专题02 电学实验(解析版)

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高考物理试题分项解析:电学实验(含解析)

高考物理试题分项解析:电学实验(含解析)

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.(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。

2.某同学组装一个多用电表。

可用的器材有:微安表头(量程100内阻900);电阻箱R 1 (阻值范围0999.9);电阻箱R 2 (阻值范围099 999.9);导线若干。

电学专题之电学实验(讲义及答案)

电学专题之电学实验(讲义及答案)

电学专题之电学实验(讲义)一、知识点睛探究类实验1.探究串、并联电路电流规律2.探究串、并联电路电压规律3.探究影响电阻大小的因素4.探究电流与电压、电阻的关系(欧姆定律)5.探究影响电流的热效应的因素测量类实验1.伏安法测量电阻(特殊法测电阻)2.测量小灯泡的电功率二、精讲精练【实验一】串并联电路电流规律1.为了验证并联电路的电流特点。

小红设计了如图所示的电路进行实验。

(1)在连接电路时,开关应处于________状态。

(2)小红先将电流表接在L1所在的支路上,闭合开关后,观察到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是:______________。

(3)排除故障后,她测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为I1、I2和I,电流表示数如上图中甲、乙、丙所示,可读出I1=0.5A,I2=________A,I=_______A。

根据测量结果,在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关系是:_________。

(用I1、I2、I表示)(4)为了验证结论的普遍性,小红采用了更换不同灯泡继续实验的方法进行验证,你还可以采用的方法是:________________。

第1题图【实验二】串并联电路中电压规律2.小刚和小丽用如图所示的器材探究串联电路的电压关系,用三节干电池串联做电源,两只小灯泡的规格不同。

(1)请用笔画线代替导线,连接实验电路。

要求:L1和L2串联,电压表测量两灯串联后的总电压。

(2)小刚用电压表测量L l两端的电压时,直接选用0~3V 的量程,小丽说这样不行,规范的操作方法应该是____________________________________________。

(3)他们在测量L2两端的电压时,两灯突然熄灭,电压表示数变为0。

小刚用电压表检测L1两端的电压,示数为电源电压,由此判断出L1处的故障是___________;L2是短路还是正常的?小丽在原电路中又添加了一个电学器材,就检验出了结果,她的方法可能是_____________________________________________。

初中物理中考电学实验知识归纳总结附解析(2)答案

初中物理中考电学实验知识归纳总结附解析(2)答案

初中物理中考电学实验知识归纳总结附解析(2)答案一、电压电阻中考物理电学实验1.小红同学对串联电路的电压规律进行了探究.(猜想与假设)串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和.(设计与进行实验)(1)按如图所示的电路图连接电路.(2)闭合开关,排除故障,用电压表在AB间测出L1两端的电压.(3)在测L2两端的电压时,小明为了节省时间,采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上.(4)测出AC间的电压,得出结论.(交流与评估)(1)在拆接电路时,开关必须_________.(2)闭合开关,发现电压表示数为零,则小灯泡的故障可能是L1______或L2_______.(填“短路”或“断路”)(3)小明用步骤3的方法能否测出L2两端的电压?_________,为什么?___________________________.(4)方法改进后,测出AB、BC、AC间的电压记录在下面表格中,小明分析实验数据得出结论:_________________.此实验在设计方案上存在的不足之处是_________.U AB/V U BC/V U AC/V2.4 1.43.8解析:断开短路断路不能电压表的正负接线柱接反了串联电路中总电压等于各用电器两端的电压之和只做一次实验,一组实验数据得出的实验结论不具普遍性【解析】【分析】【详解】(1)在做电学实验连接电路的过程中,开关应是断开的;(2)由图示可知,当灯泡L1短路时,电压表短路,示数为0;当灯泡L2断路时,整个电路断开,电压表的示数为0;(3)当采用步骤3的操作时,会使电压表正负接线柱反接,不能测出灯泡L2两端的电压;(4)得出的结论为:串联电路中总电压等于各用电器两端的电压之和;由于只做了一次实验,就得出结论,这样的结论不具有普遍性.2.某同学用下图所示的电路探究“通过导体的电流与电压、电阻的关系”,电源电压恒为.(1)闭合开关后,电流表无示数,但电压表有示数,原因可能是__________.A.电流表断路B.电压表断路C.R1断路D.R2断路(2)探究电流与电压的关系时,应保持________不变(选填“R1”或“R2”).(3)探究电流与电阻的关系时,当R1的阻值是2Ω,电流表示数是1.0A,要使电流表示数是0.5A,R1的阻值是________Ω;多次测量后,作出的I-R1图像是图乙中的________.解析:CR14D【解析】【分析】(1)闭合开关,电流表无示数,可能电路出现断路,电压表有示数,则与电压表并联的电路断路;(2)探究电流和电压的关系,应保持电阻不变;(3)探究电流和电阻的关系时,应保持电阻两端的电压不变,根据欧姆定律得到R1的阻值;根据电流和电阻的关系得到I-R1图像。

高考物理试题分类汇编:电学实验(带详细解析)(20201222182815)

高考物理试题分类汇编:电学实验(带详细解析)(20201222182815)

2010年高考物理试题分类汇编一一电学实验(全国卷1) 23. ( 16分)一电流表的量程标定不准确,某同学利用图 1所示电路测量该电流表的实际量程I m 。

所用器材有:量程不准的电流表A ,内阻「1=10.0门,量程标称为5.0mA ;标准电流表 A 2,内阻「2=45.00,量程1.0mA ;标准电阻R ,阻值10.00 ;滑动变阻器 R ,总电阻为300.00 ;电源E ,电动势3. 0V ,内阻不计;保护电阻 R 2 ;开关S ;导线。

回答下列问题:(1)在答题卡上(图2所示)的实物图上画出连线。

(2)开关S 闭合前,滑动变阻器的滑动端 c 应滑动至 ___________________ 端。

(3)开关S 闭合后,调节滑动变阻器的滑动端,使电流表A,满偏;若此时电流表 A 2的读数为12,则A 的量程I m = ____ 。

(4)若测量时,A 未调到满偏,两电流表的示数如图3所示,从图中读出 A 的示数I 1 = ___________A 的示数I 2 = _________ ;由读出的数据计算得l m = ________ 。

(保留3位有效数字)图2但图中A 1的示数3.0mA 量程为5.0mA ,根据电流表的刻度是均匀的,则准确量程为 6.05mA ⑸略(全国卷2)23.(13分)如图,一热敏电阻F T 放在控温容器 M 内:① 为毫安表,量程 6mA 内阻为数十欧姆;E 为直流电源,电动势约为 3V,内阻很小;R 为电阻箱,最大 阻值为999.9 Q ; S 为开关。

已知 F T 在95C 时阻值为150 Q,在20C 时的阻值约为 550 Q 。

现要求在降温 过程中测量在95C 〜20C 之间的多个温度下 Rr 的阻值。

(5) 写出一条提高测量准确度的建议: 【答案】⑴连线如图 ⑵阻值最大1 2(R 1'「2)⑷ 6.05mA【解析】⑴连线如图 ⑵在滑动变阻器的限流接法 中在接通开关前需要将滑动触头 滑动到阻值最大端⑶闭合开关调节滑动变阻器使待测表满偏,流过的电流为I m 。

实验专题二 电学实验综合--2025版高考总复习物理

实验专题二 电学实验综合--2025版高考总复习物理
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第10章 电路及其应用
(5)误差分析:当闭合S2时,总电阻减小,总电流增大,大于原电流表的 满偏电流,而此时电流表半偏,所以流经R2的电流比电流表所在支路的 电流大,R2的电阻比电流表的电阻小,而我们把R2的读数当成电流表的 内阻,故测得的电流表的内阻偏小。
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第10章 电路及其应用
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第10章 电路及其应用
(2)实验步骤 ①按如图所示的电路图连接实验电路; ②断开 S2,闭合 S1,调节 R1,使电流表读数等于其量程 Im; ③保持 R1 不变,闭合 S2,调节 R2,使电流表读数等于12Im,然后读出 R2 的值,则 RA=R2。 (3)实验条件:R1≫RA。 (4)测量结果:RA 测=R2<RA。
(1)基本原理:定值电阻 R0 的电流 I0=I2-I1,电流表 两端的电压 U1=(I2 -I1)R0。 (2)可测物理量: ①若 R0 为已知量,可求得电流表 的内阻 r1=(I2-I1I1)R0; ②若 r1 为已知量,可求得 R0=I2I-1r1I1。
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第10章 电路及其应用
2.电压表差值法(如图所示)
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第10章 电路及其应用
[解析] (1)因滑动变阻器阻值较小,所以选择滑动变阻器的分压接法。 实验电路如图所示。
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第10章 电路及其应用
(2)移动滑动变阻器的滑片,以保证通电后电压表所在支路分压最小;闭 合开关S1、S2,调节R1,使电压表的指针满偏;保持滑动变阻器滑片的 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 所示的电阻值,此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,电压表所在支路总电阻增 大,分得的电压也增大;此时R0两端的电压大于电压表的半偏电压,故 R′V>RV。

初中物理中考电学实验知识归纳总结附解析(2)

初中物理中考电学实验知识归纳总结附解析(2)

初中物理中考电学实验知识归纳总结附解析(2)一、中考物理电学实验1.小明用如图甲所示的电路图来探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系.(1)请根据电路图,用笔画线代替导线把图乙的电路连接完整. (____)(2)连接电路后,小明把电流表接入图甲的A 处,闭合开关S 后,发现小灯泡1L 不亮,2L 亮,电流表无示数,产生这种现象的原因可能是______.排除电路故障再做实验,电流表在A 处的示数如图丙所示,请你帮小明把该示数填入下表空格处.然后小明把电流表分别接入电路中的B 、C 两处测电流,并把电流表的示数记录在下表中.A 处的电流/A A IB 处的电流/A B IC 处的电流/A C I______0.150.25小明分析表格中的数据认为:并联电路中干路电流等于______.(3)小明想,要使上述结论更具普通性,还要用不同的方法进行多次实验,于是小明和同学们讨论了以下三种方案:方案一:在图甲的基础上,反复断开、闭合开关,测出A 、B 、C 三处的电流. 方案二:在图甲的基础上,只改变电源电压,测出A 、B 、C 三处的电流.方案三:在图甲的基础上,在其中一条支路换上规格不同的灯泡,测出A 、B 、C 三处的电流.以上三种方案,你认为不可行的方案______(填“一”“二”或“三”). 小明选择上述可行方案之一,做了三次实验,并把实验数据填入下表中. 实验次序 A 处的电流/A A IB 处的电流/A B IC 处的电流/A C I1 0.12 0.18 0.30 2 0.14 0.21 0.35 30.200.300.50请你根据小明的实验步骤和有关数据回答下列问题: ①在拆电路改装时,开关必须______;②小明选择的方案是方案______(填“一”“二”或“三”). 2.如图是小明探究串联电路特点的实验电路图:(1)小明最好选择两个小灯泡的规格是_______的。

(填“相同”或“不相同”)。

中考专题设计实验电学带解析版

中考专题设计实验电学带解析版

中考专题设计实验电学专题1:小芳同学在研究并联电路中的电阻关系之前,想利用手边的器材验证“并联电路中干路电流等于各支路电流之和”这一关系。

实验桌上有如下器材:电源一个(电源电压不作为已知)、电阻箱一个、电压表一只、电流表两只、开关一个、各种阻值已知的定值电阻和导线若干。

请根据上述要求帮助小芳画出实验电路图,并写出实验步骤。

(1)实验电路图:(2)实验步骤:专题2:实验桌上有如下器材:符合实验要求的电源一个、电流表和电压表各一只、开关一个、各种阻值已知的定值电阻和导线若干。

要求从实验桌上选择适当器材,设计一个实验证明:“当通过电阻的电流保持不变时,电阻消耗的电功率与该电阻的阻值成正比”。

请画出实验电路图,并写出实验步骤。

专题3:为了验证“导体的电阻与导体的长度有关”,实验室提供了电压合适的电源、滑动变阻器、电流表、电压表和开关各一个,导线若干,还准备好了一根粗细均匀的合金丝(电路中用符号“K”表示),一把刻度尺。

请画出实验电路图,并写出简要实验步骤。

实验电路图如答图所示专题4:在串联电路中,第一个灯泡L1两端的电压用U1表示,第二个灯泡L2两端的电压用U2表示,灯泡L1、L2两端的总电压用U表示。

请自选实验器材证明:在串联电路中,U=U1+U2。

(1)画出实验电路图;(2)写出实验步骤;(3)画出实验数据记录表格。

【专题5】实验桌上有如下器材:符合实验要求的电源1个、电流表和电压表各1只、开关1个、滑动变阻器1个、阻值已知的定值电阻1个,导线若干。

要求利用这些器材,设计一个实验证明:“当电阻保持不变时,通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比”。

请画出实验电路图,写出实验步骤,画出实验数据记录表格。

专题6:实验桌上有如下器材:符合实验要求的电源、电压表、电流表、电阻箱、滑动变阻器、开关等元件各一个,导线若干。

请利用上述器材,设计一个实验证明:当通过导体的电流一定时,导体消耗的电功率与导体的电阻成正比。

2020高考物理二轮专题复习 专题02 串并联电路的识别与设计(解析版)

2020高考物理二轮专题复习  专题02 串并联电路的识别与设计(解析版)

专题2:串并联电路的识别与设计串并联电路的识别是学习电学必备的一种技能,如果电路的连接方式都不能正确判断的话,会为以后电学的学习造成很大的障碍,毫不夸张的说,以后电学是不可能学好的。

到后来学习欧姆定律、电功率之所以会出问题,其主要原因之一就是电路连接方式判断错误。

为此准确识别串并联电路就应该是刚学习电学必须迅速掌握的技能,以便为学习电学打下良好的基础,会了电路的识别,就会根据要求设计电路。

1.串并联电路特点:2.根据串并联电路的四个特点,可以按下列方法识别串并联电路:几条支路,每条支路上有用电器,最后汇合回到负极的是并联。

拆除法拆除任意一个用电器,其他用电器都停止工作是串联;拆除任意一个用电器,不会影响其他用电器是并联。

3.电路设计的步骤:(1)根据题意,弄清用哪些器材;(2)根据设计要求,画出初步草图;(3)对照草图再根据要求验证;(4)画出规范的电路图,完成设计。

4.电路设计方法及技巧:(1)用电器串并联:用电器互相影响的,一般设计为串联电路;用电器互不影响的,一般设计为并联电路。

(2)开关的串并联:两个或两个以上的开关同时闭合,用电器才能工作的,开关一般设计为串联;无论闭合哪一个开关,都能控制用电器,开关一般设计为并联。

(3)开关与用电器的关系:开关只能控制某个用电器,开关与用电器串联;开关能控制整个电路,开关设计在干路上。

开关与用电器并联,开关闭合后用电器不工作,开关断开后用电器工作——局部短路。

一、中考题型分析中考中,串并联电路的识别与设计是必考查的内容,只有深刻理解串并联电路特点才能正确识别和设计串并联电路考查主要以选择题和设计电路图。

二、典例精析★考点一:串并联电路的识别◆典例一:(2019·广安)如图所示,开关S闭合,灯泡L1、L2组成并联电路的是()【答案】C。

【解析】A.L1与L2首尾顺次连接是串联,不符合题意;B.S闭合后L2被短路,只有L1能工作,不符合题意;C. L1与L2首首相连,尾尾相连,并联的接在电路两点间,是并联,符合题意;D. S闭合后L2被短路,只有L1能工作,不符合题意。

初中物理中考电学实验(讲义及答案)及解析(2)

初中物理中考电学实验(讲义及答案)及解析(2)

初中物理中考电学实验(讲义及答案)及解析(2)一、中考物理电学实验1.小红同学对串联电路的电压规律进行了探究。

(猜想与假设)串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和。

(设计与进行实验)(1)按如图所示的电路图连接电路。

(2)闭合开关,排除故障,用电压表在AB间测出L1两端的电压。

(3)在测L2两端的电压时,小明为了节省时间,采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上。

(4)测出AC间的电压,得出结论。

(交流与评估)(1)在拆接电路时,开关必须________。

(2)闭合开关,发现电压表示数为零,则小灯泡的故障可能是L1________(填“短路”或“断路”)(3)小明用步骤3的方法能否测出L2两端的电压?为什么?________。

2.实验小组用如图1所示的电路来探究并联电路中电流的关系,其实验思路如下∶接好电路后,把电流表分别接入到A、B、C三处,测出第一组数据;为了防止个别偶然因素的影响,他们采用以下两种方法之一来重复实验,并完成第二次和第三次测量:方法一∶改变电源电压方法二∶更换其中一条支路中的灯泡(规格不同)(1)如图2是某同学连接的并联电路的局部图,某次实验中,测量完干路电流之后,某同学想测量通过L1的电流,为接入电流表,a、b、c、d四个接点中最方便的导线拆接点是________点,同时注意,在拆接电路时,开关必须________。

测量过程中,电流表出现图3中的实验现象说明_________;(2)该同学表格设计中存在的不足之处是∶_____________;A处的电流I A B处的电流I B C处的电流I C第一次测量0.100.120.22第二次测量0.200.240.44第三次测量0.250.300.55(3)表格补充完整后,通过对上面数据的分析,后面两次实验是采用方法______(选填“一”或“二”)进行的,可以得出结论∶并联电路干路中的电流等于_______________;(4)根据上述结论,应用到如图4中,图中已标明了电流的方向,若b、c、d中的电流大小分别为0.3A、0.6A、0.2A,则a中的电流大小为__________A。

中考科学实验专题复习-电学实验探究(含解析)

中考科学实验专题复习-电学实验探究(含解析)

中考科学实验专题复习-电学实验探究1.如图,电源电压为6V,图甲为伏安法测电阻的电路图;图乙为连接不完整的实物图。

(1)对照电路图甲,用笔画线代替导线将图乙中未连接部分连接起来;(2)如果实验操作中出现:电流表有示数,电压表示数为0的现象,其故障可能是;A.电流表的正、负接线柱接反B.电压表的量程选小了C.电阻R x发生了短路D.把滑动变阻器下端两接线柱连入电路(3)电路连接正确后,闭合开关,将滑片P向左移动时,电压表示数(选填“变大”、“变小”或“不变”);(4)实验过程中,电流表和电压表的示数如图丙、丁所示,此时测得的R x= Ω;(5)小明认为只测一组数据得到R x的大小是不妥的,原因是。

2.小明做“伏安法测量电阻”的实验:(1)连接电路时,开关应该是的;(2)实验求电阻的原理公式:R= ;(2)如图1所示,当小明准备闭合开关开始实验时,同伴小桂提醒他还有一处不妥当,其不妥当之处是:滑动变阻器的滑片没有移到;(3)闭合开关后发现电流表无示数,电压表的示数接近于电源电压出现故障的可能是;(4)排除故障后,调节滑动变阻器,当电压表读数为2.5V时,电流表的示数如图2所示,其示数为A,该定值电阻的阻值是Ω。

3.小丽同学手里有一只标有“3.8V”字样的小灯泡,她想知道小灯泡的额定电功率,于是在学校实验室找来一些器材,连接成了如图甲的实验电路,电源电压恒定不变.(1)请你用笔画线代替导线,将图甲的电路连完整(要求滑片P向右移灯泡变亮)( )(2)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,发现灯泡始终不亮,电流表示数几乎为零,电压表指针明显偏转,出现这种现象的原因可能是.(3)排除故障后,该同学移动滑动变阻器的滑片P,到某一位置时电压表的示数为3V,若要测小灯泡的额定功率,应在此位置基础上将滑片P向(选填“左”或“右”)移动.(4)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是W.4.用“伏安法测电阻”的实验中,老师提供了以下器材:几节干电池做电源、已知阻值的电阻R L1个、最大阻值为50Ω的滑动变阻器1个、被测电阻R x,开关2个,电压表和电流表各1只、导线若干。

电学实验专题

电学实验专题
《恒定电流》核心知识展示
三个电流表达式:
(1)微观表达式:I=nevs(决定式)
(2)定义式:I
q t
(3)欧姆定律表达式:I
U R
(1)电压表改装
三个改装:(2)电流表改装
(1)欧姆表改装
部分电路欧姆定律的原用 闭合电路欧姆定律的原用
(1)伏安法
三种电阻的测量方法: (2)半偏法
(3)替代法
串联电路
(3)欧姆定律表达式:I
U R
(一)、串联电路
1.串联电路中电流处处相等:I=I1=I2
2.串联电路两端的总电压等于各部分电路两段的电压之和:U=U1+U2 3.串联电路的总电阻等于各串联电阻之和:R=R1+R2
(二)、并联电路
1.并联电路中干路中的电流等于各支路中的电流之和:I= I1+I2
二、电流表G改为电压表V
1、电流表改装电压表的原理:
串联一个电阻, 分担一部分电 压
电 路 分 析
2、分压电阻的计算
满偏电压 U g I g Rg
分压电阻
R
UR Ug
Rg
U Ug Ug
Rg
电压表内阻 RV Rg R
2、有一满偏电流Ig=3mA, 内阻Rg=120Ω的电流表G, 要把 它改装成为量程为6V的电压表, 应 联一个 Ω的分压电 阻。
2.并联电路中各支路两端的电压相等:U=U1=U2
3.并联电路总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和:
1 R
1 R1
1 R2
二、两大欧姆定律
(一)、部分电路欧姆定律
U
R
1.内容:导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反 比.
2.表达式:I U R

(已精编)电学实验2

(已精编)电学实验2

(精编)电学实验21.图(a)为某同学改装和校准毫安表的电路图,其中虚线框内是毫安表的改装电路.(1)已知毫安表表头的内阻为100 Ω,满偏电流为1 mA;R1和R2为阻值固定的电阻.若使用a和b两个接线柱,电表量程为3 mA;若使用a和c两个接线柱,电表量程为10 mA.由题给条件和数据,可以求出R1=________ Ω,R2=________ Ω.(2)现用一量程为3 mA、内阻为150 Ω的标准电流表对改装电表的3 mA 挡进行校准,校准时需选取的刻度为0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 mA.电池的电动势为1.5 V,内阻忽略不计;定值电阻R0有两种规格,阻值分别为300 Ω和1 000 Ω;滑动变阻器R有两种规格,最大阻值分别为750 Ω和3 000 Ω. 则R0应选用阻值为________ Ω的电阻,R应选用最大阻值为________ Ω的滑动变阻器.(3)若电阻R1和R2中有一个因损坏而阻值变为无穷大,利用图(b)的电路可以判断出损坏的电阻.图(b)中的R′为保护电阻,虚线框内未画出的电路即为图(a)虚线框内的电路.则图中的d点应和接线柱________(填“b”或“c”)相连.判断依据是:____________________________________________________.2.电压表满偏时通过该表的电流是半偏时通过该表电流的两倍.某同学利用这一事实测量电压表的内阻(半偏法),实验室提供的器材如下:待测电压表(量程3 V,内阻约为3 000 Ω),电阻箱R0(最大阻值为99 999.9 Ω),滑动变阻器R1(最大阻值100 Ω,额定电流2 A),电源E(电动势6 V,内阻不计),开关2个,导线若干.(1)虚线框内为该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,写出实验步骤:________________________________________________________________________________________________________________________.(3)将这种方法测出的电压表内阻记为R V′,与电压表内阻的真实值R V相比,R V′________R V(填“>”、“=”或“<”),主要理由是________________________________________________________________________.3.某同学为了测量一节电池的电动势和内阻,从实验室找到以下器材:一个满偏电流为100 μA、内阻为2 500 Ω的表头,一个开关,两个电阻箱(0~999.9 Ω)和若干导线.(1)由于表头量程偏小,该同学首先需将表头改装成量程为50 mA的电流表,则应将表头与电阻箱________(填“串联”或“并联”),并将该电阻箱阻值调为________Ω.(2)接着该同学用改装的电流表对电池的电动势及内阻进行测量,实验电路如图1所示,通过改变电阻R测相应的电流I,且作相关计算后一并记录如下表.图1①根据表中数据,图2中已描绘出四个点,请将第5、6两组数据也描绘在图2中,并画出IRI图线;②根据图线可得电池的电动势E是________V,内阻r是________Ω.4.图1是小红同学在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验的实物连接图.(1)根据图1画出实验电路图;(2)调节滑动变阻器得到了两组电流表与电压表的示数如图2中的①、②、③、④所示,电流表量程为0.6A,电压表量程为3V.所示读数为:①________、②________、③________、④________.两组数据得到的电阻分别为________ 和________.5.某学习小组探究一小电珠在不同电压下的电功率大小,实验器材如图甲所示,现已完成部分导线的连接.①实验要求滑动变阻器的滑片从左到右移动过程中,电流表的示数从零开始逐渐增大,请按此要求用笔画线代替导线在图甲实物接线图中完成余下导线的连接;②某次测量,电流表指针偏转如图乙所示,则电流表的示数为________A;③该小组描绘出的伏安特性曲线如图丙所示,根据图线判断,将________只相同的小电珠并联后,直接与电动势为3 V、内阻为1 Ω的电源组成闭合回路,可使小电珠的总功率最大,其总功率的值约为________W(保留两位小数).6.用实验测一电池的内阻r和一待测电阻的阻值R x.已知电池的电动势约6 V,电池内阻和待测电阻阻值都为数十欧.可选用的实验器材有:电流表A1(量程0~30 mA);电流表A2(量程0~100 mA);电压表V(量程0~6 V);滑动变阻器R1(阻值0~5 Ω);滑动变阻器R2(阻值0~300 Ω);开关S一个,导线若干条.某同学的实验过程如下:Ⅰ.设计如图所示的电路图,正确连接电路.Ⅱ.将R的阻值调到最大,闭合开关,逐次调小R的阻值,测出多组U和I的值,并记录.以U为纵轴,I为横轴,得到如图所示的图线.Ⅲ.断开开关,将R x改接在B、C之间,A与B直接相连,其他部分保持不变.重复Ⅱ的步骤,得到另一条UI图线,图线与横轴I的交点坐标为(I0,0),与纵轴U的交点坐标为(0,U0).回答下列问题:①电流表应选用________,滑动变阻器应选用________;②由图的图线,得电源内阻r=________Ω;③用I0、U0和r表示待测电阻的关系式R x=________,代入数值可得R x;④若电表为理想电表,R x接在B、C之间与接在A、B之间,滑动变阻器滑片都从最大阻值位置调到某同一位置,两种情况相比,电流表示数变化范围________,电压表示数变化范围________.(选填“相同”或“不同”)7.某实验小组研究两个未知元件X和Y的伏安特性,使用的器材包括电压表(内阻约为3 kΩ)、电流表(内阻约为 1 Ω)、定值电阻等.①使用多用电表粗测元件X的电阻.选择“×1”欧姆档测量,示数如图1(a) 所示,读数为________Ω.据此应选择图1中的________(填“b”或“c”)电路进行实验.②连接所选电路,闭合S;滑动变阻器的滑片P从左向右滑动,电流表的示数逐渐_______(填“增大”或“减小”);依次记录电流及相应的电压;将元件X换成元件Y,重复实验.图2③图2(a)是根据实验数据作出的UI 图线,由图可判断元件________(填“X ” 或“Y ”)是非线性元件.④该小组还借助X 和Y 中的线性元件和阻值R =21 Ω的定值电阻,测量待 测电池的电动势E 和内阻r ,电路如图2(b)所示.闭合S 1和S 2,电压表读数 为3.00 V ;断开S 2,读数为1.00 V ,利用图2(a)可算得E =________V ,r = ________Ω(结果均保留两位有效数字,视电压表为理想电压表).8. 某同学利用图(a)所示电路测量电容器充电时两极板间的电压随时间的变化.实验中使用的器材为:电池E (内阻很小)、 开关S 1和S 2,电容器C (约100 μF)、电阻R 1(约200 k Ω)、电阻R 2(1 k Ω)、 电压表(量程6 V)、秒表、导线若干.(1)按图(a)所示的电路原理图将图(b)中实物图连线.(2)先闭合开关S 2,再断开开关S 2;闭合开关S 1,同时按下秒表开始计时.若 某时刻电压表的示数如图(c)所示,电压表的读数为________V(保留2位小数).(3)该同学每隔10s 记录一次电压表的读数U ,记录的数据如下表所示.在给 出的坐标纸上绘出U-t 图线.已知只有一个数据点误差较大,该数据点对应的表中的时间是________s.(4)电路中C 、R 2和S 2构成的回路的作用是_________________________________________________________________________________________________________________________________.9.用电流表和电压表测定由三节干电池串联组成的电池组(电动势约4.5 V,内电阻约1 Ω)的电动势和内电阻,除待测电池组、电键、导线外,还有下列器材供选用:A.电流表:量程0.6 A,内电阻约1 ΩB.电流表:量程3 A,内电阻约0.2 ΩC.电压表:量程3 V,内电阻约30 kΩD.电压表:量程6 V,内电阻约60 kΩE.滑动变阻器:0~1 000 Ω,额定电流0.5 AF.滑动变阻器:0~20 Ω,额定电流2 A①为了使测量结果尽量准确,电流表应选用________,电压表应选用_ _______,滑动变阻器应选用________(均填仪器的字母代号).②下图为正确选择仪器后,连好的部分电路.为了使测量误差尽可能小,还需在电路中用导线将________和________相连、________和________相连、________和________相连(均填仪器上接线柱的字母代号).③实验时发现电流表坏了,于是不再使用电流表,剩余仪器中仅用电阻箱替换掉滑动变阻器,重新连接电路,仍能完成实验.实验中读出几组电阻箱的阻值R和对应电压表的示数U.用图象法处理采集到的数据,为在直角坐标系中得到的函数图象是一条直线,则可以________为纵坐标,以________为横坐标.10.如图甲所示的电路中,恒流源可为电路提供恒定电流I0,R为定值电阻,电流表、电压表均可视为理想电表.某同学利用该电路研究滑动变阻器R L消耗的电功率.改变R L的阻值,记录多组电流、电压的数值,得到如图乙所示的UI关系图线.回答下列问题:(1)滑动触头向下移动时,电压表示数________(填“增大”或“减小”).(2)I0=________A.(3)R L消耗的最大功率为________W(保留一位有效数字).11.)小明利用如图1所示的实验装置测量一干电池的电动势和内阻.(1)图1中电流表的示数为________A.(2)调节滑动变阻器,电压表和电流表的示数记录如下:请根据表中的数据,在下面的方格纸上作出UI 图线.由图线求得:电动势E =________V ;内阻r =________Ω.(3)实验时,小明进行了多次测量,花费了较长时间,测量期间一直保持电路闭合.其实,从实验误差考虑,这样的操作不妥,因为________________ _________________________________________________.12.实验室购买了一捆标称长度为100 m 的铜导线,某同学想通过实验测定其实际长度.该同学首先测得导线横截面积为1.0 mm 2,查得铜的电阻率为1.7×10-8 Ω·m ,再利用图甲所示的电路 测出铜导线的电阻R x ,从而确定导线的实际长度. 可供使用的器材有:电流表:量程0.6 A ,内阻约0.2 Ω; 电压表:量程3 V ,内阻约9 k Ω; 滑动变阻器R 1:最大阻值5 Ω; 滑动变阻器R 2:最大阻值20 Ω; 定值电阻:R 0=3 Ω;电源:电动势6 V ,内阻可不计; 开关、导线若干. 回答下列问题:(1)实验中滑动变阻器应选______(填“R 1”或“R 2”),闭合开关S 前应将滑片移 至______(填“a ”或“b ”)端.(2)在实物图中,已正确连接了部分导线,请根据图甲电路完成剩余部分的连接.(3)调节滑动变阻器,当电流表的读数为0.50 A 时,电压表示数如图乙所示, 读数为______V.(4)导线实际长度为__________m(保留2位有效数字).13.某同学通过实验测量一种合金的电阻 率.(1)用螺旋测微器测量合金丝的直径.为防止读数时测微螺杆发生转动,读数 前应先旋转如图1所示的部件__________(选填“A ”、“B ”、“C ”或“D ”).从图 中的示数可读出合金丝的直径为__________mm.(2)如图2所示是测量合金丝电阻的电路,相关器材的规格已在图中标出.合 上开关,将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中,发现电压表和电流表的 指针只在图示位置发生很小的变化.由此可以推断:电路中________(选填图中表示接线柱的数字)之间出现了________(选填“短路”或“断路”).(3)在电路故障被排除后,调节滑动变阻器,读出电压表和电流表的示数分别为2.23 V 和38 Ma,由此,该同学算出接入电路部分的合金丝的阻值为58.7 Ω. 为了更准确地测出合金丝的阻值,在不更换实验器材的条件下,对实验应作 怎样的改进?请写出两条建议.(3)电流表改为内接;测量多组电流和电压值,计算出电阻的平均值.(或测量多组电流和电压值,用图象法求电阻值)14.小明对2B 铅笔芯的导电性能感兴趣, 于是用伏安法测量其阻值.(1)图1是部分连接好的实物电路图,请用电流表外接法完成接线并在图1中 画出.(2)小明用电流表内接法和外接法分别测量了一段2B 铅笔芯的伏安特性,并 将得到的电流、电压数据描到U-I 图上,如图2所示.在图中,由电流表外接法得到的数据点是用__________(填“○”或“×”)表示的.(3)请你选择一组数据点,在图2上用作图法作图,并求出这段铅笔芯的电阻 为__________Ω.15.利用如图(a)所示电路,可以测 量电源的电动势和内阻,所用的实际器材有:待测电源,电阻箱R (最大阻值999.9 Ω),电阻R 0(阻值为3.0 Ω),电阻R 1(阻 值为3.0Ω),电流表A(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1IR 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(b)所示,读出数据,完成下表.答:①__________,②__________.(3)在图(c)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.(4)根据图线求得电源电动势E =______V ,内阻r =______Ω.17.利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻.要求尽量减小实验误差.(1)应该选择的实验电路是图1中的__________(选填“甲”或“乙”).(2)现有电流表(0~0.6 A)、开关和导线若干,以及以下器材: A .电压表(0~15 V) B .电压表(0~3 V) C .滑动变阻器(0~50 Ω) D .滑动变阻器(0~500 Ω)实验中电压表应选用__________;滑动变阻器应选用__________;(选填相应 器材前的字母)(3)某位同学记录的6组数据如下表所示,其中5组数据的对应点已经标在图 2的坐标纸上,请标出余下一组数据的对应点,并画出UI 图线.(4)根据(3)中所画图线可得出干电池的电动势E =________V ,内电阻r =________Ω.(5)实验中,随着滑动变阻器滑片的移动,电压表的示数U 及干电池的输出功率P 都会发生变化.图3的各示意图中正确反映PU 关系的是__________.19.在伏安法测电阻的实验中,待测电阻R x 约为200 Ω,电压表V 的内阻约为2 k Ω,电流表A 的内阻约为10 Ω,测 量电路中电流表的连接方式如图(a)或图(b)所示,结果由公式R x =UI 计算得出,式中U 与I 分别为电压表和电流表的示数.若将图(a)和图(b)中电路测得的电 阻值分别记为R x 1和R x 2,则__________(填“R x 1”或“R x 2”)更接近待测电阻的真实值,且测量值R x 1__________(填“大于”“等于”或“小于”)真实值, 测量值R x 2__________(填“大于”“等于”或“小于”)真实值.20.某同学为了测量一个量程为3 V 的电压表的内阻,进行了如下实验.(1)他先用多用表进行了正确的测量,测量时指针位置如图1所示,得出电压 表的内阻为3.00×103 Ω,此时电压表的指针也偏转了.已知多用表欧姆挡 表盘中央刻度值为“15”,表内电池电动势为1.5 V ,则电压表的示数应为__________V(结果保留两位有效数字).(2)为了更准确地测量该电压表的内阻R V ,该同学设计了图2所示的电路图, 实验步骤如下:A .断开开关S ,按图2连接好电路;B .把滑动变阻器R 的滑片P 滑到b 端;C .将电阻箱R 0的阻值调到零;D .闭合开关S ;E .移动滑动变阻器R 的滑片P 的位置,使电压表的指针指到3 V 位置;F .保持滑动变阻器R 的滑片P 位置不变,调节电阻箱R 0的阻值使电压表指 针指到1.5 V 位置,读出此时电阻箱R 0的阻值,此值即为电压表内阻R V 的测 量值;G .断开开关S实验中可供选择的实验器材有: a .待测电压表b .滑动变阻器:最大阻值2 000 Ωc .滑动变阻器:最大阻值10 Ωd .电阻箱:最大阻值9 999.9 Ω,阻值最小改变量为0.1 Ωe .电阻箱:最大阻值999.9 Ω,阻值最小改变量为0.1 Ωf .电池组:电动势约6 V ,内阻可忽略g .开关,导线若干按照这位同学设计的实验方法,回答下列问题:①要使测量更准确,除了选用电池组、导线、开关和待测电压表外,还应从 提供的滑动变阻器中选用__________填“b ”或“c ”),电阻箱中选用 __________(填“d ”或“e ”).②电压表内阻R V 的测量值R 测和真实值R 真相比,R 测__________(填“>”或 “<”)R 真;若R V 越大,则|R 测-R 真|R 真越__________(填“大”或“小”).21.如图是测量阻值约几十欧的未知电 阻R x 的原理图,图中R 0是保护电阻(10 Ω),R 1是电阻箱(0~99.9 Ω),R 是 滑动变阻器,A 1和A 2是电流表,E 是电源(电动势10 V ,内阻很小).在保证安全和满足要求的情况下,使测量范围尽可能大.实验具体步骤如下:(ⅰ)连接好电路,将滑动变阻器R 调到最大;(ⅱ)闭合S ,从最大值开始调节电阻箱R 1,先调R 1为适当值,再调节滑动变 阻器R ,使A 1示数I 1=0.15 A ,记下此时电阻箱的阻值R 1和A 2的示数I 2;(ⅲ)重复步骤(ⅱ),再测量6组R 1和I 2值; (ⅳ)将实验测得的7组数据在坐标纸上描点. 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(0~3 mA ,内阻为2.0 Ω) B .电流表(0~3 mA ,内阻未知)C .电流表(0~0.3 A ,内阻为5.0 Ω)D .电流表(0~0.3 A ,内阻未知)A 1应选用__________,A 2应选用__________.②测得一组R 1和I 2值后,调整电阻箱R 1,使其阻值变小,要使A 1示数I 1=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在坐标纸上画出R 1与I 2的关系图.④根据以上实验得出R=__________Ω.23.采用如图所示的电路“测定电池的电动势和内阻”.(1)除了选用下图中的部分器材外,________(填选项);A.还需要电压表B.还需要电流表C.还需要学生电源D.不再需要其他器材(2)测量所得数据如下:用作图法求得电池的内阻r=________;(3)根据第5次所测得的实验数据,求得电流表内阻R A=________.25.某同学测量一个圆柱体的电阻率,需要测量圆柱体的尺寸和电阻.(1)分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径,某次测量的示数如图甲和图乙所示,长度为________cm,直径为________mm.(2)按图丙连接电路后,实验操作如下:①将滑动变阻器R1的阻值置于最_______(选填“大”或“小”)处;将S2拨向接点1,闭合S1,调节R1,使电流表示数为I0;②将电阻箱R2的阻值调至最________(选填“大”或“小”),将S2拨向接点2;保持R1不变,调节R2,使电流表示数仍为I0,此时R2阻值为1 280 Ω;③由此可知,圆柱体的电阻为________Ω.考点三电学实验1.(2015·新课标全国Ⅰ,23,9分)(难度★★★)图(a)为某同学改装和校准毫安表的电路图,其中虚线框内是毫安表的改装电路.(1)已知毫安表表头的内阻为100 Ω,满偏电流为1 mA;R1和R2为阻值固定的电阻.若使用a和b两个接线柱,电表量程为3 mA;若使用a和c两个接线柱,电表量程为10 mA.由题给条件和数据,可以求出R1=________ Ω,R2=________ Ω.(2)现用一量程为3 mA、内阻为150 Ω的标准电流表对改装电表的3 mA 挡进行校准,校准时需选取的刻度为0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 mA.电池的电动势为1.5 V,内阻忽略不计;定值电阻R0有两种规格,阻值分别为300 Ω和1 000 Ω;滑动变阻器R有两种规格,最大阻值分别为750 Ω和3 000 Ω. 则R0应选用阻值为________ Ω的电阻,R应选用最大阻值为________ Ω的滑动变阻器.(3)若电阻R 1和R 2中有一个因损坏而阻值变为无穷大,利用图(b)的电路可以 判断出损坏的电阻.图(b)中的R ′为保护电阻,虚线框内未画出的电路即为图(a)虚线框内的电路.则图中的d 点应和接线柱________(填“b ”或“c ”)相连.判 断依据是:______________________________________________________.解析 (1)定值电阻和毫安表表头是并联关系,电压相等,电流和电阻成反比.若使用a 和b 两个接线柱,量程为3 mA ,则通过R 1、R 2的电流为2 mA , 则通过毫安表表头和R 1、R 2的电流比为1∶2,所以电阻比为2∶1,可得R 1+R 2=12R g =50 Ω;若使用a 和c 两个接线柱,电表量程为10 mA ,通过R 1 的电流为9 mA ,电流比为1∶9,可得电阻比R g +R 2R 1=91,即R 1=19(R g +R 2), 整理可得R 1=15 Ω,R 2=35 Ω.(2)根据电流表校准的刻度,可知电路中总阻值最大为1.50.000 5 Ω=3 000 Ω, 最小阻值为1.50.003Ω=500 Ω.若定值电阻R 0选择为1 000 Ω,则无法校准 3.0 mA ,所以选用的定值电阻R 0的阻值应为300 Ω,由于最大阻值要达到 3 000Ω,所以选用的滑动变阻器R 的最大阻值为3 000 Ω.(3)为准确地判断出哪个电阻损坏,d 点应和接线柱“c ”相连;若电流表无示数,则说明R 2断路,若电流表有示数,则说明R 1断路.答案 (1)15 Ω 35 Ω (2)300 3 000 (3)c 见解析2.(2015·新课标全国Ⅱ,23,9分)(难度★★★)电压表满偏时通过该表的电流是 半偏时通过该表电流的两倍.某同学利用这一事实测量电压表的内阻(半偏 法),实验室提供的器材如下:待测电压表(量程3 V ,内阻约为3 000 Ω),电阻箱R 0(最大阻值为99 999.9Ω),滑动变阻器R 1(最大阻值100 Ω,额定电流2 A),电源E (电动势6 V , 内阻不计),开关2个,导线若干.(1)虚线框内为该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,写出实验步骤:_________________________________________________________________ _________________________________________________________________.(3)将这种方法测出的电压表内阻记为R V ′,与电压表内阻的真实值R V 相比,R V ′________R V (填“>”、“=”或“<”),主要理由是____________ ____________________________________________________________.解析 (1)实验电路图如图所示.(2)移动滑动变阻器的滑片,以保证通电后电压表所在支路分压最小;闭合开关S1、S2,调节R1,使电压表的指针满偏;保持滑动变阻器滑片的位置不变,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,此即为测得的电压表内阻.(3)断开S2,调节电阻箱R0使电压表成半偏状态,电压表所在支路总电阻增大,分得的电压也增大,此时R0两端的电压大于电压表的半偏电压,R V′>R V答案(1)见解析图(2)见解析(3)>理由见解析3.(2015·安徽理综,21Ⅱ,12分)(难度★★★)某同学为了测量一节电池的电动势和内阻,从实验室找到以下器材:一个满偏电流为100 μA、内阻为2 500 Ω的表头,一个开关,两个电阻箱(0~999.9 Ω)和若干导线.(1)由于表头量程偏小,该同学首先需将表头改装成量程为50 mA的电流表,则应将表头与电阻箱________(填“串联”或“并联”),并将该电阻箱阻值调为________Ω.(2)接着该同学用改装的电流表对电池的电动势及内阻进行测量,实验电路如图1所示,通过改变电阻R测相应的电流I,且作相关计算后一并记录如下表.图1①根据表中数据,图2中已描绘出四个点,请将第5、6两组数据也描绘在图2中,并画出IRI图线;图2②根据图线可得电池的电动势E是________V,内阻r是________Ω.解析 (1)要将电流表量程扩大,需要并联电阻,由并联电路特点:I =I g +I g R gR, 将I =50 mA ,I g =100 μA ,R g =2 500 Ω代入解得R =5.0 Ω.(2)①作IR -I 图线,如图所示.(2)根据实验电路知,IR 表示电源的路端电压,I 表示电路的电流,故IR -I 图线的纵轴截距即为电池的电动势,则E =1.53 V ,图线斜率的绝对值即为电 池的内阻,则r =|ΔIRΔI |=2.0 Ω.答案 (1)并联 5.0 (2)①如解析图所示 ②1.53 2.04.(2015·浙江理综,22,10分)(难度★★★)图1是小红同学在做“描绘小灯泡的 伏安特性曲线”实验的实物连接图.图1图2(1)根据图1画出实验电路图;(2)调节滑动变阻器得到了两组电流表与电压表的示数如图2中的①、②、③、④所示,电流表量程为0.6A ,电压表量程为3V .所示读数为:①________、 ②________、③________、④________.两组数据得到的电阻分别为________ 和________.解析 (1)描绘小灯泡的伏安特性曲线需要测量电压范围大,变阻器用分压接 法,小灯泡电阻比较小,电流表要外接,电路图如图所示.(2)电流表量程为0.6 A 时,最小刻度为0.02 A ,读数读到小数点后两位,所以 ①表示数为0.10 A ,②表示数为0.24A ;电压表量程为3 V ,最小刻度为0.1 V , 应估读到0.01 V ,所以③表示数为2.00 V ,④表示数为0.27 V ,根据欧姆定 律R 1=U 1I 1=2.00 V 0.24 A =8.3 Ω,R 2=U 2I 2=0.270.1Ω=2.7 Ω.答案 (1)见解析 (2)①0.10 A(0.10±0.02均可) ②0.24 A(0.24±0.02均可) ③2.00 V(2.00±0.02均可)④0.27 V(0.27±0.02均可) 8.3 Ω(8.3±0.2均可) 2.7 Ω(2.7±0.2均可)5.[2015·福建理综,19(2),12分](难度★★★)某学习小组探究一小电珠在不同电 压下的电功率大小,实验器材如图甲所示,现已完成部分导线的连接.①实验要求滑动变阻器的滑片从左到右移动过程中,电流表的示数从零开始 逐渐增大,请按此要求用笔画线代替导线在图甲实物接线图中完成余下导线的连接;②某次测量,电流表指针偏转如图乙所示,则电流表的示数为________A ;③该小组描绘出的伏安特性曲线如图丙所示,根据图线判断,将________只 相同的小电珠并联后,直接与电动势为3 V 、内阻为1 Ω的电源组成闭合回 路,可使小电珠的总功率最大,其总功率的值约为________W(保留两位小数).解析 ①实物接线图见答案;②由图知电流表量程为0.6 A ,所以读数为0.44 A ;③电源内阻为1 Ω,所以当外电路总电阻等于电源内阻时,电源的输出功率最大,即小电珠的总功率最大,此时外电路电压等于内电压等于1.5V , 由图丙知当小电珠电压等于1.5 V 时电流约为0.38 A ,此时电阻约为R =UI = 3.95 Ω≈4 Ω,并联后的总电阻为1 Ω,所以需要4个小电珠并联,小电珠 消耗的总功率约为P =U 2R 外=1.521 W =2.25 W.答案 ①连线如图 ②0.44 ③4 2.256.[2015·四川理综,8(2),11分](难度★★★)用实验测一电池的内阻r 和一待测 电阻的阻值R x .已知电池的电动势约6 V ,电池内阻和待测电阻阻值都为数十 欧.可选用的实验器材有: 电流表A 1(量程0~30 mA); 电流表A 2(量程0~100 mA); 电压表V(量程0~6 V); 滑动变阻器R 1(阻值0~5 Ω); 滑动变阻器R 2(阻值0~300 Ω); 开关S 一个,导线若干条. 某同学的实验过程如下:Ⅰ.设计如图所示的电路图,正确连接电路.Ⅱ.将R 的阻值调到最大,闭合开关,逐次调小R 的阻值,测出多组U 和I 的 值,并记录.以U 为纵轴,I 为横轴,得到如图所示的图线.Ⅲ.断开开关,将R x 改接在B 、C 之间,A 与B 直接相连,其他部分保持不变.重 复Ⅱ的步骤,得到另一条UI 图线,图线与横轴I 的交点坐标为(I 0,0),与纵 轴U 的交点坐标为(0,U 0).回答下列问题:①电流表应选用________,滑动变阻器应选用________; ②由图的图线,得电源内阻r =________Ω;③用I 0、U 0和r 表示待测电阻的关系式R x =________,代入数值可得R x ;④若电表为理想电表,R x 接在B 、C 之间与接在A 、B 之间,滑动变阻器滑片 都从最大阻值位置调到某同一位置,两种情况相比,电流表示数变化范围 ________,电压表示数变化范围________.(选填“相同”或“不同”)解析 ①因为电源电动势约为6 V ,待测电阻以及电源的内阻都数十欧,估算 出电流约为几百毫安,因此电流表选择A 2;由于滑动变阻器为分流式,因此 应选择较大的滑动变阻器,或者根据题图中(20 mA ,5.5 V)来判断此时内阻分 压约为0.5 V ,那么根据串联电路的电压关系,此时滑动变阻器和定值电阻阻 值和为几百欧姆,因此选R 2;②电源内阻r =k =25 Ω;③根据闭合电路欧姆定律E =U +I (R x +r ),可得函数图象的斜率表示的物理 意义为-(R x +r ),而函数图象的斜率根据题意为-U 0I 0,因此有:-(R x +r )=-U 0I 0,因此答案为U 0r 0-r ;④由于电表为理想电表,因此待测电阻无论放在B 、C 间或者A 、B 间,对总 电阻没有变化,因此电流不变,在滑动变阻器变化范围相同的情况下,电流 表示数变化范围相同.由于待测部分的电阻阻值变化,因此会影响待测部分 的分压,因此电压表示数变化范围会不同.答案 ①A 2 R 2 ②25 ③U 0I 0-r ④相同 不同 7.[2015·广东理综,34(2),10分](难度★★★)某实验小组研究两个未知元件X 和Y 的伏安特性,使用的器材包括电压表(内阻约为3 k Ω)、电流表(内阻约为 1 Ω)、定值电阻等.图1①使用多用电表粗测元件X 的电阻.选择“×1”欧姆档测量,示数如图1(a) 所示,读数为________Ω.据此应选择图1中的 ________(填“b ”或“c ”)电路进行实验.②连接所选电路,闭合S ;滑动变阻器的滑片P 从左向右滑动,电流表的示 数逐渐_______(填“增大”或“减小”);依次记录电流及相应的电压;将元件X 换成元件Y ,重复实验.。

2020物理高考备考专题《电学实验》(高考押题)(附答案解析版)

2020物理高考备考专题《电学实验》(高考押题)(附答案解析版)

高考押题专练1.某同学用以下器材接成如图甲所示的电路,并将原微安表盘改成如图乙所示的欧姆表盘,成功地改装了一个简易的“R×1 k”的欧姆表,使用中发现这个欧姆表用来测量阻值在10~20 kΩ范围内的电阻时精确度令人满意,表盘上数字“15”为原微安表盘满偏电流一半处.所供器材如下:A.满偏电流I g=100 μA的微安表一个B.电动势E=1.5 V,电阻可忽略不计的电池C.阻值调至14 kΩ的电阻箱RD.红、黑测试表笔和导线若干(1)根据题中信息可知原微安表的内阻R g=________ Ω.(2)在图甲电路的基础上,不换微安表和电池,图乙的刻度也不改变,仅增加1个电阻,就能改装成“R×1”的欧姆表.要增加的电阻应接在________之间(填a、b、c),电阻阻值为________.(保留两位有效数字)(3)画出改装成“R×1”的欧姆表后的电路图.【答案】(1)1 k(2)a、c15 Ω(3)见解析图【解析】(1)根据“使用中发现这个欧姆表用来测量阻值在10~20 kΩ范围内的电阻时精确度令人满意”说明在测阻值在10~20 kΩ的电阻时欧姆表的指针在刻度盘的中间附近,由此可结合刻度盘确定此表的中值电阻,即表内总电阻约为R总=15 kΩ.当表笔短接时,电流满偏,根据欧姆定律有:I g=ER+R g,代入E、R、I g的值可得R g=1 kΩ.(2)要把原表改装成“R×1”的欧姆表,就要减少表的内阻,依题意,显然只有在ac之间并联一个小电阻R′,才能使表内总电阻等于中值电阻R并=15 Ω.根据R并=R′(R+R g)R′+R+R g,代入R以及R g的数值可计算得R′≈15 Ω.(3)画出改装成“R×1”的欧姆表后的电路图如图所示.2.一只小灯泡,额定功率为0.75 W,额定电压值已模糊不清.A小组的同学想测定其额定电压值,于是先用欧姆表测出该灯泡的电阻约为3 Ω,然后根据公式计算出该灯泡的额定电压U=PR=1.5 V.B小组同学认为A小组测量方法有误,他们利用下面可供选择的器材设计一个电路,测量通过灯泡的电流和它两端的电压,并根据测量数据来绘制灯泡的U-I图线,进而找到灯泡的额定电压.A.电压表V(量程3 V,内阻约3 kΩ)B.电流表A1(量程1 500 mA,内阻约0.02 Ω)C.电流表A2(量程500 mA,内阻约0.6 Ω)D.滑动变阻器R1(0~10 Ω)E.滑动变阻器R2(0~100 Ω)F.电源E(电动势4.0 V,内阻不计)G.开关S和导线若干H.待测灯泡L(额定功率0.75 W,额定电压未知)(1)在实验过程中,B小组的同学将灯泡两端的电压由零缓慢地增加,在下面所给的虚线框中画出实验的电路原理图.上述器材中,电流表选________(选填“A1”或“A2”);滑动变阻器选________(选填“R1”或“R2”).(2)当电压达到1.23 V时,发现灯泡亮度很暗,当达到2.70 V时,灯泡功率已超过额定功率,便立即断开开关,并将所测数据记录在下面表格中.(3)由图象得出该灯泡的额定电压应为________ V;显然这一结果大于1.5 V,究其原因是________________________________.【答案】(1)见解析图A2R1(2)见解析图(3)2.5(2.4~2.6均可)灯泡的冷态电阻小于正常工作时的电阻(或灯泡电阻随温度升高而变大)【解析】(1)题目表格中电流最大310 mA,考虑测量的精确度,故电流表选择A2;要描绘小灯泡的U-I图象,电压要从零开始连续调节,故滑动变阻器用分压式接法,选择小量程的变阻器方便操作,故变阻器选择R1;电路如图所示.(2)小灯泡的U-I图象如图所示:(3)小灯泡的额定功率为0.75 W;当电压为2.5 V时,电流为0.3 A,此时电功率为:P=UI=2.5×0.3 W =0.75 W,恰好等于额定功率,故额定电压为2.5 V;显然这一结果大于1.5 V,究其原因是灯泡电阻随着温度的升高而变大.3.某同学利用如图所示的电路,测定一个自感系数很大的线圈L的直流电阻R L,实验室提供下列器材:①待测线圈L,阻值约为2 Ω,额定电流为2 A②电流表A1量程为0.6 A,内阻r1为0.2 Ω③电流表A2量程为3 A,内阻r2约为0.2 Ω④变阻器R1阻值为0~10 Ω,变阻器R2阻值为0~1 kΩ⑤电池E,电动势为9 V,内阻很小⑥定值电阻R3=10 Ω,R4=1 000 Ω⑦开关S1、S2要求实验时,改变变阻器的阻值,待电路稳定时,可使在尽可能大的范围内测得多组A1表、A2表的读数I1、I2,利用I2-I1的图象,求出电感线圈的电阻.(1)实验中定值电阻应选用________,变阻器应选用________.(填代号)(2)I2-I1对应的函数关系式为__________.(选用题干所给出的物理符号表示)(3)实验结束时应先断开开关________,后断开开关________.(4)由I 2-I 1图象得出I 2I 1的平均值为6.0,则电感线圈的直流电阻为________.(结果保留3位有效数字)【答案】(1)R 3 R 1 (2)I 2=R L +R 3+r 1R LI 1 (3)S 2 S 1 (4)2.04 Ω 【解析】(1)采用已知内阻的小量程电流表A 1替代电压表测量电压,需要串联一个大于等于R =2×20.6 Ω-0.2 Ω≈6.5 Ω的定值电阻,所以实验中定值电阻应选用阻值为10 Ω的R 3,要用分压电路,选择较小的滑动变阻器,滑动变阻器应选用阻值为0~10 Ω的R 1. (2)由I 1(R 3+r 1)=(I 2-I 1)R L ,得:I 2I 1=R L +R 3+r 1R L ,所以:I 2=R L +R 3+r 1R LI 1(3)实验结束时为防止烧坏电路,应先断开开关S 2 ,将电感线圈与A 1断开,然后再断开S 1. (4)由I 2=R L +R 3+r 1R L I 1,代入数据得:R L =R 3+r 15=10+0.25Ω=2.04 Ω.4.高电阻放电法测电容的实验,是通过对高阻值电阻放电的方法测出电容器充电电压为U 时所带的电荷量Q ,从而再求出待测电容器的电容C ,某同学的实验情况如下:(1)按图甲所示电路连接好实验电路.(2)接通开关S ,调节电阻箱R 的阻值,使小量程电流表的指针偏转接近满刻度,记下这时电流表的示数I 0=500 μA 、电压表的示数U 0=6.0 V ,I 0 和U 0 分别是电容器放电的初始电流和初始电压,此时电阻箱R 的阻值为8.5 kΩ,则电流表的内阻为________ kΩ.(3)断开开关S ,同时开始计时,每隔5 s 或10 s 读一次电流I 的值,将测得数据填入预先设计的表格中,根据表格中的数据在坐标纸上标出以时间t 为横坐标、电流I 为纵坐标的点,如图乙中用“×”表示的点.(4)请在图乙中描绘出电流随时间变化的图线,并根据图线估算出该电容器两端电压为U 0时所带的电荷量Q 0约为________ C ;(结果保留两位有效数字)(5)根据公式________来计算电容器的电容.(只要求写出表达式,不要求计算结果) 【答案】(2)3.5 (4)如图所示 8.0×10-3(5)C =Q 0U 0【解析】(2)由欧姆定律有:U 0=I 0(R g +R )得:R g =U 0I 0-R = 6.0500×10-6 Ω-8.5×103 Ω=3.5×103Ω=3.5 kΩ (4)用平滑曲线连接各点,查出所画的曲线与坐标轴所围的格数以求得面积.因ΔQ =I ·Δt 即为曲线与坐标轴所围的格数的面积,则利用数格子方法,估算出电容器两端电压为U 0时的电量为:Q 0=32×2.5×10-4 C =8.0×10-3 C(5)根据电容的定义式可知,利用C =Q 0U 0可求出电容C .5.某同学为了测量金属热电阻在不同温度下的阻值,设计了如图甲所示的电路,其中R 0为电阻箱,R x为金属热电阻,电压表可看做理想电表,电源使用的是稳压学生电源(内阻不计),实验步骤如下:①按照电路图连接好电路 ②记录当前温度t③将单刀双掷开关S 与1闭合,记录电压表读数U ,电阻箱阻值R 1④将单刀双掷开关S 与2闭合,调节变阻箱使电压表读数仍为U ,记录电阻箱阻值R 2 ⑤改变温度,重复② ~ ④的步骤(1)则该金属热电阻在某一温度下的阻值表达式为:R x =________,根据测量数据画出其电阻R x 随温度t 变化的关系如图乙所示;(2)若调节电阻箱阻值,使R 0 = 120 Ω,则可判断,当环境温度为________时,金属热电阻消耗的功率最大.【答案】(1)R 1R 2 (2)20 ℃【解析】(1)设电源电压为E ,则将单刀双掷开关S 与1闭合时,U R x =E -UR 1;单刀双掷开关S 与2闭合时:E -U R x =U R 2;联立解得:R x =R 1R 2;(2)金属热电阻消耗的功率最大时,此时金属热电阻的值等于电阻箱的阻值,即R x =R 0 = 120 Ω,根据电阻-时间关系可知:R x =t +100,当R x =120 Ω时,t =20 ℃.6.实验室里有一只“W A200”型的二极管,但它两端的“+”“-”号被磨掉了.小王想测出它的正负极,并测量它的正向电阻、反向电阻.小王先在网上查出该型二极管的正向电阻约5 Ω、反向电阻约50 Ω.小王在实验室找出以下器材:电流表A ,量程0.6 A ,内阻r A =0.1 Ω 电压表V 1,量程2 V ,内阻r V =1 kΩ 电压表V 2,量程3 V ,内阻约为2 kΩ 定值电阻R 1,阻值R 1=40 Ω 滑动变阻器R 2,阻值范围0~5 Ω 电源E ,电动势3 V ,内阻不计 开关及导线若干(1)小王先在二极管两端标上A 和B ,按如图甲所示电路连接.他发现电流表、电压表的示数都几乎不随滑动变阻器R 2的阻值的变化而改变(电路保持安全完好),说明哪端是二极管的正极________(填A 或B ).(2)小王标出了二极管的正负极,接着他设计了如图乙所示的电路.某次测量中读出电压表读数为U 、电流表的读数为I ,则二极管“正向电阻”的精确计算式R =________(用读数和字母表示).(3)请您选用上面器材,帮小王设计一个测量二极管“反向电阻”的电路,填在图丙的方框内.要求:能够多次测量、尽量精确.【答案】(1)B (2)UI -r A(3)见解析图【解析】(1)因电压表和电流表均不随变阻器的阻值变化而变化,说明二极管反向接入,故B 端为二极管的正极;(2)由题图乙可知,采用了电流表内接法,则由欧姆定律可知:R =UI-r A .(3)要想多次测量应采用分压式接法,由于反向电阻较大,属于大电阻,电路中电流较小,为了能准确测量,可以将V1与R1并联后充当电流表使用,再与电压表V2并联,即可求出电阻,故原理图如图所示.7.某同学用如图所示电路进行实验,测定电源电动势、电压表内阻及电流表量程.器材如下:电源E(电动势大小、内阻未知);电流表G(总刻度30小格,量程未知,内阻不计);电阻箱R(0~9 999.9 Ω);电压表V(0~3 V);单刀双掷开关S及导线若干.实验步骤如下:a.单刀双掷开关S接1,调节电阻箱阻值,使电流表满偏(指针偏转30格),读出此时电阻箱阻值为800.0 Ω.b.继续调节电阻箱阻值,当电流表半偏(指针偏转15格)时,读出电阻箱阻值为1 800.0 Ω.c.开关S接2,把电阻箱阻值调为0,读出此时电流表指针偏转10格,电压表示数2.80 V.请回答下列问题:(1)开关S闭合前应把电阻箱阻值调为________;(填“最大值”或“最小值”)(2)由以上测量数据可推算得到电压表内阻R V=________ Ω,电流表量程为________ mA,电源电动势E=________ V;(3)若电流表和电阻箱中只有一个断路;该同学利用电路中的电压表来检查故障,具体做法为:开关S 断开,用一根导线一端连接2,则另一端应接电路________点(填“a”或“b”).判断依据是____________________________.【答案】(1)最大值(2)2 800 3.0 3.0(3)b若电压表有读数,则故障为电阻箱断路;若电压表无读数,则故障为电流表断路【解析】(1)为了让电流由最小值开始调节,故应将电阻箱的阻值调为最大值;(2)设每一格代表电流为I,当开关接1时,电流表满偏时有:30I=Er+800半偏时有:15I=Er+1 800而电阻箱电阻为零时有:10I=ER V+r,U=10IR V联立解得:R V=2 800 Ω;I=1×10-4 A;E=3.0 V;则可知电流表量程为30I=3.0 mA.(3)电路断开,一根导线一端连接2,则另一端应接电路b点,可将电压表与G串联接到电源两端,若电压表有读数,则故障为电阻箱断路;若电压表无读数,则故障为电流表断路.8.LED绿色照明技术已经走进我们的生活.某实验小组要精确测定额定电压为3 V的LED灯正常工作时的电阻,已知该灯正常工作时电阻大约为500 Ω,电学符号与小灯泡电学符号相同.实验室提供的器材有:A.电流表A1(量程为50 mA,内阻R A1约为3 Ω)B.电流表A2(量程为3 mA,内阻R A2=15 Ω)C.定值电阻R1=697 ΩD.定值电阻R2=1 985 ΩE.滑动变阻器R(0~20 Ω)F.电压表V(量程0~12 V,内阻R V=1 kΩ)G.蓄电池E(电动势为12 V,内阻很小)H.开关S(1)部分电路原理图如图所示,请选择合适的器材,电表1为________,电表2为________,定值电阻为________.(填写器材前的字母编号)(2)将电路图补充完整.(3)写出测量LED灯正常工作时的电阻表达式R x=________(用已知量和测量量表示),当表达式中的________(填字母)达到________,记下另一电表的读数代入表达式,其结果为LED灯正常工作的电阻.【答案】(1)F B D(2)如图所示(3)I 2(R 2+R A2)U R V -I 2I 2 1.5 mA【解析】(1)电表2与定值电阻串联,应是电流表,根据电流表示数可得LED 两端的电压,由于电流表A 1阻值未知,所以电表2选用A 2,定值电阻R 1阻值太小,因此定值电阻应选用R 2;电流表A 1量程太大,电压表内阻已知,可以当电流表使用,所以电流表1选用电压表.(3)电压表示数为U ,电流表示数为I 2,UR V =I 2+I 2(R 2+R A2)R x ,可得R x =I 2(R 2+R A2)UR V -I 2;当I 2(R 2+R A2)=3 V ,即I 2=1.5 mA 时LED 灯正常工作,R x 的值为LED 灯正常工作时的电阻.9.某同学通过实验研究小灯泡的电流与电压的关系,可用的器材如下:电源(电动势为3 V ,内阻为1 Ω)、电键、滑动变阻器(最大阻值为20 Ω)、电压表、电流表、小灯泡、导线若干.(电压表和电流表均视为理想电表)(1)实验中得到了小灯泡的U -I 图象如图甲所示,则可知小灯泡的电阻随电压增大而________.(选填“增大”“减小”或“不变”)(2)根据图甲,在图乙中把缺少的导线补全,连接成实验的电路.(3)若某次连接时,把AB 间的导线误接在AC 之间,合上电键,任意移动滑片发现都不能使小灯泡完全熄灭,则此时的电路中,小灯泡获得的最小功率是________ W.(计算结果保留2位有效数字)【答案】(1)增大 (2)见解析图 (3)0.33【解析】(1)根据欧姆定律R =UI知,小灯泡的电阻随电压增大而增大.(2)由图甲可知,电压从零开始调节的,因此滑动变阻器采用的是分压式接法,由于灯泡电阻较小,因此电流表需要外接,由此可正确连接实物图如图所示:(3)由电路图可知,把AB间的导线误接在AC之间时,滑动变阻器左右两部分电阻丝并联然后与灯泡串联,当滑动变阻器并联电阻最大,即滑片位于中点时,电路总电阻最大,通过灯泡的电流最小,灯泡功率最小,此时滑动变阻器并联阻值为5 Ω,此时等效电源内阻为6 Ω,在同一坐标系内作出电源的U-I图象如图所示,由图象可知,灯泡两端电压U=0.95 V,电流I=0.35 A,灯泡实际功率P=UI=0.95×0.35 W≈0.33 W.10.要测量一节内阻较大的干电池的电动势和内阻,某同学设计了如图所示的实验电路,电路中的定值电阻R1=8 Ω.(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片调到最右端.闭合开关后,调节滑动变阻器,记录多组电压表的示数U1、U2,填在下表中,请根据表格数据在如图所示的坐标系中作出U2-U1的图象.根据作出的图象可得到电池的电动势E=________ V,电池的内阻r=________ Ω.(2)由于电压表________(填“V1”或“V2”)内阻的存在,测得的干电池电动势________(填“大于”“等于”或“小于”)电动势的真实值,测得的干电池内阻________(填“大于”“等于”或“小于”)内阻的真实值.【答案】(1)如图所示 1.20 4.0(2)V 1 等于 大于【解析】(1)描点画出U 2-U 1图象.由闭合电路欧姆定律得E =U 1+U 2+U 1r R 1,得到U 2=E -U 1(1+r R 1),由此可知,图象的纵轴截距等于电动势E =1.20 V ,图象斜率k =1.20 V -00.80 V -0=1+r8,求得r =4.0 Ω.(2)如果考虑电压表内阻,则E =U 1+U 2+(U 1R 1+U 1R V1)r ,U 2=E -U 1(1+r R 1+rR V1),因此电压表V 1的内阻对干电池电动势的测量没有影响,图象的斜率为k =1+r R 1+rR V1,因此实验测得的干电池的内阻比真实值大.11.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 =120 Ω,满偏电流I g =6 mA B.电压表V ,量程为6 V C.螺旋测微器,毫米刻度尺 D.电阻箱R 0 (0~99.99 Ω) E.滑动变阻器R (最大阻值为5 Ω)F.电池组E (电动势为6 V ,内阻约为0.05 Ω)G.一个开关S 和导线若干(1)用多用电表粗测电阻丝的阻值,当用“×10”挡时发现指针偏转角度过大,应该换用________挡(填“×1”或“×100”),进行一系列正确操作后,指针静止时位置如图甲所示.(2)把电流表G 与电阻箱并联改装成量程为0.6 A 的电流表使用,则电阻箱的阻值应调为R 0=________ Ω.(结果保留三位有效数字)(3)为了用改装好的电流表测量电阻丝R x 的阻值,请根据提供的器材和实验需要,将图乙中电路图补画完整.(4)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,电压表V 的示数为U ,电流表G 的示数为I .请用已知量和测量量的字母符号,写出计算电阻率的表达式ρ=________.【答案】(1)×1 (2)1.21 (3)见解析图 (4)πd 2R 0U 4L (R 0+R g )I【解析】(1)因欧姆表不均匀,要求欧姆表指针指在欧姆表中值电阻附近时读数较准,当用“×10”挡时发现指针偏转角度过大,说明倍率较大,应选择“×1”挡.(2)将电流表G 与电阻箱并联改装成量程为0.6 A 的电压表,而电流表G(内阻R g =120 Ω,满偏电流I g=6 mA),因此电阻箱的阻值应调为:R 0=I g R g I -I g =0.006×1200.6-0.006Ω≈1.21 Ω;(3)由图甲所示可知,待测电阻阻值为:14×1 Ω=14 Ω,电压表内阻很大,约为几千甚至几万欧姆,电压表内阻远大于电流表内阻,电流表应采用外接法,滑动变阻器最大阻值为5 Ω,小于待测电阻阻值,为测多组实验数据,滑动变阻器应采用分压式接法,电路图如图所示:(4)由电阻定律可知,电阻:R x =ρL S =ρL π(d 2)2,则电阻率:ρ=πd 2R x4L,根据欧姆定律得:R x =U R 0+R g R 0I =UR 0(R 0+R g )I ,电阻率:ρ=πUR 0d 24L (R 0+R g )I.12.某探究活动小组自主设计了实验装置来测量物体的带电量。

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2019年高考物理实验真题分类汇编解析
二、电学实验
江苏省特级教师戴儒京汇编解析
1. 2019年高考全国1卷第23题.(10分)
某同学要将一量程为250μA的微安表改装为量程为20 mA的电流表。

该同学测得微安表内阻为1 200 Ω,经计算后将一阻值为R的电阻与微安表连接,进行改装。

然后利用一标准毫安表,根据图(a)所示电路对改装后的电表进行检测(虚线框内是改装后的电表)。

(1)根据图(a)和题给条件,将(b)中的实物连接。

(2)当标准毫安表的示数为16.0 mA时,微安表的指针位置如图(c)所示,由此可以推测出改装的电表量程不是预期值,而是。

(填正确答案标号)
A.18 mA A.21 mA
C.25mA D.28 mA
(3)产生上述问题的原因可能是。

(填正确答案标号)
A.微安表内阻测量错误,实际内阻大于1 200 Ω
B.微安表内阻测量错误,实际内阻小于1 200 Ω
C.R值计算错误,接入的电阻偏小
D.R值计算错误,接入的电阻偏大
(4)要达到预期目的,无论测得的内阻值是都正确,都不必重新测量,只需要将阻值为R的电阻换为一个阻值为kR的电阻即可,其中k= 。

【答案】(1)连线如图所示
(2)C (3)AC (4)9979
【解析】(2)微安表的指针指160Ma,m
0.16250160I =,解得mA I m 25=; (3)因为扩大量程是按内阻等于1 200 Ω算的,如果实际内阻大于1 200 Ω,则量程大于20mA.
R 值计算错误,接入的电阻偏小,量程也会大于20mA.;
(3)计算并联的电阻方法如下:1-=n R R G ,其中n 为扩大量程的倍数。

要扩大至20mA , 801025010206-3
1=⨯⨯=-n ,并联的电阻为791g
R R =要扩大至25mA ,10010
25010256-3
2=⨯⨯=-n ,并联的电阻为992g R R =,所以要把量程为25 mA 的电流表改完20 mA 的电流表,并联的电阻由R 2改为R 1,只需要将阻值为R 的电阻换为一个阻值为kR 的电阻即可,其中k=79
99。

2. 2019年高考全国2卷23题.(10分)
某小组利用图(a )所示的电路,研究硅二极管在恒定电流条件下的正向电压U 与温度t 的关系,图中V 1和V 2为理想电压表;R 为滑动变阻器,R 0为定值电阻(阻值100 Ω);S 为开关,E 为电源。

实验中二极管置于控温炉内,控温炉内的温度t 由温度计(图中未画出)测出。

图(b )是该小组在恒定电流为50.0μA 时得到的某硅二极管U -I 关系曲线。

回答下列问题:
(1)实验中,为保证流过二极管的电流为50.0μA ,应调节滑动变阻器R ,使电压表V 1的示数为U 1= mV ;。

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