高考物理热光源传感器电学黑箱实验专题一
高三物理实验题(附答案)
高三物理实验题实验题112.某同学对黑箱（见图1）中一个电学元件的伏安特性进行研究，通过正确测量，他发现该元件两端的电压U ab（U ab=U a－U b）与流过它的电流I之间的变化关系有如下规律①当-15V<U ab<0V时，I近似为零。
②当U ab≥0时，U ab和I的实验数据见下表：（1）图2中画出U ab≥0时该元件的伏安特性曲线。
（可用铅笔作图）（2）根据上述实验事实，该元件具有的特性是。
（3）若将此黑箱接入图3电路中，并在该电路的cd两端输入如图4（甲）所示的方波电压信号u cd，请在图4（乙）中定性画出负载电阻R L上的电压信号u ef的波形。
实验题2：（2004上海高考）小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大。
某同学为研究这一现象，用实验得到如下数据（I和U分别表示小灯泡上的电流和电压）：（1）在左下框中画出实验电路图。
可用的器材有：电压表、电流表。
滑线变阻器、（变化范围0－10Ω）、电源、小灯泡、电键、导线若干。
（2）在右图中画出小灯泡的U-I曲线。
（3）如果第15题实验中测得电动势是1.5V，内阻是2.0Ω。
问：将本题中的小灯泡接在该电池两端，小灯泡的实际功率是多少？（简要写出求解过程；若需作图，可直接画在第（2）小题的方格图中）实验题3：（广东2004）图中R为已知电阻，R x为待测电阻，K1为单刀单掷开关，K2为单刀双掷开关，V为电压表（内阻极大），（E为电源（内阻不可忽略）。
现用图中电路测量电动势ε及电阻R x。
（1）写出操作步骤：（2）由R及测得的量，可得ε= ，R x= 。
实验题4：（天津2004）现有一块59C2型的小量程电流表G（表头），满偏电流为50μA，内阻约为80Ω～85Ω，把它改装成1mA，10mA的两量程电流表。
可供选择的器材有：滑动变阻器R1，最大阻值20Ω；滑动变阻器R2，最大阻值100kΩ；电阻箱R‘，最大阻值9999Ω；定值电阻R0，阻值1kΩ；电池E1，电动势1.5V；电池E2，电动势3V；电池E3，电动势4.5V；（所有电池内阻均不计）标准电流表A，满偏电流1.5mA；单刀单掷开关S1和S2，单刀双掷开关S3,电阻丝及导线若干。
高考物理热光源传感器电学黑箱实验专题一
2009年高考热光传感器电学黑箱实验专题1．在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中，下列所给步骤的合理顺序为A ．将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内的方格数(不足半个的舍去，多于半个的算一个)，再根据方格的边长求出油膜的面积S ．B ．将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘 上，用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上．C ．用浅盘装入约2 cm 深的水，然后将痱子粉或石膏粉均匀地撤在水面上．D ．用公式SV D 求出薄膜厚度，即油酸分子的直径． E ．根据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V ．F ．用注射器或滴管将事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴人量筒，记下溶液的 滴数n 与量筒中增加的溶液体积V 0．2．在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，所用的酒精油酸溶液的浓度为a ，测量中，某位同学测得如下数据：测得体积为V 的酒精油酸溶液共有N 滴；油膜面积为S ，则： ①用以上物理量的符号表示计算分子直径大小的公式为d=②该同学实验中最终得到的计算结果和大多数同学的比较，发现自己所测数据偏大，则对出现这种结果的原因，下列说法中可能正确的是A ．错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算B ．滴（一滴）油酸溶液时，滴入体积直接作为油酸的体积C ．计算油膜面积时，只数了完整的方格数D ．水面上痱子粉撒得较多，油膜没有充分展开3．（1）在用油膜法粗测分子直径的实验中，在哪些方面作了理想化的假设___________________________________________________________．（2）关于油膜面积的测量方法，下列做法中正确的是_______（填序号）A ．油酸酒精溶液滴入水中后，应立即用刻度尺去量油膜的面积B ．油酸酒精溶液滴入水中后，应让油膜尽可能地散开，再用刻度尺去量油膜的面积C ．油酸酒精溶液滴入水中后，应立即将油膜的轮廊画在玻璃板上，再利用坐标纸去计算油膜的面积。
高考物理复习 考点16 电学实验
高考物理复习考点16 电学实验1.（2012·大纲版全国卷·T22）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和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.【解题指南】用欧姆表探测黑箱内的电阻连接方式,要根据各电阻测量值综合分析,注意考题所给的条件是四个电阻且阻值相等,连接方式是串、并联.【解析】(1)三次测量电阻不同,三个接线柱里电阻连接肯定不是对称关系,电阻连接方式如图所示,每个电阻为1Ω.(2)如果将1、3接线柱用导线连接起来,1、2接线柱之间的电阻可等效为1Ω电阻和1.5Ω电阻并联,阻值为0.6Ω.【答案】(1)如图所示(2)0.62.（2012·四川理综·T22(2)）某学习小组的同学拟探究小灯泡L的伏安特性曲线,可供选用的器材如下:小灯泡L,规格“4.0 V0.7 A”;电流表A1,量程3 A,内阻约为0.1Ω;电流表A2,量程0.6 A,内阻r2=0.2Ω;电压表V,量程3V,内阻r V=9kΩ标准电阻R1,阻值1Ω;标准电阻R2,阻值3kΩ;滑动变阻器R,阻值范围0~10Ω;学生电源E,电动势6V,内阻不计;开关S及导线若干.①甲同学设计了如图甲所示的电路来进行测量,当通过L的电流为0.46 A时,电压表的示数如图乙所示,此时L的电阻为Ω.②乙同学又设计了如图丙所示的电路来进行测量,电压表指针指在最大刻度时,加在L上的电压值是V.③学习小组认为要想更准确地描绘出L完整的伏安特性曲线,需要重新设计电路.请你在乙同学的基础上利用所供器材,在图丁所示的虚线框内补画出实验电路图,并在图上标明所选器材代号.【解题指南】解答本题时可按以下思路分析：【解析】①由题意可知电压表的满偏电压为3.0V ，则图示电压为2.3V ，所以L 的电阻为 2.350.46U R I ==Ω=Ω ②由题意可知电压表的满偏电压为3.0V ，则通过电压表的电流为1 3.0190003V U I A mA R ===，此时通过定值电阻R 2电流也是13I mA =，则定值电阻R 2两端的电压为2213000 1.03U IR mA V ==⨯Ω=，所以灯泡L 两端的电压为12 4.0U U U V =+= ③灯泡L 的电阻为 4.0 5.70.7U R I ==Ω=Ω，远小于电压表的内阻，所以用电压表的外接法来进行实验；由于灯泡L 的额定电流为0.7A ，大于电流表A 2的满偏电流，所以要对电流表A 2进行改装，给表头并联一个小电阻R 1可以改装为大量程的电流表，改装电流表的量程为10.72g gg I R I I A R =+=，符合要求，方框内的电路图如下：【答案】：①5 ②4 ③ 见解析3.（2012·重庆理综·T22⑵）某中学生课外科技活动小组利用铜片、锌片和家乡盛产的柑橘制作了果汁电池,他们测量这种电池的电动势E 和内阻r,并探究电极间距对E 和r 的影响.实验器材如图所示.属伏安法测电阻类问题 发现超两表量程 属电压表、电流表改装问题①测量E和r的实验方案为:调节滑动变阻器,改变电源两端的电压U和流过电源的电流I,依据公式,利用测量数据作出U-I图象,得出E和r.②将电压表视为理想表,要求避免电流表分压作用对测量结果的影响,请在题图中用笔画线代替导线连接电路.③实验中依次减小铜片与锌片的间距,分别得到相应果汁电池的U-I图象如图中(a)、(b)、(c)、(d)所示,由此可知:在该实验中,随电极间距的减小,电源电动势(选填“增大”、“减小”或“不变”)，电源内阻(选填“增大”、“减小”或“不变”).曲线(c)对应的电源电动势E=V,内阻r=Ω,当外电路总电阻为2500Ω时,该电源的输出功率P=mW.(均保留三位有效数字)【解题指南】解答本题需要把握以下两点:(1)伏安法测量电源电动势和内电阻的原理.(2)电源的U-I图象斜率、纵轴截距的物理意义.【解析】①根据闭合电路的欧姆定律可知，电源路端电压U、电源电动式E、电流以及内电阻r这几个物理量之间的关系是IrE=.U-②为了避免电流的分压作用，电流表应该外接，也就是说，电压表要并联在电源两端.③U-I 图像纵轴截距表示，从图像上看，纵轴截距没有变化，因此电源的电动势不变．从图像上看，（a ）（b ）、（c ）、（d ）的斜率依次增大，所以电源内电阻增大.对于图线（c ），纵轴截距0.975V ，斜率478Ω，所以电源电动势0.975V ，内电阻478Ω．外电阻Ω=2500R 时，电路电流30.975100.3272500478E I mA mA R r ==⨯=++，电源输出功率mW mW R I P 268.02500327.022=⨯==【答案】:①U=E-Ir ②如图③不变 增大 0.975 478 0.2684.（2012·上海单科·T27）在练习使用多用表的实验中（1）某同学连接的电路如图所示.①若旋转选择开关，使其尖端对准直流电流档，此时测得的是通过____________的电流；②若断开电路中的电键，旋转选择开关使其尖端对准欧姆档，此时测得的是____________的阻值；③若旋转选择开关，使其尖端对准直流电压档，闭合电键，并将滑动变阻器的滑片移至最左端，此时测得的是____________两端的电压.（2）（单选）在使用多用表的欧姆档测量电阻时，若（）（A）双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏大（B）测量时发现指针偏离中央刻度过大，则必需减小倍率，重新调零后再进行测量（C）选择“×10”倍率测量时发现指针位于20与30正中间，则测量值小于25Ω（D）欧姆表内的电池使用时间太长，虽能完成调零，但测量值将略偏大【解题指南】本题考查多用电表的使用，解答的关键是掌握多用电表的使用方法及使用过程中应注意的事项【解析】（1）○1根据电路结构，电表测得的是流过滑动变阻器R1的电流○2断开电键时，R1和R2串联，故电表测得的是R1和R2的串联电阻的阻值○3闭合电键后若把滑片滑至最左端，则R1电阻为零，此时电表测得的是R2的电压或电源的路端电压（2）选D.双手握住金属杆时，测得的是人体和待测电阻的并联阻值，因此测量值偏小，选项A错；测量时若指针偏离中央刻度过大，说明被测电阻阻值偏大，则必须增大倍率，重新调零后再进行测量，选项B错；欧姆表的刻度线并不均匀，刻度线20与30的正中间的数值应小于25，但是乘以10以后测量值小于250Ω大于25Ω，选项C错；欧姆表内的电池使用时间过长，则电池的内阻变大，电动势变小，即使调零后，测量值也会偏大，选项D对.【答案】（1）①R1②R1和R2串联③R2（或电源）(2)D。
2012年高考物理实验专题系列《传感器》
※概述“传感器”作为信息采集的重要元件，在自动控制、信息处理等技术中发挥着重要的作用，是高中物理的重要章节，是电磁学的基础内容，也是高考的热点内容之一。
从近年高考命题来看，试题越来越贴近物理知识的实际应用。
而近几年关于传感器的高考题也越来越多。
这类试题一方面检测了考生联想、迁移、分析、综合等能力，另一方面也可使考生明白高新科学技术并非空中楼阁，神奇非.※ 知识梳理（一） ※考纲解读传感器温 度 传感器意义：传感器是把非电学物理量（如位移、速度、压力、温度、湿度、流量、声强、光照度等）转换成易于测量、传输、处理的电学量（如电压、电流、电容等）或电路的通断的一种组件。
起自动控制作用。
机械鼠标器火灾报警器光控开关光传感器 敏感元件光敏电阻：是一种能感知光强的传感器，电阻随光照的增强而减小 热敏电阻：是一种能感知温度的传感器，电阻一般随温度升高电阻减小 金属热电阻：是一种能感知温度的传感器，温度升高电阻增大霍尔元件：是一种能感知磁场强弱的传感器电容式位移传感器：是一种能感知位移变化的传感器 干簧管：一种能感知磁场存在的传感器 常见传感器及应用力传感器----电子秤：将应变片的形变量转化为电压差 声传感器----话 筒：将声学量转化为电学量 电熨斗：双金属片温度传感器的作用:控制电路的通断 电饭锅：双金属片温度传感器的作用:控制电路的通断测温仪：将温度转化为电学量（不同温度发射红外线不同） 温度报警器：（二）基础巩固1．传感器是把物理量（如位移、速度、压力、温度、湿度、流量、声强、光照度等）转换成易于测量、传输、处理的量（如电压、电流、电容等）或电路的通断的一种组件。
起自动控制作用。
2．力电传感器主要是利用敏感元件和变阻器把学信号（位移、速度、加速度等）转化为学信号（电压、电流等）的仪器。
3．热电传感器是利用电阻的阻值会随温度的变化而变化的原理制成的，如各种家用电器（空调、冰箱、热水器、饮水机、电饭煲等）的控制、火警报警器、恒温箱等。
2025年高考物理一轮总复习(提升版)实验十五传感器的简单应用
高中总复习·物理(提升版)
1
2
解析：由题图（a）可知，当满足 ＝ 时，即Rt＝3
3
t
kΩ时φa＝
φb ，此时由题图（b）可知温度为25 ℃，即恒温箱内的稳定温度为
25 ℃；恒温箱内的电热丝加热时Rt的取值范围为Rt＞3 kΩ。
高中总复习·物理(提升版)
（2）有一种由PTC元件做成的加热器，它产生的焦耳热功率PR随温
簧，S为一对触头，A、B、C、D为四个接线柱。工作时，应
将
C、D （选填“A、B”或“C、D”）接照明电路。
b.请用笔画线代替导线连接图（d）中的实物图。
答案：b.见解析图2
高中总复习·物理(提升版)
c.已知控制电路电源电动势为3 V，内阻很小可忽略，电磁铁线
圈电阻R'＝20 Ω，电流超过50 mA时可吸合衔铁。如果要求光照
度t变化的图像如图（c）所示。该加热器向周围散热的功率为
PQ＝k（t－t0），其中t为加热器的温度，t0为室温（本题中取20
℃），k＝0.1 W/℃。
①当PR＝PQ时加热器的温度即可保持稳定，则该加热器工作的
稳定温度为
68～72均可 ℃；
②某次工作中，该加热器从室温升高至稳定温度的过程中，下
列温度变化过程用时最短的是
（1）先用欧姆表“×100”挡粗测RF的阻值，示数如图（b）所示，对
应的读数是
Ω；
（2）适当调节R1、R2、R3，使电压传感器示数为0，此时，RF的阻值
为
（用R1、R2、R3表示）；
高中总复习·物理(提升版)
（3）依次将0.5 g的标准砝码加载到压力传感器上（压力传感器上所
受压力大小等于砝码重力大小），读出电压传感器示数U，所测
2020高三物理一轮复习 10.8 实验：用多用电表探索黑箱内的电学元件、传感器的简单应用练习题
1．用多用电表测直流电压和直流电流时，已知红表笔插入正插孔，则()A．测电压时，电流从红表笔流入多用电表，测电流时，电流从红表笔流出多用电表B．测电压时，电流从红表笔流入多用电表，测电流时，电流从红表笔流入多用电表C．测电压时，电流从红表笔流出多用电表，测电流时，电流从红表笔流出多用电表D．测电压时，电流从红表笔流出多用电表，测电流时，电流从红表笔流入多用电表【答案】 B2．某同学用欧姆表测电阻，选择开关置于×10挡时，表针停在右图所示的位置上，为了使读数更精确些，对于重新选择量程的以下做法，正确的是()A．读出读数乘10倍即可B．换×100 Ω挡C．换×1 kΩ挡D．换×1 Ω挡【答案】 D3．下面哪些技术涉及到传感器的应用()A．宾馆的自动门B．工厂、电站的静电除尘C．家用电饭煲的跳闸和保温D．声控开关【解析】宾馆的自动门采用了光电传感器，故选项A对；家用电饭煲的跳闸和保温采用了热电传感器，故选项C对；声控开关采用了声电传感器，故选项D对．【答案】ACD4．在测定热敏电阻的特性实验中，正确的操作和结论是()A．用欧姆表测电阻时，为了接触良好，应双手紧捏住表针和热敏电阻的两个接触处B．实验结果表明，实验室提供的热敏电阻的阻值是随温度的升高而升高的C．实验结果表明，实验室提供的热敏电阻的阻值是随温度的升高而降低的D．实验结果表明，实验室提供的热敏电阻的阻值随温度的升高而不变【解析】对选项A，双手紧捏住表针和热敏电阻的两个接触处，测的是人体电阻和热敏电阻的并联值，故选项A错；热敏电阻的阻值是随温度的升高而降低的，故选项C对、选项B、D错．【答案】 C5．(2009年高考天津理综)右图为一简单欧姆表原理示意图，其中电流表的满偏电流I g＝300 μA，内阻R g＝100 Ω，可变电阻R的最大阻值为10 kΩ，电池的电动势E＝1.5 V，内阻r＝0.5 Ω，图中与接线柱A相连的表笔颜色应是________色．按正确使用方法测量电阻R x的阻值时，指针指在刻度盘的正中央，则R x＝________kΩ.若该欧姆表使用一段时间后，电池电动势变小、内阻变大，但此表仍能调零，按正确使用方法再测上述R x，其测量结果与原结果相比将________(填“变大”、“变小”或“不变”)．【解析】欧姆表中的电流方向是红进黑出．根据题中电源极向可知与A相连的表笔应是红色．由闭合电路欧姆定律可得E＝I g2(R g＋R＋R x＋r)，又有E＝I g(R g＋R＋r)，联立得R x＝EI g＝5 kΩ.由此推理可知E变小后接入电路的R x值也变小，故测量结果比原结果大．【答案】红5变大6．(2009年高考全国卷Ⅰ)如图所示的电路中，1、2、3、4、5、6为连接点的标号．在开关闭合后，发现小灯泡不亮．现用多用电表检查电路故障，需要检测的有：电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各连接点．(1)为了检测小灯泡以及3根导线，在连接点1、2已接好的情况下，应当选用多用电表的________挡．在连接点1、2同时断开的情况下，应当选用多用电表的________挡．(2)在开关闭合情况下，若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势，则表明________可能有故障．(3)将小灯泡拆离电路，写出用多用电表检测该小灯泡是否有故障的具体步骤．________________________________________________________________________.【解析】(1)当连接点1、2已接好时，电路中已有电压存在，故需用电压挡来检测电路．当连接点1、2同时断开时，电路中没有电源提供电压，要检测电路故障，只有通过测各段电路的电阻是否异常，故采用欧姆挡．(2)当电路中两点间有电压时，这表明在此两点之外的电路与电源两极是连通的．当测出两点间电压等于电源电压而又确定电路故障是断路引起时，就可以确定断路位置在此两点之间．【答案】(1)电压欧姆(2)开关或连接点5、6(3)①调到欧姆挡；②将红黑表笔相接，检查欧姆挡能否正常工作；③测量小灯泡的电阻．如果电阻无穷大，表明小灯泡有故障．7．用多用电表进行了几次测量，指针分别处于a、b的位置，如下图所示．若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的挡位，a和b的相应读数是多少？请填在表格中．【答案】8．(2009年高考全国卷Ⅱ)某同学利用多用电表测量二极管的反向电阻．完成下列测量步骤：(1) 检查多用电表的机械零点．(2) 将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔，将选择开关拨至电阻测量挡适当的量程处．(3) 将红、黑表笔____，进行欧姆调零．(4) 测反向电阻时，将____表笔接二极管正极，将____表笔接二极管负极，读出电表示数．(5) 为了得到准确的测量结果，应让电表指针尽量指向表盘________(填“左侧”、“右侧”或“中央”)；否则，在可能的条件下，应重新选择量程，并重复步骤(3)、(4)．(6) 测量完成后，将选择开关拨向________位置．【解析】多用电表作为欧姆表使用时，除进行机械调零外，还要继续欧姆调零，因为欧姆调零的含义是所测得电阻阻值为零，故步骤(3)中可将红、黑表笔短接；多用电表作为欧姆表使用时，电表的内部有一个电源，且红表笔(插入“＋”插孔)与电池负极相连；黑表笔(插入“－”插孔)与电池正极相连，所以步骤(4)要测二极管的反向电阻时，应将红表笔接二极管的正极，将黑表笔接二极管的负极；因为欧姆表的表盘的刻度是不均匀的，越向左刻度越密，测量值越不准确，所以，在步骤(5)中应让电表指针尽量指向表盘的中央，测量完毕后，应拔出表笔，选择开关置于OFF挡位置．【答案】(3)短接(4)红黑(5)中央(6)OFF9．(2009年高考上海单科)(1)用多用表的欧姆挡测量阻值约为几十kΩ的电阻R x，以下给出的是可能的实验操作步骤，其中S为选择开关，P为欧姆挡调零旋钮．把你认为正确步骤前的字母按合理的顺序填写在下面的横线上．a．将两表笔短接，调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度，断开两表笔b．将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出R x的阻值后，断开两表笔c．旋转S使其尖端对准欧姆挡×1kd．旋转S使其尖端对准欧姆挡×100e．旋转S使其尖端对准交流500 V挡，并拔出两表笔根据下图所示指针位置，此被测电阻的阻值约为________Ω.(2)(多选题)下述关于用多用表欧姆挡测电阻的说法中正确的是()A．测量电阻时，如果指针偏转过大，应将选择开关S拨至倍率较小的挡位，重新调零后测量B．测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则会影响测量结果C．测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开D．测量阻值不同的电阻时，都必须重新调零【解析】(1)①使用欧姆表时，指针指在“中值”附近较为准确．②由图知，中值电阻为30 Ω，而被测电阻R x为几十千欧，故选用×1 k挡．③测量前必须调零．④实验完毕后，将选择开关拨至交流电压最高挡，故操作顺序应为：c、a、b、e.(2)指针偏角过大，说明电阻示数太小，即选用倍率过高，应换用倍率较小挡位，且重新调零，A正确．利用欧姆表测电阻时，因使用表内电源，故电阻不能在通路时测试，C正确．【答案】(1)c、a、b、e 30k(或30 000) (2)A、C。
高考物理二轮复习考点第十三章电学实验专题传感器的简单应用
专题13.7 传感器的简单应用1.（2020·江苏卷）某同学通过实验制作一个简易的温控装置，实验原理电路图如图1所示，继电器与热敏电阻R t、滑动变阻器R串联接在电源E两端，当继电器的电流超过15 mA时，衔铁被吸合，加热器停止加热，实现温控。
继电器的电阻约为20 Ω，热敏电阻的阻值R t与温度t的关系如下表所示（1）提供的实验器材有：电源E1（3 V，内阻不计）、电源E2（6 V，内阻不计）、滑动变阻器R1（0~200Ω）、滑动变阻器R2（0~500Ω）、热敏电阻R t，继电器、电阻箱（0~999.9 Ω）、开关S、导线若干。
为使该装置实现对30~80℃之间任一温度的控制，电源E应选用（选填“E1”或“E2”），滑动变阻器R应选用（选填“R1”或“R2”）。
（2）实验发现电路不工作。
某同学为排查电路故障，用多用电表测量各接点间的电压，则应将如图11-2图所示的选择开关旋至（选填“A”、“B”、“C”或“D”）（3）合上开关S，用调节好的多用电表进行排查，在题11-1图中，若只有b、c间断路，则应发现表笔接入a、b时指针（选填“偏转”或“不偏转”），接入a、c时指针（选填“偏转”或“不偏转”）。
（4）排除故障后，欲使衔铁在热敏电阻为50℃时被吸合，下列操作步骤正确顺序是。
（填写各步骤前的序号）①将热敏电阻接入电路②观察到继电器的衔铁被吸合③断开开关，将电阻箱从电路中移除④合上开关，调节滑动变阻器的阻值⑤断开开关，用电阻箱替换热敏电阻，将阻值调至108.1Ω【参考答案】（1）E2 R2（2）C （3）不偏转偏转（4）⑤④②③①（3）若只有b、c间断路，表笔接入a、b时，整个回路断路，电表指针不偏转。
表笔接入a、c时，电流流经电表，故指针偏转。
（4）当温度为50°时，热敏电阻阻值为R t=108.1Ω，断开开关，用电阻箱替换热敏电阻，将阻值调至108.1Ω，合上开关，调节滑动变阻器的阻值，观察到继电器的衔铁被吸合，断开开关，将电阻箱从电路中移除，将热敏电阻接入电路，即排除故障后，欲使衔铁在热敏电阻为50℃时被吸合，操作步骤正确顺序是⑤④②③①。
高考物理电学、光学、热学实验总复习(含习题)
高考物理实验总复习（电学、光学、热学部分）(附参考答案)一、实验仪器的读数高考要求会正确使用的电学仪器有：电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等等。
除了滑动变阻器以外，其它仪器都要求会正确读出数据。
读数的基本原则是：凡仪器最小刻度是10分度的，要求读到最小刻度后再往下估读一位（估读的这位是不可靠数字）；凡仪器最小刻度不是10分度的，只要求读到最小刻度所在的这一位，不再往下估读。
电阻箱是按照各个数量级上指针的对应数值读数的，指针必须指向某一个确定的数值，不能在两个数值之间，因此不再向下估读。
例1．右图是电压表的刻度盘。
若当时使用的是该表的0-3V 量程，那么电压表读数为多少？若当时使用的是该表的0-15V 量程，那么电压表度数又为多少？解：0-3V 量程最小刻度是0.1V ，是10分度的，因此要向下估读一位，读1.15V （由于最后一位是估读的，有偶然误差，读成1.14V-1.16V 之间都算正确）。
0-15V 量程最小刻度为0.5V ，不是10分度的，因此只要求读到0.1V 这一位，所以读5.7V （5.6V-5.8V 之间都算正确）。
例2．电阻箱示意图如右，试读出当时电阻箱的阻值。
解：阻值为84580.2Ω。
（电阻箱面板上有6个旋钮，每个旋钮上方都标有倍率。
将每个旋钮的指针所指的数值（都为整数）乘以各自的倍率，从最高位到低位依次读出来，就得到这时电阻箱的实际阻值。
注意图中最左边的两个黑点是表示的是接线柱。
） 二、电流表、电压表内部结构常用电流表和电压表都是由小量程的电流表G （即表头）改装而成的。
电流表头G 的电阻R g 叫表头内阻。
指针偏转到最大刻度时对应的电流I g 叫满偏电流；与之对应的电压U g 叫满偏电压，U g =I g R g 。
将电流表头G 改装为电压表，要串联一只大电阻实现分压；将电流表头G 改装为电流表，要并联一只小电阻实现分流。
例3．现有一只内阻为R g =25Ω，量程为I g =3.0mA 的电流表。
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2009年高考热光传感器电学黑箱实验专题1．在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中，下列所给步骤的合理顺序为A ．将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内的方格数(不足半个的舍去，多于半个的算一个)，再根据方格的边长求出油膜的面积S ．B ．将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘 上，用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上．C ．用浅盘装入约2 cm 深的水，然后将痱子粉或石膏粉均匀地撤在水面上．D ．用公式SV D 求出薄膜厚度，即油酸分子的直径． E ．根据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V ．F ．用注射器或滴管将事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴人量筒，记下溶液的 滴数n 与量筒中增加的溶液体积V 0．2．在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，所用的酒精油酸溶液的浓度为a ，测量中，某位同学测得如下数据：测得体积为V 的酒精油酸溶液共有N 滴；油膜面积为S ，则： ①用以上物理量的符号表示计算分子直径大小的公式为d=②该同学实验中最终得到的计算结果和大多数同学的比较，发现自己所测数据偏大，则对出现这种结果的原因，下列说法中可能正确的是A ．错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算B ．滴（一滴）油酸溶液时，滴入体积直接作为油酸的体积C ．计算油膜面积时，只数了完整的方格数D ．水面上痱子粉撒得较多，油膜没有充分展开3．（1）在用油膜法粗测分子直径的实验中，在哪些方面作了理想化的假设___________________________________________________________．（2）关于油膜面积的测量方法，下列做法中正确的是_______（填序号）A ．油酸酒精溶液滴入水中后，应立即用刻度尺去量油膜的面积B ．油酸酒精溶液滴入水中后，应让油膜尽可能地散开，再用刻度尺去量油膜的面积C ．油酸酒精溶液滴入水中后，应立即将油膜的轮廊画在玻璃板上，再利用坐标纸去计算油膜的面积。
D ．油酸酒精溶液滴入水中后，应让油膜尽可能散开，再把油膜的轮郭画在玻璃板上，然后用坐标纸去计算油膜的面积。
（3）实验中，将1cm 3的油酸溶于酒精，制成200cm 3的油酸酒精溶液，测得1cm 3油酸酒精溶液有50滴，现将1滴油酸酒精溶液滴到水面上，随着酒精溶于水中，油酸在水面上形成一单分子薄层，测得这一薄层的面积为0.2m 2,由此可估算出酸分子直径为______m.4．在做用油膜法估测分子大小的实验中，已知实验室中使用的酒精油酸溶液的体积浓度为n ,又用滴管测得每N 滴这种酒精油酸的总体积为V ,将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上,在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为a 的正方形小格的纸上，如图测得油膜占有的小正方形个数为m ．⑴用以上字母表示油酸分子直径的大小d ．⑵从右图中数得油膜占有的小正方形个数为m =______.(3)实验中要让油膜尽可能散开的目的是： ；5．在做“用多用表探索黑箱内的电学元件”的实验中，有这样两步操作：①选择“V —10”挡，将红、黑表笔分别接A 、B 点时，无电压，红、黑表笔分别接B 、A 点时，也无电压；②选择“Ω—×100”挡，将红、黑表笔分别接A 、B 点时，指针几乎没有什么偏转，而将红、黑表笔分别接B 、A 点时，指针偏转很大角度。
据此，我们可以判断黑箱内电学元件接法，可能是图中的6.如图所示为一黑箱装置，盒内有电源、电阻等元件，a 、b 为黑箱的两个输出端。
① 为了探测黑箱，某同学进行了以下几步测量：A ．用多用电表的电阻挡测量a 、b 间的电阻；B ．用多用电表的电压挡测量a 、b 间的输出电压；C ．用多用电表的电流挡测量a 、b 间的输出电流。
你认为以上测量中不妥的有： （填序号）7.发光二极管是目前很多用电器的指示灯的电子元件，在电路中的符号是。
只有电流从标有“十”号的端流入，从标有“－”号端流出，它才能发光，这时可将它视为一个纯电阻。
现有某厂家提供的某种型号的发光二极管的伏安特性曲线如图所示。
① 己知该型号的发光二极管的正常工作电压为 2 . 0V 。
若用电动势为 12V ，内阻可以忽略不计的直流电源供电，为使该二极管正常工作，需要在电源和二极管之间串联一只阻值为_____ Ω 的定值电阻。
② 已知该型号的发光二极管允许通过的最大电流为 56mA ，请用实验证明这种元件的伏安特性曲线与厂家提供的数据是否一致。
可选用的器材有：待测发光二极管直流电源 E （电动势 4 . 5V ，内阻可以忽略不计）滑动变阻器 R （最大阻值为 20Ω )电压表 V 1 （量程 10V ，内阻约 50k Ω)电压表 V 2 （量程 5V ，内阻约 20k Ω)电流表 A 1 （量程 100mA ，内阻约 50Ω)电流表 A 2 （量程 60mA ，内阻约 100Ω）电键 S 、导线若干为准确、方便地进行检测，电压表应选用____电流表应选用____。
（填字母符号）③ 画出利用 ② 中器材设计的实验电路图。
，8.(1) 如图所示，要研究光敏电阻的阻值与光照强弱的关系.①应将多用电表的选择开关置于 档；②将红表笔插入 接线孔, 黑表笔插入 接线孔（填“+”或“-”）；③将一光敏电阻接在多用电表两表笔上，用光照射光敏电阻时表针的偏角为θ， 现用手掌挡住部分光线，表针的偏角变为θ则可判断θ θ′( 填“＜”,“＝”或“＞”)；④测试后应将选择开关置于 档.9.（1）几位同学做“用插针法测定玻璃折射率”实验，图示直线aa ′、bb ′表示在白纸上画出的玻璃砖的两个界面。
几位同学进行了如下操作：A ．甲同学选定的玻璃砖两个光学面aa ′与bb ′不平行，其它操作正确。
B ．乙同学在白纸上正确画出平行玻璃砖的两个界面aa ′和bb ′后，将玻璃砖向aa ′方向平移了少许，其它操作正确。
C ．丙同学在白纸上画aa ′、bb ′两界面时，其间距比平行玻璃砖两光学面的间距稍微大些，其它操作正确上述几位同学的操作，对玻璃折射率的测定结果没有影响．．．．的是______（填写字母代号）。
(2) 在用插针法测玻璃砖折射率的实验中，已确定好入射方向AO ，插了两枚大头针P 1和P 2，如图所示（①②③是三条直线）。
在以后的操作说法中你认为正确的是 。
A 、在bb '侧调整观察视线，另两枚大头针P 3和P 4可能插在 ③ 线上B 、保持O 点不动，减少入射角，在bb '侧调整观察视线，另两枚大头针P 3和P 4可能插在①线上C 、保持O 点不动，增大入射角，在bb '侧调整观察视线，看不清P 1 和P 2的像，这可能是光在bb '侧面发生全反射''12310．（1）如图22-1所示，在“用双缝干涉测光的波长”实验中，光具座上放置的光学元件依次为①光源、②______、③______、④______、⑤遮光筒、⑥光屏。
对于某种单色光，为增加相邻亮纹（暗纹）间的距离，可采取____________或_____________的方法。
（2）如果将灯泡换成激光光源，该实验照样可以完成，这时可以去掉的部件是 （填数字代号）；（3）转动测量头的手轮，使分划板中心刻线对准第1条亮纹，读下手轮的读数如图22-2所示。
继续转动手轮，使分划板中心刻线对准第10条亮纹，读下手轮的读数如图22-3所示。
则：两条纹的间距是mm ；（4）如果已经量得双缝的间距是0.30mm 、双缝和光屏之间的距离是900mm ，则待测光的波长是 m （取三位有效数字）。
11．在做测定玻璃折射率的实验时：(1)甲同学在纸上正确画出玻璃砖的两个界面ab 和cd 时，不慎碰了玻璃砖，使它向ab 方向平移了一些，如图甲所示，其后的操作都正确，但画光路图时，将折射点确定在ab 和cd 上，则测出的n 值将 ．图甲图乙(2)乙同学为了避免笔尖接触玻璃面，画出的a'b'和c'd'都比实际侧面向外侧平移了一 些, 如图乙所示，以后的操作均正确，画光路图时将入射点和折射点都确定在a'b' 和c'd'上，则测出的n 值将 .(3)丙同学在操作和作图时均无失误，但所用玻璃砖的两面明显不平行，这时测出的n 将 .12、用多用表欧姆挡（×100）测试三只晶体二极管，其结果依次如图5甲、乙、丙所示，由图可知，图_____的二极管是好的，该二极管的正极是_____端。
d a' b' c' d'参考答案1． CFBAED(其中步骤E 在F 和D 之间均可)2． （1）①Va/NS ②ACD ：3．（1）将油膜看成单分子膜；将油分子看作球形；认为油分子是一个紧挨一个的．（2）D（3）5×10-104．⑴Nma nV d 2=；⑵58 5．答案：D 。
多用表使用欧姆挡时，黑表笔是高电势点。
而“偏角很大”（或 “很小”）是针对表针停留的位置“∞”而说的。
显然，根据欧姆挡的测量信息，A 到B 是不导通的状态，而B 到A 是导通的状态。
6. ①A C 。
A 中不能用电阻档直接测量含源电路的电阻；C 中可能会造成短路7. ① 500Ω② V 2 , A 2③ 如图所示（有错不给分，但图中电压表选 V 1 或电流表选 A 1不重复扣分）8. （1）①欧姆(1分)； ②“＋”、“－”；③ >; ④OFF 或交流电压最高 。
（2）① >；②灵敏电流计；③ 29.(1) AB (2) B10．析与解：第（1）问是考查基本常识。
②滤光片、③单缝、④双缝。
第（2）问则在教材的基础上有所深化。
滤光片②是为了产生单色光，单缝③是为了产生相同频率的光射向双缝④，双缝④将一束单色光分为两束频率相同的相干光束，它们的设置都是为了满足干涉的条件。
而激光本身已经具备很好的相干性，所以②③这两个部件的设置就都没有必要了。
第（3）问考螺旋测微器的读数，第一个是0.045mm ，第二个是14.535mm ，它们的差值是14.490mm ，中间跨越了10－1 = 9个条纹间距，所以条纹间距是第（4）考本实验的原理m m mmmm x L d 71037.5310610.190030.0-⨯=-⨯⨯=∆∙=λmm x 610.19490.14==∆。