2018年高考物理第10题 预测题型2电学发展创新实验
精品2018最新版本高考物理二轮复习电学实验试题-Word版
电学实验(附参考答案)命题分析分析近几年的高考，考查的方向基本不变，主要体现在基本仪器的使用、实验原理的理解、实验数据的分析以及实验的设计方面命题趋势基本仪器的使用仍是今后高考中考查的热点，同时注重对实验操作过程的考查和创新设计实验的考查考点一电学测量仪器的使用与读数1．电流表、电压表、欧姆表的比较：2.多用电表使用“四注意”．(1)极性：从电表外部看，电流应从红表笔(“＋”极)流入电表，从黑表笔(“－”极)流出电表．(2)功能：利用多用电表测电压和电流时，选择开关对应的是电表的量程；而测电阻时，选择开关对应的是倍率．(3)调零：测量电阻时，要进行两次调零：机械调零和欧姆调零．“机械零点”在表盘刻度左侧“0”位置．调整的是表盘下边中间的定位螺丝；“欧姆零点”在表盘刻度的右侧电阻刻度“0”位置，调整的是欧姆调零旋钮．(4)保护：测电阻时，应把被测电阻从电路中拆下测量；多用电表长期不用时，必须取出表内的电池．3．电学仪器的选择．(1)电源的选择：一般可以根据待测电路的额定电流或额定电压选择符合需要的直流电源．(2)电表的选择：一般根据电源的电动势或待测用电器的额定电压选择电压表；根据待测电流的最大电流选择电流表；选择的电表的量程应使电表的指针偏转的幅度较大，一般应使指针能达到半偏以上，以减小读数的偶然误差，提高精确度．考点二电流表内外接法的比较与选择考点三控制电路(滑动变阻器的接法)的比较与选择1．控制电路的比较：2.控制电路的选择．优先选用限流式．以下情况考虑分压式：(1)要求待测电路的U、I从0变化．(2)R滑远小于R x.(3)选用限流式时，U x、I x过大(指超过电表量程，烧坏电表、电源或用电器等)或U x、I x过小(最大值不超过电表满量程的13，读数误差大)．课时过关(A卷)1．用多用电表进行了几次测量，指针分别处于a、b位置，如图所示．(1)若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的挡位，a和b的相应读数各是多少？请填在表格中．。
【高三物理试题精选】2018年高考物理电学实验试题分类解析
2018年高考物理电学实验试题分类解析
----电学实验
(I满)（R1+R2）;使用a和c两个接线柱时有I满（R表+R2）=(I 表2-I满) R1 , I表1和I表2为改装电表的量程，解以上各式得R1 =15 Ω ,R2 = 35Ω。
（2）根据R= ，电流表校准时需选取的刻度为05．10、I5、6（2）】同学们测量某电阻丝的电阻，所用电流表的内阻与相当，电压表可视为理想电压表
①若使用题6图2所示电路图进行实验，要使得的测量值更接近真实值，电压表的a端应连接到电路的点（选填“b”或“c”）
②测得电阻丝的图如题6图3所示，则为（保留两位有效数字）。
③实验中，随电压进一步增加电阻丝逐渐进入炽热状态某同学发现对炽热电阻丝吹气，其阻值会变化他们对此现象进行探究，在控制电阻丝两端的电压为10V的条下，得到电阻丝的电阻随风速（用风速计测）的变化关系如题6图4所示由图可知当风速增加时，会（选填“增大”或“减小”）。
在风速增加过程中，为保持电阻丝两端电压为10V，需要将滑动变阻器的滑片向端调节（选填“M”或“N”）
④为了通过电压表的示数显示风速，同学们设计了如题6图5所示的电路其中为两只阻值相同的电阻，为两根相同的电阻丝，一根置于气流中，另一根不受气流影响，○V为待接入的理想电压表如果要求在测量中，风速从零开始增加，电压表的示数也从零开始增加，则电压表的“+”端和“—”端应分别连接到电路中的点和点（在“a”“b”“c”“d”中选填）
【答案】① c；② 41 （40～42）;③减小，M；④ b，d
考点本题考查伏安法测电阻。
（8（2））（11分）用实验测一电池的内阻r和一待测电阻的阻值Rx。
已知电池的电动势约6V，电池内阻和待测电阻阻值都为数十。
高中物理专项习题-电学实验—高考真题(附答案)
2018年全真高考+名校模拟物理试题分项解析1．【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（江苏卷）一同学测量某干电池的电动势和内阻．（1）如图所示是该同学正准备接入最后一根导线（图中虚线所示）时的实验电路．请指出图中在器材操作上存在的两个不妥之处1、______________________________________________________________________；2、________________________________________________________________________．（2）实验测得的电阻箱阻值R和电流表示数I，以及计算的1I数据见下表:根据表中数据，在答题卡的方格纸上作出1RI 关系图像___________．由图像可计算出该干电池的电动势为_________V；内阻为__________Ω．R/Ω8.07.0 6.0 5.0 4.0I/A0.150.170.190.220.261I/A–1 6.7 6.0 5.3 4.5 3.8（3）为了得到更准确的测量结果，在测出上述数据后，该同学将一只量程为100mV的电压表并联在电流表的两端．调节电阻箱，当电流表的示数为0.33A时，电压表的指针位置如图所示，则该干电池的电动势应为_______V；内阻应为_____________Ω．2．【来源】2018年普通高等学校招生全国统一考试物理（全国II卷）某同学组装一个多用电表。
可用的器材有：μ内阻900Ω）；电阻箱R1（阻值范围0~999.9Ω）；电阻箱R2（阻值范围0~99999.9Ω）；微安表头（量程100A导线若干。
要求利用所给器材先组装一个量程为1mA的直流电流表，在此基础上再将它改装成量程为3V的直流电压表。
组装好的多用电表有电流1mA和电压3V两挡。
回答下列问题：（1）在虚线框内画出电路图并标出R1和R2，其中*为公共接线柱，a和b分别是电流挡和电压挡的接线柱___________。
2018年全国卷高考物理总复习《电学实验》专题速递(含答案)
2018年全国卷高考物理总复习《电学实验》专题速递1．【湖北省华中师范大学第一附属中学2017届高三上学期期中考试】现有一电池，电动势E 约为9V ，内阻r 在35~55Ω范围内，允许通过的最大电流为50mA 。
为测定该电池的电动势和内阻，某同学利用如图（a ）所示的电路进行实验。
图中R 为电阻箱，阻值范围为0~9999Ω；R 0为保护电阻。
（1）可备选用的定值电阻R 0有以下几种规格，本实验应选用( )A ．20Ω，2.5WB ．50Ω，1.0WC ．150Ω，1.0WD ．1500Ω，5.0W（2）按照图（a ）所示的电路图，接好电路，闭合电键后，调整电阻箱的阻值，记录阻值R 和相应的电压表示数U ，取得多组数据，然后作出011R R U —图像，如图(b )所示，由图中所给的数据可知，电源的电动势E = V ，r = Ω．(结果保留两位有效数字)【答案】（1）C （2）8.3 ，502．【辽师大附中2016—2017学年上学期期中考试】在做测量电源电动势E 和内阻r 的实验时，提供的器材是：待测电源一个，内阻为R V 的电压表一个（量程略大于电源的电动势），电阻箱一个，开关一个，导线若干。
为了测量得更加准确，多次改变电阻箱的电阻R ，读出电压表的相应示数U ，以为纵坐标，R 为横坐标，画出与R 的关系图象,如图所示。
由图象可得到直线在纵轴上的截距为m ，直线的斜率为k ，试根据以上信息U 1U1(1)在虚线框内画出实验电路图。
(2)写出、的表达式， ___________ ；_______________【答案】①电路图如右图所示：② ， 3．【福建省厦门第一中学2017届高三上学期期中考试】为了测量某种材料制成的特种电阻丝x R 的电阻率，提供的器材有：A ．电流表G ，内阻120g R =Ω，满偏电流3g I mA =B ．电流表A ，内阻约为10Ω，量程为100mAC ．螺旋测微器，刻度尺D ．电阻箱0R （0~999Ω，0.5A ）E ．滑动变阻器R （5Ω，1A ）F ．电池组E （6V ，0.05Ω）G ．一个开关S 和导线若干E r =E =r 1VE kR =V r k m kR -=某同学进行了一下操作（1）用多用电表粗测电阻丝的阻值，当用“×1”档时发现指针偏转角度过小，说明电阻较______（填“大”或“小”）应换为“×10”档，并重新进行________，测量时指针位置如图1所示（2）把电流表G 与电阻箱串联改装成量程为6V 的电压表，则电阻箱的阻值应调为0R =________Ω。
2018届高三物理高考二轮复习 第一部分 专题七 第2讲 电学实验与创新
(4)在运用伏安法测电阻时，由于电压表或电流表的量程太小或太大，为了满 足安全、精确的要求，加保护电阻的方法就应运而生，“伏安加 R 法”又 叫作“加保护电阻法”． (5)在控制电路的选择中，选用滑动变阻器分压式连接一般有三种情况：题意 中要求“电压从零开始连续变化或测量元件的伏安特性曲线”“要求测量 多组数据或调压范围尽可能大”“尝试采用限流式连接时，把滑动变阻器阻 值调至最大时依然超过电表的量程或元件的额定值”． (6)电表的“三用”：如果知道电表的内阻，电流表、电压表就既可以测电流， 也可以测电压，还可以作为定值电阻来用，即“一表三用”．
(1)他借助多用电表检查小灯泡．先断开开关，把多用电表的选择开关旋到 “×1”挡，再进行_______调零；又将红、黑表笔分别接触①②接线柱，多 用电表的表盘恰好如图乙所示，说明小灯泡正常，此时的电阻为______Ω.
考向三
考向四
考向一
研考向 融会贯通
提能力 强化闯关
限时 规范训练
试题 解析
答案
考向一 考向二 考向三 考向四
(1)欧姆 6(或 6.0) (2)断路 (3)③④ 左
考向一
研考向 融会贯通
提能力 强化闯关
限时 规范训练
试题 解析
答案
考向一 考向二
4．多用电表测未知电阻阻值的电路如图(a)所示，电池的电动势为 E、内阻 为 r，R0 为调零电阻，Rg 为表头内阻．
考向三
考向四
(1)图(a)电路中电流 I 与待测电阻的阻值 Rx 的关系图象如图(b)所示，则该图 象的函数关系式为________(调零电阻 R0 接入电路部分的阻值用 R0 表示)．
多用电表、欧姆表、滑动变阻器． 3.必须领会的“4 种方法”
高考物理复习：电学创新实验
电学创新实验1．超高亮LED灯与传统的照明灯相比，有寿命长、低耗、彩色鲜艳、点亮速度快等特点．被广泛应用于商场照明、舞台灯光控制、汽车尾灯等诸多领域．为探究LED灯的性能，某兴趣小组想描绘某发光二极管(LED灯)的伏安特性曲线，实验测得它两端的电压U和通过它的电流I的数据如下表所示.序号U/V I/mA10.000.002 2.560.303 2.83 2.604 2.908.215 3.0030.24(1)实验应该选择的电路图为________；并根据你选择的电路图，用笔画线代替导线将实物图甲中的连线补充完整．(2)根据实验得到的数据，在如图乙所示的坐标纸上描绘出该发光二极管(LED灯)的伏安特性曲线．(3)采用(1)中所选的电路，发光二极管(LED灯)电阻的测量值________(填“大于”“等于”或“小于”)真实值．(4)若实验中该发光二极管(LED灯)最佳工作电流为8 mA，现将此发光二极管(LED灯)与电动势为3 V、内阻不计的电源两端相接，还需要串联一个阻值R＝________Ω的电阻，才能使它工作在最佳状态．(结果保留两位有效数字)【答案】(1)C见解析图(2)见解析图(3)大于(4)15【解析】(1)根据题中表格数据可知，发光二极管(LED灯)的电阻较大，电流表采用内接法，C正确；实物连接如图．(2)根据表中数据描绘出该发光二极管(LED灯)的伏安特性曲线．(3)由于电流表为内接法，电流表分压使测量值偏大．(4)根据图像可读出I＝8 mA时，对应的电压U＝2.88 V，可得串联电阻两端的电压为0.12V，故可求出R＝0.128×10－3Ω＝15 Ω.2．如图甲所示为实验室的一直流电流表，其使用说明书上附的该电流表的内部电路如图乙所示．(1)某次用0～3 A量程测量时，示数如图丙所示，其读数为________A．(2)该电流表0～0.6 A量程对应的内阻约为______Ω.(结果保留两位小数)(3)若电阻R1断路，则电流表允许通过的最大电流约为________mA(结果保留两位有效数字)．【答案】(1)1.20(2)0.50(3)5.0【解析】(1)电流表量程为0～3 A，由图丙所示表盘可知，其分度值为0.1 A，示数为1.20 A．(2)由图乙所示电路图可知，电流表量程为0～0.6 A 时，电流表内阻为R ＝(R 1＋R 2)(R 3＋R g )R 1＋R 2＋R 3＋R g ＝(0.1＋0.4)×(5＋55)0.1＋0.4＋5＋55Ω≈0.50 Ω. (3)由图示电路图可知，电流表量程为0～3 A 时 3 A ＝I g ＋I g (R g ＋R 3＋R 2)R 1＝I g ＋I g (5＋55＋0.4)0.1＝605I g 解得I g ≈0.005 0 A ＝5.0 mA ．3．随着智能手机耗电的增加，充电宝成了手机及时充电的一种重要工具．可将充电宝视为跟蓄电池和干电池一样的可移动直流电源，其电动势约5 V ．某同学想测量该充电宝在充满电后的电动势和内阻，他剥开充电宝连接线的外绝缘层，里面有四根导线，红导线为充电宝的正极，黑导线为负极，另外两根导线空置不用．实验室还提供了如下器材：A ．量程是3.0 A ，内阻约为0.2 Ω的电流表；B ．量程是6 V ，内阻约为6 kΩ的电压表；C ．量程是15 V ，内阻约为30 kΩ的电压表；D ．阻值为0～1 kΩ，额定电流为0.5 A 的滑动变阻器；E ．阻值为0～10 Ω，额定电流为3 A 的滑动变阻器；F ．阻值为2.5 Ω的定值电阻；G ．阻值为20 Ω的定值电阻；H ．开关S 一个，导线若干．(1)实验中滑动变阻器应选用________．(填相应器材前的字母)(2)根据所给器材，该同学设计了如图甲所示的电路，其中R 0应选择________(填相应器材前的字母)，它在电路中的作用是_____．(3)该同学记录的8组数据如表中所示，请在图乙的坐标纸上画出该充电宝的U －I 图线．由图线可知该充电宝的电动势E ＝______V ，内阻r ＝______Ω.(保留到小数点后两位)次数1 2 3 4 5 6 7 8 电流I /A 0.17 0.31 0.66 0.93 1.18 1.37 1.63 1.89电压U/V 5.05 5.03 5.00 4.97 4.94 4.93 4.90 4.86 【答案】(1)E(2)F防止滑动变阻器调节过度导致电流表损坏(3)如图所示 5.070.11【解析】(1)滑动变阻器R用于改变电路中的电流，从安全和方便性原则应选E.(2)R0作为保护电阻，除了防止滑动变阻器调节过度导致电流表损坏外，还要保证测量，因此不能选G，只能选F.(3)由E＝U＋Ir可知，充电宝的电动势为E＝5.07 V，U－I图线的斜率大小即为充电宝的内阻大小，则内阻为r＝0.11 Ω.4．(2020年河北六校联考)如图甲所示为某一电路中的一部分，由于其中的一个电阻发生了断路，导致整个电路不能正常工作，小明和小亮两位同学利用多用电表进行了以下实验操作，请根据他们的测量情况，回答相应的问题．(1)小明首先在P、Q间接上一直流电源，P接电源正极，多用电表的选择开关置于“直流电压2.5 V”挡位，红表笔接P，黑表笔接Q，稳定后电表指针在表盘上的位置如图乙所示，则P、Q之间的电压是________V.(2)小明又将红表笔接P，黑表笔接M，若多用电表示数与P、Q之间的电压完全相同，则可以确定必定是______发生了断路．(3)小亮同学在该部分电路不接电源的情况下，将多用电表选择开关置于欧姆挡倍率“×10”的挡位，调零后红表笔接P，黑表笔接M，电表指针在表盘上的位置如图丙所示，由于多用电表最上面的刻度线被磨损得很严重，无法直接读取数据，他进一步观察发现，此时指针偏转的角度恰好位于表盘0～15 Ω之间的正中位置，其中15 Ω的位置是多用电表指针半偏时所指的位置，则此时多用电表所测的阻值是________ Ω，小亮据此确定电阻R2没有断路，你认为他的判断是________(填“正确”或“错误”)的．【答案】(1)2.00(2)R2(3)50错误【解析】(1)根据多用电表电压挡读数规则，P、Q之间的电压为2.00 V.(2)红表笔接P，黑表笔接M，若多用电表示数与P、Q之间的电压相同，说明多用电表测量的是电源电压，可以确定是R2发生了断路．(3)在该部分电路不接电源的情况下，将多用电表选择开关置于欧姆挡倍率“×10”的挡位，指针偏转34，根据多用电表欧姆挡测量原理，由闭合电路欧姆定律有I g＝ER内，12I g＝ER内＋R中，34I g＝ER内＋R，又R中＝150 Ω，联立解得R＝50 Ω.P、M之间的电阻值可能为R1和R3串联后的电阻值，小亮确定R2没有断路是错误的．5．(2020年济南模拟)如图甲所示是大型机械厂里用来称重的电子吊秤，其中称重的关键元件是拉力传感器，其工作原理是：挂钩上挂上重物，拉力传感器中拉力敏感电阻丝在拉力作用下发生形变，拉力敏感电阻丝的电阻也随着发生变化，再经过相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号(电压或电流)，从而完成将重物的重力变换为电信号的过程．小明找到了一根拉力敏感电阻丝R L，其阻值随拉力变化的图像如图乙所示，小明设计了合适的电路图并按图制成了一个简易“吊秤”．实验室提供了如下器材：电源E(电动势为15 V，内阻约2 Ω)；灵敏毫安表(量程为10 mA，内阻约50 Ω)；滑动变阻器R(最大阻值为10 kΩ)；R L接在A、B两接线柱之间，通过光滑绝缘小滑环可将重物吊起；开关S和导线若干．(1)请在图丙中帮助小明将设计的实验电路图补充完整．丙(2)小明根据设计好的电路图，连接好实验电路，完成下列操作：a．滑环下不吊重物时，调节滑动变阻器，当电流表为某一合适示数时，读出电流表的示数I1；b．滑环下吊上待测重物，测出电阻丝与竖直方向的夹角为θ，保持滑动变阻器滑片位置不变，读出此时电流表的示数I2.设R L－F图像的斜率为k，待测重物的重力G的表达式为G＝______________(用物理量的符号表示)．(3)小明在实验的过程中不慎将灵敏毫安表烧坏，现手头只有量程为2 mA、内阻(标称值)为200 Ω的电流表，还有定值电阻R1(50 Ω)、定值电阻R2(10 Ω)可供选择，为了使实验顺利进行，小明决定改装电流表，将2 mA的量程扩大至10 mA，小明改装的方法是电流表应该和定值电阻________(填“串联”或“并联”)，且定值电阻应选择________(在空格内填写字母代号)．(4)由于量程为2 mA、内阻为200 Ω的电流表内阻的真实值比标称值略大，导致改装后的电流表示数与真实示数相比________(填“偏大”或“偏小”)，应该使选择的定值电阻阻值适当________(填“增大”“减小”或“不变”)．【答案】(1)如图所示(2)2E cos θk ⎝⎛⎭⎫1I 2－1I 1 (3)并联 R 1(4)偏小 增大【解析】(2)对待测重物受力分析，由平衡条件得2F cos θ＝G ，由题图乙得F ＝R L －R 0k，R 0＝103 Ω，由闭合电路欧姆定律得R 0＝E I 1－(R ＋R g ＋r )，R L ＝E I 2－(R ＋R g ＋r )，故R L －R 0＝E I 2－E I 1，联立解得G ＝2E cos θk ⎝⎛⎭⎫1I 2－1I 1. (3)将2 mA 的电流表的量程扩大至10 mA ，根据并联分流原理，电流表应该和定值电阻并联，由并联电路电压相等可知，I g R g ＝(I －I g )R ′，解得R ′＝50 Ω，故选R 1.(4)改装的电流表的分流电阻分得的电流偏大，改装后电流表示数比真实值偏小，根据改装电流表的原理，内阻真实值比标称值大，并联的分流电阻也应比50 Ω大，故应适当增大分流电阻的阻值．6．(2020年山西二模)将一个量程在1.5～2.5 mA(标有清晰的刻度但没有标示数)、内阻在150～250 Ω的电流表G 改装成一个量程为0～30 V 的电压表．为了正确改装，采用如图甲所示的电路来测量电流表G 的量程和内电阻，可以使用的实验器材如下：A ．电源(电动势约6 V 、内电阻小于1 Ω)B ．标准电流表A(量程为0～10 mA ，内电阻约为500 Ω)C ．电阻箱(阻值范围0～9.9 Ω)D ．电阻箱(阻值范围0～999.9 Ω)E ．滑动变阻器(阻值范围0～1 kΩ)F ．滑动变阻器(阻值范围0～20 Ω)G ．开关S 和导线若干(1)该实验中电阻箱应选________，滑动变阻器应选________(填题中仪器前面的字母序号)．(2)该同学的实验操作过程为：①将滑动变阻器的滑片P移至最右端，将电阻箱的阻值调至最大；②闭合开关S，向左移动滑动变阻器滑片P、调节电阻箱阻值使电流表G指针指到满刻度，记录标准电流表A的读数I及此时电阻箱的阻值R；③再次向左移动滑动变阻器滑片P、调节电阻箱阻值至电流表G指针指到满刻度，记录第二组标准电流表A的读数I及此时电阻箱的阻值R；④重复步骤3～5次；⑤该同学利用实验中所记录的五组标准电流表A的示数I和电阻箱的阻值R数据，画出I－1R图像如图乙所示．根据图线可以求得电流表G的量程为________A；内电阻为________Ω.(3)将电流表G与一个阻值为________Ω的电阻串联就可以改装成量程为0～30 V的电压表．【答案】(1)D E(2)⑤2×10－3200(3)14 800【解析】(1)因为待测电流表G的估计值为150～250 Ω之间，电源电动势E＝6 V，标准电流表A的量程为0～10 mA，内电阻约为500 Ω，故电阻箱应选D，以获得较大的测量范围，为了保证电表的安全，应限制干路的电流，应选择阻值范围较大的滑动变阻器，故滑动变阻器应选E.(2)设电流表G的满偏电流为I g，内电阻为R g，根据支路电流之和等于干路电流，可得I＝I g＋I g R gR，根据图乙可知I g R g＝(10－2)×10－32×10－2V＝0.4 V，截距I g＝2×10－3 A，联立可得R g＝200 Ω.(3)设改装量程为0～30 V的电压表，需要串联的电阻为R′，根据欧姆定律可得U max ＝I g (R g ＋R ′)，即30＝2×10－3×(200＋R ′)，解得R ′＝14 800 Ω.7．某实验小组的同学在实验室发现了一段粗细均匀、电阻率较大的电阻丝，于是设计了如图甲所示的电路进行了实验探究，其中MN 为电阻丝，R 0是阻值为1.0 Ω的定值电阻，实验中调节滑片P ，记录电压表示数U ，电流表示数I 以及对应的PN 长度x ，绘制了U －I 图线如图乙所示．(1)由图乙求得电池的电动势E ＝________V ，内阻r ＝________Ω.(2)实验中由于电表内阻的影响，电动势测量值______(填“大于”“等于”或“小于”)其真实值．(3)根据实验数据可绘出图像，如图丙所示．图像斜率为k ，电阻丝横截面积为S ，可求得电阻丝的电阻率ρ＝________，电表内阻对电阻率的测量________(填“有”或“没有”)影响．【答案】(1)1.49 0.45 (2)小于 (3)kS 没有【解析】(1)由闭合电路欧姆定律可知U ＝E －I (r ＋R 0)，则可知，图乙中的图像与纵坐标间的交点表示电动势，故E ＝1.49 V ；图像的斜率表示r ＋R 0，则r ＋R 0＝1.49－1.20.20Ω＝1.45 Ω，解得r ＝1.45 Ω－1.0 Ω＝0.45 Ω.(2)由图示可知，伏安法测电阻相对于电源来说采用电流表外接法，由于电压表分流作用，电流表测量值偏小，当外电路短路时，电压表不再有分流作用，电流测量值等于真实值，电源的U －I 图像如图所示，由图像可知，电动势测量值小于真实值，电源内阻测量值小于真实值．(3)根据欧姆定律可知，电阻R ＝U I ＝ρx S ＋R A ，则可知k ＝ρS，解得ρ＝kS ，电表内阻对图像的斜率无影响，所以得出的电阻率没有影响．8．(2020年泰安三模)有一待测电阻R x ，测量过程如下：(1)先用多用电表粗测电阻：如图甲所示，红表笔插入“＋”插孔，此时红表笔与表内电源的________(填“正”或“负”)极相连；选用“×100”倍率的电阻挡测量，多用电表的示数如图乙所示，测量结果为____Ω.(2)除待测电阻R x 外，实验室还提供了下列器材：A ．电流表A 1(量程为500 μA ，内阻r 1＝1 kΩ)B ．电流表A 2(量程为1.5 mA ，内阻r 2≈2 kΩ)C ．滑动变阻器R (0～100 Ω)D ．定值电阻R 1＝3 000 ΩE ．定值电阻R 2＝100 ΩF ．电源(电动势E ＝2 V ，内阻可以忽略)G ．开关S 、导线若干①实验要求测量尽可能精确且通过电阻的电流调节范围尽量大，请将设计好的电路图画在虚线框中(要标出器材的符号)．②按正确的电路连接，闭合开关，记录电流表A 1、A 2的示数I 1和I 2，移动滑动变阻器的滑片，记录多组数据，并作出I 1－I 2图线如图所示，则该待测电阻为R x ＝________Ω(结果保留两位有效数字)，测量值与真实值相比________(填“偏大”“偏小”或“相等”)．【答案】(1)负 1 500 (2)①见解析图 ②1.6×103 相等【解析】(1)红表笔与欧姆挡内的负极相连；由图中可得待测电阻约为15×100 Ω＝1 500 Ω.(2)①由于待测电阻远大于滑动变阻器最大阻值，故应采用分压式接法；电流表A 1内阻已知，故应该将A 1改装为电压表，电源电动势为2 V ，故量程改装为2 V 即可，因此A 1与R 1串联，故电路图如图．②由欧姆定律可得R x ＝I 1(R 1＋r 1)I 2－I 1，整理得I 1＝R x R x ＋R 1＋r 1I 2.由图像求得斜率k ＝27，代入数据解得R x ＝1 600 Ω.从以上推导可知，该实验方案没有系统误差，故测量值与真实值相等．。
高二物理专题练习-电学实验的扩展
电学实验的扩展一、实验的扩展：1、新给器材 → 做原实验：给安培表和电阻箱可不需伏特表； 给伏特表和电阻箱可不需安培表；2、由已知的实验原理 → 测新的物理量，新内容实验； 二、常见的扩展内容：1、测用电器的功率；2、测安培表、伏特表内阻；3、校准伏特表、安培表； 三、处理方法：1、掌握已知实验原理和方法：A 器材选取；B 电路的选取；2、给定器材 → 分析实验原理；3、内阻已知的安培表 → 可当伏特表测U ；内阻已知的伏特表 → 可当安培表测I ； 四、例题分析： 【例1】已知某毫安表mA 的满偏电流为I=50mA ，内阻r=60Ω，由于表盘刻度线已模糊不清， 要通过重新测量来刻出从零到满刻度的数值，有以下器材：A 、待刻度的电流表mA ；B 、6V 直流电源；C 、“0-10Ω，1A ”滑动变阻器R 1；D 、“0-100Ω，50mA ”滑动变阻器R 2；E 、“0.6A ，0.5Ω”标准电流表A 1；F 、“3A ，0.01Ω标准电流表A 2；G 、5Ω定值电阻3R ；H 、20Ω定值电阻4R ；I 、开关及导线若干；（1）应选滑动变阻器_________；应选电流表________；（填器材 前面字母符号）（2）在虚线框中画出实验电路图；（3）待刻度电流表的电流刻度值表达式I=______________；其中 各物理量的意义是________________________________。
【例2】实验室有以下器材：电池E ：电动势约为6V ，内阻约为1Ω；电压表1V ，量程30V ，内阻1r 约为30k Ω；电压表2V ，量程3V ，内阻2r 约为3k Ω；电压表3V ，量程2.5V,内阻3r 约为2.5k Ω；电阻箱1R ：最大值9999.9Ω，阻值最小改变量为0.1Ω；滑动变阻器2R ：最大阻值为50Ω；电建S 、导线若干。
要用图乙所示电路测电压表内阻(1)用此电路可以精确测量所给三块电压表中哪几块的内阻?。
2018年高考物理试题分类解析电学实验
2018年高考物理试题分类解析：电学实验江苏省特级教师戴儒京解析1.全国1卷第23题.（10分）某实验小组利用如图（a）所示的电路探究在25℃~80℃范围内某热敏电阻的温度特性，所用器材有：置于温控室（图中虚线区域）中的热敏电阻R T，其标称值（25℃时的阻值）为900.0 Ω：电源E（6V，内阻可忽略）：电压表（量程150 mV）：定值电阻R0（阻值20.0Ω），滑动变阻器R1（最大阻值为1 000 Ω）：电阻箱R2（阻值范围0-999.9 Ω）：单刀开关S1，单刀双掷开关S2。
实验时，先按图（a）连接好电路，再将温控室的温度t升至80.0℃，将S2与1端接通，闭合S1，调节R1的滑片位置，使电压表读数为某一值U0：保持R1的滑片位置不变，将R2置于最大值，将S2与2端接通，调节R2，使电压表读数仍为U0：断开S1，记下此时R2的读数，逐步降低温控室的温度t，得到相应温度下R2的阻值，直至温度降到25.0°C，实验得到的R2-t数据见下表。
回答下列问题：（1）在闭合S1前，图（a）中R1的滑片应移动到（填“a”或“b”）端；（2）在图（b）的坐标纸上补齐数据表中所给数据点，并做出R2-t曲线：（3）由图（b）可得到R1，在25℃-80°C范围内的温度特性，当t=44.0℃时，可得R1= Ω；（4）将R t握于手心，手心温度下R2的相应读数如图（c）所示，该读数为Ω，则手心温度为℃。
【答案】23．（10分）（1）b （2）如图所示（3）450 （4）620.0 33.0【解析】本题探究在25℃~80℃范围内某热敏电阻的温度特性，实际上是用比较法测量电阻（不是通常的伏安法），通过热敏电阻与电阻箱的比较（电路中固定电阻的电压相等），来确定热敏电阻的阻值，并且用图象把电阻阻值与温度对应起来，从而已知温度求电阻，或已知电阻求温度。
所以说，本题具有开放性和探究性。
2.全国2卷第22题．（6分）某同学组装一个多用电表。
2018年高考物理大二轮专题复习讲学稿：专题九 第2讲
第2讲电学实验与创新课标卷高考命题分析高考题型1 电表改装与读数、多用电表原理与使用例1 (2017·全国卷Ⅲ·23)图1(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图．图中E 是电池；R 1、R 2、R 3、R 4和R 5是固定电阻，R 6是可变电阻；表头的满偏电流为250 μA ，内阻为480 Ω.虚线方框内为换挡开关，A 端和B 端分别与两表笔相连．该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压1 V 挡和5 V 挡，直流电流1 mA 挡和2.5 mA 挡，欧姆×100 Ω挡．图1(1)图(a)中的A 端与________(填“红”或“黑”)色表笔相连接． (2)关于R 6的使用，下列说法正确的是________(填正确答案标号)． A ．在使用多用电表之前，调整R 6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置B ．使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R 6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置C ．使用电流挡时，调整R 6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置 (3)根据题给条件可得R 1＋R 2＝________Ω，R 4＝________Ω.(4)某次测量时该多用电表指针位置如图(b)所示．若此时B 端是与“1”相连的，则多用电表读数为__________；若此时B 端是与“3”相连的，则读数为________；若此时B 端是与“5”相连的，则读数为____________．(结果均保留3位有效数字) 答案 (1)黑 (2)B (3)160 880 (4)1.47 mA 1．10 k Ω 2.94 V解析 (1)当B 端与“3”连接时，内部电源与外部电路形成闭合回路，电流从A 端流出，故A 端与黑色表笔相连接．(2)在使用多用电表之前，调整表头螺丝使电表指针指在表盘左端电流“0”位置，选项A 错误；使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R 6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置，选项B 正确；使用电流挡时，电阻R 6不在闭合电路中，调节无效，选项C 错误． (3)根据题给条件可知，当B 端与“2”连接时，表头与R 1、R 2组成的串联电路并联，此时为量程1 mA 的电流挡，由并联电路两支路电流与电阻成反比知，R gR 1＋R 2＝1－0.250.25＝31，解得R 1＋R 2＝160 Ω.当B 端与“4”连接时，表头与R 1、R 2组成的串联电路并联后再与R 4串联，此时为量程1 V 的电压挡，表头与R 1、R 2组成的串联电路并联总电阻为120 Ω，两端电压为0.12 V ，由串联电路中电压与电阻成正比知：R 4两端电压为0.88 V ，则R 4电阻为880 Ω.(4)若此时B 端是与“1”连接的，多用电表作为直流电流表使用，量程为2.5 mA ，读数为1.47 mA.若此时B 端是与“3”连接的，多用电表作为欧姆表使用，读数为11×100 Ω＝1.10 k Ω. 若此时B 端是与“5”连接的，多用电表作为直流电压表使用，量程为5 V ，读数为2.94V.1．电流表、电压表、欧姆表的对比2.欧姆表的原理(1)欧姆表内有电源，红表笔与内部电源负极相连，黑表笔与内部电源的正极相连，故其电流方向为“红表笔流进，黑表笔流出”．(2)测电阻的原理是闭合电路欧姆定律．当红、黑表笔短接时，调节滑动变阻器R 0(即欧姆调零)，使灵敏电流计满偏，I g ＝ER g ＋R 0＋r，此时中值电阻R 中＝R g ＋R 0＋r ，当两表笔接入电阻R x 时I ＝ER g ＋R 0＋r ＋R x，电阻R x 与电路中的电流相对应，但不是线性关系，故欧姆表刻度不均匀．3．欧姆表使用六注意(1)选挡接着调零；(2)换挡重新调零；(3)待测电阻与电路、电源要断开；(4)尽量使指针指在表盘中间位置附近；(5)读数之后要乘以倍率得阻值；(6)用完后，选择开关要置于“OFF ”挡或交流电压最高挡．1．(2017·山东菏泽市5月模拟)一块表头被烧坏的双量程电压表，其内部电路如图2甲所示，但测得R 1＝2.8 k Ω、R 2＝14.8 k Ω是完好的，现用满偏电流和表盘刻度相同的一块新表头替代，已知新表头的满偏电流为1 mA ，内阻为150 Ω，且有三个精密定值电阻r 1＝50 Ω、r 2＝100 Ω、r 3＝150 Ω.若在保留R 1、R 2的情况下，对电压表进行修复，请完成下列问题：图2(1)原表头的内阻r g＝________ Ω；(2)在图乙虚线框中画出修复后双量程电压表的电路(标出所选用的相应器材符号)．(3)修复后校准完，连接0～15 V量程测量时，某次表盘指针偏转如图丙所示，其电压示数应为________ V.答案(1)200(2)如图所示(3)9.32．(2017·山东枣庄市二模)指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器，请回答下列问题：图3(1)在使用多用电表测量时，若选择开关拨至“1 mA ”挡，指针的位置如图3(a)所示，则测量结果为________________．(2)多用电表测量未知电阻阻值的电路如图(b)所示，电源的电动势为E ，R 0为调零电阻．某次将待测电阻用电阻箱代替时，电路中电流I 与电阻箱的阻值R x 关系图象如图(c)所示，则此时多用电表的内阻为________Ω，该电源的电动势E ＝________V. (3)下列判断正确的是________．A ．在图(b)中，电表的左、右插孔处分别标注着“＋”、“－”B ．因为图线(c)是非线性的，所以对应欧姆表的刻度盘上的数字左小右大C ．欧姆表调零的实质是通过调节R 0，使R x ＝0时电路中的电流达到满偏电流D ．电阻R x 的变化量相同时，R x 越小，则对应的电流变化量就越大 答案 (1)0.46 mA (2)1.5×1049 (3)CD解析 (1)量程为“1 mA ”挡时，最小分度是0.02 mA ，读数为0.46 mA.(2)多用电表的内阻，即为中值电阻，即I ＝I g2＝0.3 mA 时R x ＝R 内＝15 k Ω.此时E ＝I g R内＝0.6 mA ×15 k Ω＝9 V.(3)由多用电表“红进黑出”知，左、右处应分别标注“－”、“＋”，欧姆表的刻度盘是非均匀的，左边是大电阻，右边是小电阻．高考题型2 电阻测量类实验例2 (2017·福建南平市3月质检)为测定待测电阻R x 的阻值(约为200 Ω)，实验室提供如下器材：电池组E ：电动势3 V ，内阻不计；电流表A 1：量程0～15 mA ，内阻约为100 Ω； 电流表A 2：量程0～300 μA ，内阻为1 000 Ω；滑动变阻器R 1：阻值范围0～20 Ω，额定电流2 A ； 定值电阻R 2：阻值为9 000 Ω，额定电流10 mA ； 定值电阻R 3：阻值为200 Ω，额定电流0.1 A ； 开关S 、导线若干．实验中要求准确地测量R x 的阻值，请回答下列问题：(1)正确选取器材，在图4甲方框内画出测量R x 阻值的电路图，并在图中标明所选器材的符号．甲图4(2) 调节滑动变阻器R 1，两表的示数如图乙所示，可读出电流表A 1的示数是________mA ，电流表A 2的示数是________μA ，则待测电阻R x 的阻值是________Ω(计算结果保留一位小数)．(3)仅从实验原理产生系统误差的角度分析，R x 的测量值________真实值(选填“＞”“＝”或“＜”)． 答案 (1)见解析图 (2)8.0 150 191.1 (3)<解析 (1)为了测量待测电阻两端的电压，可以将电流表A 2与定值电阻串联组成电压表； 改装后电压表量程是3 V ，则定值电阻阻值R ＝U －I 2满偏r A2I 2满偏＝9 000 Ω，故选定值电阻R 2；滑动变阻器最大阻值远小于待测电阻阻值，滑动变阻器应采用分压式接法，待测电阻阻值约为200 Ω，电流表A 1内阻约为100 Ω，电压表内阻为R V ＝1 000 Ω＋9 000 Ω＝10 000 Ω，电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表应采用外接法，电路图如图所示．(2)由图示可知，电流表A 1的示数为8.0 mA ，电流表A 2的示数是150 μA ；待测电阻两端电压U ＝I 2R V ＝150×10－6×10 000 Ω＝1.5 V ，测得待测电阻R x ＝UI 1－I 2＝ 1.58×10－3－150×10－6Ω≈191.1 Ω.(3)电流表采用外接法，电流测量值偏大，由欧姆定律可知，R x 的测量值比真实值小．1．仪器的选择(1)电源的选择：一般根据待测电阻的额定电流或额定电压选择符合需要的直流电源．(2)电表的选择：一般根据电源的电动势或待测用电器的额定电压选择电压表；根据流过电流表的最大电流选择电流表；电表的指针摆动的幅度不宜较大，一般应使指针达到半偏左右． 2．电路的选择 (1)测量电路的选择(2)控制电路的选择：①从节能的角度考虑，优先选用限流式． ②以下三种情况必须用分压式： a ．要求待测电路的U 、I 从0开始变化． b ．R 滑≪R xc ．选用限流式时，U x 、I x 过大(超过电流表量程，烧坏电表、电源或用电器等)． 3．伏安法测电阻的常规设计实验需要一个电流表和一个电压表，利用欧姆定律求其电阻．但有时题目中缺少电压表或缺少电流表，或电压表、电流表的量程不符，这时可以把已知内阻的电流表当作电压表来使用，把已知内阻的电压表当作电流表来使用，甚至可以把已知内阻的电流表(或电压表)和电阻箱改装成符合要求的电压表(或电流表)．3．(2017·四川资阳市4月模拟)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，现除了有一个标有“5 V,2.5 W”的小灯泡、导线和开关外，还有：A．直流电源(电动势约为5 V，内阻不计)B．直流电流表(量程0～3 A，内阻约为0.1 Ω)C．直流电流表(量程0～600 mA，内阻约为5 Ω)D．直流电压表(量程0～15 V，内阻约为15 kΩ)E．直流电压表(量程0～5 V，内阻约为10 kΩ)F．滑动变阻器(最大阻值为10 Ω，允许通过的最大电流为2 A)G．滑动变阻器(最大阻值为1 kΩ，允许通过的最大电流为0.5 A)实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据．(1)实验中电流表应选用________，电压表应选用________，滑动变阻器应选用________．(均用序号字母表示)(2)请按要求将图5甲中所示的实验电路图补充完整．图5(3)某同学通过实验正确作出的小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示．现把实验中使用的小灯泡接到图丙所示的电路中，其中电源电动势E＝6 V，内阻r＝1 Ω，定值电阻R＝9 Ω，此时灯泡的实际功率为________W(结果保留2位有效数字)．答案(1)C E F (2)如图所示(3)0.81～0.87均可4．(2017·全国卷Ⅱ·23)某同学利用如图6(a)所示的电路测量一微安表(量程为100 μA，内阻大约为2 500 Ω)的内阻．可使用的器材有：两个滑动变阻器R1、R2(其中一个阻值为20 Ω，另一个阻值为2 000 Ω)；电阻箱R z(最大阻值为99 999.9 Ω)；电源E(电动势约为1.5 V)；单刀开关S1和S2.C、D分别为两个滑动变阻器的滑片．图6(1)按原理图(a)将图(b)中的实物连线．(2)完成下列填空：①R1的阻值为________ Ω(填“20”或“2 000”)．②为了保护微安表，开始时将R1的滑片C滑到接近图(a)中滑动变阻器的________端(填“左”或“右”)对应的位置；将R2的滑片D置于中间位置附近．③将电阻箱R z的阻值置于2 500.0 Ω，接通S1.将R1的滑片置于适当位置，再反复调节R2的滑片D的位置，最终使得接通S2前后，微安表的示数保持不变，这说明S2接通前B与D 所在位置的电势________(填“相等”或“不相等”)．④将电阻箱R z和微安表位置对调，其他条件保持不变，发现将R z的阻值置于2 601.0 Ω时，在接通S2前后，微安表的示数也保持不变．待测微安表的内阻为______Ω(结果保留到个位)．(3)写出一条提高测量微安表内阻精度的建议：_________________________________ ________________________________________________________________________. 答案 (1)见解析图(2)①20 ②左 ③相等 ④2 550(3)调节R 1上的分压，尽可能使微安表接近满量程 解析 (1)实物连线如图所示：(2)①滑动变阻器R 1采用分压式接法，为了方便调节要选择阻值较小的滑动变阻器； ②为了保护微安表，开始时将R 1的滑片C 滑到滑动变阻器的左端对应的位置；③将电阻箱R z 的阻值置于2 500.0 Ω，接通S 1；将R 1的滑片置于适当位置，再反复调节R 2的滑片D 的位置；最终使得接通S 2前后，微安表的示数保持不变，这说明S 2接通前后在BD 中无电流流过，可知B 与D 所在位置的电势相等；④设滑片D 两侧电阻分别为R 21和R 22，由B 与D 所在位置的电势相等可知，R z 1R 21＝R μAR 22；同理，当R z 和微安表对调时，仍有R μA R 21＝R z 2R 22；联立两式解得，R μA ＝R z 1R z 2＝ 2 500.0×2 601.0 Ω＝2 550 Ω(3)为了提高测量精度，应调节R 1上的分压，尽可能使微安表接近满量程．高考题型3 测定电源的电动势和内阻例3 (2017·陕西咸阳市二模)某同学为了较精确地测量某一节干电池的电动势和内阻，实验室准备了下列器材：A ．待测干电池E (电动势约为1.5 V ，内阻约为1 Ω)B ．电流表G(满偏电流3.0 mA ，内阻为100 Ω)C ．电流表A(量程0～0.6 A ，内阻约为1 Ω)D ．滑动变阻器R 1(0～10 Ω，额定电流为2 A)E ．滑动变阻器R 2(0～1 k Ω，额定电流为1 A)F ．定值电阻R 0(阻值为900 Ω)G ．开关一个，导线若干(1)为了能比较准确地进行测量，同时还要考虑操作的方便，实验中滑动变阻器应选________．(2)根据题意在图7甲中画出该实验所需要的电路图．图7(3)根据电路图，将图乙中实物图连接起来，组成完整的电路．(4)如图8所示，是某同学根据正确的实验得到的数据作出的图线，其中，纵坐标I1为电流表G的示数，横坐标I2为电流表A的示数，由图可知，被测干电池的电动势为________V，内电阻为________Ω(保留两位有效数字)．图8答案(1)D (2)见解析图(3)见解析图(4)1.4 0.67(0.66～0.68均可)解析(1)电源电动势为 1.5 V，较小，电源的内阻较小，为多测几组实验数据，方便实验操作，应选最大阻值较小的滑动变阻器，因此滑动变阻器应选D.(2)上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，将电流表G与定值电阻R0串联，改装成电压表，用电流表A测电路电流，滑动变阻器R1串联接入电路，实验电路图如图甲所示．(3)完整的电路如图乙所示；(4)根据欧姆定律和串联电路的知识得电源两端电压为：U ＝I 1(900＋100)＝1 000I 1， 根据图象与纵轴的交点得电动势为E ＝1.4 mA ×1 000 Ω＝1.4 V ，与横轴的交点可得出路端电压为1.0 V 时电流是0.6 A ，由闭合电路欧姆定律E ＝U ＋Ir 可得，电源内阻r ＝E －U I ＝1.4 V －1.0 V 0.6 A≈0.67 Ω.测定电源的电动势和内阻的基本原理是闭合电路欧姆定律，数据处理的主要思想方法是“化曲为直”，常用的方法有三种：(1)伏安法——利用电压表和电流表．闭合电路方程为E ＝U ＋Ir ，利用两组数据，联立方程求解E 和r ；也可作出U －I 图象，图线的纵截距表示电源的电动势，斜率的绝对值表示电源的内阻．(2)伏阻法——利用电压表和电阻箱．闭合电路方程为E ＝U (1＋r R )．利用两组数据联立方程求解或将方程线性化，处理为1U ＝r E ·1R ＋1E 或U ＝－r U R ＋E ，作1U －1R 图象或U －U R图象，利用图线的截距和斜率求E 和r .(3)安阻法——利用电流表和电阻箱．闭合电路方程为E ＝I (R ＋r )，利用两组数据联立方程求解或将方程线性化，处理为1I ＝1E ·R ＋r E ，作1I－R 图象，利用图线的截距和斜率求E 和r .5．(2017·山东济宁市模拟)某同学设计了如图9甲所示的电路来测量电源电动势E 、内阻r 和电阻R 1的阻值．实验器材有：待测电源(电动势为E ，内阻为r )；待测电阻R 1；电压表V(量程1.5 V ，内阻很大)；电阻箱R (0～99.99 Ω)；开关S 1；单刀双掷开关S 2；导线若干．图9(1)先测量电阻R 1的阻值，请将该同学的操作补充完整．①闭合S 1，将S 2切换到a ，调节电阻箱，读出其示数R 0和对应的电压表示数U 1②保持电阻箱示数不变，将S 2切换到b 读出电压表的示数U 2③则电阻R 1的表达式为R 1＝________.(2)该同学已经测得电阻R 1＝4.95 Ω，继续测量电源电动势E 和内阻r 的做法是：闭合S 1，将S 2切换到a ，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R 和对应的电压表示数U ，由测得的数据，绘出了如图乙所示的1U －1R图线，则电源电动势E ＝________V ，内阻r ＝________Ω.(保留三位有效数字)答案 (1)U 2－U 1U 1R 0 (2)1.43 1.06(1.05也正确) 解析 (1)根据串、并联电路规律可知，R 1两端的电压U ＝U 2－U 1，电流I ＝U 1R 0，则由欧姆定律可知，R 1＝U 2－U 1U 1R 0； (2)在闭合电路中，电源电动势：E ＝U ＋I (r ＋R 1)＝U ＋U R (r ＋R 1)，变形可得：1U ＝1E ＋r ＋R 1E ·1R ，由图象可知，b ＝1E＝0.7，解得：E ≈1.43 V ， 图象斜率k ＝R 1＋r E ＝2.8－0.70.5＝4.2，电源内阻r ＝kE －R 1＝(4.2×1.43－4.95) Ω≈1.06 Ω. 6．(2017·云南一统)某实验小组想测量一电源的电动势和内电阻，在实验室找到了如下器材：待测电源一段粗细均匀总阻值为R 0的金属丝不计内阻的电流表阻值为R 1的定值电阻刻度尺开关一个、导线若干他们的部分操作步骤如下：(1)测得金属丝总长度为L 0；(2)然后用图10甲所示的电路图进行测量，图中R x 表示金属丝．请根据电路图在图乙中完成实物连线；图10(3)不断改变金属丝接入电路的长度，记录得多组电流表示数和对应的金属丝长度L .根据所得数据作出了图象如图丙所示，图中坐标值a 、b 、L 1均为已知，则电源的电动势E ＝________，电源的内电阻r ＝________ .(用图中坐标值和相关物理量表示)答案 (2)如图所示(3)R 0L 1(b －a )L 0 aR 0L 1(b －a )L 0－R 1 解析 (3)由题可知接入电路的金属丝阻值为：R x ＝L L 0R 0则由闭合电路欧姆定律可知：I ＝E R x ＋R 1＋r 变形可得：1I ＝R 1＋r E ＋R 0EL 0L 根据题图丙可知：R 1＋r E ＝a ，R 0EL 0＝b －a L 1联立解得：E ＝R 0L 1(b －a )L 0，r ＝aR 0L 1(b －a )L 0－R 1 高考题型4 电学创新实验例4 (2017·山东德州市模拟)材料的电阻随压力的变化而变化的现象称为“压阻效应”，利用这种效应可以测量压力大小．若图11为某压敏电阻在室温下的电阻压力特性曲线，其中R F 、R 0分别表示有、无压力时压敏电阻的阻值．为了测量压力F ，需先测量压敏电阻处于压力中的电阻值R F .请按要求完成下列实验．图11(1)设计一个可以测量处于压力中的该压敏电阻阻值的电路，在图12的虚线框内画出实验电路原理图(压敏电阻已给出，待测压力大小约为40～80 N，不考虑压力对电路其他部分的影响)，要求误差较小，提供的器材如下：A．压敏电阻，无压力时阻值R0＝6 000 ΩB．滑动变阻器R，全电阻约200 ΩC．电流表A，量程2.5 mA，内阻约30 ΩD．电压表V，量程3 V，内阻约3 kΩE．直流电源E，电动势3 V，内阻很小F．开关S，导线若干图12(2)正确接线后，将压敏电阻置于待测压力下，通过压敏电阻的电流是1.33 mA，电压表的示数如图13所示，则电压表的读数为________V.图13(3)此时压敏电阻的阻值为________Ω(保留两位有效数字)；结合图11可知待测压力的大小F＝________N.答案(1)见解析图(2)2.00 (3)1.5×10360解析(1)由于滑动变阻器总电阻较小，远小于待测电阻，因此滑动变阻器应采用分压式接法；同时因待测电阻较大，故应采用电流表内接法；电路原理图如图所示：(2)电压表量程为3 V ，最小分度为0.1 V ，则读数为2.00 V ；(3)根据欧姆定律可知：R F ＝U I －R A ＝ 2.001.33×10－3 Ω－30 Ω≈1.5×103 Ω； 则有：R 0R F ＝ 6 0001.5×103＝4.由图可知，压力大小约为60 N.1．认真完成课本上的每一个实验．知道每一个实验的目的，掌握每一个实验的原理，熟悉每一个实验中的实验步骤，领会每一个实验步骤的作用，学会每一个实验仪器的使用，学会每一个实验的处理方法，弄清每一个实验误差的来源等．2．对于给出实验电路图的创新型实验，要注意从原理出发，理解实验方法，找出图象中两个物理量之间的关系，理解图象中图线的斜率和截距的物理意义．3．对于设计型实验，要注意从原理出发找方法，选器材，定方案．高考中，对设计型实验的考查，一般不直接采用课本上的设计方案，但是其设计均取材于课本中的必考实验，因此考生要对课本上的每一个实验做到心中有数．7．(2017·湖南省十三校第一次联考)某实验小组进行“探究热敏电阻的温度特性”实验，实验室提供如下器材：热敏电阻R t (常温下约8 k Ω)、温度计、电流表mA(量程1 mA ，内阻约200 Ω)、电压表V(量程3 V ，内阻约为10 k Ω)、电池组E (4.5 V ，内阻约1 Ω)、滑动变阻器R (最大阻值为20 Ω)、开关S 、导线若干、烧杯和水．图14(1)根据提供器材的参数将图14甲所示的实物图中所缺的导线补充完整．(2)利用补充完整的实验电路测量出不同温度下的电阻值，画出该热敏电阻的R t－t图象如图乙的实测曲线，与图中理论曲线相比二者有一定的差异，除了偶然误差外，下列叙述正确的是________．A．电压表的分流造成电阻的测量值总比真实值小B．电流表的分压造成电阻的测量值总比真实值大C．温度升高到一定值后，电流表应改为外接法D．温度升高到一定值后，电流表应改为内接法(3)将本实验所用的热敏电阻接到一个电流较大的恒流电源中使用，当电流通过电阻产生的热量与电阻箱周围环境散热达到平衡时，满足关系式I2R t＝k(t－t0)(其中k为散热系数，t 是电阻的温度，t0是周围环境温度，I为电流强度)，电阻的温度稳定在某一值，若通过它的电流恒为50 mA，t0＝20 ℃，k＝0.25 W/℃，由实测曲线可知该电阻的温度稳定在________℃.答案(1)见解析图(2)BC (3)47(45～49均可)解析(1)连接的实物图如图所示．(2)由于实验采用的是电流表内接法，电压表读数大于热敏电阻两端的电压，所以在相同的温度下，热敏电阻的测量值总比理论值偏大，故A错误，B正确；当温度升高到一定值后，电阻变小，则电流表应改为外接法，故C正确，D错误．(3)由题意可知，电阻的散热功率表示为P散＝k(t－t0)＝I2R t；I＝50 mA，则可解得：R t＝100(t－t0)，在R t－t图象中作出如图所示的图线，据其与实测曲线的交点即可求得：该电阻的温度大约稳定在47 ℃.8．某实验探究小组为了测量电流表G1的内阻r1，设计电路进行实验．实验中供选择的仪器如下：待测电流表G1(量程为0～5 mA，内阻约300 Ω)电流表G2(量程0～10 mA，内阻约100 Ω)定值电阻R1(300 Ω)定值电阻R2(10 Ω )滑动变阻器R3(0～1 000 Ω)滑动变阻器R4(0～20 Ω)开关S及导线若干干电池(1.5 V)．(1)定值电阻应选________，滑动变阻器应选________．(2)在方框中画出实验原理图．(3)主要的实验步骤如下：A．按设计电路图连接电路，将滑动变阻器的触头移至接入阻值为零处B．闭合开关S，移到滑动触头至某一位置，记录G1和G2的读数I1和I2C．重复步骤B，多次移动滑动触头，测量多组数据D．若想得到一条过原点的倾斜直线，则应画出________图线，表达式为________________．(4)根据图线的斜率k 及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式r 1＝________(用k 和定值电阻的阻值来表示)．答案 (1)R 1 R 4 (2)如图所示(3)I 2－I 1 I 2＝r 1＋R 1R 1I 1 (4)(k －1)R 1 解析 实验仪器中没有电压表，因此选用安安法测电流表的内阻，定值电阻R 1的阻值和待测电阻相差不多，可以保证两个电流表的读数基本为一比二的关系，符合两个表的量程关系．为保证两个电流表安全并且有大的调节范围，因此滑动变阻器采用分压式接法；因为R 3阻值太大，不方便调节，所以选用R 4.根据欧姆定律得到I 2＝r 1＋R 1R 1I 1，因此画出的I 2－I 1图线为过原点的直线，并得到斜率和R 1及r 1的关系，即r 1＝(k －1)R 1.题组1 全国卷真题精选1．(2016·全国卷Ⅱ·23)某同学利用图15所示电路测量量程为2.5 V 的电压表的内阻(内阻为数千欧姆)，可供选择的器材有：电阻箱R (最大阻值99 999.9 Ω)，滑动变阻器R 1(最大阻值50 Ω)，滑动变阻器R 2(最大阻值5 k Ω)，直流电源E (电动势3 V)，开关1个，导线若干．图15实验步骤如下：①按电路原理图连接线路；②将电阻箱阻值调节为0，将滑动变阻器的滑片移到与图15中最左端所对应的位置，闭合开关S ；③调节滑动变阻器，使电压表满偏；④保持滑动变阻器滑片的位置不变，调节电阻箱阻值，使电压表的示数为 2.00 V ，记下电阻箱的阻值．回答下列问题：(1)实验中应选择滑动变阻器________(填“R 1”或“R 2”)．(2)根据图15所示电路将图16中实物图连线．图16(3)实验步骤④中记录的电阻箱阻值为630.0 Ω，若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变，计算可得电压表的内阻为________Ω(结果保留到个位)．(4)如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的，可推断该表头的满刻度电流为________(填正确答案标号)．A ．100 μAB ．250 μAC ．500 μAD ．1 mA答案 (1)R 1 (2)见解析图 (3)2 520 (4)D解析 (1)本实验测电压表的内阻，实验中电压表示数变化不大，则接入电阻箱后电路的总电阻变化不大，故需要滑动变阻器的最大阻值较小，故选R 1可减小实验误差．(2)滑动变阻器为分压式接法，连接实物电路如图所示：(3)电压表和电阻箱串联，两端电压分别为2.00 V 和0.50 V ，则R V ＝4R ＝2 520 Ω.(4)电压表的满偏电流I g ＝U R V ＝2.52 520A ≈1 mA ，故选项D 正确． 2.(2014·新课标全国Ⅰ·23)利用如图17所示电路，可以测量电源的电动势和内阻，所用的实验器材有：图17待测电源，电阻箱R (最大阻值为999.9 Ω)，电阻R 0(阻值为3.0 Ω)，电阻R 1(阻值为3.0 Ω)，电流表(量程为200 mA ，内阻为R A ＝6.0 Ω)，开关S.实验步骤如下：①将电阻箱阻值调到最大，闭合开关S ；②多次调节电阻箱，记下电流表的示数I 和电阻箱相应的阻值R ；③以1I 为纵坐标，R 为横坐标，作1I－R 图线(用直线拟合)； ④求出直线的斜率k 和在纵轴上的截距b .回答下列问题：(1)分别用E 和r 表示电源的电动势和内阻，则1I与R 的关系式为____________________． (2)实验得到的部分数据如下表所示，其中电阻R ＝3.0 Ω时电流表的示数如图18所示，读出数据，完成下表．答：①__________，②__________.图18(3)在图19的坐标纸上将所缺数据点补充完整并作图，根据图线求得斜率k ＝______ A －1·Ω－1，截距b ＝________ A －1.图19(4)根据图线求得电源电动势E ＝________ V ，内阻r ＝________ Ω.答案 (1)1I ＝3.0E R ＋3.0E(5.0＋r ) (2)①0.110(0.109～0.111均正确)②9.09(9.01～9.17均正确)(3)见解析图 1.0(0.96～1.04均正确)6．0(5.9～6.1均正确)(4)3.0(2.7～3.3均正确) 1.0(0.6～1.4均正确)解析 (1)根据闭合电路欧姆定律可知：E ＝IR A ＋(I ＋IR A R 1)(R ＋R 0＋r ) 将R 0＝3.0 Ω，R 1＝3.0 Ω，R A ＝6.0 Ω代入上式得1I ＝3.0E R ＋3.0E(5.0＋r ) (2)从读数上，有效数字要一致，即读数是0.110 A ，倒数是9.09 A －1.(3)由1I －R 关系式可知k ＝3.0E ，截距b ＝3.0E(5.0＋r )；由给出的数据作出图象，连线时尽可能使多的点在同一直线上，不在直线上的点要均匀分布在直线两侧如图所示．由图象可知，k ＝1.0 A －1·Ω－1，b ＝6.0 A －1.(4)电源电动势E ＝3.0 V ，电源内阻r ＝1.0 Ω.题组2 各省市真题精选3．(2016·天津理综·9(3))某同学想要描绘标有“3.8 V,0.3 A ”字样小灯泡L 的伏安特性曲线，要求测量数据尽量精确、绘制曲线完整．可供该同学选用的器材除开关、导线外，还有：电压表V 1(量程0～3 V ，内阻等于3 k Ω)电压表V 2(量程0～15 V ，内阻等于15 k Ω)电流表A 1(量程0～200 mA ，内阻等于10 Ω)电流表A 2(量程0～3 A ，内阻等于0.1 Ω)滑动变阻器R 1(0～10 Ω，额定电流2 A)滑动变阻器R 2(0～1 k Ω，额定电流0.5 A)。
三高考高考物理试题分项版解析专题电学实验含解析
专题18 电学实验【2018高考真题】1．一同学测量某干电池的电动势和内阻．（1）如图所示是该同学正准备接入最后一根导线（图中虚线所示）时的实验电路．请指出图中在器材操作上存在的两个不妥之处__________；____________．（2）实验测得的电阻箱阻值R和电流表示数I，以及计算的1I数据见下表:根据表中数据，在答题卡的方格纸上作出1RI关系图像___________．由图像可计算出该干电池的电动势为_________V；内阻为__________Ω．R/Ω8.0 7.0 6.0 5.0 4.0I/A 0.15 0.17 0.19 0.22 0.261I/A–1 6.7 6.0 5.3 4.5 3.8（3）为了得到更准确的测量结果，在测出上述数据后，该同学将一只量程为100 mV的电压表并联在电流表的两端．调节电阻箱，当电流表的示数为0.33 A时，电压表的指针位置如图所示，则该干电池的电动势应为_______V；内阻应为_____Ω．【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（江苏卷）【答案】 （1）①开关未断开 ②电阻箱阻值为零 （2）图像如图所示：1.4（1.30~1.44都算对） 1.2（1.0~1.4都算对） （3）1.4（结果与（2）问第一个空格一致） 1.0（结果比（2）问第二个空格小0.2）表并联，可测得电流表的内阻3366.0100.203310V A A U R I --⨯==Ω=Ω⨯，考虑电表内阻对实验的影响，则E =I (R +R A +r )，得()1A R E R r I=⋅-+，所以图线的斜率仍表示电动势，电动势的准确值为1.37V ，图线的截距表示（R A +r ），所以内阻精确值为r =（1.20-0.20）Ω=1.00Ω。
点睛：本题考查应用电流表和电阻箱测量电源电动势和内电阻实验，本题创新之处在于用一个电压表并联在电流表的两端测出电流表的电阻，从而提高测量电源内阻的精确度。
高中物理-专题十第2课时 电学实验
第2课时电学实验专题复习定位解决问题本专题主要复习电学实验的基本原理和方法，并借助基本实验分析拓展创新实验。
高考重点主要考查电表改装、多用电表原理和使用；“电阻测量类”实验；测量电源的电动势和内阻；电学拓展创新实验等。
题型难度考查的是电学实验的基本原理和方法，经常和传感器结合在一起，考查电路的控制，难度一般较大。
高考题型1电表改装多用电表原理和使用【例1】(2021·四川绵阳市第二次诊断)将一微安表先改装成量程1 mA的电流表，再改装成量程5 V的电压表，并与标准电压表对比校准。
图1甲是改装后电压表与标准电压表对比校准的电路图，虚线框中是改装后电压表电路，V0是量程6 V 的标准电压表。
已知微安表满偏电流为250 μA，标记的内阻为600 Ω，电阻箱R1、R2调节范围为0～9 999.99 Ω。
图1(1)微安表改装。
图甲中电阻箱的阻值分别调节到R1＝________ Ω，R2＝________ Ω。
(2)实物连线。
选用合适的器材，按照图甲正确连接电路。
(3)对比校准。
正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器，当标准电压表的示数如图乙所示时，微安表(改装后电压表)的示数如图丙所示，由此可以推测出改装电压表量程的真实值________5 V(选填“大于”或“小于”)。
(4)重新调整。
通过检测发现：电阻箱R1、R2阻值是准确的，而微安表标记的内阻不准确，这是改装电压表量程的真实值不是5 V的原因。
再通过调节电阻箱R1、R2的阻值，使改装电压表量程的真实值为5 V，以下调节方案可行的有________(填序号)。
A.保持R1不变，将R2增大到合适值B.保持R1不变，将R2减小到合适值C.保持R2不变，将R1增大到合适值D.保持R2不变，将R1减小到合适值答案(1)200 4 850(3)小于(4)AD解析(1)微安表并联电阻改装为1 mA的电流表，有I g R g＝(I－I g)R1，即250×10－6×600＝(1×10－3－250×10－6)R1，解得R1＝200 Ω，改装后的电流表满偏电流为1 mA，内阻为R A＝R1R gR1＋R g＝150 Ω，再改装为5 V的电压表，串联电阻R2，有U＝I(R A＋R2)，即5＝1×10－3(150＋R2)，解得R2＝4 850 Ω。
专题13 电学实验(命题猜想)-2018年高考物理命题猜想与仿真押题(解析版)
【考向解读】高考对物理实验的考查，是在《考试说明》规定的实验基础上进行重组与创新，旨在考查考生是否熟悉这些常规实验器材，是否真正动手做过这些实验，是否能灵活的运用学过的实验理论、实验方法、实验仪器，去处理、分析、研究某些未做过的实验，包括设计某些比较简单的实验等．所给的物理情景和要求跟教材内容多有明显区别，是以教材中实验为背景或素材，通过改变实验条件或增加条件限制，加强对考生迁移能力、创新能力和实验能力的考查．【命题热点突破一】电阻的测量1．本类试题包括不同类型的测电阻方法，可以充分利用本节总结的八种方法．2．包括实验：描绘小电珠的伏安特性曲线；实验：测定金属的电阻率；测大电阻、小电阻、电压表电阻、电流表电阻．学科-*网例1、【2017·新课标Ⅰ卷】（10分）某同学研究小灯泡的伏安特性，所使用的器材有：小灯泡L（额定电压3.8 V，额定电流0.32 A）；电压表V V（量程3 V，内阻3 kΩ）；电流表A（量程0.5 A，内阻0.5 Ω）；固定电阻R0（阻值1 000 Ω）；滑动变阻器R（阻值0~9.0 Ω）；电源E（电动势5 V，内阻不计）；开关S；导线若干。
（1）实验要求能够实现在0~3.8 V的范围内对小灯泡的电压进行测量，画出实验电路原理图。
（2）实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图（a）所示。
由实验曲线可知，随着电流的增加小灯泡的电阻_________（填“增大”“不变”或“减小”），灯丝的电阻率__________（填“增大”“不变”或“减小”）。
（3）用另一电源E0（电动势4 V，内阻1.00 Ω）和题给器材连接成图（b）所示的电路，调节滑动变阻器R的阻值，可以改变小灯泡的实际功率。
闭合开关S，在R的变化范围内，小灯泡的最小功率为____________W，最大功率为___________W。
（结果均保留2位小数）【答案】（1）如图所示（2）增大增大（3）0.39 1.17【解析】（1）要求能够实现在0~3.8 V的范围内对小灯泡的电压进行测量，故滑动变阻器用分压式接法，小灯泡为小电阻，电流表用外接法，如答案图所示；（2）由I–U图象知，切线的斜率在减小，故灯泡的电阻随电流的增大而增大，再由电阻定律l RSρ=知，电阻率增大；【变式探究】(2016·全国Ⅱ，23，9分)某同学利用图甲所示电路测量量程为2.5 V的电压表的内阻(内阻为数千欧姆)，可供选择的器材有：电阻箱R(最大阻值99 999.9 Ω)，滑动变阻器R1(最大阻值50 Ω)，滑动变阻器R2(最大阻值5 kΩ)，直流电源E(电动势3 V)，开关1个，导线若干．实验步骤如下：①按电路原理图甲连接线路；②将电阻箱阻值调节为0，将滑动变阻器的滑片移到与图甲中最左端所对应的位置，闭合开关S；③调节滑动变阻器，使电压表满偏；④保持滑动变阻器滑片的位置不变，调节电阻箱阻值，使电压表的示数为2.00 V，记下电阻箱的阻值．回答下列问题：(1)实验中应选择滑动变阻器________(填“R1”或“R2”)．(2)根据图甲所示电路将图乙中实物图连线．(3)实验步骤④中记录的电阻箱阻值为630.0 Ω，若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变，计算可得电压表的内阻为________Ω(结果保留到个位)．(4)如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的，可推断该表头的满刻度电流为________(填正确答案标号)．A．100 μA B．250 μA C．500 μA D．1 mA(2)如图所示．(3)根据原理可知U 2＝2 V ，U 1＝U max －U 2＝0.5 V ，R 0＝630.0 Ω，I ＝U 1R 0，R V ＝U 2I＝2 520 Ω. (4)当电压表满偏时，满偏电流I max ＝U max R V ＝2.5 V 2 520 Ω≈1 mA ，D 正确． 【答案】 (1)R 1 (2)连线见解析图 (3)2 520 (4)D【变式探究】(2015·重庆)同学们测量某电阻丝的电阻R x ，所用电流表的内阻与R x 相当，电压表可视为理想电压表． 学+科网①若使用如图甲所示电路图进行实验，要使得R x 的测量值更接近真实值，电压表的a 端应连接到电路的______点(选填“b ”或“c ”)．②测得电阻丝的U －I 如图乙所示，则R x 为________Ω(保留两位有效数字)．③实验中，随电压进一步增加电阻丝逐渐进入炽热状态．某同学发现对炽热电阻丝吹气，其阻值会变化．他们对此现象进行探究，在控制电阻丝两端的电压为10 V 的条件下，得到电阻丝的电阻R x 随风速v (用风速计测)的变化关系如图丙所示．由图可知当风速增加时，R x 会__________(选填“增大”或“减小”)．在风速增加过程中，为保持电阻丝两端电压为10 V ，需要将滑动变阻器R W 的滑片向______端调节(选填“M ”或“N ”)．④为了通过电压表的示数来显示风速，同学们设计了如图丁所示的电路．其中R为两只阻值相同的电阻，R x为两根相同的电阻丝，一根置于气流中，另一根不受气流影响，○V为待接入的理想电压表．如果要求在测量中，风速从零开始增加，电压表的示数也从零开始增加，则电压表的“＋”端和“—”端应分别连接到电路中的______点和______点(在“a”“b”“c”“d”中选填)．【答案】①c②4.1(4.0～4.2) ③减小，M④b d【变式探究】(2015·新课标全国)电压表满偏时通过该表的电流是半偏时通过该表的电流的两倍．某同学利用这一事实测量电压表的内阻(半偏法)实验室提供材料器材如下：待测电压表(量程3 V，内阻约为3 000欧)，电阻箱R0(最大阻值为99 999.9欧)，滑动变阻器R1(最大阻值100欧，额定电压2 A)，电源E(电动势6 V，内阻不计)，开关两个，导线若干．(1)虚线框内为同学设计的测量电压表内阻的电路图的一部分，将电路图补充完整．(2)根据设计的电路写出步骤___________________________________________________(3)将这种方法测出的电压表内阻记为R v′与内阻的真实值R v比较：R v′________R v(填“>”“＝”或“<”)主要理由是 _________________________________________________.【解析】(1)实验电路如图所示．(2)移动滑动变阻器的滑片，以保证通电后电压表的支路分压最小；闭合开关S1、S2，调节R1，使电压表指针满偏；保证滑动变阻器的滑片的位置不变，断开S2，调节电阻箱R0，使电压表的指针半偏；读取电阻箱的电阻值，即为测得的电压表内阻．(3)断开S2，调节电阻箱使电压表成半偏状态，电压表所在支路的总电阻也增大，此时R0两端的电压大于电压表的半偏电压，故R′V>R V.【答案】(1)(2)见解析(3)> 见解析【举一反三】在《测定金属丝电阻率》的实验中：(1)已知金属丝的电阻约为10 Ω，用伏安法测量其电阻，提供的器材有：A．量程为300 mA，内阻约为0.5 Ω的电流表B．量程为3 A，内阻约为0.1 Ω的电流表C．量程为3 V，内阻约为3 kΩ的电压表D．量程为15 V，内阻约为30 kΩ的电压表E．阻值是0－5 Ω，额定电流是2 A的滑动变阻器F．电动势为6 V，电阻约为0.1 Ω的电池G．开关一个，导线若干学-=、科网要求测量时，两电表指针的偏转均超出其量程的一半，电流表应选用________，电压表应选用________．(用序号表示)(2)在下图所示的虚线框内画出测电阻丝电阻的电路图．(3)实验中已测得金属丝直径d＝0.300 mm，长度l＝25.0 cm，如图所示，选择正确的量程后，根据图中两电表示数可以求出该金属丝的电阻率ρ＝________.【思路点拨】(1)根据估算通过待测电阻的最大电流选择电流表．根据电源的电动势选择电压表．(2)根据实验要求确定滑动变阻器与电流表接法，作出实验电路图．变阻器的总电阻小于待测电阻时，变阻器应采用分压式接法．将待测电阻的大约值与两电表的内阻比较，确定电流表的接法．③由图读出两电表的读数，由欧姆定律求出金属丝的电阻，再由电阻定律求解电阻率．本题要掌握器材选取的原则：精确、安全，方便，知道如何确定电流表的内外接．明确实验的测量原理．【解析】(1)据题电源的电动势为6 V，则电压表应选择C：量程为3 V，内阻约为3 kΩ的电压表；通过金属丝的最大电流约为I max＝ER x ＝310A＝300 mA，根据实验要求电流表应选择A：量程为300 mA，内阻约为0.5 Ω的电流表．ρ＝πd2R4l＝2.83×10－6Ω·m【答案】(1)A C (2)电路图如图所示(3)2.83×10－6Ω·m【命题热点突破二】测定电源电动势和内阻1．测电源电动势和内阻的理论依据是闭合电路欧姆定律，利用闭合电路欧姆定律的不同表达式．2．由于实验要描点连线，而后用图线求出电源电动势及内电阻，因此需要将闭合电路欧姆定律线性化，这个过程需要通过合理的选择函数及自变量来实现．例2、【2017·天津卷】某探究性学习小组利用如图所示的电路测量电池的电动势和内阻。
(2021年整理)2018年全国高考物理电学实验部分真题附详细解析
2018年全国高考物理电学实验部分真题附详细解析编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2018年全国高考物理电学实验部分真题附详细解析）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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（全国卷1）某同学研究小灯泡的伏安特性,所使用的器材有：小灯泡L（额定电压3.8 V，额定电流0。
32 A)；电压表错误!(量程3 V，内阻3 kΩ）;电流表错误!（量程0.5 A，内阻0.5 Ω）；固定电阻R0（阻值1 000 Ω）；滑动变阻器R（阻值0~9.0 Ω）;电源E(电动势5 V,内阻不计）；开关S；导线若干.(1）实验要求能够实现在0～3。
8 V的范围内对小灯泡的电压进行测量，画出实验电路原理图.(2）实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图（a）所示.由实验曲线可知,随着电流的增加小灯泡的电阻_________（填“增大”“不变”或“减小”)，灯丝的电阻率__________（填“增大”“不变”或“减小”)。
（3）用另一电源E0（电动势4 V,内阻1.00 Ω）和题给器材连接成图（b）所示的电路，调节滑动变阻器R的阻值，可以改变小灯泡的实际功率。
闭合开关S，在R的变化范围内，小灯泡的最小功率为____________W，最大功率为___________W。
（结果均保留2位小数)【答案】（1）（2）增大；增大;（3）0。
39w 1.17w【解析】（1）要求能够实现在0~3.8 V的范围内对小灯泡的电压进行测量，故滑动变阻器用分压式接法，小灯泡为小电阻，电流表用外接法,如图（2）由I-U图象知，切线的斜率在减小，故灯泡的电阻随电流的增大而增大，再由电阻定律知，电阻率增大；（3）当滑动变阻器的阻值为9Ω时，电路电流最小,灯泡实际功率最小,此时E=U+I（r+R）得U=—10I+4，在图中作出该直线如图所以，交点坐标约为U=1.75V，I=225mA，P1=UI=0。
【高三物理试题精选】2018届高考物理预测考试题(附参考答案)
2018届高考物理预测考试题（附参考答案）
电场是高中物理中研究的重点之一，也是高考命题重点之一。
高考对电场的考查每年每份试卷都有2个以上的题，分值占总分的12~020)V=06eV，选项B正确；若一电子从左侧沿中心轴线穿越电场区域，将做加速度先增加后减小的加速直线运动，选项C正确；一束电子从左侧平行于中心轴线进入电场区域，从右侧穿出时将散开，选项D错误。
答案BC
【名师点评】此题以电视机显像管主聚焦电场中的等势面切入，意在考查对等势面的理解和带电粒子在电场中的运动。
核心考点四、场强图象与电势图象
预测题1空间存在一沿x轴方向的静电场，电场强度E随x变化的关系如图所示，图线关于坐标原点旋转对称，A、B是x轴上关于原点对称的两点。
电子在该电场中仅受电场力作用，则（）A．电子在A、B两点的电势能相等
B．电子在A、B两点的加速度方向相反
C．电子从A点由静止释放后的运动轨迹可能是曲线
D．取无穷远处电势为零，则O点处电势亦为零
【解析】由于A、B是x轴上关于原点对称的两点，A点电场强度为负值，B点电场强度为正值，由U=Ed可知电场强度E随x变化的图象与x轴所夹的面积表示电势差。
所以A、B两点等电势，电子在A、B两点的电势能相等，选项A正确；A、B两点的电场强度大小相等，方向相反，电子在A、B两点所受电场力大小相等，方向相反，由牛顿第二定律可知，电子在A、B两点的加速度方向相反，选项B 正确；的加速度方向相反。
电子从A点由静止释放后，在AB之间在静电力的作用下将做简谐运动，其运动轨迹为直线，选项C错误；取无穷远处电势为零，则O点处电势一定大于零，选项D错误。
2018年高考全国Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ卷物理电学实验题赏析
2018年高考全国Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ卷物理电学实验题赏析作者：郑小军来源：《中小学实验与装备》 2018年第5期电阻的测量和电阻在电路各的分压或限流作用是电学实验命题的热点,本文通过分析２０１８年高考全国Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ卷物理电学实验题,阐述电学实验题的命题特点和趋势,便于进一步提升学生的实验技能和素养。
１试题分析２０１８年高考全国Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ卷物理电学实验试题分析情况见表１。
２考点分析２０１８年高考全国Ⅰ卷第(１)问考查滑动变阻器限流接法的电路连接问题,实验前应将阻值调到最大,从大到小调节阻值,这与滑动变阻器分压式接法不同。
第(２)问考查实验数据的绘图能力,要求用圆滑的曲线精准绘图。
第(３)问考查图像信息的获取能力。
第(４)问考查变阻器的读数问题,此变阻箱的精度是０．１,故应读到小数点后一位。
２０１８年高考全国II卷第(１)问考查电流表和电压表改装的原理理解,电流表是表头与合适的电阻并联,电压表是表头与合适的电阻串联,此题先组装一个量程为１mA 的直流电流表,在此基础上再将它改装成量程为３V 的直流电压表。
组装好的多用电表有电流１mA 和电压３V 两档。
第(２)问考查改装过程中并联电阻和串联电阻的阻值计算,此题要求精准计算,保留到个位。
２０１８年高考全国Ⅲ卷第(１)问考查实物连线,按照实验原理线路图将电学元件连入电路,单刀双掷开关是本题连接的一个难点。
第(２)问考查实验原理的理解,推导出待测电阻阻值的表达式。
第(３)问考查求平均值的思维减小实验误差,并结合实验原理求解待测电阻的阻值。
３命题规律３．１注重实验基本技能的考查２０１８年高考全国Ⅰ卷考查了滑动变阻器的限流连接,变阻箱的读数,“列表—描点—连线”处理实验数据。
２０１８年高考全国II卷先利用表头与合适的电阻并联构建电流表,在此基础上再与合适的电阻串联构建电压表。
２０１８年高考全国Ⅲ卷考查了电路图的连接尤其是单刀双掷开关的和分压式电路滑动变阻器的连接,连接过程中注重正负极和接线柱的位置。
2018届高考物理二轮复习“电学创新实验”学前诊断20180115363
“电学创新实验”1.[某同学用图中所给器材进行与安培力有关的实验。
两根金属导轨ab 和a 1b 1固定在同一水平面内且相互平行，足够大的电磁铁(未画出)的N 极位于两导轨的正上方，S 极位于两导轨的正下方，一金属棒置于导轨上且与两导轨垂直。
(1)在图中画出连线，完成实验电路。
要求滑动变阻器以限流方式接入电路，且在开关闭合后，金属棒沿箭头所示的方向移动。
(2)为使金属棒在离开导轨时具有更大的速度，有人提出以下建议： A ．适当增加两导轨间的距离 B ．换一根更长的金属棒 C ．适当增大金属棒中的电流其中正确的是________(填入正确选项前的标号)。
解析：(1)实验电路连线如图所示。
(2)为使金属棒获得更大的速度，则金属棒运动时需要更大的加速度，根据牛顿第二定律有a ＝BILm，所以增加磁感应强度、增大电流、增加两导轨间的距离都可以使加速度增大。
故选项A 、C 正确，选项B 错误。
答案：(1)见解析图 (2)AC 2．[考查自动控制电路设计与调整]现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统，要求当热敏电阻的温度达到或超过60 ℃时，系统报警。
提供的器材有：热敏电阻，报警器(内阻很小，流过的电流超过I c 时就会报警)，电阻箱(最大阻值为999.9 Ω)，直流电源(输出电压为U ，内阻不计)，滑动变阻器R 1(最大阻值为1 000 Ω)，滑动变阻器R2(最大阻值为2 000 Ω)，单刀双掷开关一个，导线若干。
在室温下对系统进行调节。
已知U约为18 V，I c约为10 mA；流过报警器的电流超过20 mA 时，报警器可能损坏；该热敏电阻的阻值随温度升高而减小，在60 ℃时阻值为650.0 Ω。
(1)完成待调节的报警系统原理电路图的连线。
(2)电路中应选用滑动变阻器________(填“R1”或“R2”)。
(3)按照下列步骤调节此报警系统：①电路接通前，需将电阻箱调到一固定的阻值，根据实验要求，这一阻值为________Ω；滑动变阻器的滑片应置于________(填“a”或“b”)端附近，不能置于另一端的原因是________________________________________________________________________。
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姓名：________班级：________学号：________ 预测题型2电学发展创新实验
1．(2017·安徽皖东三校5月联考)根据伏安法，由10V电源、0～15V电压表、0～10mA电流表等器材，连接成测量较大阻值电阻的电路．由于电表内阻的影响会造成测量误差，为了避免此误差，现在原有器材之外再提供一只高精度的电阻箱和单刀双掷开关，某同学设计出了按图1电路来测量该未知电阻的实验方案．
图1
(1)请按图1电路，将图2中所给器材连接成实验电路．
图2
(2)请完成如下实验步骤：
①先把开关S拨向R x，调节滑动变阻器，使电压表和电流表有一合适的读数，并记录两表的读数，U＝8.12V，I＝8.0mA，用伏安法初步估测电阻R x的大小；
②________________________________________________________________________，
之后把开关S拨向电阻箱R，调整电阻箱的电阻值，使电压表、电流表的读数与步骤1中的读数一致．读得此时电阻箱的阻值R＝1000Ω；
③该待测电阻阻值为________Ω.
(3)利用测得的数据，还可以得到______表(填“电流”或“电压”)的内电阻等于________Ω. 2．(2017·安徽淮南四校5月模拟)如图3所示是测量阻值约几十欧的未知电阻R x的原理图，图中R0是保护电阻(10Ω)，R1是电阻箱(0～99.9Ω)，R是滑动变阻器，A1和A2是电流表，E
是电源(电动势10V，内阻很小)．在保证安全和满足需求的情况下，使测量范围尽可能大．实验具体步骤如下：
图3
①连接好电路，将滑动变阻器R调到最大；
②闭合S，从最大值开始调节电阻箱R1，先调R1为适当值，再调节滑动变阻器R，使A1示数I1＝0.15A，记下此时电阻箱的阻值R1和A2的示数I2；
③重复步骤(2)，再测量6组R1和I2的值；
④将实验测得的7组数据在如图4所示坐标纸上描点．
图4
根据实验回答以下问题：
(1)现有四只供选用的电流表
A．电流表(0～3mA，内阻为2Ω)
B．电流表(0～3mA，内阻未知)
C．电流表(0～0.3A，内阻为5Ω)
D．电流表(0～0.3A，内阻未知)
A1应选用________，A2应选用________．
(2)测得一组R1和I2值后，调整电阻箱R1，使其阻值变小，要使A1示数I1＝0.15A，应让滑动变阻器R接入电路的阻值________(选填“不变”、“变大”或“变小”)．
(3)在如图4所示坐标纸上画出R1与I2的关系图．
(4)根据以上实验得出R x＝________Ω.(结果保留两位有效数字)
3．(2017·济南二模)某同学准备利用下列器材测量干电池的电动势和内电阻．
A．待测干电池一节，电动势约为1.5V，内阻约几欧姆
B ．直流电压表V ，量程为3V ，内阻非常大
C ．定值电阻R 0＝150Ω
D ．电阻箱R
E ．导线和开关
根据如图5甲所示的电路连接图进行实验操作．多次改变电阻箱的阻值，记录每次电阻箱的阻值R 和电压表的示数U .在1
U
－R 坐标系中描出的坐标点如图乙所示．
图5
(1)分别用E 和r 表示电源的电动势和内阻，则1
U 与R 的关系式为________．
(2)在图乙画出1
U
－R 关系图线．
(3)根据图线求得斜率k ＝________V －
1·Ω－
1，截距b ＝________V －
1(结果保留两位有效数字)．
(4)根据图线求得电源电动势E ＝________V ，内阻r ＝________Ω(结果保留三位有效数字)．
答案精析
预测题型2 电学发展创新实验
1．(1)连线见解析图 (2)②保持滑动变阻器滑片位置不变，将电阻箱阻值调到1000Ω左右或者最大 ③1000 (3)电流 15
解析 (1)已知原理电路图，则将各串联支路连接，再并联即可得出正确的实物图，如图所示．
(2)②将开关接到R x 时，由伏安法可得电流表及待测电阻的总电阻，为了准确测量，可以保持滑动变阻器滑片位置不变，调整电阻箱的阻值，将电阻箱阻值调到1000Ω左右或最大． ③待测电阻阻值为1000Ω.
(3)由伏安法测得电阻为电流表及待测电阻的阻值，故电流表内阻可以测出，R A ＝U I －R ＝
8.120.008Ω－1000Ω＝15Ω.
2．(1)D C (2)变大 (3)见解析图 (4)31(29～33之间均可)
解析 (1)A 1示数I 1＝0.15A ，则A 1应选用量程为0.3A 的电流表，由于只要知道电流大小即可，即选用D ；根据R 1与I 2的关系图可知，A 2的量程为0.3A ，且必须要知道其电阻，因此选用C.
(2)调整电阻箱R 1，使其阻值变小，要使A 1示数I 1＝0.15A ，则与其串联的电阻和电流表的两端电压必须减小，因此只有让滑动变阻器R 接入电路的阻值变大，才能达到这样的条件． (3)根据题目中已描的点，平滑连线，注意让点分布在图线的两边，如图所示．
(4)根据欧姆定律，则有： (R 1＋R 0＋R A1)I A1＝I 2(R x ＋R A2) 整理可得：R 1＝I 2R x ＋R A2
I A1
－R 0－R A1
而R 1与I 2的图象的斜率k ＝58－0
0.30－0.06Ω≈241.7Ω
则有R x ＝kI A1－R A2＝241.7×0.15Ω－5Ω≈31Ω. 3．(1)1U ＝1
ER 0R ＋R 0＋r ER 0 (2)见解析图 (3)0.0044 0.70
(4)1.52(1.50～1.54) 9.60(8.00～11.00)
解析 (1)由闭合回路欧姆定律，得：U R 0＝E R 0＋R ＋r ，解得1U ＝1ER 0R ＋R 0＋r ER 0.
(2)如图所示．
(3)由图可知，斜率k ＝0.0044V －
1·Ω－
1，截距b ＝0.70V －
1.
(4)由1U ＝1ER 0R ＋R 0＋r ER 0得，k ＝1
ER 0，b ＝R 0＋r ER 0，又R 0＝150Ω，解得E ≈1.52V ，r ＝9.60Ω.。