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1、高考电学实验总结归类 电学实验是高考试题中必考实验，电学实验出题灵活，内容丰富，在高考试卷中所占比重大，是高考试题中的重要得分点。以下是电学实验各种常见实验原理和做题技巧的总结，基本涵盖了电学实验中的所有题型，对学习电学实验有很大的帮助。一、电表的双重作用1（电表的替代）.有以下可供选用的器材及导线若干条，要求尽可能精确地测量出待测电流表的满偏电流A待测电流表A0：满偏电流约为700800A、内阻约100，已知表盘刻度均匀、总格数为N B电流表A：量程0.6A、内阻0.1 C电压表V：量程3V、内阻3k D滑动变阻器R：最大阻值200 E电源E：电动势约3V、内阻约1.5 F开关S一个（1）根
2、据你的测量需要，在B（电流表A）和C（电压表V）中应选择 （只需填写序号即可）（2）在虚线框内画出你设计的实验电路图（3）测量过程中，测出多组数据，其中一组数据中待测电流表A0的指针偏转了n格，可算出满偏电流IAmax = ，式中除N、n外，其他字母符号代表的物理量是 答案 C 电路如图所示 (或)U为电压表读数，Rv为电压表内阻解析 （1）由于电流表的满偏电流太小，所以要想进行多次测量，不能使用。而对于电压表，大于待测电流表的满偏电流，因此，可把电压表当电流表用。故选C.（2）题中要求测多组数据，故测量电路应选用分压电路，电路图如右所示。（3）电路中的电流，又电流表刻度均匀，故有：联立可解得
3、： 或2.某同学要测量一电压表V1的内阻。提供的器材有： A电压表V1：量程3V，内阻约为2k B电压表V2：量程10V，内阻为5k C电源E：电动势约为10V，内阻不计 D滑动变阻器R：最大阻值为20 E定值电阻R1：阻值5k F定值电阻R2：阻值30k G电键S及导线若干 该同学设计了如图甲所示的实验电路图，通过改变滑动变阻器R的阻值，测量多组电压表V1的读数U1和电压表V2的读数U2，最终求出了电压表Vl的内阻。 （1）实验中定值电阻应选用_（填字母代号）； （2）该同学在实验中测得数据如下表：请在图乙的坐标中，描点作出U1U2的图象。 （3）由图象可以较准确地求出电压表Vl的内阻为_k
4、。答案 （1）R1 （2）0.2k解析 （1）定值电阻与电压表V1串联，有：，可得：，故选 。（2）由可得：，即图像的斜率为， 从所作图像中先求出斜率，随之可算出 点评 本题中，电压表的双重作用为：一是测量工具电压表，二也是一个电阻.二、伏安法测电阻(或电阻率)1、 (2012北京卷，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接入电路部分的长度约为50 cm.(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下图所示，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Rx.实验所用器材为：电池组(电动势3 V，内阻约1 )，电流表(内阻约0.
5、1 )、电压表(内阻约3 k)、滑动变阻器R(020 ，额定电流2 A)、开关、导线若干某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：次数1234567U/V0.100.300.701.001.501.702.30I/A0.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520由以上实验数据可知，他们测量Rx是采用下图中的_图(选填“甲”或“乙”) (3)下图是测量Rx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(4)这个小组的同学在坐
6、标纸上建立U、I坐标系，如图所示，图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点请在图中标出第2、4、6次测量数据的坐标点，并描绘出UI图线，由图线得到金属丝的阻值Rx_(保留两位有效数字)(5)根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为_(填选项前的符号) A1102 m B1103 m C1106 m D1108 m(6)任何实验测量都存在误差本实验所用测量仪器均已校准，下列关于误差的说法中正确的选项是_(有多个正确选项)A用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差B由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差C若将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差D用U
7、I图象处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差解析(1)螺旋测微器的读数为0 mm39.80.01 mm0.398 mm.(2)由实验记录的数据可知Rx的阻值大约为5 .由题知RxRV，故电流表外接若滑动变阻器接为限流的形式，则Rx两端的电压最小值Umin V0.6 V，而从实验数据可知Rx两端电压可为0.10 V，因此滑动变阻器应采用分压的形式(3)如图甲所示 图甲 图乙(4)选尽可能多的点连成一条直线，不在直线上的点均匀分布在直线两侧，如图乙所示图线的斜率反映了金属丝的电阻，因此金属丝的电阻值Rx4.4 .(5)根据R得金属丝的电阻率 m1.09106 m，故选项C正确，选项A、B、D错误(6
8、)由于读数引起的误差属于偶然误差，选项A错误；由于电流表、电压表内阻引起的误差为系统误差，若将电流表和电压表的内阻计算在内，则可以消除系统误差，选项B错误、选项C正确；利用UI图象处理数据，相当于多次测量取平均值，可以减小偶然误差，选项D正确答案(1)0.398(0.3950.399均正确)(2)甲(3)如解析图甲所示(4)如解析图乙所示 4.4(4.34.7均正确)(5)C(6)CD2、在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，现除了有一个标有“5 V,2.5 W”的小灯泡、导线和开关外，还有： A直流电源(电动势约为5 V，内阻可不计) B直流电流表(量程03 A，内阻约为0.1 ) C直流
9、电流表(量程0600 mA，内阻约为5 ) D直流电压表(量程015 V，内阻约为15 k) E直流电压表(量程05 V，内阻约为10 k) F滑动变阻器(最大阻值10 ，允许通过的最大电流为2 A) G滑动变阻器(最大阻值1 k，允许通过的最大电流为0.5 A)实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据(1)实验中电流表应选用_，电压表应选用_，滑动变阻器应选用_(均用序号字母表示)(2)请按要求将图7-4-3中所示的器材连成实验电路(3)某同学通过实验正确作出的小灯泡的伏安特性曲线如下图甲所示现把实验中使用的小灯泡接到如图乙所示的电路中，其中电源电动势E6 V，内阻r1 ，定值电阻
10、R9 ，此时灯泡的实际功率为_W(结果保留两位有效数字)甲乙解析(1)由灯泡标识(5 V，2.5 W)知，I0.5 A，因此电流表选C，电压表选E.由于电路接成分压式，滑动变阻器选F.(2)如图所示 (3)把定值电阻作为电源的内阻，则该电源短路时的电流为Imax0.6 A，在题图中的UI图中，作出此电源的UI图线如图中虚线所示。两图线交点即表示该灯泡的实际工作点由图知U2.2 V，I0.38 A，所以PUI2.20.38 W0.84 W.答案(1)CEF(2)见解析图(3)0.84(0.810.87)皆可三“替代法”测电阻1、 (2011课标全国卷，22)为了测量一微安表头A的内阻，某同学设计
11、了如上图所示的电路图中A0是标准电流表，R0和RN分别是滑动变阻器和电阻箱，S和S1分别是单刀双掷开关和单刀单掷开关，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S1，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RN的读数；(3)多次重复上述过程，计算RN读数的_，此即为待测微安表头内阻的测量值解析本题为用替代法测未知电流表的内阻，其实验步骤为：(1)将S拨向接点1，接通S1，调节R0，使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时标准电流表(或A0)的读数I；(2)然后将S拨向接点2，调节RN，使标准电流表(或A0)的读数
12、仍为I，记下此时RN的读数；(3)多次重复上述过程，计算RN读数的平均值，此即为待测微安表头内阻的测量值答案(1)R0标准电流表(或A0)(2)RN标准电流表(或A0)的读数仍为I(3)平均值2、(电压表替代) 某同学要测电压表的内阻RV，测量的电路如下图a所示，供选择的器材如下：待测电压表(03 V，内阻约3 k)；电压表(06 V，内阻约6 k)；定值电阻R13 k；定值电阻R230 ；滑动变阻器R3(01 k，1 A)；滑动变阻器R4(010 ，2 A)；电源3.0 V，内阻不计；开关一个，导线若干根据上述条件，请你完成下面的实验(1)定值电阻应选_；滑动变阻器应选_(2)根据电路图a，
13、在上图b中用实线把实物连成电路；(3) 实验过程中的测量步骤为：移动滑动变阻器触头到某一位置，记录、的读数U1、U2；不断改变滑动变阻器触头的位置，得到一组U1、U2的值，分别以U1、U2为坐标轴建立坐标系，作出相应图线(如下图所示)，测得该图线的斜率为k.根据图线的斜率k和选定的定值电阻，写出待测电压表内阻的表达式为RV_.解析(1)定值电阻应选R1，滑动变阻器应选R4，若选用大电阻的滑动变阻器，就会出现在移动滑动触头的时候，刚开始电压表上的电压几乎不变，到了某个位置后又突然增大的现象，不易操作(2)根据电路图a，在图b中用实线把实物连成电路，如答案图所示(3)待测电压表内阻的表达式为RV. 答案(1)R1R4(2)如图所示(3)预测高考命题视角通过对近几年的高考实验试题的研究发现，高考电学实验试题有三个显著的特点：第一，基于教材中的电学实验，着重考查实验原理的改进、实验步骤、误差分析；第二，重视电学的实验方法，问题设置结合科技、生产、生活的实际；第三，基本仪器的使用是考查的热点，实验的器材选择、实际操作是考查的重点，设计型实验是考查的难点，实验的基本原理和思想方法是考查的核心四、测电源电动势内阻1、（伏安法）某同学在用电流表和电压表测电池的电动势和内阻的实验中，串联了一只2.5 的保护电阻R0，实验电路如图下所示(1)连好电路后，当该同学闭合电键时，发现
