2019高三物理二轮练习课时功课及详细解析-第33讲电学实验

1、2019高三物理二轮练习课时功课及详细解析-第33讲电学实验基础热身根据小灯泡1、如图K33 1所示是一个小灯泡的电流随小灯泡两端电压变化的关系图, 的伏安特性曲线可判定以下说法中正确的选项是（）图 K33- 1A、小灯泡的电阻随着所加电压的增大而减小日小灯泡灯丝的电阻率随着灯丝温度的升高而减小C欧姆定律对小灯泡不适用D如果把三个这种相同的灯泡串联后接到电压恒为12V的电源上，那么流过每个小灯泡的电流为0.4A2、在”测定金属的电阻率”的实验中，某同学进行了如下测量：（1）用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度、测量 3次，求出其平均值l .其中一次测量结果如图K332甲所示，金属丝

2、的另一端与刻度尺的零刻线对齐，图中读3次，求出其平均值数为 cm.用螺旋测微器测量金属丝的直径，选不同的位置测量d,其中一次测量结果如图K332乙所示，图中读数为 mm.而而而pii|ii 叩 ii|ii 叩 |叩叫11叩111即11|胛1|11|1房16 20 21 击 13 24 25 < m 窜加 m叫瞿普甲乙图 K33-2（2）采用如图K333所示 的电路测量金属丝的电阻，电阻的测量值比真实值图 K33- 3 图 K33- 4（3）请你根据图K33- 3所示的电路图在图 K33-4中进行实物连线、（电流表选0.6A量 程，电压表选3V量程）技能强化3、2017 巢湖一检LED发光

3、二极管具有体积小、亮度高、能耗低、寿命长等诸多优点， 被人们誉为是本世纪的新型光源，已广泛应用于电脑、手机等电子产品中、有一种 LED手灯就是用几个发光二极管并联后作为光源使用的，其发光效率很高、 它在正常工作时，正向O电压约2.8 V,电流在10m心右、现取这样一只发光二极管 （电路符号可用一一 D 表示）， 要测量它的伏安特性，提供有以下实验器材：电源E（电动势为4V,内阻约为2Q）;滑动变阻器R（阻值02Q）;电流表A1（量程15mA内阻约为10Q）;电流表 为（量程0.6A,内阻约为5Q）;电压表V1（量程3V,内阻约为1kQ）;电压表V2（量程15V,内阻约为1kQ）;开关及导线假设

4、干、那么电流表应选 ,电压表应选,请在虚框中画出电路图、4、2017 淮南一模某同学对电阻丝的电阻与哪些因素有关进行了实验探究，他对馍铭 丝做了有关测量，数据如下表所示、编R金属丝直径 D/mm金属丝直径的一次方 D/mm金属丝长度 L/cm电阻R Q1P0.2800.0784100.0016.30120.2800.0784 来50.008.163100.004.07（1）他在第3组数据测量中，用螺旋测微器测金属丝直径时，示数如图K33- 5甲所示,此示数为 mm并把应的D2数据填入表中相应位置、图 K33- 5（2）图乙是他测量金属丝电阻的备选原理图，那么该同学应选择电路 （选填“A”或“B

5、”）进行测量，根据所选的原理图在图丙中用笔画线代替导线，将图中的仪器连接成完整的实验电路、（3）请你认真分析表中数据，写出电阻 R与L、D间的关系式R=（比例系数 用k表示），并求出比例系数 k=Q m（结果保留三位有效数字）、5、测一阻值约1 的电阻丝R的阻值，为较准确测量，要求多测几组数据、实验室供选择的器材有：电源 日电动势约1.5V,内阻可忽略）；电流表Ai（量程00.2A,内阻约0.5 ）;电流表 为（量程00.01A,内阻约 0.05 Q）;电压表Vi（量程3.0V,内阻非常大）；电压表V2（量程15.0V,内阻非常大）；滑动变阻器 R010Q）;电阻箱 R（099.99 Q ）;

6、开关S与导线假设干、（1）某实验小组的同学设计了如图K336所示的电路图来测量 R,该电路有不妥或不符合要求之处，请指出其中的两处：_|!气图 K33 6（2）请将你设计的测量电路图画在虚线框内，并标明所选器材符号用测得的物理量计算R的公式是R =；式中各物理量的物理意义是6、在“测定金属丝的电阻率”的实验中，假设用欧姆表粗测得知电阻丝R的阻值约为4Q ,为较精确地测量金属丝的电阻，并要求金属丝发热功率P<1.25W,需要另行设计电路进行测量，实验室备有的部分仪器有：A电动势6V的电池组E;日 两挡电流表 A（量程00.6A,内阻0.13 ;量程03.0A,内阻0.025 ）;C 两挡电

7、压表 V（量程03.0V,内阻3k量程015V,内阻15kQ）;D滑动变阻器 R（0100，最大允许电流1A）;E、滑动变阻器 R（020 ，最大允许电流1A）、（1）上述器材中，滑动变阻器应选用 、（2）在虚线框内画出实验电路图、（3）实验时，电流表、电压表指针位置如图 K33- 7甲所示；螺旋测微器测金属丝的直径、 米尺测金属丝的长度如图乙所示，由图可知各物理量的测量值为：金属丝直径的测量值d =mm金属丝长度的测量值L=cm.根据上述数据，可以计算出所测金属丝的电阻率p =Q m（计算结果保留两位有效数字 ）、甲图 K33- 77、用以下器材测量待测电阻R的阻值，测量电路如图 K338所

8、示:图 K33- 8待测电阻R:阻值约为100电源E:电动势约为6.0V,内阻忽略不计；电流表1:量程50mA内阻1 = 200;电流表2：量程300mA内阻2约为4a ;定值电阻R）:阻值为20滑动变阻器R最大阻值为10 ;单刀单掷开关S导线假设干、（1）电路图中的电流表 A应该选择电流表 （选填“1”或“2”），开关S闭合前, 滑动变阻器R滑片应该移到 （选填" A或" B'）端、（2）假设某次测量中电流表 A1的示数为I1,电流表A2的示数为I2,那么由量和测得量表 示R的表达式为 R=.挑战自我8、2017 金山模拟某同学利用电流、电压传感器描绘小灯泡的伏安

9、特性曲线，采用了如图K33-9甲所示的电路、实验中得出了如下表所示的一组数据：电流/A0.000.100.200.300.360.390.410.43电压/V0.000.200.501.001.502.002.503.0011,3.0wv-mm tttt rnnn n n rrn-i i - ：CD3 ii i rr roil i urc ccqj:f "ITT444-1-klLJJ 11. J-L LLJJJ . !_!J JiaL L LLJ. ITT -4 4 4-1.0).5甲T 4 卜 trlTT T A l-r r T -s T r I- LLI-i-l -it Tri-

10、 Ll-i-ir -rmTii ttt rrm 11 t rrm t 翎拼藤浙城魏 -LLJJJ J JL1.L LUJJ Jll. J-L LLJJ J. a L L LUJJ！上，！_ LLJJJ .W 4- 4-1- I-ITT T j卜上1-1 T . -i i p u-唱 (-(-1-nr t1-1- M-m -Ll-irt / P t -t-l- i-l-t-H * ri- i-r-m - "rnrm t rr rmn i tt rr rrm "rrmn T r r rmn i TT rr rnnn " ：Cul JllttiXIEt EO5 3：rL

11、MU J J41 L LLJJJ JIALL LLJJJ , rtMLJJ JI 4-4 I- kMJ-JJ！ 4 L kM-J, Id d 事 i > MlBfck 3 一一41口ZIMT W * *归归归曰归w “ WLLL , IMF11PfTHm T F-FiPFIHm »T IFF FfHF a 'nr f r t-F a h r门-| i -图 K33- 9(1)图甲中矩形框 1中应接、(均选填“电流传感器”,矩形框 2中应接,矩形框 3中应接、“电压传感器”或“小灯泡”)HS)0I图 K33-10(2)在图乙中画出小灯泡的UI图线、把与此题中相同的两个灯泡

12、接到如图K3310所示的电路中，假设电源电动势E=4.5V,内阻不计，定值电阻 位有效数字)R= 10Q ,此时每个灯泡的实际功率是W (结果保留两【基础热身】1、D解析从小灯泡的 过小灯泡电流的比值增大，课时作业三十三UI图象可以看出，随着电压的增大，小灯泡两端的电压与通即小灯泡的电阻随电压的增大而增大，选项A错误；小灯泡灯丝是金属材料制成的，电阻率随温度的升高而增大，选项B错误；对于金属导电，欧姆定律成立，选项C错误；三个相同的灯泡串联后接到12V电压上，每个灯泡两端的电压为4V,从小灯泡的伏安特性曲线可以读出通过灯泡的电流为 0.4A,选项D正确、2、(1)24.13(24.1224.1

13、4)0.518(0.5170.519)(2)偏小(3)如下图解析(1)金属丝的长度为 24.12cm24.14cm ,直径读数为 0.517mm- 0.519mm.,电压表有分流，电流表的测量(2)采用电流表外接法，由于电压表的内阻不是无穷大 值大于真实值、(3)实物连接如下图、【技能强化】3、A1V1如下图解析二极管正向电阻约为 宜用限流接法，应采用分压接法RU I = 280，远大于滑动变阻器 R的电阻，控制电路不适;因二极管正常工作电压约2.8V、电流约10mA实验电压表选用Vi,电流表选用 Ai;因二极管正向电阻远大于电流表Ai的内阻，测量电路采用电流表内接法；电路如下图、L4、(1)

14、0.5600.3136(2)A实物图略(3)卜壬1.28 X 10 6解析(1)螺旋测微器 读数 D= 0.5mm+ 6.0X0.01mm= 0.560mm, D2= 0.3136mn2; (2)因电流表内阻一般为几欧姆，馍铭丝的电阻与电流表内阻相差不大，所以测量电路应用外接法，L选才IA电路；(3)由表中数据得 R= kD2,代入数据得k= 1.28 X 10 6q . m.U5、(1)不能多次测量超过电流表量程(或电压表量程太大，读数误差较大)(2)如下图1RU为电压表M的示数，I为电流表A的示数，R为电阻箱的阻值-I解析(1)设计缺陷有：不能测量多组数据；电路中电流超过电流表量程，不安全

15、；电 压表量程太大，读数误差较大、(回答两条即可)UU(2)如下图，根据欧姆定律得 I=R3同，解得R = 1 R.其中U为电压表V的示数，I为电流表A的示数，R为电阻箱的阻值、6、(1) R(2)如下图(3)0.38031.001.8 X 10 6Tf解析(1)由电功率公式 P= I2R代入数据解得电阻丝的额定电流约为0.56A,额定电压约为0.56 X4V=2.24V、由闭合电路欧姆定律得电路中的总电阻应大于10.7 Q 嫉6 为了便于调节，滑动变阻器应选用R2.(2)滑动变阻器使用限流接法，由于电阻丝电阻较小，电流表采用外接法，电路图如下 图、(3)从图乙中读出金属丝的直径为0.380mm,金属丝的长度为41.00cm 10.00cm =31.00cm,从图甲中读出电压表示数2.50V,电流表示数 0.50A ,由欧姆定律计算出电阻值L兀d2为5a .根据电阻定律 R= P S，金属丝的截面积 S= 不，代入数据联立解得电阻率P =1.8X10 % m.I 2 I 17、(1)1 A(2) IRr1解析(1)由于通过电流表 A的电流较小，应选 1;滑动变阻器采用分压接法，开关S闭合前，滑片应该移到 A端，这样开关闭合后 R两端的电压