2020高考物理：电学实验(通用)练习及答案

2020高考物理电学实验（通用）练习及答案

专题：电学实验

1、(2019·全国卷Ⅱ)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，图中和为理想电压表；R 为滑动变阻器，R 0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50.0 μA 时得到的某硅二极管U-t 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50.0 μA ，应调节滑动变阻器R ，使电压表的示数为U 1＝5.00 mV ；根据图(b)可知，当控温炉内的温度t 升高时，硅二极管正向电阻变小(填“变大”或“变小”)，电压表示数增大(填“增大”或“减小”)，此时应将R 的滑片向B(填“A”或“B”)端移动，以使示数仍为U 1.

(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⎪⎪⎪⎪

⎪⎪ΔU Δt ＝2.8×10－3 V/℃(保留2位有效数字)． 2、(2019·安徽宣城调研)

用下列器材组装一个电路：

A ．待测电池组

B ．待测小灯泡(2 A,2.5 V)

C ．电流表A(量程3 A ，内阻非常小)

D．电压表V1(量程6 V，内阻非常大)

E．电压表V2(量程1 V，内阻1 500 Ω)

F．滑动变阻器R(最大阻值10 Ω，额定电流4 A)

G．定值电阻R1(3 000 Ω)

H．开关一只，导线若干

要求：既能测定电池组的电动势E和内阻r，又能同时描绘小灯泡的U-I曲线

(1)请在上图甲的虚线方框中将设计相对合理的实验电路图补充完整；

(2)每次实验操作需记录电流表A、电压表V1和电压表V2的示数，经过多次测量换算，最后在U-I坐标系中，描绘出两条图线，且在P点相交，如图乙所示，此时滑动变阻器接入电路的阻值应为__________ Ω；电池组的效率为________。(计算结果保留两位有效数字)

3、一同学在学习金属的电阻率知识时发现不同的材料电阻率一般不同．有些不法商人在一些导线中掺入杂质，导致导线的质量不达标，该同学想通过测量导线的电阻率来进一步确定导线是否合格，于是设计了如图(a)所示的实验电路．

(1)该同学剥掉导线的绝缘外层，用剪刀剪下一段，为了粗略测量该金属丝的电阻，该同学用如图(b)所示的多用电表在连接好的电路上进行测量.

①机械调零后将选择开关拨到“×1 Ω”挡．

②将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使______________________________ _____________________________________________________________.

③________________________________，将红表笔接P，黑表笔接Q，多用电表指针如图(c)所示，则金属丝总电阻约为________ Ω.

(2)用螺旋测微器测金属丝直径，测得该金属丝直径d＝0.360 mm.

(3)闭合开关S，保持电流表示数不变，改变并记录电阻箱的阻值R和对应接入电路中金属丝长度L的数据，作出R-L图线如图(d)所示．

(4)根据测得的金属丝直径d及R-L图线，求得金属丝的电阻率ρ＝________.(结果保留3位有效数字)

4、(2019·陕西省部分学校高三联考)

某物理小组欲利用如图8－2－23所示的电路测量一只有30格刻度的毫安表的量程、内阻且要得到光敏电阻的阻值与光照强度之间的关系。实验室能提供的实验器材有：学生电源(输出电压为U＝18.0 V，内阻不计)、电阻箱R(最大阻值9 999.9 Ω)、单刀双掷开关一只、导线若干。

图8－2－23

(1)该小组实验时先将电阻箱的阻值调至最大，然后将单刀双掷开关接至a端，开始调节电阻箱，发现将电阻箱的阻值调为1 700 Ω时，毫安表恰好能够偏转10个格的刻度，将电阻箱的阻值调为800 Ω时，毫安表刚好能偏转20个格的刻度，实验小组据此得到了该毫安表的最大量程为________ mA，内阻R g＝

________ Ω。

(2)该小组查阅资料得知，光敏电阻的阻值随光照强度的变化而变化很大，为了安全，该小组需将毫安表改装成最大量程为0.3 A的电流表，则需在毫安表两端________(选填“串联”或“并联”)一个阻值为________ Ω(保留三位有效数字)的电阻。

(3)电表改装之后，该小组将单刀双掷开关接至b端，通过实验发现，流过毫安

表的电流I(单位：mA)与光照强度E(单位：Lx)之间的大小关系满足I＝1

3E，由

此可得到光敏电阻的阻值R(单位：Ω)与光照强度E(单位：Lx)之间的大小关系为________。

5、(2019·河南濮阳三模)

如图所示为多用电表的原理示意图，已知表头G的满偏电流为2 mA、内阻为150 Ω，刻度盘上电阻刻度线正中央标有“30”。选择开关S旋到“2”时量程为0～10 mA，旋到“3”“4”“5”“6”时的量程未知，但测得R6＝570 Ω，R7＝900 Ω，E为两节新的干电池，内阻忽略。请回答下列问题：

(1)选择开关S旋到“6”时的量程为________。

A．0～15 A B．0～3 V

C．0～12 V D．0～15 V

(2)正确使用欧姆挡测量电阻时，滑动变阻器R3连入的阻值为________ Ω。

(3)电池用久后，电动势变小了，内阻变大了，但仍能欧姆调零，用此表去测电阻，则其测量值比真实值________。(填“偏小”“偏大”或“不变”)

6、新能源汽车是今后汽车发展的主流方向，如图(a)所示为车载动力电池，其技术参数是额定容量约120 Ah，额定电压约3.3 V，内阻约0.03 Ω，现有一个用了很长时间已经老化的这种电池，某研究小组想测量这个电池的电动势和内阻，但实验器材仅有一个电流表(量程100 mA、内阻9 Ω)、一个定值电阻R0＝1 Ω、一个电阻箱、一个开关和导线若干，该同学按如图(b)所示电路进行实验，测得的数据如下表所示．

次数 1 2 3 4 5

R(Ω)0.9 4.2 7.3 10.8 14.1

I0(mA) 100 50 34 25 20