1、12013 年高考物理模拟新题精选分类解析(第 6 期)专题 13 电学实验21、 (10 分) (2013 年浙江省六校联考)在“练习使用多用电表”实验中,某同学进行了如下的操作:(1)用多用电表电阻档测量某一电阻的阻值时,该同学先用大拇指和食指紧捏红黑表笔进行欧姆调零(如图 a 所示) ,然后用两表笔接触待测电阻的两端(如图 b 所示) ,这两步操作是否合理? (填“a 合理”或“b 合理”或“都不合理” )(2)用多用电表电流档测量电路中电流,该同学将选择开关置于直流“50mA”档,连接的电路如图 c 所示,图中多用电表测定的是_ _ (填甲电阻的电流、乙电阻的电流或总的电流),测得的值
2、是_。(3)该同学要测量多用电表直流 2.5 V 档的内阻 RV (约为 20k)。除此多用电表外,还有以下器材:直流电源一个(电动势 E 为 2V,内阻可忽略不计) ,电阻一个(阻值 R 为 10k) ,电键一个,导线若干。要求: (I)画出实验电路图(多用电表符号用 表示) ;多(II)写出 RV的表达式(用字母表示) 。2II. (12 分)(2013 安徽省江南十校联考)某同学要测量一节干电池的电动势和内电阻。他根据老师提供的以下器材,画出了如图所示的原理图。3电压表 V(量程 3v,内阻 Rv=10k)电流表 G(量程 3mA,内阻 Rg=100)电流表 A(量程 3A,内阻约为 0
3、.5)滑动变阻器 R1(O20, 2A)滑动变阻器 R2(O100, 1A)定值电阻 R3=0.5开关 S 和导线若干(1) 该同学没有选用电流表 A 的原因是_(2) 该同学将电流表 G 与定值电阻 R3并联,实际上是进行了电表的改装,则他改装后的电流 表对应的量程是_A。(3) 为了能准确地进行测量,同时为了操作方便,实验中应选用的滑动变阻 器是_(填写器材编号)(4) 该同学利用上述实验原理图测得数据,以电流表 G 读数为横坐标,以电压表 V 读数为纵坐标绘出了如图所示的图线,根据图线可求出电源的电动势 E=_V (保留三位有效数字 ;),电源的内阻 r=_ (保留两位有效数字) (1)
4、量程与被测电流值相比较太大(2 分)(2)0.603(2 分) (填 0.6 或 0.60 均给分) (3)R 1(2 分) (4)1.48(3 分) ,0.84(3 分) (0.70-0.90 之间都给分)解析:由 IgRg=(I-Ig)R,解得 I=0.603A。即他改装后的电流 表对应的量程是 0.603A。由闭合4电路欧姆定律,E=U+201Gr,图线在纵轴截距等于电源的电动势 E=1.48V,图线斜率等于 201r,电源的内阻 r=0.84。21、 (10 分) (2013 浙江省六校联考)在“练习使用多用电表”实验中,某同学进行了如下的操作:(1)用多用电表电阻档测量某一电阻的阻值
5、时,该同学先用大拇指和食指紧捏红黑表笔进行欧姆调零(如图 a 所示) ,然后用两表笔接触待测电阻的两端(如图 b 所示) ,这两步操作是否合理? (填“a 合理”或“b 合理”或“都不合理” )(2)用多用电表电流档测量电路中电流,该同学将选择开关置于直流“50mA”档,连接的电路如图 c 所示,图中多用电表测定的是_ _ (填甲电阻的电流、乙电阻的电流或总的电流),测得的值是_。(3)该同学要测量多用电表直流 2.5 V 档的内阻 RV (约为 20k)。除此多用电表外,还有以下器材:直流电源一个(电动势 E 为 2V,内阻可忽略不计) ,电阻一个(阻值 R 为 10k) ,电键一个,导线若
6、干。要求: (I)画出实验电路图(多用电表符号用 表示) ;(II)写出 RV的表达式(用字母表示) 。(2013 广东省深圳市一模) () (8 分)某同学先后用两种方式测量一个电阻的阻值。多5他先用多用电表的欧姆挡“1”挡测量,在正确操作的情况下,表盘指针如图甲所示,可读得该待测电阻的阻值 Rx= 。他再用如图乙所示的电路图进行实验,某次测量时两个电表的指针如图所示,由两电表示数可算得待测电阻的阻值 Rx= (计算结果保留二位有效数字) 。根据这两个测量值,可估算出图乙中电流表的内阻约为 。由此可知:采用如图乙的电路测量较小阻值的电阻时,电流表的内阻对测量值的影响 (填“很大”或“很小”)
7、 。34.(1)答案:6.0(或 6)(2 分) ;6.7(2 分) ;0.7(2 分) ;很大(2 分) 。解析:根据欧姆表读数规则,该待测电阻的阻值 Rx=6.0。电压表示数为 2.4V,电流表示数为 0.36A,由两电表示数可算得待测电阻的阻值 Rx=6.7。根据这两个测量值,可估算出图乙中电流表的内阻约为 6.7-6.0=0.7。由此可知:由于待测电阻较小,采用如图乙的电流表内接电路测量较小阻值的电阻时,电流表的内阻对测量值的影响很大。1. (10 分) (2013 江苏四校联考)为测定某电源的电动势 E 和内阻 r 以及一段电阻丝的电阻率 ,设计了如图(a)所示的电路 ab 是一段电
8、阻率较大的粗细均匀的电阻丝, R0是阻值为2 的保护电阻,滑动片 P 与电阻丝接触始终良好(1)实验中用螺旋测微器测得电阻丝的直径如图(b)所示,其示数为 d=mm(2)实验时闭合开关,调节 P 的位置,记录 aP 长度 x 和对应的电压 U、 电流 I 等相关数据,如下表:x(m) 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60U(V) 1.50 1.72 1.89 2.00 2.10 2.18I(A) 0.49 0.43 0.38 0.33 0.31 0.28U/I() 3.06 4.00 4.97 6.06 6.77 7.796请根据表中数据在图(c)上描点连线作 U-I 关
9、系图线,根据该图象,可得电源的电动势E=V;内阻 r=根据表中数据作出的 U/I-x 关系图象如图(d)所示,利用该图象,可求得电阻丝的电阻率 为m(保留两位有效数字) 图(d)中 -x 关系图线纵截距的物理意义是IU6 (2013 湖南省怀化市期末)某物理兴趣小组学习了如何使用多用电表测金属导体的电阻后,亲自动手测量一根金属丝的电阻,他们选择了10 倍率,并用正确的操作方法测量时,发现指针偏转角度太大。为了得到更准确的数据,请你在以下操作中选择必要的步骤,排出合理的顺序是旋转选择开关至欧姆 “1” 挡。旋转选择开关至欧姆 “100” 挡。 旋转选择开关至“OFF” 挡,并拔出两表笔。将两表笔
10、分别连接到金属丝的两端,读出阻值后,断开两表笔。将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度,断开两表笔。A B C D答案:B 解析:用多用电表测金属导体的电阻,选择了10 倍率,用正确的操作方法测量时,7发现指针偏转角度太大。说明电阻较小,应该旋转选择开关至欧姆 “1” 挡,将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针对准刻度盘 上欧姆挡的零刻度,断开两表笔。将两表笔分别连接到金属丝的两端,读出阻值后,断开两表笔。旋转选择开关至“OFF” 挡,并拔出两表笔。合理的顺序是,选项 B 正确。10 (9 分) (2013 山东省威海质检)某实验小组利用一滑动变阻器和未知内阻的电流表
11、测量多用电表“1K”挡对应电源的电动势和多用电表的内阻。(1)该小组采用图甲的电路进 行实验,请 根据图甲将图乙的实物图连接好。(2)实验步骤如下:a. 把多用电表的选择开关拨到欧姆档的“1K”位置,将红黑表笔 。b.按照电路图连接好电路。c.接通开关,调节滑动变阻器,读出 和 的数值并记录。d.改变滑动变阻器的阻值,重新读数并记录。e.根据实验原理列出表达式代入数值进行计算。将上述步骤补充完整:a. ;c. 、 实验原理表达式为(说明式中各个物理量的含义) 右图是在某次实验欧姆表表盘示意图,欧姆表的读数为 822 (10 分) (2103 浙江省六校联盟联考)某同学为研究热敏电阻 RT(电阻
12、值随温度的改变而改变,且对温度很敏感)的 IU 关系,设计了如图甲所示的电路图。(1)该同学设计实验电路并连接了部分实物,如图乙所示,请用笔画线代替导线把电路连接完整;(2)该同学对两个不同的热敏电阻 RA、R B分别进行了测量,得到了两个热敏电阻的 IU 关系曲线,如图丙所示。把热敏电阻 RB与定值电阻 R0=250 串联后接到路端电压为 3V 的电源上,此时 RB的阻值为 。(3)该同学又将 RA、R B、定值电阻 R0=250 与电压恒为 7V的稳压电源连接,组成如图丁所示电路,则此时电路中的电流大小为 mA。9(2013 重庆市冲刺卷)用电阻箱、多用电表、 开关和导线测量一节干电池的电
13、动势和内阻。将图丙的实物连接成可完成实验的电路。完成以下步骤的相关内容。(i)将多用电表的选择开关旋转至 (填“1”“直流电压 2.5V”“直流电流 100mA”)档。(ii)调节电阻箱,示数如图丁所示。读得电阻值 R1= 。(iii)合上开关,从多用电表上读得数值为 x1。(iV)重复(ii)(iii),收集 多组 R 和 x 的数据。某同学根据自己设计的实验以及收集到的数据,作出了如图戊所示的 R-1/x 图线,由此可知,干电池 的电动势 E= V;图线纵轴截距的绝对值代表 的阻值之和。1029.(6 分)(2013 上海市虹口区期末)如图(a)所示,为某磁敏电阻在室温下 的电阻磁感应强度
14、特性曲线,测试时,磁敏电阻的轴向方向与磁场方向相同。11(1)试结合图(a)简要回答,磁感应强度 B 在 00.2T 和 0.41.0T 范围内磁敏电阻的阻值随磁场变化的特点:_ _。(2)某同学想利用磁敏电阻图(a)所示特性曲线测试某长直导线产生的磁场,设计电路如图(b)所示,磁敏电阻与电键、电源和灵敏电流表连接,长直导线与图示电路共面并通以图示电流,请指出本实验装置的错误之处_。若装置调整正确后再进行测量,电路中所用干电池的电动势为 1.5V,不计电池、电流表的内阻,试写出磁敏电阻所在磁场的磁感应强度 B 从 0.4T 至 1.2T 的变化过程中,通过磁敏电阻的电流强度 IA随磁感应强度
15、B 变化的关系式:_。29 (6 分) (2013 上海市静安区期末)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表示该电阻在 0时的电阻值,已知图线的斜率为 k 。若用该电阻与电池(电动势为 E、内阻为 r) 、理想电流表 A、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 A 的电流刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简单的“ 金属电阻温度计” 。(1)根据图甲,温度为 t( t0)时电阻 R 的大小为_ _。(2)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、 R (滑动变阻器接入电路的
16、阻值) 、 k 等物理量表示待测温度 t 与电流 I 的关系式t _。(3)如果某次测量时,指针正好指在温度刻度的 10到 20的正中央,则测量值_15(填“大于” 、 “小于”或“等于” ) 。1222(10 分) (2013 浙江省海宁市质检)在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”的实验中:(1)某实验小组采用镍铬合金和康铜丝为对象,用如图所示电路进行探究,a、 b、 c、 d 是四种不同的金属丝。现有几根康铜合金丝和镍铬合金丝,其规格如下表所示:电路图中四种金属丝 a、 b、 c 分别为上表中编号为 C、 B、 D 的金属丝,则 d 应选上表中的 (用表中编号 A、 B、 C、 D、
17、E、 F 表示)。(2)另一小组用一个滑动变阻器来“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”。可供使用的器材如下:A电流表 A1,量程 0.6A,内阻约 0.6B电压表 V2,量程 3V,内阻约 3kC滑动变阻器 Rx,全电阻约 15(电阻丝 绕制紧密,匝数清晰可数)D滑动变阻器 R,全电阻约 10E直流电源 E,电动势 6V,内阻不计F游标卡尺G毫米刻度尺H电键 S,导线若干为了较精确测量出滑动变阻器 Rx的阻值,将实物测量电路图中的连接 线补充完整(要求 Rx两端电压从 0 开始变化) 。探究中需要测量滑动变阻器 Rx的电阻丝的直径和总长度,在不破坏变阻器的前提下,要测电编号 材料长度L/m横截面积S/mm2A 镍铬合金 0.80 0.80B 镍铬合金 0.50 0.50C 镍铬合金 0.30 0.50D 镍铬合金 0.30 1.00E 康铜丝 0.30 0.50F 康铜丝 0.80 0.80VV VVa b c dRE S13阻丝的直径和总长度需要直接测量的物理量是(写出测量工具和物理量的文字及符号) 。电阻丝的直径表达式为: 。电阻丝的长度表达式为: 。14