17_2013高考物理真题分类汇编 专题十七 电学创新实验
2013年高考真题物理分类汇编解析专题十七、电学创新实验1.(2013高考山东理综第21(2)题)(2)霍尔效应是电磁基本现象之一,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I ,同时外加与薄片垂直的磁场B ,在M 、N 间出现电压U H ,这个现象称为霍尔效应,U H 称为霍尔电压,且满足dIB K U H =,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。
①若该半导体材料是空穴(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U H 时,应将电压表的“+”接线柱与_________(填“M”或“N”)端通过导线相连。
②已知薄片厚度d=0.40mm ,该同学保持磁感应强度B=0.10T 不变,改变电流I 的大小,测量相应的U H 值,记录数据如下表所示。
根据表中数据在给定区域内(见答题卡)画出U H —I 图线,利用图线求出该材料的霍尔系数为_______________×10-3VA -1T -1(保留2位有效数字)。
③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 1、S 2均为单刀双掷开关,虚线框内为半导体薄片(未画出)。
为使电流从Q 端流入,P 端流出,应将S 1掷向_______(填“a”或“b”), S 2掷向_______(填“c”或“d”)。
为了保证测量安全,该同学改进了测量电路,将一合适的定值电阻串联在电路中。
在保持其它连接不变的情况下,该定值电阻应串联在相邻器件____________和__________(填器件代号)之间。
答案:①M ②如图所示。
1.5 ③b c S 1 E解析:①若该半导体材料是空穴(可视为带正电粒子)导电,由左手定则,空穴所受洛伦兹力方向指向M ,M 侧电势高,用电压表测量U H 时,应将电压表的“+”接线柱与M 端通过导线相连。
②由dIB K U H =可知U H ---I 图线的斜率等于KB/d ,由U H ---I 图线可求得图线的斜率等于0.38,由KB/d=0.38可得:霍尔系数K=1.5×10-3VA -1T -1。
③为使电流从Q 端流入,P 端流出,应将S 1掷向“b”, S 2掷向 “c”。
为了保证测量安全,可以将一合适的定值电阻与电源串联连接在电路中。
在保持其它连接不变的情况下,该定值电阻应串联在相邻器件S1和E之间。
2.(2013高考福建理综第19(2)题) (2)(12分)硅光电池在无光照时不产生电能,可视为一电子元件。
某实验小组设计如图甲电路,给硅光电池加反向电压(硅光电池负极接高电势点,正极接低电势点),探究其在无光照时的反向伏安特性。
图中电压表的V1量程选用3V,内阻为6.0kΩ;电压表V2量程选用15V,内阻约为30kΩ;R0为保护电阻;直流电源电动势E约为12V,内阻不计。
①根据图甲,用笔画线代替导线,将图乙连接成完整电路。
②用遮光罩罩住硅光电池,闭合开关S,调节变阻器R,读出电压表V1、V2的示教U1、U2。
(ⅰ)某次测量时,电压表V1示数如图丙,则U1= V.可算出通过硅光电池的反向电流大小为 mA(保留两位小数)。
(ⅱ)该小组测出大量数据,筛选出下表所示的9组U1、U2数据,算出相应的硅光电池两端反向电压U X和通过反向电流I X(表中“-”表示反向),并在坐标纸上建立I X-U X坐标系,标出了与表中前5组U X、I X数据对应的5个坐标点。
请你标出余下的4个坐标点,并绘出I X-U X图线。
(ⅲ)由I X-U X图线可知,硅光电池无光照下加反向电压时,I X与U X成____(填“线性”或“非线性”)关系。
答案:①连线如图。
②(i)1.40 0.23(ⅱ)绘出I X-U X图线如图所示。
(iii)非线性解析:电压表V1示数U1=1.4V,内阻为R V=6.0kΩ,由欧姆定律可知通过的电流为I=U1/R V=0.23A。
根据表中数据标出余下的4个坐标点,用描点法平滑曲线绘出I X-U X图线如图所示。
由I X-U X图线可知,硅光电池无光照下加反向电压时,I X与U X成非线性关系。
3.(17分)(2013高考四川理综第8题)(1)(6分)在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中,一同学猜想可能与两电荷的间距和带电量有关。
他选用带正电的小球A和B,A球放在可移动的绝座上,B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点,如图所示。
实验时,先保持两电荷量不变,使A球从远处逐渐向B球靠近,观察到两球距离越小,B球悬线的偏角越大;再保持两球的距离不变,改变小球所带的电荷量,观察到电荷量越大,B球悬线的偏角越大。
实验表明:两电荷之间的相互作用力,随其距离的____________而增大,随其所带电荷量___________而增大。
此同学在探究中应用的科学方法是_________________(选填:“累积法”、“等效替代法”、“控制变量法”、“或演绎法”)3.(1)减小增大控制变量法。
4.(8分)(2013全国新课标理综1第23题)某学生实验小组利用图(a)所示电路,测量多用电表内电池的电动势和电阻“×lk”挡内部电路的总电阻。
使用的器材有:多用电表;电压表:里程5V,内阻十儿千欧;滑动变阻器:最大阻值5kΩ导线若干。
回答下列问题:(1)将多用电表挡位调到电阻“×lk”挡,再将红表笔和黑表笔,调零点(2)将图((a)中多用电表的红表笔和(填“1”或“2)端相连,黑表笔连接另一端。
(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置,使多用电表的示数如图(b)所示,这时电压表的示数如图(c)所示。
多用电表和电压表的读数分别为 kΩ和 V 。
(4)调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零。
此时多用电表和电压表的读数分别为12.0kΩ和4.00 V。
从测量数据可知,电压表的内阻为 kΩ。
(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路,如图(d)所示。
根据前面的实验数据计算可得,此多用电表内电池的电动势为 9.00 V,电阻“×lk”挡内部电路的总电阻为 15.0 kΩ。
答案:(1)短接(2)1 (3)15.0 3.60(4)12.0(5)9.00 15.0解析:(1)多用电表选档后,要将两表笔短接后,欧姆调零。
(2)多用电表内部电池的正极相连的是黑表笔,所以多用电表的红表笔和1端相连,黑表笔连接另一端。
(3)多用电表的读数为15.0kΩ,电压表的读数为3.60V 。
(4)调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零。
此时多用电表的读数等于电压表内阻,即电压表内阻为12.0kΩ。
(5)根据(3)中测量数据可知电阻“×lk”挡内部电路的总电阻为r=15.0 kΩ。
根据(4)中测量数据。
由闭合电路欧姆定律, E=U2+U2r/R2,代入数据得: E=4.00+4.00r/1200;解得:E= 9.00V。
5. (2013全国新课标理综II第23题)(7分)某同学用量程为1mA、内阻为120Ω的表头按照图(a)所示电路改装成量程分别为1V和1A的多用电表。
图中R1和R2为定值电阻,S为开关。
回答下列问题:(1)根据图(a)所示的电路,在图(b)所示的实物图上连线。
(2)开关S闭合时,多用电表用于测量(填“电流”、“电压”或“电阻”);开关S断开时,多用电表用于测量(填“电流”、“电压”或“电阻”)。
(3)表笔A应为色(填“红”或“黑”)。
(4)定值电阻的阻值R1= Ω,R2= Ω.(结果取3位有效数字)(7分)【答案】(1)连线如图所示。
(2分)(2)电流(1分)电压(1分)。
(3)黑(1分)(4)1.00(1分)880(1分)【解题思路】(1)根据图a的电路图连线。
(2)开关S闭合时,电阻R1与电流表并联,多用电表用于测量电流。
开关S断开时,电阻R2与电流表串联,多用电表用于测量电压。
(3)根据电流表、电压表电流从电表正接线柱进,从电表负接线柱出,表笔A出,表笔A应为黑色,表笔B应为红色。
(4)开关S断开时,由串联电路知识,I g(R2+R g)=U,解得R2=880Ω;开关S闭合时,由并联电路知识,I g(R2+R g)=(I- I g)R1,解得R1=1.00Ω。
6.(2013高考上海物理第26题)(3分)演示地磁场存在的实验装置(由环形线圈,微电流传感器,DIS等组成)如图所示。
首先将线圈竖直放置,以竖直方向为轴转动,屏幕上的电流指针____(填:“有”或“无”)偏转;然后仍将线圈竖直放置,使其平面与东西向平行,并从东向西移动,电流指针____(填:“有”或“无”)偏转;最后将线圈水平放置,使其从东向西移动,电流指针____(填:“有”或“无”)偏转。
答案:有无无解析:首先将线圈竖直放置,以竖直方向为轴转动,线圈中磁通量变化,屏幕上的电流指针有偏转。
然后仍将线圈竖直放置,使其平面与东西向平行,并从东向西移动,线圈中磁通量不变化,电流指针无偏转。
最后将线圈水平放置,使其从东向西移动,线圈中磁通量不变化,电流指针无偏转。
7.(2013高考江苏物理第10题)(8分)为探究小灯泡的电功率P和电压U的关系,小明测量小灯泡的电压U和电流I,利用P=UI得到电功率。
实验所使用的小灯泡规格为“3.0V,8W”,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10Ω、20Ω和50Ω的定值电阻,电路中的电阻R1应选_______Ω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P、U2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。
答案:(1)(见右图)(2)10(3)电池(4)图线不应画为直线;横坐标的标度不恰当.解析:探究小灯泡的电功率P和电压U的关系,小灯泡的电压从零开始逐渐增大,应该设计成分压电路。
电路中的电阻R1为保护电阻,应选10Ω的定值电阻。
测量结束后,应先断开开关,拆除电池两端的导线,再拆除其他导线,最后整理好器材。
由于小灯泡的电阻随温度的升高而增大,小灯泡的电阻随电压的增大而增大,P随U2变化关系不是直线,应该把横坐标的标度取的大一些,图线为向下弯曲的,图线不应画为直线。
高考物理 实验精选百题解析 专题17 电学创新实验
2013年高考物理实验精选百题解析专题17 电学创新实验1.(10分) (2013安徽省马鞍山市三模)使用多用电表测量电阻时,多用电表内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内电池的电动势,给定的器材有:待测多用电表,量程为60 mA的电流表,电阻箱,导线若干。
实验时,将多用电表调至×1 Ω挡,调好零点;电阻箱置于适当数值。
完成下列填空:图甲(1)仪器连线如图甲所示(a和b是多用电表的两个表笔)。
若两电表均正常工作,则表笔a为____(填“红”或“黑”)色;(2)若适当调节电阻箱后,图乙中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图(a)、(b)、(c)所示,则多用电表的读数为____Ω,电流表的读数为____mA,电阻箱的读数为____Ω。
(3)计算得到多用电表内电池的电动势为________V。
(保留3位有效数字) Array2(2013年5月武汉市模拟)某些固体材料受到外力后除了产生形变,其电阻率也要发生变化。
这种由于外力的作用而使材料电阻率发生变化的现象称为“压阻效应”。
现用如图所示的电路研究某长薄板电阻R x的压阻效应,已知R x的阻值变化范围为几欧到几十欧,实验室中有下列器材:A.电源E(3V,内阻约为1Ω)B.电流表A1(0~0.6A,内阻r1约为1Ω)C.电流表A2(0~0.6A,内阻r2=5Ω)D .定值电阻R 0D .开关S ,导线若干(1)为了比较准确测量电阻R x ,请完成虚线框内电路图的设计。
(2)在电阻R x 上加一个竖直向下的力F (设竖直向下为正方向),闭合开关S ,记下电表读数,A 1读数为I 1,A 2读数为I 2,得R x= (用字母表示)。
(3)改变力的大小,得到不同的R x 值。
然后让力反向从下向上挤压电阻,并改变力的大小,得到不同的R x 值,最后绘成图像如图所示。
备战2013年高考物理专题17电学实验历届高考
【2012高考】(2012·上海)27.(6分)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【答案】(1)①R1,②R1和R2串联,③R2(或电源),(2)D,【解析】(1)①作为电流表测电流时与待测电阻串联因此测流过R1有电流;②断开电键,两个电阻串联,此时多用电表做为欧姆表测量的是两个电阻R1与R2串联之后的总电阻;③滑动变阻器移到最左端时,R1被短路,外电阻就剩一个R2,此时电压表测得就是R2分得的电压或路端电压。
(2)若双手捏住两表笔金属杆,测量值将是人体与待测电阻并联之后的总电阻因此偏小,A 选项不对;测量时发现指针偏离中央刻度过大,分两种情况:若偏转角过大应减小倍率,若偏转角过小应增大倍率,因此B选项不对;由于欧姆表刻度右侧稀左侧密,因此在20与30正中间应小于25,但由于是“×10”倍率因此测量值应小于250Ω,C选项不对;因此只有D选项正确【考点定位】电学实验、多用电表的使用(2012·广东)34.(18分)(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。
13年-17年高考上海物理试题实验题27题比较
13年-17年高考上海物理试题实验题27题比较1.(6分)(2013年高考)为确定某电子元件的电气特性,做如下测量。
(1)用多用表测量该元件的电阻,选用“×100”倍率的电阻档测量,发现多用表指针偏转过大,因此需选择_______倍率的电阻档(填:“×10”或“×1k ”),并________再进行测量,多用表的示数如图(a)所示,测量结果为__________Ω。
(2)将待测元件(额定电压9V)、蓄电池、滑动变阻器、电流表、多用表、电键及若干导线连接成电路如图(b)所示。
添加连线,使电路能测量该元件完整的伏安特性。
本实验中使用多用表测电压,多用表的选择开关应调到_______档(填:“直流电压10V ”或“直流电压50V ”)。
2.(5分)(2014年高考)在“用DIS 研究在温度不变时,一定质量的气体压强与体积的关系”实验中,某同学将注射器活塞置于刻度为10ml 处,然后将注射器连接压强传感器并开始实验,气体体积V 每增加1ml 测一次压强p ,最后得到p 和V 的乘积逐渐。
(1)由此可推断,该同学的实验结果可能为图_________。
(2)(单选题)图线弯曲的可能原因是在实验过程中_________。
(A )注射器中有异物(B )连接软管中存在气体(C )注射器内气体温度升高(D )注射器内气体温度降低3.(4分)(2015年高考)如图是一个多用表欧姆档内部电路示意图。
电流表满偏电流0.5mA 、内阻10Ω;电池电动势1.5V 、内阻1Ω;变阻器R0阻值0-5000Ω。
(1)该欧姆表的刻度值是按电池电动势为1.5V 刻度的,当电池的电动势下降到1.45V 、内阻增大到4Ω时仍可调零。
调零后R 0阻值将变________(选填“大”或“小”);若测得某电阻阻值为300Ω,则这个电阻的真实值是________Ω。
(2)若该欧姆表换了一个电动势为1.5V ,内阻为10Ω的电池,调零后测量某电阻的阻值,其测量结果________(选填“偏大”、“偏小”或“准确”)。
2013年高考物理试题分类汇编:13电学实验
2013年高考物理试题分类汇编:电学实验1、(2013年新课标Ⅰ卷) 某学生实验小组利用图(a)所示电路,测量多用电表内电池的电动势和电阻“×lk”挡内部电路的总电阻。
使用的器材有:多用电表;电压表:里程5V,内阻十几千欧;滑动变阻器:最大阻值5kΩ导线若干。
回答下列问题:(1)将多用电表挡位调到电阻“×lk”挡,再将红表笔和黑表笔,调零点(2)将图(a)中多用电表的红表笔和(填“1”或“2)端相连,黑表笔连接另一端。
(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置,使多角电表的示数如图(b)所示,这时电压表的示数如图(c)所示。
多用电表和电压表的读数分别为kΩ和V 。
(4)调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零。
此时多用电表和电压表的读数分别为12.0kΩ和4.00 V。
从测量数据可知,电压表的内阻为kΩ。
(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路,如图(d)所示。
根据前面的实验数据计算可得,此多用电表内电池的电动势为V,电阻“×lk”挡内部电路的总电阻为k Ω。
【答案】(1)短接(2)1(3)15.0 3.60 (4)12.0 (5)9.00 15.0【解析】(1) 用欧姆表测量电阻时,选好档位之后,要进行欧姆调零,即两个表笔短接进行调节。
(2) 多用表测量时电流从红表笔流入,由黑表笔流出,所以红表笔应与接线柱1连接。
(3) 欧姆表读数时,指针所处的位置最小格代表1kΩ,所以读数时要估读到下一位,即15.0×1kΩ=15.0 kΩ;电压表最小刻度表示0.1V,所以要估读到0.01V,即3.60V;(4) 滑动变阻器接入电路中的阻值为零,所以欧姆表测量的是电压表的内阻:12.0kΩ;(5)欧姆表测量电阻时,表内有电源,根据闭合电路的欧姆定律有:g g g U I R =()2g g g I U R R =+测,所以中值为欧姆表的内阻15.0k g R =Ω,根据欧姆表测量电压表时组成的回路有:g g VUU U R R =+,得4415V 9V 12g U =+⨯=。
[精品]2013年全国高考物理试题精编交流电及答案
2(2013四川卷).用220V 的正弦交流电通过想变压器对一负载供电,变压器输出电压是110V ,通过负载的电流图像如图所示,则A .变压器输入功率约为3 9WB .输出电压的最大值是110V .变压器原、副线圈匝比是1:2 D .负载电流的函表达式=005(100π+2)A 答案:A8【2013江苏高考】 如图所示,想变压器原线圈接有交流电,当副线圈上的滑片P 处于图示位置时,灯泡L 能发光 要使灯泡变亮,可以采取的方法有 ((BA))增向大下交滑流动电P 的电压 ()增大交流电的频率 (D)减小电容器 的电容 答案:B3(2013海南卷).通过一阻值R=100Ω的电阻的交变电流如图所示,其周期为1电阻两端电压的有效值为A .12VB .410V.15V D .85V 答案:B16【2013广东高考】如图5,想变压器原、副线圈匝比1:2=21, 错误!未定义书签。
和错误!未定义书签。
均为想电表,灯泡电阻R1=6Ω,AB端电压12100π(V)下列说法正确的是1=2A.电流频率为100HzB.错误!未定义书签。
的读为24VC.错误!未定义书签。
的读为05AD.变压器输入功率为6W答案:D17(2013山东综)图甲是小型交流发电机的示意图,两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场,错误!未定义书签。
为交流电流表。
线圈绕垂直于磁场方向的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动,从图示位置开始计时,产生的交变电流随时间变的图像如图乙所示,以下判断正确的是A.电流表的示为10AB线圈转动的角速度为50πrd/001时线圈平面与磁场方向平行D.002时电阻R中电流的方向自右向左答案:A15(2013福建卷综如图,实验室一台手摇交流发电机,内阻r=10Ω,外接R=90Ω的电阻。
闭合开关S,当发电机转子以某一转速匀速转动时,产生的电动势()e t V π=,则A 该交变电流的频率为10HzB 该电动势的有效值为 外接电阻R 所消耗的电功率为10WD 电路中想交流电流表错误!未定义书签。
近6年高考物理真题分项版精解精析:专题17《电学实验》Word版含解析
【2014高考真题】1.【2014·重庆卷】某照明电路出现故障,其电路如图1所示,该电路用标称值12V的蓄电池为电源,导线及其接触完好。
维修人员使用已调好的多用表直流50V挡检测故障。
他将黑表笔接在c点,用红表笔分别探测电路的a、b点。
①断开开关,红表笔接a点时多用表指示如图2所示,读数为V,说明正常(选填:蓄电池、保险丝、开关、小灯)。
②红表笔接b点,断开开关时,表针不偏转,闭合开关后,多用表指示仍然和题6图2相同,可判定发生故障的器件是(选填:蓄电池、保险丝、开关、小灯)2.【2014·广东卷】某同学设计的可调电源电路如图(a)所示,R0为保护电阻,P为滑动变阻器的滑片。
闭合电建S。
①用电压表测量A、B两端的电压:将电压表调零,选择0-3V挡,示数如图22(b),电压值为V。
②在接通外电路之前,为了保证外电路的安全,滑片P应先置于端。
③要使输出电压U变大,滑片P应向端滑动。
④若电源电路中不接入R0,则在使用过程中,存在的风险(填“断路”或“短路”)。
3.【2014·天津卷】现要测量一个未知电阻R x的阻值,除R x外可用的器材有:多用电表(仅可使用欧姆挡);一个电池组E(电动势6V):一个滑动变阻器R(0~20Ω,额定电流1A):两个相同的电流表G(内阻R g=1000Ω,满偏电流I g=100μA):两个标准电阻(R1=29000Ω,R2=0.1Ω):一个电键S、导线若干。
①为了设计电路,先用多用电表的欧姆挡粗测未知电阻,采用“×10”挡,调零后测量该电阻,发现指针偏转非常大,最后几乎紧挨满偏刻度停下来,下列判断和做法正确的是(填字母代号)。
A.这个电阻阻值很小,估计只有几欧姆B.这个电阻阻值很大,估计有几千欧姆C.如需进一步测量可换“×1”挡,调零后测量D.如需进一步测量可换“×1k”挡,调零后测量②根据粗测的判断,设计一个测量电路,要求测量尽量准确并使电路能耗较小,画出实验电路图,并将各元件字母代码标在元件的符号旁。
精编2013年全国各地高考招生物理试题精编电学实验及解析
1(2013四川卷).在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中,一同猜想可能与两电荷的间距和带电量有关。
他选用带正电的小球A和B,A球放在可移动的绝缘座上,B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒点,如图所示。
实验时,先保持两球电荷量不变,使A球从远处逐渐向B球靠近,观察到两球距离越小,B球悬线的偏角越大;再保持两球距离不变,改变小球所带的电荷量,观察到电荷量越大,B球悬线的偏角越大。
实验表明:两电荷之间的相互作用力,随其距离的________而增大,随其所带电荷量的____________而增大。
此同在探究中应用的方法是__________((选填:“累积法”、“等效替代法”、“控制变量法”或“演绎法”)。
1答案.(1)减小增大控制变量法。
2【2013江苏高考】(8 分)为探究小灯泡的电功率P 和电压U 的关系,小明测量小灯泡的电压U 和电流I,利用P =UI 得到电功率实验所使用的小灯泡规格为“3 0 V 1 8 W”,电为12 V 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 Ω、20 Ω和50 Ω的定值电阻,电路中的电阻R 1 应选_______Ω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,最后整好器材(4)小明处据后将P 、U 2 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2答案 (1)(见右图) (2)10 (3)电池(4)图线不应画为直线;横坐标的标度不恰当3【2013广东高考】图17()是测量电阻R X 的原图。
生电输出电压可调,电流表量程选06A (内阻不计),标有长度刻度的均匀电阻丝b 的总长为300c生电① 根据原图连接图17(b )的实物图② 断开S 2,合上S 1;调节电输出电压为30V 时,单位长度电阻丝为电压 = V/c 记录此时电流表A 1的示。
近三年2013~2015全国物理高考电学实验汇编
近三年2013~2015全国高考物理电学实验试题汇编2015年10.(2015江苏卷)( 8 分) 小明利用如题10-1 图所示的实验装置测量一干电池的电动势和内阻.( 1) 题10-1 图中电流表的示数为A.( 2) 调节滑动变阻器, 电压表和电流表的示数记录如下:请根据表中的数据, 在答题卡的方格纸上作出U-I 图线。
由图线求得: 电动势E= V; 内阻r= Ω(3) 实验时, 小明进行了多次测量, 花费了较长时间, 测量期间一直保持电路闭合. 其实, 从实验误差考虑, 这样的操作不妥, 因为.答案:(1)0.44(2)U-I图线如右图所示 1.60(1.58~1.62都算对1.2(1.18~1.26分都算对)(3)干电池长时间使用后,电动势和内阻会发生变化,导致实验误差增大8.(2015四川卷)(2)用实验测一电池的内阻r和一待测电阻的阻值R x,已知电池的电动势约6V,电池内阻和待测电阻阻值都为数十欧.可选用的实验器材有:电流表A1(量程0~30mA);电流表A2(量程0~100mA);电压表V(量程0﹣6V);滑动变阻器R1(阻值0~5Ω)滑动变阻器R2(阻值0~300Ω);开关S一个,导线若干条.某同学的实验过程如下:Ⅰ.设计如图1所示的电路图,正确连接电路.Ⅱ.将R 的阻值调到最大,闭合开关,逐次调小R 的阻值,测出多组U 和I 的值,并记录.以U 为纵轴.I 为横轴.得到如图2所示的图线.Ⅲ.断开开关,将R x 改接在B 、C 之间.A 与B 直接相连,其他部分保持不变.重复Ⅱ的步骤,得到另一条U ﹣I 图线,图线与横轴I 的交点坐标为(I 0,0),与纵轴U 的交点坐标为(0,U 0).回答下列问题:①电流表应选用 ,滑动变阻器应选用②由图2的图线,得电源内阻r= Ω;③用I 0、U 0和r 表示待测电阻的关系式R x = ,代入数值可得R x ;④若电表为理想电表,R x 接在B 、C 之间与接在A 、B 之间,滑动变阻器滑片都从最大阻值位置调到某同一位置,两种情况相比,电流表示数变化范围 ,电压表示数变化范围 (选填“相同”或“不同”)答案为:①A 2;R 2;②25;③﹣r ;④相同;不同.12.(2015海南卷)某同学利用图(a )所示电路测量电容器充电时两极板间的电压随时间的变化。
2013高考物理真题分类汇编解析17_电学创新实验
专题十七、电学创新实验1(2013高考山东理综第21(2)题)(2)霍尔效应是电磁基本现象之一,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I ,同时外加与薄片垂直的磁场B ,在M 、N 间出现电压U H ,这个现象称为霍尔效应,U H 称为霍尔电压,且满足dIB K U H =,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。
①若该半导体材料是空穴(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U H 时,应将电压表的“+”接线柱与_________(填“M”或“N”)端通过导线相连。
②已知薄片厚度d=0.40mm ,该同学保持磁感应强度B=0.10T 不变,改变电流I 的大小,测量相应的U H 值,记录数据如下表所示。
根据表中数据在给定区域内(见答题卡)画出U H —I 图线,利用图线求出该材料的霍尔系数为_______________×10-3VA -1T -1(保留2位有效数字)。
③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 1、S 2均为单刀双掷开关,虚线框内为半导体薄片(未画出)。
为使电流从Q 端流入,P 端流出,应将S 1掷向_______(填“a”或“b”), S 2掷向_______(填“c”或“d”)。
为了保证测量安全,该同学改进了测量电路,将一合适的定值电阻串联在电路中。
在保持其它连接不变的情况下,该定值电阻应串联在相邻器件____________和__________(填器件代号)之间。
答案:①M ②如图所示。
1.5 ③b c S 1 E解析:①若该半导体材料是空穴(可视为带正电粒子)导电,由左手定则,空穴所受洛伦兹力方向指向M ,M 侧电势高,用电压表测量U H 时,应将电压表的“+”接线柱与M 端通过导线相连。
高中物理 电学实验 专题(2017-2019)近三年高考真题物理分类汇编 (解析版)
专题19 电学实验1.(2019·新课标全国Ⅰ卷)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(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16.0 mA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 B.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 ΩB.微安表内阻测量错误,实际内阻小于1 200 ΩC.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= 。
【答案】(1) (2)C (3)AC (4)9979【解析】(1)电表改装时,微安表应与定值电阻R 并联接入虚线框内,则实物电路连接如下图所示:(2)由标准毫安表与该装表的读数可知,改装后的电流表,实际量程被扩大的倍数为:-316mA ==10016010mAn ⨯倍。
故当原微安表表盘达到满偏时,实际量程为:32501010025mA -⨯⨯=,故本小题选C ;(3)根据()g g g I R I I R =-,得:1g g R I I R ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,改装后的量程偏大的原因可能是,原微安表内阻测量值偏小,即电表实际内阻g R 真实值,大于1200Ω;或者因为定值电阻R 的计算有误,计算值偏大,实际接入定值电阻R 阻值偏小。
故本小题选AC ;(4)由于接入电阻R 时,改装后的表实际量程为25 mA ,故满足()25g g g I R I R =-;要想达到预期目的,即将微安表改装为量程为20 mA 电流表,应满足()20g g g I R I kR =-,其中250μA 0.25mA g I ==,联立解得: 1.25k =或9979k =。
