2022年北京高三二模物理试题分类汇编电学实验 .pdf

【2015 东城二模】 18利用金属导体的电阻随温度变化的特点可以制成电阻温度计。如图甲所示为某种金属导体的电阻R 随温度t 变化的图线。如果用这个金属导体做成测温探头，再把它连入图乙所示的电路中，随着测温探头处待测温度的变化，电流表的示数也会发生变化。则在t1t2温度范围内（B ）A待测温度越高，电流表的示数越大B待测温度越高，电流表的示数越小C待测温度升高，电流表的示数均匀增大D待测温度升高，电流表的示数均匀减小【2015 朝阳二模】 21.（2）某同学利用图甲所示的电路描绘一个标有“3V 0.6W”小灯泡的伏安特性曲线，现有电源（电动势6V，内阻不计） 、电压表（ 03V ，内阻约3k） 、开关和导线若干。其它可供选用的器材如下：A电流表（ 0250mA ，内阻约5）B电流表（ 00.6A ，内阻约 0.2 ）C滑动变阻器（010）D滑动变阻器（050）为减小测量误差并便于操作，在实验中电流表应选用_，滑动变阻器应选用_。 （选填器材前的字母） 图乙是实验器材的实物图，图中已连接了部分导线。请根据图甲补充完成图乙中实物间的连线。 实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图丙所示。如果将这个小灯泡接到电动势为3.0V、内阻为 5.0的电源两端，小灯泡消耗的功率是_W（结果保留两位有效数字） 。 实验中，随着滑动变阻器滑片的移动，电压表的示数U 及小灯泡消耗的功率P也随之变化。下列各示意图中正确反映P- U2关系的是 _。乙R A t R O 甲t1 t2 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 9 页A B C D （2）A（ 2 分） C（2 分） 答案如下图（2 分） 0.38（ 3 分）A（ 3 分）【2015 东城二模】 21.(18 分)图甲中10 分度游标卡尺（主尺的最小分度为1mm ）的读数为cm。图乙中螺旋测微器的读数为mm。某课外小组的三位同学想要测量以下三种电池的电动势和内电阻： R20（1 号）干电池：电动势约为1.5V R6（5 号）干电池：电动势约为1.5V 某种锂电池：电动势约为20V 他们可选择的部分器材有：A电压表（量程3V 时内阻约3 k ；量程 15V 时内阻约15 k ）B电阻箱（阻值范围0999 ）C电阻箱（阻值范围099999 ）D滑动变阻器（阻值050 ，额定电流1.5A）E滑动变阻器（阻值02k ，额定电流0.5A）F电流表（量程为0.6A ，内阻约 0.125 ）为完成测量，三位同学进行了如下实验：5 6 0 5 10 甲乙乙15 20 5 10 0 20 25 15 V 3 15 甲精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 9 页甲同学将一节1 号干电池直接接在量程为3V 的电压表两端（如图甲所示），将此时电压表的示数作为电池电动势的测量值。以下对这种测量方法的误差分析正确的是。A这种测量方法得到的电动势的测量值比真实值大B这种测量方法造成误差的原因是测量时电路中有微小电流C因为“断路时路端电压等于电源电动势”，所以这种测量方法的系统误差为零乙同学将一节5 号干电池接入图乙所示电路中，为完成该实验，电压表应选择的量程是V；滑动变阻器应选择（选填相应器材前的字母）。乙同学根据测量数据画出的U-I 图像如图丙所示（图中只画了坐标纸的大格） ，关于此图像的下列说法中正确的是A此图线在横轴上的截距表示电池被短路时的短路电流B为减小误差，可以将原坐标纸上两坐标轴交点处的纵坐标取为 1.0V，使每小格代表的电压值变小，从而放大U 轴的标度C纵轴的标度放大后，图线在横轴上的截距仍表示电池被短路时的短路电流D纵轴的标度放大后，电池的内阻仍等于图线斜率的绝对值丙同学为了测量锂电池的电动势，想给量程是15V 的电压表串联一个定值电阻 （用电阻箱代替） ，改装成量程是25V 的电压表，实验电路如图丁所示，请将以下电压表改装过程的主要实验步骤补充完整：A闭合开关前将滑动变阻器的滑片移至端（填“ a”或“ b”） ，并把电阻箱阻值调到零B闭合开关后调节滑动变阻器使电压表示数为10V C保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节电阻箱使电压表示数为V D不改变电阻箱的阻值，保持电阻箱与量程为15V 的电压表串联，撤去其它线路，就得到量程为 25V 的电压表。丙同学的上述操作步骤中，电阻箱应选，滑动变阻器应选（选填相应器材前的字母）21（ 18 分）5.46 2.1822.184 B 3 D ABD a 6 C D 【2015 丰台二模】 21 （一）（ 10 分）要测一个待测电阻Rx（190?210 ? ）的阻值，实验室提供了如下器材：丙0.1 0.2 0.3 0.4 0 0.5 1.0 1.5 I/AU/V V 丁E R0 R s a b 乙V A 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 9 页电源 E：电动势3.0V，内阻不计；电流表 A1：量程 010mA ，内阻 r1约 50 ? ；电流表 A2：量程 0500 A，内阻 r2为 1000 ? ；滑动变阻器R1：最大阻值20 ? ，额定电流2A；定值电阻 R2=5000? ；定值电阻 R3=500? ；电键 S 及导线若干。要求实验中尽可能准确测量Rx的阻值，请回答下面问题：（1）为了测定待测电阻上的电压，可以将电流表（选填 “A1” 或“A2” ）串联定值电阻（选填 “ R2” 或 “ R3” ） ，将其改装成一个量程为3.0V 的电压表。（2）如图（ 1）所示，同学们设计了测量电阻Rx的甲、乙两种电路方案，其中用到了改装后的电压表和另一个电流表，则应选电路图（选填 “ 甲” 或“ 乙” ） 。（3）若所选测量电路中电流表的读数为I=6.2mA ，改装后的电压表读数如图（2）所示，则电压表读数是V。根据电流表和电压表的读数，并考虑电压表内阻，求出待测电阻 Rx= ? 。21 （一）（1）A2； （2 分）R2（2 分）（2）甲（ 2 分）（3）1.20 ； （2 分） 200 （2 分）【2015 丰台二模】 21 （二）（8 分）如图是测量阻值约几十欧的未知电阻Rx的原理图，图中R0是保护电阻（10 ） ，R1是电阻箱（ 0 99.9 ） ，R 是滑动变阻器，A1是电流表（ 00.6A，内阻 r1未知），A2是电流表（ 00.6 A，内阻 r2为 5.0 ） ，E 是电源（电动势10V，内阻很小）。在保证安全和满足要求的情况下，使测量范围尽可能大。实验具体步骤如下：(i)连接好线路，将滑动变阻器R 调到最大；(ii) 闭合 S，从最大值开始调节电阻箱R1，先调 R1为适当值，再调节滑动变阻器R，使 A1示数 I10.3 A，记下此时电阻箱的阻值 R1和 A2的示数 I2；R A1A2S E RxR1R0Rx图（ 1）R1 S E A V R1 S E V Rx甲乙A 图（ 2）3 2 1 0 V 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 9 页(iii) 重复步骤 (ii) ，再测量6 组 R1和 I2的值；根据实验回答以下问题：（1）下图为本实验的实物电路，请根据电路图完成实物电路连线。（2） 测得一组R1和 I2值后，调整电阻箱R1， 使其阻值变小， 要使 A1示数仍为I10.3A，应让滑动变阻器R 接入电路的阻值_（选填 “ 不变 ” 、“ 变大 ” 或“ 变小 ” ） 。（3）根据实验得到的R1和 I2的值，在坐标纸上画出R1与 I2的关系如图，图线是一条直线，设直线的斜率为k，则 Rx_（用题中已知量和测量物理量的符号表示）。（4）根据以上实验得出Rx_。21 （二）（1）见实物接线图（2 分）（2）变大（2 分）（3）RxkI1- r2（2 分）(或 Rx0.3k - r2 )（4）30 (2931) （2 分）【2015 海淀二模】 21 （ 18 分）（ 1） 甲同学根据图1 所示电路采用 “半偏法” 测量一个量程为3V 的电压表内阻 （约 3k） 。为使测量值尽量准确，在以下器材中，电阻箱R 应选用，滑动变阻器R0应选用， 电源 E 应选用（选填器材前的字母）。A电阻箱（ 0999.9 ）B电阻箱(09999 ) C滑动变阻器（050）D滑动变阻器（02k）E电源（电动势1.5V）F电源（电动势4.5V）该同学检查电路连接无误后，在开关S1、S2均断开的情况下，先将R0的滑片 P 调至 a端，然后闭合S1、 S2，调节 R0，使电压表指针偏转到满刻度，再断开开关S2，调节 R 的阻10 I2/A R1/V O 0.10 0.20 0.30 200 30 400 50 0.40 0.50 A A A A Rx A2 R0 R1 A1 RSE图 1V RR0 S1 S2 EPab精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 9 页值，使电压表指针偏转到满刻度的一半。如果此时电阻箱R 接入电路中的阻值为3150，则被测电压表的内阻测量值为 ，该测量值实际值（选填“略大于”、 “略小于”或“等于” ） 。（1） B；C；F（各 2分） 3150；略大于（各2 分）（ 2）乙同学将一个电流计G改装成量程为3V 的电压表。该电流计G内部由表头和定值电阻 r 串联组成，其中表头电阻rg=100 ，r 约为几千欧。为确定该电流计G的满偏电流Ig和 r 的阻值，他采用如图2 所示电路进行测量。实验中使用的电源电动势E=3.0V ，电阻箱R 的最大阻值为9999 。具体操作步骤如下：a将滑动变阻器R0的滑片 P 调到 a 端，电阻箱接入电路的阻值R调到 5000 ；b闭合 S，仅调节R0使电流计G满偏，记录此时电阻箱接入电路的阻值R 和电压表的示数U；c断开 S，将滑动变阻器R0的滑片 P 再次调到 a 端，将电阻箱接入电路的阻值R 减小 1000 ；d重复步骤b、c，直到将电阻箱接入电路的阻值R 调为 0 ，断开 S，结束实验。根据实验测量出的多组数据绘制电压表示数U 随电阻箱接入电路中的阻值R 变化的图像，如图3 所示。现有如下三种量程的电压表，在该实验中为使电压的测量值尽可能准确，电压表应选用的量程为（选填器材前的字母） 。A015 V B03V C00.5V 根据上述实验数据绘制出的图像，并考虑实验中存在的误差，可以推测出该表头的满偏电流 Ig以及定值电阻r 的值应为。 （选填选项前的字母）A30A，2.4kB300A， 5.0kC300A ，2.4kD30A ，5.0k乙同学参考中判断的结果，他若将电流计G联（选填“串”或“并”）一个阻值为k的电阻，就可以将该电流计G改装成量程为3V 的电压表。（2） B（2 分）C（2 分）串； 7.5（各 2 分）【2015 昌平二模】 21 （18 分）在“把小量程电流表改装成电压表”的实验中，给出的器材有：A电流表（量程为200A，内阻约为200 ）B标准电压表（量程为2V）C电阻箱（ 0999.9 ）D滑动变阻器（0200 ）E电位器（ 047k ，电位器相当于滑动变阻器）F电源（电动势为2V，有内阻）G电源（电动势为6V，有内阻）H开关两个，导线若干V RG P SE图 2a b R0 R/103U/V 0 0.5 1 2 3 4 5 6 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 +图3 +精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 9 页（1）首先要用“半偏法”测定电流表的内阻。如果采用如图 5 所示的电路测定电流表A 的内电阻并且要想得到较高的精确度，那么以上给出的器材中，电阻Rl应选用 _，电阻 R2应选用 _，电源应选用 _。（填写所选仪器前的字母即可）（2）该实验操作的步骤有：A闭合 S1；B闭合 S2；C观察 R1的阻值是否最大，如果不是，将R1的阻值调至最大；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。把以上步骤的字母代号按实验的合理顺序填写在横线上：。（3）如果在步骤F 中所得的R2的阻值为 200，则图中被测电流表A 的内阻 Rg的测量值为 _ ，该测量值比实际值略_（选填“大”、“小”)。（4）如果要将图中的电流表A 改装成量程为2V 的电压表，则改装的方法是电流表应_联一个阻值为_ 的电阻。（5）按上述方法将电流表A 与电阻箱改装成一电压表。现要对此电压表进行校准，所用的电路原理如图6 所示，图 7 中给出了实验器材的实物图，请按原理图的要求连成实验电路。（6）在校准的过程中，发现新改装的电压表比标准电压表的读数略小，则应适当（选填“增大”或“减小”）电阻箱的阻值。图 7 AA E S1 S2 R1 R2 图 5 图 6 新改装的电压表标准电压表滑动变阻器电源电键精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 9 页21 （18 分）（1）E，C，G（3 分）（2）CADBEF （3 分）（3）200（2 分），小（ 2 分）（4）串（ 2 分）， 9800（2 分）（5）如图所示（2 分）（6）减小（ 2 分）【2015 海淀二模反馈】21 （18 分）（1）甲同学根据图1 所示电路采用“半偏法”测量一个量程为1mA电流表的内阻rg（约 100 ） 。为使测量值尽量准确，在以下器材中， 电阻箱 R1应选用 _，滑动变阻器R0应选用 _，电源 E 应选用 _； （选填器材前的字母）A电阻箱（ 0999.9 ）B电阻箱(09999 ) C滑动变阻器（010k）D滑动变阻器（02k）E电源（电动势2V）F电源（电动势6V）该同学检查电路连接无误后，在开关S1、 S2均断开的情况下，先将R0调至接入电路阻值最大，然后闭合S1，调节 R0使电流表指针偏转到满刻度，保持R0滑片 P 的位置不变，闭合 S2，调节 R1的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的一半。如果此时电阻箱R 接入电路中的阻值为110，则被测电流表的内阻测量值为 ，该测量值实际值（选填“略大于” 、 “略小于”或“等于” ） 。（2）乙同学将一个电流计G改装成量程为3V 的电压表。 其表盘刻度如图2 所示，下方是分别标有“- ” 、 “G0” 、 “G1”字样的三个接线柱。在使用G1挡时，电流计的内阻约为几千欧，为确定这一内阻，采用如图3 所示电路进行测量。实验中使用的电源电动势为3V，电阻箱最大阻值为9999。具体操作步骤如下：a将滑动变阻器R0的滑片 P 调到 a 端，电阻箱R 的阻值调到0；b调节 R0使电流表满偏，记录此时电压表示数为0.75V；c断开 S，将滑动变阻器R0的滑片 P 再次调到a 端，将电阻箱 R 的阻值调到 5000；d闭合 S，调节 R0使电流表再次满偏，记录此时电压表示数2.25V，断开 S；根据上述实验数据，可计算出该电流计的满偏电流Ig= A，使用 G1挡时，灵敏电流计的内阻为Rg= ；该灵敏电流计内部由表头和一个定值电阻r 串联组成，其中表头电阻为rg=100。由此可图 1 AV RG P SE图 3a b R0 G -G0 G1 图 2RP S1 E图 3R0 A S2 R1 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 9 页知，定值电阻r= ；在确定灵敏电流计的上述参数后，乙同学准备将其改装量程为3V 的电压表，但实验室只有 r1=2 、r2=10 、r3=20和 r4=50的标准电阻各一只可供选用。为此，乙同学不得不将该表外壳拆开， 在内部电路中接入了恰当的电阻成功完成改装。通过分析可知， 乙同学选择的电阻是（选填所需的标准电阻的字母符号，可以同时选取多个定值电阻进行组合使用。）21 （18 分）（1） A，C，F110，略小于（2） 300，25002400r1、r2、r3精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 9 页