高中物理 第10周 电学实验（一）周末培优 新人教版

1、第10周 电学实验（一）（测试时间：40分钟，总分：60分）班级：_ 姓名：_ 座号：_ 得分：_一、选择题（共2小题，每小题4分，共8分。）1为了设计电路，先用多用电表的欧姆挡粗侧未知电阻，采用“10”挡，调零后测量该电阻，发现指针偏转非常大，最后几乎紧挨满偏刻度停下来，下列判断和做法正确的是A这个电阻阻值很小，估计只有几欧姆B这个电阻阻值很大，估计有几千欧姆C如需进一步测量可换“100”挡，调零后测量D如需进一步测量可换“1k”挡，调零后测量【答案】A【名师点睛】此题考查了欧姆表的使用规则和注意事项；这些内容经常考查，必须熟练掌握，比如选挡问题和调零问题等。2“测定电源的电动势和内阻”的实

2、验中，下列注意事项中错误的是A应选用旧的干电池作为被测电源，以使电压表示数的变化比较明显B应选用内阻较小的电压表和电流表C移动变阻器的触头时，不能使滑动变阻器短路造成电流表过载D根据实验记录的数据作UI图象时，应通过尽可能多的点画一条直线，并使不在直线上的点大致均匀分布在直线两侧【答案】B【解析】该实验电流表的内阻对实验没有影响，电压表的内阻对实验有影响，电压表的内阻越大，实验的误差越小，故应选内阻较大的电压表。故选B。二、实验题（共6小题，共52分）3（6分）某兴趣小组为了测量一待测电阻Rx的阻值，准备先用多用电表粗测出它的阻值，然后再用伏安法精确地测量。实验室里准备了以下器材：A电流表（量

3、程100 A，内阻约为 2 k）；B电流表（量程500 A，内阻约为300 ）；C电压表（量程6V，内阻约30k）；D电压表（量程15V，内阻约100k）；E直流电源（15V，允许最大电流1 A）；F滑动变阻器（最大阻值1 00，额定功率1 W）；G多用电表；H导线、电键若干。（1）首先用多用电表的欧姆挡（倍率为1k）粗测其电阻，指针位置如图所示，其读数R= k。（2）用伏安法尽可能精确地测量其电阻，电流表应选 ，电压表应选 。（填字母代号）（3）在虚线框内画出用伏安法测量该电阻的阻值时的实验电路图。 （4）用伏安法测电阻时，电流表外接电路和电流表内接电路的误差来源是 。A外接电路由于电压表内

4、阻的分流，使得电阻的测量值小于真实值B外接电路由于电压表内阻的分流，使得电阻的测量值大于真实值C内接电路由于电流表内阻的分压，使得电阻的测量值小于真实值D内接电路由于电流表内阻的分压，使得电阻的测量值大于真实值【答案】（1）20（1分） （2）B（1分） D（1分） （3）电路如图所示（2分） （4）AD（1分）【解析】（1）欧姆表读数为R=201 k=20 k。（2）待测电阻Rx的阻值约为20 k，直流电源电动势为15 V，经粗略计算电路中最大的电流约为750 A，所以电流表选择B；由于电压表C的量程不足，所以电压表选择D。（3）电流表内阻为300 ，电压表内阻为100 k。由串并联电路规律

5、得，电流表的分压作用小于电压表的分流作用，故电流表应采用内接的方法。因滑动变阻器阻值远小于待测电阻值，变阻器应用分压式接法。4（8分）使用多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源（一般为电池）、一个电阻和一表头相串联，两个表笔分别位于此串联电路的两端。现需要测量多用电表内电池的电动势，给定的器材有：待测多用电表，量程为60 mA的电流表，电阻箱，导线若干。实验时，将多用电表调至1 挡，调好零点；电阻箱置于适当数值。完成下列填空：（1）仪器连线如图甲所示（a和b是多用电表的两个表笔）。若两电表均正常工作，则表笔a为_（填“红”或“黑”）色；图甲（2）若适当调节电阻箱后，图甲中

6、多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图乙（a）、（b）、（c）所示，则多用电表的读数为_，电流表的读数为_mA，电阻箱的读数为_；（a） （b） （c）图乙（3）将图甲中多用电表的两表笔短接，此时流过多用电表的电流为_mA；（保留3位有效数字）。（4）计算得到多用电表内电池的电动势为_V（保留3位有效数字）。【答案】（1）黑（1分） （2）14.0（1分） 53.0（1分） 4.6（1分） （3）103（2分）（4）1.54（2分）【解析】（1）因在多用表内部，黑表笔接电源的正极，故若两电表均正常工作，则表笔a为黑色；【名师点睛】此题是多用表的使用及欧姆定律的应用问题；关键是要弄清多用表内部结

7、构，弄清整个电路的结构，通过欧姆定律列方程解答；注意多用表的中值电阻等于其内阻；黑表笔接内部电源的正极，这些都是解题时必须知道的。5（8分）某实验小组要探究一小灯泡的伏安特性曲线，并研究小灯泡在不同电压下的实际功率，实验电路如图甲所示：（1）实验闭合电键前，滑动变阻器的划片应在_端（填“a”或“b”）；（2）实验中闭合开关，把滑动片向一端移动过程中，发现电流表与电压表均有明显读数且读数几乎不变，则电路中出现故障的元件可能是_（填“A”或“B”）；A小灯泡 B滑动变阻器（3）该小组根据实验数据描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图丙所示，可判定在图乙中小灯泡的功率与加在两端电压的平方U2的图象正确的是_

8、（选填“1”、“2”、“3”）；（4）某同学将两个完全相同的这种小灯泡并联接在电源两端，已知电源的电动势E=3 V、内阻r=2 ，则此时每个小灯泡的实际功率为_（结果保留两位有效数字）。【答案】（1）a（2分） （2）B（2分） （3）3（2分） （4）0.44（0.420.46均得分）（2分）（3）由，随着小灯泡两端电压的增大，灯丝温度升高，电阻增大，P随U2的变化变缓，即图线为3；（4）灯泡两端的电压为，流过每个灯泡的电流为，则，得，画出电源的UI图线如图，交点坐标U=220 V，I=0.20 A，所以小灯泡消耗的电功率为：P=UI=0.44 W。6（8分）某兴趣小组利用图甲所示电路测定一

9、电池的内阻r和一待测电阻的阻值Rx。已知电池的电动势约为6 V，电池内阻和待测电阻的阻值都约为10 ，且不超过10 。可供选用的实验器材有：甲A电流表A1（量程0600 mA，内阻不计）；B电流表A2（量程03 A，内阻不计）；C电压表V1（量程06 V，内阻很大）；D电压表V2（量程015 V，内阻很大）；E滑动变阻器R（阻值0100 ）；开关S一个，导线若干。该实验过程如下：（1）在连接电路前，先选择合适的器材，电流表应选用_，电压表应选用_。（填所选器材前的字母）（2）按图甲正确连接好电路后，将滑动变阻器的阻值调到最大，闭合开关，逐次调小其接入电路的阻值，测出多组U和I的值，并记录相应的

10、数据。以U为纵轴，I为横轴，得到图乙所示的图线。（3）断开开关S，将Rx改接在B、C之间，A与B用导线直接相连，其他部分保持不变。重复步骤（2），得到另一条UI图线，其斜率的绝对值为k。（4）根据上面实验数据结合图乙可得，电池的内阻r=_；用k和r表示待测电阻的关系式为Rx=_。【答案】（1）A（2分） C（2分） （4）10（2分） kr（2分）【解析】（1）电路中最大电流为，故应选电流表A，电源提供电压为6 V，为了减小测量误差，应选择电压表C；（4）图象的斜率表示电源的内阻，则可知，内阻为；接Rx改接在B、C之间，由题意可知，等效内阻为，故。7（10分）某物理实验小组用下列器材进行实验描

11、绘一种特殊元件的伏安特性曲线，所测数据记录在表格中，器材如下：A待测元件RxB电流表A（050 mA，内阻约为200 ）C电压表V1（03 V，内阻约为10 k）D电压表V2（06 V，内阻约为15 k）E滑动变阻器R1（020 ，2 A）F滑动变阻器R2（0200 ，0.2 A）G学生电源（直流4 V）H开关及导线序号12345678910U/V00.40.81.21.62.02.42.62.83.0I/mA00.92.24.26.711.919.023.830.037.1（1）为了调节方便，尽可能准确地测量，电压表应选_，滑动变阻器应选_。（填器材序号）（2）在图甲所示虚线框内画出实验电路

12、图。图甲 图乙（3）在图乙所示坐标纸上用描点法画出元件的伏安特性（IU）曲线。（4）若该元件的最佳工作电压为2.8 V，现用电动势为4 V，内阻r=1 的电源为其供电，则要在电路中串联一个阻值为R=_的电阻，才能使其处于最佳工作状态。【答案】（1）C（1分） E（1分） （2）实验电路图如图甲所示（3分）（3）元件的伏安特性（IU）曲线如图乙所示（3分） （4）39（2分）阻值，所以测量电路需要使用电流表外接法。由于测量过程中的电压是从0开始，所以实验使用滑动变阻器的分压式接法。则实验的原理图如答案图所示。（3）将表格中的数据先在图中描点，然后用平滑的曲线连接如答案图所示。（4）该元件的最佳工

13、作电压为2.8 V，设需要串联一个电阻值为R的电阻，则由闭合电路的欧姆定律：，代入数据得：R=39 。8（12分）小王和小李两同学分别用电阻箱、电压表测量不同电源的电动势和内阻。（1）小王所测电源的内电阻r1较小，因此他在电路中接入了一个阻值为2.0 的定值电阻R0，所用电路如图甲所示。请用笔画线代替导线将图乙所示器材连接成完整的实验电路。闭合开关S，调整电阻箱的阻值R，读出电压表相应的示数U，得到了一组U、R数据。为了比较准确地得出实验结论，小王同学准备用直线图象来处理实验数据，图象的纵坐标表示电压表读数U，则图象的横坐标表示的物理量应该是_。（2）小李同学所测电源的电动势E2约为9 V，内阻r2为3555 ，允许通过的最大电流为50 mA。小李同学所用电路如图丙所示，图中电阻箱R的阻值范围为09 999 。电路中R0为保护电阻。实验室中备有以下几种规格的定值电阻，本实验中应选用_。A20 ，125 mA B50 ，20 mAC150 ，60 mA D1 500 ，5 mA实验中通过调节电阻箱的阻值，记录电阻箱的阻值R及相应的电