二、电学实验问题(2022·合肥一中最后一模)(8分)如今，合肥一中的每间教室里都有饮水机，纯净水的质量关乎每一名学生的身体健康．纯净水质量是否合格的一项重要指标是它的电导率λ是否超标(电导率λ即为电阻率ρ的倒数)．(1)对于纯净水来说，“纯净”是其最基本的要求，金属元素和微生物过高，都会导致电导率λ________(填“偏大”“不变”或“偏小”)．(2)某同学采用下面的方法可以测定纯净水样品的电导率(不考虑温度对电阻的影响)：a．选用一根粗细均匀且绝缘性能良好的圆柱形塑料直管；b．分别用刻度尺和游标卡尺测出塑料管的长度L和内径d；c．将采集的纯净水样品装入管内，直管两端用薄金属圆片电极密封，用伏安法测出水样品的电阻值，进而求得水样品的电导率；d．通过网络查阅资料，确定纯净水样品的电导率是否超标．实验中，该同学分别用刻度尺和游标为20分度的游标卡尺测定塑料管的长度和内径，刻度尺和游标卡尺的示数分别如图4甲、乙所示，则可读出塑料管的长度L＝________m、内径d＝________mm.图4(3)该同学用下列器材测定样品的电阻：a．电压表V(量程0～3V，内阻约为5kΩ；量程0～15V，内阻约为25kΩ)；b．电流表A(量程0～10mA，内阻约为2Ω；量程0～50mA，内阻约为0.4Ω)；4\nc．滑动变阻器R(0～20Ω，2A)；d．学生电源E(电动势4.5V，内阻很小)；c．开关S及导线若干．该同学先用多用电表粗测管内水样品的电阻值约为500Ω，要求用尽量精确的方法测出其电阻值，请在图5中连接实验电路图(图中有四根导线已经接好)．图5规范解析 (1)纯净水是不导电的，不合格的纯净水含的电解质较多，电阻率小，电导率偏大；(2)用刻度尺读出塑料管的长度为20.50cm－10.00cm＝10.50cm＝0.1050m；游标卡尺的示数为11mm＋9×0.05mm＝11.45mm；(3)所用滑动变阻器的阻值比水样品的电阻小很多，应采用分压法接；由学生电源电动势4.5V，电压表应选用量程0～3V，电流表应选用量程0～10mA，由于水样品的电阻500Ω，远大于电流表量程0～10mA的内阻2Ω，为减小误差，电流表应采用内接法．连接电路图如图所示．答案 (1)偏大 (2)0.1050 11.45 (3)见解析图评分细则 1.第(1)问2分，填“变大”等其他答案不得分．2．第(2)问4分，其中第一空2分，结果在0.1050±0.0002均可给分，结果写成10.50不给分；第二空2分，结果写成11.450,1.145等其他答案均不给分．4\n3．第(3)问2分，注意分压式，内接法，电压表、电流表量程和正负接线柱正确，有一处错误的不得分．答题规则 1.严格按照实验原理进行分析与操作：(1)问对于纯净水由于不纯导致电导率偏大，根据的是电阻定律；(3)问是根据实验原理连接实物图，滑动变阻器要用分压式，电流表要用内接法，电压表、电流表量程和正负接线柱要正确．2．按照对有效数字的要求表示结果：(2)问毫米刻度尺的读数结果保留到毫米的下一位，而游标卡尺的读数是不估读的．(2022·浙江六校联考)(1)小陈同学利用伏安法测一节新干电池的电动势和内阻，使用如下器材：新干电池1节，开关1个、电流表(0～0.6A)，电压表(0～3V)，滑动变阻器(10Ω，2A)，导线若干，测量发现其内阻很小，容易在滑动变阻器零阻值接入时，因电流过大对电源造成损坏．为防止出现以上情况，在电路中串联一个定值电阻R0，以下R0的阻值最合理的是________．A．2.0ΩB．20.0ΩC．200.0ΩD．2000.0Ω(2)小陈考虑利用电阻箱得到定值电阻，请帮助小陈在图6甲中完成实物图中的剩余接线．图6(3)按照正确的操作方法获得了如下实验数据，在图乙所示的坐标系中完成U－I图象．12345678I/A0.140.200.280.320.360.400.440.48U/V1.161.000.800.700.610.500.390.30(4)利用以上U－I图象可求出一节新干电池的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω.4\n学生用书答案精析二、电学实验问题规范体验(1)A (2)见解析图 (3)见解析图(4)1.5 2.5解析 (1)由于采用一节干电池，电压为1.5V，电源内阻较小，故应采用小定值电阻作为保护电阻，选A.(2)根据实验原理本实验采用相对电源的电流表外接法，实物图接法如图所示：(3)根据给出的表中数据作出对应的伏安特性曲线如图所示：(4)由U－I图象可知，电源的电动势为：E＝1.50V；内电阻为：r＝||＝Ω＝2.5Ω.4
