2022年高中物理电学实验总复习专题训练 .pdf

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1、学习必备欢迎下载高中物理电学实验专题训练1. 图 示 为 简 单 欧 姆 表 原 理 示 意 图 ， 其 中 电 流 表 的 偏 电 流RI=300A, 内阻 Rg=100 ，可变电阻R的最大阻值为10 k，电池的电动势E=1.5 V, 内阻 r=0.5 ，图中与接线柱A 相连的表笔颜色应是色， 接正确使用方法测量电阻Rx的阻值时，指针指在刻度盘的正中央，则Rx= k. 若该欧姆表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻变大，但此表仍能调零，按正确使用方法再测上述Rx其测量结果与原结果相比较（填“变大”、“变小”或“不变” ） 。2. 某同学通过查找资料自己动手制作了一个电池。该同学想测量一下这个

2、电池的电动势E 和内电阻r，但是从实验室只借到一个开关、一个电阻箱（最大阻值为9.999，可当标准电阻用）一只电流表（量程RI=0.6A, 内阻0.1gr）和若干导线请根据测定电动势E内电阻r的要求，设计图 4 中器件的连接方式， 画线把它们连接起来。接通开关，逐次改变电阻箱的阻值R，读处与R对应的电流表的示数I, 并作记录当电阻箱的阻值2.6R时，其对应的电流表的示数如图5 所示。处理实验数据时首先计算出每个电流值I 的倒数1I; 再制作 R-1I坐标图，如图6 所示，图中已标注出了（1,RI）的几个与测量对应的坐标点，请你将与图5 实验数据对应的坐标点也标注在图6 中上。在图 6 上把描绘

3、出的坐标点练成图线根据图 6 描绘出的图线可得出这个电池的电动势E= V,内电阻r。 ）3. 某同学利用多用电表做了以下实验：（1）使用多用电表测电阻，他的主要实验步骤如下把选择开关扳到“ 100”的欧姆挡上；把表笔插入测试插孔中，先把两根表笔相接触，旋转欧姆调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零位上；把两根表笔分别与某一待测电阻的两端相接，发现这时指针偏转较小；换用“ 10”的欧姆档，随即记下欧姆数值；把表笔从测试笔插孔中拔出后，就把多用表放回桌上原处，实验完毕。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 11 页学习必备欢迎下载这个学

4、生在测量时已注意到：待测电阻与其他元件和电源断开，不用手碰表笔的金属杆，那么这个学生在实验中有哪些操作是错误的？（三个错误）错误一： _错误二： _错误三： _ （2）如图所示，为多用电表的表盘，测电阻时，若用的是100 量程，这时表针所示被测电阻的阻值应为_ 欧；测直流电流时，用的是100mA 的量程，指针所示电流值为 _毫安；测直流电压时，用的是 50V 量程，则指表针所示的电压值为_伏。（3）用多用电表欧姆挡( 100)测试三只晶体二极管， 其结果依次如图甲、乙、丙所示。由图可知，图中_的二极管是好的，该二极管的正极是_端。4. 有一根细而均匀的导电材料样品（如图a所示） ，截面为同心圆

5、环（如图b 所示） ，此样品长 L 约为 3cm，电阻约为100，已知这种材料的电阻率为，因该样品的内径太小，无法直接测量.现提供以下实验器材：A20 等分刻度的游标卡尺B螺旋测微器C电流表A1（量程 50mA，内阻 r1=100 ）D电流表A2（量程 100mA，内阻 r2大约为 40）E电流表 A3（量程 3A，内阻 r3大约为 0.1 ）F滑动变阻器R（0-10 ，额定电流2A）G直流电源E（12V，内阻不计）H导电材料样品Rx（长 L 约为 3cm，电阻 Rx约为 100）I开关一只，导线若干请根据上述器材设计一个尽可能精确地测量该样品内径d 的实验方案，回答下列问题：（1） （4 分

6、）用游标卡尺测得该样品的长度如图甲所示，其示数L= mm；用螺旋测微器测得该样品的外径如图乙所示，其示数D= mm. （2） （4 分）请选择合适的仪器，画出最佳实验电路图，并标明所选器材前的字母代号。（3） （4 分）说明各测量的物理意义，并用符号表示，然后用已知物理量的符号和测量量的符号来表示样品的内径d. d= 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 11 页学习必备欢迎下载5. 在“测定金属导体的电阻率”的实验中，待测金属导线的电阻Rx 约为 5实验室备有下列实验器材A电压表V1(量程 3V，内阻约为15K) B电压表V

7、2 (量程 15V，内阻约为75K) C电流表A1(量程 3A ，内阻约为0.2) D电流表A2(量程 600mA ，内阻约为1) E变阻器R1 (0 100，0.3A) F变阻器R2 (02000，0.1 A) G电池 E(电动势为3V，内阻约为0.3) H开关 S，导线若干 (1)为提高实验精确度，减小实验误差，应选用的实验器材有。 (2)为减小实验误差，应选用下图中(填“ a”或“b”)为该实验的电原理图，并按所洗择的电原理图把实物图用导线连接起来 (3)若用刻度尺测得金属丝长度为60.00cm，用螺旋测微器测得导线的直径为0.635mm，两电表的示数分别如下图所示，则电阻值为，电阻率为

8、_。6. 小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大。某同学为研究这一现象，用实验描绘小灯泡的伏安特性曲线。实验可供选择的器材有：D滑动变阻器(010, 额定电流1A ) E滑动变阻器(05 , 额定电流 0.5A ) F电源(E=3V , 内阻不计 ) G定值定阻R0(阻值 R0=6 ) H开关一个和导线若干（1）要求小灯泡两端的电压从零开始变化，且能尽量消除系统误差，在方框内画出实验电路图。（2）实验中，应该选用的滑动变阻器是 (填写器材前字母代号)。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 11 页学习必备欢迎下载（3）按照正确的

9、电路图，该同学测得实验数据如下：（ I 是的示数， U 是的示数， U灯是小灯泡两端的实际电压）。请通过计算补全表格中的空格，然后在方格图中画出小灯泡的伏安特性曲线。7. 用伏安法测电阻时，由于电压表、电流表内阻的影响，不论使用电流表内接法还是电流表外接法， 都会产生系统误差。为了消除系统误差，某研究性学习小组设计了如图所示的测量电路。请完成下列操作过程：第一步：先将R2的滑动头调到最左端，单刀双掷开关S2合向 a，然后闭合电键S1，调节滑动变阻器R1和 R2，使电压表和电流表的示数尽量大些（不超过量程），读出此时电压表和电流表的示数U1、I1。第 二步：保 持两滑动 变阻器的 滑动 触头 位

10、置不变，。根据以上记录数据写出被测电阻的表达式= 。根据实验原理图连接好实物图8. 某同学在实验室先后完成下面两个实验：测定一节干电池的电动势和内电阻；描绘小灯泡的伏安特性曲线。（1）用实验测量得到数据作出UI 图线如图中a线，实验测得干电池电动势为 V，内电阻为 。（2）在描绘小灯泡伏安特性曲线的实验中，为减小实验误差，方便调节，请在给定的四个电路图和三个滑动变阻器中选取适当的电路或器材，并将它们的编号填在横线上. 应选取的电路是，滑动变阻器应选取。E. 总阻值 15 ，最大允许电流2 A 的滑动变阻器F. 总阻值 200 ，最大允许电流、2 A 的滑动变阻器G. 总阻值 1000 ，最大允

11、许电流1 A 的滑动变阻器精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 11 页学习必备欢迎下载（3）将实验中得到的数据在实验中同一UI 坐标系内描点作图，得到如图所示的图线 b，如果将实验中的电池与实验中的小灯泡组成闭合回路，此时小灯泡的实际功率为W。9. 如图甲是某金属材料制成的电阻R 随摄氏温度t 变化的图象， 图中 R0表示 0时的电阻，k 表示图线的斜率若用该电阻与电池（电动势E、内阻 r） 、电流表A（内阻 Rg） 、滑动变阻器 R 串联起来，连接成如图乙所示的电路，用该电阻做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度

12、，就得到了一个简单的“ 金属电阻温度计” 使用 “ 金属电阻温度计”前，先要把电流表的刻度值改为相应的温度刻度值，若温度t1t2，则t1的刻度应在t2的侧（填 “ 左” 或“ 右” ） ；在标识 “ 金属电阻温度计” 的温度刻度时，需要弄清所测温度和电流的对应关系请用E、R0、k 等物理量表示所测温度t 与电流 I 的关系式t。10. 某同学对实验室的一个多用电表中的电池进行更换时发现，里面除了一节1.5V 的干电池外， 还有一个方形的电池（层叠电池），如图甲所示。为了测定该电池的电动势和内电阻，实验室提供了下列器材：A电流表G（滿偏电流10mA，内阻 10）B电流表A（0 0.6 A3A，内

13、阻未知）C滑动变阻器R（0100，1A）D定值电阻R0（阻值 990）E开关与导线若干（1）请根据实验器材，自行设计电路画在方框乙中（2）丙图为该同学根据上述设计的实验电路利用测出的数据绘出的I1-I2图线（ I1为电流表G 的示数， I2为电流表A 的示数），则由图线可以得到被测电池的电动势EV ，内阻r= 。11. 用 DIS 描绘电场等势线的实验中，在平整的木板上依次铺放白纸、复写纸和导电纸在导电纸上平放两个圆柱形电极A 与 B，分别与直流电源的正、负极相连， 如图所示 若以 A、精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 1

14、1 页学习必备欢迎下载B 连线为 x 轴， A、B 连线的中垂线为y 轴将一个探针固定在y 轴上的某一点，沿x 轴移动另一个探针， 发现无论怎样移动，计算机屏幕上电压测量值始终为零，若电源及连线都是完好的，可能的故障是_将实验故障排除后，探针从BO 间某处沿x 轴向电极A移动的过程中，计算机屏幕上电压测量值的变化情况是_。12. 有一根细长而均匀的金属管线样品，横截面如图甲所示。此金属管线长约30 ，电阻约 10。已知这种金属的电阻率为，因管内中空部分截面积形状不规则，无法直接测量，请你设计一个实验方案，测量中空部分的截面积。现已提供有如下器材：毫米刻度尺、螺旋测微器、电压表V（3V,6K）

15、、蓄电池 E（6V,0.05） 、开关一个，带夹子的导线若干：（1）上列器材中，还缺少电流表和滑动变阻器，现提供以下一些器材供选择，请选出合适的器材，电流表应为,滑动变阻器应选用（只填代号字母） 。A电流表A1（600mA, 1.0）B电流表A2（3A,0.1）C滑动变阻器R1（ 2K,0.5A ）D滑动变阻器R2（ 10,2A）（2）在下面方框中画出你所设计的电路图，要求尽可能测出多组有关数值，并把图乙的实物连成实际测量电路。（3）实验中要测量的物理量有：，计算金属管线内部空间截面积的表达式为：。13. 某实验小组探究一种热敏电阻的温度特性现在器材：直流恒流电源（在正常工作状态下输出的电流恒

16、定） 、电压表，待测热敏电阻、保温容器、温度计、开关和导线等若用上述器材测量热敏电阻的阻的随温度变化的特性，请你在下图的实物图上连线。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 11 页学习必备欢迎下载实验的主要步骤：正确连接电路，在保温容器中注入适量冷水，接通电源，调节并记录电源输出的电流值；在保温容器中添加少量热水，待温度稳定后，闭合开关，断开开关；重复第步操作若干次，测得多组数据实验小组算得该热敏电阻在不同温度下的阻值，并据此绘得上图的Rt 关系图线，请根据图线写出该热敏电阻的Rt 关系式： Rt（） （保留 3 位有效数字）

17、14. 要测量内阻较大的电压表的内电阻，可采用“电压半值法”，其实验电路如图所示。其中电源两端的电压值大于电压表的量程，电阻箱R2的最大阻值大于电压表的内电阻。先将滑动变阻器R1的滑动头c调至最左端，将R2的阻值调至最大，依次闭合S2和 S1，调节 R1使电压表满偏，然后断开S2，保持滑动变阻器的滑动头c 的位置不变，调节 R2使电压表半偏，此时R2的示数即可视为电压表的内电阻值。（1）实验时，在断开S2调节 R2过程中， a 点与滑动变阻器的滑动头c 之间的电压应：_。（2）实验室备有如下四个滑动变阻器，它们的最大阻值分别为A10B1kC10kD100k为减小测量误差，本实验中的滑动变阻器R

18、1应选择 _。 （填序号）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 11 页学习必备欢迎下载参考答案1. 解：欧姆表是电流表改装的，必须满足电流的方向“+”进“ - ”出，即回路中电流从标有“+”标志的红表笔进去，所以与A相连的表笔颜色是红色；当两表笔短接(即Rx=0) 时，电精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 11 页学习必备欢迎下载流表应调至满偏电流Ig，设此时欧姆表的内阻为R内此时有关系内REIg得k5内gIER；当指针指在刻度盘的正中央时I=Ig/2 ，

19、有xgRREI内2，代入数据可得k5内RRx；当电池电动势变小、内阻变大时，欧姆得重新调零，由于满偏电流Ig不变，由公式内REIg，欧姆表内阻R内得调小，待测电阻的测量值是通过电流表的示数体现出来的，由内内内内1RRIRRRIRREIxgxgx，可知当R内变小时，I变小，指针跟原来的位置相比偏左了，欧姆表的示数变大了。2. 解： 根据闭合电路欧姆定律，测量电源的电动势和内电阻，需要得到电源的路端电压和通过电源的电流， 在本实验中没有电压表，但是可以用电阻箱和电流表串联充当电压表，测量电源的路端电压， 通过电流表的电流也是通过电源的电流，所以只需要将电流表和电阻箱串联接在电源两端即可。实物图的连

20、接如答图4 所示。由闭合电路欧姆定律有：E =I （R+r+rg） ，解得：)(1grrIER，根据 R-1/I图线可知：电源的电动势等于图线的斜率，内阻为纵轴负方向的截距减去电流表的内阻。答案：见答图 4 见答图6 见答图6 1.5 （1.461.54 ） ；0.3 （0.250.35 ）3.答案： （1）错误一：换用“10”的欧姆挡，应该换用“ 1K”的欧姆挡。错误二：换挡后没有进行欧姆调零。错误三：使用完后没有将选择开关转到“OFF”或交流电压最高挡。（2）1650 ，47mA，23.5V 。（3）乙； a 4. 答案：（1）30.35 3.2060.002 精选学习资料 - - - -

21、 - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 11 页学习必备欢迎下载（2）如右图（3）电流表 A1读数为 I1,电流表 A2读数为 I2d=5. 答案 ：(1)A D E G H (2)b 实物连接如图(3)2.4；1.27106 Qm (答 1.2510-61.30106m 均按正确 ) 6. 答案 ： （1）如图（2） D （3）（4）在同一坐标系中作出的图线， 根据此图线与灯泡的U-I 图线的交点可得此时灯泡的电压U=0.6V ，电流 I=0.3A 。所以，灯泡的实际功率为P=UI=0.18W 。7. 答案 ：第二步：将单刀双掷开关S2合向 b，读出此时

22、电压表和电流表的示数U2、I2。当 S2合向 a时有：；当 S2合向 b 时有：；解上两式得：。如图所示。8. 答案 ： （1）1.5，0.75； （2） C，E； （3） 0.72 9. 答案 ：右t=10. 答案 ： （1）电路图； （2） 9.0，10.0 11. 答案 ：导电纸的涂导电物质的一面朝下了；先负的绝对值逐渐减小后正的逐渐增大12. 答案 ： （1）AD ； （2） 电路及实际测量电路如图所示。（3）用螺旋测微器测横截面边长，用毫米刻度尺金属管线长度，电压表示数，电流表示数精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 11 页学习必备欢迎下载13. 答案 ：(1）图略； （2）记录电压表电压值，温度计数值； （3）R=100+0.395 t 14. 答案 ： （1）保持基本不变（或保持不变）； （2）A 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 11 页