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(課標通用)高考物理二輪復習 實驗題提分技巧 熱點15 電學常規(guī)實驗(含解析)-人教版高三全冊物理試題

上傳人:文*** 文檔編號:240556792 上傳時間:2024-04-15 格式:DOC 頁數:5 大小:190.64KB
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1、熱點15 電學常規(guī)實驗 (建議用時:30分鐘) 1.(2019·黑龍江大慶一中期末)一細而均勻的導電材料,截面為同心圓環(huán),如圖甲所示,此材料長約3 cm,電阻約為100 Ω,已知這種材料的電阻率為ρ.欲測量該樣品的內徑,但內徑太小,無法直接測量.現(xiàn)提供以下實驗器材: A.20分度的游標卡尺; B.螺旋測微器; C.電流表A1(量程0~50 mA,內阻r1=100 Ω); D.電流表A2(量程0~100 mA,內阻r2約為40 Ω); E.滑動變阻器R(0~10 Ω,額定電流2 A); F.直流電源E(電動勢為12 V,內阻很小); G.上述導電材料R2(長約為3 cm,電阻約

2、為100 Ω); H.開關一只,導線若干. 請用上述器材設計一個盡可能精確地測量該樣品內徑d的實驗方案,回答下列問題: (1)用游標卡尺測得該樣品的長度如圖乙所示,其示數L=________cm,用螺旋測微器測得該樣品的外徑如圖丙所示,其示數D=________mm. (2)在所給的方框中畫出設計的實驗電路圖,并標明所選擇器材的物理量符號. (3)用已知的物理量和所測得的物理量的符號表示樣品的內徑d=________________. 解析 (1)由游標卡尺主尺讀得30 mm,游標尺上第3條刻度線與主尺刻度線對齊,則該樣品的長度L=30 mm+0.15 mm=30.15 m

3、m=3.015 cm.螺旋測微器固定刻度上分度值為0.5 mm,可動刻度每旋轉一圈,測微螺桿前進或后退0.5 mm,由固定刻度讀得3 mm,由可動刻度讀得0.205 mm,該樣品的外徑為3 mm+0.205 mm =3.205 mm. (2)采用分壓式電路,用已知內阻的電流表A1作為電壓表,電流表A2外接可以消除系統(tǒng)誤差.電路圖如圖所示. (3)由測量時兩電流表讀數可得待測電阻R2=.樣品橫截面積S=,由電阻定律可得R2=,聯(lián)立解得樣品的內徑d=. 答案 (1)3.015 3.205 (2)見解析圖 (3) 2.(2019·北京豐臺區(qū)模擬)用如圖所示的多用電表進行如下實驗.

4、 (1)將兩表筆的金屬部分分別與被測電阻的兩根引線相接,發(fā)現(xiàn)指針偏轉角度過大.為了得到比較準確的測量結果,請從下列選項中挑出合理的步驟,并按________(填選項前的字母)的順序進行操作,再將兩表筆分別與待測電阻相接,進行測量. A.將K旋轉到電阻擋“×1k”的位置 B.將K旋轉到電阻擋“×10”的位置 C.將兩表筆短接,旋動部件T,對電表進行校準 (2)測量二極管的正向導通電阻時,紅表筆應接二極管的________(選填“正極”或“負極”). 解析 (1)歐姆表指針偏轉角度過大,說明所選擋位太大,應換小擋進行測量,應將旋轉開關K置于“×10”,然后進行歐姆調零,再測電阻,因此合理

5、實驗步驟是B、C. (2)測量二極管正向導通電阻時,應把紅表筆接二極管負極,黑表筆接二極管正極. 答案 (1)BC (2)負極 3.(2019·海南壓軸卷)用伏安法測定一個待測電阻Rx的阻值(阻值約為200 Ω),實驗室提供如下器材: 電池組E(電動勢3 V,內阻不計) 電流表A1(量程0~15 mA,內阻約為100 Ω) 電流表A2(量程0~300 μA,內阻為2 000 Ω) 滑動變阻器R1(阻值范圍0~20 Ω,額定電流為2 A) 電阻箱R2(阻值范圍0~9 999 Ω,額定電流為1 A) 開關S、導線若干 要求實驗中盡可能準確地測量Rx的阻值,請回答下面問題: (

6、1)將電流表A2與電阻箱串聯(lián),改裝成一個量程為3.0 V的電壓表,需將電阻箱阻值調到________Ω. (2)在方框中完整畫出測量Rx阻值的電路圖,并在圖中標明器材代號. (3)調節(jié)滑動變阻器R1,兩表的示數如圖所示,可讀出電流表A1的示數是______mA,電流表A2的示數是______μA,測得待測電阻Rx的阻值是______Ω.(計算結果保留整數) 解析 (1)將電流表A2與電阻箱串聯(lián)組成電壓表;改裝后電壓表量程是3 V,則電阻箱阻值R==8 000 Ω. (2)用電流表A1測量電流,滑動變阻器最大阻值遠小于待測電阻阻值,滑動變阻器應采用分壓接法,待測電阻阻值約為200

7、 Ω,電流表A1內阻約為100 Ω,電壓表內阻為RV=8 000 Ω+2 000 Ω=10 000 Ω,電壓表內阻遠大于待測電阻阻值,電流表應采用外接法,電路圖如圖所示. (3)由圖示可知,電流表A1的示數為8.0 mA,電流表A2的示數是150 μA;根據歐姆定律可得Rx==191 Ω. 答案 (1)8 000 (2)見解析圖 (3)8.0 150 191 4.(2019·廣西陸川二模)小明剛從超市購買一節(jié)干電池,于是他想測定該干電池的電動勢和內阻,小明做實驗中,備有下列器材: A.干電池(電動勢約為1.5 V,內阻小于0.5 Ω) B.電流表G(滿偏電流1.5 mA,內阻為10

8、Ω) C.電流表A(0~0.6 A,內阻約為0.1 Ω) D.滑動變阻器R1(0~20 Ω,10 A) E.滑動變阻器R2(0~100 Ω,1 A) F.定值電阻R3=0.5 Ω G.定值電阻R4=990 Ω H.開關、導線若干 (1)為方便且能較準確地進行測量,應選用滑動變阻器________(填寫序號). (2)小明按照自己設計的實驗方案,畫圖處理數據,由于是新電池內阻很小,發(fā)現(xiàn)圖象斜率較小,給數據的處理帶來了很大的障礙.請在下面所給方框內畫出利用本題提供的器材幫助小明改進實驗方案,要求測量誤差盡可能的?。? (3)某同學根據他設計的實驗測出了六組I1(電流表G的示數)

9、和I2(電流表A的示數),請在所給坐標紙上使用適當的數據,做出I1和I2的關系圖線. 序號 1 2 3 4 5 6 I1/mA 1.40 1.36 1.35 1.28 1.20 1.07 I2/A 0.10 0.15 0.23 0.25 0.35 0.50 (4)根據圖線可得,被測電池的電動勢為________V,內阻為________Ω. 解析 (1)為方便實驗操作,滑動變阻器的阻值不能太大,選擇D比較合適. (2)由于沒有電壓表,給定的電流表G可與定值電阻R4串聯(lián)作電壓表使用;圖象的斜率等于電源的內阻,由于是新電池內阻很小,發(fā)現(xiàn)圖象斜率較小,給數據的處理帶來了很大的障礙,所以電源串聯(lián)一個電阻作等效內阻,實驗電路如圖所示. (3)根據表中實驗數據在坐標系內描出對應點,然后作出I1-I2圖象如圖所示. (4)則由閉合電路歐姆定律可知I1(R4+RA)=E-I2(r+R3),變形I1=E-I2(r+R3),由圖可知,圖象與縱坐標的交點為1.48 mA,解得E=1.48 V;由圖象可知r=0.32 Ω. 答案 (1)D (2)見解析圖 (3)見解析圖 (4)1.48(1.47~1.49均可) 0.32(0.30~0.35均可)

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