专题22电学实验2(原卷版)-高三名校物理试题解析分项汇编(新课标Ⅰ版)(第05期)

、D为AB上的两个活动接触点，可以在电阻丝上移动，与电阻丝AB平行放置的还有一把刻度尺，可以测出CD之间的长度．
实验步骤如下：
(1)按图连接好电路，将K1处于断开状态，K2处于两个触点都不接的状态
(2)先闭合K1，调Rp整至合适位置
(3)将置K2位1置，调整C、D触头使电流计指向零刻度，记下______．
(4)将K2置2位置，重新调整C、D位置，使 ________，并记下________．
(5)断开K1.计算待测电源的电动势的表达式为：Ex=_______.
3.【20xx·河北省××市高中毕业班第一次教学质量检测】(8分）某小组进行“测定金属丝电阻率”的实验。

(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径如图甲所示，读数是_________________mm。

用多用电表的电阻“×1”挡，按正确的操作步骤粗略测量金属丝的阻值，表盘的示数如图乙所示，读数是_ _____________Ω。

(2)该组同学想更精确地测量该金属丝电阻R x，已经选好的器材有：
A．电压表V1（量程0一1V，内阻约l0kΩ)
B．电压表V2（量程0一3V，内阻约20kΩ)
C．定值电阻R o=20Ω
D．被测电阻R x
E．滑动变阻器（阻值范围0一5Ω)
F．电源（电动势3V，内阻很小）
G．导线若干，开关一个
①为了减小误差，并尽可能多的测量几组数据，请在方框中画出测量电路图；
②在某次测量中，若电压表V1，读数为U1，，电压表V2，读数为U2，则待测金属丝电阻的表达式R x___________
4.【20xx·江西省××市六校高三上学期期末联考试题】某同学在“测定金属的电阻率”的实验中：
①用螺旋测微器测量金属丝的直径如图甲所示，则该金属丝的直径为 mm。

②先用多用电表粗测其电阻R x。

将选择开关调到欧姆挡“×10”挡位并调零，其表盘及指针所指位置如图乙所示，则此段金属丝的电阻为Ω。

③现要进一步精确测量R x的阻值，实验室提供了以下器材：
直流电源E（电动势4V，内阻不计）
电流表A1（量程30mA，内阻约为1Ω）
电流表A2（量程500μA，内阻为100Ω）
滑动变阻器R1（最大阻值为10Ω）
电阻箱R2（最大阻值9999.9Ω）
电阻箱R3（最大阻值999.9Ω）
电键S及导线若干。

为了测定金属丝上的电压，可以将电流表（选填“A1”或“A2”）串联电阻箱
（选填“R2"或“R3”），将其改装成一个量程为3．0V的电压表。

如图丙所示，该同学设计了测量电阻R x的a、b两种方案，其中用到了改装后的电压表和另一个电流表，则要精确测量应选方案（选填“a”或“b”）。

5.【20xx·河北省衡水中学高三下学期一调试题】（10分）为了测量某种材料制成的电阻丝R x 的电阻率，提供的器材有：
A．电流表G，内阻R g=120Ω，满偏电流I g=3 mA
B．电流表A，内阻约为1Ω，量程为0～0.6A
C．螺旋测微器，刻度尺
D．电阻箱R0（0～9999Ω，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
某同学进行了以下操作：
（1）用多用电表粗测电阻丝的阻值，当用“×10”档时发现指针偏转角度过大，他应该换用___ _____档（填“×1”或“×100”），进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图所示.
（2）把电流表G与电阻箱串联改装成量程为6
V的电压表使用，则电阻箱的阻值应调为R0=______Ω.
（3）请用改装好的电压表设计一个测量电阻R x阻值的实验，根据提供的器材和实验需要，请将图中电路图补画完整.
（4）电阻率的计算：测得电阻丝的长度为L，电阻丝的直径为d.电路闭合后，调节滑动变阻器的滑片到合适位置，电流表G的示数为I1，电流表A的示数为I2，请用已知量和测量量的字
ρ_________.
母符号（各量不允许代入数值）写出计算电阻率的表达式=
6.【20xx·江西省八所重点高中高三联考试题】(9分)小汽车仪表台内的鼓风机靠的是一种电动势约为10V,内阻约为30Ω的电池驱动的，已知该电池允许输出的最大电流为55mA,为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图甲所示电路进行实验，图中电流表的内阻R A=15Ω,R 为电阻箱，阻值范围0-999.9Ω，R O为定值电阻，对电源起保护作用。

（1）该同学接入符合要求的R O后，闭合开关S,调整电阻箱的阻值，读取电流表的示数，记录多组数据，作出了如图乙所示的图线，则根据图线可求得该电池的电动势为E= V，r= Ω(2)冬天为了防止汽车仪表玻璃起雾，可用通电电阻加热，用图丙所示10根阻值皆为30Ω的电阻条和上述电池，现在要使整个电路中电阻条上消耗的功率最大，且要求电阻条数最少，请在图丙中画出电路连线。

7.【20xx·湖北省八市高三年级三月联考试题】（11分）测定某电阻丝的电阻率”实验
（1）实验中，用螺旋测微器测量一种电阻值很大的电阻丝直径，刻度位置如图所示，则电阻丝的直径是____cm。

（2）用多用电表的欧姆挡粗测这种电阻丝的阻值：
已知此电阻丝的阻值约为几十千欧，下面给出了实验操作步骤
a.旋转选择开关S，使其尖端对准交流500V挡，并拔出两表笔
b．将两表笔短接，调节欧姆挡调零旋钮使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度，而后断开两表笔
c．将两表笔分别连接到被测电阻丝的两端，测出阻值后，断开两表笔
d．旋转选择开关S，使其尖端对准欧姆挡的某一挡位
合理的实验步骤顺序是：_______（填写相应的字母）。

旋转选择开关其尖端应对准的欧姆挡位是；根据该挡位和表中指针所示位置，电阻丝的阻值约为_______Ω。

（3）用电流表和电压表较精确测定此电阻丝的阻值，实验室提供下列可选用的器材:
电压表V(量程3V，内阻约50kΩ)
电流表A1(量程200μA，内阻约200Ω)
电流表A2(量程5mA，内阻约20Ω)
电流表A3(量程0.6A，内阻约1Ω)
滑动变阻器R(最大阻值1kΩ)
电源E(电源电压为4V)
开关S、导线
a．在所提供的电流表中应选用(填字母代号)；
b．在虚线框中画出测电阻的实验电路；
（4）分别用L、d、R X表示电阻丝的长度、直径和阻值，则电阻率表达式为ρ= 。

8.【20xx·河北省××市××区高三上学期期末目标检测】（10分）某实验小组设计如图甲所示电路探究硅光电池，给硅光电池加反向电压(硅光电池负极接高电势点，正极接低电势点)，探究其在无光照时的反向伏安特性．图中电压表V1量程选用3 V，内阻为6.0 kΩ；电压表V2量程选用15 V，内阻约为30 kΩ；R0为保护电阻；直流电源电动势E约为12 V，内阻不计．(硅光电池在无光照时不产生电能，可视为一电子元件)
①根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙连接成完整电路．
②用遮光罩罩住硅光电池，闭合开关S，调节变阻器R，读出电压表V1、V2的示数U1、U2. (ⅰ)某次测量时，电压表V1示数如图丙，则U1＝ V，可算出通过硅光电池的反向电流大小为________mA(保留两位小数)．
(ⅱ)该小组测出大量数据，筛选出下表所示的9组U1、U2数据，算出相应的硅光电池两端反向电压U x和通过的反向电流I x(表中“－”表示反向)，并在坐标纸上建立I x－U x坐标系，标出了与表中前5组U x、I x数据对应的5个坐标点．请你标出余下的4个坐标点，并绘出I x－U x 图线．
1 2 3 4 5 6 7 8 9
U1/V 0.00 0.00 0.06 0.12 0.24 0.42 0.72 1.14 1.74
U2/V 0.0 1.0 2.1 3.1 4.2 5.4 6.7 8.1 9.7
U x/V 0.0 －1.0 －2.0 －3.0 －4.0 －5.0 －6.0 －7.0 －8.0
I x/mA 0.00 0.00
－
0.01
－
0.02
－
0.04
－
0.07
－
0.12
－
0.19
－
0.29
(ⅲ)由I x－U x图线可知，硅光电池无光照下加反向电压时，I x与U x成 (填“线性”或“非线性”)关系．
9.【20xx·河南省四市高三上学期11月联考试题】（1）多用电表是实验室和生产实际中常用的仪器.使用多用电表进行了两次测量，指针所指的位置分别如图1中a、b所示.若选择开关处在“×10 Ω”的欧姆挡时指针位于a，则被测电阻的阻值是Ω.若选择开关处在“直流电压2.5
V”挡时指针位于b，则被测电压是 V。

（2）如下图甲所示为一黑箱装置，盒内有电源、电阻等元件，a、b为黑箱的两个输出端.
①为了探测黑箱，某同学进行了以下几步测量：
A.用多用电表的欧姆挡测量a、b间的电阻；
B.用多用电表的电压挡测量a、b间的输出电压；
C.用多用电表的电流挡测量a、b间的输出电流.
你认为以上测量中不妥的有：（填序号）.
②含有电源的黑箱相当于一个“等效电源”，a、b是等效电源的两极.为了测定这个等效电源的电动势和内阻，该同学设计了如图乙所示的电路，调节变阻器的阻值，记录下电压表和电流表的示数，并在方格纸上建立了U-
I坐标，根据实验数据画出了坐标点，如图丙所示.请你做进一步处理，并由图求出等效电源的电动势
E＝V，内阻r＝Ω.
③由于电压表和电流表的内阻会产生系统误差，则采用此测量电路所测得的电动势与实际值相比，测得的内阻与实际值相比（选填“偏大”“偏小”或“相同”）.
10.【20xx·湖南省××市高三第一次模拟试题】如甲图所示，一根长度为l
的水平金属丝置于匀强磁场B中，与竖直放置的导轨接触良好，不计金属丝与导轨间的摩擦．可变电源可以提供任一方向的电流．金属丝由重力不计的细线与轻质弹簧秤连接，可以沿竖直方向上下滑动．弹簧秤己调零且读数准确．现测得多组实验数据，并作出如图乙所示的图像．
（1）在甲图中，当弹簧秤的读数为零时，流过水平金属丝的电流为 A，方向为
(填“向左”或“向右”)．
（2）用螺旋测微器测得该金属丝的直径，如图丙所示，其读数为 mm．
11.【20xx·湖南省××市高三下学期模拟试题】
要测量一个量程已知的电压表的内阻，所备器材如下：
A．待测电压表V（量程3V，内阻待测）
B．电流表A（量程3A，内阻约0.01Ω）
C．定值电阻R（已知阻值6kΩ，额定电流50mA）
D．蓄电池E（电动势略小于3V，内阻不计）
E．多用电表
F．开关K1、K2，导线若干
有一同学利用上面所给器材，进行如下实验操作：
（1）首先，用多用电表进行粗测，选用“×1K”挡且操作方法正确。

若这时刻度盘上的指针位置如图所示，则测量的结果是_____________。

（2）为了更精确地测出此电压表内阻，该同学设计了如图所示的（a）、(b)实验电路，你认为其中较合理的电路图是_________________。

（3）用你选择的电路进行实验时，用上述所测量的符号表示电压表的内阻R V＝
______________。

12.【20xx·江西省红色九所重点高中高三3月联考试题】某同学设计了一个如图甲所示的实验电路，用以测定电电动势和内阻，使用的实验器材为：待测干电池组（电动势约3 V）、电流表（量程0．6A，内阻小于l Ω）、电阻箱（0～99．99 Ω）、滑动变阻器（0～l00Ω）、单刀双掷开关、单刀单掷开关各一个及导线若干．考虑到干电池的内阻较小，电流表的内阻不能忽略．
（1）该同学按图甲连线，通过控制开关状态，测得电流表内阻为0．20Ω．试分析该测量电流表内阻产生误差的原因是。

（2）简要写出利用图甲所示电路测量电电动势和内阻的实验步骤：
①
②
图乙是由实验数据绘出的
1
R
I图像，由此求出待测干电池的电动势E= V；内阻r=
Ω（结果保留3位有效数字）
13.【20xx·江西省重点中学联盟十校第一次联考试题】（9分）将两个锌、铜等金属电极插入任何一个水果中就可以做成一个水果电池，但日常生活中我们很少用“水果电池”，这是为什么呢？某学习小组的同学准备就此问题进行探究．通过查阅资料知道将锌、铜两电极插入水果中，电动势大约会有1伏多一点．他们找来了一个苹果做实验，用伏特表测其两极时读数为0.75V．但当他们将四个这样的苹果电池串起来给标称值为“3V，0.5A”的小灯泡供电时，灯泡并不发光．检查灯泡、线路均没有故障，出现这种现象的原因估计是“苹果电池”的内阻太大，为此进行下一步探究：接着他们用灵敏电流表直接接一个“苹果电池”的两极，测得电流为0.40mA，根据前面用伏特表测得的0.75V电压，由全电路欧姆定律可估算出“苹果电池”内阻：r=E/I=1.9kΩ．与估计一致，为了尽可能准确测量出“苹果电池”的电动势和内阻，他们进入实验室，发现有以下器材：
A．由以上两个“苹果电池”串联的电池组，
B．电压表V（量程0.6V，内阻约1kΩ），
C．电压表V（量程3V，内阻约5kΩ）
D．电流表A（量程为0～0.6mA，内阻约为10Ω），
E．电流表A（量程为0～1A，内阻约为0.2Ω），
F．滑动变阻器R（最大阻值约20Ω），
G．滑动变阻器R（最大阻值约20kΩ），
H．导线和开关．
（1）（3分）在上述器材中,电流表应选，电压表应选，变阻器选。

（填写选项前的字母)；
（2）（2分）请完成实物图连接
（3）（4分）右图是实验中得到的U一I图象，由图象可知每个“苹果电池”的电动势为E＝V，内电阻r＝kΩ.(结果保留两位有效数字）
14.【20xx·江西省重点中学协作体第一次联考试题】（9分）在“测定直流电动机的效率”实验中，用如图所示的实物图测定一个额定电压U=6V、额定功率为3W的直流电动机的机械效率。

（1）请根据实物连接图在方框中画出相应的电路图（电动机用表示）
（2）实验中保持电动机两端电压U 恒为6V ，重物每次匀速上升的高度h 均为1.5m ，所测物理量及测量结果如下表所示：
（3）在第5次实验中，电动机的输出功率是________；可估算出电动机线圈的电阻为____________Ω。

（4）从前4次的实验数据可以得出：UI
t h mg （填“>”、“<”或“=”）。

15.【20xx ·陕西省××市高三一检试题】如图所示为电阻箱示意图，某同学将该电阻箱的选择开关置于图示位置，则该电阻箱接入电路的电阻值为 Ω，若该同学用伏安法测得此时电阻箱的阻值为1890Ω，则该同学用伏安法测此电阻箱的阻值时采用的是安培表 （填“外接法”或“内接法”）。