高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)總復(fù)習(xí)專題訓(xùn)練

1、r高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)總復(fù)習(xí)專題訓(xùn)練1.圖示為簡(jiǎn)單歐姆表原理示意圖，其中電流表的偏電流i=300ma,內(nèi)阻r=100w，可變電阻r的最大阻值為10kw，g電池的電動(dòng)勢(shì)e=1.5v,內(nèi)阻r=0.5w，圖中與接線柱a相連的表筆顏色應(yīng)是色，接正確使用方法測(cè)量電阻rx的阻值時(shí)，指針指在刻度盤的正中央，則rx=kw.若該歐姆表使用一段時(shí)間后，電池電動(dòng)勢(shì)變小，內(nèi)阻變大，但此表仍能調(diào)零，按正確使用方法再測(cè)上述rx其測(cè)量結(jié)果與原結(jié)果相比較（填“變大”、“變小”或“不變”）。2.某同學(xué)通過(guò)查找資料自己動(dòng)手制作了一個(gè)電池。該同學(xué)想測(cè)量一下這個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)e和內(nèi)電阻r，但是從實(shí)驗(yàn)室只借到一個(gè)開(kāi)關(guān)、一個(gè)電阻箱（最大阻值為

2、9.999w，可當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)電阻用）一只電流表（量程i=0.6a,內(nèi)阻r=0.1w）和若干導(dǎo)線rg請(qǐng)根據(jù)測(cè)定電動(dòng)勢(shì)e內(nèi)電阻r的要求，設(shè)計(jì)圖4中器件的連接方式，畫(huà)線把它們連接起來(lái)。個(gè)電流值i的倒數(shù)1接通開(kāi)關(guān)，逐次改變電阻箱的阻值r，讀處與r對(duì)應(yīng)的電流表的示數(shù)i,并作記錄當(dāng)電阻箱的阻值r=2.6w時(shí)，其對(duì)應(yīng)的電流表的示數(shù)如圖5所示。處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)首先計(jì)算出每11;再制作r-坐標(biāo)圖，如圖6所示，圖中已標(biāo)注出了（r,）的幾個(gè)iii與測(cè)量對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，請(qǐng)你將與圖5實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)也標(biāo)注在圖6中上。在圖6上把描繪出的坐標(biāo)點(diǎn)練成圖線根據(jù)圖6描繪出的圖線可得出這個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)e=v,內(nèi)電阻r=w。）3.某同學(xué)利

3、用多用電表做了以下實(shí)驗(yàn)：（1）使用多用電表測(cè)電阻，他的主要實(shí)驗(yàn)步驟如下把選擇開(kāi)關(guān)扳到“100”的歐姆擋上；把表筆插入測(cè)試插孔中，先把兩根表筆相接觸，旋轉(zhuǎn)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指在電阻刻度的零位上；把兩根表筆分別與某一待測(cè)電阻的兩端相接，發(fā)現(xiàn)這時(shí)指針偏轉(zhuǎn)較??；換用“10”的歐姆檔，隨即記下歐姆數(shù)值；把表筆從測(cè)試筆插孔中拔出后，就把多用表放回桌上原處，實(shí)驗(yàn)完畢。這個(gè)學(xué)生在測(cè)量時(shí)已注意到：待測(cè)電阻與其他元件和電源斷開(kāi)，不用手碰表筆的金屬桿，那么這個(gè)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中有哪些操作是錯(cuò)誤的？（三個(gè)錯(cuò)誤）錯(cuò)誤一：_錯(cuò)誤二：_錯(cuò)誤三：_（2）如圖所示，為多用電表的表盤，測(cè)電阻時(shí)，若用的是100量程，這時(shí)表針?biāo)颈粶y(cè)電

4、阻的阻值應(yīng)為_(kāi)歐；測(cè)直流電流時(shí)，用的是100ma的量程，指針?biāo)倦娏髦禐開(kāi)毫安；測(cè)直流電壓時(shí)，用的是50v量程，則指表針?biāo)镜碾妷褐禐開(kāi)伏。（3）用多用電表歐姆擋(100)測(cè)試三只晶體二極管，其結(jié)果依次如圖甲、乙、丙所示。由圖可知，圖中_的二極管是好的，該二極管的正極是_端。4.有一根細(xì)而均勻的導(dǎo)電材料樣品（如圖a所示），截面為同心圓環(huán)（如圖b所示），此樣品長(zhǎng)l約為3cm，電阻約為100，已知這種材料的電阻率為，因該樣品的內(nèi)徑太小，無(wú)法直接測(cè)量.現(xiàn)提供以下實(shí)驗(yàn)器材：a20等分刻度的游標(biāo)卡尺b螺旋測(cè)微器c電流表a1（量程50ma，內(nèi)阻r1=100）d電流表a2（量程100ma，內(nèi)阻r2大約為40

5、）e電流表a3（量程3a，內(nèi)阻r3大約為0.1）f滑動(dòng)變阻器r（0-10，額定電流2a）g直流電源e（12v，內(nèi)阻不計(jì)）h導(dǎo)電材料樣品rx（長(zhǎng)l約為3cm，電阻rx約為100）i開(kāi)關(guān)一只，導(dǎo)線若干請(qǐng)根據(jù)上述器材設(shè)計(jì)一個(gè)盡可能精確地測(cè)量該樣品內(nèi)徑d的實(shí)驗(yàn)方案，回答下列問(wèn)題：（1）（4分）用游標(biāo)卡尺測(cè)得該樣品的長(zhǎng)度如圖甲所示，其示數(shù)l=mm；用螺旋測(cè)微器測(cè)得該樣品的外徑如圖乙所示，其示數(shù)d=mm.（2）（4分）請(qǐng)選擇合適的儀器，畫(huà)出最佳實(shí)驗(yàn)電路圖，并標(biāo)明所選器材前的字母代號(hào)。（3）（4分）說(shuō)明各測(cè)量的物理意義，并用符號(hào)表示，然后用已知物理量的符號(hào)和測(cè)量量的符號(hào)來(lái)表示樣品的內(nèi)徑d.d=5.在“測(cè)定金

6、屬導(dǎo)體的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，待測(cè)金屬導(dǎo)線的電阻rx約為5下列實(shí)驗(yàn)器材實(shí)驗(yàn)室備有a電壓表v1(量程3v，內(nèi)阻約為15k)b電壓表v2(量程15v，內(nèi)阻約為75k)c電流表a1(量程3a，內(nèi)阻約為0.2)d電流表a2(量程600ma，內(nèi)阻約為1)e變阻器r1(0100f變阻器r2(02000，0.3a)，0.1a)g電池e(電動(dòng)勢(shì)為3v，內(nèi)阻約為0.3)h開(kāi)關(guān)s，導(dǎo)線若干(1)為提高實(shí)驗(yàn)精確度，減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)器材有。(2)為減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選用下圖中(填“a”或“b”)為該實(shí)驗(yàn)的電原理圖，并按所洗擇的電原理圖把實(shí)物圖用導(dǎo)線連接起來(lái)(3)若用刻度尺測(cè)得金屬絲長(zhǎng)度為60.00cm，用螺旋測(cè)微

7、器測(cè)得導(dǎo)線的直徑為0.635mm，兩電表的示數(shù)分別如下圖所示，則電阻值為，電阻率為_(kāi)。6.小燈泡燈絲的電阻會(huì)隨溫度的升高而變大。某同學(xué)為研究這一現(xiàn)象，用實(shí)驗(yàn)描繪小燈泡的伏安特性曲線。實(shí)驗(yàn)可供選擇的器材有：d滑動(dòng)變阻器(010,額定電流1a)e滑動(dòng)變阻器(05,額定電流0.5a)f電源(e=3v,內(nèi)阻不計(jì))g定值定阻r0(阻值r0=6)h開(kāi)關(guān)一個(gè)和導(dǎo)線若干（1）要求小燈泡兩端的電壓從零開(kāi)始變化，且能盡量消除系統(tǒng)誤差，在方框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖。（2）實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)該選用的滑動(dòng)變阻器是(填寫(xiě)器材前字母代號(hào))。（3）按照正確的電路圖，該同學(xué)測(cè)得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：i是的示數(shù)，u是的示數(shù)，u燈是小燈泡兩端的實(shí)際電壓

8、）請(qǐng)通過(guò)計(jì)算補(bǔ)全表格中的空格，然后在方格圖中畫(huà)出小燈泡的。伏安特性曲線。7.用伏安法測(cè)電阻時(shí)，由于電壓表、電流表內(nèi)阻的影響，不論使用電流表內(nèi)接法還是電流表外接法，都會(huì)產(chǎn)生系統(tǒng)誤差。為了消除系統(tǒng)誤差，某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了如圖所示的測(cè)量電路。請(qǐng)完成下列操作過(guò)程：第一步：先將r2的滑動(dòng)頭調(diào)到最左端，單刀雙擲開(kāi)關(guān)s2合向a，然后閉合電鍵s1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器r1和r2，使電壓表和電流表的示數(shù)盡量大些（不超過(guò)量程），讀出此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)u1、i1。第二步：保持兩滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭位置不變，。根據(jù)以上記錄數(shù)據(jù)寫(xiě)出被測(cè)電阻的表達(dá)式=。根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理圖連接好實(shí)物圖.8.某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室先后完成下面兩個(gè)實(shí)

9、驗(yàn)：測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻；描繪小燈泡的伏安特性曲線。（1）用實(shí)驗(yàn)測(cè)量得到數(shù)據(jù)作出ui圖線如圖中a線，實(shí)驗(yàn)測(cè)得干電池電動(dòng)勢(shì)為v，內(nèi)電阻為。（2）在描繪小燈泡伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)中，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，方便調(diào)節(jié)，請(qǐng)?jiān)诮o定的四個(gè)電路圖和三個(gè)滑動(dòng)變阻器中選取適當(dāng)?shù)碾娐坊蚱鞑?，并將它們的編?hào)填在橫線上應(yīng)選取的電路是，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選取。e.總阻值15，最大允許電流2a的滑動(dòng)變阻器f.總阻值200，最大允許電流、2a的滑動(dòng)變阻器g.總阻值1000，最大允許電流1a的滑動(dòng)變阻器（3）將實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)在實(shí)驗(yàn)中同一ui坐標(biāo)系內(nèi)描點(diǎn)作圖，得到如圖所示的圖線b，如果將實(shí)驗(yàn)中的電池與實(shí)驗(yàn)中的小燈泡組成閉合回路，此

10、時(shí)小燈泡的實(shí)際功率為w。9.如圖甲是某金屬材料制成的電阻r隨攝氏溫度t變化的圖象，圖中r0表示0時(shí)的電阻，k表示圖線的斜率若用該電阻與電池（電動(dòng)勢(shì)e、內(nèi)阻r）、電流表a（內(nèi)阻rg）、滑動(dòng)變阻器r串聯(lián)起來(lái)，連接成如圖乙所示的電路，用該電阻做測(cè)溫探頭，把電流表的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度，就得到了一個(gè)簡(jiǎn)單的“金屬電阻溫度計(jì)”使用“金屬電阻溫度計(jì)”前，先要把電流表的刻度值改為相應(yīng)的溫度刻度值，若溫度t1t2，則t1的刻度應(yīng)在t2的側(cè)（填“左”或“右”）；在標(biāo)識(shí)“金屬電阻溫度計(jì)”的溫度刻度時(shí)，需要弄清所測(cè)溫度和電流的對(duì)應(yīng)關(guān)系請(qǐng)用e、r0、k等物理量表示所測(cè)溫度t與電流i的關(guān)系式t。10.某同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)室

11、的一個(gè)多用電表中的電池進(jìn)行更換時(shí)發(fā)現(xiàn)，里面除了一節(jié)1.5v的干電池外，還有一個(gè)方形的電池（層疊電池）如圖甲所示。為了測(cè)定該電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，實(shí)驗(yàn)室提供了下列器材：a電流表g（滿偏電流10ma，內(nèi)阻10）b電流表a（00.6a3a，內(nèi)阻未知）c滑動(dòng)變阻器r（0100，1a）d定值電阻r0（阻值990）e開(kāi)關(guān)與導(dǎo)線若干（1）請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)器材，自行設(shè)計(jì)電路畫(huà)在方框乙中（2）丙圖為該同學(xué)根據(jù)上述設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路利用測(cè)出的數(shù)據(jù)繪出的i1-i2圖線（i1為電流表g的示數(shù)，i2為電流表a的示數(shù)），則由圖線可以得到被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)ev，內(nèi)阻r=。11.用dis描繪電場(chǎng)等勢(shì)線的實(shí)驗(yàn)中，在平整的木板上依次鋪放白紙

12、、復(fù)寫(xiě)紙和導(dǎo)電紙?jiān)趯?dǎo)電紙上平放兩個(gè)圓柱形電極a與b，分別與直流電源的正、負(fù)極相連，如圖所示若以a、b連線為x軸，a、b連線的中垂線為y軸將一個(gè)探針固定在y軸上的某一點(diǎn)，沿x軸移動(dòng)另一個(gè)探針，發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎樣移動(dòng)，計(jì)算機(jī)屏幕上電壓測(cè)量值始終為零，若電源及連線都是完好的，可能的故障是_將實(shí)驗(yàn)故障排除后，探針從bo間某處沿x軸向電極a移動(dòng)的過(guò)程中，計(jì)算機(jī)屏幕上電壓測(cè)量值的變化情況是_。12.有一根細(xì)長(zhǎng)而均勻的金屬管線樣品，橫截面如圖甲所示。此金屬管線長(zhǎng)約30，電阻約10。已知這種金屬的電阻率為，因管內(nèi)中空部分截面積形狀不規(guī)則，無(wú)法直接測(cè)量，請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，測(cè)量中空部分的截面積現(xiàn)已提供有如下器材：毫

13、米刻度尺、螺旋測(cè)微器、電壓表v（3v,6k蓄電池e（6v,0.05）、開(kāi)關(guān)一個(gè)，帶夾子的導(dǎo)線若干：。）、（1）上列器材中，還缺少電流表和滑動(dòng)變阻器，現(xiàn)提供以下一些器材供選擇，請(qǐng)選出合適的器材，電流表應(yīng)為,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用（只填代號(hào)字母）。a電流表a1（600ma,1.0）b電流表a2（3a,0.1c滑動(dòng)變阻器r1（2k）,0.5a）d滑動(dòng)變阻器r2（10,2a）（2）在下面方框中畫(huà)出你所設(shè)計(jì)的電路圖，要求盡可能測(cè)出多組有關(guān)數(shù)值，并把圖乙的實(shí)物連成實(shí)際測(cè)量電路。（3）實(shí)驗(yàn)中要測(cè)量的物理量有：，計(jì)算金屬管線內(nèi)部空間截面積的表達(dá)式為：。13.某實(shí)驗(yàn)小組探究一種熱敏電阻的溫度特性現(xiàn)在器材：直流恒流電源

14、（在正常工作狀態(tài)下輸出的電流恒定）、電壓表，待測(cè)熱敏電阻、保溫容器、溫度計(jì)、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線等若用上述器材測(cè)量熱敏電阻的阻的隨溫度變化的特性，請(qǐng)你在下圖的實(shí)物圖上連線。實(shí)驗(yàn)的主要步驟：正確連接電路，在保溫容器中注入適量冷水，接通電源，調(diào)節(jié)并記錄電源輸出的電流值；在保溫容器中添加少量熱水，待溫度穩(wěn)定后，閉合開(kāi)關(guān)，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)；重復(fù)第步操作若干次，測(cè)得多組數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)小組算得該熱敏電阻在不同溫度下的阻值，并據(jù)此繪得上圖的rt關(guān)系圖線，請(qǐng)根據(jù)圖線寫(xiě)出該熱敏電阻的rt關(guān)系式：rt（）（保留3位有效數(shù)字）14.要測(cè)量?jī)?nèi)阻較大的電壓表的內(nèi)電阻，可采用“電壓半值法”其實(shí)驗(yàn)電路如圖所示。其中電源兩端的電壓值大于電壓表的量程

15、，電阻箱r2的最大阻值大于電壓表的內(nèi)電阻。先將滑動(dòng)變阻器r1的滑動(dòng)頭c調(diào)至最左端，將r2的阻值調(diào)至最大，依次閉合s2和s1，調(diào)節(jié)r1使電壓表滿偏，然后斷開(kāi)s2，保持滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭c的位置不變，調(diào)節(jié)r2使電壓表半偏，此時(shí)r2的示數(shù)即可視為電壓表的內(nèi)電阻值。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，在斷開(kāi)s2調(diào)節(jié)r2過(guò)程中，a點(diǎn)與滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭c之間的電壓應(yīng)：_。（2）實(shí)驗(yàn)室備有如下四個(gè)滑動(dòng)變阻器，它們的最大阻值分別為a10b1kc10kd100k為減小測(cè)量誤差，本實(shí)驗(yàn)中的滑動(dòng)變阻器r1應(yīng)選擇_。（填序號(hào)）參考答案+1.解：歐姆表是電流表改裝的，必須滿足電流的方向“”進(jìn)“-”出，即回路中電流從標(biāo)有“+”標(biāo)志的紅表筆進(jìn)

16、去，所以與a相連的表筆顏色是紅色；當(dāng)兩表筆短接(即rx=0)時(shí)，電e流表應(yīng)調(diào)至滿偏電流ig，設(shè)此時(shí)歐姆表的內(nèi)阻為r內(nèi)此時(shí)有關(guān)系ig=r內(nèi)得i2r+rxr=內(nèi)g內(nèi)iee=5k；當(dāng)指針指在刻度盤的正中央時(shí)i=i/2，有g(shù)=，代入數(shù)據(jù)可得g內(nèi)xr=r=5k；當(dāng)電池電動(dòng)勢(shì)變小、內(nèi)阻變大時(shí)，歐姆得重新調(diào)零，由于滿偏電流i不gr變，由公式i=eg內(nèi)，歐姆表內(nèi)阻r內(nèi)得調(diào)小，待測(cè)電阻的測(cè)量值是通過(guò)電流表的示數(shù)體現(xiàn)=出來(lái)的，由i=er+r內(nèi)xirg內(nèi)r+r內(nèi)xi1+grxr內(nèi)，可知當(dāng)r內(nèi)變小時(shí)，i變小，指針跟原來(lái)的位置相比偏左了，歐姆表的示數(shù)變大了。2.解：根據(jù)閉合電路歐姆定律，測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，需要得

17、到電源的路端電壓和通過(guò)電源的電流，在本實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有電壓表，但是可以用電阻箱和電流表串聯(lián)充當(dāng)電壓表，測(cè)量電源的路端電壓，通過(guò)電流表的電流也是通過(guò)電源的電流，所以只需要將電流表和電阻箱串聯(lián)接在電源兩端即可。實(shí)物圖的連接如答圖4所示。由閉合電路歐姆定律有：e=i（r+r+rg），解得：r=e-(r+rg)，根據(jù)r-1/i圖線可知：電源的電動(dòng)勢(shì)等于圖線1i的斜率，內(nèi)阻為縱軸負(fù)方向的截距減去電流表的內(nèi)阻。答案：見(jiàn)答圖4見(jiàn)答圖6見(jiàn)答圖61.5（1.461.54）；0.3（0.250.35）3.答案：（1）錯(cuò)誤一：換用“10”的歐姆擋，應(yīng)該換用“1k”的歐姆擋。錯(cuò)誤二：換擋后沒(méi)有進(jìn)行歐姆調(diào)零。錯(cuò)誤三：使用完后沒(méi)有將選擇開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)到“off”或交流電壓最高擋。（2）1650，47ma，23.5v。（3）乙；a4.答案：（1）30.353.2060.002（2）如右圖（3）電流表a1讀數(shù)為i1,電流表a2讀數(shù)為i2d=5.答案：(1)adegh(2)b實(shí)物連接如圖(3)2.4；1.27106q(答1.2510-61.30106mm均按正確)6.答案：（1）如圖（2）d（3）（4）在同一坐標(biāo)系中作出的圖線，根據(jù)此圖線與燈泡的u-i圖線的交點(diǎn)可得此時(shí)燈泡的電壓u=0.6v，電流i=0.3a。所以，燈泡的實(shí)際功率為p=ui=0.18w。7.答案：第二步：將單刀雙擲開(kāi)關(guān)s2合向b，讀出此時(shí)電壓表和電流