2020物理高考备考专题《电学实验》(高考押题)(原卷版)

1、高考押题专练1.某同学用以下器材接成如图甲所示的电路，并将原微安表盘改成如图乙所示的欧姆表盘，成功地改装了一个简易的 Rx 1 k的欧姆表，使用中发现这个欧姆表用来测量阻值在1020 k 范围内的电阻时精确度令人满意，表盘上数字 “ 15为原微安表盘满偏电流一半处 .所供器材如下：A.满偏电流Ig=100科购微安表一个B.电动势E= 1.5 V,电阻可忽略不计的电池C.阻值调至14 k 的电阻箱RD.红、黑测试表笔和导线若干（1）根据题中信息可知原微安表的内阻Rg = Q.（2）在图甲电路的基础上，不换微安表和电池，图乙的刻度也不改变，仅增加1个电阻，就能改装成 Rx 1” 的欧姆表.要增加的

2、电阻应接在 之间（填a、b、c）,电阻阻值为 .（保留两位有效数字）（3）画出改装成 Rx 1的欧姆表后的电路图.2.一只小灯泡，额定功率为 0.75 W,额定电压值已模糊不清.A小组的同学想测定其额定电压值，于是 先用欧姆表测出该灯泡的电阻约为3 0,然后根据公式计算出该灯泡的额定电压U=VPR= 1.5 V.B小组同学认为A小组测量方法有误，他们利用下面可供选择的器材设计一个电路，测量通过灯泡的电流和它两端的 电压，并根据测量数据来绘制灯泡的U-I图线，进而找到灯泡的额定电压.A.电压表V（量程3 V,内阻约3 k Q）B.电流表 A1（量程1 500 mA,内阻约 0.02 Q）C.电流

3、表 A2（量程500 mA,内阻约 0.6 Q）D.滑动变阻器 Ri（010 Q）E.滑动变阻器 R2（0100 Q）F.电源E（电动势4.0 V,内阻不计）G.开关S和导线若干H.待测灯泡L（额定功率0.75 W,额定电压未知）（1）在实验过程中，B小组的同学将灯泡两端的电压由零缓慢地增加，在下面所给的虚线框中画出实验 的电路原理图.上述器材中，电流表选 （选填“A1”或“也”）滑动变阻器选 （选填R1”或R2”）.(2)当电压达到1.23 V时，发现灯泡亮度很暗，当达到 2.70 V时，灯泡功率已超过额定功率，便立即断 开开关，并将所测数据记录在下面表格中.次数123U/V0.200.60

4、1.00I/mA8015519545671.401.802.202.70227255279310请你根据表中实验数据在图中作出灯泡的U I图线.3.(UN) 2(力mA(3)由图象得出该灯泡的额定电压应为 V;显然这一结果大于1.5 V,究其原因是3.某同学利用如图所示的电路，测定一个自感系数很大的线圈L的直流电阻Rl,实验室提供下列器材:待测线圈L,阻值约为2 Q,额定电流为2 A电流表Ai量程为0.6 A,内阻 门为0.2 Q电流表A2量程为3 A,内阻r2约为0.2 Q变阻器Ri阻值为010 Q变阻器R2阻值为01 k Q电池E,电动势为9 V,内阻很小定值电阻 R3= 10 Q R4=

5、 1 000 Q开关S1、S2ITl_T1要求实验时，改变变阻器的阻值，待电路稳定时，可使在尽可能大的范围内测得多组A1表、A2表的读数11、 利用I2I1的图象，求出电感线圈的电阻.(1)实验中定值电阻应选用 ,变阻器应选用 .(填代号)(2)12 I 1对应的函数关系式为 .(选用题干所给出的物理符号表示)(3)实验结束时应先断开开关 ,后断开开关 .(4)由I2Ii图象得出3的平均值为6.0,则电感线圈的直流电阻为.(结果保留3位有效数字)I14 .高电阻放电法测电容的实验，是通过对高阻值电阻放电的方法测出电容器充电电压为U时所带的电荷量Q,从而再求出待测电容器的电容C,某同学的实验情况

6、如下：甲(1)按图甲所示电路连接好实验电路(2)接通开关S,调节电阻箱 R的阻值，使小量程电流表的指针偏转接近满刻度，记下这时电流表的示数Io = 500电压表的示数 Uo = 6.0 V, Io和Uo分别是电容器放电的初始电流和初始电压，此时电阻箱R的阻值为8.5 k R则电流表的内阻为 k Q.(3)断开开关S,同时开始计时，每隔5 s或10 s读一次电流I的值，将测得数据填入预先设计的表格中,“X示的点.Uo时所带的电荷根据表格中的数据在坐标纸上标出以时间t为横坐标、电流I为纵坐标的点，如图乙中用(4)请在图乙中描绘出电流随时间变化的图线，并根据图线估算出该电容器两端电压为量Qo约为C;

7、(结果保留两位有效数字)(5)根据公式来计算电容器的电容.(只要求写出表达式，不要求计算结果)Ro为电阻箱，Rx5 .某同学为了测量金属热电阻在不同温度下的阻值，设计了如图甲所示的电路，其中为金属热电阻，电压表可看做理想电表，电源使用的是稳压学生电源(内阻不计)，实验步骤如下:按照电路图连接好电路记录当前温度t将单刀双掷开关 S与1闭合，记录电压表读数 U,电阻箱阻值 Ri将单刀双掷开关 S与2闭合，调节变阻箱使电压表读数仍为U,记录电阻箱阻值 R2改变温度，重复 的步骤球压学牛.电源卜甲(1)则该金属热电阻在某一温度下的阻值表达式为：Rx =,根据测量数据画出其电阻Rx随温度t变化的关系如图

8、乙所示；(2)若调节电阻箱阻值，使 Ro = 120 0则可判断，当环境温度为 时，金属热电阻消耗的功率 最大.6 .实验室里有一只“忸200”型的二极管，但它两端的斗“，”号被磨掉了 .小王想测出它的正负极，并测 量它的正向电阻、反向电阻 .小王先在网上查出该型二极管的正向电阻约 5 0反向电阻约50 小王在实验 室找出以下器材：电流表A,量程0.6 A,内阻a = 0.1 Q电压表V i,量程2 V,内阻rv = 1 k Q 电压表V2,量程3 V,内阻约为2 k Q 定值电阻Ri,阻值Ri =40 Q滑动变阻器R2,阻值范围05 a电源E,电动势3 V,内阻不计开关及导线若1(1)小王先

9、在二极管两端标上A和B,按如图甲所示电路连接.他发现电流表、电压表的示数都几乎不随滑动变阻器R2的阻值的变化而改变(电路保持安全完好)，说明哪端是二极管的正极 (填A或B).(2)小王标出了二极管的正负极，接着他设计了如图乙所示的电路.某次测量中读出电压表读数为U、电流表的读数为I,则二极管 芷向电阻”的精确计算式R=(用读数和字母表示).(3)请您选用上面器材，帮小王设计一个测量二极管反向电阻”的电路，填在图丙的方框内.要求：能够多次测量、尽量精确.器材如下:7 .某同学用如图所示电路进行实验，测定电源电动势、电压表内阻及电流表量程11电源E（电动势大小、内阻未知）；电流表G（总刻度30小格

10、，量程未知，内阻不计）；电阻箱R（09 999.9 Q）电压表V（03 V）;单刀双掷开关S及导线若干.实验步骤如下：a.单刀双掷开关S接1,调节电阻箱阻值，使电流表满偏（指针偏转30格），读出此时电阻箱阻值为800.0Q.b.继续调节电阻箱阻值，当电流表半偏（指针偏转15格）时，读出电阻箱阻值为1 800.0 Q.c.开关S接2,把电阻箱阻值调为 0,读出此时电流表指针偏转 10格，电压表示数2.80 V.请回答下列问题：（1）开关S闭合前应把电阻箱阻值调为 ;（填最大值”或最小值”）（2）由以上测量数据可推算得到电压表内阻Rv = R电流表量程为 mA,电源电动势E =V ;（3）若电流表

11、和电阻箱中只有一个断路；该同学利用电路中的电压表来检查故障，具体做法为：开关S断开，用一根导线一端连接2,则另一端应接电路 点（填a或b”判断依据是8 .LED绿色照明技术已经走进我们的生活.某实验小组要精确测定额定电压为3 V的LED灯正常工作时的电阻，已知该灯正常工作时电阻大约为500 Q,电学符号与小灯?电学符号相同.实验室提供的器材有：A.电流表A1（量程为50 mA,内阻RA1约为3 Q）B.电流表 A2（量程为3 mA,内阻 Ra2 = 15 Q）C.定值电阻R1 = 697 QD.定值电阻R2= 1 985 QE.滑动变阻器 R（020 Q）F.电压表 V（量程012 V,内阻R

12、v= 1 k Q）G.蓄电池E（电动势为12 V,内阻很小）H.开关S（1）部分电路原理图如图所示，请选择合适的器材，电表 1为,电表2为,定值电阻 为.（填写器材前的字母编号）LLD-Q电茬|Lq-Q-J 定值电阻靛2（2）将电路图补充完整.（3）写出测量LED灯正常工作时的电阻表达式Rx=（用已知量和测量量表示），当表达式中的（填字母）达到,记下另一电表的读数代入表达式，其结果为LED灯正常工作的电阻.9 .某同学通过实验研究小灯泡的电流与电压的关系，可用的器材如下：电源（电动势为3 V,内阻为1 、）电键、滑动变阻器（最大阻值为20 Q）电压表、电流表、小灯泡、导线若干.（电压表和电流表

13、均视为理想电表）（1）实验中得到了小灯泡的 UI图象如图甲所示，则可知小灯泡的电阻随电压增大而 .（选填 墙大”减小“或不变”）（2）根据图甲，在图乙中把缺少的导线补全，连接成实验的电路（3）若某次连接时，把 AB间的导线误接在 AC之间，合上电键，任意移动滑片发现都不能使小灯泡完全熄灭，则此时的电路中，小灯泡获得的最小功率是 W.（计算结果保留2位有效数字）10 .要测量一节内阻较大的干电池的电动势和内阻，某同学设计了如图所示的实验电路，电路中的定值 电阻Ri=8 Q.rH0-(1)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调到最右端.闭合开关后，调节滑动变阻器，记录多组电压表的示数Ui、U2,填在下

14、表中，请根据表格数据在如图所示的坐标系中作出U2U1的图象.U1/V0.100.200.300.400.500.60U2/V1.050.900.750.700.450.30根据作出的图象可得到电池的电动势E =V ,电池的内阻r= Q.(2)由于电压表 (填“Vi”或 “”的阻的存在，测得的干电池电动势 (填 大于”等于或 小于”电动势的真实值，测得的干电池内阻 (填 大于”等于“或 小于”的阻的真实值.11 .为了测量某种材料制成的电阻丝Rx的电阻率，提供的器材有：A.电流表G,内阻Rg=120 Q满偏电流Ig=6 mAB.电压表V,量程为6 VC.螺旋测微器，毫米刻度尺D.电阻箱 Ro (

15、0 99.99 Q)E.滑动变阻器R(最大阻值为5 Q)F.电池组E(电动势为6 V,内阻约为0.05 Q)G.一个开关S和导线若1”(1)用多用电表粗测电阻丝的阻值，当用“X 1描时发现指针偏转角度过大， 应该换用 挡(填X 或“X 100列进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图甲所示(2)把电流表G与电阻箱并联改装成量程为0.6 A的电流表使用，则电阻箱的阻值应调为R0=Q .&吉果保留三位有效数字)(3)为了用改装好的电流表测量电阻丝沃的阻值，请根据提供的器材和实验需要，将图乙中电路图补画完整.(4)测得电阻丝的长度为 L,电阻丝的直径为 d,电路闭合后，调节滑动变阻器的滑片到合适位置

16、，电压 表V的示数为U,电流表G的示数为I.请用已知量和测量量的字母符号，写出计算电阻率的表达式p=12 .某探究活动小组自主设计了实验装置来测量物体的带电量。如图所示是一个外表面镀有金属膜的空心带电小球，用绝缘丝线悬挂于 。点，O点固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度 。的量角器，M、N是两 块相同的、正对着竖直平行放置的金属板 (金属板间电场可看做匀强电场 ).另外还要用到的器材有天平、 刻度 尺、电压表、电流表(已知内阻a=1 、)开关、滑动变阻器 R及导线若干.已知重力加速度为 go0甲乙根据题意回答下列问题：(1)实验电路如图甲已接好，在实验中能够准确读出多组相应的电压表示数U、电流表

17、示数I和丝线偏离竖直方向的角度 。；探究小组同学以电压 U为纵坐标，以tan。为横坐标，建立直角坐标系.通过绘制图线 得到一条倾斜直线(题中未画出)，得出斜率为k.为了求出小球所带电荷量 q,该小组同学还必须测量的物理 量有、(写出物理量名称及其符号 )，则小球的带电荷量 q =(用题目中给出的和测 量的物理量符号表示)；(2)实验探究过程中，有同学提出用此电路可以测电源电动势和内阻，通过改变滑动变阻器的位置，从 而改变电表的示数，他设计出以电压U为纵坐标，以电流I为横坐标，建立直角坐标系，作出 U-I图线如图乙所示，由此可求得电动势为E=,内阻r的准确测量值为 .13 .采用伏安法测量电源电

18、动势 E和内阻r时，由于电表因素带来了实验的系统误差 .某研究性学习小组 对此进行探究实验，设计出如图所示的测量电源电动势E和内电阻r的电路，E是辅助电源，A、B两点间有一灵敏电流计 G.(1)请你补充实验步骤：闭合开关Si、S2,调节R和R使得灵敏电流计 G的示数为零，这时，A、B两点的电势 加、妒的关系是M 旗(选填 远大于“还小于“或 等于”族出电流表和电压表的示数 Ii和Ui；改变滑动变阻器 R、R的阻值，重新使得 ,读出.(2)由上述步骤中测出的物理量，可以得出电动势E表达式为 、内电阻r的表达式 (3)该实验方案的优点是消除了 误差.14 .某实验小组用如下器材设计一个欧姆表：A.

19、电流表G(满偏电流为Ig,内阻为Rg)B.电源：电动势为 E,内阻为rC.滑动变阻器RD.红表笔a、黑表笔b(1)将如下图所示器材连成一个欧姆表.红表% 潴表(2)组装好电路后将红、黑表笔短接，调节滑动变阻器使电流表满偏，此时滑动变阻器连入电路的阻值为.(3)将待测电阻Ri连入电路，发现电流表示数 2Ig,则Ri的阻值为 .315 .某实验小组要精确测定一个额定电压为3 V的LED灯正常工作时的电阻，已知该灯正常工作时电阻大约为300 Q,电学符号与小灯泡电学符号相同.实验室提供的器材有：A.电流表Ai(量程为15 mA,内阻Rai约为10 Q)B.电流表 A2(量程为2 mA,内阻 Ra2=

20、20 Q)C.定值电阻R1= 10 QD.定值电阻R2= 1 980 QE.滑动变阻器 R(020/T个F.电压表 V(量程为15 V,内阻Rv约为3 k Q)G.蓄电池E(电动势为4 V,内阻很小)H.开关S一个(1)要完成实验，除蓄电池、开关、滑动变阻器外，还需选择的器材有 (填写器材前的字母编号).(2)画出实验电路图.写出测量LED灯正常工作时的电阻表达式Rx=，说明式中题目未给出的各物理量的意义:16 .某学习小组研究一个标有“3.6 V 1.8 W的小电珠的伏安特性曲线，可供选用的器材如下:电流表A,量程00.6 A,内阻约为0.2日电压表 V,量程015 V,内阻约为15 k Q;滑动变阻器 R,阻值范围010 Q;学生电源E,电动势为4 V,内阻不计；开关S及导线若干.(1)该学习小组中的