高考物理备考优生百日闯关系列专题17电磁学实验含解析 29页

专题 17 电磁学实验 第一部分 名师综述 综合分析近几年的高考物理试题发现，试题在考查主干知识的同时，注重考查必修中的 基本概念和基本规律。 考纲要求 1、掌握电流表、电压表和多用表的使用方法及电流表、电压表和多用表的读数方法；掌 握多用表的使用方法。 2、掌握滑动变阻器的使用方法及连接方法，会用伏安法测电阻。 3、能明确实验目的，能理解实验原理和方法，能控制实验条件，会使用仪器，会观察、 分析实验现象，会记录、处理实验数据，并得出结论。 命题规律 1、与电阻测量有关的电学实验仍是 2015 年高考命题的热点，同进伴随对基本仪器的读 数能力的考查。 2、命题形式可能为填空、选择性填空、电路图或实物连线、图象图表分析等。 3、重视对实验操作能力的考查；实验器材的选择，包括滑动变阻器、电阻箱、电表量程 的选择。 第二部分 精选试题 1、 【2016•辽宁省鞍山市一中高三上二模】某研究性学习小组欲较准确地测量一电池组的电 动势及其内阻，给定的器材如下： A．电流表 G（满偏电流10mA，内阻10 ） B．电流表 A（ 0 0.6 3A A～ ～ ，内阻未知） C．滑动变阻器 0R （ 0 100～ ，1A ） D．定值电阻 R（阻值 990 ） E．多用电表 F．开关与导线若干 （1）某同学首先用多用电表的直流 10V 挡粗略测量电池组的电动势，电表指针如右图所示， 则该电表读数为 V。（2 分） （2）该同学再用提供的其他实验器材，设计了如下图甲所示的电路，请你按照电路图在图乙 上完成实物连线．（2 分） （3）图丙为该同学根据上述设计的实验电路利用测出的数据绘出的 1 2I I 图线（ 1I 为电流表 G 的示数， 2I 为电流表 A 的示数），则由图线可以得到被测电池组的电动势 E=V，内阻 r=  ．（每 空 2 分） 【答案】（1）7.2；（2）如图所示； （3）7.5；5.0 【解析】（1）量程为 10V，则最小分度为 0.2，故读数为 7.2V； （2）先将电流表及滑动变阻器串接在电源两端；再并联另一支路，电路中连线避免交叉；答 案如图所示； 考点：测量电动势和内电阻 【名师点睛】本题考查测量电动势和内电阻的实验，要注意明确图象的应用，首先根据电压 表的量程可明确对应的读数；其次根据已知原理图，根据原理图先连出其中一个支路，再去 连接另一支路，注意导线不能交叉；最后根据图象与纵坐标的截距表示电源的电动势；图象 的斜率表示电源的内阻。 2、【浙江省宁波市效实中学 2016 届高三上学期期中考试物理试题】同学们知道，将两个金 属电极插入任何一个水果中就可以做成一个水果电池，但日常生活中我们很少用“水果电池”， 这是为什么呢？某学习小组的同学准备就此问题进行探究。 （1）同学们通过查阅资料知道将锌、铜两电极插入水果中，电动势大约会有 1V 多一点。晓 宇同学找来了一个土豆做实验，当用量程为 0～3V、内阻约 50kΩ的电压表测其两极时读数为 0.96V。但当他将四个 这样的水果电池串起来给标称值为“3V，0.5A”的小灯泡供电时，灯 泡并不发光。检查灯泡、线路均没有故障，而用电压表测量其电压确实能达到 3V 多。据您猜 想，出现这种现象的原因应当是：（不要求写分析、推导过程）。 （2）晓宇同学用欧姆表直接测“土豆电池”的两极，读得此时的读数为 30Ω. 小丽同学用灵 敏电流表直接接“土豆电池”的两极，测得电流为 0.32mA，根据前面用电压表测得的 0.96V 电压，由闭合电路欧姆定律得：     kI Er 0.3 1032.0 96.0 3 .因而晓宇同学说土豆的内阻 为 30Ω，而小丽同学则说是 3kΩ。 请你判断，用晓宇或小丽同学的方法测量“土豆电池”的内阻，结果是否准确，为什么？请 分别说明理由 。 （3）若实验室除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择： A.电流表 A1（量程为 0～0.6A ，内阻为 1Ω） B. 灵敏电流表 A2（量程为 0～0.6mA ，内阻为 800Ω） C．灵敏电流表 A3（量程为 0～300μA ，内阻未知） D.滑动变阻器 R1（最大阻值约 10Ω） E.滑动变阻器 R2（最大阻值约 2kΩ） F．定值电阻（阻值 2kΩ） G.变阻箱（0～9999Ω） ①为了能尽可能准确测定“土豆电池 ”的电动势和内阻, 实验中应选择的器材是（填器材前 的字母代号）。 ②在方框中画出设计的电路图。 【答案】（1）水果电池内阻太大（2）晓宇的方法不正确；小丽同学测量的误差也很大。 （3）①B、G② （3））①安阻法测电源电动势与内阻需要电阻箱与电流表，由题意可知，水果电池内阻很大， 通过水果电池的最大电流较小，为保证安全并精确测量，电流表可选 B，灵敏电流表 A2（量程 为 0～0.6mA，内阻为 800Ω），因此实验器材可选：B、G． ②安阻法测电源电动势与内阻的实验电路图如图所示． 考点：测电源电动势和内电阻。 【名师点睛】在测电源电动势和内电阻这个实验里，涉及到电路的选择，仪器的选择，数据 处理；根据给出的器材选用一个电流表和一个电阻箱，电流表选用量程符合测量要求的，滑 动变阻器选用最大阻值与电池内阻相差不多的，能使电流表示数变化较明显，方便调节。 3、【2016•福建省厦门第一中学高三上期中】在实验室测量两个直流电源的电动势和内电阻， 电源甲的电动势大约为 4.5V，内阻大约为1.5 ；电源乙的电动势大约为 1.5V，内阻大约为1 。 由于实验室条件有限，除了导线、开关外，实验室还能提供如下器材： A．量程为 3V 的电压表V B．量程为 0.6A 的电流表 1A C．量程为 3A 的电流表 2A D．阻值为 4.0Ω的定值电阻 1R E．阻值为 100Ω的定值电阻 2R F．最大阻值为 10Ω的滑动变阻器 3R G．最大阻值为 100Ω的滑动变阻器 4R （1）选择电压表、电流表、定值电阻、滑动变阻器等器材，采用图甲所示电路测量电源甲的 电动势和内电阻。在数据处理过程中，分别以电流表的示数 I 和电压表的示数 U 为横坐标和 纵坐标，经过计算机拟合得到如图乙所示的U I 图像，U 和 I 的单位分别为 V 和 A，拟合公 式为 5.6 4U I A   ；根据上述实验结果，请你判断，在实验中定值电阻选择是（填 D 或者 E）； 电流表选择的是（填 B 或者 C）；滑动变阻箱选择的是（填 F 或者 G）。 （2）为了简便快捷地测量电源乙的电动势和内电阻，选择电压表、定值电阻等器材，采用如 图丙所示电路。 ①定值电阻应选择（填 D 或者 E）。 ②实验中，首先将 1k 闭合， 2k 断开，电压表示数为1.48V ；然后将 1k 、 2k 均闭合，电压表 示数为1.23V ，则电源乙电动势 E=V；内阻 r   （该空结果保留 2 位有效数字）。 【答案】（1）D、B、F；（2）①D；②1.48；0.81 考点：测定电源的电动势和内阻 【名师点睛】本题考查了实验器材的选择，实验数据处理，要正确实验器材的选取原则，理 解实验原理是正确解题的关键，同时根据安全性原则、准确性原则、与方便操作性原则选择 实验器材；电路断路时的路端电压是电源电动势，短路电阻为电源内阻，根据表达式求出电 动势与内阻。 4、【浙江省嘉兴市第一中学 2016 届高三上学期期中考试物理试题】甲同学采用如图甲所示 的电路测定电源的电动势和内电阻。提供的器材：电压表（0～3V）、电流表（0～0.6A）及滑 动变阻器 R、电键 S、导线。实验电路如图甲所示。 （1）连好电路后，当该同学闭合电键 S，发现电流表示数为 0，电压表示数不为 0。检查各接 线柱均未接错，接触良好，且电路未发生短路；他用多用电表的电压档检查电路，把两表笔 分别接 bc 和、de 时，示数均为 0，把两表笔接 cd 时，示数与电压表示数相同，由此可推断 故障是：_________________。 （2）排除故障后，该同学顺利完成实验数据的测量，如下表所示。并根据数据在空白的坐标 纸上，作出图所示的 U—I 图线，该图存在多处不妥之处，请指出。（指出两处不妥之处）。 ,。 （3）为了在实验中保护电流表和调节电阻时电压表、电流表的示数变化均明显，乙同学对甲 同学的实验进行改进，设计了如图丙所示的电路，丙电路中电阻 R0 应该选取下列备选电阻的 哪一个?。A．1Ω B．5Ω C．10Ω D．20Ω 【答案】（1）滑动变阻器断路；（2）U 的坐标选择不当，U、I 的坐标上没有标明单位；（3） B （2）由乙图可知，图线几乎分布在一个很小的区域内，原因是电压 U 的取值范围在 2.70～3.00V 之间，而 U 轴坐标起点的选取从 0 开始显然不妥；此外该同学建立坐标时没有标明所用单位 I/A 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 U/V 2.93 2.87 2.85 2.77 2.75 2.70 也是不妥；还有画图线时应尽量使更多的点落在直线上，不在直线的点应尽量对称分布在直 线的两侧，偏离直线太远的点应去掉，该同学作图时没有将不在直线上的点均匀分布在直线 两侧也是不妥之处． （3）保护电阻 R0 应大约为 6.0 3 0 R Ω=5Ω，所以 B 选项正确； 考点：测定电源的电动势和内阻 【名师点睛】本题主要考查了测定电源的电动势和内阻。属于中等难度的题目。本题考查测 定电动势和内电阻的图象和数据处理，要明确该实验的原理和步骤．用电压表测电路时，若 示数为零，则说明所接部分没有断路；若有示数则说明所接部分内出现了断路。 5、【2016•贵州省遵义航天高级中学高三第四次模拟】（共 10 分，（1）4 分，每空 1 分，（2） 共 6 分，每空 2 分） （1）用如图实－10－5 所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关 K 和两个部件 S、T。请根 据下列步骤完成电阻测量： ①旋动部件________，使指针对准电流的“0”刻线。 ②将 K 旋转到电阻挡“×100”的位置。 ③将插入“＋”、“－”插孔的表笔短接，旋动部件 ________________________________________________________________________。 使指针对准电阻的________（填“0 刻线”或“∞刻线”）。 ④将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小，为了得到比较准确的待测量结果， 请从下列选项中挑出合理的步骤。并按________的顺序进行操作，再完成读数测量。 A．将 K 旋转到电阻挡“×1 k”的位置 B．将 K 旋转到电阻挡“×10”的位置 C．将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接 D．将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准 （2）如图实－10－6 所示，为多用电表的表盘，测电阻时，若用的是“×100”挡，这时指针 所示被测电阻的阻值应为________Ω；测直流电流时，用的是 100mA 的量程，指针所示电流 值为________mA；测直流电压时，用的是 50V 量程，则指针所示的电压值为________V。 【答案】（1）①S （1 分） ③T （1 分） 0 刻线（1 分） ④ADC （1 分） （2）1 700（2 分） 46 或 47（2 分） 23.3---23.6 （2 分） 考点：多用电表测量电阻 【名师点睛】本题关键是明确欧姆表的使用方法、减小误差方法，会使用欧姆表读数，不要 忘记乘以倍率．根据多用电表使用的操作步骤及注意事项作答；指针偏转角度小说明被测电 阻阻值较大，改用大量程，换挡后要注意欧姆调零；欧姆表的读数用表盘刻度乘以倍率；用 多用电表的电流档与电压档时读数要注意估读． 6、【2016•江苏省如东高级中学高三上期中】某同学通过实验描绘一个标有“3V，0.6W”小 灯泡的伏安特性曲线，现有电源（电动势 6V，内阻不计）、电流表 0A （0-500μA，内阻 1000Ω）、 定值电阻 R、开关和导线若干，其他可供选用的器材如下： A、电流表（0~250mA，内阻约 5Ω） B、电流表（0~0.6A，内阻约为 0.2Ω） C、滑动变阻器（0~10Ω，额定电流 1.0A） D、滑动变阻器（0~50Ω，额定电流 0.2A） （1）为了测定小灯泡上的电压，可以将电流表 0A 串联定值电阻的阻值 R=_______Ω，将其改 装成一个量程为 3.0V 的电压表 （2）为减小测量误差并便于操作，实验中电流表应选用_________，滑动变阻器应选用 ________（选填器材前的字母） （3）如图甲是实验器材的实物图，图中已连接了部分导线，请补充完成图甲中实物间的连线， （4）某同学在实验中测出 9 组对应的数据，已在图乙坐标中描出相应的点，请在图中作出小 灯泡的伏安特性曲线，如果将这个小灯泡接到电动势为 3.0V，内阻为 5.0Ω的电源两端，小 灯泡消耗的功率是______W（结果保留两位有效数字） 【答案】（1） 5000R   （2）A、C（3）如图所示（4）如图所示，0.36W （4）伏安特性曲线如图所示。在同一坐标系内作出电源的 U-I 图象；两图象的交点坐标值是 该电源给灯泡供电时灯泡两端电压与通过灯泡的电流，由交点可知，U=2.0V，I=0.18A，故 0.36P UI W  考点：考查了描绘小灯泡伏安特性曲线 【名师点睛】应明确：①当实验要求电流从零调或变阻器的全电阻远小于待测电阻时变阻器 应采用分压式接法，应选择阻值小的变阻器以方便调节；②当待测电阻满足   V x x A R R R R 时，电 流表应用外接法，满足   V x x A R R R R 时，电流表应用内接法；③表示电阻和电源的 I-U 图线的交 点表示通过电阻的电流和电阻两端电压 7、【吉林省长春外国语学校 2016 届高三上学期第一次质量检测物理试题】（1）某实验小组在 “测定金属电阻率”的实验过程中，正确操作获得金属丝直径以及电流表、电压表的读数如 图甲、乙、丙所示，则金属丝的直径的读数是__________． （2）已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为 0～10Ω，电流表内阻约几欧，电压表内阻约 20kΩ．电源为干电池（不宜在长时间、大功率状况下使用），电动势 E=4.5V，内阻很小．则 图丁电路图中__________（填电路图下方的字母代号）电路为本次实验应当采用的最佳电 路．但用此最佳电路测量的结果仍然会比真实值偏__________．（填“大”或“小”） （3）若已知实验所用的电流表内阻的准确值 RA 是已知的，那么准确测量金属丝电阻 Rr 的最佳 电路应是图丁中的__________电路（填电路图下的字母代号）．此时测得电流为 I、电压为 U， 则金属丝电阻 Rr=__________（用题中字母代号表示）． 【答案】（1）0.881mm；0.42A；2.25V；（2） A；小；（3） U I −RA 考点：测定金属电阻率 【名师点睛】此题考查了测定金属电阻率的实验；能根据各种仪器的原理及读数方法进行读 数，注意估读；对于电学实验一定不要单纯靠记忆去解决问题，一定要在理解的基础之上， 灵活运用欧姆定律及串并联的相关知识求解. 8、【广西省柳州铁路第一中学 2016 届高三上学期 10 月月考理综试题】某多用电表内欧姆挡 “×1”的内部电路图如图所示，小明同学将电阻箱和电压表 V 并联后接在两表笔 a、b 上， 欲用图示的电路测量多用电表内部的电阻 r（远小于电压表 V 的内阻）和电池的电动势 E。实 验的主要步骤为： （1）表笔 a 为________（填“红表笔”或“黑表笔”）。将选择开关转至欧姆挡“×1”，将红 黑表笔短接，调节________，使指针指在_______（填“左”或“右”）侧零刻度处。 （2）改变电阻箱 R 的阻值，分别读出 6 组电压表和电阻箱的示数 U、R，将 1 1 U R 、 的值算出并 记录在表格中，请将第 3、5 组数据的对应点在坐标纸上补充标出，并作出 1 1 U R  图线。 组数 1 2 3 4 5 6 R 100.0 50.0 25.0 16.7 12.5 9.1 1 R 0.01 0.02 0.04 0.06 0.08 0.11 U 1.20 0.95 0.74 0.60 0.50 0.40 1 U 0.83 1.05 1.35 1.68 2.00 2.50 （3）根据图线得到电动势 E= ____________V，内电阻 r= ________Ω。（结果保留三位有效 数字） （4）由于电压表的分流作用，多用电表内部电池的电动势的测量值比真实值______（填“大” 或“小”）。 【答案】（1）a；调零旋钮（或调 R0）；右（2）如图所示（3）1.43（1.45～1.41）；23.4（22.9～ 23.9）（4）小 【解析】（1）表笔 a 接内部电池的负极，应为红表笔。红黑表笔短接，调节调零旋钮，使指 针指到右侧零偏刻度处。 （2） 1 1 U R  图线如图所示。 考点：测量电池内阻和电动势实验 【名师点睛】测定电源的电动势和内电阻是高中阶段电学实验考查的重点，是近几年各地高 考题目的出题热点，本题突出了对于实验原理、仪器选择及 U-I 图象处理等多方面内容的考 查，题目层次源于课本，凸显能力，体现创新意识，侧重于对实验能力的考查 9、【2016•辽宁省抚顺市一中高三上第一次模拟】要测量一只电压表的内阻 VR 。提供的器材 有：待测电压表 V（量程 0-3V，内阻约为 3 k ）；电阻箱（阻值 0-9999.9Ω）；滑动变阻器 1R （阻值 0-20Ω，额定电流为 1A）；滑动变阻器 2R （0-1500Ω）；电源 E（电动势为 6V，内阻为 0.5Ω）；电键 S 及导线若干。 （1）如果采用如图所示的电路测定电压表的内阻，并且要得到较高的精确度，那么从以上给 出的器材中，滑动变阻器 R 应选用__________________。 （2）在以下所给的实验步骤中，排出合理的顺序为__________ A、合上电键 S； B、使滑动变阻器触头 P 处于最左端， 'R 的阻值调至最大； C、保持滑动变阻器的触头位置不变，增大电阻箱的阻值，使电压表示数为满偏读数的一半， 记下电阻箱此时的电阻 2'R D、调节电阻箱和滑动变阻器，使电压表示数满偏，记下电阻箱的此时的阻值 1'R （3）用测得的物理量表示电压表内阻应为_____________ （4）在上述实验中测得的电压表内阻值会比真实值_________（填“偏大”“偏小”“相同”） 【答案】（1） 1R （2）BADC（3） 2 12VR R R   （4）偏大 （4）在实验步骤 C 中，保持滑动变阻器的触头位置不变，增大电阻箱的阻值，电路总电阻变 大，待测电压表与定值电阻的串联电压变大，当电压表半偏时电阻箱的阻值 2R 偏大，则电压 表内阻测量值 VR 偏大 考点：测量电阻实验 【名师点睛】滑动变阻器采用分压接法，为方便实验操作，应选择最大阻值较小的滑动变阻 器；根据实验目的与原理合理安排实验步骤；根据串并联电路特点及欧姆定律求出待测电压 表内阻，并分析实验误差 10、【2016•银川一中高三第四次月考】小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大。某同学为 研究这一现象，用实验得到如下数据（I 和 U 分别表示小灯泡上的电流和电压）。实验时用到 的器材有：电压表、电流表、滑动变阻器（变化范围 0—10Ω）、电源、小灯泡、电键、导线 若干。 I/A 0.12 0.21 0.29 0.34 0.38 0.42 0.45 0.47 0.49 0.50 U/V 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00 （1）在下面虚线框中画出实验电路图。要求尽量减少实验误差。 （2）在下面方格图中画出小灯泡的 U—I 曲线。 【答案】（1）见图（2）见右图 考点：研究小灯泡的伏安特性曲线实验 【名师点睛】本题考查了作实验电路图、作灯泡的伏安特性曲线，根据题意确定滑动变阻器 与电流表的接法是正确作出实验电路图的关键，要掌握描点法作图的方法 11、【2016•重庆市巴蜀中学高三上第三次月考】某物理学习小组的同学在研究性学习过程中， 用伏安法研究某电子元件 1R （6V，2.5W）的伏安特性曲线，要求多次测量并尽可能减小实验 误差，备有下列器材 A、直流电源（6V，内阻不计） B、电流表 G（满偏电流 3mA，内阻 10Ω） C、电流表 A（0~0.6A，内阻未知） D、滑动变阻器 R（0~20Ω，5A） E、滑动变阻器 'R （0~200Ω，1A） F、定值电阻 0R （阻值为 1990Ω） G、开关与导线若干 （1）根据题目提供的实验器材，请你设计测量电子元件 1R 伏安特性曲线的电路原理图（ 1R 可 用“ ”表示）（请画在方框内） （2）在实验中，为了操作方便且能够准确地进行测量，滑动变阻器应选用__________（温馨 提示：填写器材前面的字母序号） （3）将上述电子元件 1R 和另一个电子元件 2R 接入如图所示的电路甲中，他们的伏安特性曲 线分别如图乙中 oa、ab 所示，电源的电动势 E=7.0V，内阻忽略不计，调节滑动变阻器 3R ， 使电子元件 1R 和 2R 消耗的电功率恰好相等，则此时电子元件 1R 的阻值为____________Ω， 3R 接入电路的阻值为___________Ω（结果保留两位有效数字） 【答案】（1）如图所示（2）D（3）10、8 考点：描绘电阻伏安特性曲线实验 【名师点睛】应明确：①当实验要求电流从零调或变阻器的全电阻远小于待测电阻时变阻器 应采用分压式接法，应选择阻值小的变阻器以方便调节；②当待测电阻满足   V x x A R R R R 时，电 流表应用外接法，满足   V x x A R R R R 时，电流表应用内接法 12、【2016•大庆实验中学高三上期中】在测量电源电动势和内电阻的实验中，已知一节干电 池的电动势约为 1.5V，内阻约为 0.30Ω；电压表 V（量程为 3V,内阻约 3kΩ；电流表 A（量 程为 0.6A，内阻为 0.70Ω）；滑动变阻器 R（10Ω，2A）。为了更准确地测出电源电动势和内 阻。 （1）请在图 1 方框中画出实验电路图。 （2）在实验中测得多组电压和电流值，得到如图 2 所示的 U-I 图线，由图可得该电源电动势 E=V ,内阻 r= Ω。（结果均保留两位小数） 【答案】（1）如图所示（2）1.48～1.50 、0.1 考点：测量电源电动势和内电阻的实验 【名师点睛】测定电源的电动势和内电阻是高中阶段电学实验考查的重点，是近几年各地高 考题目的出题热点，本题突出了对于实验原理、仪器选择及 U-I 图象处理等多方面内容的考 查，题目层次源于课本，凸显能力，体现创新意识，侧重于对实验能力的考查 13、【2016•辽宁省抚顺市一中高三 10 月月考】如图甲为某同学测绘额定电压为 2.5V 的小灯 泡的 I-U 特性曲线的实验电路图 （1）根据电路图甲，用笔画线替代导线，将答题纸图乙中的实验电路图连接完整（图乙左边 是电压表） （2）依据你所连接的电路，在开关 S 闭合之前，滑动变阻器的滑片应该置于_______端（选 填“A”、“B”或“AB 中间”） （3）实验中测得有关数据如下表： 根据表中的实验数据，在图丙中画出小灯泡的 I-U 特性曲线 （4）如果用一个电动势为 3V，内阻为 25Ω的直流电源直接给该小灯泡供电，则小灯泡的实 际功率为______W 【答案】（1）如图所示（2）A 端（3）如图所示（4）0.04W （4）在 I-U 图象中同时作出表示电源的 I-U 图象，读出两图线的交点坐标，然后根据公式可 得小灯泡的实际功率为 0.04P UI W  考点：描绘小灯泡伏安特性曲线实验 【名师点睛】根据实验原理图连接即可，注意电压表、电流表的量程不要选错，正负极不能 连反，滑动变阻器采用分压接法．采用分压接法时，开始实验时为了安全和保护仪器，要使 输出电压为零，即将测量电路短路 14、【2016•成都市七中高三 11 月月考】在伏安法测电阻的实验中，实验室备有下列器材： A．待测电阻 R，阻值约为 10Ω左右 B．电压表 Vl，量程 6V，内阻约 2kΩ C．电压表 V2，量程 15V，内阻约 10kΩ D．电流表 Al，量程 0.6A，内阻约 0.2Ω E．电流表 A2，量程 3A，内阻约 0.02Ω F．电源：电动势 E=12V G．滑动变阻器 l，最大阻值 10Ω，最大电流为 2A H．滑动变阻器 2，最大阻值 50Ω，最大电流为 0.2AI．导线、电键若干 ①为了较精确测量电阻阻值，除 A、F、I 以外，还要在上述器材中选出该实验所用器材 （填器材前面的字母代号）。 ②在虚线框内画出该实验电路图。 【答案】①BDG ②外接、分压电路 考点：伏安法测电阻 【名师点睛】此题是伏安法测电阻；关键是掌握器材的选择及电路的选择方法；器材的选取要根 据三点原则：安全；准确；方便。即在保证不超程的情况下尽量选小量程电表，仪器的使用要便 于操作；当待测电阻阻值较小时用安培表外接电路；当滑动变阻器阻值较小时一般用分压电路. 15、【2016•衡水市二中高三上期中】某同学利用以下器材测量电源电动势、内阻和定值电阻 的阻值． 待测电源（电动势约 3V，内阻约 1Ω） 一个阻值未知的电阻 电压表两块（内阻很大，量程 3V） 电流表（内阻约为 5Ω，量程 0.6A） 滑动变阻器 A（0～30Ω，3A） 滑动变阻器 B（0～200Ω，0.2A） 电键一个，导线若干 该同学设计了如图甲的电路，用 U1、U2、I 分别表示电表 V1、V2、A 的读数．将滑动变阻器的 滑片移到不同位置时，得到下表所示数据： 根据题中所给信息回答下列问题： ⑴滑动变阻器应选择（选填器材代号“A”或“B”）； ⑵根据甲图用笔画线代替导线把乙图中的实物图补充完整； ⑶该同学根据表中数据在图丙中已经画出了 U3-I（U3=U1－U2）图线，请你在图中画出 U2-I 图 线； ⑷根据图线，求出电源电动势 E= V，内阻 r=Ω，定值电阻 R0=Ω． 【答案】⑴A；⑵见下图；⑶见下图；⑷2.8～3.2，0.9～1.2，4.8～5.5 【解析】（1）根据 V2 和 A 的比值等于滑动变阻器的阻值，由数据可知，滑动变阻器选择 A（0～ 30Ω，3A）； （2）电路如图甲；（3）图线如图； 0 I/A 1 2 3 U/V 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 1 2 考点：测量电源电动势、内阻和定值电阻的阻值 【名师点睛】此题考查了测量电源电动势、内阻和定值电阻的阻值的实验；解题时要搞清实 验的原理，弄懂电路的结构；搞清两个图形的物理意义；此题是伏安法测电路和测电源电动 势两个实验的结合，难度中等，考查学生灵活处理实验问题的能力. 16、【2016•重庆市一中高三上期中】（6分）某同学通过实验测量一种合金的电阻率。 （1）用螺旋测微器量合金丝的直径，读数如图所示，可读出合金丝的直径为mm; （2）现有电源（E=4V，内阻可不计），滑动变阻器（0~50Ω），电流表（0~0.6A，内阻约为 1Ω），电压表（0~3V，内阻约为 3KΩ），开关和导线若干。该同学分别用电流表的两种不同 接法测量合金丝的电阻，记录两组不同的数据如下: 实验一 序号 1 2 3 4 5 6 电压 U（V） 0.80 1.20 1.60 2.20 2.50 2.80 电流 I（A） 0.10 0.15 0.20 0.27 0.31 0.35 实验二 序号 1 2 3 4 5 6 电压 U（V） 0.80 1.20 1.60 2.20 2.50 2.80 电流 I（A） 0.09 0.13 0.18 0.24 0.28 0.31 ①由数据可知，该同学采用滑动变阻器的接法（填“限流式”或“分压式”）； ②由数据可知，利用（填“实验一”或“实验二”）的数据计算所得结果更接近合金丝电阻 的真实值。 【答案】（1）6.496（6.495~6.497） ; （2）①限流式 ，②实验一 考点：本题考查测定金属丝的电阻率。 【名师点睛】考查螺旋测微器读数、实验数据分析，螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之 和是螺旋测微器的示数，螺旋测微器需要估读，读数时视线要与刻度线垂直． 17、【2016•重庆市一中高三上期中】（9 分）某学习小组探究一小灯泡在不同电压下的功率大 小，实验器材如图甲所示，现已完成部分导线的连接. （1）实验要求滑动变阻器的滑片从左向右移动过程中，电流表的示数从零开始逐渐增大，请 按此要求用笔划线代替导线在图中完成余下导线的连接； （2）实验测得的数据如下表记录： 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 电压 U（V） 0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 2.1 2.4 2.7 电流 I（A） 0 0.1 0.2 0.2 0.3 0.4 0.4 0.4 0.5 0.5 请将剩余两个点描在图乙的坐标图中，并画出小灯泡的伏安特性曲线； （3）根据所画伏安特性曲线判断： ①将该灯泡直接接在一电动势为 3V、内阻为 1Ω的电源两端，小灯泡的功率为 W；（结果保留 两位小数） ②将只相同的小灯泡并联后，与①中电源、以及一定值电阻 R0=0.25Ω串联成闭合回路，可使 灯泡消耗的总功率最大，最大值约为 W.（结果保留两位小数） 【答案】（1）连线如下图；（2）作图如下 ；（3）①1.25（1.25～1.30）; ② 3 ，1.80 【解析】（1）探究小灯泡在不同电压下的功率大小，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻 器应采用分压接法，实物电路图如图所示： （2）根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后作出图象如图所示： 考点：本题考查描绘小电珠的伏安特性曲线．。 【名师点睛】本题考查了连接实物电路图、作图象、求灯泡功率，要掌握应用描点法作图的 方法；应用图象法处理实验数据是处理实验数据常用的方法，掌握应用图象法处理实验数据 的方法． 18、【2016•广东省广州六中、广雅中学、执信中学等六校高三第一次联考】（9分）（1）某研 究小组的同学为了测量某一电阻RX的阻值，甲同学先用多用电表进行粗测。使用多用电表欧姆 挡时，将选择开关调到欧姆挡“×10”档位并调零，测量时发现指针向右偏转角度太大，这 时他应该：先将选择开关换成欧姆挡的“______”档位，将红、黑表笔短接，再进行，使指 针指在欧姆刻度的“0”处；再次测量电阻RX的阻值时，指针在刻度盘上停留的位置如图9所示， 则所测量的值为Ω。 （2）为进一步精确测量该电阻，实验台上摆放有以下器材： A.电流表（量程 15mA，内阻约 100Ω） B.电流表（量程 0.6A，内阻约 0.5Ω） C.电阻箱（最大电阻 99.99Ω） D.电阻箱（最大电阻 999.9Ω） E.电源（电动势 3V，内阻 0.8Ω） 图 11 图 10 15 10 图 9 F.单刀单掷开关 2 只 G.导线若干 乙同学设计的电路图如图 10 所示，现按照如下实验步骤完成实验： ①调节电阻箱，使电阻箱有合适的阻值 R1，仅闭合 S1，使电流表有较大的偏转且读数为 I； ②调节电阻箱，保持开关 S1 闭合，开关 S2 闭合，再次调节电阻箱的阻值为 R2，使电流表读数 仍为 I。 a.根据实验步骤和实验器材规格可知，电流表应选择（填器材前字母） b.根据实验步骤可知，待测电阻 Rx=（用题目所给测量数据表示）。 （3）利用以上实验电路，闭合 S2 调节电阻箱 R，可测量出电流表的内阻 RA，丙同学通过调节 电阻箱 R，读出多组 R 和 I 值，作出了 1 RI  图像如图 11 所示。若图像中纵轴截距为 1A-1，则 电流表内阻 RA=Ω。 【答案】（1）×1，欧姆调零，12;（2）A ，R2-R1；（3）2. 2 （3）S 闭合后，由闭合电路欧姆定律可知：E=I（R2+RA+r）,则有： 21 AR R r I E   ,则可知 图象的纵轴的交点为： 1AR r E   ,解得 RA=2.2Ω. 考点：本题考查伏安法测电阻. 【名师点睛】本题考查测量电阻的实验，要注意正确根据题意明确实验原理；然后根据所对 应的物理规律分析求解即可；对于图象分析问题，要注意根据物理规律确定公式，结合图象 的性质分析斜率以及截距的意义． 19、【贵州省遵义市航天高级中学 2016 届高三上学期第三次模拟考试理科综合试题】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 3kΩ; 滑动变阻器 R，阻值范围 0~ 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，请问读数________V，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。 【答案】① 2.30，5②4③见下图中的答图 1 或答图 2。（3 分） 考点：描绘小灯泡伏安特性曲线实验 【名师点睛】在分析电学实验时，仪器的选择非常重要，对电表读数时要先确定电表量程的 分度值，读数时视线要与电表刻度线垂直；应用串联电路特点即可求出灯泡两端电压。