2014届高中三年级物理一轮复习收尾二轮专题突破检测-电学、光学实验(均为2013年高考题及模拟题)

1、电学、光学实验60分钟100分1.10分2021 高考在“用双缝干预测光的波长"实验中 实验装置如图:光源 滤光片单缝双缝追光简 屏1以下说法哪一个是错误的。填选项前的字母A. 调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，应放上单缝和双缝B. 测量某条干预亮纹位置时，应使测微目镜分划板中心刻线与该亮纹的中心对齐C. 为了减少测量误差，可用测微目镜测出n条亮纹间的距离a,求出相邻两条亮纹间距厶x=i 1A. 待测干电池组 E电动势约为4.5V,阻r约2QB. 电压表量程3 V、阻很大C. 电流表量程0.5 A、阻很小D. 滑动变阻器020 Q E. 电阻箱R0999.9 Q ,用作定值

2、电阻F. 电键、导线假设干1图甲中,电阻箱面板显示其阻值R=Q。2图乙为用以上器材连接的不完整的电路，为完成实验，请在乙图中补画出一根导线构成完整实验电路。3利用实验测得的多组电压表示数和对应的电流表示数，绘出了如图丙所示的 U-I关系图线，假设图线在U轴的截距为U0,在I轴的截距为I。,那么可以求得电池组电动势E=,阻r=。用给定的物理量符号表示。3. 10分2021 模拟实际电压表阻并不是无限大,可等效为理想电压表与较大的电阻的并联。测量一只量程的电压表的阻，器材如下： 待测电压表量程3V,阻约3k Q待测一只， 电流表量程3A,阻0.01 Q 一只， 电池组电动势约为3V,阻约1 Q ,

3、 滑动变阻器一个， 变阻箱可以读出电阻值,09999 Q 一个， 开关和导线假设干。某同学利用上面所给器材，进展如下实验操作：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阻的大小理的是选填“甲或“乙电路。2用你选择的电路进展实验时，闭合开关S,改变阻值，记录需要直接测量的物理量，你认为其中相比照拟合:电压表的读数U和填3选择下面的坐标轴，作出相应的直线图线，其中合理的是。A.U-I1B.U-1cJ LrD.U-R4设直线图像的斜率为k、截距为b,请写出待测电压表阻表达式R=。上文字和符号。4. 10分2021 二模某同学想用如图甲所示的电路描绘某一热敏电 阻的伏安特性曲线，实

4、验室提供以下器材：A. 电压表Vi05 V，阻约5 k Q B. 电压表V2015 V，阻30 k QC. 电流表 A025 mA，阻约0.2 Q D. 滑动变阻器R010Q，额定电流1.5 AE. 滑动变阻器 R01000 Q，额定电流0.5 AF. 定值电阻RG. 热敏电阻RrH. 直流电源电动势 E=6.0V,阻r=1.0 QI. 开关一个、导线假设干1为了保证实验的平安，滑动变阻器的滑片在开关闭合前应置于选填“ a端 “中央或“ b端。2该同学选择了适当的器材组成描绘伏安特性曲线的电路，得到热敏电阻电压和电流的7组数据如表,请你在坐标纸上作出热敏电阻的伏安特性曲线。电压U/V0.01.

5、02.02.43.03.64.0电流I/mA0.01.85.88.011.816.020.03由此曲线可知，该热敏电阻的阻值随电压的增大而选填“增大'或“减小。该同学选择的电压表是选填“ A"或“ B",选择的滑动变阻器是选填“ D'或“ E"。假设将该热敏电阻FT与一定值电阻F0和电源组成如图乙所示电路,现测得电路中电流为 15mA,那么定值电阻的阻值R=QO5Q的电阻Rx的阻值。5. 15分2021 高考某同学通过实验测定一个阻值约为1现有电源4V,阻可不计,滑动变阻器050Q ,额定电流2A,开关和导线假设干以与以下电表A. 电流表03 A,

6、阻约0.025 Q B. 电流表00.6 A,阻约0.125 Q C.电压表03 V,阻约3 k QD. 电压表015 V,阻约15 k Q 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；实验电路应采用图中的选 填“甲或“乙 如图是测量 R的实验器材实物图，图中已连接了局部导线。请根据在1问中所选的电路图，补充完成图中实物间的连线。3接通开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，并记录对应的电流表示数I、电压表示数Uo某次电表示数如下列图，可得该电阻的测量值R=1=Q 保存两位有效数字。 假设在1问中选用甲电路，产生误差的主要原因是；假设在1问中选用乙电路，产生误差的主要原因是

7、。选填选项前的字母A. 电流表测量值小于流经FX的电流值B. 电流表测量值大于流经FX的电流值C. 电压表测量值小于 R两端的电压值D. 电压表测量值大于 R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R两端的电压U也随之增加，以下反映U-x关系的示意图中正确的选项是。JkJkx0ABc6. 15分使用多用电表测量电阻时，多用电表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电池的电动势，给定的器材有待测多用电表，量程为60mA的电流表，电阻箱，导线假设干。实验

8、时，将多用电表调至“X 1 Q 挡，调好零点；电阻箱置于适当数值。完成以下填空：1仪器连线如图甲所示a和b是多用电表的两个表笔。假设两电表均正常工作，那么表笔a为选填“红" 或“黑"色；假设适当调节电阻箱后，图甲中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图乙a、b、c 所示，那么多用电表的读数为Q ，电流表的读数为mA，电阻箱的读数为Q ;OO乙Y20¥呦10血冲皿1A/kL乙b 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;保存3位有效数字4计算得到多用电表电池的电动势为V。保存3位有效数字7. 15分2021 高考1图甲为一游标卡尺的

9、结构示意图，当测量一钢笔帽的径时，应该用游标卡尺的选该钢笔帽的径为 mm填"A''" B'或"C 进展测量；示数如图乙所示01111mi inr z.1 lllii*!1!1:cm111川屮III卩III0 10 20乙2霍尔效应是电磁根本现象之一，近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进展。如图丙所示在一矩形半导体薄片的P、Q间通入电流1，同时外加与薄片垂直的磁场B,在M N间出现电压UH,这个现象称为霍尔效应,Uh为霍尔电压，且满足UH=,式中d为薄片的厚度，k为霍尔系数。某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数。假设该半导体

10、材料是空穴 可视为带正电粒子导电，电流与磁场方向如图丙所示，该同学用电压表测量 UhI的大小，测量相应的UH值，记录数据如表所示。31/ x 10- A3.06.09.012.015.018.0UH/ x 10-3V1.11.93.44.56.26.8根据表中数据在给定坐标纸上画出UH-I图线，利用图线求出该材料的霍尔系数为x10-3V m- A1 T-1保存2位有效数字。该同学查阅资料发现，使半导体薄片中的电流反向再次测量，取两个方向测量的平均值，可以减小霍尔系数的测量误差，为此该同学设计了如图丁所示的测量电路。S、Sa均为单刀双掷开关，虚线框为半导体薄片未画出。为使电流自Q端流入，P端流出

11、，应将S掷向选 填“ a"或“ b" ,S 2掷向选填“ c"或“ d"。为了保证测量平安，该同学改进了测量电路，将一适宜的定值电阻串 接在电路中。在保持其他连接不变的情况下，该定值电阻应串接在相邻器件和 填器件代号之间。8. 15分2021 模拟某同学要测量一电阻 R阻值约18Q 的阻值，实验室提供如下器材：电池组E电动 势3V，阻约1 Q ;电流表烈量程00.6A,阻约0.5 Q ;电压表圍量程03V，阻约5kQ ;电阻箱R阻值围 099.99 Q，额定电流1A;开关S，导线假设干。1为使测量尽可能准确，应采用下面图甲给出的所示电路进展测量。次数12

12、345R/ Q812162024I/A0.440.360.320.290.25U/V2.402.572.602.70JU/ Q -10.190.150.120.110.091R/ Q -10.130.080.060.050.04如表中记录了电阻箱阻值R与对应电流表、电压表的测量数据I、U,请在图乙坐标纸上作出像,根据图像得出 电阻R的测量值为Q。图乙 此实验中电阻 R的测量值与真实值相比选填“偏大'或“偏小"。答案解析1. 【解析】1应先调节光源高度、遮光筒中心与光屏中心后再放上单、双缝,A选项不正确。目镜分划板,B选项正确。目镜移过n条亮纹，那么亮条中心应与亮纹中心对齐，使

13、得移动过程测出的条纹间距较为准确,C选项正确,应选A。 主尺读数是1.5mm,螺旋读数是 47.0 X 0.01 mm,因此示数为1.970 mm。答案:(1)A(2)1.9702. 【解析】1电阻箱面板阻值R=100 X 0+10X 0+8 X 1+0.1 X 0 Q =8.0 Q2乙图中电压表未连入电路，可使电压表的“ +"接线柱和电阻箱连接，如下列图 电路1=0时,E=U。,滑动变阻器连入电阻为零时,电流最大，最大10=丄，所以J -R。答案：18.02见解析3. 【解析】由于电压表阻约3k Q ,假设电压表与电流表串联测量，那么电流小于1mA,对于量程3A的电流表,指针几乎不

14、偏转，改变滑动变阻器的电阻时，电路中的电流根本不变，所以不能准确地测出该电压表阻的大小,电路甲不合理；对于电路乙，闭合开关S,选取电阻箱的不同阻值 R,对应记录电压表的读数 U,记录需要直 接测量的物理量：电压表的读数 U和电阻箱的阻值 R。由闭合电路欧姆定律，E=U+UR+r,可变换成由于电压表阻远大于电池组阻r,可以略去出相应的直线图线。图线斜率k=1ER_1b,截距b=，所以电压表阻FV= o答案:(1)乙(2)电阻箱的阻值 Rb(3) c k4. 【解析】(1)为了保证实验的平安，在闭合开关的瞬间，应使流过电流表的电流最小，那么应将滑片置于 a(2 )根据表中数据在坐标纸上描点，再用平

15、滑的曲线连接各点，图像如下列图。(3) 图像中曲线的斜率表示电阻的倒数，所以热敏电阻的阻值随电压的增大而减小；图像中电压测量的最大值为4.0V，故电压表应选 A;为了便于调节滑动变阻器，应在平安的情况下选最大阻值较小的D。E-U 当电路中电流l=15mA时，由图像可得U=3.5V,那么R)+r=】，解得R)=166Q°答案:(1)a端(2)图见解析减小 A D (4)1665. 【解析】(1)由于电源电动势为 4V,15 V的电压表量程太大，读数误差太大，故电压表应选 C;当电压表满2円IRx偏时，电路中的最大电流约为1 m=-0.6A，电流表应选B；又因为瓦-600?-40，电流表

16、应外接，故电路应选甲。(2)根据电路图甲进展实物连接，如下列图。 根据电表读数l=0.50A,U=2.60V,那么被测电阻为 R<=【=5.2 Q。 甲图中电流表测量的是流过被测电阻与电压表的电流之和，故B正确；乙图中电压表测量的是被测电阻与电流表的电压之和，故D正确。变阻器接入电路的电阻减小 ，设变阻器(5)由于随着滑片的移动,Rx两端的电压增大，说明电路中电流增大的最大电阻为 R，单位长度电阻丝阻值为k，那么Ft两端的电压为，由此得随x的增大，U增大，但不是简单的线性关系，又当x=0时，U最小，且U= '' ' >0,随x的增大，电压的变化加快，故A正确

17、。答案：(1)B C甲(2)见解析图(3)5.2B D (5)A6. 【解析】(1)根据“红进黑出"的一般原那么，对多用电表，电流从红表笔进入多用电表，从黑表笔流出多用电表，由于设计电路图中a表笔接在电流表的正极，故a表笔为多用电表的黑表笔。 多用电表读数为 R=14.0 Q ;电流表读数为I=53.0mA;电阻箱读数为 4X 1 Q +6X 0.1 Q =4.6 Q。 多用电表接外电路时，考虑到多用电表表头的电流刻度是均匀的，其表头偏转的格数与表盘总格数之比为26 : 50,而多用电表接外电路时，外电路电流表示数为I=53.0mA,设两表笔短接时通过多用电表的电流为 驾I0,那么

18、7 =,解得 10=102mA 设多用电表阻为r,外电路电阻为R=14.0 Q ,多用电表接外电路时：E=l(r+R),多用电表两表笔短接时:E=I or,联立解得多用电表电池的电动势E=1.54V。答案:(1)黑 (2)14.053.04.6(3)102(4)1.547. 【解析】1根据游标卡尺的特点可知，应用游标卡尺的短测量角A测量物体的径；游标卡尺为20分度,因此,游标卡尺的准确度为0.05mm,该钢笔帽的径为 d=11mm+0.05mM 6=11.30mm;2该题中电流是由正电荷的定向移动形成的,根据左手定那么可知，正电荷由P向Q运动的过程中，在洛伦兹力的作用下向 M侧偏转，因此,M 一侧积累了正电荷,N侧积累了负电荷,M、N之间存在电势差，且M 侧为正极，电压表的正极应该与 M连接;在坐标纸上描出各坐标点，用一条平滑的直线连接各坐标点 ，在坐 标纸上作出UH-I图线。根据图线可知，将 B=0.10T,d=0.40mm 代入,3 11解得:k=1.5 x 10- V m- A T-为使电流自Q端流入,P端流出,S1应掷向b,S2掷向c;为了保证测量平安，串