(新課標)2015年高考物理二輪復習講練測 專題13 電學實驗

1、 2015高三二輪復習之講練測之練專題13 電學實驗1 【2014·海南卷】現有一合金制成的圓柱體。為測量該合金的電阻率，現用伏安法測量圓柱體兩端之間的電阻，用螺旋測微器和游標卡尺的示數如圖（a）和圖（b）所示。A. 由上圖讀得圓柱體的直徑為_mm，長度為_cm。B. 若流經圓柱體的電流為I，圓柱體兩端之間的電壓為U，圓柱體的直徑和長度分別用D、L表示，則用D、L、I、U表示的電阻率的關系式為=_。2【2014·廣東卷】某同學設計的可調電源電路如圖（a）所示，R0為保護電阻，P為滑動變阻器的滑片。閉合電建S。用電壓表測量A、B兩端的電壓：將電壓表調零，選擇0-3V擋，示數如

2、圖22（b），電壓值為 V。在接通外電路之前，為了保證外電路的安全，滑片P應先置于 端。要使輸出電壓變大，滑片P應向 端滑動。若電源電路中不接入R0，則在使用過程中，存在 的風險（填“斷路”或“短路”）。3【2014·四川卷】如圖是測量阻值約幾十歐的未知電阻Rx的原理圖，圖中R0是保護電阻（10），R1 是電阻箱（099.9），R是滑動變阻器，A1和A2是電流表，E是電源（電動勢10V，內阻很小）。在保證安全和滿足要求的情況下，使測量范圍盡可能大。實驗具體步驟如下：（i）連接好電路，將滑動變阻器R調到最大；（ii）閉合S，從最大值開始調節(jié)電阻箱R1，先調R1為適當值，再調滑動變阻器R

3、，使A1示數I1 = 0.15A，記下此時電阻箱的阻值R1和A2示數I2。（iii）重復步驟（ii），再側量6組R1和I2；（iv）將實驗洲得的7組數據在坐標紙上描點。根據實驗回答以下問題： 現有四只供選用的電流表：A電流表（03mA，內阻為2.0）B電流表（03mA，內阻未知）C電流表（00.3A，內阻為5.0D電流表（00.3A，內阻未知）A1應選用 ，A2應選用 。 測得一組R1和I2值后，調整電阻箱R1，使其阻值變小，要使A1示數I1 = 0.15A，應讓滑動變阻器R接入電路的阻值 （選填“不變”、“變大”或“變小”）。 在坐標紙上畫出R1與I2的關系圖。 根據以上實驗得出Rx = 。

4、 4（2013·天津卷）要測繪一個標有“3V 0.6W”小燈泡的伏安特性曲線，燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3V，并便于操作。已選用的器材有：電池組（電動勢為4.5V，內阻約1）；電流表（量程為0250mA，內阻約5）；電壓表（量程為03V，內阻約3k）；電鍵一個、導線若干。實驗中所用的滑動變阻器應選下列中的 （填字母代號）。A.滑動變阻器（最大阻值20，額定電流1A）B.滑動變阻器（最大阻值1750，額定電流0.3A）實驗的電路圖應選用下列的圖 （填字母代號）。實驗得到小燈泡的伏安特性曲線如圖所示。如果將這個小燈泡接到電動勢為1.5V，內阻為5的電源兩端，小燈泡消耗的功率是 W。

5、5（2013·重慶卷）某同學對有故障的電熱毯進行探究。題6（2）圖1是電熱毯的電路示意圖，其中電熱線和導線通過金屬接線片連接。題6（2）圖2為測試電路實物圖，A、B為測試表筆，電壓表內阻很大，可視為理想電表。請在答題卡虛線框內畫出與題6（2）圖2對應的電路圖。斷開K1，用上述測試電路在1和1之間檢測得知電熱線無故障，然后測得電熱線的UI曲線如題6（2）圖3所示。已知電熱線材料的電阻率為2.8×10-7·m，電熱線的直徑為0.200mm?？汕蟮么穗姛峋€的電阻為 k，總長度為 m。（結果均保留兩位有效數字）為了進一步檢查故障，該同學閉合開關K1和K2，用表筆A和B分別

6、對題6（2）圖1中所示的各點進行測試，部分測試結果如下表所示。由此測試結果可判斷出電路有斷路，位置在 之間（在“1和2”、“1和2”、“2和3”、“2和3”中選填一項）。 1【2015浙江省重點中學協作體第一次適應性測試】（10分）有以下的可供選用的器材及導線若干條，要求盡可能精確地測量出待測電流表的滿偏電流A待測電流表A0：滿偏電流約為700800A、內阻約100，已知表盤刻度均勻、總格數為NB電流表A：量程0.6A、內阻0.1C電壓表V：量程3V、內阻3kD滑動變阻器R：最大阻值200E電源E：電動勢約3V、內阻約1.5F開關S一個（1）根據你的測量需要， “B電流表A”、“C電壓表V”中

7、應選擇 _（只需填寫序號即可）（2）在虛線框內畫出你設計的實驗電路圖（3）測量過程中，測出多組數據，其中一組數據中待測電流表A0的指針偏轉了n格，可算出滿偏電流IAmax = _【答案】（1）C （3分）（2）電路如下圖所示（3分）2【2014·浙江龍游第二高級中學高三上期期中】用電流表和電壓表測一節(jié)干電池的電動勢和內電阻。（1）如圖中給出了(a)、(b)兩個供選用的電路圖，為了較精確地測定電動勢和內電阻，實驗中應選用電路 。（2）正確選用電路后，根據圖(c)所示的器材，請用實線表示導線，將圖(c)中器材連成實驗電路。（3）實驗時經測量得出的數據如表所示，請在圖(d)的方格紙上畫出U

8、-I圖線，利用圖線可求出電源電動勢和內電阻分別為_、_.【答案】3【2014·淮安市高三年級調研測試卷】（10分）兩位同學利用圖甲所示的電路描繪小燈泡的伏安特性曲線、測定電源的電動勢E和內電阻r?；瑒幼冏杵鞯幕瑒佑|頭P從最右端N滑到最左端M的過程中，一同學記錄了電流表A(內阻為1.0)和電壓表V1(內阻約為20k)的示數；另一同學記錄的是電流表A和電壓表V2(內阻約為10k)的示數。兩位同學各記錄了5組數據(包含P在M、N兩端時的示數)，并根據所記錄數據描繪了圖乙所示的兩條U-I圖線。回答下列問題： (1)圖線a是利用電流表A和電壓表 的示數進行圖線描繪 (選填“V1”或“V2”)。

9、(2)根據圖乙可得，電源的電動勢E = V、內電阻r = 。(3)圖乙中兩條圖線的交點表示P滑到了 端(選填“M”或“N”)。 (4)根據圖乙可求得滑動變阻器的總阻值為 。4【2014·大慶一中2014年度高三下學期第二次階段測試】(7分)為確定某電子元件的電氣特性，做如下測量。 (1)用多用表測量該元件的電阻，選用“×100”倍率的電阻檔測量，發(fā)現多用表指針偏轉過大，因此需選擇倍率的電阻檔(填：“×10”或“×1k”)，并再進行測量，之后多用表的示數如圖(a)所示，測量結果為。（2）某同學想精確測得上述待測電阻Rx的阻值，實驗室提供如下器材：A電流表A

10、1（量程50mA、內阻r110）B電流表A2（量程200mA、內阻r2約為2）C電流表A3（量程0.6A、內 阻r3約為0.2） D定值電阻R030E滑動變阻器R（最大阻值約為10）F電源E（電動勢為4V）G開關S、導線若干回答：某同學設計了測量電阻Rx的一種實驗電路原理如圖所示， 為保證測量時電流表讀數不小于其量程的1/3，M、N兩處的電流表應分別選用：M為 ；N為 （填器材選項前相應的英文字母）若M、N電表的讀數分別為IM、IN，則Rx的計算式為Rx （用題中字母表示）5【2014·河南焦作高三一?！浚?分）要精確測量一個直流電源的電動勢和內電阻，給定下列實驗器材：A待測電源（電

11、動勢約45V，內阻約2）B電流表A1（量程06A，內阻為1）C電壓表V1（量程15V，內阻為3k）D電壓表V2（量程3V，內阻為2k）E定值電阻R1500F定值電阻R21000)G滑動變阻器R（阻值范圍020）H開關及導線（1）該實驗中電壓表應選_（填選項前面的序號），定值電阻應選_（填選項前面的序號）。（2）在方框中畫出實驗電路圖。 （3）若將滑動變阻器滑到某一位置，讀出此時電壓表讀數為U，電流表讀數為I，從理論上分析，電源電動勢E和內電阻r間的關系式應為E_。6【2014北京市昌平區(qū)二模】在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，利用實驗得到了8組數據，在圖（7）所示的I-U坐標系中，通過描

12、點連線得到了小燈泡的伏安特性曲線。根據圖線的坐標數值，請在圖（8）中選出該實驗正確的實驗電路圖（選填“甲”或“乙”）。根據所選電路圖，請在圖（9）中用筆畫線代替導線，把實驗儀器連接成完整的實驗電路。由圖（7）可知，該小燈泡的電阻隨電壓的升高而。（選填“增大”、“減小”或“不變”）根據圖（7），可判斷出圖（10）中正確的關系圖像是（圖中P為小燈泡功率，I為通過小燈泡的電流）（ ）將同種規(guī)格的兩個這樣的小燈泡并聯后再與R10的定值電阻串聯，接在電動勢為8V、內阻不計的電源上，如圖（11）所示。閉合開關S后，則電流表的示數為 A，兩個小燈泡的總功率為 W。7【2014·河南洛陽高三二練】（

13、9分）寒假期間，某課外活動小組用蘋果自制了一水果電池組現在要測量該電池組的電動勢和內阻（電動勢約為2V，內阻在1k2k之間），實驗室現有如下器材各一個： 多用電表：歐姆擋（×1，×10，×100，×1k） 直流電流擋（005mA，01mA，010mA，0100mA） 直流電壓擋（005V，025V，010V，050V，0250V，0500V） 電壓表：（03V，015V） 電流表：（006A，03A） 滑動變阻器：R1（010），R2 （02000） 開關及導線若干（1）該小組同學先用多用電表直流電壓“025 V”擋，粗測了電池組的電動勢，指針穩(wěn)定時如圖

14、甲所示，其示數為_V（結果保留兩位有效數字）；（2）為了更精確地測量該電池組的電動勢和內阻，采用伏安法測量，應選_測電壓，選_測電流（填電表名稱和所選量程）；滑動變阻器應選_（填電阻符號）；（3）請設計實驗電路，并用線段代替導線將圖乙中相關器材連成實物電路圖8【2014·浙江衢州二中高三下期第三次綜合練習】（10分）如圖所示的電路中，直徑為D的圓環(huán)是用粗細均勻的電阻絲制成的，其阻值為R，圖中A，B，H為圓環(huán)的等分點，A點固定，電阻不計的金屬桿OP上接有電流表A，P為滑片，且滑片P能沿圓環(huán)滑動，并保持良好的接觸，電源電動勢為E，內阻不計。當閉合電鍵S后，滑片P沿圓環(huán)順時針滑動時，圖中各

15、表的示數會發(fā)生變化。甲、乙兩同學按此電路圖，分別做實驗，并記下當滑片P在某些位置時各電表的示數。（1）甲、乙兩同學分別用游標卡尺和螺旋測微器測量小圓環(huán)的厚度，如上圖所示，甲、乙同學的讀數分別為 mm， mm。（2）根據上述實驗數據，回答下列問題：根據表1中的實驗數據，請通過計算，分析完成表1中“位置A”下的空格。I= A；U1= V。根據表1、表2中的實驗數據，請通過比較、分析來說明，可能乙同學在實驗過程中， 部分的電路發(fā)生了斷路。根據中的分析，請思考：當滑片P滑到G、A之間位置X時，則表2中“位置X”下的空格可能的數據（即各電表的示數）分別是 A0.05A，0.75V，5.25V B0.07

16、A，1.05V，4.95V C0.16A，2.40V，3.60V D0.25A，3.75V，2.25V1有一額定電壓為10V、額定功率在1015W之間的用電器，小明同學想測定它的額定功率，實驗室的工作人員提供了以下實驗器材供其選用：直流電源E一個（電動勢為15V，內阻不計）直流電壓表V0一個（量程為03V，內阻為2k）直流電流表A0一個（雙量程00.63A，內阻不計）滑動變阻器一個：R阻（規(guī)格015、1.8A）定值電阻三個：R1=1 k，R2=2 k，R3=5 k單刀單擲開關1個，導線若干根。（1）小明同學研究以后發(fā)現，電壓表量程不能滿足實驗要求，為完成測量，他將電壓表進行了“改裝”：在電壓表

17、V0上串聯一個或幾個電阻，利用分壓關系，以滿足電表偏轉的要求。若“改裝”成量程為12V的電壓表，在三個給定的定值電阻中應選用 ，將“改裝”成的電壓表內部結構電路圖畫在圖甲方框中（標注出所用器材的符號）（2）“改裝”后的電壓表用V表示，選好器材后，他設計了以下三個實驗電路圖，如圖乙所示。你認為有沒有一個合理的電路，如有，請將其還原成實驗原理圖，畫在圖丙方框內；如沒有，請你幫他設計一個合理的電路，并將其畫在圖丙方框內。（3）若該用電器正常工作時，電流表的指針如圖丁所示，則它的額定功率為 W?！敬鸢浮浚?）如圖1所示 和 （2）沒有，新的電路如圖2所示（3）12.0W圖1 圖22在“描繪小燈泡的伏安

18、特性曲線”的實驗中，某同學連接了如圖（a）所示的實物電路圖。閉合開關，發(fā)現燈泡不亮，電流表的示數為零。他借助多用電表檢查小燈泡。先斷開開關，把多用電表的選擇開關旋到“×1”擋，將紅黑表筆短接進行電阻調零；再將紅、黑表筆分別接觸、接線柱，多用電表的表盤恰好如圖（b）所示，說明小燈泡正常，此時的電阻為_。他將多用電表選擇開關旋于某直流電壓擋，將紅、黑表筆分別接觸、接線柱；閉合開關，發(fā)現電壓表的示數約等于電源電動勢，說明、接線柱間的導線出現了_（選填“斷路”或“短路”）。故障排除后，用多用電表的電壓擋作為電壓表，為了使電流表的示數從零開始，請在（a）的實物電路中將多用電表接入電路，并用線代

19、替導線將電路補充完整。多用電表直接并聯在小燈泡兩端，滑動變阻器用分壓式接法，實物電路如圖。3為了較精確地測量一只電流計的內阻，要求按照圖1給出的電路進行測量，實驗室中可供選擇的器材如下：A待測電流計（量程500A，內阻約1k） B電阻箱R（阻值19999）C滑動變阻器R1（阻值020） D滑動變阻器R2（阻值01k）E電源（電動勢3V，內阻不計） F開關一只，導線若干（1）實驗中滑動變阻器應選用 ；（2）將圖2所示的實物圖連成實驗電路；（3）某同學在實驗中調節(jié)滑動變阻器的滑片至適當位置不變，然后調節(jié)電阻箱阻值，取不同值分別讀出電流計讀數I，作出1/I-R變化關系圖象如圖3所示，根據圖線可求得電流表內阻Rg= ；（4）實驗中為了安全，要注意：在開關S閉合前，應該（寫出兩點） ； 。4將一銅片和一鋅片分別插入一只蘋果內，就構成了簡單的“水果電池”，其電動勢約為1V，可是這種電池并不能點亮額定電壓為1V，額定電流為0.3A的手電筒上的小燈泡。原因是流過小燈泡的電流太小了，經實驗測得還不足3mA。為了較精確地測定水果電池的電動勢E和內電阻r，現提供以下器材：電流表A（0-0.6A-3A）；電壓表V（0-3V-6V）；靈敏電流計G（0-5mA, 內阻Rg=500）；滑動變阻器R1