浙江省学考选考二轮复习 专题十四 必考电学实验 专题练习.docx
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浙江省学考选考二轮复习专题十四必考电学实验专题练习
2018年学考选考复习专题十四必考电学实验专题练习
1.某学生用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻时,所用滑动变阻器的阻值范围为0~20Ω,连接电路的实物图如图1所示.下列对该学生接线的说法错误的是( )
A.滑动变阻器不起变阻作用
B.电流表接线有错
C.电压表量程选用不当
D.电压表接线不妥
2.用如图2所示的多用电表测量电阻,要用到选择开关K和两个部件S、T.请根据下列步骤完成电阻测量.
(1)旋动部件________,使指针对准电流的“0”刻线.
(2)将K旋转到电阻挡“×100”的位置.
(3)将插入“+”“-”插孔的表笔短接,旋动部件________,使指针对准电阻的________(填“0”刻线或“∞”刻线).
(4)将两表笔分别与待测电阻相接,发现指针偏转角度过大.为了得到比较准确的测量结果,请从下列选项中挑出合理的步骤,并按________的顺序进行操作,再完成读数测量.
A.将K旋转到电阻挡“×1k”的位置
B.将K旋转到电阻挡“×10”的位置
C.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接
D.将两表笔短接,旋动合适部件,对电表进行校准
3.要测绘一个标有“3V、0.6W”小灯泡的伏安特性曲线,灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V.
(1)实验的电路图应选用图中的______(填字母代号)
图3
(2)实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图3所示,当小灯泡的电压为1.0V,其电阻为______Ω,由图可得,当电压U>1V后,小灯泡电阻R随温度T的升高而________(填“增大”或“减小”).
4.某学习小组欲探究小灯泡(“3V、1.5W”)的伏安特性,可提供的实验器材如下:
A.电池组:
电动势约4.5V,内阻可不计;
B.双量程的电压表:
V1:
量程为0~3V、内阻约为3kΩ;
V2:
量程为0~15V、内阻约为15kΩ;
C.双量程的电流表:
A1:
量程为0~0.6A、内阻约为1Ω;
A2:
量程为0~3A、内阻约为0.1Ω;
D.滑动变阻器R:
阻值范围0~10Ω、允许通过最大电流为2A;
E.开关S,导线若干.
在尽量提高测量精度的情况下,请回答下列问题:
(1)根据以上器材,用笔画线代替导线将实物图4甲连接成完整电路;
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑动片应移到________端(选填“A”或“B”);
(3)调节滑动变阻器得到电压、电流数据如下表,请在图乙所示的坐标纸上画出小灯泡的U-I图线.
组数
1
2
3
4
5
6
7
U/V
0
0.28
0.58
0.92
1.50
2.00
3.00
I/A
0
0.10
0.20
0.30
0.40
0.45
0.49
5.某班同学在做“练习使用多用电表”的实验.
(1)某同学用多用电表的欧姆挡测量电阻Rx的阻值,当选择开关置于欧姆挡“×100”的位置时,多用电表指针示数如图5甲所示,此被测电阻的阻值约为________Ω.
(2)某同学按如图乙所示的电路图连接元件后,闭合开关S,发现A、B不亮.该同学用多用电表的欧姆挡检查电路的故障.检查前,应将开关S________.(选填“闭合”或“断开”)
(3)若
(2)中同学检查结果如表所示,由此可以确定______________.
测试点
b、f
b、e
b、d
d、e
多用表表盘指示
A.灯A断路B.灯B断路
C.灯A、B都断路D.d、e间导线断路
6.为了测量一节干电池的电动势和内阻,某实验小组按图6甲所示的电路图连好实验电路,合上开关,电流表和电压表均有读数.当将滑动变阻器的滑片由A端向B端逐渐滑动时,开始一段时间内,发现电流表的示数一直都很小,而电压表的示数接近1.5V且几乎不变,直到当滑片滑至临近B端时,电压表和电流表的示数才急剧变化,出现上述情况的原因是________.改进方法是______.改进后,测出几组电流、电压的数值,并画出如图乙所示的图象,由图象可知,这个电池的电动势为E=______V,内阻r=______Ω.
7.某同学用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r,所给的其它器材有:
A.电压表V:
0~3~15V
B.电流表A:
0~0.6~3A
C.滑动变阻器R1:
(20Ω,1A)
D.滑动变阻器R2:
(1000Ω,0.1A)
E.开关S和导线若干
(1)实验中电压表应选用的量程为______(填“0~3V”或“0~15V”);电流表应选用的量程为________(填“0~0.6A”或“0~3A”);变阻器应选用________;
(2)根据实验要求连接实物电路图(图7甲);
(3)实验测得的6组数据已在U-I图中标出,如图乙所示.请你根据数据点位置完成U-I图线,并由图线求出该电池的电动势E=________V,电阻r=________Ω.
8.在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验时,所用器材有:
电动势为6V的电源,额定电压为2.5V的小灯泡,以及符合实验要求的滑动变阻器、电流表、电压表、开关和导线,要求能测出尽可能多的数据,图8甲所示是没有连接完的实物电路.(已连接好的导线有a、b、c、d、e、f六根)
(1)请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整.
(2)连好电路,闭合开关,移动滑片P到某处,电压表的示数为2.2V,若要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向________(填“左”或“右”)端滑动.
(3)通过移动滑片P,分别记下了多组对应的电压表和电流表示数,并绘制成了如图乙所示的U-I图线,根据U-I图线提供的信息,可计算出小灯泡的额定功率为________W.
(4)小灯泡的U-I图线是曲线而不是过原点的直线,原因是__________.
9.小华和小明在“描绘小灯泡伏安特性曲线”的实验中,将实验数据记录在下表中:
电压U/V
0.00
0.20
0.40
0.70
1.00
1.30
1.70
2.10
2.50
电流I/A
0.00
0.14
0.24
0.26
0.37
0.40
0.43
0.45
0.46
(1)实验室有两种滑动变阻器供选择:
A.滑动变阻器(阻值范围0~10Ω、额定电流3A)
B.滑动变阻器(阻值范围0~2000Ω、额定电流1A)
实验中选择的滑动变阻器是________.(填写字母序号)
(2)在图9甲中用笔画线代替导线,将实验电路连接完整.
(3)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应滑至________(选填“左”或“右”)端.
(4)利用表中数据,在图乙中画出小灯泡的U-I图线.
(5)他们在U-I图象上找到小灯泡工作电压为2.0V时坐标点,计算此状态的电阻阻值时,小明提出用图象上该点的曲线斜率表示小灯泡的阻值;小华提出该点与坐标原点连线的斜率表示小灯泡的阻值.你认为________(选填“小华”或“小明”)的方法正确.
2018年学考选考复习专题十四必考电学实验专题练习答案
1.某学生用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻时,所用滑动变阻器的阻值范围为0~20Ω,连接电路的实物图如图1所示.下列对该学生接线的说法错误的是( )
图1
A.滑动变阻器不起变阻作用
B.电流表接线有错
C.电压表量程选用不当
D.电压表接线不妥
答案 C
解析 由电路图可知,滑动变阻器同时接下面两个接线柱,滑动变阻器被接成了定值电阻,不起变阻作用,故A正确;由电路图可知,电流表正负接线柱接反了,电流表接线错误,故B正确;由电路图可知,电压表选3V量程,电压表量程选择正确,故C错误;电压表直接接在电源连接上,开关不能控制电压表与电源断开,电压表接线不妥,故D正确.
2.用如图2所示的多用电表测量电阻,要用到选择开关K和两个部件S、T.请根据下列步骤完成电阻测量.
(1)旋动部件________,使指针对准电流的“0”刻线.
(2)将K旋转到电阻挡“×100”的位置.
(3)将插入“+”“-”插孔的表笔短接,旋动部件________,使指针对准电阻的________(填“0”刻线或“∞”刻线).
(4)将两表笔分别与待测电阻相接,发现指针偏转角度过大.为了得到比较准确的测量结果,请从下列选项中挑出合理的步骤,并按________的顺序进行操作,再完成读数测量.
A.将K旋转到电阻挡“×1k”的位置
B.将K旋转到电阻挡“×10”的位置
C.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接
D.将两表笔短接,旋动合适部件,对电表进行校准
图2
答案
(1)S (3)T “0”刻线 (4)BDC
解析
(1)电表使用前要旋转机械调零旋钮S进行机械调零,使指针对准电流的“0”刻线;
(2)将K旋转到电阻挡“×100”的位置.(3)将插入“+”“-”插孔的表笔短接,旋动欧姆调零旋钮T,使指针对准电阻的“0”刻线.(4)欧姆表指针偏转角度过大,说明所选挡位太大,应换小挡进行测量,应将旋转开关K置于“×10”的位置,然后进行欧姆调零,再测电阻,因此合理的实验步骤是:
B、D、C.
3.要测绘一个标有“3V、0.6W”小灯泡的伏安特性曲线,灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V.
(1)实验的电路图应选用图中的______(填字母代号)
图3
(2)实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图3所示,当小灯泡的电压为1.0V,其电阻为______Ω,由图可得,当电压U>1V后,小灯泡电阻R随温度T的升高而________(填“增大”或“减小”).
答案
(1)D
(2)10 增大
解析
(1)测量灯泡的伏安特性曲线应采用分压式接法,同时因灯泡内阻较小,故电流表采用外接法;故电路图应选择D;
(2)由图可知,当电压为1.0V时,电流为0.10A;则由欧姆定律可知:
R=
=
Ω=10Ω;I-U图象上各点与原点连线的斜率表示电阻的倒数;由图可知,图象的斜率越来越小,说明电阻在增大.
4.某学习小组欲探究小灯泡(“3V、1.5W”)的伏安特性,可提供的实验器材如下:
A.电池组:
电动势约4.5V,内阻可不计;
B.双量程的电压表:
V1:
量程为0~3V、内阻约为3kΩ;
V2:
量程为0~15V、内阻约为15kΩ;
C.双量程的电流表:
A1:
量程为0~0.6A、内阻约为1Ω;
A2:
量程为0~3A、内阻约为0.1Ω;
D.滑动变阻器R:
阻值范围0~10Ω、允许通过最大电流为2A;
E.开关S,导线若干.
在尽量提高测量精度的情况下,请回答下列问题:
(1)根据以上器材,用笔画线代替导线将实物图4甲连接成完整电路;
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑动片应移到________端(选填“A”或“B”);
甲
乙
图4
(3)调节滑动变阻器得到电压、电流数据如下表,请在图乙所示的坐标纸上画出小灯泡的U-I图线.
组数
1
2
3
4
5
6
7
U/V
0
0.28
0.58
0.92
1.50
2.00
3.00
I/A
0
0.10
0.20
0.30
0.40
0.45
0.49
答案
(1)如图所示
(2)A (3)如图所示
解析
(1)本实验应采用滑动变阻器分压式接法,同时由于灯泡内阻较小,故采用电流表外接法以减小误差;故连线如图所示
(2)为了让电压值从零开始调节,由图可知测量电路与滑动变阻器的左侧并联;故开始时滑片应滑到A端;
(3)根据描点法可得出对应的伏安特性曲线如图所示.
5.某班同学在做“练习使用多用电表”的实验.
甲
乙
图5
(1)某同学用多用电表的欧姆挡测量电阻Rx的阻值,当选择开关置于欧姆挡“×100”的位置时,多用电表指针示数如图5甲所示,此被测电阻的阻值约为________Ω.
(2)某同学按如图乙所示的电路图连接元件后,闭合开关S,发现A、B不亮.该同学用多用电表的欧姆挡检查电路的故障.检查前,应将开关S________.(选填“闭合”或“断开”)
(3)若
(2)中同学检查结果如表所示,由此可以确定______________.
测试点
b、f
b、e
b、d
d、e
多用表表盘指示
A.灯A断路B.灯B断路
C.灯A、B都断路D.d、e间导线断路
答案
(1)2.6k
(2)断开 (3)D
解析
(1)欧姆表的读数为示数乘以倍率,即:
26×100Ω=2.6kΩ;
(2)两灯不亮,可以用欧姆表测量两点间的电阻来判断有无断路,检查前,应将开关S断开;(3)由图知在bf、be、de之间存在断路,而bd之间电阻较小,说明bd之间没有断路,因此判断de间发生断路,D正确;故选D.
6.为了测量一节干电池的电动势和内阻,某实验小组按图6甲所示的电路图连好实验电路,合上开关,电流表和电压表均有读数.当将滑动变阻器的滑片由A端向B端逐渐滑动时,开始一段时间内,发现电流表的示数一直都很小,而电压表的示数接近1.5V且几乎不变,直到当滑片滑至临近B端时,电压表和电流表的示数才急剧变化,出现上述情况的原因是________.改进方法是______.改进后,测出几组电流、电压的数值,并画出如图乙所示的图象,由图象可知,这个电池的电动势为E=______V,内阻r=______Ω.
图6
答案 滑动变阻器阻值太大,有效使用的部分短 选择全阻值更小的滑动变阻器 1.46 2.3
解析 滑动变阻器串联在电路中,电压表测量滑动变阻器电压,刚开始滑片由A端向B端逐渐滑动时,电压表的示数几乎不变,说明随着电阻的变小,滑动变阻器的电阻占整个电路电阻的比例变化不大,直到当滑片滑至临近B端时,电压表的示数急剧变化,说明滑动变阻器的总电阻太大,所以原因是:
滑动变阻器阻值太大,有效使用的部分短,改进方法为:
选择全阻值更小的滑动变阻器;U-I图象的纵轴截距表示电源的电动势,故E=1.46V,内电阻等于图线的斜率,故r=
Ω=2.3Ω.
7.某同学用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r,所给的其它器材有:
A.电压表V:
0~3~15V
B.电流表A:
0~0.6~3A
C.滑动变阻器R1:
(20Ω,1A)
D.滑动变阻器R2:
(1000Ω,0.1A)
E.开关S和导线若干
甲
乙
图7
(1)实验中电压表应选用的量程为______(填“0~3V”或“0~15V”);电流表应选用的量程为________(填“0~0.6A”或“0~3A”);变阻器应选用________;
(2)根据实验要求连接实物电路图(图7甲);
(3)实验测得的6组数据已在U-I图中标出,如图乙所示.请你根据数据点位置完成U-I图线,并由图线求出该电池的电动势E=________V,电阻r=________Ω.
答案
(1)0~3V 0~0.6A R1
(2)
(3)
1.5 0.5
解析
(1)一节干电池的电动势约为1.5V,故电压表应选用的量程为0~3V;为了调节方便并能减小误差,故变阻器应选用R1;电流表应选用的量程为0~0.6A;
(2)连接实物图,如图甲所示:
甲
乙
(3)作图如图乙所示:
图象的纵轴截距表示电动势,故电动势为1.5V;斜率绝对值表示电源内电阻,故r=
=
Ω=0.5Ω.
8.在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验时,所用器材有:
电动势为6V的电源,额定电压为2.5V的小灯泡,以及符合实验要求的滑动变阻器、电流表、电压表、开关和导线,要求能测出尽可能多的数据,图8甲所示是没有连接完的实物电路.(已连接好的导线有a、b、c、d、e、f六根)
(1)请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整.
(2)连好电路,闭合开关,移动滑片P到某处,电压表的示数为2.2V,若要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向________(填“左”或“右”)端滑动.
(3)通过移动滑片P,分别记下了多组对应的电压表和电流表示数,并绘制成了如图乙所示的U-I图线,根据U-I图线提供的信息,可计算出小灯泡的额定功率为________W.
(4)小灯泡的U-I图线是曲线而不是过原点的直线,原因是__________.
甲
乙
图8
答案
(1)实物电路图如图所示
(2)右 (3)0.5
(4)灯丝的电阻会随温度的升高而增大
解析
(1)小灯泡的电阻很小,电压表内阻远大于灯泡电阻,电流表应采用外接法,实验时,要求小灯泡两端电压从0逐渐增大到额定电压,滑动变阻器应采用分压式接法,实物电路如图所示.
(2)灯泡额定电压为2.5V,电压表的示数为2.2V,若要测量小灯泡的额定功率,应增大灯泡两端电压,由图示电路图可知,将滑片P向右端滑动,可以增大灯泡两端的电压.
(3)根据U-I图象可知,U=2.5V时,I=0.2A,所以小灯泡的额定功率为P=UI=2.5×0.2W=0.5W.
(4)U-I图线上各点与原点连线的斜率表示灯丝的电阻,图线是曲线而不是过原点的直线,这是因为灯丝的电阻会随温度的升高而增大.
9.小华和小明在“描绘小灯泡伏安特性曲线”的实验中,将实验数据记录在下表中:
电压U/V
0.00
0.20
0.40
0.70
1.00
1.30
1.70
2.10
2.50
电流I/A
0.00
0.14
0.24
0.26
0.37
0.40
0.43
0.45
0.46
(1)实验室有两种滑动变阻器供选择:
A.滑动变阻器(阻值范围0~10Ω、额定电流3A)
B.滑动变阻器(阻值范围0~2000Ω、额定电流1A)
实验中选择的滑动变阻器是________.(填写字母序号)
(2)在图9甲中用笔画线代替导线,将实验电路连接完整.
(3)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应滑至________(选填“左”或“右”)端.
(4)利用表中数据,在图乙中画出小灯泡的U-I图线.
图9
(5)他们在U-I图象上找到小灯泡工作电压为2.0V时坐标点,计算此状态的电阻阻值时,小明提出用图象上该点的曲线斜率表示小灯泡的阻值;小华提出该点与坐标原点连线的斜率表示小灯泡的阻值.你认为________(选填“小华”或“小明”)的方法正确.
答案
(1)A
(2)见图甲 (3)左 (4)见图乙 (5)小华
解析
(1)由于灯泡的电阻大约在几欧左右,为了便于测量,滑动变阻器选择0~10Ω的.
(2)由于灯泡的电压和电流从零开始测起,则滑动变阻器采用分压式接法;电流表采用外接法.实物连线图如图甲所示.
(3)为了保护测量电路,开关闭合前,滑动变阻器的滑片应滑至最左端.
(4)描点连线,小灯泡的U-I图线如图乙所示.
(5)根据欧姆定律知,R=
,电阻的大小为该点与坐标原点连线的斜率,故小华正确.
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