高考物理二轮专题复习训练卷:电学实验.doc
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1、2022年高考物理专题复习 电学实验 训练卷1实验室提供的器材列在下表中,请从其中选择合适的实验器材来测量电阻的阻值要求:能得到多组数据并有尽可能高的测量精度(1)电流表应选用_,电压表应选用_(2)在图甲中完成实物连线,保证开关闭合时电表的示数最小_实验器材(代号)规格待测电阻阻值电流表,阻值约为电流表,阻值约为电压表,阻值约为电压表,阻值约为滑动变阻器总阻值电源电动势约为,内阻约为开关导线若干(3)图乙为某同学的实验电路,其中是表示实验器材接线柱的字母图中_接线错误(用导线两端接线柱的字母表示)(4)某同学完成上述实验后,想进一步测量表中电源的电动势和内电阻选用表中的实验器材,_(填“能”
2、或“不能”)测量该电源的电动势和内电阻2某实验小组做测量金属丝的电阻率实验,他们准备好了一些器材:两节干电池,2个单刀单掷开关,电阻箱和滑动变阻器(可调范围均合适),导线若干,灵敏电流计(量程为),安培表(量程为),螺旋测微器,待测金属丝。(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,如图1示数为_。(2)因为没有准备电压表,计划将灵敏电流计改装成电压表,用图2所示电路测定灵敏电流计的内阻,步骤为:闭合开关和,调节滑动变阻器和电阻箱,使两电流表适当偏转并记录示数,此时电阻箱的阻值为;保持闭合,断开,保持滑动变阻器的滑片位置不变,反复调节电阻箱,使得安培表的示数和(1)中记录示数相同,此时电阻箱阻值为,则
3、灵敏电流计的内阻值为_。(3)按如图3连接好电路测金属丝电阻,计划将灵敏电流计改装成量程为的电压表,则电阻箱阻值调为_。(4)记录两表的示数分别为,金属丝长度为,由此计算,该金属丝的电阻率为_(用科学计数法表示,保留1位小数)。3某学习小组用伏安法测量一未知电阻R的阻值,给定器材及规格为:电流表(量程05mA,内阻约为10); 电压表(量程为03V,内阻约为3k);最大阻值约为100 的滑动变阻器; 电源E(电动势约3 V); 开关S、导线若干。(1)由于不知道未知电阻的阻值范围,先采用如图甲电路试测,读得电压表示数大约为2.5V,电流表示数大约为5mA,则未知电阻阻值Rx大约为_;并读出未知
4、电阻的直径_mm。(2)经分析,该电路测量误差较大,需作改进。请直接在原图甲上改画;在不需要的连线上画“”表示,补画上需要添加的连线;_在方框内画出正确的电路图。_(3)对改进的电路进行测量,并根据测量数据画出了如图乙所示的U-I图像,得Rx_。(保留3位有效数字)4某实验小组用如图甲所示的电路测量某电源的电动势和内电阻,其中R为电阻箱。(1)进行了如下的实验操作:按图示电路进行连接,闭合开关之前,调节电阻箱的阻值为_(选填“最大”或“最小”);闭合开关S1,把S2与1连接,调节电阻箱的阻值,记录对应的电压表示数U和电流表示数I;以U为纵坐标,I为横坐标,作U-I图线,如图乙所示。则待测电源的
5、电动势E=_V,内阻r=_。(结果均保留2位有效数字)。(2)上述操作测得电源内阻的系统误差主要来源于_,为了消除这个系统误差,进行了如下的操作:闭合开关S1,把开关S2与2连接,当电阻箱的阻值为1.5时,电压表的示数为1.0V,电流表的示数为0.4A。可求得电源内阻的精确值r=_。5某同学设计了如图甲所示电路测量某一电源的电动势和内阻,被测电源的电动势约为,定值电阻,滑动变阻器阻值变化范围为,两个电压表,一个量程为,一个量程为。(1)请根据电路图,将图乙中的实物连接完整_。其中,电压表V1的量程为_(填“”或“”)。(2)闭合电键前,将滑动变阻器接入电路的电阻调为最大,闭合电键后,调节滑动变
6、阻器,将滑动变阻器接入电路的电阻逐渐变小,记录每次调节后电压表V1、V2的示数、,根据测得的多组、,作图线,作出的图像斜率为k,图像与纵轴的截距为a,则电源的电动势_,内阻_。(均用已知和测得的物理量表示)(3)本实验由于电压表的_,使测量的电源电动势与真实值相比偏_(填“大”或“小”)。6实验小组用两个电流表、一个阻值为R0的定值电阻(保证电流表A2不超过量程)、电阻箱等实验器材来测量一节旧干电池的电动势E和内阻r。电流表内阻极小,实验原理电路图如图甲所示,实验器材如图乙所示,合上开关,改变电阻箱的接入阻值,读出多组电流表的示数,记录在表格中,并以电流表A1的示数I1为横轴,电流表A2的示数
7、I2为纵轴建立坐标系,描点作出I2-I1关系图像如图丙所示,回答下列问题:(1)合上开关之前,电阻箱的接入阻值要调节到_(填“最大”或“最小”);(2)根据甲图所给的电路图,用笔代替导线将乙图所给的实验器材的连线补充完整;( )(3)若图丙的横轴、纵轴截距分别为a、b,则旧干电池的电动势E=_,内阻r=_(用a、b、R0表示)。7要测量一段粗细均匀的金属丝的电阻率,某同学设计了如图甲所示的电路,金属丝接在接线柱M、N间线夹P夹在金属丝上,与金属丝接触良好。(1)电路中阻值为R0的定值电阻的作用是_;按电路图连接电路,闭合电键前将线夹夹在靠近_(填“M或“N”)端一侧,闭合电键,通过多次改变线夹
8、的位置,读出线夹在不同位置时电流表的示数I、_(填“MP”或“NP”)段金属线的长度x,作出图象如图乙所示(图中各量已知)。已知电源的电动势为E,金属丝的直径为d,结合图象乙,求得金属丝的电阻率=_(用已知的和测得的物理量表示)。(2)若电流表的内阻为,结合图象乙,可求得电源的内阻r=_(用已知的和测得的物理量表示)。8某实验兴趣小组为了较为精确地测量某一定值电阻的阻值,现准备了以下器材:A待测电阻Rx;B电压表V(量程015V,内阻约为5k);C电流表A(量程00.6A,内阻为10);D滑动变阻器R1(02000);E滑动变阻器R2(050);F电源(电动势E=6V,内阻为0.5);G单刀单
9、掷开关两个,导线若干。(1)先用多用电表欧姆挡“1”挡粗测待测电阻Rx的阻值,其示数如图甲所示,则Rx=_。(2)为减小测量误差,实验电路应采用图中的_(填“乙”或“丙”)。(3)滑动变阻器应选用_(填“R1”或“R2”)。(4)若用正确的电路图测量,某次电压表示数为4.3V,电流表示数为0.2A,则该待测电阻的阻值Rx=_。9为测一节干电池的电动势和内电阻,某同学设计了图(a)所示的电路,图中电流表的量程为0.6A,内阻为rA=0.2。(1)请根据图(a)在答题卡虚线框中完成实物连线。(2)实验中,该同学利用测得的电压U、电流I数据作出了图(c)所示的图像。由图可得:电池的电动势为_V、内阻
10、为_。(保留2位小数)10电学黑箱是指含有多种未知电学元件的系统通常可以使用多用电表,在不打开和不损坏其结构的情况下来探究其内部结构。如图甲所示的箱中有个电学元件,小羽同学使用多用电表对其进行探测。(1)首先将多用电表调至电压挡、将红黑表笔分别点触A、B、C点任意两端,若发现指针都不偏转、说明黑箱不含_(选填“电阻”“电容”“二极管”或“电源”)。(2)然后把多用电表调至欧姆挡,将选择开关旋至“1k”挡,先进行_,之后将红黑表笔依次接入AB、BC,CA端,情况如下:a.红表笔接A,黑表笔接B时,指针几乎没有偏转,黑表笔接A,红表笔接B时,多用电表偏转如图乙所示、可知其阻值为_,由此判断AB间为
11、_;b.红表笔接B,黑表笔接C时,指针首先向右摆动,然后又慢慢地向左回归至位置的附近,接着把多用电表调至电压挡,将红表笔接在_,黑表笔接在_,电压表有示数,并且慢慢地偏向零,由此可以断定BC间为_;c.将红黑表笔分别接在AC和CA两点,指针均指向无穷大的位置。(3)根据以上信息,在答题卡的黑箱图中画出一种可能的电路_。11一位同学欲测量某干电池的电动势和内阻,实验室提供的器材有:待测干电池一节;电压表V(量程3V,内阻约3k);电流表A(量程0.6A,内阻为0.5);滑动变阻器R(最大电阻为10);开关一个,导线若干。(1)在如图1所示的实物接线图中,完成导线的连接(要求实验尽量精确);_(2
12、)正确连接电路后,闭合电键,调节滑动变阻器,测出两组数据,U1=1.24V,I1=0.15A;另一组数据,U2=0.73V,而电流表的示数如图2所示,则I2=_A;(3)由所测数据,可求得待测干电池的电动势E=_V,内阻r=_。(计算结果保留2位小数)12某兴趣小组在实验室内获得了一个旧的滑动变阻器R0,其上标注的规格已经不清楚,现要在不拆卸滑动变阻器的前提下测出其线圈的电阻,测量前先用多用电表的欧姆挡粗测其电阻值约为600,然后用伏安法精确测量其电阻,实验室备有以下器材:A电流表A1(量程为010mA,内阻RA1约为300,测量时读数为I1)B电流表A2(量程为02.5mA,内阻RA2=10
13、0,测量时读数为I2)C电压表V(量程为018V,内阻R、约为15k,测量时读数为U)D定值电阻R1=100E.定值电阻R2=2300F.滑动变阻器R(01000)G.电池组(电动势E=6V,内阻可忽略)H.开关导线若干(1)某同学利用上述部分器材,设计了如图甲所示的电路图,请指出不合理之处:_。(2)查明原因后重新设计电路,在图乙中画出改进后的电路图_。(3)调节滑动变阻器R的阻值,得到一组电表的示数,则计算滑动变阻器线圈电阻的表达式为R0=_。(用所给物理量的符号表示)(4)调节滑动变阻器R的阻值,进行多次测量,根据测量数据作出I1-I2图像,如图丙所示,图线是过坐标原点的直线,若图线的斜
14、率为k,则滑动变阻器线圈的电阻R0=_。13滑动变阻器由电阻丝绕制而成,某同学欲测量一滑动变阻器电阻丝的电阻率。可供选择的实验器材如下:待测滑动变阻器(30 1.5A);游标卡尺(20分度);电流表A1(量程600mA,内阻1),电流表A2(量程3A,内阻约0.12);电压表V1(量程3V,内阻约3k),电压表V2(量程1.5V,内阻约2k);电源(电动势为3V,内阻未知);电键及导线若干。为了避免损坏滑动变阻器,该同学决定不对滑动变阻器进行拆解,而是进行了如下操作:(1)该同学首先用游标卡尺测量了电阻丝螺线管的长度L及外径D,(d表示电阻丝的直径);其中测外径D时卡尺示数如图1所示,则D=_
15、mm;(2)实验电路如图2所示,则电流表应选_,电压表应选_;闭合开关前,应将滑动变阻器触头P调至_(填“m”或“n”)端;闭合开关后,多次改变滑动变阻器触点的位置,并记录触点P到电阻丝螺线管n端的距离x及电压表和电流表对应的示数U、I;(3)分别以“”和“x”为纵坐标和横坐标建立坐标系,并依据测量的多组数据描点连线,得到如图3所示的图线,且图线的斜率为k,纵截距为b。该同学又查明了电阻丝螺线管的匝数为N,则滑动变阻器电阻丝的电阻率=_(用L、D、k和N表示);图线明显不过坐标原点,其纵截距的物理意义为_。14 图甲是某同学探究小灯泡伏安特性的电路。 (1)请根据图甲在图乙中完成对应的实物连线
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