滑动，使两个电压表指针都有明显偏转．

④记下两个电压表　 和　 的读数U1和U2

⑤多次改变滑动变阻器滑动头的位置，记下　 和　 的多组读数U1和U2

⑥求Rx的平均值．

回答下面问题：

(Ⅰ)根据实物连线图在虚线框内画出实验的电路原理图，其中电阻箱的符号为　　　　 ，滑动变阻器的符号为　　　　 ，其余器材用通用的符号表示．

(Ⅱ)不计电压表内阻的影响，用U1、U2和R0表示Rx的公式为Rx＝______

( Ⅲ)考虑电压表内阻的影响，用U1、U2、R0、　 的内阻r1、　 的内阻r2表示Rx的公式为Rx＝_________

解析与答案：22、⑵(Ⅰ)电路原理如图

　 (Ⅱ)根据得:

　 (Ⅲ)根据,

得

2. 2008年全国理科综合卷1第22.[2]题: 扩大电压表的量程

.一直流电压表，量程为1 V，内阻为1 000Ω,现将一阻值为5000~7000Ω之间的固定电阻R1与此电压表串联，以扩大电压表的量程.为求得扩大后量程的准确值，再给定一直流电源(电动势E为6~7 V，内阻可忽略不计)，一阻值R2=2000Ω的固定电阻，两个单刀开关S1、S2及若干线.

(1)为达到上述目的，将答题卡上对应的图连成一个完整的实验电路图.

(2)连线完成以后，当S1与S2均闭合时，电压表的示数为0.90 V；当S1闭合，S2断开时，电压表的示数为0.70 V，由此可以计算出改装后电压表的量程为　　　　 V，电源电动势为　　　　 V.

解析：(1)电压表与已知电阻串联,如图所示

(2) 当S1与S2均闭合时,

当S1闭合，S2断开时，

两式相比,约去E, 解得,

代入任一式,得:.

改装后电压表的量程为

答案: (1) 连线如图

　　　 (2) 7　 6.3

物理的主干知识是力学和电学，在高考中占80%以上，物理实验的主干也是力学和电学，而以电学实验为主，电学实验题是高考的主力军，占实验题的60%以上。在电学实验题中，测电阻、测电源电动势和内阻、电流表和电压表扩大量程(包括半偏法测电流表内阻)是3个主题。今年的12份高考物理试卷中就有5题之多。与往年不同的是，在这些电学实验题中，除了考查实验原理、实验步骤、数据处理外，还考查了误差分析甚至误差计算。

1. 2008年海南省物理卷第14题:：将毫安表头改装成量程为1 A的电流表

一毫安表头　　 满偏电流为9.90 mA，内阻约为300 Ω．要求将此毫安表头改装成量程为1 A的电流表，其电路原理如图所示．图中，　 是量程为2 A的标准电流表，R0为电阻箱，R为滑动变阻器，S为开关，E为电源．

⑴完善下列实验步骤：

①将虚线框内的实物图按电路原理图连线；

②将滑动变阻器的滑动头调至　　　　 端(填“a”或“b”)，电阻箱R0的阻值调至零；

　③合上开关；

　④调节滑动变阻器的滑动头，增大回路中的电流，使标准电流表读数为1 A；

　⑤调节电阻箱R0的阻值，使毫安表指针接近满偏，此时标准电流表的读数会　　　 (填“增大”、“减小”或“不变”)；

　⑥多次重复步骤④⑤，直至标准电流表的读数为　　　　 ，同时毫安表指针满偏．

⑵回答下列问题：

　 ①在完成全部实验步骤后，电阻箱使用阻值的读数为3.1 Ω，由此可知毫安表头的内阻为　　　　 ．

②用改装成的电流表测量某一电路中的电流，电流表指针半偏，此时流过电阻箱的电流为　　　　　　 ______A．

　 ⑧对于按照以上步骤改装后的电流表，写出一个可能影响它的准确程度的因素：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

解析: [2] ①, RA=310 Ω

② ,

　 答案:[1] ①连线如图

　　　 ②b

　　　 ⑤减小

　　　 ⑥1 A

⑵①310 Ω

②0.495(0.494-0.496均可)

③例如：电阻箱和滑动变阻器的阻值不能连续变化；

标准表和毫安表的读数误差；

电表指针偏转和实际电流的大小不成正比；等等

3. 2008年宁夏第33.⑵题 验证动量守恒定律

某同学利用如图所示的装置验证动量守恒定律．图中两摆摆长相同，悬挂于同一高度，A、B两摆球均很小，质量之比为1∶2．当两摆均处于自由静止状态时，其侧面刚好接触．向右上方拉动B球使其摆线伸直并与竖直方向成45°角，然后将其由静止释放．结果观察到两摆球粘在一起摆动，且最大摆角成30°．若本实验允许的最大误差为±4%，此实验是否成功地验证了动量守恒定律？

解析:摆球A、B的质量分别为mA、mB，摆长为l，B球的初始高度为h1，碰撞前B球的速度为vB，在不考虑摆线质量的情况下，根据题意及机械能守恒定律得

设碰撞前、后两摆球的总动量的大小分别为P1、P2．有

P1＝mBvB　　　

解得：　

同理可得：　

解得：　

即：　

由此可以推出：=3%<4%　

所以，此实验在规定的范围内验证了动量守恒定律．