电学实验基础题目(答案在后面)

PAGEPAGE7电学实验（一）——基础1、右图所示电流表和电压表的读数分别为10V和0.1A,电压表内阻为500Ω,那么待测电阻R的测量值比真实值,测量值为,真实值为.2、下图所示的是伏安法测电阻的部分电路，开关先后接通a和b时，观察电压表和电流表示数的变化，那么( )A.若电压表示数有显著变化，测量R的值时，S应接aB.若电压表示数有显著变化，测量R的值时，S应接bC.若电流表示数有显著变化，测量R的值时，S应接aD.若电流表示数有显著变化，测量R的值时，S应接b3、用伏安法测量某一电阻Rx阻值，现有实验器材如下：待测电阻Rx（阻值约5Ω，额定功率为1W）；电流表A1（量程0~0.6A，内阻0.2Ω）；电流表A2（量程0~3A，内阻0.05Ω）；电压表V1（量程0~3V，内阻3kΩ）；电压表V2（量程0~15V，内阻15kΩ）；滑动变阻器R1（0-10Ω）滑动变阻器R2（0-1700Ω）蓄电池（电动势为6V）、开关K及导线若干，实验中要求多测几组电流、电压值。（1）在实验中电压表应选______，电流表应选______，滑动变阻器应选。（2）画出实验电路图。4、一未知电阻Rx，阻值大约为10k—20k.为了较为准确的测定其电阻值，有如下器材：电压表V1（量程3V、内阻约为30k）电压表V2（量程15V、内阻约为90k）电流表A1(量程200A、内阻约为100)电流表A2(量程5mA、内阻约为10)电流表A3(量程0.6A、内阻约为1)电源电动势为3V开关S滑动变阻器R的最大阻值为200（1）在实验中电压表量程应选___________，电流表应选__________。（2）为了尽可能减少误差，请你在虚线框中画出本实验的电路图。5、欲用伏安法测定一个阻值约12Ω的电阻，要求尽量多测量几组数据，A、电池组（6V，内阻很小）B、电流表（0—3A，内阻约0.0125Ω）C、电流表（0—0.6A，内阻约0.125Ω）D、电压表（0—3V，内阻约3kΩ）E、电压表（0—6V，内阻约6kΩ）F、滑动变阻器（0—20Ω，1A）G、滑动变阻器（0—200Ω，0.3A）H、电键、导线（1）、电流表选择，电压表选择，滑动变阻器选择。（2）、电流表选择接法，滑动变阻器选择接法。（3）、画出电路图。6、用伏安法测量一个定值电阻的阻值，备用器材如下：待测电阻Rx（阻值约为25kΩ）；电流表A1：（量程100A，内阻2kΩ）；电流表A2：（量程500A，内阻300Ω）；电压表V1：（量程10V，内阻100kΩ）；电流表V2：（量程50V，内阻500kΩ）；电源E：（电动势15V，允许最大电流1A）；滑动变阻器R：（最大阻值1kΩ）；电键S，导线若干。1、电流表选择，电压表选择，滑动变阻器选择。2、电流表选择接法，滑动变阻器选择接法。3、画出电路图。7、某研究性学习小组为测绘小灯泡的伏安特性曲线，设计并完成了有关的实验，以下是实验中可供选用的器材．A．待测小灯泡（额定功率6W，额定电流0.5A）；B．电流表（量程0～0.6A，内阻0.1Ω）；C．电压表（量程0～5V，内阻约5kΩ）；D．电压表（量程0～15V，内阻约15kΩ）；E．滑线变阻器（最大阻值50Ω）；F．滑线变阻器（最大阻值1kΩ）；G．直流电源（电动势15V，内阻可忽略）；H．开关一个，导线若干（1）请在虚线框中画出为完成上述实验而设计的合理的电路图．并在每个选用的器材旁标上题目所给的字母序号．（2）如图所示是该研究小组测绘的小灯泡的I—U关系图线．由图线可知，小灯泡灯丝电阻随温度的升高而____（填“增大”、“减小”或“不变”）；当小灯泡两端所加电压为6V时，其灯丝电阻值约为_____Ω．（保留两位有效数字）灯泡实际消耗的电功率为________W．8、在“测定金属的电阻率”的实验中，待测金属丝的电阻Rx约为5Ω，实验室备有下列实验器材：A．电压表V1(量程0～3V，内阻约为15kΩ)B．电压表V2(量程0～15V，内阻约为75kΩ)C．电流表A1(量程0～3A，内阻约为0.2Ω)D．电流表A2(量程0～0.6A，内阻约为1Ω)E．变阻器R1(0～100Ω，0.6A)F．变阻器R2(0～2000Ω，0.1A)G．电池组E(电动势为3V，内阻约为0.3Ω)H．开关S，导线若干(1)为减小实验误差，在实验中电压表应选______，电流表应选______，滑动变阻器应选。（填字母代号）(2)为减小实验误差，应选用下图中________[aorb]为该实验的电路原理图．9、某同学想测某个电阻的电阻值（约为130），为此他找来下列器材：A.电流E：电动势约为1.5V，内阻可忽略不计B.电流表A1：量程为0～10mA，内电阻C.电流表A2:量程为0～20mA电阻约r2为5ΩD.定值电阻R0：阻值R0=90ΩE.滑动变阻器R1：最大阻值为20ΩF.滑动变阻器R2：最大阻值为1000ΩG.单刀单掷开关S，导线若干①该同学的设计思路是：先将其中一只电流表改装成电压表，然后利用伏安法测出RX。为了尽量准确的测出RX的阻值，请你根据找到的器材和该同学的设计思路，在虚线框内画出实验电路图，并标出器材符号。②你所选用的滑动变阻器是（填器材序号字母或器材符号）。③若某次测量中电流表的示数为，电流表的示数为，则的表达式为：=。电学实验（二）——提高1、(2010·海淀模拟)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，可供选择的实验仪器如下：小灯泡:标有“3.8V，0.3A”字样电压表V：量程0～5V，内阻约5kΩ电流表A1：量程0～100mA，内阻约4Ω电流表A2：量程0～500mA，内阻约0.4Ω滑动变阻器R1：最大阻值10Ω，额定电流1.0A滑动变阻器R2：最大阻值1kΩ，额定电流0.5A直流电源E：电动势约为6V，内阻约为0.5Ω导线、电键等(1)在上述器材中，滑动变阻器应选____，电流表应选____．(2)在图中用笔画线代替导线，把实验仪器连接成完整的实验电路．(3)利用实验中得到的实验数据在I－U坐标系中，描绘出了如图所示的小灯泡的伏安特性曲线．根据此图给出的信息，可以判断出下图中正确的是(图中P为小灯泡功率)()2、影响物质材料电阻率的因素很多，一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大，而半导体材料的电阻率则与之相反，随温度的升高而减小．某课题研究组需要研究某种导电材料的导电规律，他们用该种导电材料制作成电阻较小的元件Z做实验，测量元件Z中的电流随两端电压从零逐渐增大过程中的变化规律．(1)他们应选用下图中所示的哪个电路进行实验．()(2)①由(1)实验测得元件Z的电压与电流的关系如下表所示．根据表中数据请在图中作出元件Z的I－U图线.U/V00.400.600.801.001.201.501.60I/A00.200.450.801.251.802.803.20②根据Z的I－U图线可判断元件Z是金属材料还是半导体材料？③把元件Z和电阻R接入右图所示的电路中，由实验测得电阻R的I－U图线如上图所示．已知电源的电动势E＝1.5V，内阻不计．闭合电键S，电路稳定时，元件Z消耗的电功率为________W.3、物理兴趣小组的同学们从实验室中找到一只小灯泡，其标称功率值为0.75W，额定电压值已模糊不清．他们想测定其额定电压值，于是先用欧姆表直接测出该灯泡的电阻约为2Ω，然后根据公式计算出该灯泡的额定电压U＝eq\r(PR)＝eq\r(2×0.75)V＝1.22V．他们怀疑所得电压值不准确，于是，再利用下面可供选择的实验器材设计一个电路，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灯泡的UI图线，进而分析灯泡的额定电压．A．电压表V(量程3V，内阻约3kΩ)B．电流表A1(量程150mA，内阻约2Ω)C．电流表A2(量程500mA，内阻约0.6Ω)D．滑动变阻器R1(0～20Ω)E．滑动变阻器R2(0～100Ω)F．电源E(电动势4.0V，内阻不计)G．开关S和导线若干H．待测灯泡L(额定功率0.75W，额定电压未知)(1)在所给的虚线框中画出他们进行实验的电路原理图，上述器材中，电流表选择________(填“A1”或“A2”)；滑动变阻器选择________(填“R1”或“R2”)．(2)在实验过程中，该同学将灯泡两端的电压由零缓慢地增加，当电压达到1.23V时，发现灯泡亮度很暗，当达到2.70V时，发现灯泡已过亮，便立即断开开关，并将所测数据记录在下边表格中.次数1234567U/V0.200.601.001.401.802.202.70I/mA80155195227255279310请你根据实验数据在右图中作出灯泡的U－I图线．(3)由图象得出该灯泡的额定电压应为________V；这一结果大于大于之前的测量结果，分析器其原因是__．4．如图所示(导线连线不完整)，某同学想测量某导电溶液的电阻率，先在一根均匀的长玻璃管两端各安装了一个电极(接触电阻不计)，两电极相距L＝0.700m，其间充满待测的导电溶液．用如下器材进行测量：电压表(量程15V，内阻约30kΩ)电流表(量程300μA，内阻约50Ω)滑动变阻器(最大阻值10Ω，额定电流1A)电池组(电动势E＝12V，内阻r＝6Ω)单刀单掷开关一个，导线若干．下表是他测量通过管中导电液柱的电流及两端电压的实验数据．实验中他还用20分度的游标卡尺测量了玻璃管的内径，结果如下图所示．U/V01.03.05.07.09.011.0I/μA02265109155175240根据以上所述请回答下面的问题：(1)玻璃管内径d的测量值为________cm；(2)根据表数据在图坐标系中描点，请作出U－I图象，根据图象求出电阻R＝________Ω(保留两位有效数字)；(3)计算导电溶液的电阻率表达式是ρ＝________(用R、d、L表示)，测量值为________Ω·m(保留两位有效数字)；(4)请在方框中画出测量导电溶液电阻的电路图，并在实物图中补画出未连接的导线．5、(2012·北京理综·21)在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准．待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm.(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图所示，其读数应为________mm(该值接近多次测量的平均值)．(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx.实验所用器材为：电池组(电动势3V，内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0～20Ω，额定电流2A)、开关、导线若干．某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：次数1234567U/V0.100.300.701.001.501.702.30I/A0.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520由以上实验数据可知，他们测量Rx是采用图中的______图(选填“甲”或“乙”)．(3)右图是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端．请根据(2)所选的电路图，补充完成图中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏．(4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如图所示，图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点．请在图中标出第2、4、6次测量数据的坐标点，并描绘出U－I图线．由图线得到金属丝的阻值Rx＝_____Ω(保留两位有效数字)．(5)根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为________(填选项前的符号)．A．1×10－2Ω·m B．1×10－3Ω·mC．1×10－6Ω·m D．1×10－8Ω·m(6)任何实验测量都存在误差．本实验所用测量仪器均已校准，下列关于误差的说法中正确的选项是________(有多个正确选项)．A．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差B．由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差C．若将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差D．用U－I图象处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差6、在“测定金属的电阻率”实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示，用米尺测出金属丝的长度L，金属丝的电阻大约为5Ω，先用伏安法测出金属丝的电阻R，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率．(1)从图中读出金属丝的直径为________mm.(2)为此取来两节新的干电池、电键和若干导线及下列器材：A．电压表0～3V，内阻10kΩB．电压表0～15V，内阻50kΩC．电流表0～0.6A，内阻0.05ΩD．电流表0～3A，内阻0.01ΩE．滑动变阻器，0～10ΩF．滑动变阻器，0～100Ω①要想较准确地测出其阻值，电压表应选________，电流表应选________，滑动变阻器应选________．(填序号)②实验中某同学的实物接线如图所示，请指出该同学实物接线中的两处明显错误．错误1：；错误2：.电学实验（三）——拓展1.01.11.21.31.41.50.10.20.30.40.50.60.7I/A0U/V丙abVA乙1.01.11.21.31.41.50.10.20.30.40.50.60.7I/A0U/V丙abVA乙ab甲由于电压表和电流表的内阻，会产生系统误差，则采用此测量电路所测得的电动势与实际值相比，测得的内阻与实际值相比（填“偏大”、“偏小”和“相同”）。2、两位同学在实验室利用如图（a）所示的电路测定定值电阻R0、电源的电动势E和内电阻r。调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，一个同学记录了电流表A和电压表V1的测量数据，另一同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据．并根据数据描绘了如图（b）所示的两条U—I直线．回答下列问题：00.500.51.01.5U/V0.20.40.6I/A(b)甲乙ErR0RAErR0RAV1V2P(a)B．甲同学是根据电压表V2和电流表A的数据C．乙同学是根据电压表V1和电流表A的数据D．乙同学是根据电压表V2和电流表A的数据（2）根据图（b），求出定值电阻R0和电源内电阻r的阻值．（3）该电路中电流表的读数能否达到0.6A，试说明理由．3、在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：A．待测的干电池（电动势约为1.5V，内电阻小于1.0Ω）B．电流表A1（量程0—3mA，内阻Rg1＝10Ω）C．电流表A2（量程0—0.6A，内阻Rg2＝0.1Ω）D．滑动变阻器R1（0—20Ω，10A）E．滑动变阻器R2（0—200Ω，lA）F．定值电阻R0（990Ω）G．开关和导线若干（1）某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了如图甲所示的（a）、（b）两个参考实验电路，其中合理的是______图所示的电路；在该电路中，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选______（填写器材前的字母代号）。（2）图乙为该同学根据（1）中选出的合理的实验电路，利用测出的数据绘出的I1-I2图线（I1为电流表A1的示数，I2为电流表A2的示数，且I2的数值远大于I1的数值），则由图线可得被测电池的电动势E＝______V，内阻r＝______Ω。4、将一铜片和一锌片分别插入一个苹果内，就构成了简单的“水果电池”，其电动势约为1.5V。可是这种电池并不能点亮手筒上额定电压为1.5V、额定电流为0.3A的小灯泡，原因是通过小灯泡的电流太小了，经实验测得还不足3mA。现使用量程合适的电压表、电流表以及滑动变阻器、开关、导线等实验器材，尽量精确地测定“水果电池”的电动势和内阻．①请画出应采用的电路原理图。②滑动变阻器有两种规格：A（0～10Ω）、B（0～3kΩ）。实验中应该选用哪种规格的滑动变阻器?。为什么？③在实验中根据电压表的示数U与电流表的示数I的值，经描点、连线得到的U一I图象如图。根据图中所给数据，得到“水果电池”的电动势和内阻分别为E=___V，r=__Ω。5．某同学在用电流表和电压表测电池的电动势和内阻的实验中，串联了一只2.5Ω的保护电阻R0，实验电路如图甲所示．(1)连好电路后，当该同学闭合开关时，发现电流表示数为0，电压表示数不为0.检查各接线柱均未接错，接触良好且未发生短路；他用多用电表的电压挡检查电路，把两表笔分别接ab，bc，de时，示数均为0，把两表笔接c、d时，示数与电压表示数相同，由此可推断故障是________．(2)按电路原理图甲及用多用电表的电压挡检查电路，把两表笔分别接c、d时的实物电路图乙用笔画线代替导线连接起来．R0R0I/A0.100.170.230.30U/V1.201.000.800.60(3)排除故障后，该同学顺利完成实验，测定下列数据，根据数据在下面坐标图中画出U­I图线，由图知：电池的电动势为_________，内阻为______．(4)考虑电表本身电阻对测量结果的影响，造成本实验的系统误差的原因是_____________.实验所得的电动势和内阻的测量值与真实值比较，E测______E真，r测____r真．(填“<”、“＝”或“>”)6.要测量一只蓄电池(电动势约为2.2V，内阻很小)的电动势和内阻，有下列器材供选用：A．定值电阻(阻值已知为R1＝1Ω，额定功率约5W)B．定值电阻(阻值已知为R2＝10Ω，额定功率约10W)C．直流电流表(量程0～0.6A～3A，内阻不能忽略)D．直流电压表(量程0～3V～15V，内阻较大)E．滑动变阻器(阻值范围0～10Ω)F．滑动变阻器(阻值范围0～1000Ω)G．电键H．导线若干(1)为防止电源短路，用作保护电阻的定值电阻选用______(填“A”或“B”)；滑动变阻器选用________(填“E”或“F”)．(2)某同学将选定的器材在实物图上连线完成了实验电路，闭合电键后无论怎样移动滑片P，发现电压表示数约为2.2V不变，电流表的示数几乎为零，若电路中只有一处故障，则电路故障可能是下述中的________．A．b、c间断路B．a、b间某点电阻丝断路C．P与电阻丝未接通D．保护电阻断路(3)排除故障后，某小组讨论发现图中有一条导线连接错误，请在错误导线上画上“×”，并画出正确接线．(4)改正错误后按正确操作完成实验，根据实验记录，将测量数据描点如图，请在图上作出相应图象．则待测蓄电池的电动势E为__V，内阻r为__Ω.(结果均保留三位有效数字)7、某研究性学习小组欲测定一块电池的电动势E.①先直接用多用电表测定该电池电动势．在操作无误的情况下，多用电表表盘示数如图，其示数为________V.②然后，用电压表、电阻箱R、定值电阻R0、开关S、若干导线和该电池组成电路，测定该电池电动势．(i)根据电路图，用笔画线代替导线，将实物图连接成完整电路(ii)闭合开关S，调整电阻箱阻值R，读出电压表相应示数U.该学习小组测出大量数据，分析筛选R、U数据，并计算出相应的eq\f(1,R)与eq\f(1,U)的值．在图上描点并作出eq\f(1,U)－eq\f(1,R)图线.从图线中可求得E＝_________V.8、现有一种特殊的电池，它的电动势E约为9V，内阻r约为50Ω，已知该电池允许输出的最大电流为50mA，为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图所示的电路进行实验，图中电压表的内阻很大，对电路的影响可不考虑，R为电阻箱，阻值范围0～9999Ω，R0是定值电阻，起保护电路的作用．(1)实验室备有的定值电阻R0有以下几种规格，本实验应选________．A．10Ω2.5WB．100Ω1.0WC．200Ω1.0WD．2000Ω5.0W(2)该同学接入符合要求的R0后，闭合开关S，调整电阻箱的阻值，读取电压表的示数，改变电阻箱阻值，取得多组数据，作出了如图所示的图线(已知该直线在y轴的截距为0.1V－1)．则根据该同学所作出的图线可求得电池的电动势E为________V，内阻r为________Ω.9、小明要测量一电源的电动势E和内阻r，实验器材有：一只DIS电流传感器(可视为理想电流表，测得的电流用I表示)，一只电阻箱(阻值用R表示)，一只开关和导线若干．该同学设计了如图所示的电路进行实验和采集数据．(1)小明设计该实验的原理表达式是________(用E、r、I、R表示)；(2)小明在闭合开关之前，应先将电阻箱阻值调至________(选填“最大值”、“最小值”或“任意值”)，在实验过程中，将电阻箱调至如图所示位置，则此时电阻箱接入电路的阻值为________Ω；(3)小明根据实验采集到的数据作出如图所示的eq\f(1,I)－R图象，则由图象求得，该电源的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω(结果均保留两位有效数字)． 电学实验（四）——多用电表1．甲、乙两同学使用多用电表欧姆挡测同一个电阻时，他们都把选择开关旋到“×100”挡，并能正确操作．他们发现指针偏角太小，于是甲把选择开关旋到“×1k”挡，乙把选择开关旋到“×10”挡，但乙重新调零，而甲没有重新调零．则以下说法正确的是()A．甲选挡错误，而操作正确B．乙选挡正确，而操作错误C．甲选挡错误，操作也错误D．乙选挡错误，而操作正确2．用多用电表的欧姆挡(×1kΩ)检验性能良好的晶体二极管，发现多用电表的指针向右偏转的角度很小，这说明()A．二极管加有正向电压，故测得电阻很小B．二极管加有反向电压，故测得电阻很大C．此时红表笔接的是二极管的正极D．此时红表笔接的是二极管的负极3．关于多用电表表面上的刻度线，下列说法中正确的是()A．直流电流刻度线和直流电压刻度线都是均匀的，可以共用一个刻度盘B．电阻刻度是不均匀的C．电阻刻度上的零刻度与直流电流的最大刻度线相对应D．电阻刻度上的零刻度与直流电流的最大刻度线不对应4．如图所示为多用电表的刻度盘．若选用倍率为“×100”的电阻挡测电阻时，表针指示如图所示，则：(1)所测电阻的阻值为________Ω；如果要用此多用电表测量一个阻值约为2.0×104Ω的电阻，为了使测量结果比较精确，应选用的欧姆挡是________(选填“×10”、“×100”或“×1k”)．(2)用此多用电表进行测量，当选用量程为50mA的电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为________mA；当选用量程为250mA的电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为________mA.(3)当选用量程为10V的电压挡测量电压时，表针也指于图示位置，则所测电压为______V.5．用多用电表的欧姆挡测量一未知电阻的阻值，若将选择旋钮拨至“×100Ω”的挡时，测量时指针停在刻度盘0Ω附近处，为了提高测量的精确度，有下列可供选择的步骤：A．将两根表笔短接B．将选择开关拨至“×1kΩ”挡C．将选择开关拨至“×10Ω”挡D．将两根表笔分别接触待测电阻的两端，记下读数E．调节调零电阻，