2022年届高考物理二轮热点题型训练专题6-第2讲-高考物理实验.docx

精品学习资源专题六其次讲高考物理试验12021 ·太原模拟 某同学要测量一个由匀称新材料制成的圆柱体的电阻率；步骤如下：(1) 用 20 分度的游标卡尺测量其长度如图甲所示，可知其长度为 cm；(2) 用螺旋测微器测量其直径如图乙所示，可知其直径为 mm ；(3) 用多用电表的电阻“×1”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图丙，就该电阻的阻值约为 ；答案 1 5.0155.02024.700322解析 1由图甲所示可知，游标卡尺主尺示数为5 cm，游标尺示数为3×0.05 mm 0.15 mm 0.015 cm ，游标卡尺示数为5 cm 0.015 cm 5.015 cm；(2) 由图乙所示可知， 螺旋测微器固定刻度示数为4.5 mm，游标尺示数为20.0× 0.01 mm0.200 mm ，螺旋测微器示数为4.5 mm 0.200 mm 4.700 mm ；(3) 用多用电表的电阻 “× 1” 挡，由图丙所示可知，电阻阻值为22× 1 22；2. 2021 ·南京模拟 1 用多用电表欧姆挡粗略测量某元件的电阻，选用×1 挡，测量结果如下图，就测得的电阻为 ；2为描画该元件的 U I 图线；供应了如下器材：A 电流表 A 量程 0.6A ，内阻约 0.9 欢迎下载精品学习资源B电压表 V 量程 3V ，内阻约 3k C滑动变阻器 R110， 2AD滑动变阻器 R21 000 ， 1A E电源 E电动势 6V ，内阻约 0.1 F开关 S 及导线假设干欢迎下载精品学习资源试验中滑动变阻器应当挑选便； 填写器材序号即可 ，以保证明验过程中调剂方欢迎下载精品学习资源设计合适电路，在虚线框内画出试验电路图；如图中、图线，一条为元件真实的U I 图线，另一条是本次试验中测得的U I图线，其中是本次试验中测得的图线；答案 1132 C或滑动变阻器R1如下图解析 1 从多用电表指针位置可以读出示数为 13，乘以倍率，即可测得该元件的电阻为 13 ； 2 由于该元件电阻较小，所以电流表选用外接法，描画该元件伏安特性曲线，电压从零开头，且要测量多组数据，故滑动变阻器选用小阻值 R1 且采纳分压式接法，选用C；3 由于电压表的分流， 所以试验中测得的 U I 图线，要比该元件真实的图线要低一些， 应选图线；3. 2021 ·江苏 某同学通过试验测量一种合金的电阻率；(1) 用螺旋测微器测量合金丝的直径；为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋欢迎下载精品学习资源紧 1 图所示的部件为mm ；选填 “A”、“B”、“C”或“D ”；从图中的示数可读出合金丝的直径欢迎下载精品学习资源(2) 2 图所示是测量合金丝电阻的电路，相关器材的规格已在图中标出；合上开关， 将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中，发觉电压表和电流表的指针只在图示位置发生很小的变化；由此可以推断： 电路中 选填图中表示接线柱的数字之间显现了 选填“短路”或“断路”；欢迎下载精品学习资源(3) 在电路故障被排除后，调剂滑动变阻器，读出电压表和电流表的示数分别为2.23V 和 38mA ，由此，该同学算出接入电路部分的合金丝的阻值为58.7 ；为了更精确地测出合金丝的阻值，在不更换试验器材的条件下，对试验应作怎样的改良？请写出两条建议；答案 1B0.41027.9断路3见解析解析 此题考查电阻率的测量及电路故障的分析；解题的关键是弄清各用电器的连接方式及试验的原理；1螺旋测微器读数为41.0× 0.01mm0.410mm ；(2) 电压表和电流表都有示数，说明它们都连接在电源上，而各表的示数变化不大说明线路中电阻很大，故电路中的7.9 间显现断路现象；(3) 电流表改为内接；测量多组电流和电压值，运算出电阻的平均值；或测量多组电流和电压值，用图象法和电阻值4. 2021 ·石家庄模拟 某小组进行“测定金属丝电阻率”的试验；(1) 用螺旋测微器测量金属丝的直径如图甲所示，读数是 mm ；用多用电表的电阻“× 1”挡，按正确的操作步骤粗略测量金属丝的阻值，表盘的示数如图乙所示，读数是 ；欢迎下载精品学习资源(2) 该组同学想更精确地测量该金属丝电阻Rx，已经选好的器材有： A 电压表 V 1量程 0 1V ，内阻约 10k B电压表 V 2量程 0 3V ，内阻约 20k C定值电阻 R0 20D. 被测电阻 RxE. 滑动变阻器 阻值范畴 0 5F. 电源 电动势 3V ，内阻很小 G导线假设干，开关一个为了减小误差，并尽可能多地测量几组数据，请在方框中画出测量电路图；在某次测量中，假设电压表V 1 读数为 U 1，电压表 V 2 读数为 U 2，就待测金属丝电阻的表达式 Rx；答案 10.2270.226 0.229 都对9欢迎下载精品学习资源或2如下图 两图均得分 U1R0U 2 U1U 1R0 U2欢迎下载精品学习资源解析 1用螺旋测微器测量金属丝的直径d0 0.227mm 0.227mm ；采纳多用电表欢迎下载精品学习资源的电阻 “× 1” 挡，测量金属丝的阻值为9 ；2 依据串并联电路特点，可得：U 1RxU2 U 1R0，欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源就 RxU1 R0U 1或U 2，就 RxU1R0；欢迎下载精品学习资源U 2 U1RxR0U2欢迎下载精品学习资源5. 2021 ·山东 试验室购买了一捆标称长度为100m 的铜导线，某同学想通过试验测其实际长度；该同学第一测得导线横截面积为1.0mm 2，查得铜的电阻率为1.7× 10 8·m，再利用图甲所示电路测出铜导线的电阻Rx，从而确定导线的实际长度；可供使用的器材有：欢迎下载精品学习资源电流表：量程 0.6A ，内阻约 0.2 ； 电压表：量程 3V ，内阻约 9k； 滑动变阻器 R1：最大阻值 5；滑动变阻器 R2：最大阻值 20；定值电阻： R0 3电源：电动势 6V ，内阻可不计；开关、导线假设干；答复以下问题：欢迎下载精品学习资源(1) 试验中滑动变阻器应选 端填“a”或“b”； 填 “R1”或 “R2 ” ，闭合开关S 前应将滑片移至欢迎下载精品学习资源(2) 在实物图中，已正确连接了部分导线，请依据图甲电路完成剩余部分的连接；(3) 调剂滑动变阻器，当电流表的读数为0.50A时，电压表示数如图乙所示，读数为 V ；(4) 导线实际长度为m 保留 2 位有效数字 ；答案 1R2； a2如以下图所示32.302.29 、 2.31 均正确 ；49493 、95 均正确 ；解析 此题考查了伏安法测电阻和电阻定律的应用；解题的关键是正确求出导线电阻； 1滑动变阻器采纳的是限流式接法，电流表的量程为0.50A ，所以变阻器最小阻值为RE I 10 ，应选 R2；闭合开关前应将滑片移至a 端防止烧坏用电器； 2 依据电路图正确画U出实物图； 3电压表的量程为3V ，据此读数为 2.30V ；4 导线电阻为Rx I R0 1.6 ，欢迎下载精品学习资源1由电阻定律 RxS，可得导线的实际长度为lRS1.6× 1.0× 10 61.7× 10 8m 94m；欢迎下载精品学习资源6. 2021 ·浙江 小明对 2B 铅笔芯的导电性能感爱好，于是用伏安法测量其电阻值；1图 1 是部分连接好的实物电路图，请用电流表外接法完成接线并在图1 中画出；2小明用电流表内接法和外接法分别测量了一段2B 铅笔芯的伏安特性， 并将得到的电流、电压数据描到U I 图上，如图 2 所示；在图中，由电流表外接法得到的数据点是用 填“”或“×”表示的；3 请你挑选一组数据点，在图2 上用作图法作图，并求出这段铅笔芯的电阻为 ；答案 1如图 1 所示2×3如图 2 所示用“×”连线R 1.1 1.3，用“ 0”连线， R 1.5 1.7解析 此题考查了伏安法测电阻的原理、连线、试验数据处理；解题关键依据试验原欢迎下载精品学习资源理确定外接法的数据；(1) 连线如图 1 所示，留意连线要接在接线柱，不能显现交叉线，由于试验数据从0 开头变化，滑动变阻器必需使用分压接法；(2) 坐标纸上有两组数据，其中一组为外接法，一组为内接法；假设电流表外接法，电路如下图，欢迎下载精品学习资源测量值 R 测UUI IU UU RVR真<R 真，即用外接法，测量值小于待测电阻真欢迎下载精品学习资源真v I xRvRRV R真欢迎下载精品学习资源实值；而内接法时， R 测>R 真，两组数据中连线后倾斜度越大，表示测量电阻越大，因此两组中倾斜度小的应为外接法测量的数据，即“×” 为电流表外接法测得的数据；(3) 假设选用 “×” 连线，如图 2 所示，测量电阻 R 1.2 ；假设选用 “0”，连线，如图 2 所示，测量电阻R 1.6 ；电学试验连线：连线要连在接柱，先串后并不交叉，开关掌握全电路；此题中画U I图线：要使大部分点在同一条直线上，不在直线上的点匀称分布于直线两侧；72021 ·郑州模拟 要测绘一个标有“3V0.6W ”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐步增大到3V ，并便于操作；已选用的器材有：电池组 电动势 4.5V ，内阻约 1；电流表 量程为 0 250mA ，内阻约 5； 电压表 量程为 0 3V ，内阻约 3k； 电键一个、导线假设干；1试验中所用的滑动变阻器应选 填字母代号 ；A 滑动变阻器 最大阻值 20，额定电流 1A B滑动变阻器 最大阻值 1750 ，额定电流 0.3A 2试验的电路图应选用 填字母代号 ；欢迎下载精品学习资源3 试验得到的小灯泡的伏安特性曲线如图甲所示；现将两个这样的小灯泡并联后再与一个 2 的定值电阻 R 串联，接在电动势为1.5V ，内阻为 1 的电源两端，如图乙所示；每个小灯泡消耗的功率是 W ；答案 1A2B30.09解析 1由该试验可知， 本试验挑选的是分压电路，因此滑动变阻器挑选的是A ；2 U 2由于小灯泡的电阻RL P 15 ，和电流表电阻相近，故应采纳电流表外接法，因此应选用 B 电路； 3 设小灯泡的电流为 I，电压为 U，由 U E 2I Rr ，代入数据得 U 1.5 6I ，作出小灯泡在图乙电路中的电压电流关系图线与小灯泡的伏安特性曲线的交点， 由此交点即可读出此时通过小灯泡的电流以及小灯泡两端的电压； 由 P UI ，可得此时灯泡的功率；8 2021 ·福建 某讨论性学习小组利用伏安法侧定某一电池组的电动势和内阻，试验原理如图甲所示，其中、虚线框内为用灵敏电流计 改装的电流表 ， 为标准电压表， E为待测电池组， S 为开关， R 为滑动变阻器， R0 是标称值为 4.0 的定值电阻；(1) 已知灵敏电流计的满偏电流 I g 100A 、内阻 r g 2.0k ，假设要改装后的电流表欢迎下载精品学习资源满偏电流为 200mA ，应并联一只 保留一位小数 的定值电阻 R1；欢迎下载精品学习资源(2) 依据图甲，用笔画线代替导线将图乙连接成完整电路；欢迎下载精品学习资源(3) 某次试验的数据如下表所示：测量次数12345678电压表读数 U/V5.265.165.044.944.834.714.594.46改装表读数 I/mA20406080100120140160该小组借鉴“讨论匀变速直线运动”试验中运算加速度的方法逐差法 ，运算出电池组的内阻 r保留两位小数 ；为减小偶然误差， 逐差法在数据处理方面表达出的主要优点是；(4) 该小组在前面试验的基础上，为探究图甲电路中各元器件的实际阻值对测量结果的影响， 用一已知电动势和内阻的标准电池组，通过上述方法多次测量后发觉：电动势的测量值与已知值几乎相同， 但内阻的测量值总是偏大；假设测量过程无误， 就内阻测量值总是偏大的缘由是；填选项前的字母 A 电压表内阻的影响B滑动变阻器的最大阻值偏小CR1 的实际阻值比运算值偏小D R0 的实际阻值比标称值偏大答案 11.04参见以下图 其他正确连接同样给分31.66充分利用已测得的数据4CD解析 1由欧姆定律得 I grg I IgR1欢迎下载精品学习资源I grg100× 10 6× 2.0×103欢迎下载精品学习资源R1 3 1.0 欢迎下载精品学习资源 6I I g200× 10 100×10(2) 连线如下图欢迎下载精品学习资源UU5 U 1U6 U 2U7 U 3欢迎下载精品学习资源(3) 依据试验原理 r | I |，由“逐差法 ” 类比得I 1 I 5r 1，I2 I6 r 2 ，I3 I 7欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源r 3 ，U8 U4 r 4I 4 I8欢迎下载精品学习资源代入数据得 r1 5.38 ， r2 5.63 ， r3 5.63 ，r 4 6.00 欢迎下载精品学习资源r 的平均值为 r r 1 r2 r 3 r 44 5.66，欢迎下载精品学习资源所以电源的内阻 r r R0 1.66 利用逐差法可以充分利用已测得的数据；(4) 依据试验内阻测量值偏大，而电动势测量值几乎与真实值相同，作出真实U I 图线 a 及测量 U I 图线 b，内电阻测量值偏大说明在电压测量相同的情形下，电流值偏小；滑动变阻器的阻值只要能掌握电路对测量结果没有影响，B 错误；假设R1 的实际阻值的运算值偏小，就改装成电流表内阻偏大，使电路中的电流偏小，如图象所示，可导致内阻测量值偏大，C 正确；由于R0 的实际值大，就测得的R0 与内阻之和r 偏大，再减去比R0 小得标称电阻值，将使测量的内阻更大， D 正确；由于电压表的分流作用，使测得值r 是电源内阻与 R0 串联再与电压表内阻的并联值， 就测得值偏小而不是偏大；A 错误，解决试验问题需对试验的原理，方法，操作，试验数据处理，误差分析等都娴熟把握，结合电学规律，图象等进行分析；欢迎下载