专题19 电学实验高考真题和模拟题分项汇编物理原卷版文档格式.docx

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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50.0μA时得到的某硅二极管U–I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50.0μA，应调节滑动变阻器R，使电压表V1的示数为U1=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（填“变大”或“变小”），电压表V1示数（填“增大”或“减小”），此时应将R的滑片向（填“A”或“B”）端移动，以使V1示数仍为U1。

（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

=×

10–3V/℃（保留2位有效数字）。

3．（2019·

新课标全国Ⅲ卷）某同学欲将内阻为98.5Ω、量程为100μA的电流表改装成欧姆表并进行刻度和校准，要求改装后欧姆表的15kΩ刻度正好对应电流表表盘的50μA刻度。

可选用的器材还有：

定值电阻R0（阻值14kΩ），滑动变阻器R1（最大阻值1500Ω），滑动变阻器R2（最大阻值500Ω），电阻箱（0~99999.9Ω），干电池（E=1.5V，r=1.5Ω），红、黑表笔和导线若干。

（1）欧姆表设计

将图（a）中的实物连线组成欧姆表。

欧姆表改装好后，滑动变阻器R接入电路的电阻应为__________Ω：

滑动变阻器选__________（填“R1”或“R2”）。

（2）刻度欧姆表表盘

通过计算，对整个表盘进行电阻刻度，如图（b）所示。

表盘上a、b处的电流刻度分别为25和75，则a、b处的电阻刻度分别为__________、__________。

（3）校准

红、黑表笔短接，调节滑动变阻器，使欧姆表指针指向__________kΩ处；

将红、黑表笔与电阻箱连接，记录多组电阻箱接入电路的电阻值及欧姆表上对应的测量值，完成校准数据测量。

若校准某刻度时，电阻箱旋钮位置如图（c）所示，则电阻箱接入的阻值为__________Ω。

4．（2019·

天津卷）现测定长金属丝的电阻率。

（1）某次用螺旋测微器测量金属丝直径的结果如图所示，其读数是______

。

（2）利用下列器材设计一个电路，尽量准确地测量一段金属丝的电阻。

这段金属丝的电阻

约为

，画出实验电路图，并标明器材代号。

电源

（电动势

，内阻约为

）

电流表

（量程

，内阻

滑动变阻器

（最大阻值

，额定电流

开关

及导线若干

（3）某同学设计方案正确，测量得到电流表

的读数为

，电流表

，则这段金属丝电阻的计算式

______。

从设计原理看，其测量值与真实值相比______（填“偏大”、“偏小”或“相等”）。

5．（2019·

江苏卷）某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率．实验操作如下：

（1）螺旋测微器如题11–1图所示．在测量电阻丝直径时，先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间，再旋动（选填“A”“B”或“C”），直到听见“喀喀”的声音，以保证压力适当，同时防止螺旋测微器的损坏。

（题11–1图）

（2）选择电阻丝的（选填“同一”或“不同”）位置进行多次测量，取其平均值作为电阻丝的直径．

（3）题11–2甲图中Rx，为待测电阻丝．请用笔画线代替导线，将滑动变阻器接入题11–2乙图实物电路中的正确位置．

（题11–2甲图）（题11–2乙图）

（4）为测量R，利用题11–2甲图所示的电路，调节滑动变阻器测得5组电压U1和电流I1的值，作出的U1–I1关系图象如题11–3图所示．接着，将电压表改接在a、b两端，测得5组电压U2和电流I2的值，数据见下表：

U2/V

0.50

1.02

1.54

2.05

2.55

I2/mA

20.0

40.0

60.0

80.0

100.0

请根据表中的数据，在方格纸上作出U2–I2图象．

（5）由此，可求得电阻丝的Rx=Ω．根据电阻定律可得到电阻丝的电阻率．

6．（2019·

浙江选考）为了比较精确地测定阻值未知的定值电阻Rx，小明设计了如图所示的电路。

（1）实验时，闭合开关S，滑动变阻器的滑片滑至合适位置保持不变，将c点先后与a、b点连接，发现电压表示数变化较大，电流表示数基本不变，则测量时应将c点接________（选填“a点”或“b点”），按此连接测量，测量结果___________（选填“小于”、“等于”或“大于”）Rx的真实值。

（2）根据实验测得的6组数据，在图2中描点，作出了2条图线。

你认为正确的是_____（选填“①”或“②”），并由图线求出电阻Rx=________Ω。

（保留两位有效数字）

7．（2019·

黑龙江省大庆实验中学高三适应性考试）两个学习小组分别用下面两种方案测量电源电动势和内阻。

方案

（1）用内阻为3kΩ、量程为1V的电压表，保护电阻R0，电阻箱R1，开关S测量一节干电池的电动势和内阻。

①由于干电池电动势为1.5V，需要把量程为1V的电压表扩大量程。

若定值电阻R1可供选择的阻值有1kΩ、1.5kΩ、2kΩ，其中最合适的是__________。

②请在虚线框内画出测量电源电动势和内阻的电路原理图，并完成图（a）中剩余的连线。

方案

（2）按照图（b）的电路测量电源电动势和内阻，已知电流表内阻为RA，R1=RA，保护电阻的阻值为R0，若电流表读数为I，则通过电源的电流为_______。

根据测得的数据作出

图像，图线的斜率为k，纵截距为b，则电源电动势E=_________，内阻r=______________。

8．（2019·

湖南省衡阳市模拟）指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器，请回答下列问题：

（1）在使用多用电表测量时，若选择开关扳至“25V“挡，指针的位置如图（a）所示，则测量结果为___________V；

（2）多用电表测量未知电阻阻值的电路如图（b）所示，电源的电动势为E，R0为调零电阻。

某次将待测电阻用电阻箱代替时，电路中电流I与电阻箱的阻值Rx关系图象如图（c）所示，则此时多用电表的内阻为_________Ω，该电池的电动势E=________V。

（3）下列判断正确的是______

A．在图（b）中、电表的左、右插孔处分别标注着“–”、“+”

B．由图线（c）的特点可知，欧姆表的刻度盘上的数字左小右大

C．欧姆表调零的实质是通过调节R，使Rx=0时电路中的电流达到满偏电流

D．电阻Rx的变化量相同时，Rx越小，则对应的电流变化量就越小

（4）如果随着使用时间的增长，该多用电表内部的电源电动势减少，内阻增大，但仍然能够欧姆调零，如仍用该表测电阻，则测量结果是_______。

（填“偏大”“偏小”或“不变”）

9．（2019·

湖南省怀化市高三模拟）某一小型电风扇额定电压为5.0V，额定功率为2.5W。

某实验小组想通过实验描绘出小电风扇的伏安特性曲线。

实验中除导线和开关外，还有以下器材可供选择：

A．电源E（电动势为6.0V）

B．电压表V（量程为0~6V，内阻约为8kΩ）

C．电流表A1（量程为0~0.6A，内阻约为0.2Ω）

D．电流表A2（量程3A，内阻约0.05Ω）；

E．滑动变阻器R1（最大阻值5kΩ，额定电流100mA）

F．滑动变阻器R2（最大阻值25Ω，额定电流1A）

（1）为了便于调节，减小读数误差和系统误差，实验中所用电流表应选用_____滑动变阻器应选用_____（填所选仪器前的字母序号）。

（2）请你为该小组设计实验电路，并把电路图画在甲图中的虚线框内（小电风扇的电路符号如图甲所示）_____。

（3）操作过程中发现，小电风扇通电后受阻力作用，电压表读数小于0.5V时电风扇没启动。

该小组测绘出的小电风扇的伏安特性曲线如图乙所示，由此可以判定，小电风扇的电阻为_____Ω，正常工作时的发热功率为_____W，机械功率为_____W

10．（2019·

四川省成都市高三模拟）

（1）某同学用多用电表欧姆挡粗测一电阻Rx的阻值。

选择“×

1”挡时，指针指示如图甲所示，则示数为____Ω。

（取一位有效数字）

（2）为精确的测量Rx的阻值，现取来两节干电池（总电动势为3V，总内阻为0.4Ω）、开关和若干导线及下列器材：

A．电压表（0~3V，内阻约10kΩ）

B．电流表（0~0.6A，内阻很小，可不计）

C．电流表（0~3A，内阻很小，可不计）

D．滑动变阻器（0~5Ω，额定电流为0.5A）

E．滑动变阻器（0~10Ω，额定电流为1A）

（i）电流表应选____；

（填序号字母）

（ii）要求滑动变阻器分压连接，滑动变阻器应选____；

（iii）实验中该同学的实物连线如图乙所示，其中有一处不妥，不妥处为____。

（填①至⑧的序号）

（3）该同学将

（2）中的错误纠正并测出Rx的阻值后，又进行了以下实验：

将导线③连接在电池负极的一端改为连接在开关的右端，闭合开关，当滑片P移到某位置c（图乙中未标出）时，读出电压表示数为2.2V，电流表示数为0.4A，则变阻器的ca与cb段的电阻之比Rca：

Rcb=____。

11．（2019·

北京市通州区高考模拟）为测定电流表内电阻Rg，实验中备用的器件有：

A．电流表（量程0~100μA）

B．标准伏特表（量程0~5V）

C．电阻箱（阻值范围0~999Ω）

D．电阻箱（阻值范围0~99999Ω）

E．电源（电动势2V）

F．电源（电动势6V）

G．滑动变阻器（阻值范围0~50Ω，额定电流1.5A），还有若干开关和导线。

（1）如果采用如图所示的电路测定电流表A的内电阻并且想得到较高的精确度，那么从以上备用器件中，可变电阻R1应选用_____，可变电阻R2应选用_____，电源应选用_____（用字母代号填写）。

（2）如果实验时要进行的步骤有：

a．合上开关K1；

b．合上开关K2；

c．观察R1的阻值是否最大，如果不是，将R1的阻值调到最大；

d．调节R1的阻值，使电流表指针偏转到满刻度；

e．调节R2的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的一半；

f．记下R2的阻值。

把以上步骤的字母按实验的合理顺序为：

_____。

（3）如果在步骤f中所得R2的阻值为600Ω，则图中电流表的内电阻Rg的测量值为_____Ω。

（4）如果再给出：

H．电源（电动势8V）；

I．电源（电动势12V），电源应选择_____（选填选项前的字母）。

（5）某同学认为步骤e中不需要保证“电流表指针偏转到满刻度的一半”这一条件，也可测得的电流表内阻Rg，请你分析论证该同学的判断是否可行。

_____

12．（2019·

山东省聊城市高三模拟）图甲是某实验小组在“练习使用多用电表”实验中的电路图。

使用的器材有：

A．多用电表；

B．电压表：

量程5V，内阻十几千欧；

C．滑动变阻器：

最大阳值5kΩ；

D．导线若干。

实验进行了如下操作：

（1）将多用电表挡位调到电阻“×

1k”挡，再将红表笔和黑表笔______，调节“欧姆调零旋纽”使指针指到“0Ω”。

（2）将图甲中多用电表的红表笔和________（选填“1”或“2”）端相连，黑表笔连接另一端。

（3）多用电表的示数如图乙所示，读数为___________Ω。

（4）多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个电池，一个满偏电流Ig=0.6mA的电蔬表和一个滑动变阻器串联而成的电路，如图丙所示。

实验中一同学先调节甲图中潜动变阻器的滑片，使其接人电路的阻值为零，用欧姆挡正确测量时，多用电表和电压表的读数分别为12.0kΩ和4.00V。

根据前面的实验数据计算可得，此多用电表内电他的电动势为_________V。

（5）该欧姆表用久后，电池因老化造成其电动势成小、内阻增大但该欧姆表仍能进行欧姆调零，则用其测得的电阻值___________真实值（填“大于”等于"

或“小于”）。

13．（2019·

广东省惠州市惠港中学高三模拟）某同学想把满偏电流为1.0mA的电流表A1改装称为双量程电压表，并用改装的电表去测量某电源的电动势和内阻；

（1）图甲是测量A1内阻的实验原理图，其中A2量程小于A1，先闭合开关S1，将S2拨向接点a，调节变阻器R2直至A2满偏；

（2）保持R2滑片位置不动，将S2拨向接点b，调节R1，直至A2满偏，此时电阻箱旋钮位置如图乙所示，记录数据，断开S1，则可得A1的内阻R1=_________Ω；

（3）现用此电流表改装成0~3V和0~6V的双量程电压表，电路如图丙所示，则RB=_____Ω；

（4）用改装后的电压表的0~3V档接在待测电源（内阻较大）两端时，电压表的示数为2.10V；

换用0~6V档测量，示数为2.40V；

则电源的电动势E为______V，内阻r为_____Ω；

若实际改装过程中误将RA和RB位置互换了，则对_____（填“0~3V”或者“0~6V”）量程的使用没有影响；

电压表的另一量程正确使用时，电压测量值比真实值_______；

（填“偏大”、“偏小”）

（5）将上述电源与两个完全相同的元件X连接成电路图丁，X元件的伏安特性曲线如图戊；

则通过X元件的工作电流为____mA。