历年高考电学实验题 9页

电学实验练习题 ‎1、（2012海南卷）.图1是改装并校准电流表的电路图，已知表头a的量程为Ig=600内阻为Rg，A是标准电流表，要求改装后的电流表量程为I=60mA。完成下列填空。‎ （1） 图1中分流电阻Rp的阻值为_______。‎ ‎（2）在电表改装成后的某次校准测量中，a表的示数如图所是，由此读出流过a电流表的电流为___mA。此时流过分流电阻R跑的电流为_______mA（保留一位小数）‎ ‎ ‎ ‎2、（2012北京高考卷）．（18分）‎ ‎ 在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准．待测金属丝接入电路部分的长度约为‎50cm．‎ ‎ （1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图1所示，其读数应为___________mm（该值接近多次测量的平均值）‎ ‎ （2）用伏安法测金属丝的电阻Rx．实验所用器材为：电池组(电动势为3V，内阻约1Ω)、电流表(内阻 ‎ 约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0~20Ω，额定电流‎2A)、开关、导线若干． 某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：‎ 次数 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ U/V ‎0.10‎ ‎0.30‎ ‎0.70‎ ‎1.00‎ ‎1.50‎ ‎1.70‎ ‎2.30‎ I/A ‎0.020‎ ‎0.060‎ ‎0.160‎ ‎0.220‎ ‎0.340‎ ‎0.460‎ ‎0.520‎ ‎ 由以上数据可知，他们测量Rx是采用图2中的_________图(选填“甲”或“乙”)．‎ V A R S Rx R S 图2‎ 乙 甲 V A Rx ‎ （3）图3是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端．‎ ‎0 ‎ I/A ‎ 图4‎ U/V ‎ ‎0.5 ‎ ‎1.5 ‎ ‎2.5 ‎ ‎2.0 ‎ ‎1.0 ‎ ‎0.10 ‎ ‎0.20 ‎ ‎0.30 ‎ ‎0.40 ‎ ‎0.50 ‎ ‎0.60 ‎ ‎ 请根据图(2)所选的电路图，补充完成图3中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表 ‎ 不至于被烧坏．‎ P Rx 图3‎ ‎ （4）这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如图4所示，图中已标出了测量数据对应的4个坐标点．请在图4中标出第2、4、6次测量数据坐标点，并描绘出U─I图线．由图线得到金属丝的阻值Rx=___________Ω(保留两位有效数字)．‎ ‎ （5）根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为___________(填选项前的符号)．‎ ‎ A．1×10-2Ωm B．1×10-3Ωm C．1×10-6Ωm D．1×10-8Ωm ‎ （6）任何实验测量都存在误差．本实验所用测量仪器均已校准，下列关于误差的说法中正确的选项是___________(有多个正确选项)．‎ ‎ A．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差 B．由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差 C．若将电流表和电压表内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差 D．用U─I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差 ‎ ‎ ‎3、（2012四川卷） (2)某学习小组的同学拟探究小灯泡L的伏安特性曲线，可供选用的器材如下：‎ ‎ 小灯泡L，规格“4.0V．‎0.7A”；‎ ‎ 电流表A1，量程‎3A，内阻约为0.1Ω;‎ ‎ 电流表A2，量程‎0.6A，内阻r2=0.2Ω;‎ ‎ 电压表V，量程3V，内阻rV=9kΩ；‎ ‎ 标准电阻R1，阻值1Ω；‎ ‎ 标准电阻R2，阻值3 kΩ;‎ ‎ 滑动变阻器R，阻值范围O~ 10Ω,；‎ ‎ 学生电源E，电动势6V，内阻不计；‎ ‎ 开关S及导线若干。‎ ‎ ①甲同学设计了如图1所示的电路来进行测量，当通过L的电流为‎0.46A 时，电压表的示数如图2所示，此时L的电阻为____Ω。‎ ‎ ②乙同学又设计了如图3所示的电路来进行测量，电压表指针指在最大刻度时，加在L上的电压值是____V。‎ ‎ ③学习小组认为要想更准确地描绘出L完整的伏安特性曲线，需要重新设计电路。请你在乙同学的基础上利用所供器材，在图4所示的虚线框内补画出实验电路图，并在图上标明所选器材代号。‎ ‎22(2)①5（3分）； ②4（3分）；‎ ‎③‎ 说明：画出答图1给4分，只画出答图2给2分。‎ ‎【分析点拨】先分析图1、图3的弊端，在扩充量程的同时，还要尽可能做到排除电流表的分压以及电压表的分流。‎ ‎ ‎ ‎4、（2012天津卷）某同学在进行扩大电流表量程的实验时，需要知道电流表的满偏电流和内阻，他设计了一个用标准电流表G1来校对待测电流表G2的满偏电流和测定G2内阻的电路，如图所示，已知G1的量程略大于G2的量程，图中R1为滑动变阻器，R2为电阻箱，该同学顺利完成了这个实验。‎ ‎①实验过程包含以下步骤，其合理的顺序依次为 （填步骤的字母代号）‎ A．合上开关S2‎ B．分别将R1和R2的阻值调至最大 C．记下R2的最终读数 D．反复调节R1和R2的阻值，使G1的示数仍为I1，使G2的指针偏转到满刻度的一半，此时R2的最终读数为r E．合上开关S1‎ F．调节R1使G2的指针偏转到满刻度，此时G1的示数仍为I1，记下此时G1的示数 ‎②仅从实验设计原理上看，用上述方法得到的G2内阻的测量值与真实值相 比 （填“偏大”、“偏小”或“相等”）‎ ‎③若要将G2的量程扩大为I，并结合前述实验过程中测量的结果，写出须在G2上并联的分流电阻Rs的表达式，Rs= ‎ ‎ ‎ ‎5、(2013四川卷)． 在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中，一同学猜想可能与两电荷的间距和带电量有关。他选用带正电的小球A和B，A球放在可移动的绝缘座上，B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点，如图所示。‎ 实验时，先保持两球电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，‎ B球悬线的偏角越大；再保持两球距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角越大。‎ 实验表明：两电荷之间的相互作用力，随其距离的________‎ 而增大，随其所带电荷量的____________而增大。‎ 此同学在探究中应用的科学方法是__________‎ ‎(（选填：“累积法”、“等效替代法”、“控制变量法”或“演绎法”）。‎ ‎ ‎ ‎6、【2013江苏高考】. (8 分)为探究小灯泡的电功率P 和电压U 的关系,小明测量小灯泡的电压U 和电流I,利用P =UI 得到电功率. 实验所使用的小灯泡规格为“3. 0 V 1. 8 W”,电源为12 V 的电池,滑动变阻器的最大阻值为10Ω .‎ ‎(1)准备使用的实物电路如题10-1 图所示. 请将滑动变阻器接入电路的正确位置. (用笔画线代替导线)‎ ‎(2)现有10 Ω、20 Ω和50 Ω的定值电阻,电路中的电阻R1 应选_______Ω的定值电阻.‎ ‎(3)测量结束后,应先断开开关,拆除______两端的导线,再拆除其他导线,最后整理好器材.‎ ‎(4)小明处理数据后将P、U2 描点在坐标纸上,并作出了一条直线,如题10-2 图所示. 请指出图象中不恰当的地方.‎ ‎ ‎ 学生电源 ‎7、【2013广东高考】图17（a）是测量电阻RX的原理图。学生电源输出电压可调，电流表量程选‎0.6A（内阻不计），标有长度刻度的均匀电阻丝ab的总长为‎30.0cm ① 根据原理图连接图17（b）的实物图 ② 断开S2，合上S1；调节电源输出电压为3.0V时，单位长度电阻丝为电压 u= V/cm.记录此时电流表A1的示数。‎ ③ 保持S1闭合，合上S2;滑动c点改变ac的长度L，同事调节电源输出电压，使电流表A1的示数与步骤②记录的值相同，记录长度L和A2的示数I。测量6组L和I值，测量数据已在图17（c）中标出，写出RX与L、I、u的关系式RX= ；根据图17（c）用作图法算出RX= Ω ‎ ‎ ‎8、【2013上海高考】．(6分)为确定某电子元件的电气特性，做如下测量。‎ ‎(1)用多用表测量该元件的电阻，选用“×‎100”‎倍率的电阻档测量，发现多用表指针偏转过大，因此需选择＿＿＿＿倍率的电阻档(填：“×‎10”‎或“×1k”)，并＿＿＿＿再进行测量，多用表的示数如图(a)所示，测量结果为＿＿＿＿Ω。‎ ‎(2)将待测元件(额定电压9V)、蓄电池、滑动变阻器、电流表、多用表、电键及若干导线连接成电路如图(b)所示。添加连线，使电路能测量该元件完整的伏安特性。‎ 本实验中使用多用表测电压，多用表的选择开关应调到＿＿＿＿档(填：“直流电压10V”或“直流电压50V”)。‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎9、（2013全国新课标I）(8分)‎ 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“×lk”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“×lk”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“l”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12.0 kΩ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”档内部电路的总电阻为 kΩ。‎ ‎ ‎ ‎10、（2011全国卷1） (注意：在试题卷上作答无效)‎ ‎ 使用多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源(一般为电池)、一个电阻和一表头相串联，两个表笔分别位于此串联电路的两端。现需要测量多用电表内电池的电动势，给定的器材有：待测多用电表，量程为60 mA的电流表，电阻箱，导线若干。实验时，将多用电表调至×1 Ω挡，调好零点；电阻箱置于适 当数值。完成下列填空：‎ ‎ ‎ ‎(1)仪器连线如图l所示(a和b是多用电表的两个表笔)。若两电表均正常工作，则表 笔a为_________ (填“红”或“黑”)色；‎ ‎(2)若适当调节电阻箱后，图1中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图2(a)，(b)(c)所示，则多用电表的读数为_________Ω．电流表的读数为_________mA，电阻箱的读数为_________Ω：‎ ‎ ‎ ‎(3)将图l中多用电表的两表笔短接，此时流过多用电表的电流为_________mA；(保留3位有效数字)‎ ‎(4)计算得到多用电表内电池的电动势为_________V。(保留3位有效数字)‎ ‎ ‎ ‎11、(2013安徽高考)．（6分）（1）在测定一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中，利用螺旋测微器测定合金丝直径的过程如图所示，校零时的读数为________ mm，合金丝的直径为_______mm。‎ ‎（2）为了精确测量合金丝的电阻Rx,设计出如图Ⅰ所示的实验电路图，按照该电路图完成图2中的实物电路连接。‎ V A Rx R E S 图1‎ 图2‎ ‎20 ‎ ‎40 ‎ ‎60 ‎ ‎80 ‎ ‎100 ‎ ‎120 ‎ ‎140 ‎ ‎160 ‎ ‎0.70 ‎ ‎0.80 ‎ ‎0.90 ‎ ‎1.00‎ ‎1.10 ‎ ‎1.20 ‎ ‎1.30‎ ‎1.40 ‎ ‎1.50‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ×‎ ‎×‎ ×‎ ‎×‎ ‎×‎ 图2‎ R0‎ R S En rn ‎1 2‎ 图1‎ ‎ 12、I(2013安徽高考)．（7分）根据闭合电路欧姆定律，用图Ⅰ所示电路可以测定电池的电动势和内电阻。图中R0两端的对应电压U12,对所得的实验数据进行处理，就可以实现测量目的。根据实验数据在 坐标系中描出坐标点，如图2所示。已知，请完成以下数据分析和处理。‎ ‎（1）图2中电阻为 的数据点应剔除；‎ ‎（2）在坐标纸上画出关系图线；‎ ‎（3）图线的斜率是 ，由此可得电池电动势 V。‎ ‎13、(2013北京高考)．（18分）某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻的阻值。‎ ‎（1）现有电源（4V，内阻可不计），滑动变阻器（0~50Ω，额定电流‎2A），开关和导线若干，以及下列电表 A.电流表(0~‎3A，内阻约0.025Ω)‎ B.电流表(0~‎0.6A，内阻约0.125Ω)‎ C.电压表(0~3V，内阻约3kΩ)‎ D.电压表(0~15V，内阻约15kΩ)‎ 为减小测量误差，在实验中，电流表应选用 ，电压表应选用 _(选填器材前的字母)；实验电路应采用图1中的 （选填“甲”或“乙”）‎ ‎ ‎ ‎（2）图2是测最的实验器材实物图，图中已连接了部分导线.请请根据在(1)问中所选 的电路图，补充完成图2中实物间的连线.‎ ‎ ‎ ‎（3）接通开关，改变滑动变阻器画片P的位置，并记录对应的电流表示数I、电压表示数U。某次电表示数如图3所示，可得该电阻的测量值 Ω(保留两位有效数字)。‎ ‎ ‎ ‎（4）若在（1）问中选用甲电路，产生误差的主要原因是 ;若在（1）问中选用乙电路残生误差的主要原因是 。（选填选项前的字母）‎ A. 电流表测量值小于流经的电流值 B. 电流表测量值大于流经的电流值 C. 电压表测量值小于两端的电压值 D. 电压表测量值大于两端的电压值 ‎ ‎ ‎（5）再不损坏电表的前提下，将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端，随滑片P移动距离x的增加，被测电阻RX两端的电压U也随之增加，下列反映U-x关系的示意图中正确的是 ‎ ‎ 。‎ ‎ ‎ μA R1‎ R2‎ R3‎ ‎1‎ ‎2‎ A B S 图a ‎14、(2013海南卷)．某同学将量程为200μA、内阻为500Ω的表头μA改装成量程为1mA和10mA的双量程电流表，设计电路如图（a）所示。定值电阻R1=500Ω，R2和R3的值待定，S为单刀双掷开关，A、B为接线柱。回答下列问题：‎ ‎（1）按图（a）在图（b）中将实物连线；‎ ‎（2）表笔的颜色为 色（填“红”或“黑”）‎ ‎（3）将开关S置于“1”挡时，量程为 mA；‎ ‎（4）定值电阻的阻值R2= Ω，R3= Ω。（结果取3位有效数字）‎ ‎（5）利用改装的电流表进行某次洞里时，S置于“2”挡，表头指示如图（c）所示，则所测量电流的值为 mA。‎ S R3‎ R2‎ ‎3‎ ‎-‎ ‎+‎ μA 表笔a 图b 表笔b R1‎ A B 图c ‎ ‎