专题18 电学实验-2020年高考物理母题题源系列（解析版）

1 专题 18 电学实验 【母题来源一】2020 年普通高等学校招生全国统一考试物理（全国Ⅰ卷） 【母题原题】(2020·全国Ⅰ卷)某同学用伏安法测量一阻值为几十欧姆的电阻 Rx,所用电压表的内阻为 1 k Ω,电流表内阻为 0.5 Ω,该同学采用两种测量方案,一种是将电压表跨接在图(a)所示电路的 O、P 两点之间, 另一种是跨接在 O、Q 两点之间。测量得到如图(b)所示的两条 U-I 图线,其中 U 与 I 分别为电压表和电流表 的示数。 回答下列问题: (1)图(b)中标记为Ⅱ的图线是采用电压表跨接在　　　　　(选填“O、P”或“O、Q”)两点的方案测量得 到的。 (2)根据所用实验器材和图(b)可判断,由图线　　　　　(选填“Ⅰ”或“Ⅱ”)得到的结果更接近待测电阻 的真实值,结果为　　　　　Ω(保留 1 位小数)。 (3)考虑到实验中电表内阻的影响,需对(2)中得到的结果进行修正,修正后待测电阻的阻值为　　　　　Ω (保留 1 位小数)。 【答案】(1)O、P　(2)I　50.5　(3)50.0　 【解析】(1)若将电压表跨接在 O、P 之间, ,解得 ,根据一次函数关系可知对应 斜率为 ,且 Rx,结合图像的斜率可知 kI>kII,所以Ⅱ图线是采用电压表跨接在 O、P 之间。 (2)、(3)因为待测电阻为几十欧姆的电阻,通过图像斜率估算待测电阻为 50 Ω左右,而 、 ,则 ,说明电流表的分压较小,电压表的分流较大,所以电压表应跨接在 O、Q 之间, 所以选择图线 I 得到的结果较为准确。 V U UI R Rx = + x V x V R RU IR R = ⋅+ x V x V R R R R+ x V x V R R R R+ 2050 1000 ==R RV 50 1000.5A R R = = V A R R R R