【精选+详解】2013届高三物理名校试题汇编系列（第1期）专题19电学实验

1 精选精选 详解详解 2013 2013 届高三物理名校试题汇编系列 第届高三物理名校试题汇编系列 第 1 1 期 期 实验一实验一 用描迹法画出电场中平面上的等势线用描迹法画出电场中平面上的等势线 1 1 上海市虹口区 上海市虹口区 20122012 届高三第一学期期终教学质量监控测 届高三第一学期期终教学质量监控测 在 用 DIS 描绘电场的 等势线 实验中 按图示连接电路 将电压传感器的两个接线柱分别和两个探针相连接 已知电压传感器正接线柱的电势高于负接线柱时 读数为正 在电极A B的连线上等距离 的取a b c d e 共 5 个基准点 1 若在图中连接电压传感器正接线柱的探针接触a点 连接负接线柱的探针接触b点 时 读数为负 则可以判断电极A接在电源的 极上 选填 正 或 负 2 若连接电压传感器正 负两个接线柱的探针分别接触a点和b点时的示数为U1 分 别接触b点和c点时的示数为U2 则有 U1 U2 选填 大于 小于 或 等于 3 某位同学分别探测出5个基准点a b c d e的等势点如图所示 请用实线绘出 该电场的电场线 要求画出5条电场线 2 2 上海市六校上海市六校 20122012 届高三上学期届高三上学期 1212 月份联考月份联考 在 DIS 描绘电场等势线 的实验中 1 给出下列器材 ab处的电源应选用 传感器应选用 用字母 表示 A 6V 的交流电源 B 6V 的直流电源 C 100V 的直流电 源 D 电压传感器 E 电流传感器 F 力传感器 2 单选题 该实验装置如图所示 如果以c d两个电极的连线为x轴 以c d 连线的中垂线为y轴 并将一个探针固定置于y轴上的某一点 合上开关S 而将另一探 针由O点左侧沿x轴正方向移到O点右侧的过程中 则传感器示数的绝对值变化情况是 2 A 逐渐增大 B 逐渐减小 C 先变大后变小 D 先变小后变大 3 3 广西南宁二中 柳州高中 玉林高中 广西南宁二中 柳州高中 玉林高中 20122012 届高三届高三 1111 月联考理综卷 月联考理综卷 1 甲图是 用描迹法画出电场中平面上的等势线 实验的装置图 如乙图所示 某 同学在导电纸上A B两电极的连线上等间距的选出a b c d e五个基准点 虚线MN 过d垂直于AB 已知所用的灵敏电流表的指针偏转与电流流向的关系是 电流从探针 I 流 入时 指针向左偏转 电流从探针 II 流入时 指针向右偏转 实验时 该同学当把探针 I 压在d点处 探针 II 沿虚线MN从d点向下运动时 运动过程中探针 II 一直压在导电纸上 则在探针 II 运动的过程中 电流表的指针将 偏转 填向右 向左或没有 2 如果在实验过程中 某同学已把导电纸 复写纸 白纸铺放在木板上 按自上而 下的顺序放好 并且用电压表检查电极A B两端 发现电压正常 然后让其中的一个探针 接触某一基准点 另一探针在该基准点附近的导电纸上左 右试探移动 无论怎样移动 灵敏电流计的指针都不会发生偏转 其原因可能是 只要答出一个原因即可 3 1 向左 2 导电纸导电面朝下放置 灵敏电流计被破坏等 解析 解析 1 1 电流计指针的偏转方向与两探针间的电势高低有关 由题意 电极B相当 3 于正电荷 电极A相当于负电荷 静电场中 经过d点的等势线如上图弯曲虚线所示 该 同学把探针 I 压在d点处 探针 I 的电势与等势线上的任何一点的电势相同 当探针 II 沿 虚线MN从d点向下运动时 探针 II 的电势始终小于上图等势线处电势 即探针 I 的电势 较大 电流从探针 I 流入电流计 指针向左偏转 实验二实验二 描绘小灯泡的伏安特性描绘小灯泡的伏安特性 4 4 吉林省长春市 吉林省长春市 20122012 届高三上学期第一调研测试 届高三上学期第一调研测试 某物理学习小组的同学在研究性 学习过程中 用伏安法研究某电子元件R1 6V 2 5W 的伏安特性曲线 要求多次测量尽 可能减小实验误差 备有下列器材 A 直流电源 6V 内阻不计 B 电流表 G 满偏电流 3mA 内阻Rg 10 C 电流表 A 内阻未知 0 0 6A D 滑动变阻器R 0 20 5A E 滑动变阻器R 0 200 1A F 定值电阻R0 阻值 1990 G 开关与导线若干 1 根据题目提供的实验器材 请你设计出测量电子元件R1伏安特性曲线的电路原 理图 R1可用 表示 画在方框内 2 在实验中 为了操作方便且能够准确地进行测量 滑动变阻器应选用 填写器材序号 3 将上述电子元件R1 和另一电子元件R2接入如图所示的电路甲中 它们的伏安特 性曲线分别如图乙中oa ob所示 电源的电动势E 6 0V 内阻忽略不计 调节滑动变阻 器R3 使电子元件R1和R2消耗的电功率恰好相等 则此时电子元件R1的阻值为 R3接入电路的阻值为 结果保留两位有效数字 4 1 如下图所示 2 D 3 10 4 0 4 5 5 江苏省苏州市 江苏省苏州市 20122012 届高三元月调研测试 届高三元月调研测试 一个小灯泡的额定电压为 2 0V 额定电流 约为 0 5A 选用下列实验器材进行实验 并利用实验数据描绘和研究小灯泡的伏安特性曲 线 A 电源 E 电动势为 3 0V 内阻不计 B 电压表 V1 量程为 0 3V 内阻约为 1 C 电压表 V2 量程为 0 15V 内阻约为k 4k D 电流表 A1 量程为 0 3A 内阻约为 0 1 E 电流表 A2 量程为 0 0 6A 内阻约 为 0 6 F 滑动变阻器R1 最大阻值为 l0 额定电流为 0 6A G 滑动变阻器R2 最大阻值为 l5 额定电流为 1 0A H 滑动变阻器R3 最大阻值为 l50 额定电流为 1 0A I 开关 S 导线若干 实验得到如下数据 I和U分别表示通过小灯泡的电流和加在小灯泡两端的电压 I A 0 00 0 120 210 290 340 380 420 450 470 490 50 U V 0 00 0 200 400 600 801 001 201 401 601 80 2 00 1 实验中电压表应选用 电流表应选用 滑动变阻器应选用 请填写选项前对应的字母 2 请你不要改动已连接导线 在下面的实物连接图中把还需要连接的导线补上 闭 合开关前 应使变阻器滑片放在最 填 左 或 右 端 5 3 在上面坐标中画出小灯泡的曲线 IU 4 若将本题中的小灯泡接在电动势是 1 5V 内阻是 1 0的电池两端 则小灯泡 的实际功率约为 保留两位有效数字 3 按表中测量数据描点 并将所描各点用平滑的曲线连接起来 如答案图所示 4 若将本题中的小灯泡接在电池两端 灯泡两端的电压就是路端电压 而灯泡中的 电流等于总电流 根据U E Ir 若作出路端电压U与总电流I的关系图象应该是一条直线 该直线与小灯泡的U I图象只有一个交点 该交点就表示小灯泡工作时的实际电流和实际 电压 如答案图中红线所示 根据交点坐标可知 工作电流约为 0 41A 工作电压约为 1 1V 所以小灯泡的实际功率约为 1 1V 0 41A 0 45W 注意注意 第 4 问中 要作出路端电压U与总电流I的关系图象 可先根据数学知识求 出函数表达式为U 1 5 I 进而再确定该直线上的两个点 如该直线肯定经过 0 1 5 和 0 5 1 0 6 6 6 山西省忻州一中等四校 山西省忻州一中等四校 20122012 届高三第二次联考理综卷 届高三第二次联考理综卷 某同学测绘标有 4 8V 0 3A 字样的小灯泡的电功率P随电压U的变化的图像 要使小灯泡两端的电压 从 0V 到 4 8V 连续变化 为了使测量尽可能准确 除了导线和开关外 可供选择的仪器还 有 A 电流表 量程为 0 6A 内阻约为 1 B 电流表 量程为 3A 内阻约为 0 2 C 电压表 量程为 6V 内阻约为 2k D 电压表 量程为 15V 内阻约为 4 5k E 滑动变阻器 阻值范围为 0 20 额定电流为 2A F 滑动变阻器 阻值范围为 0 2k 额定电流为 0 5A G 电池组 电动势为 6V 内阻约为 1 1 选用的器材代号为 2 在图甲所示的虚线框中画出实验电路图 3 根据实验测量的数据描出P U图像 如图乙所示 小灯泡在 1 5V 电压下的阻值 为 7 7 江苏省南京市四校 江苏省南京市四校 20122012 届高三届高三 1212 月月考 月月考 如图 1 所示为某一热敏电阻 电阻值随温 度的改变而改变 且对温度很敏感 的I U关系曲线图 1 为了通过测量得到图 1 所示I U关系的完整曲线 在图 2 和图 3 两个电路中应 选择的是图 电源电动势为 9V 内阻不计 滑线变阻器的阻值为 0 100 7 2 江苏省南京市四校 2012 届高三 12 月月考 在如图 4 所示的电路中 电源电压 恒为 9V 电流表读数为 70mA 定值电阻R1 250 由热敏电阻的I U关系曲线可知 热 敏电阻两端的电压为 V 电阻R2的阻值为 8 8 山西省临汾一中 山西省临汾一中 20122012 届高三月考理综卷 届高三月考理综卷 一实验小组准备探究某种元件Q的伏安特性 曲线 他们设计了如图所示的电路图 请回答下列问题 1 请将图中的实物连线按电路图补充完整 2 考虑电表内阻的影响 该元件电阻的测量值 选填 大于 等于 或 小于 真实值 3 实验测得表格中的 7 组数据 请在坐标纸上作 出该元件的I U图线 4 为了求元件Q在I U图线上某点的电阻 甲同 学利用该点的坐标I U 由求得 乙同学作出该 I U R 点的切线 求出切线的斜率k 由求得 其中 k R 1 选填 甲 乙 同学的方法正确 序号电压 V电流 A 10 000 00 20 400 02 30 800 05 41 200 12 51 600 20 62 000 31 72 400 44 8 8 1 如下图左图所示 2 小于 3 如下图右图所示 4 甲 实验三实验三 测定导体电阻及金属的电阻率测定导体电阻及金属的电阻率 9 浙江省重点中学协作体 浙江省重点中学协作体 20122012 届高三第二学期届高三第二学期 3 3 月调研理综试题 月调研理综试题 某学习小组为 探究导电溶液的电阻在体积相同时 电阻值与长度的关系 选取一根乳胶管 里面灌满了 盐水 两端用粗铜丝塞住管口 形成一段封闭的盐水柱 进行了如下实验 1 该小组将盐水柱作为纯电阻 粗测其电阻约为几千欧 现采用伏安法测盐水柱 的电阻 有如下实验器材供供选择 A 直流电源 电动势 12V 内阻很小 额定电流 1A B 电流表 A1 量程 0 10mA 内阻约 10 C 电流表 A2 量程 0 600mA 内阻 约 0 5 9 D 电压表 V 量程 0 15V 内阻约 15k E 滑动变阻器 R1 最大阻值 1k F 滑动变阻器 R2 最大阻值 5k G 开关 导线等 在可供选择的器材中 应选用的电流表是 填 A1 或 A2 应该选用的滑动 变阻器是 填 R1 或 R2 2 根据所选的器材画出实验的电路图 3 握住乳胶管两端把它均匀拉长 多次实验测得盐水柱长度L 电阻R的数据如下 表 实验次数 123456 长度L cm 20 0 25 0 30 0 35 0 40 0 45 0 电阻R k 1 32 13 04 15 36 7 为了研究电阻R与长度L的关系 该小组用纵坐标表示电阻R 作出了如图所示的图 线 你认为横坐标表示的物理量是 1010 安徽省合肥市安徽省合肥市 20122012 届高三上学期第一次教学质量检测届高三上学期第一次教学质量检测 有一种新材料做成的电阻丝 横截面积为 10mm2 电阻率约为 l m 为了准确测定它的电阻率 截取了一段电阻丝 测得它的长度为 86 50mm 实验中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 开关 导线若干 10 电流表 A1 量程为 0 5mA 内阻约为 l 电流表 A2 量程为 0 6A 内阻约为 10 电压表 V 量程为 3V 内阻约为 2k 滑动变阻器 R 最大阻值为 20 根据你所设计的电路 电流表应选 在图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 10 0 A1 实验电路连接图如下图所示 11 11 广东省广州市 广东省广州市 20122012 届高三上学期调研考试 届高三上学期调研考试 测金属电阻率实验 1 测长度时 金属丝的起点 终点位置如图 a 则长度为 cm 2 用螺旋测微器测金属丝直径 示数如图 b 则直径为 mm 3 用多用表 1 挡估测其电阻 示数如图 c 则阻值为 4 在图d中完成实物连线 5 闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P移至最 填 左 或 右 端 11 1 60 50 2 1 981 3 5 有估读的不扣分 4 连图如图所示 5 左 11 12 河北省衡水中学河北省衡水中学20122012届高三下学期第一次调研考试理综试卷届高三下学期第一次调研考试理综试卷 实际电压表内阻并不是 无限大 可等效为理想电压表与较大的电阻的并联 测量一只量程已知的电压表的内阻 器材如下 待测电压表 量程3V 内阻约3k 待测 一只 电流表 量程3A 内阻0 01 一只 电池组 电动势约为3V 内阻约1 滑动变阻器一个 变阻箱 可以读出 电阻值 0 9999 一个 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U和 填上文字和符号 3 单选题 选择下面坐标轴 作出相应的直线图线 A U I B U 1 I C 1 U R D U R 4 设直线图像的斜率为k 截距为b 请写出待测电压表内阻表达式Rv 1212 1 乙 2 电阻箱的阻值R 3 C 4 b k 解析 解析 1 图甲中 电路的电流太小 约为几毫安 电流表测不出来 所以只能选择 乙图 2 3 4 利用乙图电路的实验原理是闭合电路欧姆定律 即 化简整理后有 本实验需要直 rR R U UE VVVV 111 ER R EER r ER R EU 12 接测量并记录的物理量有电压表的读数U和电阻箱的阻值R 作出的 1 U R 图象 根据题 意有和 所以Rv b k k ER V 1 b E 1 13 贵州省五校联盟贵州省五校联盟 20122012 届高三第三次联考理综卷届高三第三次联考理综卷 湘江河是流经遵义市城区的一 条河流 由于市内入住人口的增加 难免不对河水造成一定的影响 市某中学物理兴趣小 组想测出河水的电阻率 以判断河水是否达标 如图甲所示为该兴趣小组同学所用盛水容 器 其左右两侧为带有接线柱的金属薄板 电阻极小 其余四面由绝缘材料制成 容器内 部长 宽 高 现将水样注满容器后 其部分操作如下 abc 该小组同学先后用多用电表欧姆挡的 两挡位粗测水样的电阻k1 100 值时 表盘指针如图乙中所示 则所测水样的电阻约为 为此该小组从实验室找到电源 12V 内阻约 滑动变阻器 额定 1 20 0 电流 1 开关和若干导线及下列器材 A A 电流表 内阻 B 电流表 内阻mA5 0 800A3 0 01 0 C 电压表 内阻约为 D 电压表 内阻约为V15 0 k50V3 0 k10 1 要求更精确地测量所取水样的电阻 电流表应选 电压表应选 填 序号 2 请用铅笔画线代替导线帮他在图丙中完成电路连接 已连线路不得更改 3 若测得水样的电阻为R 则河水的电阻率 用 表 abcR 示 13 1 A C 2 如图所示 3 3 1 8 10 R a bc 13 实验四实验四 测定电池的电动势和内电阻测定电池的电动势和内电阻 14 江西省南昌市江西省南昌市 20122012 届高三第五次月考理综卷 届高三第五次月考理综卷 如图所示 在测电池的电动势和 内电阻的实验中 接通开关 电压表有读数 电流表示数为零 改变变阻器滑片的位置 电流表也没有反应 用多用表电压档检查电路 把红表笔接到电池的正极 黑表笔分别接 触电流表的正极 b点 和负极 c点 多用表电压档的示数均零 用黑表笔分别接触d点 e点 多用表电压档的示数均和电压表示数相等 检查各接线柱选择均正确且接触良好 则电路中发生故障的原因是 故障排除后 根据得出的数据作出的U I图象如图 所示 由图象得出电池的电动势E V 内电阻r 15 15 河北省衡水中学 河北省衡水中学 20122012 届高三上学期第四次调研 届高三上学期第四次调研 在 伏安法测干电池的电动势和内 电阻 实验中 通过改变滑动变阻器电阻大小 测量并记录多组路端电压和相应电流值 某同学的实验数据如下表所示 与预想的实验结果不一致 由实验数据来分析 他所连接 的电路可能是如图所示电路图中的 U V 0 600 700 800 901 001 10 14 I A 0 180 210 250 270 300 33 1616 宁夏银川一中 宁夏银川一中 20122012 届高三第五次月考试题理综卷 届高三第五次月考试题理综卷 用图示的电路测定一节蓄电池的 电动势和内阻 蓄电池的内阻非常小 为防止调节滑动变阻器时造成短路 电路中用了一 个保护电阻R0 除蓄电池 开关 导线外 可供使用的实验器材还有 A 电流表 量程 0 6A 3A B 电压表 量程 3V 15V C 定值电阻 阻值 1 额定功率 5W D 定值电阻 阻值 10 额定功 率 10W E 滑动变阻器 阻值范围 0 10 额定电流 2A F 滑动变阻器 阻值范围 0 200 额定电流 1A 1 则为使实验测量精确 便于操作 定值电阻应该选 滑动变阻器应该选 2 实验中 调整滑动变阻器共测得了 5 组电流 电压的数据 如下表 电流表读数I A 1 721 350 980 630 34 电压表读数U V 1 881 921 931 981 99 请作出蓄电池路端电压U随电流I变化的U I图象 根据图象得出蓄电池的电动势为 V 内阻的测量值为 15 17 山西大学附属中学山西大学附属中学 20122012 届高三第二次理科综合能力测试届高三第二次理科综合能力测试 现有一种特殊的电池 它 的电动势E约为 9V 内阻r约为 50 已知该电池允许输出的最大电流为 50 mA 为了测 定这个电池的电动势和内阻 某同学利用如图 a 所示的电路进行实验 图中电压表的内 阻很大 对电路的影响可不考虑 R为电阻箱 阻值范围 0 9 999 R0是定值电阻 起 保护电路的作用 1 实验室备有的定值电阻R0有以下几种规格 本实验应选哪一种规格 答 A 10 2 5 W B 100 1 0 W C 200 1 0 W D 2 000 5 0 W 2 该同学接入符合要求的 R0后 闭合开关 S 调整电阻箱的阻值 读取电压表的示 数改变电阻箱阻值 取得多组数据 作出了如图 b 所示的图线 已知该直线的截距为 0 1 V 1 则根据该同学所作出的图线可求得该电池的电动势E为 V 内阻r为 17 1 C 2 10 44 48 解析 解析 1 根据 50 mA E R0 9V R0 可求得R0 180 实际要求稍微大于 180 即 选项 C 正确 2 根据闭合电路欧姆定律有 整理后有 r RR U UE 0 RRE r EU 0 111 16 可见图象与纵轴的截距表示 1 E 图象的斜率表示r E 所以有 RRU 0 11 1 E 0 1 r E 可得E 10V r 46 6 4 1012 1 065 0 2 实验五实验五 电表的改装电表的改装 18 河南省豫北六校 河南省豫北六校 20122012 届高三年级第三次精英联考理科综合能力试题 届高三年级第三次精英联考理科综合能力试题 如图所示 是利用 半偏法 测量电压表内阻的电路图 现备有下列器材 A 待测电压表 V 量程 3V 内阻RV在 2 k 3 k 范围内 B 电阻箱 R 0 99999 9 C 滑动变阻器 R1 0 1 k 0 2 A D 滑动变阻器 R2 0 20 1 A E 蓄电池 E 直流 6V 内阻不计 F 电键 S 一个 导线若 干 1 完成下列步骤中的填空 按照原理图将仪器连接好后 滑动变阻器 R 的滑动触头应调节到最 填 左 或 右 端 将电阻箱 R 调至 闭合电键 S 移动滑动变阻器触头 使待测电压表指针偏 转到适当位置 记住此时电压表的读数U1 保持滑动变阻器触头不动 调节电阻箱 R 使电压表的读数为 记下此时电 阻箱的阻值 R1 重复 记住电压表的读数 U2 重复 记下电阻箱的阻值 R2 如此多次重复 将每次 所记录的电阻箱阻值求 即为待测电压表内阻的测量值 2 实验中 滑动变阻器应选用 3 RV的测量值比真实值 填 偏大 或 偏小 4 根据原理图 在实物图上连线 18 18 1 左 0 U1 2 平均 2 D 或者R2 3 偏大 4 如图所示 17 1 19 9 山东省沂水县山东省沂水县 20122012 届高三上学期期末考试物理试题届高三上学期期末考试物理试题 为了测定电流表 A1的内阻 某同学采用如图所示的实验电路 其中 A1是待测电流表 量程为 300 A 内阻约为 100 A2是标准电流表 量程为 200 A R1是电阻箱 阻值范围是 0 999 9 R2是滑动变阻器 R3是保护电阻 E 是电池组 电动势为 4V 内阻不计 S1是单刀单掷开关 S2是单刀双掷开关 1 实验中滑动变阻器采用 接法 填 分压 或 限流 根据 上图所示电路的实物图 请在虚线框中画出实验电路图 2 请将该同学的操作补充完整 18 连接好电路 将滑动变阻器R2的滑片移到最 填 左端 或 右端 将开关 S2扳到接点a处 接通开关 S1 调整滑动变阻器R2 使电流表 A2的读数是 150 A 将开关 S2扳到接点b处 使电流表 A2的读数仍是 150 A 若此时电阻箱各旋钮的位置如图所示 则待测电流表A1的内阻Rg 3 上述实验中 无论怎样调整滑动变阻器R2的滑动位置 都要保证两只电流表 的安全 在下面提供的四个电阻中 保护电阻R3应选用 填写阻值前相 应的字母 A 200k B 20k C 15k D 150k 19 1 限流 如图所示 2 左端 保持R2不变 调整变阻箱R1 86 3 3 B 2020 广西南宁二中 广西南宁二中 20122012 届高三上学期届高三上学期 1212 月月考理综卷 月月考理综卷 现要测量某小量程电流表的内阻 其内阻在 5 8 之间 可选用的器材如下 A 待测电流表 A 量程 10mA B 电压表 V1 量程 0 3V 内阻约 500 C 电压表 V2 量程 3V 内阻约 3k D 滑动变阻器 R1 最大电阻 10 E 滑动变阻器 R2 最大电阻 500 F 定值电阻 R3 阻值 10 G 电源 E 电动势 3V H 开关 S 及导线 若干 请设计出实验所用的电路 要求测量结果尽可能精确且电流表 电压表的示数能从零 开始调节 1 器材应选用 填器材序号字母 2 在方框内画出实验电路图并标明符号 3 电流表 A 内阻的表达式为 RA 式中各符号的物理意义为 19 G R0