高考物理 实验 第2讲 电学实验冲关训练（含解析）.doc

物理实验第2讲电学实验图52311(2013开封模拟)如图5231所示为简单欧姆表原理示意图，其中电流表的满偏电流ig300 a，内阻rg100 ，可变电阻r的最大阻值为10 k，电池的电动势e1.5 v，内阻r0.5 ，图中与接线柱a相连的表笔颜色应是_色，按正确的使用方法测量电阻rx的阻值时，指针指在刻度盘的正中央，则rx_k.若该欧姆表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻变大，但此表仍能调零，按正确使用方法再测上述rx，其测量结果与原结果相比_(选填“变大”、“变小”或“不变”)解析：本题考查欧姆表的使用和原理，意在考查学生对欧姆表的认识和使用能力接线柱a连接欧姆表内电源负极，所以与其相连的应该是红表笔；指针指在刻度盘的正中央时的中值电阻等于欧姆表的总内阻，即rx5 k；电池电动势变小，内阻变大使得测量结果会变大答案：红色5变大2(2013新课标全国卷)某同学用量程为1 ma，内阻为120 的表头按图5232(a)所示电路改装成量程分别为1 v和1 a的多用电表图中r1和r2为定值电阻，s为开关回答下列问题：(a)(b)图5232(1)根据图(a)所示的电路，在图(b)所示的实物图上连线(2)开关s闭合时，多用电表用于测量_(填“电流”、“电压”或“电阻”)；开关s断开时，多用电表用于测量_(填“电流”、“电压”或“电阻”)(3)表笔a应为_色(填“红”或“黑”)(4)定值电阻的阻值r1_ ，r2_ .(结果取3位有效数字)解析：(1)s闭合时，r1分流，多用电表测量电流，s断开时，r2分压，测量电压，表笔a接电流计的负极；应为黑色作电压表满偏时，r2 880 ，作电流表满偏时，r1 1.00 .答案：(1)图略(2)电流电压(3)黑(4)1.008803(2013南京模拟)某同学为了研究一个小灯泡的灯丝电阻随温度的升高而变化的规律，用实验得到下表所示的数据(i和u分别表示小灯泡的电流和电压)，则：u/v00.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00i/a00.120.210.290.340.380.450.470.490.50甲乙丙图5233(1)当u1.20 v时对应的电流表如图甲所示，其读数为_a.(2)实验中所用的器材有：电压表(量程3 v，内阻约为2 k)电流表(量程0.6 a，内阻约为0.2 )滑动变阻器(05 ，1 a)电源、待测小灯泡、电键、导线若干请在图乙方框中画出该实验的电路图(3)根据实验数据，在图丙中画出小灯泡的ui曲线(4)如果把这个小灯泡接在一个电动势为1.5 v、内阻为2.0 的电池两端，则小灯泡的实际功率是_w(结果保留2位有效数字)解析：本题考查探究小灯泡伏安特性曲线的实验，意在考查学生对实验的掌握情况。(1)由题中表格可看出随电压增大，通过小灯泡的电流逐渐增大，而电压为1.20 v时，电流应小于1.40 v时的0.45 a，所以电流表的量程为0.6 a，读数为0.42 a；(2)由题中表格可看出小灯泡的电压由零开始增大，所以应采用分压式电路图，又由于小灯泡的电阻比较小，远小于电压表的阻值，所以电流表采用外接法，即分压式外接法电路图(如图5234甲所示)；(3)根据实验数据，在题图丙中描点画出小灯泡的ui曲线(如图5334乙所示)；(4)如图5334丙所示，在小灯泡的伏安特性曲线上作出电池的ui图象，两图象的交点坐标表示通过小灯泡的电流和加在小灯泡两端的电压，可计算出小灯泡的实际功率甲乙丙图5234答案：(1)0.42(2)如图5234甲所示(3)如图5234乙所示(4)0.28(0.250.32都正确)图52354(2013长春调研)利用如图5235所示电路测量一量程为300 mv的电压表的内阻rv，rv约为300 .实验步骤如下：按电路图正确连接好电路，把滑动变阻器r的滑片p滑到a端，闭合开关s2，并将电阻箱r0的阻值调到较大；闭合开关s1，调节滑动变阻器滑片的位置，使电压表的指针指到满刻度；保持开关s1闭合和滑动变阻器滑片p的位置不变，断开开关s2，调整电阻箱r0的阻值大小，使电压表的指针指到满刻度的一半，读出此时电阻箱r0的阻值，即电压表内阻rv的测量值实验所提供的器材除待测电压表、电阻箱(最大阻值999.9 )、电池(电动势约1.5 v，内阻可忽略不计)、导线和开关之外，还有如下可供选择的实验器材：a滑动变阻器(最大阻值150 )b滑动变阻器(最大阻值10 )c定值电阻(阻值约20 )d定值电阻(阻值约200 )根据以上设计的实验方法，回答下列问题：(1)对于上述测量方法，由实验原理分析可知，在测量无误的情况下，实际测出的电压表内阻的测量值r测_真实值r真(填“大于”、“小于”或“等于”)(2)为了使测量比较精确，从可供选择的实验器材中，滑动变阻器r应选用_，定值电阻r应选用_(填字母代号)(3)在其他元件不变的情况下，为使测量更准确，可换用一电动势更_的电池(内阻可忽略)(填“大”或“小”)解析：本题考查了半偏法测量电压表的内阻(1)当电阻箱接入电路后，电阻箱和电压表组成的支路分的电压增大，电阻箱上分得的电压大于原来的一半，所以电压表的测量值大于真实值(2)要想测量比较精确，要求电阻箱接入电路后对整个电路的电阻影响较小，所以滑动变阻器选择b，若定值电阻r过大，不能使电压表达到满偏，所以r选择c.(3)在本实验其他元件不变的条件下，选择电动势大的电池减小实验误差，提高精度答案：(1)大于(2)bc(3)大5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图5236所示，其读数应为_mm(该值接近多次测量的平均值)图5236(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0.1 )、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是采用图5237中的_图(选填“甲”或“乙”)甲乙图5237(3)图5238是测量rx的实验器材实物图，图中已经连接了部分导线，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5238中的实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏图5238图5239(4)这个小组的同学在坐标纸上建立u、i坐标系，如图5239所示，图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点请在图4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 mb1103 mc1106 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ui图象处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差解析：(2)此问是本题的亮点通过给定的数据发现电压接近从0开始，故必须采用滑动变阻器的分压式接法(3)对滑动变阻器的分压式接法，连线时应使测量电路在开始时分到的电压为0.(4)图线应过原点，且使大多数点在一条直线上，不在直线上的点分居两侧(5)由rl/s，s(d/2)2，取d4104 m、l0.5 m、r4.5 ，解出1106m.(6)系统误差是由仪器的某些不完善或实验方法不够完善等原因产生的，其测量结果总是偏大或总是偏小；偶然误差具有随机性，可以通过多次测量取平均值来减小偶然误差答案：(1)0.397(0.3950.399均可)(2)甲(3)如图5240(4)如图52414.5(4.34.7均可)图5240图5241(5)c(6)cd图52426用对温度敏感的半导体材料制成的某热敏电阻rt，在给定温度范围内，其阻值随温度的变化是非线性的某同学将rt和两个适当的固定电阻r1、r2连成图5242虚线框内所示的电路，以使电路的等效电阻rl的阻值随rt所处环境温度的变化近似为线性的，且具有合适的阻值范围为了验证这个设计，他采用伏安法测量在不同温度下rl的阻值，测量电路如图5242所示，图中的电压表内阻很大rl的测量结果如下表所示. 温度t/30.040.050.060.070.080.090.0rl阻值/54.351.548.344.741.437.934.7回答下列问题：(1)根据图5242所示的电路，在图5243所示的实物图上连线rt(放在控温装置中)图5243(2)为了检验rl与t之间近似为线性关系，在坐标纸上作rlt关系图线图5244(3)在某一温度下，电路中的电流表、电压表的示数如图5245所示电流表的读数为_，电压表的读数为_此时等效电阻