（新课标Ⅰ版）高三物理 试题解析分项汇编（第01期）专题21 电学实验1（含解析）.doc

（新课标版）2014届高三物理 试题解析分项汇编（第01期）专题21 电学实验1（含解析）全国新课标卷有其特定的命题模板，无论是命题题型、考点分布、模型情景等，还是命题思路和发展趋向方面都不同于其他省市的地方卷。为了给新课标全国卷考区广大师生提供一套专属自己的复习备考资料，物理解析团队的名校名师们精心编写了本系列资料。本资料以全国新课标卷考区的最新名校试题为主，借鉴并吸收了其他省市最新模拟题中对全国新课标卷考区具有借鉴价值的典型题，优化组合，合理编排，极限命制。备注：新课标卷专版所选试题和新课标卷专版所选试题不重复，欢迎同时下载使用。专题20 电学实验1（解析版）1.【2013江西省南昌两校高三联考】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。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 （a）和如图 （b）所示，长度为_cm，直径为_mm。按如图 （c）连接电路后，实验操作如下：（a）将滑动变阻器r1的阻值置于最_处（填“大”或“小”）；将s2拨向接点1，闭合s1，调节r1，使电流表示数为i0；（b）将电阻箱r2的阻值调至最_（填“大”或“小”），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1280 ；由此可知，圆柱体的电阻为_。路安全；用这种方法测量电阻叫替代法，从电阻箱上读出的电阻值就是待测电阻的阻值1280考点：替代法测电阻2.【2013江西省南昌两校高三联考】有一个未知电阻rx，用图中（a）和（b）两种电路分别对它进行测量，用（a）图电路测量时，两表读数分别为6v，6ma，用（b）图电路测量时，两表读数分别为5.9v，10ma，则用_图所示电路测该电阻的阻值误差较小，测量值rx=_ ，测量值比真实值偏_（填：“大”或“小”）。2.a 1000 大3.【2013湖北省黄冈中学高三下学期6月适应性考试】 （10分）测量某电流表内阻的电路如图所示. 供选择的仪器如下：待测电流表g1（010 ma，内阻约为），标准电流表g2（05 ma，内阻为），定值电阻r1（），定值电阻r2（），滑动变阻器r3（0），滑动变阻器r4（0），干电池（1.5 v），开关s及导线若干.（1）为使g1，g2的读数均能达到满偏电流的一半以上，定值电阻应选_，滑动变阻器应选_（填写序号）.（2）补全实验步骤：按电路图连接电路，将滑动触头移至最_（填“左”或“右”）端；闭合开关s，移动滑动触头至某一位置，记录g1，g2的读数i1，i2；操作中，多次改变_，记录相应的g1，g2读数i1，i2；以i2为纵坐标，i1为横坐标，作出相应图线，如图所示.（3）若i2-i1图线的斜率为0.48，则待测电流表内阻为_4.【2014河南省六市高中毕业班第二次联考】（9分）一种测量电流表内阻的实验电路原理图如图甲所示，实验所使用的器材如图乙所示。（1）根据图甲将实物图乙用连线代替导线补画完整实验电路（图中已经画出几条连线）。（2）完成下列实验步骤中的填空：将电阻箱a的阻值调至 （填“最大”或“最小”）。闭合s1，断开s2，调整电阻箱a，使电流表g满偏，记下此时电阻箱a的读数r1。保持s1闭合，再闭合s2，将电阻箱b的阻值调至_（填“最大”或“最小”），将电阻箱a的读数调整为r1的一半，然后调整电阻箱b，使电流表g的读数重新达到满偏，记下此时电阻箱b的读数r2。若电源内阻不计，则由此可知电流表g的内阻为rg= 。4.（1）如图所示 （2）最大最小r2解析：（1）根据图甲从电源的正极出发，沿电流的流向画实物图，注意电表的正负接线柱，画出实物电路如下：5.【2013江西省南昌两校高三联考】实际电流表有内阻，测量电流表内阻的电路如图所示。供选择的仪器如下：待测电流表（，内阻约300），电流表 （，内阻约100），定值电阻（300），定值电阻（10），滑动变阻器 （），滑动变阻器 （），干电池（1.5v），电键s及导线若干。（1）定值电阻应选 ，滑动变阻器应选 。（在空格内填写序号）（2）用连线连接实物图。（3）补全实验步骤：按电路图连接电路，将滑动变阻器的触头移至最 （填“左端”或“右端”）闭合电键s，移动滑动触头至某一位置，记录和的读数和；多次移动滑动触头，记录和的读数和；以为纵坐标，为横坐标，作出相应图线，如图所示。（4）根据图线的斜率及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式 。 5.（1）， （2）见解析 （3）左端 （4） 解析：（1）由于g2的量程是g1的2倍，因此选用定值电阻阻值约等于待测电流表内阻阻值，因此选；由于滑动变阻器是分压式接法，阻值越小调节起来越方便，因此选；（2）连接电路如图所示（3）为了保护两个电流表，滑动变阻器的闭合电键前调到最左端；6.【2014山西省忻州一中、康杰中学等四校高三第一次联考】 某兴趣小组在一次实验中需测量一只量程已知的电压表的内阻，现提供如下器材：待测电压表一只（量程3v，内阻约3k待测）；电流表一只（量程3a，内阻0.01）；电池组（电动势约为3v，内阻不计）；滑动变阻器一个；变阻箱一个（可以读出电阻值，0-9999）；开关和导线若干。某同学利用上面所给器材，进行如下实验操作：（1）该同学设计了如图甲、乙两个实验电路。为了更准确地测出该电压表内阻的大小，你认为其中相对比较合理的是 （填“甲”或“乙”）电路。（2）用你选择的电路进行实验时，闭合电键s，改变阻值，记录需要直接测量的物理量：电压表的读数和 （填上文字和符号）；（3）为方便计算电压表的内阻，需作出相应的直线图线，请从下面选项中选择适当的坐标轴， （a） （b） （c） （d）（4）设该直线图像的斜率为、截距为，则用、表示出的电压表内阻的表达式= 。6.（） 乙 （）变阻箱的阻值r （） c （）b/k 解析：（）甲图使用滑动变阻器，由于滑动变阻器的阻值调节范围不大，导致电压变化范围较小，实验误差较大，而乙图实验电阻箱，电阻箱电阻条件范围大，电压变化范围也7.【2013河南省平顶山、许昌、新乡高三第三次调研】 在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，用导线a、b、c、d、e、f、g和h按如图所示方式连接电路，电路中所有元器件都完好，且电压表和电流表已调零。闭合开关后：（1） 若电压表的示数为零，电流表的示数为0.3 a，小电珠亮，则断路的一根导线为_。（2）若电压表的示数为2v，电流表的示数为零，小电珠不亮，则断路的一根导线为_。（3）若反复调节滑动变阻器，小电珠亮度发生变化，但电压表、电流表的示数都不能调为零，则断路的一根导线为_。8.【2014湖北省武汉市部分学校新高三起点调研测试】在“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验中，采用如图甲所示的电路可以方便地调节灯泡两端的电压值，已知两个滑动变阻器的最大阻值分别为r1、r2，且r1=10r2。（1）请根据图甲所示的实物图在图乙的方框中画出相应的电路图；（2）在实验中，为了使小电珠的电压在开始时有最小值，在闭合开关前，两个滑动变阻器的滑片p1和p2应分别放在各自的 端（选填“a”或“b”）和 端（选填“c”或“d”）；（3）采用这个电路能够达到精细调节小电珠两端电压的目的，其中变阻器 （选填“r1”“r2”或） 用于精细调节。8.（1） 如图所示（2）b，c （3）r2 解析：（2）根据电路图可看出，要使小电珠的电压在开始时有最小值，在闭合开关前，两个滑动变阻器的滑片p1和p2应分别放在各自的b端和c端；（3）因为r2阻值较小，即移动相同长度时电阻变化较小，所以可用于精细调节。考点：此题考查“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验电路图。9.【2014湖北省华中师大附中高三期中检测】（9分）表格中所列数据是测量小灯泡ui关系的实验数据：u（v）0.00.20.51.01.52.02.53.0i（a）0.0000.0500.1000.1500.1800.1950.2050.215（1）分析上表内实验数据可知，应选用的实验电路图是图 ；（2）在方格纸内画出小灯泡的ui曲线。分析曲线可知小灯泡的电阻随i变大而 （填“变大”、“变小”或“不变” ）；（3）如图丙所示，用一个阻值为10的定值电阻r和上述小灯泡组成串联电路，连接到内阻不计、电动势为3v的电源上。则流过灯泡的电流约为 a。 9.（1）甲（2）图见解析；变大（3）0.1700.175内均可（不必追究有效数字位数）考点：描述小电珠的伏安特性曲线10.【2013河南省商丘市高三三模】二极管是一种半导体元件，电路符号为，其特点是具有单向导电性。某实验小组要对一只二极管正向接入电路时的伏安特性曲线进行测绘探究。据了解，该二极管允许通过的最大电流为50ma。（1）该二极管外壳的标识模糊了，同学们首先用多用电表的电阻挡来判断它的正负极：当将红表笔接触二极管的左端、黑表笔接触二极管的右端时，发现指针的偏角比较小，当交换表笔再次测量时，发现指针有很大偏转，由此可判断_ （填“左”或“右”）端为二极管的正极。 （2）实验探究中他们可选器材如下：a直流电源（电动势3v，内阻不计）；b滑动变阻器（020）；c电压表（量程15v、内阻约80k）；d电压表（置程3v、内阻约50k）；e电流表（量程0.6a、内阻约1）；f电流表（量程50ma、内阻约50）；g待测二极管；h导线、开关。为了提高测量精度，电压表应选用_，电流表应选用_。（填序号字母）（3）实验中测量数据如下表,请在坐标纸上画出该二极管的伏安特性曲线。电流i/ma000.21.83.98.614.021.833.550.0电压u/v00.500.751.001.251.501.752.002.252.50 （4）同学们将该二极管与阻值为10的定值电阻串联后接到电压恒为3v的电源两端，则 二极管导通时定值电阻的功率为_w。10.（1）左 （2） d、f （3）如图所示 （4）0.025 （在0.0200.030范围内均可）11.【2013重庆市九校联盟高2013届高三上期期末】(10分)为较精确地测量一只微安表的内阻，要求按照下图给出的电路进行测量。实验室中可供选择的器材如右表所示。实验中为了安全，电阻箱r的阻值不能取为零，只能为适当大小的阻值。则：实验中滑动变阻器应选用 ；将实物图连成实验电路。 简述所需测量和记录的物理量： ；用这些物理量表示内阻的测量值： 11.（2分）；电路图如图所示（2分）；、；、（3分）； （3分）解析： 两个滑动变阻器都能保证安全，为方便实验操作，应选最大阻值较小的滑动变阻器。根据电路图连接实物电路图如图所示12.【2013重庆市名校联盟2013届高三下学期第二次联考】（12分）重庆某军工企业于2013年1月研制成功一种新材料做成的电阻丝，其电阻稳定性非常优良，几乎不随温度发生改变。工程技术员为了准确测定它的电阻率，进行了如下的测量.（1）用螺旋测微器测量其直径如图6-3所示，则d= mm；（2）用20分度的游标卡尺测量其长度如图6-4所示，则 cm；（3）用多用电表粗侧其电阻如图6-5所示，则 （4）用伏安法测量导线的电阻，并要多次测量求其平均值，供选用的器材有：电源e（电动势为4v）； 电压表v(量程为3v，内阻约为2)电流表 (量程为0.5ma，内阻约为1) 电流表(量程为0.6a，内阻约为10) 滑动变阻器r（最大阻值为20） 开关、导线若干.根据工程技术人员所设计的电路，电流表应选 ；在图6-6中将选用的器材连成符合要求的实验电路（不得改动图中已画出的部分连线）.12.（1）0.850（0.8490.850）（2分）（2）3.075 （2分）（3） 8000 (或)（2分）（4） （2分； 如图所示 (4分)13.【2014安徽省池州一中高三第一次月考】有一根细长而均匀的金属材料样品，截面为外方（正方形）内圆，如图所示。此金属材料质量约为0.10.2 kg，长约30 cm，电阻约为10 。已知这种金属的电阻率为。因管线内径太小，无法直接测量，请根据以下器材，设计一个实验方案测量其内径。a毫米刻度尺 b螺旋测微器 c电流表（600ma，10） d电流表（3a，0.1） e电压表（3v，6k） f滑动变阻器（2 k，0.5a） g滑动变阻器（10，2a） h直流稳压电源（6v，0.05） i开关一个，带夹子的导线若干（1）除待测金属材料、a、b、e、h、i外，应选用的实验器材还有 。（只填代号字母）（2）画出你设计方案的实验电路图。（3）用已知的物理常量（设长度为，截面外边长为）和所测得的物理量，推导出计算金属管线内径d的表达式 。13.（1）cg（对1个得1分共2分）（2）电路原理图：注意电流表外接和滑动变阻器分压（3分）（3）若测得电压为u，电流强度为i，（2分）解析：（1）除待测金属材料、a、b、e、h、i外，应选用的实验器材有c、g（2）因电压表的量程为3v，金属材料的电阻约为10，所以通过金属材料的电流约为i=0.3a=300ma，所以电流表应选600ma量程，由于待测电阻值远小于电压表内阻，所以电流表应用外接法；因通过电流表的最小电流为所示（3）设长度为l，截面外边长为a，电压为u，电流强度为i则电阻r=，又r=，可解得：s=,设圆直径为d，由图可知s=，联立可得考点：测定金属的电阻率14【2014广东省惠州市高三第一次调研试题】为检测一滑动变阻器的总电阻，现可供使用的器材如下：a待测滑动变阻器电阻rx，总电阻约5 b电流表a1，量程0.6 a，内阻约0.6 c电流表a2，量程3 a，内阻约0.12 d电压表v1，量程15 v，内阻约15 ke电压表v2，量程3 v，内阻约3 kf滑动变阻器r，总电阻约20 g直流电源e，电动势3 v，内阻不计h电键s、导线若干为了尽可能精