高中物理3-1综合复习_电学实验综合训练

1、23电学实验能力提升训练1. 某同学用量程为1 mA、内阻为120 的表头按图(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:(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) 2. 要测绘一个标有“3 V0.6 W”小灯泡的伏安特性曲线,灯泡两端的电

2、压需要由零逐渐增加到3 V,并便于操作。已选用的器材有:电池组(电动势为4.5 V,内阻约1 );电流表(量程为0250 mA,内阻约5 );电压表(量程为03 V,内阻约3 k);电键一个、导线若干。实验中所用的滑动变阻器应选下列中的_(填字母代号)。 A.滑动变阻器(最大阻值20 ,额定电流1 A)B.滑动变阻器(最大阻值1 750 ,额定电流0.3 A)实验的电路图应选用下列的图_(填字母代号)。 实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示。如果将这个小灯泡接到电动势为1.5 V,内阻为5 的电源两端,小灯泡消耗的功率是_W。 3. 某同学通过实验测定一个阻值约为

3、5 的电阻RX的阻值。(1)现有电源(4 V,内阻可不计)、滑动变阻器(050 ,额定电流2 A)、开关和导线若干,以及下列电表:A.电流表(03 A,内阻约0.025 )B.电流表(00.6 A,内阻约0.125 )C.电压表(03 V,内阻约3 k)D.电压表(015 V,内阻约15 k)为减小测量误差,在实验中,电流表应选用_,电压表应选用_(选填器材前的字母);实验电路应采用图1中的_(选填“甲”或“乙”)。  图1图2 (2)图2是测量RX的实验器材实物图,图中已连接了部分导线。请根据在(1)问中所选的电路图,补充完成图2中实物间的连线。 (3)接通开关,改变滑动变阻器滑片

4、P的位置,并记录对应的电流表示数I、电压表示数U。某次电表示数如图3所示,可得该电阻的测量值RX=_(保留两位有效数字)。  (4)若在(1)问中选用甲电路,产生误差的主要原因是_;若在(1)问中选用乙电路,产生误差的主要原因是_。(选填选项前的字母) A.电流表测量值小于流经RX的电流值B.电流表测量值大于流经RX的电流值C.电压表测量值小于RX两端的电压值D.电压表测量值大于RX两端的电压值(5)在不损坏电表的前提下,将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端,随滑片P移动距离x的增加,被测电阻RX两端的电压U也随之增加,下列反映U-x关系的示意图中正确的是_。  图

5、3 图44. 硅光电池在没有光照时不能产生电能,可视为一电子元件。某实验小组设计如图甲电路,给硅光电池加反向电压(硅光电池负极接高电势点,正极接低电势点),探究其在无光照时的反向伏安特性。图中电压表V1量程选用3 V,内阻为6.0 k;电压表V2量程选用15 V,内阻约为30 k;R0为保护电阻;直流电源电动势E约为12 V,内阻不计。根据图甲,用笔画线代替导线,将图乙连成完整电路。用遮光罩罩住硅光电池,闭合开关S,调节变阻器R,读出电压表V1、V2的示数U1、U2。()某次测量时,电压表V1示数如图丙,则U1=_V,可算出通过硅光电池的反向电流大小为_mAA(保留两位小数)。 ()

6、该小组测出大量数据,筛选出下表所示的9组U1、U2数据,算出相应的硅光电池两端反向电压Ux和通过的反向电流Ix(表中“-”表示反向),并在坐标纸上建立Ix-Ux坐标系,标出了与表中前5组Ux、Ix数据对应的5个坐标点。请你标出余下的4个坐标点,并绘出Ix-Ux图线。123456789U1/V0.000.000.060.120.240.420.721.141.74U2/V0.01.02.13.14.25.46.78.19.7Ux/V0.0-1.0-2.0-3.0-4.0-5.0-6.0-7.0-8.0Ix/mA0.000.00-0.01-0.02-0.04-0.07-0.12-0.19-0.29

7、()由Ix-Ux图线可知,硅光电池无光照下加反向电压时,Ix与Ux成_(填“线性”或“非线性”)关系。 5. 采用如图所示的电路“测定电池的电动势和内阻”。 (1)除了选用照片中的部分器材外,_(填选项); A.还需要电压表B.还需要电流表C.还需要学生电源D.不再需要其他器材(2)测量所得数据如下:测量次数物理量123456R/1.21.00.80.60.40.2I/A0.600.700.800.891.001.20U/V0.900.780.740.670.620.43用作图法求得电池的内阻r=_; (3)根据第5次所测得的实验数据,求得电流表内阻RA=_。&#

8、160;6. 在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中,一同学猜想可能与两电荷的间距和带电量有关。他选用带正电的小球A和B,A球放在可移动的绝缘座上,B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点,如图所示。实验时,先保持两球电荷量不变,使A球从远处逐渐向B球靠近,观察到两球距离越小,B球悬线的偏角越大;再保持两球距离不变,改变小球所带的电荷量,观察到电荷量越大,B球悬线的偏角越大。实验表明:两电荷之间的相互作用力,随其距离的_而增大,随其所带电荷量的_而增大。 此同学在探究中应用的科学方法是_(选填:“累积法”、“等效替代法”、“控制变量法”或“演绎法”)。 7. 为探究小灯

9、泡的电功率P和电压U的关系,小明测量小灯泡的电压U和电流I,利用P=UI得到电功率。实验所使用的小灯泡规格为“3.0 V1.8 W”,电源为12 V的电池,滑动变阻器的最大阻值为10 。(1)准备使用的实物电路如图所示。请将滑动变阻器接入电路的正确位置。(用笔画线代替导线)(2)现有10 、20 和50 的定值电阻,电路中的电阻R1应选_的定值电阻。 (3)测量结束后,应先断开开关,拆除_两端的导线,再拆除其他导线,最后整理好器材。 (4)小明处理数据后将P、U2描点在坐标纸上,并作出了一条直线,如图所示。请指出图象中不恰当的地方。8. 某同学对有故障的电热毯进行探究。图1

10、是电热毯的电路示意图,其中电热线和导线通过金属接线片连接。图2为测试电路实物图,A、B为测试表笔,电压表内阻很大,可视为理想电表。请在虚线框内画出与题图2对应的电路图。断开K1,用上述测试电路在1和1'之间检测得知电热线无故障,然后测得电热线的U-I曲线如图3所示。已知电热线材料的电阻率为2.8×10-7 ·m,电热线的直径为0.200 mm,可求得此电热线的电阻为_k,总长度为_m。(结果均保留两位有效数字) 图1图2图3为了进一步检查故障,该同学闭合开关K1和K2,用表笔A和B分别对图1中所示的各点进行测试,部分测试结果如下表所示。由此测试结果可判断出

11、电路有断路,位置在_之间(在“1和2”、“1'和2'”、“2和3”、“2'和3'”中选填一项)。 测试点3 和3'1和1'1和31和2'2'和3'电表指针有无偏转电压表有有无有无电流表无有有无有9.关于多用表的使用下列操作正确的是()A多用表测电压时，要将红表棒接高电势点B多用表测电压时，应将多用表串联接入电路C多用表测电阻时，要调节倍率，使测量指示值尽可能大D多用表测电阻时，如将红黑表棒接错将导致测量错误 10.图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场。现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力，来测量

12、磁场的磁感应强度大小、并判定其方向。所用部分器材已在图中给出，其中D为位于纸面内的U形金属框，其底边水平，两侧边竖直且等长；E为直流电源；R为电阻箱；为电流表；S为开关。此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线。（1）在图中画线连接成实验电路图。（2）完成下列主要实验步骤中的填空按图接线。保持开关S断开，在托盘内加入适量细沙，使D处于平衡状态；然后用天平称出细沙质量m1。闭合开关S，调节R的值使电流大小适当，在托盘内重新加入适量细沙，使D_；然后读出_，并用天平称出_。用米尺测量_。（3）用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小，可以得出B=_。（4）判定磁感应强度方向的方法是：若_，磁

13、感应强度方向垂直纸面向外；反之，磁感应强度方向垂直纸面向里。参考答案 (1)连线如图所示(2分)(2)电流电压(2分。每空1分)(3)黑(1分)(4)1.00880(2分。每空1分)答案AB0.1答案(1)BC甲(2)如图所示(3)5.2(4)BD(5)A答案连线如图()1.400.23()描点绘出Ix-Ux图线如图()非线性答案(1)A(2)见解析(3)0.22 解析(1)由电路图可知为伏安法测电池电动势和内阻的实验,因此还需要电压表,应选A。(2)作图如下,由U=E-Ir可知图线的斜率为内阻,即r=(0.75±0.10) (3)由第5次所测数据R+RA= =0.62 得RA=(0.62-0.4) =0.22 答案减小增大控制变量法答案(1)如图所示(2)10(3)电池(4)图线不应画为直线;横坐标的标度不恰当。答案电路图如图(5分)0.58(0.57到0.59均可)65(64到66均可)(每空2分)1'和2'(4分) A解析 测电压时，红表笔与表内表头的“”接线柱相连，所以要将红表棒接要测电压的高电