高二物理电学近些年高考电学实验题(分类)汇总
高中物理实验电学实验专题归纳
高中物理实验电学实验专题归纳一、本专题共涉及以下六个实验实验七:测定金属的电阻率实验八:描绘小电珠的伏安特性曲线实验九:测定电源电动势和内阻实验十:练习使用多用电表实验十一:传感器的使用二、本专题实验特点及其在高考中的地位物理实验为高考必考内容,近年的高考物理试题,越来越重视对实验的考查,尤其是除了对教材中原有的学生实验进行考查为,还增加了对演示实验的考查。
利用学生所学过的知识,对实验仪器或实验方法加以重组完成新的实验目的的设计型实验将逐步取代对教材中原有单纯学生实验的考查。
历届高考在实验方面的命题重点为:基本仪器的使用、基本物理量的测定、物理规律的验证和物理现象的研究、实验数据的处理。
高考中物理实验题类型大体有:⑴强调基本技能,熟识各种器材的特性。
像读数类:游标卡尺、螺旋测微器、多用电表等;选器材类:像选取什么量程的电表和滑动变阻器等⑵重视实验原理,巧妙变换拓展。
像探究匀变速直线运动的变形和测量电阻的再造等。
源于课本不拘泥课本一直是高考命题与课标理念所倡导的,所以熟悉课本实验、抓住实验的灵魂---原理是我们复习的重中之重。
⑶提倡分析讨论,讲究实验的品质,像近年高考中的数据处理、误差分析、改良方案,甚至开放性实验等于课标的一标多本思路是交汇的。
⑷知识创新型实验。
像设计型、开放型、探讨型实验等都是不同程度的创新,比如利用所学可以设计出很多测量重力加速度的方案。
三、高考易错问题剖析及应试策略例1.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,某同学测得电流-电压的数据如下表所示:电流2.7 5.4 12.4 19.5 27.8 36.4 47.1 56.1 69.6 81.7 93.2I/mA电压0.04 0.08 0.21 0.54 1.30 2.20 3.52 4.77 6.90 9.12 11.46U/V(1)用上表数据描绘电压随电流的变化曲线;(2)为了探究灯丝电阻与温度的关系,已作出电阻随电流的变化曲线如图所示:请指出灯丝的特征,并解释形成的原因。
高考物理电学实验五类题型考题归纳(有详细答案解析)
专题电学实验实验一描绘小灯泡的伏安特性3.(山东省济南市2012届高三下学期2月份月考物理卷)“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,提供的实验器材有:A.小灯泡(额定电压为3.8V,额定电流约为0.3A)B.电流表A (0~0.6A,内阻约为0.5Ω) C.电压表V(0~6V,内阻约为5kΩ) D.滑动变阻器R1(0~10Ω,2A ) E.滑动变阻器R2(0~100Ω,0.2A )F.电源(6V,内阻不计)G.开关及导线若干(1)实验中滑动变阻器选(填“R1”或“R2”)(2)该同学设计了实验测量电路,通过改变滑动变阻器滑片的位置,使电流表的读数从零开始变化,记录多组电压表的读数U和电流表的读数I。
请在图甲中用笔画线代替导线将实验电路连接完整(3)该同学根据实验数据作出了如图乙的U-I图象,根据图象可知小灯泡的电阻随着电流的增大而_______(选填“增大”、“减小”或“不变”)4.(安徽省省城名校2012届高三第四次联考试题)某同学用图甲所示的电路测绘额定电压为3.0V的小灯泡伏安特性图线,并研究小灯泡实际功率及灯丝温度等问题。
(1)根据实验原理,用笔画线代替导线,将图甲中的实验电路图连接完整。
(2)连好电路后,开关闭合前,图甲中滑动变阻器R的滑片应置于(填“A端”、“B 端”或“AB正中间”)。
(3)闭合开关,向B端调节滑动变阻器R的滑片,发现“电流表的示数为零,电压表的示数逐渐增大”,则分析电路的可能故障为。
A.小灯泡短路B.小灯泡断路C.电流表断路D.滑动变阻器断路(4)排除故障后,该同学完成了实验。
根据实验数据,画出的小灯泡I—U图线如图乙所示。
形成图中小灯泡伏安特性图线是曲线的原因为。
(5)已知小灯泡灯丝在27℃时电阻是1.5Ω,并且小灯泡灯丝电阻值与灯丝温度的关系为R=k(273+t),k为比例常数。
根据I—U图线,估算该灯泡正常工作时灯丝的温度约为℃。
4.(1)如图所示(2)A端(3)B (4)灯丝的电阻随温度的升高而增大(5)977℃5.(广西区百所高中2012届高三(第三届)联考理综卷)在做“描绘小灯泡的伏安特曲线”的实验时,所用器材有:电动势为6V的电源,额定电压为2.5V的小灯泡,以及符合实验要求的滑动变阻器、电流表、电压表、开关和导线,要求能测出尽可能多的数据,图示是没有连接完的实物电路。
高中物理电学实验练习 (共20个实验有答案)
“小灯泡伏安特性”中的功率问题一、实验题1.做“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验时,已知所用小电珠的额定电压和额定功率分别为2.5V、1.2W,,实验可供选择的器材如下:a.电流表A1(量程0~0.6A,内阻约5Ω)b.电流表A2(量程0~3A,内阻约0.1Ω)c.电压表V1(量程0~3V,内阻约3kΩ)d.电压表V2(量程0~15V,内阻约2000Ω)e.滑动变阻器R1(阻值0~10Ω,额定电流1A)f.滑动变阻器R2(阻值0~5000Ω,额定电流500mA)g.直流电源的电动势为3.0V,内阻忽略不计h.开关k,导线若干①为了完成实验且尽可能减小实验误差,电流表应选择,电压表应选择,滑动变阻器应选择(填写实验器材前的序号)②请设计合理的电路来完成该实验,把电路图画在方框里。
③实验中,当电压表的示数为U 时,电流表的示数为I,则小电珠电阻的真实值U(填“大于”“等于"或“小于")。
I④通过实验得到多组数据,做出小电珠的伏安特性曲线,如图所示。
如果取两个这样的小电珠并联以后再与一阻值为2.0Ω的定值电阻串联,接在电动势为3.0V、内阻忽略不计的直流电源两端,则每个小电珠消耗的实际功率为W 。
(结果保留两位小数)【答案】a c e 大于0.55(0.53—0.55)【解析】(1)灯泡额定电压是2.5V,电压表应选c;由表中实验数据可知,最大电流为0.49A,电流表选a;为方便实验操作,滑动变阻器应选e;(2)描绘小灯泡伏安特性曲线,电压与电流要从零开始变化,滑动变阻器应采用分压接法;由表中实验数据可知,灯泡最大电阻约为3.7Ω,电压表内阻约为2kΩ,灯泡电阻阻值远小于电压表内阻,电流表应采用外接法,电路图如图所示:(3)由于电压表的分流作用,所以电流表的示数比流经灯泡的电流偏大,故根据欧姆定律R =U测量电阻偏小,即计算得到的小电珠的电阻值IU小于真实值;则小电珠电阻的真实值大于。
I(4)将定值电阻与电源等效为内阻为2.0Ω,电动势为3.0V 的电源,由闭合电路欧姆定律得:U=3.0﹣2.0I,将路端电压与电流的关系图象作入图象中,如图所示:由图可知,U=1.28V,I=0.43A,所以灯泡的实际功率为:P =UI = 0.55W2.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,实验室提供了如下器材:A.小灯泡(3V,1.8W)B.电压表(量程3V,内阻约为20kΩ)C.电流表(量程0.6A,内阻约为0.2Ω)D.滑动变阻器(0~10Ω,2A)E.电源(电动势3V,内阻不计)F.开关及导线若干,坐标纸实验中要求小灯泡上的电压从零开始测量尽可能准确,调节测量多组对应的U、I 值。
高中物理电学实验复习22道经典例题及详细分析
恒定电流实验复习题(44道电学实验题)一、电阻的测量㈠“安安”法“安安”法是利用两块电流表测电阻的一种方法,这一方法的创新思维是运用电流表测电压(或算电压),此方法适用于电压表不能用或没有电压表等情形。
设计电路时除考虑电流表的量程外,还要考虑滑动变阻器分压与限流的连接方式。
2.1利用“安安”法测电流表的内阻1、从下列器材中选出适当的实验器材,设计一个电路来测量电流表A 1的内阻r 1,要求方法简捷,有尽可能高的精确度,并测量多组数据。
(1)画出实验电路图:标明所用器材的代号。
(2)若选取测量中的一组数据来计算r 1,则所用的表达式r 1= ,式中各符号的意义是: 。
器材(代号)与规格如下:电流表A 1,量程10mA ,内阻待测(约40Ω);电流表A 2,量程500μA ,内阻r 2=750Ω;电压表V ,量程10V ,内阻r 2=10k Ω电阻R 1,阻值约为100Ω;滑动变阻器R 2,总阻值约50Ω;电池E ,电动势1.5V ,内阻很小;电键K ,导线若干。
分析与解:大多数考生看到此题,第一感觉考虑的就是伏安法,由于没有考虑电表的量程,当然做不正确。
少数考生想到要满足“有尽可能高的精确度”的条件,认为电压U 的测定,不能选量程是10V 的电压表。
因为电流表两端允许施加的最大电压约为0.4V ,因而电压表不能准确测出电流表的两端的电压,但由于缺乏创新精神,想不出其他方法,也做不正确。
只有极少数有“安安”法新思路的考生才能做正确。
答案:将电流表A 2并联在电流表A 1的两端,利用电流表测量电压;要满足“多测几组数据”,滑动变阻器R 2采用分压接法;实验电路如图3所示,其表达式2211I r r I ,式中I 1、I 2、r 1、r 2分别表示通过电流表A 1、A 2的电流和它们的内阻。
2.2利用“安安”法测定值电阻的阻值2、用以下器材测量一待测电阻的阻值。
器材(代号)与规格如下:电流表A 1(量程250mA ,内阻r 1为5Ω);标准电流表A 2(量程300mA ,内阻r 2约为5Ω);待测电阻R 1(阻值约为100Ω),滑动变阻器R 2(最大阻值10Ω);电源E (电动势约为10V ,内阻r 约为1Ω),单刀单掷开关S ,导线若干。
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 。
专题17 电学实验 2006-2011高考物理真题分类汇编 精校版 共17个专题
待测)专题十七 电学实验2011年高考题组1.(2011 北京)用如图所示的多用电表测量电阻,要用到选择开关K 和两个部件S 、T 。
请根据下列步骤完成电阻测量:①旋动部件 ,使指针对准电流的“0”刻线。
②将K 旋转到电阻挡“×l00”的位置。
③将插入“十”、“-”插孔的表笔短接,旋动部件 ,使指针对准电阻的 (填“0刻线”或“∞刻线”)。
④将两表笔分别与待测电阻相接,发现指针偏转角度过小。
为了得到比较准确的测量结果,请从下列选项中挑出合理的步骤,并按 的顺序避行操作,再完成读数测量。
A .将K 旋转到电阻挡“×1k ”的位置B .将K 旋转到电阻挡“×10”的位置C .将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接D .将两表笔短接,旋动合适部件,对电表进行校准 2.(2011 四川)为测量一电源的电动势及内阻①在下列三个电压表中选一个改装成量程为9 V 的电压表 A .量程为1 V 、内阻大约为1 k ΩB .量程为2 V 、内阻大约为2 k ΩC .量程为3 V 、内阻大约为3 k Ω选择电压表 串联 k Ω的电阻可以改装成量程为9 V 的电压表。
示,且可视为理想电压表),在虚线框内画出测量电源电动势及内阻的实验原理示图。
③根据以上实验原理电路图进行实验读出电压表示数为1.50 V 时、电阻箱值为15.0 Ω;电压表示数为2.00 V 时,电阻箱的阻值为40.0 Ω,则电源的电动势E = V ,内阻r =________Ω。
3.(2011 全国课标)为了测量一微安表头A 的内阻,某同学设计了如图所示的电路。
图中,A 0是标准电流表,R 0和R N 分别是滑动变阻器和电阻箱,S 和S 1分别是单刀双掷开关和单刀开关,E 是电池。
完成下列实验步骤中的填空:(1)将S 拨向接点1,接通S 1,调节 ,使待测表头指针偏转到适当位置,记下此时 的读数I ;(2)然后将S 拨向接点2,调节 ,使____________,记下此时R N 的读数;(3)多次重复上述过程,计算R N 读数的________,此即为待测微安表头内阻的测量值。
高中物理 电学实验 专题(2017-2019)近三年高考真题物理分类汇编 (解析版)
专题19 电学实验1.(2019·新课标全国Ⅰ卷)某同学要将一量程为250 μA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的电阻与该微安表连接,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 B.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 ΩB.微安表内阻测量错误,实际内阻小于1 200 ΩC.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否正确,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) (2)C (3)AC (4)9979【解析】(1)电表改装时,微安表应与定值电阻R 并联接入虚线框内,则实物电路连接如下图所示:(2)由标准毫安表与该装表的读数可知,改装后的电流表,实际量程被扩大的倍数为:-316mA ==10016010mAn ⨯倍。
故当原微安表表盘达到满偏时,实际量程为:32501010025mA -⨯⨯=,故本小题选C ;(3)根据()g g g I R I I R =-,得:1g g R I I R ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,改装后的量程偏大的原因可能是,原微安表内阻测量值偏小,即电表实际内阻g R 真实值,大于1200Ω;或者因为定值电阻R 的计算有误,计算值偏大,实际接入定值电阻R 阻值偏小。
故本小题选AC ;(4)由于接入电阻R 时,改装后的表实际量程为25 mA ,故满足()25g g g I R I R =-;要想达到预期目的,即将微安表改装为量程为20 mA 电流表,应满足()20g g g I R I kR =-,其中250μA 0.25mA g I ==,联立解得: 1.25k =或9979k =。
2025高考物理 电学创新实验
2025高考物理电学创新实验一、实验题1.小明通过实验探究电压表内阻对测量结果的影响.所用器材有:干电池(电动势约1.5V,内阻不计)2节;两量程电压表(量程0~3V,内阻约3kΩ;量程0~15V,内阻约15kΩ)1个;滑动变阻器(最大阻值50Ω)1个;定值电阻(阻值50Ω)21个;开关1个及导线若干.实验电路如题1图所示.(1)电压表量程应选用(选填“3V”或“15V”).(2)题2图为该实验的实物电路(右侧未拍全).先将滑动变阻器的滑片置于如图所示的位置,然后用导线将电池盒上接线柱A与滑动变阻器的接线柱(选填“B”“C”“D”)连接,再闭合开关,开始实验.(3)将滑动变阻器滑片移动到合适位置后保持不变,依次测量电路中O与1,2,…,21之间的电压.某次测量时,电压表指针位置如题3图所示,其示数为V.根据测量数据作出电压U与被测电阻值R的关系图线,如题4图中实线所示.(4)在题1图所示的电路中,若电源电动势为E ,电压表视为理想电压表,滑动变阻器接入的阻值为1R ,定值电阻的总阻值为2R ,当被测电阻为R 时,其两端的电压U = (用E 、1R 、2R 、R 表示),据此作出U R -理论图线如题4图中虚线所示.小明发现被测电阻较小或较大时,电压的实测值与理论值相差较小.(5)分析可知,当R 较小时,U 的实测值与理论值相差较小,是因为电压表的分流小,电压表内阻对测量结果影响较小.小明认为,当R 较大时,U 的实测值与理论值相差较小,也是因为相同的原因.你是否同意他的观点?请简要说明理由 .2.小明同学打算估测5个相同规格电阻的阻值。
现有一个量程为0.6 A 的电流表、一个电池组(电动势E 不大于4.5 V 、内阻r 未知)、一个阻值为R 0的定值电阻、一个阻值为R 1的定值电阻(用作保护电阻),开关S 和导线若干。
他设计了如图(a )所示的电路,实验步骤如下:第一步∶把5个待测电阻分别单独接入A 、B 之间,发现电流表的示数基本一致,据此他认为5个电阻的阻值相等,均设为R 。
高中物理经典电学实验题(全)
八、电学实验题集粹(33个)1.给你一只内阻不计的恒压电源,但电压未知,一只已知电阻R,一只未知电阻Rx,一只内阻不计的电流表但量程符合要求,以及开关、导线等,用来测Rx接在该恒压电源上时的消耗功率Px,画出测量线路图并写出简要测量步骤,以及Px的表达式.2.如图3-94所示是研究闭合电路的内电压、外电压和电源电动势间关系的电路.(1)电压表V的(填“正”或“负”)接线柱应接在电源正极A上,电压表V′的(填“正”或“负”)接线柱应接在探针D上.(2)当滑片P向右移动时,V′的示数将(填“变大”、“变小”或“不变”).图3-94 图3-953.有一只电压表,量程已知,内阻为RV,另有一电池(电动势未知,但不超过电压表的量程,内阻可忽略).请用这只电压表和电池,再用一个开关和一些连接导线,设计测量某一高值电阻Rx的实验方法.(已知Rx的阻值和RV相差不大)(1)在如图3-95线框内画出实验电路.(2)简要写出测量步骤和需记录的数据,导出高值电阻Rx的计算式.4.在“测定金属的电阻率”的实验中,用电压表测得金属丝两端的电压U,用电流表测得通过金属丝中的电流I,用螺旋测微器测得金属的直径d,测得数据如图3-96(1)、(2)、(3)所示.请从图中读出U=V,I=A,d=mm.图3-965.如图3-97所示,是一根表面均匀地镀有很薄的发热电阻膜的长陶瓷管,管长L约40cm,直径D约8cm.已知镀膜材料的电阻率为ρ,管的两端有导电箍M、N,现有实验器材:米尺、游标卡尺、电压表、电流表、直流电源、滑动变阻器、开关、导线若干根,请你设计一个测定电阻膜膜层厚度d的实验,实验中应该测定的物理量是,计算镀膜膜层厚度的公式是.图3-976.用万用表的欧姆挡测电阻时,下列说法中正确的是.(填字母代号)A.万用电表的指针达满偏时,被测电阻值最大B.万用电表的指针指示零时,说明通过被测电阻的电流最大C.测电阻前,把面板上的选择开关置于相关的欧姆挡上,将两表笔的金属杆直接短接,调整欧姆挡的调零旋钮使指针指在电流的最大刻度处D.用欧姆表的R×10Ω挡时,指针指在刻度20~40的正中央,则被测电阻的阻值为300ΩE.测量前,待测电阻应跟别的元件和电源断开F.用欧姆表的R×100Ω挡测电阻时,若指针指在零处附近,则应换用R×1kΩ挡7.在“测定金属的电阻率”的实验中,电阻丝的电阻值约为40~50Ω,可供选择的主要器材如下:A.电压表(内阻20kΩ,量程0~10V)B.电流表(内阻约20Ω,量程0~50mA)C.电流表(内阻约4Ω,量程0~300mA)D.滑动变阻器(额定电流1A,阻值为100Ω)E.滑动变阻器(额定电流0.3A,阻值为1700Ω)F.电池组(电动势为9V,内阻为0.5Ω)(1)电流表应选,滑动变阻器应选.(2)把如图3-98甲所示的器材连接成测电阻值的实验电路.(3)用螺旋测微器测电阻丝的直径,读数如图3-98(乙)所示,则电阻丝的直径d=mm.图3-988.要用伏安法测定一个阻值只有几欧的待测电阻Rx,现提供了以下器材:A.量程分别是0.6A、3A,内阻分别为几欧、十分之几欧的电流表1只;B.量程分别是3V、15V,内阻分别为1kΩ、几千欧的电压表1只;C.总阻值为20Ω的滑动变阻器1只;D.6V的蓄电池1只;E.开关1只和导线若干.为使电阻的测量较为准确,并使电表能从零值开始读数,根据提供的实验器材,在如图3-99甲的方框内,画出符合要求的实验电路图.图3-99用笔画线代替导线,将如图3-99乙所示的实物图连成实验电路.如果其中一次测量电表的读数如图399丙所示,则由这个测量算得电阻值Rx=.9.现有一阻值为10.0Ω的定值电阻、一个开关、若干根导线和一个电压表,该电压表表面上有刻度但无刻度值,要求设计一个能测定某电源内阻的实验方案(已知电压表内阻很大,电压表量程大于电源电动势,电源内阻约为几欧).要求:(1)在如图3-100所示的方框中画出实验电路图.(2)简要写出完成接线后的实验步骤:(3)写出用测得的量计算电源内阻的表达式r=.图3-10010.使用如图3-101所示器材测定小灯泡在不同电压下的电功率,并且作出小灯泡的电功率P与它两端电压的平方(U2)的关系曲线,已知小灯泡标有“6V,3W”的字样,电源是两个铅蓄电池串联组成的电池组,滑动变阻器有两种规格,R1标有“5Ω,2A”,R2标有“100Ω,20mA”.各电表的量程如图3-101所示,测量时要求小灯泡两端的电压从零开始,并测多组数据.(1)把图中实物连成实验电路,滑动变阻器应选用.(2)测量时电压表示数如图3-101所示,则U=V.(3)在如图3-101所示的P-U2图象中,可能正确的是,理由是.图3-10111.在用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻时,所用滑动变阻器的阻值范围为2~20Ω,要求变阻器的滑动头在右端时,其所用阻值最大.线路连接图如图3-102所示,其中连线有错误的导线编号为;应改正的接线端为(说明由哪个接线端改为哪个接线端).图3-10212.利用电压表和电流表测1节干电池的电动势和内阻r,电路如图3-103所示,图中R1为粗调滑动变阻器,R2为微调滑动变阻器,实验得到四组数据如表中所示.(1)表中数据经处理后,可以确定电动势=V,内阻r=Ω.(2)现有滑动变阻器:A(10Ω,1A),B(500Ω,0.5A),C(500Ω,0.1A).那么在本次实验中,滑动变阻器R1应选用,R2应选用.(填“A”、“B”或“C”)I/mAU/V50.0 1.3575.0 1.35100.0 1.20150.0 1.05图3-10313.如图3-104为“研究电磁感应现象”的实验装置.(1)将图中所缺的导线补接完整.(2)如果在闭合开关时发现灵敏电流表的指针向右偏了一下,那么合上开关后[]图3-104A.将原线圈迅速插入副线圈时,电流计指针向右偏转一下B.将原线圈插入副线圈后,电流计指针一直偏在零刻线右侧C.原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器触头迅速向左拉时,电流计指针向右偏转一下D.原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器触头迅速向左拉时,电流计指针向左偏转一下14.用电流表和电压表测1节干电池的电动势和内电阻,如图3-105中给出了A、B两个供选用的电路图,为了较精确地测定电动势和内电阻,实验中应选用电路,正确选用电路后,试根据实验数据画出的U-I图线,得到电池的电动势=V,内电阻R=Ω.图3-10515.如图3-106为“研究电磁感应现象”的装置示意图.已知电流从正接线柱流入电流表时,指针向右偏转.(1)闭合开关S稳定后,将滑动变阻器的滑动触头P向右滑动,发现电流表指针向右偏转,则可断定电源的正极是.(2)以下做法能使电流表指针向左偏转的是.A.闭合开关S的瞬间B.保持开关S闭合,将原线圈从副线圈中迅速抽出C.将开关S断开的瞬间D.保持开关S闭合,将原线圈中的铁芯迅速抽出图3-10616.如图3-107是研究自感现象的演示电路图,电感线圈L的直流电阻与R相同,A1、A2是相同的电流表,当两电流表中的电流从右端流入时,指针均向右偏;从左端流入时,指针均为向左偏.则当开关S闭合瞬间,A1与A2中电流的大小关系是I1I2(填“>”、“<”或“=”);当开关S闭合一段时间再断开的瞬间,表A1和A2的指针偏转方向是:A1,A2;此时通过A1、A2的电流大小关系是:I1I2.(填“>”、“<”或“=”)图3-10717.一灵敏电流表,当电流从它的正接线柱流入时,指针向正接线柱一侧偏转.现把它与一个线圈串联,试就如图3-108中各图指出:图3-108(1)图甲中电表指针的偏转方向是.(2)图乙中磁铁下方的极性是.(3)图丙中磁铁的运动方向是.(4)图丁中线圈从上向下看的绕制方向是.18.现有阻值为10.0Ω的定值电阻两个,两个开关,若干根导线和一个电流表,该电流表表面上有刻度但无刻度值,要求设计一个能测定某电源内阻的实验方案(已知电流表内阻可忽略不计,电源内阻约为几欧,电流表量程满足测量要求).(1)在上边方框中画出实验电路图.(2)简要写出完成接线后实验步骤_________________.(3)写出用测得的量计算电源内阻的表达式r=_________________.19.一同学用如图3-73所示装置研究感应电流的方向与引起感应电流的磁场的关系.已知电流从a接线柱流入电流表时,电流表指针右偏.实验时,磁场方向、磁铁运动情况及电流表指针偏转情况均记录在下表中.图3-73实验序号磁场方向磁铁运动情况指针偏转情况1 向下插入右偏2 向下拔出左偏3 向上插入左偏4 向上拔出右偏(1)由实验1、3得出的结论是________.(2)由实验2、4得出的结论是________.(3)由实验1、2、3、4得出的结论是________.20.有一只电压表,量程已知,内电阻为RV,另有一电池组(电动势未知,但不超过电压表的量程,内电阻可忽略),请用这只电压表和电池组,再用一个开关和一些连接导线,设计测量某一高阻值电阻Rx的实验方法.(已知Rx的阻值和电压表的内电阻RV相差不大)(1)在下面方框内画出实验电路.(2)简要写出测量步骤和需记录的数据,导出高阻值电阻Rx的计算表达式.21.用如图3-74所示电路测量电源的电动势和内阻r,改变R的阻值,得到一系列I、U值,最后用U-I图象来处理实验数据,得到和r的值.由于实验原理带来的系统误差,使得求得的值偏________,内阻值r偏________,为了减小误差,必须选用内阻________的电压表和阻值________的电阻R.图3-7422.把一只量程为300μA的电流表改装成一只欧姆表,使电流表表盘上原100μA刻线改为10kΩ;则200μA的刻线改为________kΩ,该欧姆表内电路的电阻是________kΩ,电源电动势是________V.23.如图3-75为测量电源电动势和内阻的一种电路图3-75(1)在图中标出各表符号及正、负接线柱.(2)R0在电路中的作用是________;在合上开关前,变阻器的滑动片应放在________端.(填左、右)(3)用此电路测得的电源电动势和内电阻与真实值比较应该是测________真,r测________r真.(填“大于”、“小于”或“等于”)24.如图3-76所示是打点计时器的简易构造,电源是________压________流电流,分析说明振针打点原理.图3-7625.现有以下器材灵敏电流表:满偏值为6mA,内阻为100Ω;电池:电动势为3V,内阻为10Ω;另有可变电阻分别为R1:0~10Ω的滑动变阻器;R2:0~9999Ω的电阻箱:R3:0~1kΩ的电位器.要求用上述器材组装一个欧姆表,电路如图3-77所示,回答下列问题:图3-77(1)需要的可变电阻是________.(填代号)(2)该欧姆表正中间的刻度值是________.(3)若某次测量中发现指针在1500Ω处,则表明此时流过灵敏电流表的电流值是________.26.如图3-78实物分别为开关,两个电池串联的电源,电压表,电阻箱,还有导线若干(图中未画出).现用这些器材来测量电源的电动势和内电阻r.图3-78(1)在上面右边线框内画出实验电路图并按电路图在实物图上连接导线.(2)若要测得、r的值,电阻箱至少需取________个不同数值.(3)若电压表每个分度表示的电压值未知,但指针偏转角度与电压表两端电压成正比,能否用此电路测量?答:________.能否用此电路测r?答:________.27.发光二极管是电器、仪器上作指示灯用的一种电子元件,正常使用时带“+”号的一端要与电源正极相对(即让电流从元件带“+”号的一端流入).现要求用实验测出该元件两端的电压U和通过的电流I,并据此描绘该元件U-I图线(伏安特性曲线).图3-79(1)在图3-79方框内画出实验电路图(要求二极管两端电压能在0~2.5V间变化)(2)实验测得发光二极管U-I图象如图3-79所示,若发光二极管的正常工作电压为2.0V,而电源是由内阻不计、电动势均为1.5V的两节干电池串联而成,则应该串一个大小为________Ω的电阻才能使发光二极管正常工作.28.利用如图3-80所示电路对电流表进行校对.图中Ax为待校对电流表,A0为标准电流表,E为电源,R1为一限流电阻,R为一可变电阻,S为开关,为这一实验准备了如下器材:图3-80蓄电池(电动势6V,内阻约0.3Ω)待校对电流表(量程0~0.6A,内阻约为0.1Ω)标准电流表(量程0~0.6~3A,内阻不超过0.04Ω)定值电阻甲(阻值8Ω,额定电流1A)定值电阻乙(阻值15Ω,额定电流1A)滑动变阻器甲(阻值范围0~15Ω,额定电流1A)滑动变阻器乙(阻值范围0~100Ω,额定电流1A)已知两电流表的刻度盘都将量程均分为6大格,要求从0.1起对每条刻度一一进行校对.为此,定值电阻R0应选用________,变阻器R应选用________.29.如图3-81所示是“用伏安法测量电阻”实验的电路图,只是电压表未接入电路中.图3-82是相应的实验器材,其中待测量的未知电阻Rx阻值约为1kΩ,电流表量程20mA、内阻小于1Ω,电压表量程15V、内阻约1.5kΩ,电源输出电压约12V,滑动变阻器甲的最大阻值为200Ω,乙的最大阻值为20Ω.图3-81(1)在图3-81的电路图中把电压表连接到正确的位置.(2)根据图3-81的电路图把图3-82的实物连成实验电路.图3-82(3)说明本实验电路中两个滑动变阻器所起的作用有何不同?答:________.30.用伏安法测量一个定值电阻的阻值,备用器材如下:待测电阻Rx(阻值约200Ω,额定功率0.05W)电压表V1(量程0~1V,内阻10kΩ)电压表V2(量程0~10V,内阻100kΩ)电流表A(量程0~50mA,内阻30Ω)电源E1(电动势3V,额定电流1A,内阻不计)电源E2(电动势12V,额定电流2A,内阻不计)滑动变阻器(电阻0~10Ω,额定电流2A)开关及导线若干为使测量尽量准确,要求进行多次测量,并取平均值,请你在方框中画出实验电路原理图,其中,电源选用________,电压表选用________.31.利用电流表和两个阻值不同的定值电阻,可以测定电源的电动势和内电阻.在所用器材中电流表A量程为0~0.6~3A,定值电阻R1和R2的阻值都约在5~10Ω之间.电源为一节干电池,还有开关S1、单刀双掷开关S2及电线若干.图3-83图3-84(1)请按如图3-83所示电路图要求在如图3-84所示实物图上连线.(2)若考虑到电流表内阻rA对测量的影响,那么测量值与真实值相比,有测________真,r测________r真(选填“>”、“<”或“=”)32.用图3-85所示的电路(R1、R2为标准定值电阻)测量电源的电动势和内电阻r时,如果偶然误差可忽略不计,则下列说法中正确的是________.(填字母序号)图3-85A.电动势的测量值等于真实值B.内电阻的测量值大于真实值C.测量误差产生的原因是电流表具有内阻D.测量误差产生的原因是测量次数太少,不能用图象法求和r若将图3-85中的电流表去掉,改用量程适中的电压表来测定电源的电动势和内电阻r.(1)需要读取的数据是___________________.(2)其计算公式是___________________.(3)在下面虚线框内画出实验电路图.33.用如图3-86甲中所给的实验器材测量一个“12V、6W”的小灯泡在不同电压下的功率,其中电流表有3A、0.6A两挡,内阻可忽略,电压表有15V、3V两挡,内阻很大,测量时要求加在灯泡两端的电压可连续地从0调到12V.图3-86(1)按要求在实物图上连线.(2)某次测量时电流表的指针位置如图3-86乙所示,其读数为________A.参考答案1.(如图6)①先用电流表与R串联测出通过R的电流IR;②再用电流表与Rx串联测出通过Rx的电流IRx.Px=IRRIRx=IRIRxR2.正,正,变小3.(1)实验电路如图7(甲)、(乙).(2)测量步骤:A.按(甲)图连接实验电路,闭合开关S,读出电压表的示数U1.B.按(乙)图连接实验电路,闭合开关S,读出电压表的示数U2.C.根据闭合电路欧姆定律得=U1,=U2+RxU2/RV,联立求解得Rx=(U1-U2)RV/U2.4.1.74V0.452A 1.834mm5.管长L,管直径D,MN两端电压U,及通过MN的电流I,d=ρIL/πDU6.BCE7.(1)C,D(2)如图8所示(3)0.680图7 图88.实验电路图如图9(甲)所示,实物电路图如图9(乙)所示,Rx=4.58Ω.图99.(1)如图10所示(2)①断开开关,记下电压表偏转格数N1,②合上开关,记下电压表偏转格数N2,③r=R=(N1-N2)/N2.图10 图1110.(1)R1;实验电路如图11(电压表选0~15V,电流表选0.6A)(2)8.0(3)D;电压增大,灯丝温度升高,灯丝的电阻变大.11.③④⑤,D改B,3改0.6,+改0.612.(1)1.5,3(2)B,A13.(1)如图12所示(2)A,D图1214.B,1.50,0.5015.(1)A,(2)A16.>,向左,向右,=17.(1)偏向正极(2)S极(3)向上(4)顺时针绕制18.(1)实验电路如图7所示.图7(2)实验步骤:①合上开关S1、S2,记下电流表指针偏转格数N1;②合上开关S1,断开开关S2,记下电流表指针偏转格数N2.(3)((2N2-N1)/N1-N2)R或((N1-2N2)/(N2-N1)R.或实验电路如图8所示.图8(2)实验步骤:①合上开关S1,断开S2,记下电流表指针偏转格数N1;②合上开关S1、S2,记下电流表指针偏转格数N2.(3)((2N1-N2)/2(N2-N1))R或((N2-2N1)/2(N1-N2))R.19.(1)穿过闭合回路的磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反.(2)穿过闭合回路的磁通量减少时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同.(3)感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化.20.(1)实验电路如图9的甲和乙所示图9(2)测量步骤:A.按(甲)图连接实验电路,闭合开关S,读出电压表的示数U1.B.按(乙)图连接实验电路,闭合开关S,读出电压表的示数U2.C.根据闭合电路欧姆定律:=U1,=U2+(U2/RV)Rx联立解得:Rx=((U1-U2)/U2)RV.21.小小大小22.2.5 5 1.523.(1)略(2)限流作用最右(3)<<24.①当左接线柱为“+”时,由安培定则判断知线圈右端为N极,此时指针落下②当左接线柱为“-”时,由安培定则判断知线圈右端为S极,此时指针抬起由①、②知交流电每变化一个周期,指针将打一个点25.(1)R3(2)500Ω(3)1.5mA26.(1)电路图如图10甲所示实物图如图10乙所示图10(2)2 (3)不能能27.(1)如图11所示图11(2)7728.固定电阻甲滑动变阻器乙29.(1)如图12所示(2)如图13所示(注:实物图只要与答案图2一致)(3)滑动变阻器甲为粗调;滑动变阻器乙为细调.图1330.电路原理图如图14所示E1V231.(1)如图15所示图14图15(2)=>32.A、B、C(1)两次电压表的读数U1和U2(2)E=((U2-U1)R1R2/(U1R2-U2R1))+U1,r=((U2-U1)/(U1R2-U2R1))R1R2(3)电路图略(将电压表接在电源两极上)33.①如图16所示图16②0.28(或0.280)。
2022-2022年物理高考真题试题分类汇编专题18电学实验(解析版)
2022-2022年物理高考真题试题分类汇编专题18电学实验(解析版)专题18电学实验1.【2022·全国I卷】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RT,其标称值(25℃时的阻值)为900.0Ω:电源E(6V,内阻可忽略):电压表(量程150mV):定值电阻R0(阻值20.0Ω),滑动变阻器R1(最大阻值为1000Ω):电阻箱R2(阻值范围0-999.9Ω):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。
t/℃R2/Ω25.0900.030.0680.040.0500.050.0390.060.0320.070.027 0.080.0240.0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:___________2022-2022年语文高考真题试题分类汇编:专题18电学实验(解析版)第(1)页(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Rt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】(1)b(2)如图所示(3)450(4)620.033.0【解析】本题主要考查研究小灯泡的伏安特性实验、利用伏安特性曲线计算实际功率及其相关的知识点,意在考查考生对小灯泡伏安特性曲线的理解和灵活运用相关知识,解决实际问题的能力。
考点十六:电学实验——五年(2018-2022)高考物理真题专项汇编卷 新高考版
考点十六:电学实验——五年(2018-2022)高考物理真题专项汇编卷新高考版1.【2022山东卷】某同学利用实验室现有器材,设计了一个测量电阻阻值的实验。
实验器材:干电池E(电动势1.5V,当阻未知);电流表1A(量程10mA,内阻为90 Ω);电流表2A(量程30mA,内阻为30 Ω);定值电阻0R(阻值为150 Ω);滑动变阻器R(最大阻值为100 Ω);待测电阻x R;开关S,导线若干。
测量电路如图所示。
(1)断开开关,连接电路,将滑动变阻器R的滑片调到值最大一端。
将定值电阻0R接入电路;闭合开关,调节滑片位置,使电流表指针指在满刻度的12处。
该同学选到电流表为______(填“1A”或“2A”);若不考虑电池内阻,此时滑动变阻器接入电路的电阻值应为______Ω。
(2)断开开关,保持滑片的位置不变,用x R替换0R,闭合开关后,电流表指针指在满刻度的35处,则x R的测量值为_________Ω。
(3)本实验中未考虑电池内阻,对x R的测量值______(填“有”或“无”)影响。
2.【2022广东卷】弹性导电绳逐步成为智能控制系统中部分传感器的敏感元件,某同学测量弹性导电绳的电阻与拉伸后绳长之间的关系,实验过程如下:(1)装置安装和电路连接如图(a)所示,导电绳的一端固定,另一端作为拉伸端,两端分别用带有金属夹A B、的导线接入如图(b)所示的电路中。
(2)导电绳拉伸后的长度L 及其电阻x R 的测量①将导电绳拉伸后,用刻度尺测量并记录A B 、间的距离,即为导电绳拉伸后的长度L 。
②将滑动变阻器R 的滑片滑到最右端。
断开开关2S ,闭合开关1S ,调节R ,使电压表和电流表的指针偏转到合适位置。
记录两表的示数U 和1I 。
③闭合2S ,电压表的示数__________(选填“变大”或“变小”)。
调节R 使电压表的示数仍为U ,记录电流表的示数2I ,则此时导电绳的电阻x R =__________(用1I 、2I 和U 表示)。
高中物理电学实验习题大全(含答案)
高中物理电学实验习题大全(含答案)电学实验:测定金属的电阻率在测定金属的电阻率实验中,先用伏安法测出金属丝的电阻,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。
实验中需要用米尺测出金属丝的长度L,用螺旋测微器测量金属丝直径的刻度位置。
1)从图中读出金属丝的直径为______mm。
2)实验器材包括两节新的干电池、开关、若干导线和电压表、电流表、滑动变阻器等。
为了较准确地测出金属丝的电阻值,电压表应选内阻为10 kΩ的3 V表,电流表应选内阻为0.05 Ω的0.6 A表,滑动变阻器应选10号。
①要较准确地测出该金属丝的电阻值,电压表应选_______________,电流表应选______________,滑动变阻器选_____________(填序号)。
②实验中,某同学的实物接线中有两处明显错误。
错误1:_____________________________;错误2:_____________________________。
为了测量某根金属丝的电阻率,需要测量长为L的金属丝的直径D和电阻R。
直径测量时,将金属丝放于螺旋测微器两测量杆间进行测量。
欧姆表粗测电阻时,需根据读数精度选择合适的档位,并进行调零操作。
伏安法测电阻时,需要选择电路误差较小且便于调节的备选电路。
在测定金属电阻率的实验中,某同学连接电路如图(a)所示,但闭合开关后发现电路有故障。
若电流表示数为零、电压表示数为E,则发生故障的是断路。
需要检查待测金属丝、滑动变阻器或开关是否存在问题。
金属丝的直径示数可通过螺旋测微器测量得到。
测得接入电路的金属丝的长度为L,金属丝的直径d,已知其电阻大约为25Ω。
在使用伏安法测量电阻时,需要选择电流表、电压表和滑动变阻器。
可供选择的器材包括:必选的电源(电动势 1.5V,内阻很小)、导线和开关,以及A1电流表(量程40mA,内阻约0.5Ω)、A2电流表(量程10mA,内阻约0.6Ω)、V1电压表(量程6V,内阻约30kΩ)、V2电压表(量程1.2V,内阻约20kΩ)、R1滑动变阻器(范围0-10Ω)和R2滑动变阻器(范围0-2kΩ)。
高考物理电学实验典型例题及针对训练
题型一、以测电阻为核心的电学实验1.以测电阻为核心的电学实验包括两个:测金属的电阻率、描述小灯泡的伏安特性曲线。
2.电流表的内接法和外接法:外接法测量值偏小,适合测量小电阻;内接法测量值偏大,适合测量大电阻,用四个字概括为“大内小外”。
3.变阻器的限流和分压接法:分压接法接线麻烦,但电压变化范围大,限流接法接线简单,但最小电压不是零,变化范围小。
以下情况必须采用分压电路:若采用限流电路,电路中的最小电流仍超过用电器的额定电流;用电器电阻远大于滑动变阻器总电阻值,且实验要求的电压变化范围较大(或要求测量多组实验数据;要求电压从零开始可连续变化。
【例1】有一电阻R x,其阻值在100~200 Ω之间,额定功率为0.25 W。
要用伏安法较准确地测量它的阻值,实验器材有:安培表A1,量程为50 mA,R A1=100 Ω安培表A2,量程为1 A,R A2=20 Ω;电压表V1,量程为5 V,R V1=10 kΩ;电压表V2,量程为15 V,R V2=30 kΩ变阻器R变1,变阻范围0~20 Ω,2 A;变阻器R变2,变阻范围0~1 000 Ω,1 A;9 V电源,电键,导线。
(1实验中应选用的电流表、电压表、变阻器分别是:________。
(2画出所用实验电路。
【例2】(2012·北京理综,21在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准。
待测金属丝(1用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图所示,其读数应为________mm(该值接近多次测量的平均值。
(2用伏安法测金属丝的电阻R x。
实验所用器材为:电池组(电动势3 V,内阻约1 Ω、电流表(内阻约0.1 Ω、电压表(内阻约3 kΩ、滑动变阻器R(0~20 Ω,额定电流2 A、开关、导线若干。
x(选填“甲”或“乙”。
(3图1是测量R x的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端。
请根据(2所选的电路图,补充完成图1中实物间的连线,并使闭合开关的瞬间,电压表或电流表不至于被烧坏。
高考物理电学实验五类题型考题归纳(有详细问题详解解析汇报)
专题电学实验实验一描绘小灯泡的伏安特性3.〔省市2012届高三下学期2月份月考物理卷〕“描绘小灯泡的伏安特性曲线〞实验中,提供的实验器材有:A.小灯泡〔额定电压为3.8V,额定电流约为0.3A〕B.电流表A (0~0.6A,阻约为0.5Ω) C.电压表V〔0~6V,阻约为5kΩ)D.滑动变阻器R1(0~10Ω,2A ) E.滑动变阻器R2(0~100Ω,0.2A )F.电源〔6V,阻不计〕G.开关与导线假如干〔1〕实验中滑动变阻器选〔填“R1〞或“R2〞〕〔2〕该同学设计了实验测量电路,通过改变滑动变阻器滑片的位置,使电流表的读数从零开始变化,记录多组电压表的读数U和电流表的读数I。
请在图甲中用笔画线代替导线将实验电路连接完整〔3〕该同学根据实验数据作出了如图乙的U-I图象,根据图象可知小灯泡的电阻随着电流的增大而_______〔选填“增大〞、“减小〞或“不变〞〕4.〔省省城名校2012届高三第四次联考试题〕某同学用图甲所示的电路测绘额定电压为3.0V 的小灯泡伏安特性图线,并研究小灯泡实际功率与灯丝温度等问题。
〔1〕根据实验原理,用笔画线代替导线,将图甲中的实验电路图连接完整。
〔2〕连好电路后,开关闭合前,图甲中滑动变阻器R的滑片应置于〔填“A端〞、“B端〞或“AB正中间〞〕。
〔3〕闭合开关,向B端调节滑动变阻器R的滑片,发现“电流表的示数为零,电压表的示数逐渐增大〞,如此分析电路的可能故障为。
A.小灯泡短路B.小灯泡断路C.电流表断路D.滑动变阻器断路〔4〕排除故障后,该同学完成了实验。
根据实验数据,画出的小灯泡I—U图线如图乙所示。
形成图中小灯泡伏安特性图线是曲线的原因为。
〔5〕小灯泡灯丝在27℃时电阻是1.5Ω,并且小灯泡灯丝电阻值与灯丝温度的关系为R=k 〔273+t〕,k为比例常数。
根据I—U图线,估算该灯泡正常工作时灯丝的温度约为℃。
4.〔1〕如下列图〔2〕A端〔3〕B 〔4〕灯丝的电阻随温度的升高而增大〔5〕977℃5.〔某某区百所高中2012届高三〔第三届〕联考理综卷〕在做“描绘小灯泡的伏安特曲线〞的实验时,所用器材有:电动势为6V的电源,额定电压为2.5V的小灯泡,以与符合实验要求的滑动变阻器、电流表、电压表、开关和导线,要求能测出尽可能多的数据,图示是没有连接完的实物电路。
专题34 电学实验——历年高考物理真题精选之黄金30题(原卷版)
历年高考物理真题精选之黄金30题专题34 电学实验一、实验题1.(2021·河北·高考真题)某同学研究小灯泡的伏安特性,实验室提供的器材有;小灯泡(6.3V,0.15A),直流电源(9V),滑动变阻器,量程合适的电压表和电流表,开关和导线若干,设计的电路如图1所示。
(1)根据图1,完成图2中的实物连线______;(2)按照图1连线后,闭合开关,小灯泡闪亮一下后熄灭,观察发现灯丝被烧断,原因可能是______(单项选择,填正确答案标号);A.电流表短路B.滑动变阻器的滑片接触不良C.滑动变阻器滑片的初始位置在b端(3)更换小灯泡后,该同学正确完成了实验操作,将实验数据描点作图,得到I U 图像,其中一部分如图3所示,根据图像计算出P点对应状态下小灯泡的电阻为______Ω(保留三位有效数字)。
2.(2020·全国·高考真题)某同学用伏安法测量一阻值为几十欧姆的电阻R x,所用电压表的内阻为1 kΩ,电流表内阻为0.5Ω。
该同学采用两种测量方案,一种是将电压表跨接在图(a)所示电路的O、P两点之间,另一种是跨接在O、Q两点之间。
测量得到如图(b)所示的两条U–I图线,其中U与I分别为电压表和电流表的示数。
回答下列问题:(1)图(b)中标记为II的图线是采用电压表跨接在________(填“O、P”或“O、Q”)两点的方案测量得到的。
(2)根据所用实验器材和图(b)可判断,由图线________(填“I”或“II”)得到的结果更接近待测电阻的真实值,结果为________Ω(保留1位小数)。
(3)考虑到实验中电表内阻的影响,需对(2)中得到的结果进行修正,修正后待测电阻的阻值为________Ω(保留1位小数)。
3.(2020·浙江·高考真题)某同学分别用图甲和图乙的电路测量同一节干电池的电动势和内阻。
(1)在答题纸相应的方框中画出图乙的电路图____________;(2)某次测量时电流表和电压表的示数如图所示,则电流I=_____A,电压U= _____V;(3)实验得到如图所示的两条直线,图中直线Ⅰ对应电路是图1_____(选填“甲”或“乙”);(4)该电池的电动势E=_____V(保留三位有效数字),内阻r=_____Ω(保留两位有效数字)。
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5、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”).
A
B
C
D
6、现要测量某电源的电动势和内阻.可利用的器材有:电流表 A,内阻为 1.00 Ω; 电压表 V;阻值未知的定值电 阻 R1、R2、R3、R4、R5;开关 S;一端连有鳄鱼夹 P 的导线 1,其他导线若干.某同学设计的测量电路如图(a)所示.
第 22 题图 2 (3)请你选择一组数据点,在图上用作图法作图,并求出这段铅笔芯的电阻为________Ω.
2、利用如图(a)所示电路,可以测量电源的电动势和内阻,所用的实验器材有:
图(c) (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-1Ω-1,截距 b=________A-1. (4)根据图线求得电源电动势 E=________V,内阻 r=________Ω. 3、下图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(10 Ω),R1 是电阻箱(0~99.9 Ω),R 是 滑动变阻器,A1 和 A2 是电流表,E 是电源(电动势 10 V,内阻很小).
化量的绝对值分别为△V1、△V2、△V3,理想电流表 A 示数变化量的绝对值△I,则( )
(A)A 的示数增大
(B)V2 的示数增大
(C)△V3 与△I 的比值大于 r
(D) △V1 大于△V2
I(mA) U(V)
193 153 111 69
30
2.51 2.59 2.68 2.76 2.84
“伏安法”测电阻
d.电阻箱:最大阻值 9999.9 Ω,阻值最小改变量为 0.1 Ω
e.电阻箱:最大阻值 999.9 Ω,阻值最小改变量为 0.1 Ω
f.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要使测量更精确,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 RV 的测量值 R 测和真实值 R 真相比,R 测________R 真(填“>”或“<”);若 RV 越大,则|R测R-真R真|越________(填
“大”或“小”).
(2)某研究性学习小组利用伏安法测定某一电池组的电动势和内阻,实验原理如图甲所示,其中,虚线框内为用灵敏 电流计 G 改装的电流表 A,V 为标准电压表,E 为待测电池组,S 为开关,R 为滑动变阻器,R0 是标称值为 4.0 Ω的 定值电阻. ①已知灵敏电流计 G 的满偏电流 Ig=100 μA,内阻 rg=2.0 kΩ,若要改装后的电流表满偏电流为 200 mA,应并联 一只阻值为________Ω(保留一位小数)的定值电阻 R1; ②根据图甲,用笔画线代替导线将图乙连接成完整电路;
甲
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的坐标纸上,请标出余下一组数据
的对应点,并画出 U-I 图线.
序号
1
2
3
4
5
6
电压 U(V)
1.45 1.40 1.30 1.25 1.20 1.10
电流 I (A)
0.060 0.120 0.240 0.260 0.360 0.480
(4)根据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 P-U 关系的是________.
4、现要测量一个未知电阻 Rx 的阻值,除 Rx 外可用的器材有: 多用电表(仅可使用欧姆挡); 一个电池组 E(电动势 6 V); 一个滑动变阻器 R(0~20 Ω,额定电流 1 A); 两个相同的电流表 G(内阻 Rg=1000 Ω,满偏电流 Ig=100 μA); 两个标准电阻(R1=29 000 Ω,R2=0.1 Ω); 一个电键 S、导线若干. ①为了设计电路,先用多用电表的欧姆挡粗测未知电阻,采用“×10”挡,调零后测量该电阻,发现指针偏转非常 大,最后几乎紧挨满偏刻度停下来,下列判断和做法正确的是________(填字母代号). A.这个电阻阻值很小,估计只有几欧姆 B.这个电阻阻值很大,估计有几千欧姆 C.如需进一步测量可换“×1”挡,调零后测量 D. 如需进一步测量可换“×1k”挡,调零后测量 ②根据粗测的判断,设计一个测量电路,要求测量尽量准确并使电路能耗较小,画出实验电路图,并将各元件字母 代码标在该元件的符号旁.
甲
乙 ③某次实验的数据如下表所示:
3、某同学测定一金属杆的长度和直径,示数如图甲、乙所示,则该金属杆的长度和直径分别为________cm 和 ________mm.
测量次数
1
2
3
4
5
6
7
8
电压表 V 读数 U/V
5.26 5.16 5.04 4.94 4.83 4.71 4.59 4.46
改装表 A 读数 I/mA
②红表笔接 b 点,断开开关时,表针不偏转,闭合开关后,多用电表指示仍然和题 6 图 2 相同,可判定发生故障的 器件是________(选填“蓄电池”或“保险”或“开关”或“小灯”).
2、其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.已知多用表欧姆档表盘中央刻度值为“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)
的标准电池组,通过上述方法多次测量后发现:电动势的测量值与已知值几乎相同,但内阻的测量值总是偏大.若
测量过程无误,则内阻测量值总是偏大的原因是________.(填选项前的字母)
4
A.电压表内阻的影响 B.滑动变阻器的最大阻值偏小 C.R1 的实际阻值比计算值偏小 D.R0 的实际阻值比标称值偏大
4、某同学设计的可调电源电路如图所示,R0 为保护电阻,P 为滑动变阻器的滑片,闭合开关 S. ①用电压表测量 A、B 两端的电压:将电压表调零,选择 0~3 V 挡,示数如图 22(b)所示,电压值为________V. ②在接通外电路之前,为了保证外电路的安全,滑片 P 应先置于________端. ③要使输出电压 U 变大,滑片 P 应向________端滑动. ④若电源电路中不接入 R0,则在使用过程中,存在________的风险(选填“断路”或“短路”).
1、如图所示,电路中 R1、R2 均为可变电阻,电源内阻不能忽略,平行板电容器 C 的极板水平放置.闭合开关 S,电 路达到稳定时,带电油滴悬浮在两板之间静止不动.如果仅改变下列某一个条件,油滴仍能静止不动的是( )
A.增大 R1 的阻值
B.增大 R2 的阻值
C.增大两板间的距离
D.断开开关 S
2、如图,电路中定值电阻阻值 R 大于电源内阻阻值 r。将滑动变阻器滑片向下滑动,理想电压表 V1、V2、V3 示数变
F.保持滑动变阻器 R 的滑片 P 位置不变,调节电阻箱 R0 的阻值使电压表指针指到 1.5 V 位置,读出此时电阻箱 R0 的阻值,此值即为电压表内阻 RV 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 2000 Ω
c.滑动变阻器:最大阻值 10 Ω
实验步骤如下:
图(a)
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 和电阻值箱相应的阻值 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(b)所示,读出数据,完成下表.答: ①________,②________.
R/Ω
1.0
2.0 3.0 4.0
5.0
6.0
7.0
I/A
0.143 0.125 ① 0.100 0.091 0.084 0.077
I-1/A-1
6.99
8.00②10.011.011.9
13.0
图(b)
(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, 如图所示.在图中,由电流表外接法得到的数据点是用________(选填“○”或“×”)表示的.
1
让我们累的不是学习本身,而是抵触学习的情绪!
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 R1,先调 R1 为适当值,再调节滑动变阻器 R,使 A1 示数 I1=0.15 A,记下此 时电阻箱的阻值 R1 和 A2 的示数 I2; (ⅲ)重复步骤(ⅱ),再测量 6 组 R1 和 I2 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) 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=0.15 A,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 R1 与 I2 的关系图. ④根据以上实验得出 Rx=________Ω.