2013高考物理 模拟新题特快专递(第一期)专题十三 电学实验.doc
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1、2013高考模拟新题特快专递第一期十三电学实验1. (2013连云港摸底)利用传感器可以探测、感受外界的信号、物理条件等。图甲所示为某同学用传感器做实验得到的小灯泡的UI关系图线。 (1)实验室提供的器材有:电流传感器、电压传感器、滑动变阻器A(阻值范围010)、滑动变阻器B(阻值范围0100)、电动势为6V的电源(不计内阻)、小灯泡、电键、导线若干。该同学做实验时,滑动变阻器选用的是 (选填“A”或“B”);请在图乙的方框中画出该实验的电路图。 (2)如果将该小灯泡接入丙图所示的电路中,已知电流传感器的示数为0.3A,电源电动势为3V。则此时小灯泡的电功率为 W,电源的内阻为 。1.答案:(
2、1)A 电路如图。(2)0.660.72 22.67解析:由于小灯泡电阻较小,电路应该设计成电流传感器外接。描绘小灯泡伏安特性曲线,设计成滑动变阻器分压接法。将该小灯泡接入丙图所示的电路中,已知电流传感器的示数为0.3A,电源电动势为3V,在小灯泡伏安特性曲线上找出对应电流为0.3A的点,该点纵横坐标的乘积0.3A2.3V=0.69W.,为此时小灯泡的电功率。过该点和纵轴上3V的点作一直线,该直线的斜率绝对值等于电源的内阻为2.5。 2(2013安徽江南十校摸底)在“测定电池的电动势和内阻”实验中,通过改变滑动变阻器电阻大小,测量并记录多组电压和相应电流值,某同学的实验数据如下表所示,与预想的
3、实验结果不一致。(1)由实验数据来分析,他所连接的电路可能是下列电路图中的( )(2)如图为某同学根据正确的电路图做出的UI图线,由该图线可得被测干电池的电动势E= V,内阻r= 。答案:(1)B(2)1.49V 1.75 解析:从表中实验数据可知所测电流随电压的增大而增大,且电压与电流的比值近似相等,因此,电压表电流表测量的是定值电阻R1的电压和电流,电路图正确的是B。由作出的UI图线在纵轴的截距可知被测干电池的电动势E=1.49V,由图线的斜率可得电池内阻r=1.75。3(10分) (2013江苏徐州摸底)某同学准备探究一未知元件Q的伏安特性曲线,他设计了如图甲所示的电路图请回答下列问题:
4、(1)清将图乙中的实物连线按电路图补充完整。(2)该同学正确连接实验电路后闭合开关,调节滑动变阻器滑动头P,发现电流表和电压表的指针始终不发生偏转在不断开电路的情况下,他使用多用电表直流电压挡检查电路故障,将多用电表的红、黑表笔与电流表的“+”、“-”接线柱接触时,发现多用电表指针发生较大角度的偏转,说明电路故障是 (3)排除故障后,该同学测得实验数据如下表所示,请在坐标纸上作出该元件的U-I图线。(4)通过实验可以得出,该元件的阻值随所加电压的增大而 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。科网ZXXK、答案:(1)如图。 (2)电流表断路 (3)如图 (4)减小解析:使用多用电表直流电压挡检
5、查电路故障,将多用电表的红、黑表笔与电流表的“+”、“-”接线柱接触时,发现多用电表指针发生较大角度的偏转,说明多用电表与电源构成通路,电路故障是电流表断路。根据画出的图象,由欧姆定律可知,该元件的阻值随所加电压的增大而减小。4(10分)(2013浙江重点中学协作体高三摸底)现有如下所示的实验器材(示意图),要完成伏安法“测定干电池的电动势和内阻”实验。110电阻箱+A+V+(1)请选用器材并在实物连线图上完成必需的导线连接。(2)若测得的实验数据如下表,请用作图法求出干电池的电动势和内阻。电压(U / V)1.481.441.381.301.201.08电流(I /A)0.050.100.1
6、50.250.350.50(3)若上图中所给的电流表已被损坏,用110电阻箱+A+V+剩余器材能否测定干电池的电动势和内阻?如能的话,请选定器材并给出电路图。(10分)答案:(1) 如图(3分)(2) 如图(3分) E=1.52V,r=0.86. (3) 能,选择图中电池、电键、电压表和电阻箱等实验器材。(4分)解析:根据测得的实验数据,用描点法画出电源的伏安特性曲线,曲线与纵轴的交点纵坐标值等于电源电动势;曲线斜率的绝对值等于电源内阻。若所给的电流表已被损坏,可采用电阻箱和电压表测量电源电动势和内阻。5(8分)(2013届江西省重点中学高三联考)某学习小组用伏安法测量一未知电阻Rx的阻值,给
7、定器材及规格为:电流表A(量程为05mA内阻约为10);电压表V (量程为03V内阻约为3k);最大阻值约为50的滑动变阻器;电源E(电动势约3V);开关S、导线若干。(l)由于不知道未知电阻的阻值范围,先采用如图电路试测,读得电压表示数大约为2.0V电流表示数大约为4.0mA,则未知电阻阻值Rx大约为 ;(2)经分析,该电路测量误差较大,需要作改进。请在方框内画出改进后的测量原理图;(3)用改进后的电路进行测量,其测量值 (填“等于”、“小于”、“大于”)真实值。(8分)答案: (1)500 (2分)(2)如图所示 (4分)(3) 大于 (2分)解析:由欧姆定律,未知电阻阻值Rx大约为R=U
8、/I=500;该电路为电流表外接,测量误差较大,应该改为电流表内接。用改进后的电路进行测量,其测量值大于真实值。6(1)(2013广东二校联考摸底)一个额定功率为0.1W的电阻,其阻值不详。用欧姆表粗测其阻值,其结果如图所示。现有下列器材,试选择合适的器材及适当的电路,较精确地测定该电阻的阻值。10第34题(1)图A电流表,量程0500A,内阻约150B电流表,量程010mA,内阻约10C电压表,量程03V,内阻约5KD电压表,量程015V,内阻约10KE干电池两节,每节电动势为1.5VF直流稳压电源,输出电压12V,额定电流1AG滑动变阻器,050,0.5AH电键一只,导线若干 欧姆表测得的
9、电阻值约为 ; 电流表应该选择 ,电压表应该选 择 ,电源应该选择 ,(填字母代号); 请在下列实验电路图中选择合适的电路图( )ARABPARxSERABPCSERxRABPDRxSEARABPBSEVRx第34题(2)图VVAVA 答案:(1)1k(或1000)BDF B解析: 欧姆表测得的电阻值约为10010=1000;根据额定功率为0.1W,由P=I2R可得最大电流为0.01A, 电流表应该选择量程010mA的电流表B;电压表应该选择量程015V的电压表D;电源应该选择输出电压12V的直流稳压电源F。由于待测电阻较大,选择电流表内接;由于滑动变阻器阻值范围050,需要设计成分压电路,合
10、适的电路图时B。图167. (2013温州八校联考)某兴趣小组欲通过测定工业污水(含多种重金属离子)的电阻率来判断某工厂废水是否达到排放标准(一般工业废水电阻率的达标值为200m)。如图16所示为该同学所用盛水容器,其左、右两侧面为金属薄板(电阻极小),其余四面由绝缘材料制成,左右两侧带有接线柱。容器内表面长a40cm,宽b20cm,高c10cm。将水样注满容器后,进行以下操作:(1) 分别用多用电表欧姆挡的“1k”、“ 100”两档 粗测水样的电阻值时,表盘上指针如图17所示,则所测 水样的电阻约为 。图17+图18(2)为更精确地测量所取水样的电阻,该小组从实 验室中找到如下实验器材:A.
11、电流表(量程3mA,电阻RA为5) B.电压表(量程6V,电阻RV约为10 k)C.滑动变阻器(020,额定电流1 A)D.电源(6V,内阻约1)E.开关一只、导线若干 请在答题卷相应位置的实物图中完成电路连接。(3)正确连接电路后,闭合开关,测得一组U、I数据;再调节滑动变阻器,重复上述测量步骤,得出一系列数据如表所示,请在在答题卷相应位置的坐标纸中作出U-I关系图线。U/V1.11.83.03.84.7I/mA0.500.821.361.732.13(4)由以上测量数据可以求出待测水样的电阻率为 m。据此可知,所测水样在电阻率这一指标上 (选填“达标”或 “不达标”).答案:(1)1750
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