(新课标Ⅰ版)2014届高考物理 (第02期)名校试题解析分项汇编 专题21 电学实验1(含解析)新

专题20 电学实验1〔解析版〕
全国新课标Ⅰ卷有其特定的命题模板，无论是命题题型、考点分布、模型情景等，还是命题思路和开展趋向方面都不同于其他省市的地方卷。

为了给新课标全国卷考区广阔师生提供一套专属自己的复习备考资料，物理解析团队的名校名师们精心编写了本系列资料。

本资料以全国新课标Ⅰ卷考区的最新名校试题为主，借鉴并吸收了其他省市最新模拟题中对全国新课标Ⅰ卷考区具有借鉴价值的典型题，优化组合，合理编排，极限命制。

备注：新课标Ⅰ卷专版所选试题和新课标Ⅱ卷专版所选试题不重复，欢迎同时下载使用。

1.【2013•河北唐山高三4月二模】〔10分〕
〔1〕测量某电阻丝的电阻率，需先用螺旋测微器测电阻丝的直径，示数如下列图，如此该电阻丝的直径为____mm。

实验中可用的器材有：电压表V〔量程3V，内阻约为3kΩ〕、电流表〔量程300mA，内阻约为5Ω〕，滑动变阻器〔变化范围0～5Ω〕、电源〔3V〕、小灯泡、开关、导线假设干。

试在下面方框中画出准确测量该电阻丝电阻〔阻值约为15Ω〕的电路图。

〔2〕假设将该正确电路中电阻丝换成小灯泡来描绘小灯泡的伏安特性曲线，得到如下数据〔U和I分别表示小灯泡上的电压和电流〕。

请在图中画出小灯泡的伏安特性曲线。

U/V0.2
0 0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
1.6
1.8
2.0
I/A 0.1
2 0.2
1
0.2
9
0.3
4
0.3
8
0.4
2
0.4
5
0.4
7
0.4
9
0.5
〔3〕假设将此题中的小灯泡直接接在电动势为1.5 V、内阻为2.0Ω电池的两端，小灯泡的实际功率是
W。

1.〔1〕1.468~1.472 〔2分〕电路图见解析〔3分〕
〔2〕见解析〔3〕0.28W〔0.24～0.32均正确〕〔2分〕
解析：〔1〕直径D=1.0mm+47.0×0.01mm=1.470mm；电路如图；〔2〕小灯泡的U-I曲线如下列图
〔3〕根据小灯泡的伏安特性曲线和电源的外特性曲线可知小灯泡的功率P=0.35×0.8W=0.28W。

考点：此题考查了根本仪器的读数，器材的选择、作图和根据图象获取信息。

2.【2014•河南长葛三中高三上学期第一次考试】〔6分〕.为了测量一个阻值较大的末知电阻，某同学使用了干电池〔1.5V〕，毫安表〔1mA〕，电阻箱〔0-9999Ω〕，电键，导线等器材。

该同学设计的实验电路如图〔a〕所示，实验时，将电阻箱阻值置于最大，断开K2，闭合K1，
减小电阻箱的阻值，使电流表的示数为
11.00
I mA
=，记录电流值；然后保持电阻箱阻值不
变，断开K1，闭合K2，此时电流示数为
20.8
I mA
=，记录电流值。

由此可得被测电阻的阻值为______Ω。

经分析，该同学认为上述方案中电源电动势的值可能与标称值不一致，因此会造成误差。

为防止电源对实验结果的影响，又设计了如图〔b 〕所示的实验电路，实验过程如下： 断开K 1，闭合K 2，此时电流表指针处于某一位置，记录相应的电流值，其大小为I ；断开K 2，闭合K 1，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数为_________，记录此时电阻箱的阻值，其大小为R 0。

由此可测出R x ＝__________。

2. 375Ω ，I ，0R
解析：〔1〕设电池电动势、内阻分别E 、r ，毫安表内阻为mA R ,电流为1I 时电阻箱的值为R ,如此依据闭合电路欧姆定律有
K 2断开，K 1闭合时，1()mA E I R R r =++ ①
K 1断开，K 2闭合时，2()x mA E I R R R r =+++ ②
由①②解得1212
375()x I I R E I I -==Ω。

〔2〕依据图〔b 〕所示电路测电阻，毫安表作指示用，用以监测电阻箱代替待测电阻后的电路等效性，从测量方法看属于常见的替代法，故电流表示数仍为I ，x 0=R R 。

考点：此题考查了闭合电路的欧姆定律、替代法测电阻。

3.【3013•河南十所名校高三第三次联考】某些固体材料受到外力后除了产生形变，其电阻率也要发生变化，这种由于外力的作用而使材料电阻率发生变化的现象称为“压阻效应〞。

现用如下列图的电路研究某长薄板电阻R x 的压阻效应，R x 的阻值变化范围为几欧到几十欧，实验室中有如下器材：
A ．电源E 〔3 V ，内阻约为1 Ω〕
B ．电流表A l 〔0．6 A ，内阻r 1＝5
Ω〕
C ．电流表A 2〔0．6 A ，内阻r 2约为1 Ω〕
D ．开关S ，定值电阻R 0
〔1〕为了比拟准确地测量电阻R x 的阻值，请完成虚线框内电路图的设计。

〔2〕在电阻R x 上加一个竖直向下的力F 〔设竖直向下为正方向〕，闭合开关S ，记下电表读数，A 1的读数为I 1，A 2的读数为I 2，得R x ＝______________〔用字母表示〕。

〔3〕改变力的大小，得到不同的R x 值，然后让力反向从下向上挤压电阻，并改变力的大小，得到不同的R x 值。

最后绘成的图像如下列图，除观察到电阻R x 的阻值随压力F 的增大而均匀减小外，还可以得到的结论是_______________________。

当F 竖直向下时，可得R x 与所受压力F 的数值关系是R x ＝______________。

〔4〕定值电阻R 0的阻值应该选用________________。

3.A ．1 Ω B ．5 Ω C ．10
Ω D ．20 Ω
〔1〕电路连接图见解析〔2分〕
〔2〕1121
I r I I 〔2分〕
〔2分〕
〔3〕压力反向，阻值不变〔2分〕162F
〔4〕B〔2分〕
解析：
〔1〕由于A1内阻确定，并且与待测电阻一接近，与待测电阻并联，用来测出待测电阻R x 两端的电压，用A2测得的电流减去A1测得的电流就是流过待测电阻的电流，根据欧姆定律就可求出待测电阻的阻值了电路连接如下列图
4.【2013•湖北黄冈等七市高三联考】(10分〕某同学设计了一个测量金属丝电阻率的实验方案，实验室提供的器材有：
A. 电流表G(内阻R g=99Ω，满偏电流I g=3mA)
B. 电流表A(内阻约为0.2Ω，量程为0〜0.6A)
C. 螺旋测微器
D.电阻箱R0(0 -9999Ω, 0.5A)
E. 滑动变阻器R〔5Ω，2A)
F.干电池组〔6V，0.05Ω)
G. 一个开关和导线假设干
他进展了以下操作： (1) 用多用电表粗测金属丝的阻值：当用“x10Ω〞挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用______挡〔填“x1Ω〞或“x100Ω〞〕，换挡并进展一系列正确操作后，指针静止时如图1所示，如此金属丝的阻值约为______Ω。

(2)该同学为了较准确测量金属丝的阻值，设计了如图2实验电路，其中将电流表G 与电阻箱串联改装成量程为0~3V 的电压表，如此电阻箱的阻值应调为R 0=______Ω。

请根据提供的器材和实验需要，将该同学设计的电路图补画完整。

(3)实验数据的测量与电阻率的计算，如果金属丝的长度用L 表示，直径用d 表示， 电路闭合后，调节滑动变阻器的滑片到适宜位置，电流表G 的示数为I 1,，电流表A 的示数为I 2，请用量和测量量写出计算金属丝电阻率的表达式______。

4.〔1〕×1Ω-----1分 15-----1分 〔2〕901Ω-----2分 电路图为：〔3分〕
〔3〕
)(4)(12012I I L R R I d g -+π-----3分
5.【2013•陕西西安一中高三下学期期中考试】〔5分〕在做“测定金属丝的电阻率〞的实验中，假设待测电阻丝的电阻约为5Ω，要求测量结果尽量准确，提供以下器材供选择：A．电池组〔3V，内阻约1Ω〕 B．电流表〔0—3A，内阻约0.0125Ω〕C．电流表〔0—0.6A，内阻约0.125Ω〕 D．电压表〔0—3V，内阻约4 kΩ〕
E．电压表〔0—15V，内阻约15 kΩ〕
F．滑动变阻器〔0—20Ω，允许最大电流1A〕
G．滑动变阻器〔0—2000Ω，允许最大电流0.3A〕
H．开关、导线假设干
〔1〕实验时电流表、电压表和滑动变阻器应分别选取、和．〔填写仪器前字母代号〕
R在组成测量电路时，应采用电流表〔选填“内〞〔2〕测电阻时，电流表、电压表、待测电阻
x
或“外〞〕接法，测量值比真实值偏〔选填“大〞或“小〞〕
5.〔1〕 C D F 〔2〕外小
解析：解决此题的关键是掌握器材选取的原如此，以与知道电流表内外接的区别，会进展误差分析．。