2018全国高考物理电学实验部分真题附答案

2018全国高考物理电学实验部分真题附答案

-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

全国I 卷

23．（10分）

某实验小组利用如图（a ）所示的电路探究在25C ~80C ︒︒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T R ，其标称值（25°C 时的阻值）为900.0 Ω；电源E （6V ，内阻可忽

略）；电压表○

V （量程150mV ）；定值电阻0R （阻值20.0Ω），滑动变阻器1R （最大阻值为1000Ω）；电阻箱2R （阻值范围0~999.9Ω）；单刀开关S 1，单刀双掷开关S 2。

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°C 。将S 2与1端接通，闭合S 1，调节1R 的滑片位置，使电压表读数为某一值0U ；保持1R 的滑片位置不变，将2R 置于最大值，将S 2与2端接通，调节2R ，使电压表读数仍为0U ；断开S 1，记下此时2R 的读数。逐步降低温控室的温度t ，得到相应温度下2R 的阻值，直至温度降到25.0°C 。实验得到的2R t -数据见下表。

回答下列问题：

（1）在闭合S 1前，图（a ）中1R 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2R t -曲线；

（3）由图（b ）可得到T R 在25C ~80C ︒︒范围内的温度特性。当440C t .=︒时，可得T R = Ω；

（4）将T R 握于手心，手心温度下2R 的相应读数如图（c ）所示，该读数为 Ω，则手心温度为 °

C 。

图（c ）

图（b ）

R 图（a ）

23．

（1）b （2）如图 （3）450 （4）620.0 33.0

全国卷Ⅱ

22．（6分）某同学组装一个多用

电表。可用的器材有：微安表头（量程100μA,内阻900Ω）；电阻箱R 1 （阻值范围0~999.9Ω）；电阻箱R 2 （阻值范围0~99 999.9Ω）；导线若干。

要求利用所给器材先组装一个量程为1 mA 的直流电流表，在此基础上再将它改装成量程为3 V 的直流电压表。组装好的多用电表有电流1 mA 和电压3 V 两挡。 回答下列问题：

（1）在虚线框内画出电路图并标出R 1和R 2，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。

（2）电阻箱的阻值11____________Ω.____________ΩR R ==。（保留到个位）

22．（6分）（1）如图所示 （2）100 2 910

R 2/Ω

t /︒

200 400 600 800 1000

全国卷Ⅲ

23．（9分）

一课外实验小组用如图所示的电路测量某待测电阻R x的阻值，图中R0为标准定值电阻（R0=20.0 Ω）；V可视为理想电压表。S1为单刀开关，S2位单刀双掷开关，E为电源，R为滑动变阻器。采用如下步骤完成实验：（1）按照实验原理线路图（a），将图（b）中实物连线；

（2）将滑动变阻器滑动端置于适当位置，闭合S1；

（3）将开关S2掷于1端，改变滑动变阻器动端的位置，记下此时电压表V的示数U1；然后将S2掷于2端，记下此时电压表V的示数U2；

（4）待测电阻阻值的表达式R x=_____________（用R0、U1、U2表示）；

（5）重复步骤（3），得到如下数据：

1 2 3 4 5

U 1

/V 0.25 0.30 0.36 0.40 0.44 U 2/V

0.86 1.03 1.22 1.36 1.49 2

1

U U 3.44

3.43

3.39

3.40

3.39

（6）利用上述5次测量所得2

1

U U 的平均值，求得R x =__________Ω。（保留1位小数）

23．（1）

（4）2011U R U ⎛⎫

-

⎪⎝⎭

（6）48.2 北京卷

23．（18分）

如图1所示，用电动势为E 、内阻为r 的电源，向滑动变阻器R 供电。改变变阻器R 的阻值，路端电压U 与电流I 均随之变化。

（1）以U 为纵坐标，I 为横坐标，在图2中画出变阻器阻值R 变化过程中U -I

图像的示意图，并说明U-I 图像与两坐标轴交点的物理意义。 （2）a ．请在图2画好的U -I 关系图线上任取一点，画出带网格的图形，以

其面积表示此时电源的输出功率；

b ．请推导该电源对外电路能够输出的最大电功率及条件。

（3）请写出电源电动势定义式，并结合能量守恒定律证明：电源电动势在

数值上等于内、外电路电势降落之和。

23．（1）U –I 图象如图所示，图象与纵轴交点的坐标值为电源电动势，与横轴

交点的坐标值为短路电流 （2） a ．如图所示

b ．电源输出的电功率

22

2

2

()2E E P I R R r R r

R r R

===

+++

当外电路电阻R =r 时，电源输出的电功率最大，为

2

max =4E P r

（3）

电动势定义式W E q

=

根据能量守恒定律，在图1所示电路中，非静电力做功W 产生的电能等于在外电路和内电路产生的电热，即

22W I rt I Rt Irq IRq =+=+ E Ir IR U U =+=+外内

天津卷