（浙江专用）备战2020高考物理一轮复习 第一部分 实验题部分 快练2 电学实验

（浙江专用）备战2020高考物理一轮复习 第一部分 实验题部分 快练2 电学实验

快练2　电学实验 ‎1．(2018·“温州市十校联合体”期中)某同学使用多用电表的欧姆挡测量一个二极管的电阻，他的操作如图1甲所示，则红测试笔应插在多用电表的________(填“＋”或“－”)插孔，电流从________(填“红”或“黑”)测试笔流入被测电阻，根据图乙表盘指针，此时电阻值是________Ω，测量完毕后应将多用电表的选择开关旋到________挡或交流电压最高挡．‎ ‎ ‎ 图1‎ ‎2．(2018·宁波模拟)某实验小组利用图2(a)的实物连线图，做“测绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验，该小组在实验时测得两组数据，第一组是电压从0逐渐增加到2.5 V，第二组是从2.5 V逐渐减小到0，将两组数据描在I－U图上，如图(b)，第一组数据的数据点在图中是用________(填“○”或“×”)表示的．‎ 另一实验小组用同样的电路实验，发现电压表示数的最大值只有1.5 V，经检查，电路正确并连接良好，而后将电路断开，用电压表直接接到这二节电池串联而成的电池组两端，电压表示数为3.00 V．请解释原因：________________________________________________.‎ 11‎ ‎ ‎ 图2‎ ‎3．用电流表和电压表测定由三节干电池串联组成的电池组(电动势约4.5 V，内电阻约1 Ω)的电动势和内电阻，除待测电池组、开关、导线外，还有下列器材供选用：‎ A．电流表：量程‎0.6 A，内电阻约1 Ω B．电流表：量程‎3 A，内电阻约0.2 Ω C．电压表：量程3 V，内电阻约30 kΩ D．电压表：量程6 V，内电阻约60 kΩ E．滑动变阻器：0～1 000 Ω，额定电流‎0.5 A F．滑动变阻器：0～20 Ω，额定电流‎2 A ‎(1)为了使测量结果尽量准确，电流表应选用________，电压表应选用________，滑动变阻器应选用________．(均填仪器前的字母代号)‎ ‎(2)图3为正确选择仪器后，连好的部分电路．为了使测量误差尽可能小，还需在电路中用导线将________和________相连、________和________相连、________和________相连(均填仪器上接线柱的字母代号)．‎ 图3 ‎ ‎4．(2018·浙江4月选考·18)(1)小明用多用电表测量一小段2B铅笔芯的电阻Rx，正确的操作顺序是________(填字母)；‎ A．把选择开关旋转到交流电压最高挡 B．调节欧姆调零旋钮使指针指到欧姆零点 C．把红、黑表笔分别接在Rx两端，然后读数 D．把选择开关旋转到合适的挡位，将红、黑表笔接触 11‎ E．把红、黑表笔分别插入多用电表“＋”、“－”插孔，用螺丝刀调节指针定位螺丝，使指针指0‎ ‎(2)小明正确操作后，多用电表的指针位置如图4所示，则Rx＝________ Ω；‎ 图4‎ ‎(3)小张认为用多用电表测量小电阻误差太大，采用伏安法测量．‎ 现有实验器材如下：电源(电动势3 V，内阻可忽略)，‎ 电压表(量程3 V，内阻约3 kΩ)，‎ 多用电表(2.5 mA挡、25 mA挡和250 mA挡，对应的内阻约40 Ω、4 Ω和0.4 Ω)，‎ 滑动变阻器RP(0～10 Ω)，‎ 定值电阻R0(阻值10 Ω)，‎ 开关及导线若干．‎ 测量铅笔芯的电阻Rx，下列电路图中最合适的是________(填字母)，多用电表选择开关应置于________挡．‎ ‎5．(2017·“七彩阳光”联考)做“测定电池的电动势和内阻”实验．‎ ‎(1)某同学实验电路如图5所示，闭合开关，将滑动变阻器的滑片向右移，两表的示数变化是________(填字母)‎ 11‎ 图5‎ A．电流表示数增大，电压表示数减小 B．电流表示数减小，电压表示数不变 C．电流表示数增大，电压表示数不变 D．电流表示数不变，电压表示数增大 ‎(2)他将错误改正后，继续操作，得到实验数据如下表，请在图6的方格纸上画出电源的U－I图线.‎ 次数 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ I/A ‎0.24‎ ‎0.40‎ ‎0.62‎ ‎0.64‎ ‎1.00‎ ‎1.14‎ U/V ‎2.74‎ ‎2.64‎ ‎2.48‎ ‎2.36‎ ‎2.20‎ ‎2.10‎ 图6‎ ‎(3)利用图线可求出电池组的电动势和内电阻分别为____、_____(结果均保留两位有效数字)．‎ ‎6．(2018·台州市3月选考)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，小灯泡标记“2.8 V　‎0.3 A”字样．‎ 11‎ ‎ ‎ 图7‎ ‎(1)请根据图7甲，把图乙中的线路补充完整；‎ ‎(2)正确连接电路后，小明通过实验采集了一系列的数据，绘制了小灯泡的U－I图线，如图丙所示，其中直线MN为曲线在M点(240 mA,1.6 V)的切线，则当U＝1.6 V时，该小灯泡的电阻R＝________ Ω.‎ ‎7．在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”的实验中：‎ ‎(1)某实验小组用如图8所示电路对镍铬合金和康铜丝进行探究，a、b、c、d是四段金属丝．‎ 图8‎ ‎①实验小组讨论时，某同学对此电路提出异议，他认为，电路中应该串联一个电流表，只有测出各段金属丝的电阻，才能分析电阻与其影响因素的定量关系．你认为要不要串联电流表？并简单说明理由．‎ ‎②几根镍铬合金丝和康铜丝的规格如下表所示：电路图中三种金属丝a、b、c分别为下表中编号为A、B、C的金属丝，则d应选下表中的 ________(用表中编号D、E、F表示).‎ 编号 材料 长度L/m 横截面积S/mm2‎ A 镍铬合金 ‎0.30‎ ‎0.50‎ B 镍铬合金 ‎0.50‎ ‎0.50‎ C 镍铬合金 ‎0.30‎ ‎1.00‎ 11‎ D 镍铬合金 ‎0.50‎ ‎1.00‎ E 康铜丝 ‎0.30‎ ‎0.50‎ F 康铜丝 ‎0.50‎ ‎1.00‎ ‎(2)该实验小组探究了导体电阻与其影响因素的定量关系后，想测定某金属丝的电阻率．‎ ‎①用毫米刻度尺测量金属丝长度为L＝‎80.00 cm，并已知金属丝的直径d＝‎1.60 mm.‎ ‎②按如图9甲所示连接好电路，测量金属丝的电阻R.改变滑动变阻器的阻值，获得六组I、U数据描在图乙所示的坐标系上．由图可求得金属丝电阻R＝________ Ω，该金属丝的电阻率ρ＝________Ω·m(结果均保留两位有效数字)．‎ ‎ ‎ 图9‎ ‎8．(1)在“练习使用多用电表”的实验中 ‎①小沈同学用欧姆挡测量“220 V、60 W”的白炽灯不发光时的灯丝电阻，实验室提供了两种不同接口的白炽灯，一种是卡口式的，另一种是螺口式的，下图四个操作方法，你认为合理的是______(填字母)．‎ ‎②在上述①中，多用电表使用正确，王老师在拍照的时候未把多用电表的选择开关旋钮拍进去，如图10所示，你认为此白炽灯的灯丝电阻约为________ Ω.(已知该白炽灯正常工作时的电阻大约是常温下电阻的10倍)‎ 11‎ 图10‎ ‎(2)某圆柱体由一新材料制成，小刘同学想要测量该新材料的电阻率ρ.‎ ‎①他用游标卡尺测量其长度如图11所示，可知其长度l＝________ mm；用同样的方法测得直径d.‎ 图11‎ ‎②该同学用伏安法测量该圆柱体电阻，并将得到的电流、电压数据描到U－I图上，如图12所示，则新材料制成的圆柱体的电阻R＝________ Ω(结果保留2位有效数字)．‎ 图12‎ ‎③估算此圆柱体材料的电阻率表达式是______________(用字母U、I、d、l表示)‎ ‎9．(2018·台州市外国语学校期末)小明要测定一电池的电动势E和内电阻r，实验器材有：一只DIS电流传感器(可视为理想电流表，测得的电流用I表示)，一只电阻箱(阻值用R表示)，一只开关和导线若干．该同学设计了如图13甲所示的电路进行实验和采集数据．‎ ‎ ‎ 11‎ 图13‎ ‎(1)小明设计该实验的原理表达式是____________(用E、r、I、R表示)．‎ ‎(2)小明在闭合开关之前，应先将电阻箱阻值调至________．(选填“最大值”、“最小值”或“任意值”)在实验过程中，将电阻箱调至图乙所示，则此时电阻箱接入电路的阻值为________ Ω.‎ ‎(3)小明根据实验采集到的数据作出如图丙所示的－R图象，则由图象求得该电池的电动势E＝__________ V，内阻r＝__________ Ω(结果均保留两位有效数字)．‎ ‎10．(2017·温州市十校高三期末)(1)小明同学在“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，为了更准确选取电压表和电流表的合适量程，决定先用多用电表测量小灯泡的阻值．小明同学按正确步骤测量，发现两表笔刚接触小灯泡的测量端的开始一段时间，指针读数不断增大．你认为可能的原因是：__________________.欧姆挡置于“×‎1”‎， 稳定后指针指在如图14所示位置，则此时小灯泡阻值的测量值为________ Ω.‎ 图14‎ ‎(2)下列实验电路图中，不可以用来测量干电池电动势和内阻的是(　　)‎ 可以得到多个数据点(一般5个以上)，能用图象法处理数据的实验电路图是(　　)‎ 11‎ ‎(3)A、B两端接入电路，向右移动滑片可以增大电路中电流的接法是(　　)‎ 答案精析 ‎1．＋　黑　50　OFF ‎2．(1)○　(2)所用电池组内阻较大 解析　(1)由于金属导体的电阻随温度的变化而变化，第二组中由于开始时温度较高，故在相同电压下第二组测得的电阻应较大，第一组测出的电阻较小；因图象为I－U图象，其图象上的点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，故第一组数据为○所表示的．‎ ‎(2)直接测量时为电源的电动势，而在接入电路时输出电压较小，故说明电池组内阻较大．‎ ‎3．(1)A　D　F　(2)a　d　c　g　f　h 解析　(1)因三节干电池的电动势约为4.5 V，故电压表应选D；因干电池放电电流不宜超过‎0.5 A，故电流表应选A；由电压表和电流表的测量范围可知滑动变阻器选用F即可．‎ ‎(2)本实验的实验电路应如图所示．‎ 为了连接成如图所示的实验电路，还需要用导线将a与d，c与g，f与h相连. ‎ ‎4．(1)EDBCA　(2)2.9　(3)B　250 mA 解析　(1)多用电表应先进行机械调零，再进行欧姆调零，用完电表后再把电表挡位调整到交流电压最高挡或者OFF挡，机械调零E，欧姆调零的步骤是DB，测电阻C，最后是A，所以答案是EDBCA.‎ ‎(2)所选挡位为×1，最小精度是0.2 Ω，所以只能读到小数点后一位，答案为2.9 Ω.‎ ‎(3)电压表量程3 V，电源电动势3 V，C不能使电压表发生明显偏转，故错误；剩下的A、B、D中，被测总电阻是13 Ω左右，最大电流大概在230 mA左右，所以选择量程250 mA，结合电表内阻计算可知，属于小电阻，所以采用电流表外接法，A错；D选项电压表不会随着滑动变阻器阻值的变化而变化，故错误．‎ 11‎ ‎5．(1)D　(2)如图所示　(3)2.9 V　0.69 Ω ‎6．(1)如图所示 ‎(2)6.67‎ ‎7．(1)①不需要，串联电路电流处处相等，电压与电阻成正比　②E ‎(2)②0.52　1.3×10－6‎ 解析　(1)①串联电路电流处处相等，串联电阻两端电压与电阻成正比，不需要测出电流，根据电阻两端电压大小即可比较出电阻大小．②探究影响电阻的因素，应采用控制变量法，实验已选A、B、C的金属丝，根据控制变量法的要求，应控制材料的长度与横截面积相等而材料不同，因此d应选表中的E.‎ ‎(2)②根据坐标系内的点作出图象如图所示．‎ 由图象可知，电阻阻值为R＝＝ Ω≈0.52 Ω；由电阻定律R＝ρ＝ρ可得，‎ 电阻率ρ＝＝ Ω·m ‎≈1.3×10－6 Ω·m.‎ ‎8．(1)①AC　②60　(2)①29.75‎ 11‎ ‎②7.8～8.2　③ρ＝ ‎9．(1)E＝I(R＋r)　(2)最大值　25　(3)6.1(5.9～6.3)　2.4(2.3～2.5)‎ ‎10．(1)小灯泡灯丝电阻随温度升高而增大　28(27～29均可)‎ ‎(2)B　AC　(3)ACD 解析　(1)由于小灯泡灯丝电阻随温度升高而增大，所以通电后随着温度的升高，用多用电表测出的电阻越来越大；由题图可知，指针示数为28，故读数为28×1 Ω＝28 Ω；‎ ‎(2)A图可以测出路端电压和干路电流，则可以根据U＝E－Ir求解电动势和内阻；B图中只有电压表能读出路端电压，但滑动变阻器无法准确读出示数，故无法求解电动势和内阻；C图中利用电阻箱和电流表串联，则根据I＝可求出电动势和内阻；D图中分别接入两定值电阻并测量路端电压，则根据闭合电路欧姆定律列式即可求得电动势和内阻. ‎ A、C中通过调节滑动变阻器和电阻箱可以测出多组不同的数据，从而可以利用图象法分析处理数据；而D中只能得出一组数据，不能画出图象进行分析．‎ 11‎