(二轮复习 名师经验)18电学实验-2021高考备考绝密题型专项突破题集（解析版）.docx

(二轮复习 名师经验)18电学实验-2021高考备考绝密题型专项突破题集1用一段长约为100cm的金属丝做测定金属的电阻率的实验。(1)为选择合适电路，先用多用电表粗测金属丝电阻Rx。将选择开关K旋转到欧姆档×10位置，正确操作后，将两表笔与待测电阻Rx相接，发现指针偏转角度过大，为得到比较准确的测量结果，应将选择开关K旋转到电阻档_（填×1或×100）位置。更换欧姆档重新调零并测量，指针如图甲所示，其读数为_；(2)用螺旋测微器测量金属丝的直径，某次测量结果如图乙所示，读数为_mm；(3)在用电压表和电流表测金属丝的电阻时，提供下列供选择的器材：A直流电源（电动势约为3.0V，内阻很小）B电压表（量程03V，内阻约3k）C电流表（量程00.6A，内阻约0.15）D电流表（量程03A，内阻约0.025）E.滑动变阻器（阻值范围015，最大允许电流1A）F.滑动变阻器（阻值范围0200，最大允许电流2A）G.开关、导线为了有较高的测量精度，并能测得多组数据，在供选择的器材中，电流表应选择_，滑动变阻器应选择_；（填字母代号）(4)用如图所示电路进行测量金属丝的电阻，测量结果比真实值_（填偏大或偏小）。【答案】：×1 6 0.728（0.727 0.729均可） C E 偏小 【解析】：（1）欧姆表中值电阻附近刻度线最均匀，读数误差最小，将两表笔与待测电阻相接，发现指针偏转角度过大，则待测电阻小，表盘刻度太小，倍率太大，为了让指针靠近中央刻度附近，应换成小倍率×1档；欧姆表读数=刻度盘读数×倍率，则读数为（2）螺旋测微器的读数为（3）电路中的最大电流为则电流表的量程应选00.6A，故电流表应选择C；为了方便操作，应选和被测电阻阻值相差不大的滑动变阻器，滑动变阻器阻值过大，会造成电流示数变化过小，不利于操作，故滑动变阻器应该选E。（4）由于电压表的分流作用造成被测电阻的测量值比真实值偏小。2在测电源的电动势与内阻实验中，老师只提供了一旧电源电压表、电阻箱和开关及导线，甲同学设计了如图1所示的电路图来测量电源的电动势与内阻：（1）甲同学把电阻箱阻值调到时，电压表示数为2.80V；当把电阻箱阻值调到时，电压表示数为2.10V，据此他求出电源的电动势为_V，内阻为_。（2）乙同学利用同样的电路获得了多组数据后根据测得的数据作出了如图2所示的曲线，由图可知电源的电动势为_，内阻为_（用图中字母表示）。（3）你认为以上两位同学_做法更合理，原因是_。【答案】： 乙 由于甲同学只测了两组数值，误差较大；乙同学测量多组数据，并作出图象，有效的减小了偶然误差，故乙同学的做法更合理。 【解析】：(1)由图1所示电路图可知，电源电动势代入数据得，解得，(2)由图1所示电路图可知，电源电动势整理得由图2所示可知，解得，(3)由于甲同学只测了两组数值，误差较大；乙同学测量多组数据，并作出图象，有效的减小了偶然误差，故乙同学的做法更合理。3做“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验，要求采用分压电路，电流表外接。小雨同学的连接如图甲所示，闭合开关S前请老师检查，老师指出图中标示的、两根连线有一处错误，错误连线是_（填“”或“”）；图中标示的、和三根连线有一处错误，错误连线是_（填“”“”或“”）。小雨正确连线后，闭合开关S前，应将滑动变阻器滑片C移到_处（填“A”或“B”）。闭合开关S后缓慢移动滑片C至某一位置时，电流表指针如图乙所示，若实验中所用小灯泡的规格为“3V 1.5W”，则电流表的示数应为_A。【答案】： A 0.32 【解析】：本题应采用滑动变阻器分压接法，同时电流表应采用外接法； 电路图如图所示； 由图可知，线应接在滑动变阻器左下端接线柱上； 导线应接在灯泡右侧接线柱或电流表负接线柱上；实验开始时为了保证实验仪器的正常使用，需要将C拨到A处，此时测量部分电压为零，故开关闭合后，电压表读数为0；图乙中电流表的最小分度为0.02A，故读数为0.32A。4用图甲所示电路测量某电源的电动势和内阻，电路中AB段为拉力敏感电阻丝。拉力敏感电阻丝在拉力作用下发生形变，阻值增大，其阻值RL随拉力F线性变化图象如图乙所示。(1)由图乙可知，当AB段未施加拉力时，拉力敏感电阻丝的阻值RL=_，阻值RL随拉力F变化的函数表达式RL=_；(2)待测电源的电动势E约为9V，内阻r约为1，电流表应选择_；A量程3A，内阻rA=0.05 B量程0.6A，内阻rA=0.2(3)当拉力F=2.5N时，电流表读数如图丙所示，此时电流表读数为_A，改变拉力F的大小，记录电流表读数I，测得多组数据，作出图像，如图丁所示。由图像可得待测电源的电动势E=_V，内阻r=_(结果保留2位有效数字)。【答案】：15 RL=15+10F() B 0.22 9.2 1.1 【解析】：（1）由图乙知，当拉力F=0时，RL=15图像斜率为10，故关系式为（2）流过电流表的电流最大约为故选B。（3）丙图读数为0.22A根据闭合电路的欧姆整理得由图像知，斜率解得根据图像纵轴坐标解得5甲、乙两位同学合作测定某电池的电动势和内阻，他们连接的电路如图甲，改变阻值，记下多组和电流表示数。甲同学以为纵坐标，以为横坐标作图处理数据；乙同学以为纵坐标，以为横坐标作图处理数据。已知电流表的内阻，他们在同一张坐标纸上画出的图线如图乙、所示。(1)根据电路实物图，画出甲乙两同学的电路原理图_；(2)由图可知，甲同学绘制的是图线_（填“”或“”），该电池电动势为_，内阻为_。【答案】： a 1.5 10 【解析】：(1)甲乙两个同学都采用的是安阻法测电源的电动势和内阻，电路图如图所示(2)在闭合电路中，由闭合电路的欧姆定律有E=I（R+RA+r）整理得IR=E-I(RA+r)I(R+RA)=E-Ir则IR-I图象的斜率绝对值大于I（R+RA）-I图象的斜率绝对值，由图2可知，甲绘制的图线是a；由图2可知E-100×10-3×（5.0+r）=0E-150×10-3×r=0解得E=1.5V，r=106用伏安法测量待测电阻的阻值。实验室提供了如下器材：待测电阻（约150）；直流电流表A1（量程020mA，内阻约50）：直流电流表A2（量程00.6A，内阻约l）；直流电压表Vl（量程03V，内阻约5k）；直流电压表V2（量程015V，内阻约15k：直流电源（电动势为4V，内阻可不计）：滑动变阻器（阻值范围015，允许最大电流1A）；开关一只，导线若干条。 (1)要求测量误差最小，则电流表应选_（填“Al”或“A2”），电压表应选择_ （填"Vl"或“V2”）。 (2)在方框中画出测量电阻的电路图。（_）【答案】：A1 V1 【解析】：(1)电路中的最大电流大约为结合电流表Al的内阻，应选电流表Al。电压表应选Vl，其量程接近电源电动势。(2)待测电阻较小，电流表应外接；滑动变阻器电阻较小，应采用分压电路。其电路图为7某同学欲根据图甲所示电路用伏安法描绘一个标有“2.5V，0.6W”字样的小灯泡的伏安特性曲线。可选用的器材有：A.电压表V（量程为03V，内阻约为3k）B.电流表（量程为00.4A，内阻约为0.15）C.电流表（量程为00.6A，内阻约为0.1）D.滑动变阻器（最大阻值为100）E.滑动变阻器（最大阻值为10）F.蓄电池、开关，导线若干(1)实验中，电流表应选用_，滑动变阻器应选用_，（均选填器材前的字母序号）(2)根据图甲电路将实物图乙补充完整_。(3)多次调节滑动变阻器的滑片，获得多组电压表示数U利电流表示数I的数据，得到I-U图像如图丙所示。当时小灯泡的电阻为_，此时小灯泡消耗的电功率为_W。（结果均保留两位有效数字）【答案】：B E 8.7（8.68.8均可） 0.46（0.450.47均可） 【解析】：(1)小灯泡的额定电流为实验中，电流表应选用B；滑动变阻器要接成分压电路，则应选用阻值较小的E；(2)根据图甲电路将实物图乙补充完整如图(3)由图像可知，当时小灯泡的电流为I=0.23A，则电阻为此时小灯泡消耗的电功率为P=IU=0.46W8某同学分别根据图1甲和图1乙的电路图来设计测量同一节干电池的电动势和内阻（约为1），其中电流表的内阻约为0.1，电压表的内阻约为3k。(1)利用图1中乙图实验电路测电源的电动势和内电阻，所测量的实际是图2中虚线框所示“等效电源”的电动势和内电阻。若电流表内电阻用表示，则_；（用、表示）(2)该同学利用图像分析甲、乙两种电路中由电表内电阻引起的实验误差。在下图中，实线是根据实验数据描点作图得到的图像；虚线是该电源的路端电压随电流变化的图像（没有电表内电阻影响的理想情况）。在图中，对应图乙电路分析的图像是：_；A B C D(3)综合上述分析，为了减小由电表内电阻引起的实验误差，本实验应选择图1中的_（选填“甲”或“乙”）。【答案】： C 甲 【解析】：(1)等效内阻相当于电源内阻和电流表内阻之和，因此(2)AB图乙中，等效电源的电动势和真实电动势相同，没有误差，因此图像与纵轴的交点有电表影响和没有电表影响交于一点，AB错误；CD等效电源的内阻偏大，因此根据描点得出图像的斜率偏大。C正确，D错误。故选C。(3)由于电源内阻和电流表内阻接近，因此用乙电路测内阻时，误差较大；而甲图测得的内电阻等于电源内阻和电压表内阻并联之后的总电阻，误差较小，因此选用甲电路测量。9某同学想设计一个测量金属棒(阻值约10)电阻率的实验方案，实验室提供的器材有：A直流电流表的量程为，内阻约为；B为六钮电阻箱（）；C为滑动变阻器（，额定电流）； D为开关；为双刀双掷开关；E. 电源，内阻不计； F. 螺旋测微器，游标卡尺。其中，用螺旋测微器测金属棒直径，用20分度游标卡尺测金属棒长度测量结果如图一和二。设计测电阻的电路如上图。(1)如图1，用螺旋测微器测金属棒直径d为_ mm；如图2用20分度游标卡尺测金属棒长度L为_ cm。(2)测电阻的实验步骤如下，请把步骤补充完整。选择的阻值略大于闭合，将合向一侧，调节使电流表指针指到满偏电流以上的刻度记下电流值保持的滑动触头位置不变_(3)用题中测得的物理量表示该金属棒电阻率_【答案】：6.126mm(6.125mm6.127mm) 10.230cm 将S2合向一侧，读出电流表读数I2 【解析】：(1)螺旋测微器读数等于主尺加螺旋尺读数，即：6mm+12.6×0.01mm=6.126mm游标卡尺读数等于主尺读数加游标尺最小分度乘以刻度数，即： 102mm+0.05×6mm=102.30mm=10.230cm(2)步骤为：将S2合向一侧，读出电流表读数I2(3)上下两支路并联， 电压相等， 有其中 联立各式得10某同学用如图甲所示的实物图做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验，小灯泡的规格“2.5V，0.5W”。(1)实验前该同学先用多用电表试测小灯泡电阻，按正确步骤操作后，发现多用电表的指针偏转如图乙所示，则该同学测量小灯泡电阻时所选用的挡位是_（填“”或“”或“”）；(2)给定两种型号的滑动变阻器，本实验中应选择_（填“A”或“B”）；A滑动变阻器R1(0-20) B滑动变阻器R2(0-100)图甲实验电路闭合开关前应将滑动变阻器的滑片置于_；A最左端B最右端C中间位置(3)该同学按照正确的电路图和实验步骤，描绘出伏安特性曲线如图丙所示，由图可知小灯泡两端的电压在2.00V附近时，伏安特性曲线可近似看成直线。则小灯泡的电压在2.00V附近时，它的阻值_；A几乎保持不变B随电压增大而增大C随电压增大而减小(4)若将该小灯泡接入电动势3V、内阻5的电源两端，小灯泡的功率为_W（计算结果保留两位有效数字）。【答案】： A B B 【解析】：(1)根据可知小灯泡的电阻大约是，根据金属的特性可知用欧姆表测电阻时电阻应该比额定功率下的电阻值小，所以小明应旋转开关至欧姆挡“×1”(2)为了操作方便，滑动变阻器选取阻值较小的，故选滑动变阻器R1；由于需要保护电路的安全，故实验电路闭合开关前应将滑动变阻器的滑片置于最右端；(3)I-U图象的斜率等于电阻的倒数，所以由图象可知小灯泡的阻值随小灯泡两端的电压的增大而增大；(4)在I-U图象中做出电源的特性曲线，如图所示交点即为灯泡的实际电压和电流，由图可知为故灯泡的实际功率为11在“测量金属丝的电阻率”的实验中，所用测量仪器均已校准某次实验中，待测金属丝接入电路部分的长度为，电阻约几欧。(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，某次测量结果如图甲所示，读数应为_（该值与多次测量的平均值相等）。(2)实验电路如图乙所示，实验室提供了电源E（，内阻不计）、开关S、导线若干，还备有下列实验器材：A电压表（，内阻约）B电压表（，内阻约）C电流表（，内阻约）D电流表（，内阻约）E.滑动变阻器R1（，）F.滑动变阻器R2（，）应选用的实验器材有_（选填实验器材前的序号）(3)请用笔画线代替导线，在图丙中完成实物电路的连接_。(4)实验中，调节滑动变阻器，电压表和电流表示数记录如下：1.051.401.802.302.600.220.280.360.460.51请在图丁中作出图线_。由图线可知，金属丝的电阻_（结果保留两位有效数字）(5)根据以上数据可以算出金属丝的电阻率_（结果保留两位有效数字）。(6)下列关于该实验误差的说法中正确的有_。A金属丝发热会产生误差B电流表采用外接法，会使电阻率的测量值偏小C电压表内阻引起的误差属于偶然误差D用图像处理数据可以减小系统误差【答案】：0.400（0.3980.402均正确 ADE 5.0（4.85.2） （均正确） AB 【解析】：(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径为d=0.01mm×40.0=0.400mm(2)电源电动势为3V，则电压表选择A；待测电阻为几欧姆，则电流表选择D；据滑动变阻器允许的最大电流可得，滑动变阻器选择与待测电阻阻值相当的E；即应选用的实验器材有ADE；(3)因待测电阻远小于电压表的内阻，则应该选择电流表外接；滑动变阻器用限流电路；连线如图；(4)根据数据作出图线如图；由图线可知，金属丝的电阻(5)根据解得 代入数据可得金属丝的电阻率(6)A金属丝发热电阻率会发生变化，会产生误差，选项A正确；B.电流表采用外接法，由于电压表的分流作用，使得电流的测量值偏大，电阻的测量值偏小，即会使电阻率的测量值偏小，选项B正确；C.电压表内阻引起的误差属于系统误差，选项C错误；D.用图像处理数据可以减小偶然误差，选项D错误，故选AB。12某实验小组利用如图甲所示电路图测量某一节干电池的电动势和内阻，实验室准备了下列器材：A一节待测干电池（电动势约1.5V）B电流表（满偏电流1.5mA，内阻，读数记为）C电流表（满偏电流60mA，内阻，读数记为）D滑动变阻器E滑动变阻器F定值电阻，开关S和导线若干(1)为了能比较准确地进行测量，同时还要考虑操作的方便，实验中滑动变阻器应选 _（填器材前字母）；(2)根据图甲所示电路图，将图乙中实物图连接起来，组成完整的电路_；(3)图丙为该同学根据实验数据作出的图线，由该图线可得被测干电池的电动势E=_V，内阻r=_（结果均保留两位小数）；【答案】：D 见解析 1.35 5.29 【解析】：(1)由于回路最大电流不会超过60mA，因此根据欧姆定律，回路总电阻值因此滑动变阻器选即可(2)根据电路图，实物连接如图所示(3)根据电表的改装，将电流表A1改装成的电压表的量程因此图像与纵坐标交点的电流值转化为电压值就是电动势，因此电动势为 将纵坐标的电流值转化为电压值，图像的斜率的绝对值就是内电阻与电流表A2内阻之和，即因此内电阻为13某同学在做“练习使用多用电表”实验中：(1)用多用电表测某电阻，挡位旋钮指欧姆挡的“”挡，读数时发现指偏转角太大，为使测量结果更加准确，则应改用_（选填“”“”“”）挡。(2)旋转到合适档位后，先用大拇指和食指紧捏红黑表笔进行欧姆调零（如图甲），然后垫在两根食指上用两表笔接触待测电阻的两端的引脚（如图乙），这两步操作_。A只有甲不合理 B只有乙不合理 C都不合理(3)某次测量时选择开关为欧姆挡“”挡，指针如图丙所示，则读数为_。【答案】： B 【解析】：(1)旋钮指欧姆挡的“”挡时，指偏转角太大，说明所选挡位太大，为使测量结果更加准确，应改用小挡位“”挡。(2)进行欧姆调零时大拇指与食指可以捏紧红黑表笔，但测量电阻阻值时，两食指不能接触待测电阻的两端的引脚，否则相当于手指和电阻并联后接入电路，因此实验操作只有乙不合理，故选B。(3)测量时选择开关为欧姆挡“”挡，由图示可知，欧姆表示数为14某同学要将一量程为的微安表改装为量程为的电流表。该同学测得微安表内阻为1200，经计算后将一阻值为R的电阻与微安表连接，进行改装。然后利用一标准毫安表，根据图所示电路对改装后的电表进行检测（虚线框内是改装后的电表）。(1)根据图和题给条件，将中的实物连接；_(2)当标准毫安表的示数为时，微安表的指针位置如图所示，由此可以推测出改装的电表量程不是预期值，而是_；（填正确答案标号）A B C D(3)产生上述问题的原因可能是_；（填正确答案标号）A微安表内阻测量错误，实际内阻大于1200B微安表内阻测量错误，实际内阻小于1200CR值计算错误，接入的电阻偏小DR值计算错误，接入的电阻偏大(4)要达到预期目的，无论测得的内阻值是都正确，都不必重新测量，只需要将阻值为R的电阻换为一个阻值为的电阻即可，其中_。【答案】：见解析 C AC 【解析】：(1)电流表改装时，微安表应与定值电阻R并联接入虚线框内，则实物电路连接如图所示：(2)由标准毫安表的示数与该装表的指针位置可知，改装后的电流表量程被扩大的倍数倍则当微安表表盘达到满偏时，改装的电表量程为：，故本小题选C；(3)根据得改装后的量程偏大的原因可能是原微安表内阻测量值偏小，即电表实际内阻真实值大于；或者因为定值电阻R的计算有误，计算值偏大，实际接入定值电阻R阻值偏小，所以AC正确；BD错误；故选AC。(4)由于接入电阻R时，改装后的表实际量程为，故满足要想达到预期目的，即将微安表改装为量程为电流表，应满足其中，联立解得15(1)为了测量电阻，现取一只已经完成机械调零的多用电表，如图甲所示，请根据下列步骤完成电阻测量：将K旋转到电阻挡“”位置。将插入“+”“”插孔的表笔短接，旋动部件_（选填“C”或“D”），使指针对准电阻的“0”刻度线。将调好零的多用电表按正确步骤测量一电学元件P的电阻，P的两端分别为a、b，指针指示位置如图甲所示。为使测量比较精确，应将选择开关旋到_（选填：“”或“”）的倍率挡位上，并重新调零，再进行测量。(2)多用电表电阻挡的内部电路如图乙虚线框中所示，电源电动势为E、内阻为r，为调零电阻，为表头内阻，电路中电流I与待测电阻的阻值关系式为_；(3)某同学想通过多用电表中的欧姆挡去测量一量程为3V的电压表内阻。该同学将欧姆挡的选择开关拨至“”的倍率挡，并将红、黑表笔短接调零后，应选用图丙中_（选填“A”或“B”）方式连接。【答案】：D A 【解析】：(1)将插入“+”“”插孔的表笔短接，是进行欧姆调零，所以应旋动的部件为D欧姆调零旋钮。指针偏转角度过大，电阻读数太小误差较大，则需让读数增大点来减小误差，所以为使测量比较精确，应将选择开关旋到小的倍率挡倍上，则应将选择开关旋到“” 的倍率挡位上。(2)多用电表与待测电阻组成一闭合回路，由闭合回路欧姆定律有(3)根据多用电表的电流规律“红进黑出”的特点，电流是从多用电表的黑表笔出来，则黑表笔接欧姆表内部电源的正极，所以电压表的正极应该接黑表笔，则应选用图丙中的A方式连接。27原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！