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  • 2021-05-13 发布

2018高考物理电学学实验复习专题卷

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‎2018届高考实验专题复习—电学实验 ‎ 物理实验题汇编(电学)‎ ‎1、某学生实验小组利用图(a)所示电路,测量多用电表内电池的电动势和电阻“×1k”挡内部电路的总电阻.使用的器材有:‎ 多用电表;‎ 电压表:量程5V,内阻十几千欧;‎ 滑动变阻器:最大阻值5kΩ 导线若干.‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)将多用电表挡位调到电阻“×1k”挡,再将红表笔和黑表笔  ,调零点.‎ ‎(2)将图(a)中多用电表的红表笔和   (填“1”或“2”)端相连,黑表笔连接另一端.‎ ‎(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置,使多用电表的示数如图(b)所示,这时电压表的示数如图(c)所示.多用电表和电压表的读数分别为   kΩ和   V.‎ ‎(4)调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零.此时多用电表和电压表的读数分别为12.0kΩ和4.00V.从测量数据可知,电压表的内阻为   kΩ.‎ ‎(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路,如图(d)所示.根据前面的实验数据计算可得,此多用电表内电池的电动势为   V,电阻“×1k”挡内部电路的总电阻为   kΩ.‎ ‎2、某兴趣小组在一次实验中需测量一只量程已知的电压表的内阻,现提供如下器材:‎ ‎①待测电压表一只(量程3V,内阻约3kΩ待测); ②电流表一只(量程3A,内阻0.01Ω);‎ ‎③电池组(电动势约为3V,内阻不计); ④滑动变阻器一个;‎ ‎⑤变阻箱一个(可以读出电阻值,0-9999Ω); ⑥开关和导线若干。‎ 某同学利用上面所给器材,进行如下实验操作:‎ ‎(1)该同学设计了如图甲、乙两个实验电路。为了更准确地测出该电压表内阻的大小,你认为其中相对比较合理的是 (填“甲”或“乙”)电路。‎ ‎(2)用你选择的电路进行实验时,闭合电键S,改变阻值,记录需要直接测量的物理量:电压表的读数和 (填上文字和符号);‎ ‎(3)为方便计算电压表的内阻,需作出相应的直线图线,请从下面选项中选择适当的坐标轴: ‎ ‎ A. B. C. D. ‎ ‎(4)设该直线图像的斜率为k、截距为b,则用k、b表示出的电压表内阻的表达式= 。‎ ‎3、利用如图(a)所示电路,可以测量电源电动势和内阻,所用的实验器材有:‎ 待测电源,电阻箱R(最大阻值999.9Ω),电阻R0(阻值为3.0Ω),电阻R1(阻值为3.0Ω),电流表(量程为200mA,内阻为RA=6.0Ω),开关S。‎ 实验步骤如下:‎ ‎①将电阻箱阻值调到最大,闭合开关S;‎ ‎②多次调节电阻箱,记下电流表的示数I和电阻箱相应的阻值R;‎ ‎③以为纵坐标,R为横坐标,作图线(用直线拟合)‎ 7‎ ‎④求出直线的斜率k和在纵轴上的截距b。‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)分别用E和r表示电源的电动势和内阻,则与R的关系式为_________________。‎ ‎(2)实验得到的部分数据如下表所示,其中电阻R=3.0Ω时电流表的示数如图(b)所示,读出数据,完成下表。答:①____________,②______________。‎ ‎(‎ ‎ (3)在答题卡图(c)的坐标纸上所缺数据点补充完整并作图,根据图线求得斜率k=________,截距b=___________。‎ ‎ (4)根据图线求得电源电动势E=__________V,内阻r=________Ω。‎ ‎4、图(a)是白炽灯L1(220V,100W)和L2(220V,60W)的伏安特性曲线.‎ ‎(1)随着灯泡L1功率的增大,其灯丝阻值逐渐 .(选填变大、变小或不变)‎ ‎(2)若将它们串联后接在220V电源上,则此时L1灯的实际功率为 W.‎ ‎(3)若用图(b)电路测量L1灯的伏安特性,由于电表存在内阻,实际测得的伏安特性曲线比图(a)中描绘出的理想伏安特性曲线在I﹣U图中位置来得偏 (选填高或低).‎ ‎(4)用图(b)所示电路测量L1灯伏安特性时,已知R0=10Ω,E=300V.则电路中可变电阻R的最大值和最大电流选用下列那种规格,测量效果最好 .‎ A.5Ω,10A B.50Ω,6A C.500Ω,1A D.5000Ω,1A ‎5、有以下可供选用的器材及导线若干条,要求使用个数最少的仪器尽可能精确地测量一个电流表的满偏电流.‎ A.被测电流表A1:满偏电流约700~800,内阻约100Ω,刻度均匀、总格数为N;‎ B.电流表A2:量程0.6A,内阻0.1Ω;‎ C.电压表V:量程3V,内阻3kΩ;‎ D.滑动变阻器R1:最大阻值200Ω;‎ E.滑动变阻器R2:最大阻值1kΩ;‎ F.电源E:电动势3V、内阻1.5Ω;‎ G.开关一个。‎ ‎(1)选用的器材应为_____________.(填A→G字母代号)‎ ‎(2)在虚线框内画出实验电路图,并在每个选用的仪器旁标上题目所给的字母序号.‎ ‎(3)测量过程中测出多组数据,其中一组数据中待测电流表A1的指针偏转了n格,可算出满偏电流Ig=________,式中除N、n外,其他字母符号代表的物理量是_____________.‎ ‎6、图甲为某同学测绘额定电压为2.5V的小灯泡的I﹣U图线的实验电路图。‎ 7‎ ‎(1)根据电路图以及相关参数,选择好量程,用笔画线代替导线,将图乙中的实验电路连接成完整实验电路.‎ ‎(2)开关S闭合之前,图乙中滑动变阻器的滑片应该置于 (选填“A端”、“B端”或“AB正中间”).‎ ‎(3)实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示.如果这个小灯泡两端所加电压为1.4V,则小灯泡此时的电阻是 (保留一位小数).随着电压增大,小灯泡的电阻 (填“增大”,“减小”或“不变”),原因是 。‎ ‎7、在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,备有下列器材:‎ A.待测的干电池(电动势约为1.5V,内电阻小于1.0Ω)‎ B.电流表A1(量程0—3mA,内阻=10Ω)‎ C.电流表A2(量程0—0.6A,内阻=0.1Ω)‎ D.滑动变阻器R1(0—20Ω,10A)‎ E.滑动变阻器R2(0—200Ω,lA)‎ F.定值电阻R0(990Ω)‎ G.开关和导线若干 ‎(1)某同学发现上述器材中虽然没有电压表,但给出了两个电流表,于是他设计了如图甲所示的(a)、(b)两个参考实验电路,其中合理的是______图所示的电路;在该电路中,为了操作方便且能准确地进行测量,滑动变阻器应选______(填写器材前的字母代号)。‎ ‎(2)图乙为该同学根据(1)中选出的合理的实验电路,利用测出的数据绘出的I1-I2图线(I1为电流表A1的示数,I2为电流表A2的示数,且I2的数值远大于I1的数值),则由图线可得被测电池的电动势E=____________V,内阻r=__________Ω。(结果保留小数点后2位)‎ ‎8、在物理课外活动中,某同学制作了一个简单的多用电表,图甲为电表的电路原理图.已知选用的电流表内阻Rg=10Ω、满偏电流Ig=10mA,当选择开关接3时为量程250V的电压表.该多用电表表盘如图乙所示,下排刻度均匀,C为上排刻度线的中间刻度,由于粗心上排刻度线对应数值没有标出.‎ ‎(1)若指针指在图乙所示位置,选择开关接1时其读数为 ;选择开关接3时其读数为 .‎ 7‎ ‎(2)为了测该多用电表欧姆挡的电阻和表内电源的电动势,刘聪同学在实验室找到了一个电阻箱,设计了如下实验:‎ ‎①将选择开关接2,红黑表笔短接,调节R1的阻值使电表指针满偏;‎ ‎②将多用电表红、黑表笔与电阻箱相连,调节电阻箱使多用电表指针指在C处,此时电阻箱如图丙所示,则C处刻度应为 Ω.‎ ‎③计算得到多用电表内电池的电动势为 V.(保留2位有效数字)‎ ‎(3)调零后将电表红黑表笔与某一待测电阻相连,若指针指在图乙所示位置,则待测电阻的阻值为 Ω.(保留2位有效数字)‎ ‎9、某实验小组为了测定某一标准圆柱形导体的电阻率,进行如下实验:‎ ‎(1)首先用多用电表进行了电阻测量,主要实验步骤如下:‎ A.把选择开关扳到“×10”的欧姆档上 B.把表笔插入测试孔中,先把两根表笔接触,旋转欧姆调零旋钮,使指针指在电阻刻度的零位上 C.把两根表笔分别与圆柱形导体的两端相接,发现这时指针偏转较大 D.换用 “×100”的欧姆档进行测量,随即记下欧姆数值 E.把表笔从测试笔插孔中拔出后,将选择开关旋至OFF档,把多用电表放回原处 改正上述实验的两处操作错误;‎ 错误一______________________;‎ 错误二______________________;‎ ‎(2)分别用游标卡尺和螺旋测微器对圆柱形导体的长度L和直径d进行测量,结果如图所示,则读数分别是L=________mm,d=________mm。‎ ‎(3)为使实验更准确,再采用“伏安法”进行电阻测量,下图中的两个电路方案中,应该选择图________。用实验中读取电压表和电流的示数U、I和(2)中读取的L、d,计算电阻率的表达式ρ=________。‎ ‎10、为了测定电源电动势E的大小、内电阻r和定值电阻R0的阻值,某同学利用DIS设计了如图甲所示的电路。闭合电键S1,调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时,用电压传感器1、电压传感器2和电流传感器测得数据,并根据测量数据计算机分别描绘了如图乙所示的M、N两条U—I直线。请回答下列问题:‎ ‎(1)根据图乙中的M、N两条直线可知( )‎ A.直线M是根据电压传感器1和电流传感器的数据画得的 B.直线M是根据电压传感器2和电流传感器的数据画得的 C.直线N是根据电压传感器1和电流传感器的数据画得的 D.直线N是根据电压传感器2和电流传感器的数据画得的 ‎(2)图像中两直线交点处电路中的工作状态是( )‎ A.滑动变阻器的滑动头P滑到了最左端 B.该电源在该电路中的输出功率最大 C.定值电阻R0上消耗的功率为0.5W D.该电源在该电路中的效率达到最大值 ‎(3)根据图乙可以求得定值电阻R0= Ω,电源电动势E = V,内电阻r = Ω。‎ ‎11、在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,现除了有一个标有“5 V,2.5 W”的小灯泡、导线和开关外,还有:‎ A.直流电源(电动势约为5 V,内阻可不计)‎ 7‎ B.直流电流表(量程0~3 A,内阻约为0.1 Ω)‎ C.直流电流表(量程0~600 mA,内阻约为5Ω)‎ D.直流电压表(量程0~15 V,内阻约为15 kΩ)‎ E.直流电压表(量程0~5 V,内阻约为10 kΩ)‎ F.滑动变阻器(最大阻值10 Ω,允许通过的最大电流为2 A)‎ G.滑动变阻器(最大阻值1 kΩ,允许通过的最大电流为0.5 A)‎ 实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据.‎ ‎(1)实验中电流表应选用________,电压表应选用________,滑动变阻器应选用________(均用序号字母表示).‎ ‎(2)请按要求将图中所示的器材连成实验电路.‎ ‎(3)某同学通过实验正确作出的小灯泡的伏安特性曲线如下图甲所示.现把实验中使用的小灯泡接到如图乙所示的电路中,其中电源电动势E=6 V,内阻r=1 Ω,定值电阻R=9 Ω,此时灯泡的实际功率为________W.(结果保留两位有效数字)‎ ‎12、某实验小组发现一件图1所示的金属线,为了研究金属线的材质,他们进行了如下操作:‎ ‎(1)他们从金属线中抽取一根细金属丝,截取其中的一部分,拉直后用游标卡尺测金属丝的长度,如图2所示,则金属丝长L=________cm.‎ ‎(2)用游标卡尺测金属丝的直径,如图3所示,则金属丝的直径d =________mm.‎ ‎(3)可用的实验器材如下:‎ ‎①电流表(量程0~0.6A,内阻约0.5Ω)‎ ‎②电压表(量程0~3V,内阻约10 kΩ)‎ ‎③定值电阻R0(阻值等于5Ω)‎ ‎④滑动变阻器R1(0~10Ω,额定电流2A)‎ ‎⑤滑动变阻器R2(0~200Ω,额定电流0.5A)‎ ‎⑥电源(电动势为4.5V,内阻不计)‎ 他们利用上述器材设计了图4的实验电路,为实验调整方便,滑动变阻器应选择_______(填“R1”或“R2”)。‎ (4) 该小组在实验中得到七组电压表示数U和电流表示数I的数据如下:‎ 7‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ 电压U(V)‎ ‎0.51‎ ‎0.96‎ ‎2.05‎ ‎2.31‎ ‎2.63‎ ‎2.95‎ 电流I(A)‎ ‎0.080‎ ‎0.150‎ ‎0.320‎ ‎0.360‎ ‎0.410‎ ‎0.460‎ 其中,第3组实验数据如图5所示,请将电表的读数填入表格中。‎ ‎(5)请在图6的表格中描绘出I-U图线。‎ ‎(6)由图6的图线可知金属丝的电阻Rx=______Ω(保留两位有效数字)‎ ‎(7)由上述数据可以计算出金属丝的电阻率ρ=________Ω﹒m(保留两位有效数字)‎ ‎13、某物理小组准备探究某种元件Q(标有4V,2W字样)的伏安特性曲线,他们找来了下列器材:‎ A、电压表V1(0~5V,内阻约10kΩ)‎ B、电压表V2(0~10V,内阻约20kΩ)‎ C、电流表A(0~0.6A,内阻约0.4Ω)‎ D、滑动变阻器R1(5Ω,1A)‎ E、滑动变阻器R2(500Ω,0.2A)‎ ‎(1)实验中电压表选用 ,为使实验误差尽量减小,要求电压从零开始变化且多取几组数据,滑动变阻器应选用 (均填器材前的序号).‎ ‎(2)请将图中的实物连线补充完整.‎ ‎(3)检查实验电路连接正确,然后闭合开关,调节滑动变阻器滑片,发现电流表和电压表指针始终不发生偏转.在不断开电路的情况下,检查电路故障,应该使用多电表的 挡;检查过程中将多用电表的红、黑表笔与电流表“+”、“-”接线柱接触时,多用电表指针发生较大角度的偏转,说明电路故障是 ;‎ ‎14、(1)为了测量电阻,现取一只已经完成机械调零的多用电表,如图甲所示,请根据下列步骤完成电阻测量:‎ ‎①将K旋转到电阻挡“X100”位置。‎ ‎②将插入“+”、“-”插孔的表笔短接,旋动部件_____(选填“C”或“D"),使指针对准电阻的“0”刻度线。‎ ‎③将调好零的多用电表按正确步骤测量一电学元件P的电阻,P的两端分别为a、b,指针指示位置如图甲所示。为使测量比较精确,应将选择开关旋到________(选填:“×1"、“×10”、“×1k”)的倍率挡位上,并重新调零,再进行测量。‎ ‎(2)多用电表电阻档的内部电路如图乙虚线框中所示,电源电动势为E、内阻为r,R0为调零电阻,Rg为表头内阻,电路中电流I与待测电阻的阻值Rx关系式为_______;‎ 7‎ ‎(3)某同学想通过多用电表中的欧姆档去测量一量程为3V的电压表内阻。该同学将欧姆档的选择开关拨至“×1k"的倍率挡,并将红、黑表笔短接调零后,应选用图丙中________(选填“A”或“B”)方式连接。在进行了正确的连接、测量后,欧姆表的读数如图丁所示,读数为_____,这时电压表的读数为如图戊所示。若该欧姆档内阻为24k,则可算出欧姆档内部所用电池的电动势为______V(计算结果保留两位有效数字)。‎ ‎15、在“多用电表的使用”实验中,‎ ‎(1)如图 1所示,为一正在测量中的多用电表表盘。如果用电阻挡“× 100 ”测量,则读数为 ;如果用“直流5V ”挡测量,则读数为 V。‎ ‎(2)甲同学利用多用电表测量电阻。他用电阻挡“× 100 ”测量时发现指针偏转角度过小,为了得到比较准确的测量结果,请从下列选项中挑出合理的步骤,操作顺序为 (填写选项前的字母)。‎ A.将选择开关旋转到电阻挡“× 1k ”的位置 B.将选择开关旋转到电阻挡“× 10 ”的位置 C.将两表笔分别与被测电阻的两根引线相接完成测量 D.将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮使指针指向“ 0 ”‎ ‎(3)乙同利用多用电表测量图示电路中小灯泡正常工作时的有关物理量。以下操作正确的是 。‎ A.将选择开关旋转到合适的电压挡,闭合开关,利用图2 的电路测量小灯泡两端的电压 B.将选择开关旋转到合适的电阻挡,闭合开关,利用图2 的电路测量小灯泡的电阻 C.将选择开关旋转到合适的电流挡,闭合开关,利用图3 的电路测量通过小灯泡的电流 D.将选择开关旋转到合适的电流挡,把图3 中红、黑表笔接入电路的位置互换,闭合开关,测量通过小灯泡的电流 ‎(4)丙同学利用多用电表探测图4 所示黑箱时发现:用直流电压挡测量, E 、G 两点间和F 、G 两点间均有电压, E 、F 两点间无电压;用电阻挡测量,黑表笔接E 点,红表笔接F 点,阻值很小,但反接阻值很大。那么该黑箱内元件的接法可能是图5中的 。‎ ‎(5)丁同学选择开关旋转到“直流500mA”挡作为电流表 ,设计了如图6 所示的电路,已知电流表内阻RA =0.4,R1 =RA, R2=7RA。若将接线柱 1、2 接入电路时,最大可以测量的电流为 A;若将接线柱1、3 接入电路时,最大可以测量的电压为 V。‎ 7‎