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1、2022年高考物理一輪復習 第一部分 實驗題部分 快練2 電學實驗
1.(xx·“溫州市十校聯合體”期中)某同學使用多用電表的歐姆擋測量一個二極管的電阻,他的操作如圖1甲所示,則紅測試筆應插在多用電表的________(填“+”或“-”)插孔,電流從________(填“紅”或“黑”)測試筆流入被測電阻,根據圖乙表盤指針,此時電阻值是________Ω,測量完畢后應將多用電表的選擇開關旋到________擋或交流電壓最高擋.
圖1
2.(xx·寧波模擬)某實驗小組利用圖2(a)的實物連線圖,做“測繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗,該小組在實驗時測得兩組數據,第一組是電壓從0逐漸增加
2、到2.5 V,第二組是從2.5 V逐漸減小到0,將兩組數據描在I-U圖上,如圖(b),第一組數據的數據點在圖中是用________(填“○”或“×”)表示的.
另一實驗小組用同樣的電路實驗,發(fā)現電壓表示數的最大值只有1.5 V,經檢查,電路正確并連接良好,而后將電路斷開,用電壓表直接接到這二節(jié)電池串聯而成的電池組兩端,電壓表示數為3.00 V.請解釋原因:________________________________________________.
圖2
3.用電流表和電壓表測定由三節(jié)干電池串聯組成的電池組(電動勢約4.5 V,內電阻約1 Ω)的電動勢和內電阻,除待測電池組、
3、開關、導線外,還有下列器材供選用:
A.電流表:量程0.6 A,內電阻約1 Ω
B.電流表:量程3 A,內電阻約0.2 Ω
C.電壓表:量程3 V,內電阻約30 kΩ
D.電壓表:量程6 V,內電阻約60 kΩ
E.滑動變阻器:0~1 000 Ω,額定電流0.5 A
F.滑動變阻器:0~20 Ω,額定電流2 A
(1)為了使測量結果盡量準確,電流表應選用________,電壓表應選用________,滑動變阻器應選用________.(均填儀器前的字母代號)
(2)圖3為正確選擇儀器后,連好的部分電路.為了使測量誤差盡可能小,還需在電路中用導線將________和_______
4、_相連、________和________相連、________和________相連(均填儀器上接線柱的字母代號).
圖3
4.(xx·浙江4月選考·18)(1)小明用多用電表測量一小段2B鉛筆芯的電阻Rx,正確的操作順序是________(填字母);
A.把選擇開關旋轉到交流電壓最高擋
B.調節(jié)歐姆調零旋鈕使指針指到歐姆零點
C.把紅、黑表筆分別接在Rx兩端,然后讀數
D.把選擇開關旋轉到合適的擋位,將紅、黑表筆接觸
E.把紅、黑表筆分別插入多用電表“+”、“-”插孔,用螺絲刀調節(jié)指針定位螺絲,使指針指0
(2)小明正確操作后,多用電表的指針位置如圖4所示,則Rx=_
5、_______ Ω;
圖4
(3)小張認為用多用電表測量小電阻誤差太大,采用伏安法測量.
現有實驗器材如下:電源(電動勢3 V,內阻可忽略),
電壓表(量程3 V,內阻約3 kΩ),
多用電表(2.5 mA擋、25 mA擋和250 mA擋,對應的內阻約40 Ω、4 Ω和0.4 Ω),
滑動變阻器RP(0~10 Ω),
定值電阻R0(阻值10 Ω),
開關及導線若干.
測量鉛筆芯的電阻Rx,下列電路圖中最合適的是________(填字母),多用電表選擇開關應置于________擋.
5.(xx·“七彩陽光”聯考)做“測定電池的電動勢和內阻”實驗.
(1)某同學實
6、驗電路如圖5所示,閉合開關,將滑動變阻器的滑片向右移,兩表的示數變化是________(填字母)
圖5
A.電流表示數增大,電壓表示數減小
B.電流表示數減小,電壓表示數不變
C.電流表示數增大,電壓表示數不變
D.電流表示數不變,電壓表示數增大
(2)他將錯誤改正后,繼續(xù)操作,得到實驗數據如下表,請在圖6的方格紙上畫出電源的U-I圖線.
次數
1
2
3
4
5
6
I/A
0.24
0.40
0.62
0.64
1.00
1.14
U/V
2.74
2.64
2.48
2.36
2.20
2.10
圖6
(3)利用圖
7、線可求出電池組的電動勢和內電阻分別為____、_____(結果均保留兩位有效數字).
6.(xx·臺州市3月選考)在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗中,小燈泡標記“2.8 V 0.3 A”字樣.
圖7
(1)請根據圖7甲,把圖乙中的線路補充完整;
(2)正確連接電路后,小明通過實驗采集了一系列的數據,繪制了小燈泡的U-I圖線,如圖丙所示,其中直線MN為曲線在M點(240 mA,1.6 V)的切線,則當U=1.6 V時,該小燈泡的電阻R=________ Ω.
7.在“探究導體電阻與其影響因素的定量關系”的實驗中:
(1)某實驗小組用如圖8所示電路對鎳鉻合金和康銅絲進行探究,
8、a、b、c、d是四段金屬絲.
圖8
①實驗小組討論時,某同學對此電路提出異議,他認為,電路中應該串聯一個電流表,只有測出各段金屬絲的電阻,才能分析電阻與其影響因素的定量關系.你認為要不要串聯電流表?并簡單說明理由.
②幾根鎳鉻合金絲和康銅絲的規(guī)格如下表所示:電路圖中三種金屬絲a、b、c分別為下表中編號為A、B、C的金屬絲,則d應選下表中的 ________(用表中編號D、E、F表示).
編號
材料
長度L/m
橫截面積S/mm2
A
鎳鉻合金
0.30
0.50
B
鎳鉻合金
0.50
0.50
C
鎳鉻合金
0.30
1.00
9、
D
鎳鉻合金
0.50
1.00
E
康銅絲
0.30
0.50
F
康銅絲
0.50
1.00
(2)該實驗小組探究了導體電阻與其影響因素的定量關系后,想測定某金屬絲的電阻率.
①用毫米刻度尺測量金屬絲長度為L=80.00 cm,并已知金屬絲的直徑d=1.60 mm.
②按如圖9甲所示連接好電路,測量金屬絲的電阻R.改變滑動變阻器的阻值,獲得六組I、U數據描在圖乙所示的坐標系上.由圖可求得金屬絲電阻R=________ Ω,該金屬絲的電阻率ρ=________Ω·m(結果均保留兩位有效數字).
圖9
8.(1)在“練習使用多用電表”的實驗中
10、①小沈同學用歐姆擋測量“220 V、60 W”的白熾燈不發(fā)光時的燈絲電阻,實驗室提供了兩種不同接口的白熾燈,一種是卡口式的,另一種是螺口式的,下圖四個操作方法,你認為合理的是______(填字母).
②在上述①中,多用電表使用正確,王老師在拍照的時候未把多用電表的選擇開關旋鈕拍進去,如圖10所示,你認為此白熾燈的燈絲電阻約為________ Ω.(已知該白熾燈正常工作時的電阻大約是常溫下電阻的10倍)
圖10
(2)某圓柱體由一新材料制成,小劉同學想要測量該新材料的電阻率ρ.
①他用游標卡尺測量其長度如圖11所示,可知其長度l=________ mm;用同樣的方法測得直徑d
11、.
圖11
②該同學用伏安法測量該圓柱體電阻,并將得到的電流、電壓數據描到U-I圖上,如圖12所示,則新材料制成的圓柱體的電阻R=________ Ω(結果保留2位有效數字).
圖12
③估算此圓柱體材料的電阻率表達式是______________(用字母U、I、d、l表示)
9.(xx·臺州市外國語學校期末)小明要測定一電池的電動勢E和內電阻r,實驗器材有:一只DIS電流傳感器(可視為理想電流表,測得的電流用I表示),一只電阻箱(阻值用R表示),一只開關和導線若干.該同學設計了如圖13甲所示的電路進行實驗和采集數據.
圖13
(1)小明設計該實驗的原理表達式
12、是____________(用E、r、I、R表示).
(2)小明在閉合開關之前,應先將電阻箱阻值調至________.(選填“最大值”、“最小值”或“任意值”)在實驗過程中,將電阻箱調至圖乙所示,則此時電阻箱接入電路的阻值為________ Ω.
(3)小明根據實驗采集到的數據作出如圖丙所示的-R圖象,則由圖象求得該電池的電動勢E=__________ V,內阻r=__________ Ω(結果均保留兩位有效數字).
10.(xx·溫州市十校高三期末)(1)小明同學在“測繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗中,為了更準確選取電壓表和電流表的合適量程,決定先用多用電表測量小燈泡的阻值.小明同學按正
13、確步驟測量,發(fā)現兩表筆剛接觸小燈泡的測量端的開始一段時間,指針讀數不斷增大.你認為可能的原因是:__________________.歐姆擋置于“×1”, 穩(wěn)定后指針指在如圖14所示位置,則此時小燈泡阻值的測量值為________ Ω.
圖14
(2)下列實驗電路圖中,不可以用來測量干電池電動勢和內阻的是( )
可以得到多個數據點(一般5個以上),能用圖象法處理數據的實驗電路圖是( )
(3)A、B兩端接入電路,向右移動滑片可以增大電路中電流的接法是( )
答案精析
1.+ 黑 50 OFF
2.(1)○ (2)所用電池組內阻較大
解析 (1)由于金屬
14、導體的電阻隨溫度的變化而變化,第二組中由于開始時溫度較高,故在相同電壓下第二組測得的電阻應較大,第一組測出的電阻較??;因圖象為I-U圖象,其圖象上的點與原點連線的斜率表示電阻的倒數,故第一組數據為○所表示的.
(2)直接測量時為電源的電動勢,而在接入電路時輸出電壓較小,故說明電池組內阻較大.
3.(1)A D F (2)a d c g f h
解析 (1)因三節(jié)干電池的電動勢約為4.5 V,故電壓表應選D;因干電池放電電流不宜超過0.5 A,故電流表應選A;由電壓表和電流表的測量范圍可知滑動變阻器選用F即可.
(2)本實驗的實驗電路應如圖所示.
為了連接成如圖所示的實驗電路,還需
15、要用導線將a與d,c與g,f與h相連.
4.(1)EDBCA (2)2.9 (3)B 250 mA
解析 (1)多用電表應先進行機械調零,再進行歐姆調零,用完電表后再把電表擋位調整到交流電壓最高擋或者OFF擋,機械調零E,歐姆調零的步驟是DB,測電阻C,最后是A,所以答案是EDBCA.
(2)所選擋位為×1,最小精度是0.2 Ω,所以只能讀到小數點后一位,答案為2.9 Ω.
(3)電壓表量程3 V,電源電動勢3 V,C不能使電壓表發(fā)生明顯偏轉,故錯誤;剩下的A、B、D中,被測總電阻是13 Ω左右,最大電流大概在230 mA左右,所以選擇量程250 mA,結合電表內阻計算可知,屬于小電
16、阻,所以采用電流表外接法,A錯;D選項電壓表不會隨著滑動變阻器阻值的變化而變化,故錯誤.
5.(1)D (2)如圖所示 (3)2.9 V 0.69 Ω
6.(1)如圖所示
(2)6.67
7.(1)①不需要,串聯電路電流處處相等,電壓與電阻成正比?、贓
(2)②0.52 1.3×10-6
解析 (1)①串聯電路電流處處相等,串聯電阻兩端電壓與電阻成正比,不需要測出電流,根據電阻兩端電壓大小即可比較出電阻大?。谔骄坑绊戨娮璧囊蛩?,應采用控制變量法,實驗已選A、B、C的金屬絲,根據控制變量法的要求,應控制材料的長度與橫截面積相等而材料不同,因此d應選表中的E.
(2)②根據
17、坐標系內的點作出圖象如圖所示.
由圖象可知,電阻阻值為R== Ω≈0.52 Ω;由電阻定律R=ρ=ρ可得,
電阻率ρ== Ω·m
≈1.3×10-6 Ω·m.
8.(1)①AC?、?0 (2)①29.75
②7.8~8.2?、郐眩?
9.(1)E=I(R+r) (2)最大值 25 (3)6.1(5.9~6.3) 2.4(2.3~2.5)
10.(1)小燈泡燈絲電阻隨溫度升高而增大 28(27~29均可)
(2)B AC (3)ACD
解析 (1)由于小燈泡燈絲電阻隨溫度升高而增大,所以通電后隨著溫度的升高,用多用電表測出的電阻越來越大;由題圖可知,指針示數為28,故讀數為28×1 Ω=28 Ω;
(2)A圖可以測出路端電壓和干路電流,則可以根據U=E-Ir求解電動勢和內阻;B圖中只有電壓表能讀出路端電壓,但滑動變阻器無法準確讀出示數,故無法求解電動勢和內阻;C圖中利用電阻箱和電流表串聯,則根據I=可求出電動勢和內阻;D圖中分別接入兩定值電阻并測量路端電壓,則根據閉合電路歐姆定律列式即可求得電動勢和內阻.
A、C中通過調節(jié)滑動變阻器和電阻箱可以測出多組不同的數據,從而可以利用圖象法分析處理數據;而D中只能得出一組數據,不能畫出圖象進行分析.