《备战 高考物理实验专题复习《电学实验》（解析版）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《备战 高考物理实验专题复习《电学实验》（解析版）（29页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 电学实验一、实验题1. 某实验小组计划进行“测定电源电动势E和内阻r”的实验，他们首先分析并设计合理的实验方案。(1)同学A认为通过闭合电路欧姆定律的学习，大家知道电源电动势E=U内+U外，U内=Ir，U外=IR(其中I为干路电流，R为外电路的总电阻，U内为内阻分压，U外为路端电压)，在以上涉及的除电动势和内阻外的四个物理量中，除U内不能直接测量外，其他的三个物理量I、R、U外均可测得，同学A建议通过实验测得一组I、R、U外的数据，代入上述三个方程即可求解E、r和U内。请简要评价同学A的方案是否可行：_。(2)同学B设计了如图甲所示的电路进行实验。实验过程中，闭合开关，调节电阻箱的阻值，读取
2、电压表的示数U及电阻箱的阻值R，然后断开开关，记录U及R，重复上述操作，得到多组电压表示数及电阻箱的阻值，以1U为纵轴，以X(未知)为横轴描点作图，得到如图乙所示的图像，X应为_，结合图乙可得电源电动势E=_V，内阻r=_。由于电压表不是理想电表，故电动势的测量值_，内阻的测量值_。(后两空均选填“偏大”或“偏小”)2. 某型号多用电表欧姆档的电路原理图如图甲所示。微安表是欧姆表表头，其满偏电流Ig=500A，内阻Rg=950。电源电动势E=1.5V，内阻r=1。电阻箱R1和电阻箱R2的阻值调节范围均为09999。 甲 (1)甲图中的a端应与_(红或黑)表笔连接。 (2)某同学将图甲中的a、b
3、端短接，为使微安表满偏，则应调节R1=_ ；然后在a、b端之间接入一电阻Rx后发现微安表半偏，则接入的电阻阻值为Rx=_。(3)如图乙所示，该同学将微安表与电阻箱R2并联，利用该电路图组装一个“100倍率”的欧姆表，要求欧姆表的表盘刻度示意图如图丙所示，其中央刻度标“15”，则该同学应调节R2=_；用此欧姆表测量一个阻值约2000的电阻，测量前应调节R1=_。乙 丙3. 某兴趣小组想测未知电阻Rx(约为60)的阻值，实验室提供下列器材：电源E：电动势约为3.0V，内阻忽略不计；电流表A1：量程为020mA，内阻r1=50；电流表A2：量程为050mA，内阻r2约30；滑动变阻器R1：最大阻值为
4、20；滑动变阻器R2：最大阻值为4000；单刀单掷开关S，导线若干。(1)为保证实验顺利进行，并使测量尽量准确，滑动变阻器应该选用_(选填“R1”或“R2”)；闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑至_(选填“a”或“b”)端。(2)图示为测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，为了完成实验，请在图中完成剩余部分的连接。 (3)闭合开关，调节滑动变阻器，电流表A1的示数为15.0mA，电流表A2的示数为27.0mA，则Rx的阻值为_。4. 某探究小组在“电表的改装和练习使用多用电表”的实验中。(1)如图甲，某同学设计的电流、电压两用表的电路，已知电流计G的量程是1mA，内阻是100，电阻R
5、1=1.01，R2=99.0，则选择开关接到_(填“1”或“2”)时是电压表；电流表、电压表的量程各是_A、_V。(保留一位小数)(2)图乙为某种型号多用电表电阻档内部原理示意图，已知电流计内阻为Rg，电池内阻为r。某同学用其电阻档测电阻时进行如下操作：先闭合开关S，将红、黑表笔分开时，调节可变电阻，当可变电阻接入电路的阻值为R时电流表满偏；再将Rx，接入A、B表笔之间时电流计指针指在表盘的正中央，则待测电阻的阻值Rx=_。(用Rg、R、r表示)5. 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a1b1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
6、上方，S极位于两导轨的正下方，一金属棒置于导轨上且两导轨垂直。(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)6. 某同学利用如图所示的电路可以测量多个物理量实验室提供的器材有：两个相同的待测电源(内阻r1)，电阻箱R1(最大阻值为999.9)，电阻箱R2(最大阻值为999.9)，电压表V(内阻约为2k)，电流表A(内阻约为2)，灵敏电流计G，两个开关S1、
7、S2主要实验步骤如下：按图连接好电路，调节电阻箱R1和R2至最大，闭合开关S1和S2，再反复调节R1和R2，使电流计G的示数为0，读出电流表A、电压表V、电阻箱R1、电阻箱R2的示数分别为I1、U1、R1、R2；反复调节电阻箱R1和R2(与中的电阻值不同)，使电流计G的示数为0，读出电流表A、电压表V的示数分别为I2、U2回答下列问题：(1)电流计G的示数为0时，电路中A和B两点的电势A和B的关系为_；(2)电压表的内阻为_，电流表的内阻为_；(3)电源的电动势E为_，内阻r为_7. 现有一个阻值大约为20的电阻，为了更精确地测量其电阻，实验室给出了以下器材：电流表G1(050mA，内阻r1=
8、3)电流表G2(0100mA，内阻r2=1)定值电阻R1(R1=150)定值电阻R2(R2=15)滑动变阻器R(05)干电池(1.5V，内阻不计)开关S及导线若干(1)某同学设计了如图甲所示的电路图，其中A、B一个为被测电阻、一个为定值电阻，请问图中电阻_为被测电阻(填“A”或“B”)，定值电阻应选_(填“R1”或“R2”)(2)若某次测得电流表G1、G2的示数分别为I1、I2。则被测电阻的大小为_(用已知和测量物理量的符号表示)。(3)若通过调节滑动变阻器，该同学测得多组I1、I2的实验数据，根据实验数据做出I1、I2的图象如图乙所示，并求得图象的斜率k=1.85，则被测电阻的大小为_(保留
9、三位有效数字)。8. 有一个小灯泡上标有“4V2W”的字样，现在要用伏安法描绘这个灯泡的IU图线。现有下列器材供选用：A.电压表(05V，内阻约10k) B.电压表(015V，内阻约20k) C.电流表(03A，内阻约1) D.电流表(00.6A，内阻约0.4) E.滑动变阻器(10,2A) F.滑动变阻器(500,1A) G.学生电源(直流6V)、开关、导线若干(1)实验中所用电压表应选 _，电流表应选用_，滑动变阻器应选用_。(2)在线框内画出实验电路图，并根据所画电路图进行实物连接。 (3)利用实验数据绘出小灯泡的伏安特性曲线如图甲所示，分析曲线说明小灯泡电阻变化的特点： _。 (4)若
10、把电阻元件Z和小灯泡接入如图乙所示的电路中时，已知电阻Z的阻值为5，已知A、B两端电压恒为2.5V，则此时灯泡L的功率约为_W。(保留两位有效数字) 9. 电流表G1的量程为05mA，内阻Rg=290，把它改装成如图所示的一个多量程多用电表，电流、电压和电阻的测量都各有两个量程。(1)图中，A表笔为_(填“红”或“黑”)表笔，若实验室只有两只红表笔，找不到黑表笔，则_(填“能”或“不能”)继续使用该多用电表测电压；(2)当开关S接到5或6位置时为电压挡，其中，开关S接到位置5时的量程比接到位置6时的量程_(填“大”或“小”)，开关S接到位置5时允许流入多用电表的最大电流_(填“大于”，“小于”
11、或“等于”)开关S接到位置6时允许流入多用电表的最大电流；(3)当开关S接到1或2位置时为电流挡，其中小量程为010mA，大量程为0100mA。开关S接位置_(填“1”或“2”)时是大量程电流挡，图中电阻R1+R2=_；(4)已知图中的电源E的电动势为9V，当把开关S接到位置4，短接A、B进行欧姆调零后，此欧姆挡内阻为_，现用该挡测一未知电阻阻值，指针偏转到电流表G1满刻度的35处，则该电阻的阻值为_10. 小明同学学过“练习使用多用电表”后想进一步研究多用电表的有关问题(1)他先用多用电表测量某元件的电阻，操作如下：先选用欧姆表“100”倍率挡开始测量，发现指针偏角过小，则应换用_(填“10
12、”或“1k”)挡;换挡后必须将红表笔和黑表笔_，调零后再重新测量.(2)为了弄清欧姆表有关问题，小明查阅资料后发现，欧姆表内部电路可等效为：一个无内阻的电源、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路，如图(a)所示.为了测定该欧姆表电源的电动势和“1k”挡位的内阻，他设计了如图(b)所示的测量电路图(a) 图(b)将上述调零后的欧姆表接入电路时，红表笔应和_(填“1”或“2”)端相连，黑表笔连接另一端.将滑动变阻器的滑片调到适当位置，使欧姆表的示数如图(c)所示，这时电压表的示数如图(d)所示.欧姆表和电压表的读数分别为_和_V.调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零.此时多用电表和电压表
13、的读数分别为12.0k和4.00V.从测量数据可知，电压表的内阻为_k.图(c) 图(d)根据前面的实验数据计算可得，此多用电表等效电源的电动势为_V，该电阻挡的内阻为_k.11. 电流表G1的量程为05mA，内阻r=290，把它改装成如图所示的一个多量程多用电表，电流、电压和电阻的测量都各有两个量程。当开关S接到1或2位置时为电流档，其中小量程为010mA，大量程为0100mA。(1)关于此多用电表，下列说法不正确的是_A.开关S接到位置4时是欧姆挡B.开关S接到位置6时是电压挡C.开关S接到位置5时的量程比接到位置6时的量程大D.A表笔为红表笔，B表笔为黑表笔(2)开关S接位置_(填“1”或“2”)时是电流挡的小量程。(3)已知图中的电源E的电动势为9V，当把开关S接到位置4，短接A、B进行欧姆调零后，此欧姆挡内阻为_k，现用该挡测一未知电阻阻值，指针偏转到电流表G1满刻度的15处，则该电阻的阻值为_k。12. 某型号多用电表欧姆档的电路原理图如图甲所示。微安表是欧姆表表头，其满偏电流Ig=500A，内阻Rg=950。电源电动势E=1.5V，内阻r=1。电阻箱R1和电阻箱R2的阻值调节范围均为09999。 甲 乙
