高考物理电学实验题.docx
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高考物理电学实验题
课时作业(三十三) [第33讲 电学实验
(一)]
1.如图K33-1所示是一个小灯泡的电流随小灯泡两端电压变化的关系图,根据小灯泡的伏安特性曲线可判定下列说法中正确的是( )
图K33-1
A.小灯泡的电阻随着所加电压的增大而减小
B.小灯泡灯丝的电阻率随着灯丝温度的升高而减小
C.欧姆定律对小灯泡不适用
D.如果把三个这种相同的灯泡串联后接到电压恒为12V的电源上,则流过每个小灯泡的电流为0.4A
2.在”测定金属的电阻率”的实验中,某同学进行了如下测量:
(1)用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度,测量3次,求出其平均值l,其中一次测量结果如图K33-2甲所示,金属丝的另一端与刻度尺的零刻线对齐,图中读数为________cm.用螺旋测微器测量金属丝的直径,选不同的位置测量3次,求出其平均值d,其中一次测量结果如图K33-2乙所示,图中读数为________mm.
图K33-2
(2)采用如图K33-3所示的电路测量金属丝的电阻,电阻的测量值比真实值________(选填“偏大”或“偏小”).
图K33-3 图K33-4
(3)请你根据图K33-3所示的电路图在图K33-4中进行实物连线.(电流表选0.6A量程,电压表选3V量程)
3.2011·巢湖一检LED发光二极管具有体积小、亮度高、能耗低、寿命长等诸多优点,被人们誉为是本世纪的新型光源,已广泛应用于电脑、手机等电子产品中.有一种LED手灯就是用几个发光二极管并联后作为光源使用的,其发光效率很高.它在正常工作时,正向电压约2.8V,电流在10mA左右.现取这样一只发光二极管(电路符号可用——
——表示),要测量它的伏安特性,提供有下列实验器材:
电源E(电动势为4V,内阻约为2Ω);
滑动变阻器R0(阻值0~2Ω);
电流表A1(量程15mA,内阻约为10Ω);
电流表A2(量程0.6A,内阻约为5Ω);
电压表V1(量程3V,内阻约为1kΩ);
电压表V2(量程15V,内阻约为1kΩ);
开关与导线若干.
则电流表应选________,电压表应选________,请在虚框中画出电路图.
4.2011·淮南一模某同学对电阻丝的电阻与哪些因素有关进行了实验探究,他对镍铬丝做了有关测量,数据如下表所示.
编
号
金属丝直
径D/mm
金属丝直径的
二次方D2/mm2
金属丝长
度L/cm
电阻R/Ω
1
0.280
0.0784
100.00
16.30
2
0.280
0.0784
50.00
8.16
3
100.00
4.07
(1)他在第3组数据测量中,用螺旋测微器测金属丝直径时,示数如图K33-5甲所示,此示数为____________mm,并把对应的D2数据填入表中相应位置.
图K33-5
(2)图乙是他测量金属丝电阻的备选原理图,则该同学应选择电路________(选填“A”或“B”)进行测量,根据所选的原理图在图丙中用笔画线代替导线,将图中的仪器连接成完整的实验电路.
(3)请你认真分析表中数据,写出电阻R与L、D间的关系式R=__________(比例系数用k表示),并求出比例系数k=________Ω·m(结果保留三位有效数字).
5.测一阻值约1Ω的电阻丝Rx的阻值,为较准确测量,要求多测几组数据.
实验室供选择的器材有:
电源E(电动势约1.5V,内阻可忽略);
电流表A1(量程0~0.2A,内阻约0.5Ω);
电流表A2(量程0~0.01A,内阻约0.05Ω);
电压表V1(量程3.0V,内阻非常大);
电压表V2(量程15.0V,内阻非常大);
滑动变阻器R(0~10Ω);
电阻箱R0(0~99.99Ω);
开关S与导线若干.
(1)某实验小组的同学设计了如图K33-6所示的电路图来测量Rx,该电路有不妥或不符合要求之处,请指出其中的两处:
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________.
图K33-6
(2)请将你设计的测量电路图画在虚线框内,并标明所选器材符号.
用测得的物理量计算Rx的公式是Rx=________;式中各物理量的物理意义是________________________________________________________________________.
6.在“测定金属丝的电阻率”的实验中,若用欧姆表粗测得知电阻丝Rx的阻值约为4Ω,为较精确地测量金属丝的电阻,并要求金属丝发热功率P<1.25W,需要另行设计电路进行测量,实验室备有的部分仪器有:
A.电动势6V的电池组E;
B.两挡电流表A(量程0~0.6A,内阻0.13Ω;量程0~3.0A,内阻0.025Ω);
C.两挡电压表V(量程0~3.0V,内阻3kΩ;量程0~15V,内阻15kΩ);
D.滑动变阻器R1(0~100Ω,最大允许电流1A);
E.滑动变阻器R2(0~20Ω,最大允许电流1A).
(1)上述器材中,滑动变阻器应选用________.
(2)在虚线框内画出实验电路图.
(3)实验时,电流表、电压表指针位置如图K33-7甲所示;螺旋测微器测金属丝的直径、米尺测金属丝的长度如图乙所示,由图可知各物理量的测量值为:
金属丝直径的测量值d=________mm;金属丝长度的测量值L=________cm.根据上述数据,可以计算出所测金属丝的电阻率ρ=________Ω·m(计算结果保留两位有效数字).
甲
乙
图K33-7
7.用以下器材测量待测电阻Rx的阻值,测量电路如图K33-8所示:
图K33-8
待测电阻Rx:
阻值约为100Ω;
电源E:
电动势约为6.0V,内阻忽略不计;
电流表1:
量程50mA,内阻r1=20Ω;
电流表2:
量程300mA,内阻r2约为4Ω;
定值电阻R0:
阻值为20Ω;
滑动变阻器R:
最大阻值为10Ω;
单刀单掷开关S、导线若干.
(1)电路图中的电流表A1应该选择电流表________(选填“1”或“2”),开关S闭合前,滑动变阻器R滑片应该移到________(选填“A”或“B”)端.
(2)若某次测量中电流表A1的示数为I1,电流表A2的示数为I2,则由已知量和测得量表示Rx的表达式为Rx=_______________.
8.2011·金山模拟某同学利用电流、电压传感器描绘小灯泡的伏安特性曲线,采用了如图K33-9甲所示的电路.实验中得出了如下表所示的一组数据:
电流/A
0.00
0.10
0.20
0.30
0.36
0.39
0.41
0.43
电压/V
0.00
0.20
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
图K33-9
(1)图甲中矩形框1中应接________,矩形框2中应接________,矩形框3中应接________.(均选填“电流传感器”、“电压传感器”或“小灯泡”)
图K33-10
(2)在图乙中画出小灯泡的U-I图线.
(3)把与本题中相同的两个灯泡接到如图K33-10所示的电路中,若电源电动势E=4.5V,内阻不计,定值电阻R=10Ω,此时每个灯泡的实际功率是________W.(结果保留两位有效数字)
课时作业(三十四) [第34讲 电学实验
(二)]
1.2012·浦东模拟如图K34-1甲所示是一个欧姆表的外部构造示意图,其正、负插孔内分别插有红、黑表笔,则虚线内的电路图应是乙图中的( )
甲
A B C D
乙
图K34-1
2.如图K34-2所示为根据实验数据画出的电池的路端电压U随电流I变化的图线,由图可知,该电池的电动势E=________V,内阻r=________Ω.
图K34-2
3.某研究性学习小组利用如图K34-3所示的电路测量电池组的电动势E和内阻r.根据实验数据绘出如图K34-4所示的图线,其中R为电阻箱读数,I为电流表读数,由此可以得到E=_______V,r=_______Ω.
图K34-3 图K34-4
4.某同学用一多用电表测量电阻时,感觉测得的结果不够准确,经反复检查、测量,发现测量方法正确,且表头没有问题,怀疑是欧姆挡的中值电阻(即内阻)不准确.已知该多用电表的欧姆挡的中间刻度为“30”,现有器材如下:
A.电流表:
有0.6A、3A两个量程;
B.电压表:
有3V、15V两个量程;
C.滑动变阻器:
最大阻值100Ω;
D.电源:
电动势1.5V;
E.电阻箱:
0~9999.9Ω;
F.开关、导线.
(1)请设计一个最简单的方法测量该多用电表×10挡的中值电阻(简述测量过程).
(2)若实验测得的值为350Ω,则用该挡测量电阻时测得的值总是偏________.
5.2011·海淀模拟多用电表是实验室和生产实际中常用的测量仪器.现使用多用电表测某段导体的电阻.
(1)主要的操作过程分以下三个步骤,请填写第②步操作.
①将红、黑表笔分别插入多用电表的“+”、“-”插孔,选择电阻挡“×10”;
②_________________________________________________;
③把红、黑表笔分别与导体的两端相接,读取导体的电阻.
(2)采用上述的操作步骤后,多用电表的示数如图K34-5所示,则该段导体的电阻测量值为________Ω.
图K34-5
6.2011·石景山模拟为了测量某电池的电动势E(约为3V)和内阻r,可供选择的器材如下:
A.电流表G1(2mA,100Ω);
B.电流表G2(1mA,内阻未知);
C.电阻箱R1(0~999.9Ω);
D.电阻箱R2(0~9999Ω);
E.滑动变阻器R3(0~10Ω,1A);
F.滑动变阻器R4(0~1000Ω,10mA);
G.定值电阻R0(800Ω,0.1A);
图K34-7
H.待测电池;
I.导线、开关若干.
(1)采用如图K34-6所示的电路测定电流表G2的内阻,得到电流表G1的示数I1、电流表G2的示数I2如下表所示:
I1/mA
0.40
0.81
1.20
1.59
2.00
I2/mA
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
根据测量数据,请在图K34-7的坐标系中描点作出I1—I2图线.由图得到电流表G2的内阻等于__________Ω.
图K34-6 图K34-8
(2)在现有器材的条件下,测量该电池电动势和内阻,采用如图K34-8所示的电路.在给定的器材中,图中滑动变阻器①应该选用______,电阻箱②应该选用_______(均填写器材后面的代号).用笔画线代替导线,完成图K34-9中实物电路的连接.
图K34-9
7.用如图K34-10所示的电路测量电源的电动势E和内阻r.
图K34-10
提供的器材有:
保护电阻R0(准确阻值是50Ω)、电阻箱R1(0~100Ω)、电阻箱R2(0~2
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- 高考 物理 电学 实验