2022年高三物理二輪復習 周測卷二十 電磁學實驗（含解析）

2022年高三物理二輪復習 周測卷二十 電磁學實驗（含解析）一 、實驗題（本大題共5小題 ）1. 某同學在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗時，所用小燈泡上標有“3.8V 0.5A”的字樣，現(xiàn)有電壓表（04.5 V內阻約為3k）、電源、開關和導線若干，以及以下器材：A電流表（00.6A內阻約為1） B電流表（03A內阻約為0.25）C滑動變阻器（020）D滑動變阻器（0500） （1）實驗中如果即滿足測量要求，又要誤差較小，電流表應選用 ；滑動變阻器應選用 。（選填相應器材前的字母）（2）下列給出了四個電路圖，請你根據實驗要求選擇正確的實驗電路圖 A×AVRSB×AVRSD×AVRSC×AVRS（3）下圖是實驗所用器材實物圖，圖中已連接了部分導線，請你補充完成實物間的連線。I/AU/V0 1 2 3 40.60.40.2（4）某同學在實驗中得到了幾組數(shù)據，在下圖所示的電流電壓（IU）坐標系中，通過描點連線得到了小燈泡的伏安特性曲線，根據此電流電壓圖線可知，小燈泡的電阻隨電壓的增大而_（填“增大”、“不變”或“減小”），其原因是_，同時可以根據此圖像確定小燈泡在電壓為2 V時的電阻R = （5）根據此電流電壓圖線，若小燈泡的功率是P，通過小燈泡的電流是I，下列給出的四個圖中可能正確的是 。 IPAIPBI2PCI2PD2. 某同學要測量一由新材料制成的粗細均勻的圓柱形導體的電阻率。步驟如下：0 252015乙丙5670510甲cm(1)用游標為20分度的卡尺測量其長度如圖甲所示，由圖可知其長度為 cm；(2)用螺旋測微器測量其直徑如圖乙所示，由圖可知其直徑為 mm；(3)用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測此圓柱形導體的電阻，表盤的示數(shù)如圖丙所示，則該電阻的阻值約為 。(4)該同學想用伏安法更精確地測量其電阻R，現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下：待測圓柱形導體電阻R電流表A1(量程04 mA，內阻約50 )電流表A2(量程010 mA，內阻約30 )電壓表V1(量程03 V，內阻約10 k)電壓表V2(量程015 V，內阻約25 k)直流電源E(電動勢4 V，內阻不計)滑動變阻器R1(阻值范圍015 ，額定電流2.0 A)滑動變阻器R2(阻值范圍02 k，額定電流0.5 A)開關S，導線若干為減小實驗誤差，要求測得多組數(shù)據進行分析，請在虛線框中畫出合理的測量電路圖，并標明所用器材的代號。 3. 利用如圖(a)所示電路，可以測量電源的電動勢和內阻，所用的實驗器材有：待測電源，電阻箱R(最大阻值999.9)，電阻R0(阻值3.0)，電阻R1(阻值3.0)，電流表(量程為200mA，內阻為RA=6.0)，開關S實驗步驟如下：將電阻箱阻值調到最大，閉合開關S；多次調節(jié)電阻箱，記下電流表的示數(shù)I和電阻箱相應的阻值R；以為縱坐標，R為橫坐標，作- R圖線(用直線擬合)求出直線的斜率k和在縱軸上的截距b回答下列問題：(1)分別用E和r表示電源的電動勢和內阻，則1/I與R的關系式為 。(2)實驗得到的部分數(shù)據如下表所示，其中電阻R=3.0時電流表的示數(shù)如圖(b)所示，讀出數(shù)據，完成下表。答： ， 。R/1.02.03.04.05.06.07.0I/A0.1430.1250.1000.0910.0840.077I-1/A-16.998.0010.011.011.913.0(3)在圖(c)的坐標紙上將所缺數(shù)據點補充完整并作圖，根據圖線求得斜率k= ，截距b= A-1(4)根據圖線求得電源電動勢E= V，內阻r = 4.（1）某照明電路出現(xiàn)故障，其電路如題6圖1所示，該電路用標稱值12V的蓄電池為電源，導線及其接觸完好。維修人員使用已調好的多用表直流50V擋檢測故障。他將黑表筆接在c點，用紅表筆分別探測電路的a、b點。斷開開關，紅表筆接a點時多用表指示如題6圖2所示，讀數(shù)為 V，說明 正常（選填：蓄電池、保險絲、開關、小燈）。紅表筆接b點，斷開開關時，表針不偏轉，閉合開關后，多用表指示仍然和題6圖2相同，可判斷發(fā)生故障的器件是 。（選填：蓄電池、保險絲、開關、小燈）ab蓄電池保險絲開關小燈c圖1圖2（2）為了研究人們用繩索跨越山谷過程中繩索拉力的變化規(guī)律，同學們設計了如題6圖3所示的實驗裝置。他們將不可伸長輕繩的兩端通過測力計（不計質量及長度）固定在相距為D的兩立柱上，固定點分別為P和Q，P低于Q，繩長為L（L>PQ）。D圖3QCP他們首先在繩上距離P點10cm處（標記為C）系上質量為m的重物（不滑動），由測力計讀出繩PC、QC的拉力大小TP、TQ。隨后，改變重物懸掛點C的位置，每次將P到C的距離增加10cm，并讀出測力計的示數(shù)，最后得到TP、TQ與繩長的關系曲線如題6圖4所示。由實驗可知：曲線中拉力最大時，C與P點的距離為 cm，該曲線為 （選填：TP或TQ）的曲線。在重物從P移到Q的整個過程中，受到最大拉力的是 （選填：P或Q）點所在的立柱。曲線、相交處，可讀出繩的拉力為T0= N，它與L、D、m和重力加速度g的關系為T0= 。圖4T/NPC(cm)0801004020601601.02.03.04.05.01201405. 某同學測量一個圓柱體的電阻率，需要測量圓柱體的尺寸和電阻(1)分別使用游標卡尺和螺旋測微器測量圓柱體的長度和直徑，某次測量的示數(shù)分別如圖 (a)、(b)所示，長度為_ cm，直徑為_ mm.(2)按圖(c)連接電路后，實驗操作如下將滑動變阻器R1的阻值置于最_處(填“大”或“小”)；將S2撥向接點1，閉合S1，調節(jié)R1，使電流表示數(shù)為I0.將電阻箱R2的阻值調至最_(填“大”或“小”)，S2撥向接點2；保持R1不變，調節(jié)R2，使電流表示數(shù)仍為I0，此時R2阻值為1280 .(3)由此可知，圓柱體的電阻為_.xx萬卷周測卷（二十）答案解析一 、實驗題1.【答案】（1）A（2分）；C（2分） （2）C（2分） （3）見圖（2分） （4）增大（2分）；電壓升高使電流增大于是功率增大導致溫度升高，燈絲電阻隨溫度升高而增大（2分）；5（2分） （5）D（4分）2. 【答案】(1) 5.015 (2分) (2) 4.700 (2分) (3) 220 (2分)(4)如圖所示 (4分)(電壓表選V1、電流表選A2、分壓接法、電流表外接各1分)R1ERV1A23. 【答案】(1) 或(2)0.1109.09(3)見圖(c)答1.06.0(4)3.01.0【解析】(1)由于電流表與電阻R1并聯(lián)，且RA=6.0，R1=3.0，當電流表示數(shù)為I時，電路總電流應為3I。根據閉合電路歐姆定律有：E=3I(+R0+R+r)，代入數(shù)據整理得： (2)根據圖（b）可得電流表示數(shù)為110mA=0.110A；所以1/I=9.09 (3)見圖(c)答(4) 根據和圖象可得：，解得：E=3V r=1.04. 【答案】（1）11.5V（11.2.V11.8V之間的值均可），蓄電池；小燈。（2）60，TP；Q；4.30，【解析】(1)由題圖2可知，直流50V擋的最小分度為lV，故按“十分之一”估讀法可知讀數(shù)應為11.5V左右。由于測得的電壓基本等于蓄電池電動勢的標稱值，說明a、c兩點與電源之間是通路，只能是此電路之外的保險絲、開關、小燈中出現(xiàn)了斷路故障，但故障的具體位置不能確定。同理可知，兩表筆接c、b時測得結果仍等于電源電動勢，說明多用表、開關、保險絲、蓄電池形成了一閉合回路，故只能是與多用表并聯(lián)的小燈發(fā)生了斷路故障。(2)由題圖4可讀出，中拉力最大時，c與p點的距離為60 cm。此時以C點為研究對象，如圖所示，豎直方向,水平方向。當時，即，若C點左移即減小，則增大，減小，減小，增大，即,故為的曲線，為的曲線。 由題圖4可知圖線I對應的極值最大，故受到最大拉力的是Q點所在的立柱。 曲線I、相交處，可讀出繩的拉力 為4.30 N。此時滿足關系：解得： 5.【答案】(1)5.015.315(2)大大(3)1 280