2017高考物理最新模拟题精选训练电学实验专题07电学创新实验含解析 11页

专题07 电学创新实验 ‎1.（2017广州模拟）.（1）如图甲，是多用电表简化电路图，作为电压表使用时，选择开关应接 ；作为欧姆表使用时，选择开关应接 。（填1、2或3）‎ 使用时，电流一定从 端流入多用电表（填A或B）‎ ‎（2）利用多用电表和电阻箱测量电源的电动势和内阻的电路如图乙。调节电阻箱，记录多组电阻箱示数R和多用电表示数I，作出R——1/I的图线如图丙。由图丙可求得电动势E= V，内阻r= 。（结果均保留2位有效数字）‎ 忽略偶然武昌，本实验测得的E测、r测与真实值比较：E测 E真，r测 r真。（选填“<”、“=”或“>”）‎ ‎．‎ ‎【命题意图】本题考查多用电表电路和利用多用电表和电阻箱电源电动势和内阻的测量实验。‎ ‎【解题思路】（1）多用电表作为电压表使用时，需要电流表串联定值电阻，选择开关应接3；作为欧姆表使用时，电流表与电池串联，选择开关应接2.‎ ‎【参考答案】（10分）（1）3（2分）； 2（2分）； A（2分）‎ ‎2．为了测定电源电动势E、内电阻r的大小并同时描绘出小灯泡的伏安特性曲线，某同学设计了如图甲所示的电路。闭合开关，调节电阻箱的阻值，同时记录电阻箱的阻值R，电压表的示数U1，电压表的示数U2。根据记录数据计算出流过电阻箱的电流I，分别描绘了a、b两条UI图线，如图乙所示。请回答下列问题：‎ ‎(1)写出流过电阻箱的电流I的表达式：________________________________。‎ ‎(2)小灯泡两端电压随电流变化的图象是________(选填“a”或“b”)。‎ ‎(3)根据图乙可以求得电源的电动势E＝________ V，内电阻r＝________ Ω，该电路中小灯泡消耗的最大功率为______ W。‎ ‎【名师解析】：(1)首先要明白电路的组成：电源、开关、电阻箱、灯泡串联成闭合回路，电压表测灯泡两端电压，电压表测路端电压。电阻箱两端电压为U＝U2－U1，电阻箱阻值为R，所以流过电阻箱的电流I＝。‎ ‎(2)小灯泡两端电压随电流的增大而增大，所以选图线b；图线a为电源路端电压随电路中电流变化的关系图线。‎ ‎【参考答案】：(1)I＝　(2)b　(3)3.0　2.0　1.0‎ ‎3．(2016·湖南衡阳联考)(9分)某技术质量监督局曾对市场中电线电缆产品质量进行抽查，检验负责人说：“十几个不合格产品中，大部分存在导体电阻不合格问题，主要是铜材质量不合格，使用了再生铜或含杂质很多的铜，电阻率达不到要求……”。‎ ‎(1)欲测量该捆电线的电阻率是否合格，经查阅，纯铜的电阻率为1.7×10－8 Ω·m，取长度为100 m(真实长度)的电线，横截面积取1 mm2，可供选用的器材有：‎ A．电源(电动势约为6 V，内阻不计)；‎ B．待测长度为100 m的导线一捆；‎ C．电压表V1(量程为3 V，内阻为6 kΩ)；‎ D．电压表V2(量程为15 V，内阻为20 kΩ)；‎ E．电流表A1(量程为0.6 A，内阻约为0.125 Ω)；‎ F．电流表A2(量程为3 A，内阻约为0.025 Ω)；‎ H．定值电阻R1＝1 kΩ；‎ G．定值电阻R2＝6 kΩ；‎ K．滑动变阻器(5 Ω，3 A)‎ 为使实验尽可能准确，电表的示数均要达到满偏的以上，请你根据实验要求设计电路，并在图甲中完成实物图的连线，注意闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏。‎ ‎(2)请你选择合适的器材，电压表为________，电流表为________，定值电阻为________。(请填仪器前的序号)‎ ‎(3)某次测量得电压表示数为2.50 V，电流表读数如图乙所示，为________A。‎ ‎(4)经分析计算，这捆导线电阻率是否达标________。(填“是”或“否”)‎ ‎【参考答案】‎ ‎　(1)‎ ‎(2)C　F　G　(3)2.50　(4)否 ‎ ‎4．(2016·东北三省四市高三联考)某兴趣小组要精确测定额定电压为3 V的节能灯正常工作时的电阻。已知该灯正常工作时电阻约500 Ω。实验室提供的器材有：‎ A．电流表A(量程：0～3 mA，内阻RA＝15 Ω)‎ B．定值电阻R1＝1 985 Ω C．滑动变阻器R(0～10 Ω)‎ D．电压表V(量程：0～12 V，内阻RV＝1 kΩ)‎ E．蓄电池E(电动势为12 V，内阻r很小)‎ F．开关S一个 G．导线若干 ‎(1)要精确测定节能灯正常工作时的电阻应采用下面电路图中的________。‎ ‎(2)选择正确电路进行实验，若电压表的示数用U表示，电流表的示数用I表示，写出测量节能灯电阻的表达式Rx＝________(用题目中给的相应字母表示)。当电流表中的电流强度I＝________mA时，记下电压表的读数U并代入表达式，其计算结果即为节能灯正常工作时的电阻。‎ ‎【名师解析】　(1)实验中将电压表当做电流表使用，电流表与定值电阻串联后当做电压表使用，根据两表的内阻及节能灯的阻值关系可确定电路应采用外接方式，故选择C。(2)由电路的结构可知，Rx＝＝，节能灯的额定电压为3 V，对应电流表电流为1.5 mA。‎ ‎【参考答案】　(1)C　‎ ‎(2)　1.5‎ ‎5、（2016全国理综III丙卷）某同学用图中所给器材进行与安培力有关的实验。两根金属导轨ab和固定在同一水平面内且相互平行，足够大的电磁铁（未画出）的N极位于两导轨的正上方，S极位于两导轨的正下方，一金属棒置于导轨上且与两导轨垂直。‎ ‎（1）在图中画出连线，完成实验电路。要求滑动变阻器以限流方式接入电路，且在开关闭合后，金属棒沿箭头所示的方向移动。‎ ‎（2）为使金属棒在离开导轨时具有更大的速度，有人提出以下建议：‎ A.适当增加两导轨间的距离 B.换一根更长的金属棒 C.适当增大金属棒中的电流 其中正确的是（填入正确选项前的标号）‎ ‎【参考答案】（1）如图所示（2）AC 考点：考查了研究安培力实验 ‎6．（8分）.(2016江苏高考物理)小明同学通过实验探究某一金属电阻的阻值R随温度t的变化关系．已知该金属电阻在常温下的阻值约10 Ω，R随t的升高而增大．实验电路如图所示，控温箱用以调节金属电阻的温值．‎ 实验时闭合S，先将开关K与1端闭合，调节金属电阻的温度，分别记下温度t1，t2，…和电流表的相应示数I1，I2，…．然后将开关K与2端闭合，调节电阻箱使电流表的实数再次为I1，I2，…，分别记下电阻箱相应的示数R1，R2，…． ‎ ‎（1）有以下两电流表，实验电路中应选用.‎ ‎（A）量程0~100 mA，内阻约2Ω ‎（B）量程0~0.6 A，内阻可忽略 ‎（2）实验过程中，要将电阻箱的的阻值由9.9 Ω调节至10.0Ω，需旋转图中电阻箱的旋钮“a”、“b”、“c”，正确的操作顺序是.‎ ‎①将旋钮a由“0”旋转至“1”‎ ‎②将旋钮b由“9”旋转至“0”‎ ‎③将旋钮c由“9”旋转至“0”‎ ‎（3）实验记录的t和R的数据见下表“‎ 请根据表中数据，在答题卡的方格纸上作出R—t图象.‎ 由图线求得R随t的变化关系为R= 。‎ ‎【参考答案】（1）A （2）①②③（或①③②） （3）如图所示。‎ ‎0.04t + 8.8（范围：0.04t + 8.6 ~ 0.04t + 9.0）‎ 由图线求得R随t的变化关系为R=0.04t + 8.8。‎ ‎7. .( 2016湖北七市(州)联考)（９分）材料的电阻随压力的变化而变化的现象称为“压阻效应”，利用这种效应可以测量压力大小．若图１为某压敏电阻在室温下的电阻压力特性曲线，其中ＲＦ、Ｒ０分别表示有、无压力时压敏电阻的阻值．为了测量压力Ｆ，需先测量压敏电阻处于压力中的电阻值ＲＦ．‎ 请按要求完成下列实验．‎ ‎（１）设计一个可以测量处于压力中的该压敏电阻阻值的电路，在图２的虚线框内画出实验电路原理图（压敏电阻及所给压力已给出，待测压力大小约为０．４×１０２～０．８×１０２Ｎ，不考虑压力对电路其它部分的影响），要求误差较小，提供的器材如下：‎ Ａ．压敏电阻，无压力时阻值Ｒ０＝６０００Ω　　　　‎ Ｂ．滑动变阻器Ｒ，全电阻约２００Ω Ｃ．电流表! ，量程２．５ｍＡ，内阻约３０Ω ‎ Ｄ．电压表! ，量程３Ｖ，内阻约３ｋΩ Ｅ．直流电源Ｅ，电动势３Ｖ，内阻很小Ｆ．开关Ｓ，导线若干 ‎（２）正确接线后，将压敏电阻置于待测压力下，通过压敏电阻的电流是１．３３ｍＡ，电压表的示数如图３所示，则电压表的读数为_______Ｖ．‎ ‎（３）此时压敏电阻的阻值为________Ω；结合图１可知待测压力的大小Ｆ＝________ Ｎ．‎ ‎（计算结果均保留两位有效数字）‎ ‎【参考答案】（1）如图所示。（3分）（2）2.00（2分）‎ ‎（3）1.5×103Ω（2分） 0.60×102N（2分）‎ ‎【命题意图】本题考查电路设计、电压表读数、欧姆定律、图象分析及其相关知识。‎ ‎8．(2016·云南联考)有一个小灯泡上标有“4.8 V　2 W”的字样，现在测定小灯泡在不同电压下的电功率，并作出小灯泡的电功率P与它两端电压的平方U2的关系曲线。有下列器材可供选用：‎ A．电压表(0～3 V，内阻3 kΩ)‎ B．电压表(0～15 V，内阻15 kΩ)‎ C．电流表(0～‎0.6 A，内阻约1 Ω)‎ D．定值电阻R1＝3 kΩ E．定值电阻R2＝15 kΩ F．滑动变阻器R(10 Ω，‎2 A)‎ G．学生电源(直流6 V，内阻不计)‎ H．开关、导线若干 ‎(1)实验中所用电压表应选用________，定值电阻应选用________(均用序号字母填写)。‎ ‎(2)为尽量减小实验误差，并要求从零开始多取几组数据，请在虚线框内画出满足实验要求的电路图。‎ ‎ (3)利用上述实验电路图测出的电压表读数UV与此时小灯泡两端电压U的定量关系是________，下面四个图象中可能正确的是________。‎ ‎【参考答案】：(1)A　D　(2)见解析图　(3)U＝2UV　C ‎ ‎