電學(xué)實(shí)驗(yàn)中圖像解答總結(jié)-2024年高考物理各類實(shí)驗(yàn)解答總結(jié)

。線性圖象解決問(wèn)題、截距、面積、特殊點(diǎn)物理意義題問(wèn)題容與函數(shù)圖象對(duì)照表線IEE是直線.UERE是直線.(1)為了了解電壓表內(nèi)阻的大概值，用多用電表的歐姆擋來(lái)測(cè)量電壓表的內(nèi)阻，如圖1所(2)為了測(cè)量某電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，除了該電壓表外，現(xiàn)提供的器材如下：A．某型號(hào)電池組(電動(dòng)勢(shì)約為3.0V、內(nèi)阻很小)；B．電流表A(量程2A，內(nèi)阻約為2Ω)；C．電RD (3)你認(rèn)為以上方案測(cè)量的內(nèi)阻哪一個(gè)更接近真實(shí)值(填“甲”或“乙”)。VV(2)根據(jù)閉合電路歐姆定律的影響屬于誤差分析范疇)(3)甲方案中，誤差來(lái)源于電壓表分流，由于電壓表內(nèi)阻很大，分流較小，乙方案中電流LrRk②圖丙中的儀器實(shí)物已部分連線，請(qǐng)完成剩余部分的連接，保證能測(cè)出圖乙數(shù)據(jù)。③開(kāi)關(guān)閉合前滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)先滑至(填“A”或“B”)端。【解析】(1)①由圖線得液體的電阻為A4L有R=p(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)有開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干，以及以下器材：A壓表(0—3V，內(nèi)阻約為1kΩ)B(0—3A，內(nèi)阻為0.2Ω)C.6A，內(nèi)阻為0.5Ω)D阻器(0－20Ω，允許通過(guò)的最大電流為1A)E器(0－200Ω，允許通過(guò)的最大電流為0.5A)實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用。(均填相應(yīng)器材前的字(2)請(qǐng)選擇小明應(yīng)該選擇的實(shí)驗(yàn)電路是圖(填“甲”或“乙”)。I干電池內(nèi)阻r=Ω。(結(jié)果均保留兩位小數(shù))(4)小明根據(jù)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)一節(jié)不同品牌干電池的電動(dòng)勢(shì)基本相同，只是內(nèi)阻差異較大，小明RPU(2)乙圖測(cè)量的電動(dòng)勢(shì)是準(zhǔn)確的，內(nèi)阻的測(cè)量值為r測(cè)=r真+RA，而由于電流表內(nèi)阻已知，60AAB關(guān)系為E2ErrU=ErRVk箱(限(1)根據(jù)圖中的電路圖，將器材連接成實(shí)驗(yàn)電路；E(4)關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)中存在的誤差以及減小誤差的各種方法，下列說(shuō)法正確的是(單A差屬于偶然誤差B系統(tǒng)誤差CD可以減小偶然誤差【解析】(3)根據(jù)閉合電路歐姆定律有1r11r11UERE距分別為5.0bbAA車(chē)在高架橋上時(shí)，導(dǎo)航說(shuō)右轉(zhuǎn)，而實(shí)際上右邊根本沒(méi)有右轉(zhuǎn)出口，這是因?yàn)閷?dǎo)航無(wú)法的高度，避免錯(cuò)誤導(dǎo)航。某實(shí)驗(yàn)小組在室溫下用以下器材探究氣壓傳感器的阻值Rx隨氣壓C．電壓表量程為0~3V，內(nèi)阻約為3kΩ；DA；(1)小明設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路原理圖，請(qǐng)?jiān)趫D乙中用連線將實(shí)物補(bǔ)充完整。)當(dāng)氣壓傳感器所處環(huán)境的氣壓為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)S，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，Ω。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(3)當(dāng)環(huán)境壓強(qiáng)p改變時(shí)，測(cè)得不同的Rx值，繪成的圖像如圖丙所示，由圖丙可得Rx和壓強(qiáng)p的關(guān)系表達(dá)式為Rx=Ω。(式中物理量均采用SI)?！敬鸢浮俊窘馕觥?1)如圖甲所示，電路圖為分壓式接法，且電流表內(nèi)接，故作圖如下(2)由閉合電路歐姆定律可得xIA0.20xIA0.20(3)由圖可知，Rx和壓強(qiáng)p的關(guān)系表達(dá)式為一次函數(shù)，設(shè)表達(dá)式為為bb則Rx和壓強(qiáng)p的關(guān)系表達(dá)式為2．某實(shí)驗(yàn)小組利用如下器材測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r。所用的器材包括：待測(cè)直流穩(wěn)壓電源、電流表(內(nèi)阻RA可忽略不計(jì))、總長(zhǎng)度為a=37.0cm、總電阻值R=10.0的電阻絲ab，且電阻絲ab上標(biāo)有長(zhǎng)度刻度，保護(hù)電阻R0=2.5，螺旋測(cè)微器(千分尺)、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)(1)為驗(yàn)證電阻絲粗細(xì)是否均勻，一同學(xué)用螺旋測(cè)微器在電阻絲不同位置各個(gè)方向上測(cè)量了金屬絲的直徑。某次測(cè)量結(jié)果如圖所示，金屬絲直徑的測(cè)量值為cm，由此可以求(2)連接好電路后，閉合開(kāi)關(guān)S，記錄電阻絲ac的長(zhǎng)度L和相應(yīng)電流表的示數(shù)I，多次滑 1動(dòng)c點(diǎn)，改變ac的長(zhǎng)度，測(cè)得多組L和I的值，計(jì)算出對(duì)應(yīng)的I，根據(jù)測(cè)量到的多組實(shí)驗(yàn)數(shù)(計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)。(3)該小組對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行誤差分析：若電流表的內(nèi)阻RA不可忽略，步驟(2)中得到的電源內(nèi)阻的測(cè)量值真實(shí)值(填“大于”“等于”或“小于”)。【解析】(1)螺旋測(cè)微器讀數(shù)為L(zhǎng)L(2)由閉合電路歐姆定律可得L0IaEE， k==20 aEE，，(3)若考慮電流表內(nèi)阻，由閉合電路歐姆定律可得通過(guò)截距計(jì)算電源內(nèi)阻偏大，相當(dāng)于把Rx的器材：A．電池組(電動(dòng)勢(shì)為3V)B．電壓表V1(量程為0~3V，內(nèi)阻約3kΩ)G干(1)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，電壓表應(yīng)選，電流表應(yīng)選(填寫(xiě)所選器材前的(2)要使得測(cè)量誤差最小，他們測(cè)量是采用如圖哪種接法。(3)閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上(如圖)建立)。I>A=0.3A(2)要使得測(cè)量誤差最小，由于待測(cè)電阻較小，應(yīng)采用電流表外接法，電壓表和電流表示歐姆定律可知，U一I圖像的斜率表示待測(cè)電阻的阻值，則有R==R===5.4ΩxI0.50偏小。4．實(shí)驗(yàn)小組利用伏安法測(cè)量電阻R的阻值，除開(kāi)關(guān)、若干導(dǎo)線外實(shí)驗(yàn)室還提供以下儀器。A．電源(電動(dòng)勢(shì)E=3V，內(nèi)阻不計(jì))Rx1”擋，并進(jìn)行歐姆調(diào)零，測(cè)得Rx；(3)選擇合適儀器，使測(cè)量數(shù)據(jù)盡可能多，請(qǐng)?jiān)诜娇蛑挟?huà)出設(shè)計(jì)電路圖；(4)該實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)合理的設(shè)計(jì)電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到多組靈敏電流計(jì)電流I0和電流表的電流I的數(shù)據(jù)，并作出I0一I圖像如圖乙所示，則Rx的阻值為(保留兩位有效數(shù)字)，【答案】5800等于【解析】(1)由圖知Rx的電阻約為xx(2)靈敏電流表G改裝成量程為3V電壓表，擴(kuò)大倍數(shù)即將電阻箱阻值R0調(diào)至5800Ω即滿足要求。(3)電阻最大電流電流表A1量程過(guò)大，電流表應(yīng)選A2；由于改裝電壓表內(nèi)阻已知，可以根據(jù)兩個(gè)電流表讀數(shù)得到待測(cè)電阻的實(shí)際值，電流表A2應(yīng)(4)由I0106(rg+R0)=(II0106)Rx0I=Rx106I0g0xr+g0x在I0I圖像中，有k===1000Rx≈6.0Ω5．節(jié)日的彩燈扮靚了我們的城市，彩燈由許多小彩燈串聯(lián)后接在照明電路上，形成一串五彩燈仍能發(fā)光，小明找來(lái)一串彩燈帶進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)(其中有一個(gè)小彩燈的燈絲已燒斷)。實(shí)D．電源(E=10V，內(nèi)阻很小)E導(dǎo)線若干(1)取下燈絲已燒斷的小彩燈，把燈帶接在照明電路上，發(fā)現(xiàn)燈帶(選填“亮”(2)小明要測(cè)量小彩燈燈絲的伏安特性曲線。請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖甲實(shí)物電路連接(3)正確操作測(cè)得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，記錄如下表。在圖乙中，作出燈絲燒斷前的伏安特性曲線。123456780(4)燈絲燒斷前小彩燈的電阻隨著其兩端電壓的增大而。(5)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，燈絲燒斷后，小彩燈并沒(méi)有導(dǎo)通，其原因可能是。【答案】增大實(shí)驗(yàn)中燈絲燒斷時(shí)彩燈【解析】(1)取下燈絲已燒斷的小彩燈后，燈帶斷路，把燈帶接在照明電路上，燈帶不亮(2)測(cè)量小彩燈燈絲的伏安特性曲線，電壓需要從零開(kāi)始變化，因此滑動(dòng)變阻器應(yīng)該采用不計(jì)則不分壓，因此采用內(nèi)接法，實(shí)物電路連接如下(3)根據(jù)測(cè)得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，描點(diǎn)，連線，作出燈絲燒斷前的伏安特性曲線如下大而增大V6待測(cè)疊層電池(電動(dòng)勢(shì)約為9V，內(nèi)阻約為十幾歐)；電阻箱(最大電阻值Rm=9999.9Ω)；開(kāi)關(guān)S一個(gè)、單刀雙擲開(kāi)關(guān)K一個(gè)、導(dǎo)線若干。(1)如圖所示是甲同學(xué)設(shè)計(jì)的測(cè)量定值電阻阻值的電路圖，按圖連接好器材后，先將電阻箱的阻值調(diào)到最大阻值，將K接到1端，閉合S，記下電流表的讀數(shù)I1，再將K接到2端，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表的讀數(shù)仍為I1，記下電阻箱此時(shí)的阻值為9949.9Ω，則定值電阻的阻值R0=Ω。(2)如圖所示是乙、丙兩位同學(xué)設(shè)計(jì)的測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)電路圖，其中(填“乙”或“丙”)同學(xué)的實(shí)驗(yàn)電路更加合理。(3)按(2)中所選的電路圖連接器材，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)做出I圖線如圖丁所示，圖線的斜率為k，截距為b，則電源的電動(dòng)勢(shì)E=，內(nèi)阻r=(用RRAb，則(2)若選擇乙同學(xué)的電路圖，為保證測(cè)量值不超過(guò)電流表的量程，則調(diào)節(jié)范圍約為0.9mA~1.0mA之間，測(cè)量范圍過(guò)小；丙同學(xué)電路圖中，電流表與定值電阻并聯(lián)后，相當(dāng)于(3)按丙同學(xué)所選的電路圖分析推到得電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式A00I00bbkERER0ER0R+RkR0RR+RkR0RRA0kR+kR+RA0不發(fā)光時(shí)的燈絲電阻，將選擇開(kāi)關(guān)調(diào)至歐姆擋“×10”擋，并進(jìn)行正確操作后，指針位置如圖燈絲電阻為Ω。的長(zhǎng)度l，用螺旋測(cè)微器準(zhǔn)確，他用伏安法測(cè)量該金屬絲的電阻，所用的電路如圖所示，圖中電壓表的右端應(yīng)與 I(3)某中學(xué)生課外科技活動(dòng)小組利用銅片、鋅片和桔子制作了“水果電池”，經(jīng)粗測(cè)電動(dòng)勢(shì)ppRRR應(yīng)選擇定值電阻(選填“R1”II【答案】aR2【解析】(1)歐姆表的讀數(shù)為指針?biāo)缚潭瘸艘员堵?，所以圖示電阻值為(2)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為固定刻度與可動(dòng)刻度之和，所以S=()24Il定律可得 E10000760F線開(kāi)關(guān)若干IG內(nèi)阻RgRS1IIG阻箱R改裝一個(gè)電壓表①按圖乙所示的電路圖連接好電路，電路還有部分沒(méi)有畫(huà)出(包括電流表G和電阻箱R)；(3)請(qǐng)?jiān)趫D乙所示電路的虛線框中添上電流表和電阻箱，電流表的符號(hào)為G，電阻【答案】212152R=R一Rg21(3)實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)電流表的電流與電阻箱的讀數(shù)，作出電路圖，如圖所示定律有IEEE0.52Vr9.3102r電阻箱R(0~9999)1111③開(kāi)關(guān)S撥到b，調(diào)節(jié)電阻箱R取不同的值，記錄對(duì)應(yīng)的電壓表的示數(shù)U，畫(huà)出的RU圖中的乙所示，已知乙的斜率為k，縱截距也為d。(1)在圖2中用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線連接實(shí)物圖。(2)對(duì)圖3由直線甲可得出電壓表的內(nèi)阻為RV=。(3)對(duì)圖3由直線乙可得出舊電池的電動(dòng)勢(shì)E=，r=。kkr r r0r r0V0 ERr0V00V0RrU0V0dVdV0RrVRr阻為(3)同理題圖3中的圖線乙的表達(dá)式為 VRrURrVVRrVrr動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分別為，電壓表V(內(nèi)阻約為2kΩ)，表A(內(nèi)阻約為2Ω)，①按圖甲連接好電路，調(diào)節(jié)電阻箱R1和R2至最大，閉合開(kāi)關(guān)S1和S2，再反復(fù)調(diào)節(jié)R1和R2，使電流計(jì)G的示數(shù)為0，讀出電流表A、電壓表V、電阻箱R1電阻箱R2的示數(shù)分別為I1、重復(fù)①操作，反復(fù)調(diào)節(jié)電阻箱R1和R2(與①中的電阻值不同)，使電流計(jì)G的示數(shù)為0，得到了多組I,U；(1)電流計(jì)G的示數(shù)為0時(shí)，電路中A和B兩點(diǎn)的電勢(shì)QA和QB的關(guān)系為；(2)由操作①，可求得電壓表的內(nèi)阻為；(用I1、U1、r1、r2表示)(3)由圖乙可得電源的電動(dòng)勢(shì)E=V，內(nèi)阻r=。(結(jié)果均保留2位 ABIrU1.0【解析】(1)電流計(jì)G的示數(shù)為0時(shí)，由歐姆定律知，G的電壓為零，說(shuō)明A和B兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，即0A=0B的電流V1V11r1VVVIVVUrV11(3根據(jù)閉合電路歐姆定律有E=U+Ir結(jié)合圖像的截距可知rΩ=1.0ΩrΩ=1.0ΩWAE．滑動(dòng)變阻器(最大阻值50Ω)F．滑動(dòng)變阻器(最大阻值1kΩ)G．直流電源(電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻可忽略)(1)實(shí)驗(yàn)中為較準(zhǔn)確測(cè)量、方便調(diào)節(jié)，電壓表應(yīng)選用，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用。(填寫(xiě)儀器前符號(hào))(2)根據(jù)圖甲設(shè)計(jì)的電路，完成圖乙中的實(shí)物連線。隨溫度的升高而(填“增大”“減小”或“不變”)；當(dāng)小燈泡兩端所加電壓為1.5V時(shí)，Ω。(4)若不考慮電表內(nèi)阻的影響，得到的是上面的I一U關(guān)系圖線。但實(shí)際電表內(nèi)阻有影響，【答案】CE3.75低【解析】(1)根據(jù)小燈泡額定功率1.25W，額定電流0.5A可知，額定電壓(2)由題圖甲可知，電壓表并聯(lián)在小燈泡兩端，滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，即將左下方極相連，如圖(3)由題圖丙可知，隨燈泡兩端電壓增大，通過(guò)燈泡的電流增大，溫度升高且電壓與電流0.4A，則燈絲電阻(1)先用多用電表的2.5V直流電壓擋粗測(cè)該電池的電動(dòng)勢(shì)，將多用電表的紅表筆與電池的(填“正”或“負(fù)”)極相連，黑表筆與電池的另一極相連，多用電表的示數(shù)如圖甲所示，則粗測(cè)的電池電動(dòng)勢(shì)為V；實(shí)驗(yàn)小組想利用多用電表的歐姆擋粗略測(cè)量R為滑動(dòng)變阻器，兩個(gè)直流電壓表V1、V2均可視為理想電表。①請(qǐng)根據(jù)圖乙所示電路圖，在圖丙中用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線完成實(shí)物圖連接