高考物理电学实验题精选

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高考物理电学实验题精选

高考物理电学实验题

基础热身

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,根据小灯泡的伏安特性曲线可判定下列说法中正确的是( )

图K33-1

A .小灯泡的电阻随着所加电压的增大而减小

B .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12 V 的电源上,则流过每个小灯泡的电流为0.4 A 2.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K33-2甲所示,金属丝的另一端与刻度尺的零刻线对齐,图中读数为________cm.用螺旋测微器测量金属丝的直径,选不同的位置测量3次,求出其平均值d,

其中一次测量结果如图K33-2乙所示,图中读数为________mm.

图K33-2

(2)采用如图K33-3所示的电路测量金属丝的电阻,电阻的测量值比真实值________(选填“偏大”或“偏小”).

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0.6 A 量程,电压表选3 V 量程) 技能强化

3.2011·巢湖一检LED 发光二极管具有体积小、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,正向电压约2.8 V ,电流在10

——

D

——mA 左右.现取这样一只发光二极管(电路符号可用表示),要测量它的伏安特性,提供有下列实验器材: 电源E (电动势为4 V ,内阻约为2 Ω); (阻值0~2 Ω);

0R 滑动变阻器 (量程15 mA ,内阻约为10 Ω);1电流表A (量程0.6 A ,内阻约为5 Ω);2电流表A (量程3 V ,内阻约为1 kΩ); 1电压表V (量程15 V ,内阻约为1 kΩ);2电压表V 开关及导线若干.

则电流表应选________,电压表应选________,请在虚框中画出电路图.

4.2011·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,他对镍铬丝做了有关测量,数

据如下表所示.

编 号 金属丝直 径D /mm 金属丝直径的 2

/mm 2D 二次方 金属丝长

度L /cm 电阻R /Ω 1 0.280 0.078 4 100.00 16.30 2 0.280 0.078 4 50.00 8.16 3 100.00 4.07

(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___________数据填入表中相应位置.

2D mm ,并把对应的_

图K33-5

(2)图乙是他测量金属丝电阻的备选原理图,则该同学应选择电路________(选填“A”或“B”)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 =________Ω·m(结果保留三位有效数字).

的阻值,为较准确测量,要求多测几组数据.x R 5.测一阻值约1 Ω的电阻丝 实验室供选择的器材有:

电源E (电动势约1.5 V ,内阻可忽略); (量程0~0.2 A ,内阻约0.5 Ω);1电流表A (量程0~0.01 A ,内阻约0.05 Ω);2电流表A (量程3.0 V ,内阻非常大);1电压表V (量程15.0 V ,内阻非常大);2电压表V 滑动变阻器R (0~10 Ω); (0~99.99 Ω);0R 电阻箱 开关S 与导线若干.

,该电路有不妥或不符合要求之处,请指出x R (1)某实验小组的同学设计了如图K33-6所示的电路图来测量其中的两处:

①________________________________________________________________________; ②________________________________________________________________________.

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.

_______=________;式中各物理量的物理意义是____________________x R 的公式是x R 用测得的物理量计算_____________________________________________.

的阻值约为4 x R 的实验中,若用欧姆表粗测得知电阻丝”测定金属丝的电阻率“6.在Ω,为较精确地测量金属丝的电阻,并要求金属丝发热功率P <1.25 W ,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6 V 的电池组E ;

B .两挡电流表A(量程0~0.6 A ,内阻0.13 Ω;量程0~3.0 A ,内阻0.025 Ω);

C .两挡电压表V(量程0~3.0 V ,内阻3 kΩ;量程0~15 V ,内阻15 kΩ); (0~100 Ω,最大允许电流1 A);

1R D .滑动变阻器

(0~20 Ω,最大允许电流1 A).2R E .滑动变阻器 (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ρ =________Ω·m(计算结果保留两位有效数字).

图K33-7

的阻值,测量电路如图K33-8所示:

x R 7.用以下器材测量待测电阻

图K33-8

:阻值约为100 Ω;

x R 待测电阻 电源E :电动势约为6.0 V ,内阻忽略不计; =20 Ω;1r 电流表1:量程50 mA ,内阻 约为4 Ω;2r 电流表2:量程300 mA ,内阻 :阻值为20 Ω;

0R 定值电阻 滑动变阻器R :最大阻值为10 Ω; 单刀单掷开关S 、导线若干.

滑片应该移R 应该选择电流表________(选填“1”或“2”),开关S 闭合前,滑动变阻器1(1)电路图中的电流表A 到________(选填“A ”或“B ”) 端.

=__x R 的表达式为x R ,则由已知量和测得量表示2I 的示数为2,电流表A 1I 的示数为1(2)若某次测量中电流表A _____________. 挑战自我 8.2011·金山模拟某同学利用电流、电压传感器描绘小灯泡的伏安特性曲线,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/A 0.00 0.10 0.20 0.30 0.36 0.39 0.41 0.43 电压/V

0.00

0.20

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

图K33-9

(1)图甲中矩形框1中应接________,矩形框2中应接________,矩形框3中应接________.(均选填“电流传感器”、“电压传感器”或“小灯泡”)

图K33-10

(2)在图乙中画出小灯泡的U-I图线.

(3)把与本题中相同的两个灯泡接到如图K33-10所示的电路中,若电源电动势E=4.5

V,内阻不计,定值电阻R=10 Ω,此时每个灯泡的实际功率是________ W.(结果保留两位有效数字)

课时作业(三十四) [第34讲电学实验(二)]

基础热身

1.2012·浦东模拟如图K34-1甲所示是一个欧姆表的外部构造示意图,其正、负插孔内分别插有红、黑表

笔,则虚线内的电路图应是乙图中的( )

A B C D

图K34-1

2.如图K34-2所示为根据实验数据画出的电池的路端电压U随电流I变化的图线,由图可知,该电池的电

动势E=________V,内阻r=________Ω.

图K34-2

3.某研究性学习小组利用如图K34-3所示的电路测量电池组的电动势E和内阻r.根据实验数据绘出如图K3 4-4所示的图线,其中R为电阻箱读数,I为电流表读数,由此可以得到E=_______V,r=_______Ω.

图K34-3 图K34-4

4.某同学用一多用电表测量电阻时,感觉测得的结果不够准确,经反复检查、测量,发现测量方法正确,且表头没有问题,怀疑是欧姆挡的中值电阻(即内阻)不准确.已知该多用电表的欧姆挡的中间刻度为“30”,现有器材如下:

A.电流表:有0.6 A、3 A两个量程;

B.电压表:有3 V、15 V两个量程;

C.滑动变阻器:最大阻值100 Ω;

D.电源:电动势1.5 V;

E.电阻箱:0~9 999.9 Ω;

F.开关、导线.

(1)请设计一个最简单的方法测量该多用电表×10挡的中值电阻(简述测量过程).

(2)若实验测得的值为350 Ω,则用该挡测量电阻时测得的值总是偏________. 5.2011·海淀模拟多用电表是实验室和生产实际中常用的测量仪器.现使用多用电表测某段导体的电阻. (1)主要的操作过程分以下三个步骤,请填写第②步操作.

①将红、黑表笔分别插入多用电表的“+”、“-”插孔,选择电阻挡“×10”; ②_________________________________________________; ③把红、黑表笔分别与导体的两端相接,读取导体的电阻.

(2)采用上述的操作步骤后,多用电表的示数如图K34-5所示,则该段导体的电阻测量值为________Ω.

图K34-5 6.2011·石景山模拟为了测量某电池的电动势 E (约为3 V)和内阻 r ,可供选择的器材如下: (2 mA,100 Ω);

1A .电流表G (1 mA ,内阻未知);2B .电流表G (0~999.9 Ω);1R C .电阻箱 (0~9999 Ω);

2R D .电阻箱 (0~10 Ω,1 A);

3R E .滑动变阻器 (0~1000 Ω,10 mA);4R F .滑动变阻器 (800 Ω,0.1 A);

0R G .定值电阻

图K34-7 H .待测电池;

I .导线、开关若干.

如下表所2I 的示数2、电流表G 1I 的示数1的内阻,得到电流表G 2(1)采用如图K34-6所示的电路测定电流表G 示:

/mA 1I 0.40 0.81 1.20 1.59 2.00 /mA 2I 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00

—1I 根据测量数据,请在图K34-7的坐标系中描点作出的内阻等于__________Ω.

2图线.由图得到电流表G 2I

图K34-6 图K34-8

(2)在现有器材的条件下,测量该电池电动势和内阻,采用如图K34-8所示的电路.在给定的器材中,图中滑动变阻器①应该选用______,电阻箱②

应该选用_______(均填写器材后面的代号).用笔画线代替导线,完成图K34-9中实物电路的连接.

图K34-9

7.用如图K34-10所示的电路测量电源的电动势E 和内阻r .

图K34-10

(0~200 2R (0~100 Ω)、电阻箱1R (准确阻值是50 Ω)、电阻箱0R 提供的器材有:保护电阻Ω)、电源(电动势约1.5 V ,内阻约1

(量程60 2(量程6 mA)、电流表A 1、导线若干.供选择的器材有:电流表A 2和单刀双掷开关S 1Ω)、单刀单掷开关S (量程0.6 A).3mA)、电流表A (1)电流表应该选________.

2

R 选取合适的阻值,________,读取并记录________;电阻箱1R ,电阻箱1(2)实验操作步骤是:闭合开关S 闭合,________,读取并记录________.(明确写出读取并记录的物理量的名称和1选取合适的阻值,保持开关S 符号)

(3)电动势表达式E =________,内阻表达式r =________.[用已知和(2)中读取并记录的物理量的符号表示] 挑战自我

,调节滑动变阻r 和内阻E 、电源的电动势0R 8.两位同学在实验室利用如图K34-11所示的电路测定值电阻的测量数据,另一同学记录电流表A 和电压1向某一方向移动时,一个同学记录了电流表A 和电压表V P 器的滑片直线.回答下列问题:

I -U 的测量数据.并根据数据描绘了如图K34-12所示的两条2表V

图K34-11 图K34-12 (1)根据甲、乙两同学描绘的直线,可知( ) 和电流表A 的数据1A .甲同学是根据电压表 V 和电流表A 的数据2B .甲同学是根据电压表 V 和电流表A 的数据1C .乙同学是根据电压表V 和电流表A 的数据2D .乙同学是根据电压表V (2)图象中两直线的交点表示的物理意义是( ) A .滑动变阻器的滑片P 滑到了最右端 B .电源的输出功率最大

上消耗的功率为0.5 W 0R C .定值电阻 D .电源的效率达到最大值

=________Ω.r =________V ,内阻 E =______Ω,电源电动势0R (3)根据图K34-12,可以求出定值电阻 (4)该电路中电流表的读数能否达到0.6 A ,试说明理由.

课时作业(三十五)A [第35讲 电学实验综合]

基础热身

1.某同学要测量一新材料制成的均匀圆柱体的电阻率ρ.完成下列部分步骤:

(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度,如图K35-1甲所示,由图可知其长度为______________mm.

甲 乙

图K35-1

(2)用螺旋测微器测量其直径,如图K35-1乙所示,由图可知其直径为_________mm.

(3)用多用电表的电阻“×10”挡按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图K35-2所示,则该电阻的阻值约为 ________Ω.

图K35-2

(4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R ,现有的器材及其代号和规格如下: 待测圆柱体电阻R ;

(量程0~4 mA ,内阻约50 Ω);1电流表A (量程0~10 mA ,内阻约30 Ω);2电流表A (量程0~3 V ,内阻约10 kΩ);1电压表V (量程0~15 V ,内阻约25 kΩ);2电压表V 直流电源E (电动势4 V ,内阻不计);

0~15 Ω,允许通过的最大电流2.0 A);(阻值范围1R 滑动变阻器 (阻值范围0~2 kΩ,允许通过的最大电流0.5 A);2R 滑动变阻器 开关S ,导线若干.

为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,请在虚线框中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号. 技能强化 2.2011·海淀一模某同学对实验室的一个多用电表中的电池进行更换时,发现里面除了一节1.5

V 的干电池外,还有一个方形的层叠电池.为了测定层叠电池的电动势和内电阻,实验室中提供如下器材: A ,内阻10 Ω);(满偏电流10 m 1A .电流表A (0~0.6~3 A ,内阻未知); 2B .电流表A (0~100 Ω,1.0 A);0R C .滑动变阻器 D .定值电阻R (阻值990 Ω); E .开关S 与导线若干.

(1)该同学根据现有的实验器材,设计了如图K35-3所示的电路,请按照电路图在图K35-4的实物图中完成连线.

图K35-3

图K35-4

的示数

1为电流表A 1I 图线(2I -1I (2)该同学根据上述设计的实验电路测出多组数据,绘出如图K35-5所示的=________Ω.(保留两位有r =________V ,内阻E 电动势的示数),则由图线可以得到被测电池的2为电流表A 2I ,效数字).

图K35-5

3.有一种特殊的电池,它的电动势E 约为9 V ,内阻r 约为50 Ω,该电池允许输出的最大电流为50

mA.某同学利用如图K35-6甲所示的电路进行实验测定这个电池的电动势和内阻,图中电压表的内阻很大,对是保护电阻.

0R 为阻值范围0~9999 Ω的电阻箱,定值电阻R 电路的影响可不考虑,

甲 乙 图K35-6

有以下几种规格:0R 值电阻(1)实验室备有的定 A .10 Ω,2.5 W B .100 Ω,1.0 W C .200 Ω,1.0 W D .2000 Ω,5.0 W 本实验中应选用________(填字母代号).

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,0R (2)该同学接入符合要求的取得多组数据,作出了如图K35-6乙所示的图线(已知该直线的截距为0.1

=________ Ω.r =________V ,内阻E ).根据该同学所作出的图线可求得该电池的电动势-1V

(0~300 2(0~200 mA ,内阻约11 Ω),电流表A 1,电流表A 4.现有如下器材:电源,滑动变阻器=12

2R =24 Ω,1R mA ,内阻约为8 Ω),定值电阻的内阻,设计了图K35-7中A 、B 、C 、D 四套方案进行实验,其1Ω,开关一个,导线若干.某同学为了测量A 的内阻为________Ω.

1示数分别为180 mA 和270 mA ,则A 2、A 1中最佳的方案是________,若用此方案测得A

A B

C D 图K35-7

=6.0 0R 值9.9 Ω),定值电阻(最大阻R 5.某同学用电流表A(0~200 mA ,内阻为12 Ω),电阻箱Ω,一个开关和若干导线来测量一个电源(电动势E 约为6.2 V ,内阻r 约为2.1

Ω)的电动势及内阻.请在虚线框中画出设计电路图.

1I

R 和对应的A 示数的倒数,得到多组数据后描点作出R 若记录实验中电阻箱的阻值图线如图K35-8所示,则该电源的电动势E =________V ,内阻r =________Ω.(结果保留两位有效数字) 图K35-8

6.2011·宁波模拟在把电流表改装为电压表的实验中,提供的器材有: A .电流表(量程0~100 μA ,内阻几百欧); B .标准电压表(量程0~3V); C .电阻箱(0~9999 Ω);

D .滑动变阻器(0~50 Ω,额定电流1.5 A);

E .滑动变阻器(0~100 kΩ,额定电流0.5 A);

F .电源(电动势6 V ,有内阻);

G .电源(电动势2 V ,内阻很小);

H .开关两只,导线若干.

(1)该实验首先要用半偏法测出电流表的内阻,如果采用如图K35-9甲所示的电路,并且要想得到较高的精

__应选用________,电源应选用___2R 应选用________,可变电阻1R 确度,那么从上面给出的器材中,可变电阻___.(填器材前的字母)

图K35-9

此时

2R 使电流表半偏,读出2R 不变而调节1R ,保持2使电流表满偏,再闭合S 1R ,调节1(2)实验时,先闭合S 的数值即为电流表内阻的测量值,此测量值与电流表的真实值相比________(选填“偏大”、“偏小”或“相等”).

(3)图乙提供了将电流表改装为电压表并将改装电压表与标准电压表进行核对所需的器材,核对时要求对改装表量程范围(0~3 V)内每隔0.5 V 均进行核对,请将实验器材按以上要求用连线连接成实验电路. 挑战自我

7.2011·海南模拟(1)一多用电表的欧姆挡有三个倍率,分别是“×1”、“×10”、“×100”.用“×10”挡测量某电阻时,操作步骤正确,而表头指针偏转角度很小,为了较准确地进行测量,应换用“________”挡.如果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行读数,那么缺少的步骤是____________.若补上该步骤后测量,表盘的示数如图K35-10甲所示,则该电阻的阻值是________Ω.若将该表选择旋钮置于25 mA 挡,表盘的示数仍如图甲所示,则被测电流为________ mA.

图K35-10

,实验提供下列器材:x R (2)要精确测量一个阻值约为5 Ω的电阻 约为4 Ω);1r (量程为100 mA ,内阻 1电流表A =750 Ω);2r (量程为500 μA ,内阻 2电流表A 电池E (电动势E =1.5 V ,内阻很小); (阻值约为0~10 Ω);0R 滑动变阻器 开关S ,导线若干.

的电路图,画在虚框线中.

x R 请设计一个测定电阻①

②根据你设计的电路图,将图乙中的实物连成实验电路.

=__________.x R 的表达式:x R 根据某次所测量值写出电阻③

课时作业(三十五)B [第35讲 电学实验综合]

基础热身 1.2011·锦州模拟用如图K35-11甲所示的电路测量一节蓄电池的电动势和内电阻.蓄电池的电动势约为2 =4

0R V ,内阻很小,所以串联一个Ω的保护电阻.根据实验数据作出U -I 图象如图乙所示,则蓄电池的电动势E =________V ,内阻r =________Ω.

甲 乙 图K35-11

2.某同学在做用多用电表测电阻的实验中:

(1)用多用电表的欧姆挡测电阻前,发现该表无法调零,于是他用一节使用很久的旧电池替换下多用电表的电池.调零后正确测量,测得某电阻器的电阻为102

Ω,则该测量值比真实值__________(选填“偏大”、“偏小”或“准确”).

(2)换用新电池后,用“×10 Ω”挡测量某电阻时发现指针偏转角度过大,应该换用________(选填“×1 Ω”或“×100 Ω”)挡,换挡后测量前先要__________.

图K35-12

(3)如图K35-12所示,A 、B 、C 是多用表在进行不同测量时转换开关分别指示的位置,图K35-13是多用表表盘指针在测量时的偏转位置.

图K35-13

若是用A 挡测量,则读数为________________________________________________________________________;

若是用B 挡测量,则读数为________________________________________________________________________;

若是用C 挡测量,则读数为________________________________________________________________________. 技能强化 3.2011·宁波模拟现要测量某一电压表的内阻,给定的器材如下:

器材(代号) 规格

待测电压表(V 1) 量程1 V ,内阻约为10 kΩ(待测) 电压表(V 2) 量程3 V ,内阻R V2=6 kΩ 电流表(A) 量程0.6 A ,内阻约为10 Ω 三个定值电阻 R 1=1000 Ω,R 2=3000 Ω,R 3=10000 Ω 滑动变阻器(R 4) 最大电阻为100 Ω 滑动变阻器(R 5) 最大电阻为10 Ω

电源E 电动势6 V ,最大允许电流200 mA 开关(S)、导线若干

(1)从3个固定电阻中只选用1个,与其他器材一起组成测量电路,请在虚线框内画出测量电路的原理图(要求电路中各器材用题中给定的符号标出).

(2)写出实验中必须记录的数据(用符号表示),并指出各符号的意义________________________________________________________________________

________________________________________________________________________. =________.V1R (3)用(2) 中记录的数据写出待测电压表内阻的表达式为 4.2011·苏北联考某同学到实验室做“测电源电动势和内阻”的实验时,发现实验台上有以下器材: 待测电源(电动势约为4 V ,内阻约为2 Ω); ;

0R 一个阻值未知的电阻 电压表(内阻很大,有5 V 、15 V 两个量程)两块; 电流表(内阻约为5 Ω,量程500 mA); 滑动变阻器A (0~20 Ω,3 A); 滑动变阻器B (0~200 Ω,0.2 A); 开关一个,导线若干.

的阻值,设计了如图K35-14所

0R 的同时测出定值电阻”测电源电动势和内阻“学想在完成学生实验该同、A 的读数.在将滑动变阻器的滑片移动到不同位置时,2、V 1分别表示电表V I 、2U 、1U 示的电路.实验时他用的一系列值.其后他在两张坐标纸上各作了一个图线来处理实验数据,并计算了电源电动势、I 、2U 、1U 记录了的阻值.

0R 内阻以及定值电阻

图K35-14

根据题中所给信息解答下列问题:

”).B ”或“A 接入电路时应选择的量程是________,滑动变阻器应选择_________(填器材代号“1(1)电压表V (2)在坐标纸上作图线时,用来计算电源电动势和内阻的图线的横坐标轴、纵坐标轴分别应该用________、

的图线的横坐标轴、纵坐标轴分别应该用________、__________表示.(0R __________表示;用来计算定值电阻或由它们组成的算式)

”I 、2U 、1U “填 小“、”大于“的值________(选填0R (3)若实验中的所有操作和数据处理均无错误,实验中测得的定值电阻于”或“等于”)其真实值.

为滑动变阻器,三个电阻采用如图甲所示的方式接在电源3R 为定值电阻,2R 、1R 5.如图K35-15甲所示,=12

2R =3 Ω、1R ,已知上3R 上的电压与电流变化关系,任意滑动3R Ω.现利用电压传感器(相当于电压表)和电流传感器(相当于电流表)研究上的滑片,通过数据采集器将电压与电流信号输入计算机后,在屏幕上得到的U -I 图象为如图乙所示的一条直线(实线部分).试求:

甲 乙 图K35-15

(1)电源的电动势和内电阻; 的最大阻值;

3R (2) 消耗的最大功率.3R (3)

6.有一个小灯泡上标有“4 V,2 W”的字样,现在要用伏安法测绘这个小灯泡的伏安特性曲线. (1)为使实验误差尽量减小,要求从零开始多取几组数据,请在下面的虚线框中画出实验电路图.

图K35-16 (2)通过实验得到的数据画出了该小灯泡的伏安特性曲线,如图K35-16所示.若用电动势为4.0 V 、内阻为8 Ω的电源直接给该小灯泡供电,则该小灯泡的实际功率是________W. (3)P 为伏安特性曲线上的一点,PN 为图线上P 点的切线,下列说法中正确的是( ) A .随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大 B .随着所加电压的增大,小灯泡的电阻减小 C .对应P 点,小灯泡的电阻约为5.33 Ω D .对应P 点,小灯泡的电阻约为24.0 Ω 挑战自我 7.2011·扬州模拟为了较为精确测量某一定值电阻的阻值,兴趣小组先用多用电表进行粗测,后用伏安法精确测量.现准备了以下器材: A .多用电表;

:量程6 V ,内阻约10 kΩ;1B .电压表V :量程15 V ,内阻约20 kΩ;2C .电压表V :量程0.6 A ,内阻约0.2 Ω;1D .电流表A :量程3 A ,内阻约0.02 Ω;2E .电流表A F .电源:电动势E =9 V ;

额定电流2 A ;:最大阻值10 Ω,1R G .滑动变阻器 H .导线、开关若干.

(1)在用多用电表粗测时,该兴趣小组首先选用“×10”欧姆挡,此时欧姆表的指针位置如图K35-17甲所

示,为了减小误差,多用电表的选择开关应换用________欧姆挡;按操作规程再次测量该待测电阻的阻值,此时欧姆表的指针位置如图乙所示,其读数是________________________________________________________________________Ω.

甲 乙 图K35-17

(2)在用伏安法精确测量时,要求待测电阻的电压从零开始连续调节,则要完成测量,应选择的器材是_________ (填器材前面的字母代号),请在虚框内画出实验电路图.

2020高考物理电学实验专题讲解和练习

。 专题四 电学实验 电学实验是高考实验考查的重点、热点内容。试题注重联系实 验操作的考查,如测量仪器的读数问题、实验线路的连线问题、电 表和其他用电器的选择问题都是实验操作的仿真模拟,需要考生具 备良好的动手实践经验。试题还注重实验数据的处理分析,如根据 实验数据画出图线,根据图线分析得出结论。“设计和完成实验的能 力”在理科综合《考试说明》中指出的五个考试目标之一。是近几年 高考物理实验题的命题趋向。 完整的设计一个实验,要经历多个环节,在实际考查中,一般 不会考查全部环节,而是只考查其中的几个环节,有的题目给出条 件和实验器材,要求阐述实验原理;有的给出实验电路图,要求领 会实验原理,确定需测物理量及计算公式;有的则要求考生根据操 作步骤及测定的物理量判断出实验原理……虽然考查方式不尽相 同,但目前高考中几乎所有的设计型实验题都有一个共同点,都以 不同方式或多或少的对实验原理作一定的提示,在给出实验器材的 前提下进行考查。 由于考查环节和要求的不同,题型也不尽相同,但较多的是选择、 填空、作图题。 在复习过程中,应对所学电学实验逐个理解实验原理、实验方 法,比较不同实验的异同(如电路图、滑动变阻器和电表的连接) 不断充实自己的经验和方法,逐步达到能灵活运用已学知识解答新 的问题。对于设计型实验题目要明确实验设计的关键在于实验原理 的设计,它是进行实验的依据和起点,它决定了应选用(或还需)

哪些实验器材,应测量哪些物理量,如何编排实验步骤。而实验原理的设计又往往依赖于所提供的实验器材(条件)和实验要求,它们相辅相成,互为条件。 (一)电学实验中所用到的基本知识 在近年的电学实验中,电阻的测量(包括变形如电表内阻的测量)、测电源的电动势与内电阻是考查频率较高的实验。它们所用 到的原理公式为:R=U,E=U+Ir。由此可见,对于电路中电压U I 及电流I的测量是实验的关键所在,但这两个量的直接测量和间接测量的方法却多种多样,在此往往也是高考试题的着力点之处。因此复习中应熟练掌握基本实验知识及方法,做到以不变应万变。1.电路设计原则:正确地选择仪器和设计电路的问题,有一定的灵活性,解决时应掌握和遵循一些基本的原则,即“安全性”、“方便性”、“精确性”原则,兼顾“误差小”、“仪器少”、“耗电少”等各方面因素综合考虑,灵活运用。 ⑴正确性:实验原理所依据的原理应当符合物理学的基本原理。 ⑵安全性:实验方案的实施要安全可靠,实施过程中不应对仪器及人身造成危害。要注意到各种电表均有量程、电阻均有最大允许电流和最大功率,电源也有最大允许电流,不能烧坏仪器。 ⑶方便性:实验应当便于操作,便于读数,便于进行数据处理。 ⑷精确性:在实验方案、仪器、仪器量程的选择上,应使实验误差尽可能的小。 2.电学实验仪器的选择: ⑴根据不使电表受损和尽量减少误差的原则选择电表。首先保证流

高考物理电学实验复习总结

高考物理电学实验 第一讲 电学实验基础知识 近几年高考物理电学实验的考查不断推陈出新,但仍然是基于两个基本的实验原理,即R =U/I,和E =U外+U 内.从考查的形式上看,主要表现在以下三方面:一是命题由知识立意向能力立意转变,从机械记忆向分析理解与迁移应用转变;二是在试题情景设置上多与生产、生活实际相结合,更注重综合应用能力的考查;三是注重实验中科学探究能力的考查,为学生进入高校的继续学习打下基础。 高考电学实验题是“源于教材,但又高于教材”,侧重考查实验思想和方法,考查动手操作、观察记录和数据分析处理的能力和简单的实验设计能力。电学实验虽然常考常新,但万变不离其宗,”题在书外,理在其中”,不变的实验的基本原理、基础知识、基本方法和基本技能。 理论讲解 一、明确电路结构 除“测电源电动势和内阻”外,其他实验的电路结构都可以分为测量电路和控制电路两部分,如图1。 二、电流表、电压表的选取 1.顺序问题 一般情况下电源是唯一性器材,首先由电源的电动势E出发, 由E 或所测元件的额定电压来估算所测元件的最大电压U m ,以此来 确定○V表量程;再计算电流表的最大电流I m 或者由所测元件的额定电流来确定错误!表量程。 2.可获取的实验数据宽度问题 基于实验测量精确度的 ,实验可获取的数据宽度下限是电表量程的1/3,上限是电表量程和Um (I m)二者中的最小值。选择电表时,能获取实验数据宽度越大的电表,就是应选择的电表。 3.选择电流表、电压表时不考虑U m (Im)超过量程的问题,因为有控制电路可以控制。 三、两种控制电路的比较 2.两种控制电路的选择 (1)根据关键词选择 凡题目中要求“测量数据从0开始”、“数据变化范围大(图象、特征曲线、多测数据)”, 电路图 负载R 上电压U调节范围 负载R上电流调节范围 闭合电键前触头处位置 相同条件下电路消耗的总功率 分压接法 R R+R0 U 0≤U ≤ U0 U0 R+R0 ≤I R ≤U 0R a U0I R 限流接法 0≤U ≤U0 0≤I R ≤U 0 R a U 0(IR +I aP ) 比较 分压路调节范围大 分压电调节范围大 保护电路 限流电能耗较小 测量电路 控制电路 图1

2012年高考物理试题汇编:电学实验1(家教中心) (1)

2012年电学实验专题1 (2012 广东)(1)某同学测量一个圆柱体的电阻率,需要测量圆柱体的尺寸和电阻。 ①分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径,某次测量的示数如图15(a )和图15(b )所示,长度为_____cm ,直径为_____mm 。 ②按图15(c )连接电路后,实验操作如下: (a )将滑动变阻器R 1的阻值置于最_____处(填“大”或“小”);将S 2拨向接点1,闭合S 1,调节R 1,使电流表示数为I 0; (b )将电阻箱R 2的阻值调至最______(填“大”或“小”);将S 2拨向接点2;保持R 1不变,调节R 2,使电流表示数仍为I 0,此时R 2阻值为1280Ω; ③由此可知,圆柱体的电阻为_____Ω。 (2012 北京)21.(18分)在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准,待侧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1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R x 。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3k Ω)、滑动变阻器R (0~20Ω,额定电流2 A )、 图1

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: 由以上实验数据可知,他们测量R x 是采用图2中的 图(选填“甲”或“乙”)。 (3)图3是测量R x 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3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4所示,图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点。请在图4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= 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·m C. 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,可以消除由测量仪器引起的系统误差 D.用U -I 图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差 图 3 图2 乙 甲 图4 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60

高中物理电学实验习题大全(含答案)

电学实验 测定金属的电阻率 1.在“测定金属的电阻率”的实验中,所测金属丝的电阻大约为5,先用伏安法测出该金属丝的电阻,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。用米尺测出该金属丝的长度L,用螺旋测微器测量该金属丝直径时的刻度位置如图所示。 (1)从图中读出金属丝的直径为______________mm。 (2)实验时,取来两节新的干电池、开关、若干导线和下列器材: A.电压表0~3 V,内阻10 k B.电压表0~15 V,内阻50 k C.电流表0~0.6A,内阻0.05 D.电流表0~3 A,内阻0.01 E.滑动变阻器,0~10 F.滑动变阻器,0~100 ①要较准确地测出该金属丝的电阻值,电压表应选_______________,电流表应选______________,滑动变阻器选_____________(填序号)。 ②实验中,某同学的实物接线如图所示,请指出该实物接线中的两处明显错误。 错误l:_____________________________;

错误2:_____________________________。 2.为了测量某根金属丝的电阻率,根据电阻定律需要测量长为L的金属丝的直径D.电阻R。某同学进行如下几步进行测量: (1)直径测量:该同学把金属丝放于螺旋测微器两测量杆间,测量结果如图,由图可知,该金属丝的直径d= 。 (2)欧姆表粗测电阻,他先选择欧姆×10档,测量结果如图所示,为了使读数更精确些,还需进行的步骤是。 A.换为×1档,重新测量 B.换为×100档,重新测量 C.换为×1档,先欧姆调零再测量 D.换为×100档,先欧姆调零再测量 (3)伏安法测电阻,实验室提供的滑变阻值为0~20Ω,电流表0~0.6A(内阻约0.5Ω),电压表0~3V(内阻约5kΩ),为了测量电阻误差较小,且电路便于调节,下列备选电路中,应该选择。 3.在测定金属电阻率的实验中,某同学连接电路如图(a)所示.闭合开关后,发现电路有故障(已知电源、电表和导线均完好,电源电动势为E):

高考物理真题电学实验

高考物理真题电学实验 Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】

专题17 电学实验 1.(2017全国卷Ⅰ)某同学研究小灯泡的伏安特性,所使用的器材有:小灯泡L(额定电压 V,额定电流 A);电压表V V(量程3 V,内阻3 kΩ);电流表A(量程 A,内阻Ω);固定电阻R0(阻值1 000 Ω);滑动变阻器R (阻值0~ Ω);电源E(电动势5 V,内阻不计);开关S;导线若干. (1)实验要求能够实现在0~ V的范围内对小灯泡的电压进行测量,画出实验电路原理图. (2)实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图(a)所示. 由实验曲线可知,随着电流的增加小灯泡的电阻_________(填“增大”“不变”或“减小”),灯丝的电阻率__________(填“增大”“不变”或“减小”). (3)用另一电源E0(电动势4 V,内阻Ω)和题给器材连接成图(b)所示的电路,调节滑动变阻器R的阻值,可以改变小灯泡的实际功率.闭合开关S,在R的变化范围内,小灯泡的最小功率为____________W,最大功率为 ___________W.(结果均保留2位小数) 答案:(1)

(2)增大 增大 (3) 解析:本题主要考查研究小灯泡的伏安特性实验,利用伏安特性曲线计算实际功率及其相关的知识点. (1)要实现在0~ V 的范围内对小灯泡的电压进行测量,则滑动变阻器需要设计成分压接法;电压表应与固定电阻R 0串联,将量程改为4 V.由于小灯泡正常发光时电阻约为12 Ω,所以需将电流表外接.(2)由小灯泡伏安特性曲线可知,随着电流的增加小灯泡的电阻增大.根据电阻定律可知,灯丝的电阻率增大.(3)当滑动变阻器的阻值为9 Ω时,电路电流最小,灯泡实际功率最小,此时E =U +I (r +R )得U =–10I +4,在图中作出该直线如左图所示,交点坐标约为U = V ,I =225 mA ,P 1=UI= W ;整理得: 1E I U R r R r =- + ++,当直线的斜率最大时,与灯泡的I –U 曲线的交点坐标最大,即灯泡消耗的功率最大.当滑动变阻器电阻值R =0时,灯泡消耗的功率最大,此时交点坐标为U = V ,I = A ,如右图所示,最大的功率为P 2=UI = W. 2.(2017全国卷Ⅱ)某同学利用如图(a )所示的电路测量一微安表(量程为100 μA ,内阻大约为2 500 Ω)的内阻.可使用的器材有:两个滑动变阻器 R 1、R 2(其中一个阻值为20 Ω,另一个阻值为2 000 Ω);电阻箱R z (最大阻值为99 Ω);电源E (电动势约为 V );单刀开关S 1和、D 分别为两个滑动变阻器的滑片.

高考物理试题分类汇编:电学实验讲课教案

2012年高考物理试题分类汇编:电学实验

2012年高考物理试题分类汇编:电学实验 23(2012全国新课标).(10分) 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;○A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 ①按图接线。 ②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。 ③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 ____________。 ④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。 [答案]

③重新处于平衡状态, 电流表的示数I , 此时细沙的质量m 2 ④D 的底边长L (3)IL g m m B 21-= (4)12m m > 22(2012全国理综).(6分) 在黑箱内有一由四个阻值相同的电阻构成的串并联电路,黑箱面板上有三个接线柱1、2、3.用欧姆表测得1、2接线柱之间的电阻为1Ω,2、3接线柱之间的电阻为1.5Ω,1、3接线柱之间的电阻为2.5Ω。 (1)在虚线框中画出黑箱中的电阻连接方式; (2)如果将1、3接线柱用导线连接起来,1、2接线柱之间的电阻为______Ω。 【解析与答案】 (1)如下图

高中物理电学实验专题(经典)

电学实验(经典) 实验设计的基本思路 (一)电学实验中所用到的基本知识 电学实验中,电阻的测量(包括变形如电表内阻的测量)、测电源的电动势与内电阻是考查频率较高的实验。它们所用到的原理公式为: Ir U E I U R +== ,。 可见,对于电路中电压U 及电流I 的测量是实验的关键所在,但这两个量的直接测量和间接测量的方法却多种多样,在此往往也是高考试题的着力点之处。 1.电路设计原则:正确地选择仪器和设计电路的问题,解决时应掌握和遵循一些基本的原则,即“安全性”、“方便性”、“精确性”原则,兼顾“误差小”、“仪器少”、“耗电少”等各方面因素综合考虑,灵活运用。 (1)正确性:实验原理所依据的原理应当符合物理学的基本原理。 (2)安全性:实验方案的实施要安全可靠,实施过程中不应对仪器及人身造成危害。要注 意到各种电表均有量程、电阻均有最大允许电流和最大功率,电源也有最大允许电流,不能烧坏仪器。 (3)方便性:实验应当便于操作,便于读数,便于进行数据处理。 (4)精确性:在实验方案、仪器、仪器量程的选择上,应使实验误差尽可能的小。 2.电学实验仪器的选择: (1)选择电表:首先保证流过电流表的电流和加在电压表上的电压均不超过使用量程,然后合理选择量程,务必使指针有较大偏转(一般要大于满偏度的1/3),以减少测读误差。 (2)选择滑动变阻器:注意流过滑动变阻器的电流不超过它的额定值,对大阻值的变阻器,如果是滑动头稍有移动,使电流、电压有很大变化的,不宜采用。 (3)应根据实验的基本要求来选择仪器,对于这种情况,只有熟悉实验原理,才能作出恰当的选择。总之,最优选择的原则是:方法误差尽可能小;间接测定值尽可能有较多的有效数字位数,直接测定值的测量使误差尽可能小,且不超过仪表的量程;实现较大范围的灵敏调节;在大功率装置(电路)中尽可能节省能量;在小功率电路里,在不超过用电器额定值的前提下,适当提高电流、电压值,以提高测试的准确度。

高考物理电学实验专题

电学实验专题 1、游标卡尺和螺旋测微器的读数 2、小明用螺旋测微器测量一根导体棒的直径,刻度如图甲所示,读数为________ mm;用游标为20分度的游标卡尺测量某个圆筒的深度,部分刻度如图乙所示,读数为________ cm. 3、图甲中螺旋测微器的读数为________ mm.如图乙为用多用电表的“×1”欧姆挡正确操作后测某电阻时指针的位置,其读数为________ Ω. 4、(1)如图甲所示的电表使用0.6 A量程时,对应刻度盘上每一小格代表________A,图中表针示数为________ A;当使用3 A量程时,对应刻度盘中每一小格代表________ A,图中表针示数为________ A. (2)如图乙所示的电表使用较小量程时,每小格表示______ V,图中表针的示数为______ V.若使用的是较大量程,则这时表盘刻度每小格表示_______ V,图中表针示数为________ V. 5、旋钮式电阻箱如图所示,电流从接线柱A流入,从B流出,则接入电路的电阻为________ Ω,今欲将接入电路的电阻改为2 087 Ω,最简单的操作方法是________________.若用两个这样的电阻箱,即可得到的电阻值范围为________. 6、某同学要将一量程为250 μA的微安表改装为量程为20 mA的电流表.该同学测得微安表内阻为1 200 Ω,经计算后将一阻值为R的电阻与该微安表连接,进行改装.然后利用一标准毫安表,根据图19(a)所示电路对改装后的电表进行检测(虚线框内是改装后的电表). (1)根据图(a)和题给条件,将图(b)中的实物连线. (2)当标准毫安表的示数为16.0 mA时,微安表的指针位置如图20所示,由此可以推测出改装的电表量程不是预期值,而是________.(填正确答案标号) A.18 mA B.21 mA C.25 mA D.28 mA (3)产生上述问题的原因可能是________.(填正确答案标号) A.微安表内阻测量错误,实际内阻大于1 200 Ω B.微安表内阻测量错误,实际内阻小于1 200 Ω C.R值计算错误,接入的电阻偏小 D.R值计算错误,接入的电阻偏大 (4)要达到预期目的,无论测得的内阻值是否正确,都不必重新测量,只需要将阻值为R的电阻换为一个阻值为kR的电阻即可,其中k=________. 7、实验台上备有下列器材: A.电流表(量程500 μA,内阻约为300 Ω); B.电流表(量程100 μA,内阻约为1 kΩ); C.电压表(量程15 V,内阻约100 kΩ); D.电压表(量程6 V,内阻约6 kΩ); E.直流电源(15 V,允许最大电流1 A); F.滑动变阻器(最大阻值100 Ω,额定功率1 kW) G.开关和导线若干. 某同学用供选器材设计了测一个阻值约30 kΩ电阻的实验,电路如图所示(电路还没有完全接好). (1)实验中所用的电流表应选________,电压表应选________.(填器材前的字母) (2)请用笔画线代替导线将尚未连接好的电压表连入电路中. (3)开关闭合前,滑动变阻器的滑片P应置于________(填“a”或“b”)处. (4)正确连接电路后,无论如何调节滑动变阻器的滑片,电压表和电流表示数均不能取到较小值,其原因可能是导线________(填图中导线代号)没有连接好.

物理电学实验高考真题汇编(含答案)

电学实验 1.【2017·天津卷】某探究性学习小组利用如图所示的电路测量电池的电动势和阻。其中电流表A1的阻r1=1.0 kΩ,电阻R1=9.0 kΩ,为了方便读数和作图,给电池串联一个R0=3.0 Ω的电阻。 ①按图示电路进行连接后,发现aa'、bb'和cc'三条导线中,混进了一条部断开的导线。为了确定哪一条导线部是断开的,将电建S闭合,用多用电表的电压挡先测量a、b'间电压,读数不为零,再测量、a'间电压,若读数不为零,则一定是________导线断开;若读数为零,则一定是___________导线断开。 ②排除故障后,该小组顺利完成实验。通过多次改变滑动变阻器触头位置,得到电流表A1和A2的多组I1、I2数据,作出图象如右图。由I1–I2图象得到电池的电动势E=_________V,阻r=__________Ω。 【答案】①aa'bb'②1.41(1.36~1.44均可) 0.5(0.4~0.6均可) 【考点定位】实验——用伏安法测干电池的电动势和阻 【名师点睛】由图象法处理实验数据的关键是要理解图线的物理意义——纵轴截距和斜率表示什么,闭合电路的欧姆定律是核心。 2.【2017·新课标Ⅰ卷】(10分)

某同学研究小灯泡的伏安特性,所使用的器材有:小灯泡L(额定电压3.8 V,额定电流0.32 A);电压表V d V(量程3 V,阻3 kΩ);电流表A d(量程0.5 A,阻0.5 Ω);固定电阻R0(阻值1 000 Ω);滑动变阻器R(阻值0~9.0 Ω);电源E(电动势5 V,阻不计);开关 S;导线若干。 (1)实验要求能够实现在0~3.8 V的围对小灯泡的电压进行测量,画出实验电路原理图。(2)实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图(a)所示。 由实验曲线可知,随着电流的增加小灯泡的电阻_________(填“增大”“不变”或“减小”),灯丝的电阻率__________(填“增大”“不变”或“减小”)。 (3)用另一电源E0(电动势4 V,阻1.00 Ω)和题给器材连接成图(b)所示的电路,调 节滑动变阻器R的阻值,可以改变小灯泡的实际功率。闭合开关S,在R的变化围,小灯泡 的最小功率为____________W,最大功率为___________W。(结果均保留2位小数) 【答案】(1)如图所示(2)增大增大(3)0.39 1.17 【解析】(1)要求能够实现在0~3.8 V的围对小灯泡的电压进行测量,故滑动变阻器用分压

高中物理电学实验专题知识讲解

物理电学实验专题 一、伏安法测电阻及拓展 1.下表中选出适当的器材,试设计一个测量阻值约为15k Ω的电阻的电路。要求方法简捷,R X 两端电压能从0开始变化,要求有尽可能高的精确度。 电流表A 1:量程1mA 内阻约50Ω; 电流表A 2:量程300A μ 内阻约300Ω 电流表A 3:量程100A μ 内阻约500Ω;电压表V 1:量程10V 内阻约15K Ω 固定电阻:R 0=9990Ω; 电流表G :I g =300A μ、R g =10Ω。 滑动变阻器R 1: 阻值约50Ω;额定电流为1A 滑动变阻器R 2: 阻值约100K Ω 额定电流为0.001A 电池组:E=3V ;内阻小但不可忽略; 开关,导线若干 2. 两块电压表测电阻 用以下器材测量一待测电阻R x 的阻值(900~1000Ω): 电源E ,具有一定内阻,电动势约为9.0V ; 电压表V 1,量程为1.5V ,内阻r 1=750Ω; 电压表V 2,量程为5V ,内阻r 2=2500Ω; 滑线变阻器R ,最大阻值约为100Ω; 单刀单掷开关K ,导线若干。 (1)测量中要求电压表的读数不小于其量程的3 1 ,试画出测量电阻R x 的 一种实验电路原理图(原理图中的元件要用题图中相应的英文字母标注)。 (2)根据你所画的电路原理图在题给的实物图上画出连线。 (3)若电压表V 1的读数用U 1表示,电压表V 2的读数用U 2表示,则由已知量和测得量表示R x 的公式为R x =_________________。 3. 两块电流表测电阻 从下表中选出适当的实验器材,设计一电路来测量电流表A 1的内阻r 1。要求方法简捷,有尽可能高的测量精度,器材代号 规格 电流表(A 1) 量程100mA ,内阻r 1待测(约40Ω) 电流表(A 2) 量程500uA ,内阻r 2=750Ω 电压表(V ) 量程10V ,内阻r 3=10k Ω 电阻(R 1) 阻值约100Ω,作保护电阻用 滑动变阻器(R 2) 总阻值约50Ω 电池(E ) 电动势1.5V ,内阻很小 开关(K ) 导线若干 (2)若选测量数据中的一组来计算r 1,则所用的表达式r 1=________________,式中各符号的意义是____________________________________。 4.现有实验器材如下: 电池E ,电动势约10V ,内阻约1Ω 电流表A 1,量程300mA ,内阻r 1约为5Ω 电流表A 2,量程10A ,内阻r 2约为0.2Ω 电流表A 3,量程250mA ,内阻r 3约为5Ω 电阻箱R 0,最大阻值999.9Ω,阻值最小改变量为0.1Ω 滑动变阻器R 1,最大阻值100Ω,开关及导线若干 要求用图1所示电路测定图中电流表A 的内阻 (1)在所给的三个电流表中,哪几个可用此电路精确测定其电阻? (2)在可测的电流表中任选一个作为测量对象,简要写出按电路图的主要连接方法. A A ′ R 1 R 0

2018年江苏高考物理电学实验题精炼

高考电学实验题精炼 1. 江苏2012年物理(8 分)如题10-1 图所示的黑箱中有三只完全相同的电学元件,小明使用多用电表对其进行探测. (1)在使用多用电表前,发现指针不在左边“0冶刻度线处,应先调整题10-2 图中多用电表的 _________(选填“A"、“B"或“C"). (2)在用多用电表的直流电压挡探测黑箱a、b 接点间是否存在电源时,一表笔接a,另一表笔应 _________(选填“短暂冶或“持续冶)接b,同时观察指针偏转情况. (3)在判定黑箱中无电源后,将选择开关旋至“伊1冶挡,调节好多用电表,测量各接点间的阻值. 测量中发现,每对接点间正反向阻值均相等,测量记录如下表. 两表笔分别接a、b 时,多用电表的示数如题10-2 图所示. 请将记录表补充完整,并在答题卡的黑箱图中画出一种可能的电路.

2.江苏2013年物理(8分)为探究小灯泡的电功率P和电压U的关系,小明测量小灯泡的 =得到电功率。实验所使用的小灯泡规格为“3.0V1. 8W”,电压U和电流I,利用P UI 电源为12V的电池,滑动变阻器的最大阻值为10Ω。 (1)准备使用的实物电路如题10-1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、描点在坐标纸上,并作出了一条直线,如 题10-2图所示。请指出图象中不恰当的地方。 3.江苏2014年物理(8分)某同学通过实验测量一种合金的电阻率。 (1)用螺旋测微器测量合金丝的直径。为防止读数时测微螺杆发生转动,读数前应先旋紧 题10-1图所示的部件(选填“A”、“B”、“C”或“D”)。从图中的示数可读出合金丝的直径为mm。 (2)题10-2图所示是测量合金丝电阻的电路,相关器材的规格已在图中标出。合上开关, 将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中,发现电压表和电流表的指针只在图示位置发生很小的变化。由此可以推断:电路中(选填图中表示接线柱的数字)之间出现了(选填“短路”或“断路”)。 (题10-1图) (题10-2图) (3)在电路故障被排除后,调节滑动变阻器,读出电压表和电流表的示数分别为2. 23V和 38mA,由此,该同学算出接入电路部分的合金丝的阻值为58. 7Ω。为了更准确地测出合金丝的阻值,在不更换实验器材的条件下,对实验应作怎样的改进? 请写出两条建议。

高中物理电学实验练习题含详解答案

图10-5 电学实验练习题 例1、用伏安法测量一个定值电阻的器材规格如下:待测电阻R x (约100 Ω);直流电流表(量程0~10 mA 、内阻50 Ω);直流电压表(量程0~3 V 、内阻5 kΩ);直流电源(输出电压4 V 、内阻不计);滑动变阻器(0~15 Ω、允许最大电流1 A );开关1个,导线若干.根据器材的规格和实验要求画出实验电路图. 【解析】用伏安法测量电阻有两种连接方式,即电流表的内接法和外接法,由于R x <v A R R ,故电流表应采用外接法.在控 制电路中,若采用变阻器的限流接法,当滑动变阻器阻值调至最 大,通过负载的电流最小,I min =x A R R R E ++=24 mA >10 mA,此时电流仍 超过电流表的量程,故滑动变阻器必须采用分压接法.如图10-5所示. 例2、在某校开展的科技活动中,为了要测出一个未知电阻的阻值R x ,现有如下器材:读数不准的电流表A 、定值电阻R 0、电阻箱R 1、滑动变阻器R 2、单刀单掷开关S 1、单刀双掷开关S 2、电源和导线。 ⑴画出实验电路图,并在图上标出你所选用器材的代码。 ⑵写出主要的实验操作步骤。 【解析】⑴实验电路如右图所示(此法俗称”替代法”)。 ⑵①将S 2与R x 相接,记下电流表指针所指位置。②将S 2与R 1相接,保持R 2不变,调节R 1的阻值,使电流表的指针指在原位置上,记下R 1的值,则R x =R 1。 例3、用以下器材测量一待测电阻R x 的阻值(900~1000Ω): 电源E ,具有一定内阻,电动势约为9.0V ;电压表V 1,量程为1.5V ,内阻r 1=750Ω; 电压表V 2,量程为5V ,内阻r 2=2500Ω;滑动变阻器R ,最大阻值约为100Ω; )单刀单掷开关K ,导线若干。测量中要 求电压表的读数不小于其量程的1/3,试 画出测量电阻R x 的一种实验电路原理图。 【解析】如图所示 (用已知内阻的电压表 代替电流表) 例4用以下器材测量一待测电阻的阻值。器材(代号)与规格如下: 电流表A 1(量程250mA ,内阻r 1为5Ω);标准电流表A 2(量程300mA ,内阻r 2约为5Ω); 待测电阻R 1(阻值约为100Ω);滑动变阻器R 2(最大阻值10Ω);

2020年高考物理试题分类汇编电学实验.docx

2020 年高考物理试题分类汇编:电学实验 1.(2020 全国新课标 ). (10 分) 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; ○A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 ①按图接线。 ②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。 ③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 ____________。 ④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。 [ 答案 ] ③重新处于平衡状态 , 电流表的示数 I, 此时细沙 的质量 m2

④D的底边长 L m1m2g (3)B IL( 4)m2m1 2.(2020 全国理综 ). ( 6 分) 在黑箱内有一由四个阻值相同的电阻构成的串并联电路,黑箱面板上有三个接 线柱 1、2、3. 用欧姆表测得 1、 2 接线柱之间的电阻为 1Ω, 2、3 接线柱之间的电阻为 1.5 Ω, 1、 3 接线柱之间的电阻为 2.5 Ω。 (1)在虚线框中画出黑箱中的电阻连接方式; (2)如果将 1、3 接线柱用导线连接起来, 1、2 接线柱之间的电阻为 ______Ω。 【解析与答案】 (1)如下图 (2)两电阻并联为 0.6。 3(1)( 2020 广东卷)某同学测量一个圆柱体的电阻率,需要测量圆柱体的尺寸和 电阻。 ①分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径,某次测量的示数如 图 15(a)和图 15(b)所示,长度为 _____cm,直径为 _____mm。

高中物理经典电学实验题(全)

八、电学实验题集粹(33个) 1.给你一只内阻不计的恒压电源,但电压未知,一只已知电阻R,一只未知电阻Rx,一只内阻不计的电流表但量程符合要求,以及开关、导线等,用来测Rx接在该恒压电源上时的消耗功率Px,画出测量线路图并写出简要测量步骤,以及Px的表达式. 2.如图3-94所示是研究闭合电路的内电压、外电压和电源电动势间关系的电路.(1)电压表V的(填“正”或“负”)接线柱应接在电源正极A上,电压表V′的(填“正”或“负”)接线柱应接在探针D上.(2)当滑片P向右移动时,V′的示数将(填“变大”、“变小”或“不变”). 图3-94 图3-95 3.有一只电压表,量程已知,内阻为RV,另有一电池(电动势未知,但不超过电压表的量程,内阻可忽略).请用这只电压表和电池,再用一个开关和一些连接导线,设计测量某一高值电阻Rx的实验方法.(已知Rx的阻值和RV相差不大) (1)在如图3-95线框内画出实验电路. (2)简要写出测量步骤和需记录的数据,导出高值电阻Rx的计算式. 4.在“测定金属的电阻率”的实验中,用电压表测得金属丝两端的电压U,用电流表测得通过金属丝中的电流I,用螺旋测微器测得金属的直径d,测得数据如图3-96(1)、(2)、(3)所示.请从图中读出U=V,I=A,d=mm. 图3-96 5.如图3-97所示,是一根表面均匀地镀有很薄的发热电阻膜的长陶瓷管,管长L约40cm,直径D约8cm.已知镀膜材料的电阻率为ρ,管的两端有导电箍M、N,现有实验器材:米尺、游标卡尺、电压表、电流表、直流电源、滑动变阻器、开关、导线若干根,请你设计一个测定电阻膜膜层厚度d的实验,实验中应该测定的物理量是,计算镀膜膜层厚度的公式是. 图3-97 6.用万用表的欧姆挡测电阻时,下列说法中正确的是.(填字母代号) A.万用电表的指针达满偏时,被测电阻值最大 B.万用电表的指针指示零时,说明通过被测电阻的电流最大

高考物理真题电学实验

专题17 电学实验 1.(2017全国卷Ⅰ)某同学研究小灯泡的伏安特性,所使用的器材有:小灯泡L(额定电压V,额定电流 A);电压表V V(量程3 V,内阻3 kΩ);电流表A(量程 A,内阻Ω);固定电阻R0(阻值1 000 Ω);滑动变阻器R(阻值0~ Ω);电源E(电动势5 V,内阻不计);开关S;导线若干. (1)实验要求能够实现在0~ V的范围内对小灯泡的电压进行测量,画出实验电路原理图. (2)实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图(a)所示. 由实验曲线可知,随着电流的增加小灯泡的电阻_________(填“增大”“不变”或“减小”),灯丝的电阻率__________(填“增大”“不变”或“减小”). (3)用另一电源E0(电动势4 V,内阻Ω)和题给器材连接成图(b)所示的电路,调节滑动变阻器R的阻值,可以改变小灯泡的实际功率.闭合开关S,在R的变化范围内,小灯泡的最小功率为____________W,最大功率为___________W.(结果均保留2位小数) 答案:(1) (2)增大增大(3) 解析:本题主要考查研究小灯泡的伏安特性实验,利用伏安特性曲线计算实际功率及其相关的知识点. (1)要实现在0~V的范围内对小灯泡的电压进行测量,则滑动变阻器需要设计成分压接法;电压表应与固定电阻R0串联,将量程改为4 V.由于小灯泡正常发光时电阻约

为12 Ω,所以需将电流表外接.(2)由小灯泡伏安特性曲线可知,随着电流的增加小灯泡的电阻增大.根据电阻定律可知,灯丝的电阻率增大.(3)当滑动变阻器的阻值为9 Ω时,电路电流最小,灯泡实际功率最小,此时E=U+I(r+R)得U=–10I+4,在图中作出该直线如左 图所示,交点坐标约为U= V,I=225 mA,P1=UI= W;整理得: 1E I U R r R r =-+ ++ ,当直 线的斜率最大时,与灯泡的I–U曲线的交点坐标最大,即灯泡消耗的功率最大.当滑动变阻器电阻值R=0时,灯泡消耗的功率最大,此时交点坐标为U= V,I= A,如右图所示,最大的功率为P2=UI= W. 2.(2017全国卷Ⅱ)某同学利用如图(a)所示的电路测量一微安表(量程为100 μA,内阻大约为2 500 Ω)的内阻.可使用的器材有:两个滑动变阻器R1、R2(其中一个阻值为20 Ω,另一个阻值为2 000 Ω);电阻箱R z(最大阻值为99 Ω);电源E(电动势约为 V);单刀开关S1和、D分别为两个滑动变阻器的滑片. (1)按原理图(a)将图(b)中的实物连线.

最新高考物理电学实验题

课时作业(三十三) [第33讲 电学实验(一)] 基础热身 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,根据小灯泡的伏安特性曲线可判定下列说法中正确的是( ) 图K33-1 A .小灯泡的电阻随着所加电压的增大而减小 B .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12 V 的电源上,则流过每个小灯泡的电流为0.4 A 2.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K33-2甲所示,金属丝的另一端与刻度尺的零刻线对齐,图中读数为________cm.用螺旋测微器测量金属丝的直径,选不同的位置测量3次,求出其平均值d, 其中一次测量结果如图K33-2乙所示,图中读数为________mm. 图K33-2 (2)采用如图K33-3所示的电路测量金属丝的电阻,电阻的测量值比真实值________(选填“偏大”或“偏小”). 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0.6 A 量程,电压表选3 V 量程) 技能强化 3.2011·巢湖一检LED 发光二极管具有体积小、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 电压约2.8 V ,电流在10 mA 左右.现取这样一只发光二极管(电路符号可用——○D ——表示),要测量它的伏安特性,提供有下列实验器材: 电源E (电动势为4 V ,内阻约为2 Ω); 滑动变阻器R 0(阻值0~2 Ω); 电流表A 1(量程15 mA ,内阻约为10 Ω); 电流表A 2(量程0.6 A ,内阻约为5 Ω); 电压表V 1 (量程3 V ,内阻约为1 kΩ); 电压表V 2(量程15 V ,内阻约为1 kΩ); 开关及导线若干.

2019年高考物理电学实验题分析

2019年高考物理电学实验题分析 1.(2019年全国Ⅰ卷)某同学要将一量程为250μA的微安表改装为量程为20 mA的电流表。该同学测得微安表内阻为1 200 Ω,经计算后将一阻值为R的电阻与微安表连接,进行改装。然后利用一标准毫安表,根据图(a)所示电路对改装后的电表进行检测(虚线框内是改装后的电表)。 (1)根据图(a)和题给条件,将(b)中的实物连接。 (2)当标准毫安表的示数为16.0mA时,微安表的指针位置如图(c)所示,由此可以推测出改装的电表量程不是预期值,而是_______。(填正确答案标号) A.18 mA A.21 mA C.25mA D.28 mA (3)产生上述问题的原因可能是________。(填正确答案标号) A.微安表内阻测量错误,实际内阻大于1 200 Ω B.微安表内阻测量错误,实际内阻小于1 200 Ω C.R值计算错误,接入的电阻偏小

D.R值计算错误,接入的电阻偏大 (4)要达到预期目的,无论测得的内阻值是都正确,都不必重新测量,只需要将阻值为R 的电阻换为一个阻值为kR的电阻即可,其中k=_______。 2.某小组利用图(a)所示的电路,研究硅二极管在恒定电流条件下的正向电压U与温度t的关系,图中V1和V2为理想电压表;R为滑动变阻器,R0为定值电阻(阻值100 Ω);S为开关,E为电源。实验中二极管置于控温炉内,控温炉内的温度t由温度计(图中未画出)测出。图(b)是该小组在恒定电流为50.0μA时得到的某硅二极管U-I关系曲线。回答下列问题: (1)实验中,为保证流过二极管的电流为50.0μA,应调节滑动变阻器R,使电压表V1的示数为U1= mV;根据图(b)可知,当控温炉内的温度t升高时,硅二极管正向电阻(填“变大”或“变小”),电压表V1示数(填“增大”或“减小”),此时应将R的滑片向(填“A”或“B”)端移动,以使V1示数仍为U1。 (2)由图(b)可以看出U与t成线性关系,硅二极管可以作为测温传感器,该硅二极 管的测温灵敏度为 Δ || Δ U t = ×10-3V/℃(保留2位有效数字)。 3.(2019?海南)用实验室提供的器材设计一个测量电流表内阻的电路。实验室提供的器材为:待测电流表A(量程10mA,内阻约为50Ω),滑动变阻器R1,电阻箱R,电源E(电动势约为6V,内阻可忽略),开关S1和S2,导线若干。 (1)根据实验室提供的器材,在图(a)所示虚线框内将电路原理图补充完整,要求滑动变阻器起限流作用; (2)将图(b)中的实物按设计的原理图连线;

高三物理电学实验专题

高三物理电学实验专题 1.请读出以下测量仪器的示数,其中游标卡尺读数为cm, 螺旋测微器读数为mm,多用电表挡位为直流电压挡50 V时读数为V,若用欧姆表“×100”挡时的读数为Ω。 2.某学习小组设计了一个测定金属丝电阻率的实验电路如图所示。ab是一段粗细均匀的金属电阻丝,R0是阻值为6 Ω的保护电阻,学生电源的输出电压为10 V,电流表可视为理想电表。 (1)用螺旋测微器测量金属丝的直径如图所示,其直径为mm。 (2)先接通电源,后闭合开关,发现电流表的示数为零,利用多用电表检查故障(电路中故障只有一处),先将选择开关旋至直流电压挡,测得各点间的电压如下表格。 由此可以判断电路发生的故障是。 (3)排除故障后进行实验,闭合开关K,调节线夹的位置,记录金属电阻丝ab接入电路的长度L和对应的电流表的示数I,根据得到的实验数据,作出了-L图像。由图像和测得的数据可估算出该金属丝的电阻率为Ω·m。(π取3,保留1位有效数字)

(4)若电流表不能视为理想电表,考虑电流表的电阻,则电阻率的测量值真实值。(选填“大于”“等于”或“小于”) 3.[2017北京海淀二模,21(2)]指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器。 ①如图所示为某同学设计的多用电表的原理示意图。虚线框中S为一个单刀多掷开关,通过操作开关,接线柱B可以分别与触点1、2、3接通,从而实现使用多用电表测量不同物理量的不同功能。关于此多用电表,下列说法中正确的是。(选填选项前面的字母) A.当S接触点1时,多用电表处于测量电流的挡位,其中接线柱B接的是黑表笔 B.当S接触点2时,多用电表处于测量电压的挡位,其中接线柱B接的是黑表笔 C.当S接触点2时,多用电表处于测量电阻的挡位,其中接线柱B接的是黑表笔 D.当S接触点3时,多用电表处于测量电压的挡位,其中接线柱B接的是红表笔 ②用实验室的多用电表进行某次测量时,指针在表盘的位置如图所示。 A.若所选挡位为直流50 mA挡,则示数为mA。 B.若所选挡位为电阻×10 Ω挡,则示数为Ω。 ③用表盘为图所示的多用电表正确测量了一个约15 Ω的电阻后,需要继续测量一个阻值约2 kΩ的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前,请选择以下必须的步骤,并按操作顺序逐一写出步骤的序号: 。

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