当前位置:文档之家› 2020高考物理电学实验考点题型突破一遍过(70页)

2020高考物理电学实验考点题型突破一遍过(70页)

2020高考物理电学实验考点题型突破一遍过(70页)
2020高考物理电学实验考点题型突破一遍过(70页)

2020高考物理电学实验考点题型突破一遍过

1.测定金属丝的电阻率

a.根据伏安法和电阻定律测定金属丝的电阻率

(1)(经典题,14分)在“测定金属丝的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准。待测金属丝接入电路部分的长度约为50 cm。

①用螺旋测微器测量金属丝直径,其中某一次测量结果如图(a)所示,其读数应为______ ____mm(该值接近多次测量的平均值)。

②用伏安法测金属丝的电阻R x。实验所用器材为:电池组(电动势为3 V,内阻约1 Ω)、电流表(内阻约0.1 Ω)、电压表(内阻约为3 kΩ)、滑动变阻器R(0~20 Ω,额定电流2 A)、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:

由以上实验数据可知,他们测量R x是采用图(b)中的________图(选填“甲”或“乙”)。

③如图(c)是测量R x的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端,请根据②所选的电路图,补充完成图(c)中实物间的连线,并使闭合开关的瞬间,电压表或电流表不至于被烧坏。

④这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系,如图(d)所示,图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点。请在图(d)中标出第2、4、6次测量数据的坐标点,并描绘出U-I图线。由图线得到金属丝的阻值R x=______Ω。(保留两位有效数字)

⑤根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为______(选填选项前的字母)。A.1×10-2Ω·m B.1×10-3Ω·m

C.1×10-6Ω·m D.1×10-8Ω·m

⑥任何实验测量都存在误差。本实验所用测量仪器都已校准,下列关于误差的说法中正确的选项是________(有多个正确选项)。

A.用螺旋测微器测量金属丝直径时,由于读数引起的误差属于系统误差B.由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差

C.若将电流表和电压表的内阻计算在内,可以消除由测量仪表引起的系统误差D.用U-I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差

答案:①0.397(0.395~0.399均正确)(2分) ②甲(2分)③见解析(2分)④见解析(2分)

4.5(4.3~4.7均正确)(2分)⑤C (2分) ⑥CD(2分)

解析:①螺旋测微器的固定刻度读数为0,可动刻度读数为39.7,所测金属丝直径为d=(0+39.7×0.01) mm=0.397 mm。

②由记录数据,根据欧姆定律可知金属丝的电阻R x约为5 Ω,则R V

R x=

3 000

5=600,

R x

R A=

5

0.1=50,故R x

R A<

R V

R x,R x为小电阻,电流表应该采用外接法测量误差小。如果滑

动变阻器采用限流接法,则电路中的电流I的最小值约为I min=

E

r+R+R x

3

1+20+5

A=0.115 A,比表中第1、2次测得的数据大,所以滑动变阻器应该采用分压接法,故测量电路图应是甲图。

③注意连图时连线起点和终点在接线柱上并且不能交叉,结合②可知应该连接成外接分压接法,实物图如图所示。

④描绘出第2、4、6三个点后,可见第6次测量数据的坐标点误差太大舍去,然后作出U-I图线,如图所示。

其中第4次测量数据的坐标点在描绘出的U-I图线上,待测电阻的阻值等于U

-I图线的斜率,有R x=

1

0.220Ω=4.5 Ω。

⑤根据电阻定律,有R x=ρl

S,得ρ=

R x S

l,代入数据解得ρ=1.1×10

-6Ω·m,故C

项正确。

⑥用螺旋测微器测量金属丝直径时,由于读数引起的误差属于偶然误差,故A 项错误。由于电流表和电压表内阻引起的误差属于系统误差,若将电流表和电压表的内阻计算在内,可以消除由测量仪表引起的系统误差,故B项错误,C 项正确。用U-I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差,故D项正确。

(2)(经典题,10分)在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”实验中,为了探究3根材料未知,横截面积均为S=0.20 mm2的金属丝a、b、c的电阻率,采用如图(a)所示的实验电路。M为金属丝c的左端点,O为金属丝a的右端点,P 是金属丝上可移动的接触点。在实验过程中,电流表读数始终为I=1.25 A,电压表读数U随OP间距离x的变化如下表:

①在图(b)中绘出电压表读数U随OP间距离x变化的图线;

②求出金属丝的电阻率ρ,并进行比较,____________________________________。

答案:①见解析(2分)

②ρa为0.96×10-6~1.10×10-6Ω·m,ρb为8.5×10-6~1.10×10-7Ω·m,ρc为

0.96×10-6~1.10×10-6Ω·m,金属丝a与c电阻率相同,远大于金属丝b的电阻率(8分)

解析:①以OP间距离x为横轴,以电压表读数U为纵轴,描点、连线绘出电压表读数U随OP间距离x变化的图线如图所示。

②根据电阻定律R =ρl S 可得 ρ=RS l =US Il ,

ρa =(6.50-3.90)×0.20×10-6

1.25×(1 000-600)×10

-3 Ω·m =1.04×10-6 Ω·m , ρb =(7.10-6.50)×0.20×10-6

1.25×(2 000-1 000)×10

-3 Ω·m =9.6×10-7 Ω·m , ρc =(9.70-7.10)×0.20×10-6

1.25×(2 400-2 000)×10

-3 Ω·m =1.04×10-6 Ω·m , 通过计算可知,金属丝a 与c 电阻率相同,远大于金属丝b 的电阻率。电阻率的允许范围,ρa 为0.96×10-6~1.10×10-6 Ω·m ,ρb 为8.5×10-6~1.10×10-7 Ω·m ,ρc 为0.96×10-6~1.10×10-6 Ω·m

(3)(经典题,10分)某研究性学习小组设计了如图(a)所示的电路,用来研究稀盐水溶液的电阻率与浓度的关系。图中E 为直流电源,S 为开关,S 1为单刀双掷开关,V 为电压表,A 为多量程电流表,R 为滑动变阻器,R x 为待测稀盐水溶液液柱。

①实验时,闭合S 之前将R 的滑片P 置于____________(选填“C ”或“D ”)端;当用电流表外接法测量R x 的阻值时,S 1应置于位置____________(选填“1”或“2”)。

②在一定条件下,用电流表内、外接法得到R x的电阻率随浓度变化的两条曲线如图(b)所示(不计由于通电导致的化学变化)。实验中R x的通电面积为20 cm2,长度为20 cm,用内接法测量R x的阻值是3500 Ω,则其电阻率为________Ω·m,由图中对应曲线________(选填“1”或“2”)可得此时溶液浓度约为________%(结果保留两位有效数字)。

答案:①D (2分)1(2分)② 35(2分) 1(2分)0.012(2分)

解析:①在闭合开关S之后,要让实验电路中的电流从零开始逐渐增大,则在闭合S之前应将R的滑片P置于D处,同时这样做也可以保证电表的安全;S1接在“1”的位置才能保证电流表处在外接法的位置上。

②根据电阻定律,有R=ρl

S,得

ρ=RS

l=

3 500×20×10-4

20×10-2

Ω·m=35 Ω·m,

内接法使得测量溶液的阻值偏大,对应的电阻率也将偏大,所以对应的曲线应为“1”。根据测量得到的电阻率35 Ω·m,从图像中可读出对应的溶液浓度约为0.012%。

b.根据伏安法和电阻定律测金属丝的长度

(4)(2014山东理综,10分)实验室购买了一捆标称长度为100 m的铜导线,某同学想通过实验测定其实际长度。该同学首先测得导线横截面积为1.0 mm2,查得铜的电阻率为1.7×10-8Ω·m,再利用图(a)所示电路测出铜导线的电阻R x,从而确定导线的实际长

度。

可供使用的器材有:

电流表(量程0.6 A,内阻约为0.2 Ω);

电压表(量程3 V,内阻约9 kΩ);

滑动变阻器R1(最大阻值5 Ω);

滑动变阻器R2(最大阻值20 Ω);

定值电阻(R0=3 Ω);

电源(电动势6 V,内阻可不计);

开关、导线若干。

回答下列问题:

①实验中滑动变阻器应选____________(选填“R1”或“R2”),闭合开关S前应将滑片移至________端(选填“a”或“b”)。

②在实物图(b)中,已正确连接了部分导线,请根据图(a)电路完成剩余部分的连接。

③调节滑动变阻器,当电流表的读数为0.50 A时,电压表示数如图(c)所示,读

数为____V。

④导线实际长度为______m(保留两位有效数字)。

答案:①R2(2分) a(2分)②见解析(2分)③2.30(2.29~2.31均正确)(2分)④94(93~95均正确)(2分)

解析:①本实验采用限流法测电阻,所以滑动变阻器的最大阻值应为R0和R x 总阻值的4倍以上,R0=3 Ω,所以滑动变阻器选R2。闭合开关S前应将滑片移至阻值最大处,即a处。

②根据实验电路图,连接实物图,如图所示。

③根据题图(c)读出电压表的读数为U=2.30 V。

④根据欧姆定律,有R x+R0=U

I,代入数据,解得R x=1.6 Ω,根据电阻定律,

有R x=ρl

S,代入数据,解得l=94 m。

(5)(2017.4浙江选考,8分)小明用电学方法测量电线的长度。首先,小明测得电线铜芯的直径为1.00 mm,估计其长度不超过50 m(已知铜的电阻率为1.75×10-8Ω·m)。

现有如下实验器材:①量程为3 V、内阻约为3 kΩ的电压表;②量程为0.6 A,内阻约为

0.1 Ω的电流表;③阻值为0~20 Ω的滑动变阻器;④内阻可忽略,输出电压为3 V 的电源;⑤阻值为R 0=4.30 Ω的定值电阻,开关和导线若干。

小明采用伏安法测量电线电阻,正确连接电路后,调节滑动变阻器,电流表示数从0开始增加,当示数为0.50 A 时,电压表示数如图(a)所示,读数为________V 。根据小明测量的信息,图(b)中P 点应该________(选填“接a ”“接b ”“接c ”或“不接”),Q 点应该______(选填“接a ”“接b ”“接c ”或“不接”)。小明测得的电线长度为________m 。

答案:2.50(2分) 接b (2分) 接a (2分) 31.4(2分)

解析:由题意知电压表量程为3 V ,则电压表的读数为2.50 V 。调节滑动变阻器,电流表示数从0开始增加,可知滑动变阻器采用分压式接法,即Q 点应接a 。待测电阻较小,电流表采用外接法,即P 点应该接b 。因此本题的实验电路图如

图所示。根据欧姆定律,有R x +R 0=U I ,代入数据,解得R x =0.7 Ω。根据电阻

定律,有R x =ρl π? ??

??d 22,代入数据解得l =31.4 m 。

2.多种方法测电阻

a .伏安法测电阻的几种接法

(6)(2013北京理综,16分)某同学通过实验测定一个阻值约为5 Ω的电阻R x的阻值。

①现有电源(4 V,内阻可不计),滑动变阻器(0~50 Ω,额定电流2 A),开关和导线若干,以及下列电表:

A.电流表(0~3 A,内阻约0.025 Ω)

B.电流表(0~0.6 A,内阻约0.125 Ω)

C.电压表(0~3 V,内阻约3 kΩ)

D.电压表(0~15 V,内阻约15 kΩ)

为减小测量误差,在实验中,电流表应选用______,电压表应选用______(选填器材前的字母);实验电路应采用图(a)中的________(选填“甲”或“乙”)。

②图(b)是测量R x的实验器材实物图,图中已连接了部分导线。请根据在①问中所选的电路图,补充完成图(b)中实物间的连线。

③接通开关,改变滑动变阻器滑片P的位置,并记录对应的电流表示数I、电压

表示数U。某次电表示数如图(c)所示,可得该电阻的测量值R x=U

I=

________Ω(保留两位有效数字)。

④若在①问中选用甲电路,产生误差的主要原因是__________;若在①问中选用乙电路,产生误差的主要原因是__________(选填选项前的字母)。

A.电流表测量值小于流经R x的电流值

B.电流表测量值大于流经R x的电流值

C.电压表测量值小于R x两端的电压值

D.电压表测量值大于R x两端的电压值

⑤在不损坏电表的前提下,将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端,随滑片P 移动距离x的增加,被测电阻R x两端的电压U也随之增加,下列反映U-x关系的示意图中正确的是____________。

答案:①B(2分)C(2分)甲(2分)②见解析(2分)③5.2(2分)④B(2分) D(2分)⑤A(2分)

解析:①电流表、电压表在实验中指针能达到半偏附近,读数误差小、较精确。由于电源电动势为4 V,待测电阻阻值约为5 Ω,则电路中的最大电流为0.8 A,故电流表应选B,电压表选C。由于R x

②电流表外接即可,实物连线图如图所示。

③由①已确定电表的量程,在此直接读数即可,电流表示数为0.50 A ,电压表示

数为2.60 V ,则R x =2.600.50 Ω=5.2 Ω。

④题图(a)中甲图电流表外接,测得的电流实际上是流过R x 和电压表的电流之和,故B 项正确;题图(a)中乙图电流表内接,电压表的示数实际上是R x 和电流表两端的电压之和,故D 项正确。

⑤根据欧姆定律有I =E R x +L -x L R

,其中R 为滑动变阻器的总阻值,L 为滑动变阻器两端总长度,则被测电阻两端电压为U =IR x =ER x R x +L -x L R

,随着x 的增大,U 增大,且U 随x 增加的越来越快,故A 项正确。

(7)(2016浙江理综,8分)某同学用伏安法测量导体的电阻,现有量程为3 V 、内阻约为3 kΩ的电压表和量程为0.6 A 、内阻约为0.1 Ω的电流表。采用分压电路接线,图(a)是实物的部分连线图,待测电阻为图(b)中的R 1,其阻值约为5 Ω。

①测R 1阻值的最优连接方式为导线①连接______(选填“a ”或“b ”)、导线②连接

______(选填“c”或“d ”)。

②正确接线测得实验数据如表,用作图法求得R1的阻值为______Ω。

③已知图(b)中R2与R1是材料相同、厚度相等、表面为正方形的两导体,R2的

边长是R1的1

10,若测R2的阻值,则最优的连线应选________。

A.①连接a,②连接c B.①连接a,②连接d

C.①连接b,②连接c D.①连接b,②连接d

答案:①a(2分)d(2分)②4.55(4.4~4.7均正确)(2分)③B(2分)

解析:①由题意可知,本实验采用分压接法,故导线②要与d接通;由于R x

②根据表中数据采用描点法可得出对应的图像如图所示。

U-I图像的斜率为电阻的阻值,则R=2.00

0.44Ω≈4.55 Ω

③R2与R1是材料相同、厚度相等、表面为正方形的两导体。设正方形边长为a,

厚度为d,根据电阻定律,有R=ρa

ad=ρ

d,可知电阻只与厚度有关,故两电阻的

阻值相等,因此测量方法与测R1的相同,故B项正确。

(8)(经典题,6分)有一根圆台状匀质合金棒如图(a)所示,某同学猜测其电阻的大

小与该合金棒的电阻率ρ、长度L和两底面直径d、D有关。他进行了如下实验:

①用游标卡尺测量合金棒的两底面直径d、D和长度L。图(b)中游标卡尺(游标尺上有20个等分刻度)的读数L=________ cm。

②测量该合金棒电阻的实物电路如图(c)所示(相关器材的参数已在图中标出)。该合金棒的电阻约为几欧姆。图中有一处连接不当的导线是__________。(用标注在导线旁的数字表示)

③改正电路后,通过实验测得合金棒的电阻R=6.72 Ω。根据电阻定律计算电阻率为ρ、长为L、直径分别为d和D的圆柱状合金棒的电阻分别为R d=13.3 Ω、R D=3.38 Ω。他发现:在误差允许范围内,电阻R满足R2=R d·R D,由此推断该圆台状合金棒的电阻R=______。(用ρ、L、d、D表述)

答案:①9.940(2分)②⑥(2分)③4ρL

πdD(2分)

解析:①对游标卡尺读数时,首先,确定游标卡尺的精度为20分度,即为0.05 mm,然后以毫米为单位从主尺上读出整毫米数99.00 mm,注意小数点后的有效数字要与精度一样,再从游标尺上找出对的最齐一根刻线,精度×格数=0.05×8

mm =0.40 mm ,最后两者相加,根据题目单位要求换算为需要的数据,99.00 mm +0.40 mm =99.40 mm =9.940 cm 。

②本实验为测定一个几欧姆的电阻,在用伏安法测量其两端的电压和通过电阻的电流时,因为安培表的内阻较小,为了减小误差,应用安培表外接法,⑥线的连接使用的是安培表内接法,所以⑥线连接不当。

③根据电阻定律计算电阻率为ρ、长为L 、直径分别为d 和D 的圆柱状合金棒的

电阻分别为R d =ρL π? ????d 22,R D =ρL π? ??

??D 22,而电阻R 满足R 2=R d ·R D ,将R d 、R D 代入解得R =4ρL πdD 。

b .双电流表法测电阻

(9)(2014四川理综,10分)如图是测量阻值约几十欧的未知电阻R x 的原理图,图中R 0是保护电阻(10 Ω),R 1是电阻箱(0~99.9 Ω),R 是滑动变阻器,A 1和A 2是电流表,E 是电源(电动势100 V ,内阻很小)。

在保证安全和满足要求的情况下,使测量范围尽可能大。实验具体步骤如下:

A .连接好电路,将滑动变阻器R 调到最大;

B .闭合S ,从最大值开始调节电阻箱R 1,先调R 1为适当值,再调滑动变阻器R ,使A 1示数I 1=0.15 A ,记下此时电阻箱的阻值R 1和A 2示数I 2。

C .重复步骤B ,再测量6组R 1和I 2;

D .将实验测得的7组数据在坐标纸上描点。

根据实验回答以下问题:

①现有四只供选用的电流表:

A.电流表(0~3 mA,内阻为2.0 Ω)

B.电流表(0~3 mA,内阻未知)

C.电流表(0~0.3 A,内阻为5.0 Ω)

D.电流表(0~0.3 A,内阻未知)

A1应选用________,A2应选用________。

②测得一组R1和I2值后,调整电阻箱R1,使其阻值变小,要使A1示数I1=0.15 A,应让滑动变阻器R接入电路的阻值________(选填“不变”“变大”或“变小”)。

③在坐标纸上画出R1与I2的关系图。

④根据以上实验得出R x=________ Ω。

答案:① D(2分)C(2分) ②变大(2分) ③见解析(2分)④ 31.3(2分)

解析:①A1示数I1=0.15 A,则A1应选用量程为0.3 A的电流表,由于只要知道电流大小即可,即选用D;根据R1与I2的关系图,可知A2的量程为0.3 A,且必须要知道其电阻,因此选用C。

②调整电阻箱R1,使其阻值变小,要使A1示数I1=0.15 A,则R1所在支路的两端电压减小,因此只有让滑动变阻器R接入电路的阻值变大,才能达到这样的条件。

③根据题目中已知描的点,平滑连接,注意让点分布在图线的两边,不考虑错

误的点,如图所示。

④根据欧姆定律,则有(R1+R0+R A1)I1=I2(R x+R A2),整理可得R1=I2(R x+R A2)

I1

-(R0+R A1),而R1与I2的图像的斜率为k=58-0

0.30-0.06

=241.7,则有R x=kI1-R A2=(241.7×0.15-5) Ω=31.3 Ω

c.双电压表法测电阻

(10)(经典题,6分)如图所示为一电学实验的实物连线图。该实验可用来测量待测电阻R x的阻值(约500 Ω)。图中两个电压表量程相同,内阻都很大。实验步骤如下:

A.调节电阻箱,使它的阻值R0与待测电阻的阻值接近;将滑动变阻器的滑动头调到最右端。

B.合上开关S。

C.将滑动变阻器的滑动头向左端滑动,使两个电压表指针都有明显偏转。D.记下两个电压表V1和V2的读数U1和U2。

E .多次改变滑动变阻器滑动头的位置,记下V 1和V 2的多组读数U 1和U 2。

F .求R x 的平均值。

回答下列问题:

①根据实物连线图在虚线框内画出实验的电路图,其中电阻箱符号为

滑动变阻器的符号为

,其余器材用通用的符号表示。

②不计电压表内阻的影响,用U 1、U 2和R 0表示R x 的公式为R x =____________________。

③考虑电压表内阻的影响,用U 1、U 2、R 0、V 1的内阻r 1、V 2的内阻r 2表示R x 的公式为

R x =________________________。

答案:①见解析(2分) ②R x =U 2U 1

R 0(2分) ③R x =U 2R 0r 1r 2U 1r 2(R 0+r 1)-U 2R 0r 1(2分) 解析:①根据实物电路图画出电路图,如图所示。

②通过待测电阻的电流为I =U 1R 0,根据欧姆定律得待测电阻阻值为R x =U 2I =U 2U 1

R 0。

③考虑电压表内阻影响,通过待测电阻的实际电流I x =I R 0+I V1-I V2=U 1R 0+U 1r 1

-U 2r 2,得待测电阻阻值为R x =U 2I x =U 2R 0r 1r 2

U 1r 2(R 0+r 1)-U 2R 0r 1。

d .一个电压表测电阻

(11)(经典题,4分)如图所示电路可用来测量电阻的阻值。其中E 为电源,R 为已知电阻,R x 为待测电阻,○V 可视为理想电压表,S 0为单刀单掷开关,S 1、S 2为单刀双掷开关。

①当S 0闭合时,若S 1、S 2均向左闭合,电压表读数为U 1;若S 1、S 2均向右闭合,电压表读数为U 2。由此可求出R x =____________。

②若电源电动势E =1.5 V ,内阻可忽略;电压表量程为1 V ,R =100 Ω。此电路可测量的R x 的最大值为__________Ω。

答案:①U 1U 2

R (2分) ②200(2分) 解析:①当S 1、S 2均向左闭合,电压表测量的是R x 两端的电压,将S 1、S 2均向

右闭合,电压表测量的是R 两端的电压。R x 与R 串联,则有U 1R x

=U 2R ,所以R x =U 1

U 2R 。

②R x 与R 串联,所以当电压表测量R x 达到最大量程时,R x 阻值最大,此时R x

=U 1U 2

R = 11.5-1×100 Ω=200 Ω。

2020高考物理电学实验专题讲解和练习

。 专题四 电学实验 电学实验是高考实验考查的重点、热点内容。试题注重联系实 验操作的考查,如测量仪器的读数问题、实验线路的连线问题、电 表和其他用电器的选择问题都是实验操作的仿真模拟,需要考生具 备良好的动手实践经验。试题还注重实验数据的处理分析,如根据 实验数据画出图线,根据图线分析得出结论。“设计和完成实验的能 力”在理科综合《考试说明》中指出的五个考试目标之一。是近几年 高考物理实验题的命题趋向。 完整的设计一个实验,要经历多个环节,在实际考查中,一般 不会考查全部环节,而是只考查其中的几个环节,有的题目给出条 件和实验器材,要求阐述实验原理;有的给出实验电路图,要求领 会实验原理,确定需测物理量及计算公式;有的则要求考生根据操 作步骤及测定的物理量判断出实验原理……虽然考查方式不尽相 同,但目前高考中几乎所有的设计型实验题都有一个共同点,都以 不同方式或多或少的对实验原理作一定的提示,在给出实验器材的 前提下进行考查。 由于考查环节和要求的不同,题型也不尽相同,但较多的是选择、 填空、作图题。 在复习过程中,应对所学电学实验逐个理解实验原理、实验方 法,比较不同实验的异同(如电路图、滑动变阻器和电表的连接) 不断充实自己的经验和方法,逐步达到能灵活运用已学知识解答新 的问题。对于设计型实验题目要明确实验设计的关键在于实验原理 的设计,它是进行实验的依据和起点,它决定了应选用(或还需)

哪些实验器材,应测量哪些物理量,如何编排实验步骤。而实验原理的设计又往往依赖于所提供的实验器材(条件)和实验要求,它们相辅相成,互为条件。 (一)电学实验中所用到的基本知识 在近年的电学实验中,电阻的测量(包括变形如电表内阻的测量)、测电源的电动势与内电阻是考查频率较高的实验。它们所用 到的原理公式为:R=U,E=U+Ir。由此可见,对于电路中电压U I 及电流I的测量是实验的关键所在,但这两个量的直接测量和间接测量的方法却多种多样,在此往往也是高考试题的着力点之处。因此复习中应熟练掌握基本实验知识及方法,做到以不变应万变。1.电路设计原则:正确地选择仪器和设计电路的问题,有一定的灵活性,解决时应掌握和遵循一些基本的原则,即“安全性”、“方便性”、“精确性”原则,兼顾“误差小”、“仪器少”、“耗电少”等各方面因素综合考虑,灵活运用。 ⑴正确性:实验原理所依据的原理应当符合物理学的基本原理。 ⑵安全性:实验方案的实施要安全可靠,实施过程中不应对仪器及人身造成危害。要注意到各种电表均有量程、电阻均有最大允许电流和最大功率,电源也有最大允许电流,不能烧坏仪器。 ⑶方便性:实验应当便于操作,便于读数,便于进行数据处理。 ⑷精确性:在实验方案、仪器、仪器量程的选择上,应使实验误差尽可能的小。 2.电学实验仪器的选择: ⑴根据不使电表受损和尽量减少误差的原则选择电表。首先保证流

初中物理电学经典题型汇编:初中物理电学实验经典题型汇编

初中物理电学经典题型汇编 一、串、并联电路电流特点 1 ?某兴趣小组在研究“串联电路特点”的活动中,将一个阻值约为10欧的普通小灯泡 L和一个LED灯串联后接入电路(如图甲)。闭合开关S i,发现LED灯亮而小灯泡L 不亮。针对这种现象,同学们提出了以下猜想: 猜想一:小灯泡L处发生短路 猜想二:LED灯电阻很大导致电路电流很小 为了验证猜想,小组同学进行如下实验: 实验一:将一根导线并联在图甲电路中LED灯的两端,根据观察到的现象否定了猜想O 实验二:利用电流表和电压表,按图乙所示的电路对LED灯的电阻进行测量。闭合开 关依次移动滑动变阻器的滑片,获得多组数据如下表。经分析,结果支持猜想二。 实验次数电压(V) 电流(mA) 电阻(Q) 11.4 12 116.7 2 1.6 14114.3 3 1.816 112.5 (1)________________________________ 实验一中观察到的现象是。 (2)实验二中,某次测量时电压表示数如图丙所示,此时电压表读数为_________ 伏。 (3)______________________________________________________________________ 在实验二测定LED灯电阻的过程中,滑动变阻器的滑片向_________________________________________ 端移动。 答案:(1)灯泡L发光(2) 2.3 (3) b (右) 解析:(1)如果小灯泡没有短路,当在LED灯的两端并联上导线时,灯将会发光,所 以小灯泡的发光就会否定猜测一;

(2)由图示可知,电压表的量程为0―― 3V,指针所指的位置是 2.3V ; (3)由于猜想二是因为LED灯电阻很大导致电路电流很小,所以应让变阻器的电阻尽量减小,故把滑片向b端移动。 考点:串联电路 2 .(1 )如图甲是小明“探究并联电路电流特点”的电路图?实验中,他将一只电流表 分别接在A、B、C三处,测得的数据如图甲中所示?完成此实验至少需要________________________ 根导线;小明由此得出:并联电路中干路电流等于_________________ ;请指出小明就此得出结论的不科 学之处:,你认为可做出的改进措施是 (2)小华用如图乙所示电路测量小灯泡的额定功率,小灯泡上标有“ 3.8V”的字样, 额定功率约1W,滑动变阻器的规格是“ 20Q 1A”,电源电压恒为6V? ①帮小华在图乙上补画导线,使其成为完整的实验电路?要求:滑动变阻器的滑片向右滑动时,灯泡变亮. ②在实验中,小华不慎将电流表和电压表的位置接反了,则合上开关后看到的现象可能 A .只有电流表有示数,灯不亮 B .两电表均有示数,灯亮 C .只有电压表有示数,灯不亮 D .只有电流表有示数,灯亮 ③排除故障后,小华闭合开关并调节滑动变阻器的滑片,当灯正常发光时,电流表的示 数如图丙所示,该电流值为 ____________ A,测出的额定功率为 ____________ W. ④小华刚准备拆除电路结束实验时,同组的小红提出,在调节滑片使灯正常发光时,电 压表的示数很难准确达到 3.8V,可能因此造成一定的测量误差?她认为可以在小华第 ③步实验的基础上,对电路稍作改动,能提高测量数据的精确度?请帮小红补全测量步 骤(补全步骤时必须准确阐述接法和操作要点) : a ?断开开关, __________ ; b ?闭合开关, _________ ,并读出此时电流表的示数; c?计算出灯的额定功率. 答案:(1) 6;各支路电流之和;没有多次实验,寻找普遍规律;改变灯泡规格或改变 电池个数或串联滑动变阻器进行多次实验;( 2)①如图;

2012年高考物理试题汇编:电学实验1(家教中心) (1)

2012年电学实验专题1 (2012 广东)(1)某同学测量一个圆柱体的电阻率,需要测量圆柱体的尺寸和电阻。 ①分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径,某次测量的示数如图15(a )和图15(b )所示,长度为_____cm ,直径为_____mm 。 ②按图15(c )连接电路后,实验操作如下: (a )将滑动变阻器R 1的阻值置于最_____处(填“大”或“小”);将S 2拨向接点1,闭合S 1,调节R 1,使电流表示数为I 0; (b )将电阻箱R 2的阻值调至最______(填“大”或“小”);将S 2拨向接点2;保持R 1不变,调节R 2,使电流表示数仍为I 0,此时R 2阻值为1280Ω; ③由此可知,圆柱体的电阻为_____Ω。 (2012 北京)21.(18分)在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准,待侧金属丝接入电路部分的长度约为50cm 。 (1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图1所示,其读数应为 mm(该值接近多次测量的平均值)。 (2)用伏安法测金属丝的电阻R x 。实验所用器材为:电池组(电动势3V ,内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3k Ω)、滑动变阻器R (0~20Ω,额定电流2 A )、 图1

开关、导线若干。 某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下: 由以上实验数据可知,他们测量R x 是采用图2中的 图(选填“甲”或“乙”)。 (3)图3是测量R x 的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,滑动变阻器的滑片P 置于变阻器的一端。请根据(2)所选的电路图,补充完成图3中实物间的连线,并使闭合开关的瞬间,电压表或电流表不至于被烧坏。 (4)这个小组的同学在坐标纸上建立U 、I 坐标系,如图4所示,图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点。请在图4中标出第2、4、6次测量数据的坐标点,并描绘出U -I 图线。由图线得到金属丝的阻值= Ω(保留两位有效数字)。 (5)根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为 (填选项前的符号)。 A.1×10-2Ω·m B. 1×10-3Ω·m C. 1×10-6Ω·m D. 1×10-8Ω·m (6)任何实验测量都存在误差。本实验所用测量仪器均已校准,下列关于误差的说法中正确的选项是 (有多个正确选项)。 A.用螺旋测微器测量金属丝直径时,由于读数引起的误差属于系统误差 B.由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差 C.若将电流表和电压表的内阻计算在内,可以消除由测量仪器引起的系统误差 D.用U -I 图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差 图 3 图2 乙 甲 图4 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60

高中物理电学实验习题大全(含答案)

电学实验 测定金属的电阻率 1.在“测定金属的电阻率”的实验中,所测金属丝的电阻大约为5,先用伏安法测出该金属丝的电阻,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。用米尺测出该金属丝的长度L,用螺旋测微器测量该金属丝直径时的刻度位置如图所示。 (1)从图中读出金属丝的直径为______________mm。 (2)实验时,取来两节新的干电池、开关、若干导线和下列器材: A.电压表0~3 V,内阻10 k B.电压表0~15 V,内阻50 k C.电流表0~0.6A,内阻0.05 D.电流表0~3 A,内阻0.01 E.滑动变阻器,0~10 F.滑动变阻器,0~100 ①要较准确地测出该金属丝的电阻值,电压表应选_______________,电流表应选______________,滑动变阻器选_____________(填序号)。 ②实验中,某同学的实物接线如图所示,请指出该实物接线中的两处明显错误。 错误l:_____________________________;

错误2:_____________________________。 2.为了测量某根金属丝的电阻率,根据电阻定律需要测量长为L的金属丝的直径D.电阻R。某同学进行如下几步进行测量: (1)直径测量:该同学把金属丝放于螺旋测微器两测量杆间,测量结果如图,由图可知,该金属丝的直径d= 。 (2)欧姆表粗测电阻,他先选择欧姆×10档,测量结果如图所示,为了使读数更精确些,还需进行的步骤是。 A.换为×1档,重新测量 B.换为×100档,重新测量 C.换为×1档,先欧姆调零再测量 D.换为×100档,先欧姆调零再测量 (3)伏安法测电阻,实验室提供的滑变阻值为0~20Ω,电流表0~0.6A(内阻约0.5Ω),电压表0~3V(内阻约5kΩ),为了测量电阻误差较小,且电路便于调节,下列备选电路中,应该选择。 3.在测定金属电阻率的实验中,某同学连接电路如图(a)所示.闭合开关后,发现电路有故障(已知电源、电表和导线均完好,电源电动势为E):

九年级物理电路分析经典题型(含答案)

. .. . . 九年级物理电路分析经典题型 一.选择题(共10小题) 1.如图所示电路,下列分析正确的是() 第1题第2题第3题第4题 A.S l断开,S2、S3闭合,电路总电阻最大 B.S3断开,S1、S2闭合,电路总电阻最小 C.S3闭合,S1、S2断开,L l、L2并联 D.S1闭合,S2、S3断开,L1、L2串联 2.如图所示,对如图电路分析正确的是() A.要使L1,L2,L3串联,应使S1,S2断开,S3闭合 B.如果S1,S2,S3都闭合,则L1,L2,L3是并联 C.如果只需L1发光,则应闭合开关S2,断开开关S1,闭合开关S3, D.如只需L3发光,则应闭合开关S1,断开开关S2,闭合开关S3, 3.(2012?眉山)对如图所示电路的分析,错误的是() A.当断开S l、S2,闭合S3时,R1与R2为串联 B.当断开S3,闭合S1、S2时,R1与R2为并联 C.当断开S1,闭合S2、S3时,R1与R2为串联 D.只要同时闭合S l、S3,就会出现短路现象 4.如图所示电路,下列分析正确的是() A.闭合S1、S2时三盏灯串联B.闭合S1、S2、S3时三盏灯并联 C.闭合S1、S3时L3短路D.L1无法单独工作 5.(2008?)分析复杂电路时,为了将电路简化,通常先把电路中的电流表和电压表进行理想化处理,正确的处理方式是() A.把电流表看成是一个大电阻B.把电压表看成是一根导线 C.把电流表看成是断开的D.把电压表看成是断开的 6.下列是对如图所示电路的一些分析,其中正确的是() 第6题第7题第8题第9题 A.灯L1、L2串联,电压表V测L2两端的电压 B.灯L1、L2并联,电流表A1测干路的电流 C.灯L1、L2并联,电压表V测电源电压 D.灯L1、L2串联,电压表V测L1两端的电压

人教版初三物理电学实验专题训练

初三物理电学实验专题训练 1.当温度降低到—定值时,某些物质的电阻值会变为零,这种物质叫做超导体,如果能够研制出室温下的超导材料,那么下列家用电器可大大提高效率的是:( ) A.电风扇 B.微波炉 C.电饭锅 D.白炽灯 2.现有图9所示的实验器材,其中灯泡的额定电压为2.5伏,额定功率是0.8瓦.要求开关控制电路,电流表和电压表分别测灯泡的电阻和电压;用滑动变阻器调节通过灯泡的电流,且滑片向右滑动时,灯泡电流变大. (1)按上述要求,用笔画线代替导线将它们连成实验电路. (2)闭合开关,调节滑动变阻器使电压表的示数如图(a)所示,请在图(b)中标出这时电流表指针的位置. 3.小明利用如图所示的装置探究电流产生的热量与哪些因素有关。他在两个相同的烧瓶中装满煤油,瓶中各放置一根电阻丝,且R甲大于于R乙,通电一段时间后,甲瓶玻璃管中的煤油上升得比乙高。该现象能够说明电流产生的热量与下列哪个因素有关: A 电压 B.电流 C.电阻 D.通电时间 4.小明为了探究电流的热效应,找来了如下器材:12V的电源,开关,一段电炉丝,粗细、长短与电炉丝相同的 铜导线,蜡和导线若干。他设计了一个简单的 实验:把电炉丝和铜导线串联起来接到电源上, 在电炉丝和铜导线上分别滴上几滴熔化的蜡。 如图3-3所示,等蜡凝固后,合上开关,过一 会儿,发现电炉丝上的蜡熔化了,而铜导线上

蜡没有熔化。 (1)他的这个简单实验能不能用来探究电流的热效应? (2)他把电炉丝和铜导线串联在电路中的目的是什么? (3)电炉丝上的蜡能熔化,而铜导线上的蜡没熔化,则此你能得出什么结论? 5.实验桌上备有电流表一只 (量程为0.6A和3A),电压表一只(量程为3V和15V),电源—组 (6V),额定电压为3.8V灯炮一只,其灯丝电阻约20Ω,“10Ω1.5A"和"20Ω1A"的滑动变阻器各一只,若用以上器材测定小灯泡的额定功率,则: (1)为组成实验电路除以上器材,还需要 1只,导线至少根,实验中,电流表应使用______A的量程;电压表应使用_____V 的量程。根据实验要求,他应选择规格为____________的滑动变阻器。若闭合开关之前,发现电压表的指针偏在零刻度线左侧,解决的办法是。 (2)用笔画线代替导线将电路中未连接的部分连接好,使它成为完整的实验电路。 (3) 上表是四位同学在实验中遇 到的现象,请你分别写出造成这些 现象的具体原因。

高考物理试题分类汇编:电学实验讲课教案

2012年高考物理试题分类汇编:电学实验

2012年高考物理试题分类汇编:电学实验 23(2012全国新课标).(10分) 图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场。现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力,来测量磁场的磁感应强度大小、并判定其方向。所用部分器材已在图中给出,其中D为位于纸面内的U形金属框,其底边水平,两侧边竖直且等长;E为直流电源;R为电阻箱;○A为电流表;S为开关。此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线。 (1)在图中画线连接成实验电路图。 (2)完成下列主要实验步骤中的填空 ①按图接线。 ②保持开关S断开,在托盘内加入适量细 沙,使D处于平衡状态;然后用天平称出细沙质量m1。 ③闭合开关S,调节R的值使电流大小适当,在托盘内重新加入适量细沙,使D________;然后读出___________________,并用天平称出 ____________。 ④用米尺测量_______________。 (3)用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小,可以得出 B=_________。 (4)判定磁感应强度方向的方法是:若____________,磁感应强度方向垂直纸面向外;反之,磁感应强度方向垂直纸面向里。 [答案]

③重新处于平衡状态, 电流表的示数I , 此时细沙的质量m 2 ④D 的底边长L (3)IL g m m B 21-= (4)12m m > 22(2012全国理综).(6分) 在黑箱内有一由四个阻值相同的电阻构成的串并联电路,黑箱面板上有三个接线柱1、2、3.用欧姆表测得1、2接线柱之间的电阻为1Ω,2、3接线柱之间的电阻为1.5Ω,1、3接线柱之间的电阻为2.5Ω。 (1)在虚线框中画出黑箱中的电阻连接方式; (2)如果将1、3接线柱用导线连接起来,1、2接线柱之间的电阻为______Ω。 【解析与答案】 (1)如下图

高中物理电学实验专题(经典)

电学实验(经典) 实验设计的基本思路 (一)电学实验中所用到的基本知识 电学实验中,电阻的测量(包括变形如电表内阻的测量)、测电源的电动势与内电阻是考查频率较高的实验。它们所用到的原理公式为: Ir U E I U R +== ,。 可见,对于电路中电压U 及电流I 的测量是实验的关键所在,但这两个量的直接测量和间接测量的方法却多种多样,在此往往也是高考试题的着力点之处。 1.电路设计原则:正确地选择仪器和设计电路的问题,解决时应掌握和遵循一些基本的原则,即“安全性”、“方便性”、“精确性”原则,兼顾“误差小”、“仪器少”、“耗电少”等各方面因素综合考虑,灵活运用。 (1)正确性:实验原理所依据的原理应当符合物理学的基本原理。 (2)安全性:实验方案的实施要安全可靠,实施过程中不应对仪器及人身造成危害。要注 意到各种电表均有量程、电阻均有最大允许电流和最大功率,电源也有最大允许电流,不能烧坏仪器。 (3)方便性:实验应当便于操作,便于读数,便于进行数据处理。 (4)精确性:在实验方案、仪器、仪器量程的选择上,应使实验误差尽可能的小。 2.电学实验仪器的选择: (1)选择电表:首先保证流过电流表的电流和加在电压表上的电压均不超过使用量程,然后合理选择量程,务必使指针有较大偏转(一般要大于满偏度的1/3),以减少测读误差。 (2)选择滑动变阻器:注意流过滑动变阻器的电流不超过它的额定值,对大阻值的变阻器,如果是滑动头稍有移动,使电流、电压有很大变化的,不宜采用。 (3)应根据实验的基本要求来选择仪器,对于这种情况,只有熟悉实验原理,才能作出恰当的选择。总之,最优选择的原则是:方法误差尽可能小;间接测定值尽可能有较多的有效数字位数,直接测定值的测量使误差尽可能小,且不超过仪表的量程;实现较大范围的灵敏调节;在大功率装置(电路)中尽可能节省能量;在小功率电路里,在不超过用电器额定值的前提下,适当提高电流、电压值,以提高测试的准确度。

初三物理电学实验探究题及答案资料

初三物理电学实验探究题及答案

xxxXXXXX学校XXXX年学年度第二学期第二次月考 XXX年级xx班级 姓名:_______________班级:_______________考号:_______________ 题号 一、实 验,探究 题 二、计 算题 三、综 合题 四、作 图题 总分 得分 一、实验,探究题 (每空?分,共?分) 1、测量“小灯泡的电功率”,小灯泡的额定电流为0.3A,灯丝阻值在10Ω~15Ω之间,所提供的器材有:电流表、电压表、电源(电压恒为6V)、开关各一个,滑动变阻器(“5Ω,2A”、“20Ω,1A”)两个,导线若干. (1)小明没有连接完的实物电路,如图1所示,请你用笔画线代替导线将实物图补充完整. (2)小明选用的滑动变阻器的规格为. (3)闭合开关,移动滑片,当电流表的示数为0.3A时,电压表示数如图2所示,读数为V,小灯泡的额定功率为W. (4)小红没用电压表,但多用了一个开关,其它器材与小明的相同,也测出了小灯泡的额定功率. ①请在图3虚线框内画出她设计的电路图. ②写出实验步骤:实验步骤. ③写出测定额定功率的表达式:P额= . 2、如图22甲所示是小刚测量小灯泡电功率的电路。电源电压为6V,小灯泡L的额定电压为2.5V,电阻大约为10Ω左右,可供选用的滑动变阻器R1和R2的最大阻值分别 为10Ω和50Ω。 评卷人得分

(1)在检查仪器时,发现电流表的指针如图乙所示,则他接下来的操是。 (2)应该选用的滑动变阻器是。(选填“R1”或“R2”) (3)用笔画线代替导线将电路连接完整。 (4)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应放在端。(填“a”或“b”) (5)检查仪器和电路无误后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,进行了多次测量, 多次测量的目的 是:。 (6)在某次测量中,调节滑动变阻器滑片到某一位置时,电压表示数如图丙所示 要测定小灯泡的额定功率,应将滑片适当地向(选填“左”或“右”) 移动,同时眼睛应观察。 3、如图21是探究“电流通过导体产生的热的多少跟哪些因素有关”的实验电路(烧瓶、煤油质量和玻璃管均相同),瓶中的电阻采用金属丝。 (1)实验中,通过观察来判断电流通过导体产生热的多少。 (2)在电流与通电时间相同的条件下,选用长度和横截面积都相同的两种材料进行实验,为了使实验现象最明显,可以选用表中的铜与进行对比。 4、如图20所示的电路,闭合开关后,电压表读数为6V,电流表读数为0.6A。

初中物理电学实验专题.

初中物理电学实验专题 一、仪器使用 (一电流表 1、观察电流表 (1电流表的表盘上有一个字母____,用此表测量的电流值的单位是________. (2常用的电流表有三个接线柱.其中“-”是公用接线柱,“0.6”或“3”是“+” 接线柱.当使用“-”和“0.6”接线柱时,量程为________,最小分度值为______; 当使用“-”和“3”接线柱时,量程为________,最小分度值为______. 2、使用方法 (1校零:检查电流表的指针是否对准零刻度线,如有偏差,进行较正; (2串联:电流表必须串联在电路中,使电流从标有“0.6”或“3”接线柱流入电流表,从“-”接线柱流出电流 表; (3不允许把电流表直接连到电源的两端; (4使被测电流不超出电流表量程:在已知电路中电流大小时,直接选择合适的量程;若不能判断,则先试用大量程, 然后进行选择.

注:“试触“时,应使用用大量程,且只能把一个接线柱接好,用另一根导线头迅速试触另一接线柱,观察电流表指针的反应…… 3、读数 上图中,若使用的是小量程,示数为________;若使用的是大量程,示数为 ________。两次读数之比为________。 4、理解 电流表本身的电阻很小,通常将电流表看成一根导线,电流表两端的电压忽略不计。 [典型例题] 甲、乙、丙三位同学在做“用电流表测电流”的分组实验中,闭合开关前,他们的电流表指针均指在零刻度处. 当闭合开关试触时,发现电流表指针摆动分别出现了如图甲、乙、丙所示的三种情况. 请分析他们在电流表的使用上分别存在什么问题,并写在下面的横线上. 甲同学的问题:________________________________________; 乙同学的问题:________________________________________;

物理电学实验高考真题汇编(含答案)

电学实验 1.【2017·天津卷】某探究性学习小组利用如图所示的电路测量电池的电动势和阻。其中电流表A1的阻r1=1.0 kΩ,电阻R1=9.0 kΩ,为了方便读数和作图,给电池串联一个R0=3.0 Ω的电阻。 ①按图示电路进行连接后,发现aa'、bb'和cc'三条导线中,混进了一条部断开的导线。为了确定哪一条导线部是断开的,将电建S闭合,用多用电表的电压挡先测量a、b'间电压,读数不为零,再测量、a'间电压,若读数不为零,则一定是________导线断开;若读数为零,则一定是___________导线断开。 ②排除故障后,该小组顺利完成实验。通过多次改变滑动变阻器触头位置,得到电流表A1和A2的多组I1、I2数据,作出图象如右图。由I1–I2图象得到电池的电动势E=_________V,阻r=__________Ω。 【答案】①aa'bb'②1.41(1.36~1.44均可) 0.5(0.4~0.6均可) 【考点定位】实验——用伏安法测干电池的电动势和阻 【名师点睛】由图象法处理实验数据的关键是要理解图线的物理意义——纵轴截距和斜率表示什么,闭合电路的欧姆定律是核心。 2.【2017·新课标Ⅰ卷】(10分)

某同学研究小灯泡的伏安特性,所使用的器材有:小灯泡L(额定电压3.8 V,额定电流0.32 A);电压表V d V(量程3 V,阻3 kΩ);电流表A d(量程0.5 A,阻0.5 Ω);固定电阻R0(阻值1 000 Ω);滑动变阻器R(阻值0~9.0 Ω);电源E(电动势5 V,阻不计);开关 S;导线若干。 (1)实验要求能够实现在0~3.8 V的围对小灯泡的电压进行测量,画出实验电路原理图。(2)实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图(a)所示。 由实验曲线可知,随着电流的增加小灯泡的电阻_________(填“增大”“不变”或“减小”),灯丝的电阻率__________(填“增大”“不变”或“减小”)。 (3)用另一电源E0(电动势4 V,阻1.00 Ω)和题给器材连接成图(b)所示的电路,调 节滑动变阻器R的阻值,可以改变小灯泡的实际功率。闭合开关S,在R的变化围,小灯泡 的最小功率为____________W,最大功率为___________W。(结果均保留2位小数) 【答案】(1)如图所示(2)增大增大(3)0.39 1.17 【解析】(1)要求能够实现在0~3.8 V的围对小灯泡的电压进行测量,故滑动变阻器用分压

高中物理电学实验专题知识讲解

物理电学实验专题 一、伏安法测电阻及拓展 1.下表中选出适当的器材,试设计一个测量阻值约为15k Ω的电阻的电路。要求方法简捷,R X 两端电压能从0开始变化,要求有尽可能高的精确度。 电流表A 1:量程1mA 内阻约50Ω; 电流表A 2:量程300A μ 内阻约300Ω 电流表A 3:量程100A μ 内阻约500Ω;电压表V 1:量程10V 内阻约15K Ω 固定电阻:R 0=9990Ω; 电流表G :I g =300A μ、R g =10Ω。 滑动变阻器R 1: 阻值约50Ω;额定电流为1A 滑动变阻器R 2: 阻值约100K Ω 额定电流为0.001A 电池组:E=3V ;内阻小但不可忽略; 开关,导线若干 2. 两块电压表测电阻 用以下器材测量一待测电阻R x 的阻值(900~1000Ω): 电源E ,具有一定内阻,电动势约为9.0V ; 电压表V 1,量程为1.5V ,内阻r 1=750Ω; 电压表V 2,量程为5V ,内阻r 2=2500Ω; 滑线变阻器R ,最大阻值约为100Ω; 单刀单掷开关K ,导线若干。 (1)测量中要求电压表的读数不小于其量程的3 1 ,试画出测量电阻R x 的 一种实验电路原理图(原理图中的元件要用题图中相应的英文字母标注)。 (2)根据你所画的电路原理图在题给的实物图上画出连线。 (3)若电压表V 1的读数用U 1表示,电压表V 2的读数用U 2表示,则由已知量和测得量表示R x 的公式为R x =_________________。 3. 两块电流表测电阻 从下表中选出适当的实验器材,设计一电路来测量电流表A 1的内阻r 1。要求方法简捷,有尽可能高的测量精度,器材代号 规格 电流表(A 1) 量程100mA ,内阻r 1待测(约40Ω) 电流表(A 2) 量程500uA ,内阻r 2=750Ω 电压表(V ) 量程10V ,内阻r 3=10k Ω 电阻(R 1) 阻值约100Ω,作保护电阻用 滑动变阻器(R 2) 总阻值约50Ω 电池(E ) 电动势1.5V ,内阻很小 开关(K ) 导线若干 (2)若选测量数据中的一组来计算r 1,则所用的表达式r 1=________________,式中各符号的意义是____________________________________。 4.现有实验器材如下: 电池E ,电动势约10V ,内阻约1Ω 电流表A 1,量程300mA ,内阻r 1约为5Ω 电流表A 2,量程10A ,内阻r 2约为0.2Ω 电流表A 3,量程250mA ,内阻r 3约为5Ω 电阻箱R 0,最大阻值999.9Ω,阻值最小改变量为0.1Ω 滑动变阻器R 1,最大阻值100Ω,开关及导线若干 要求用图1所示电路测定图中电流表A 的内阻 (1)在所给的三个电流表中,哪几个可用此电路精确测定其电阻? (2)在可测的电流表中任选一个作为测量对象,简要写出按电路图的主要连接方法. A A ′ R 1 R 0

初三物理电学实验探究题及答案

xxxXXXXX 学校XXXX 年学年度第二学期第二次月考 XXX 年级xx 班级 姓名:_______________班级:_______________考号:_______________ 一、实验,探究题 (每空? 分,共? 分) 1、测量“小灯泡的电功率”,小灯泡的额定电流为0.3A ,灯丝阻值在10Ω~15Ω之间,所提供的器材有:电流表、电压表、电源(电压恒为6V )、开关各一个,滑动变阻器(“5Ω,2A ”、“20Ω,1A ”)两个,导线若干. (1)小明没有连接完的实物电路,如图1所示,请你用笔画线代替导线将实物图补充完整. (2)小明选用的滑动变阻器的规格为 . (3)闭合开关,移动滑片,当电流表的示数为0.3A 时,电压表示数如图2所示,读数为 V ,小灯泡的额定功率为 W . (4)小红没用电压表,但多用了一个开关,其它器材与小明的相同,也测出了小灯泡的额定功率. ①请在图 3虚线框内画出她设计的电路图. ②写出实验步骤:实验步骤 . ③写出测定额定功率的表达式:P 额= . 2、如图22甲所示是小刚测量小灯泡电功率的电路。电源电压为6V ,小灯泡L 的额定电压为2.5V ,电阻大约为10Ω左右,可供选用的滑动变阻器R 1和R 2的最大阻值分别 为10Ω和50Ω。

(1)在检查仪器时,发现电流表的指针如图乙所示,则他接下来的操是。 (2)应该选用的滑动变阻器是。(选填“R1”或“R2”) (3)用笔画线代替导线将电路连接完整。 (4)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应放在端。(填“a”或“b”) (5)检查仪器和电路无误后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,进行了多次测量, 多次测量的目的 是:。 (6)在某次测量中,调节滑动变阻器滑片到某一位置时,电压表示数如图丙所示 要测定小灯泡的额定功率,应将滑片适当地向(选填“左”或“右”) 移动,同时眼睛应观察。 3、如图21是探究“电流通过导体产生的热的多少跟哪些因素有关”的实验电路(烧瓶、煤油质量和玻璃管均相同),瓶中的电阻采用金属丝。 (1)实验中,通过观察来判断电流通过导体产生热的多少。 (2)在电流与通电时间相同的条件下,选用长度和横截面积都相同的两种材料进行实验,为了使实验现象最明显,可以选用表中的铜与进行对比。 4、如图20所示的电路,闭合开关后,电压表读数为6V,电流表读数为0.6A。

初三物理电学实验专题训练_人教版

初三物理电学实验专题训练班级 _______ 姓名__________ 1. 当温度降低到一定值时,某些物质的电阻值会变为零,这种物质叫做超导体,如果能 够研制出室温下的超导材料,那么下列家用电器可大大提高效率的是:() A .电风扇 B .微波炉 C .电饭锅 D .白炽灯 2. 现有图9所示的实验器材,其中灯泡的额定电压为 2.5伏,额定功率是0.8瓦?要求开关控制电路,电流表和电压表分别测灯泡的电阻和电压;用滑动变阻器调节通过灯泡的电流,且滑片向右滑动时,灯泡电流变大. (1) 按上述要求,用笔画线代替导线将它们连成实验电路. ⑵闭合开关,调节滑动变阻器使电压表的示数如图(a)所示,请在图(b)中标出这时电流表指针的位置.

EE y 3. 小明利用如图所示的装置探究电流产生的热量与哪些因素有关。他在两个相同的烧瓶 中装满煤油,瓶中各放置一根电阻丝,且R甲大于于R乙,通电一段时间后,甲瓶玻璃管中的煤油上升得比乙高。该现象能够说明电流产生的热量与下列哪个因素有关: A电压B .电流C .电阻D .通电时间 4. 小明为了探究电流的热效应,找来了如 下器材:12V的电源,开关,一段电炉丝,粗 和铜导线串联起来接到电源上,在电炉丝和铜导线上分别滴上几滴 熔化的蜡。如图3-3所示,等蜡凝固后,合上开关,过一会儿,发现 电炉丝上的蜡熔化了,而铜导线上蜡没有熔化。 (1) 他的这个简单实验能不能用来探究电流的热效应? (2) 他把电炉丝和铜导线串联在电路中的目的是什么? (3) 电炉丝上的蜡能熔化,而铜导线上的蜡没熔化,则此你能得出什 么结论? 5. 实验桌上备有电流表一只(量程为0.6A和3A),电压表一只(量程为3V和15V),电源一组(6V),额定电压为3.8V灯炮一只,其灯丝电阻约20Q, “10Q 1.5A"和"20 Q 1A" 的滑动变阻器各一只,若用以上器材测定小灯泡的额定功率,则: (1)为组成实验电路除以上器材,还需要」只,导线至少根,实验中,电 流表应使用________ A的量程;电压表应使用________ V的量程。根据实验要求,他应选择规 格为 _____________ 的滑动变阻器。若闭合开关之前,发现电压表的指针偏在零刻度线 左侧,解决的办法是________________ 。

2020年高考物理试题分类汇编电学实验.docx

2020 年高考物理试题分类汇编:电学实验 1.(2020 全国新课标 ). (10 分) 图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面 垂直的匀强磁场。现通过测量通电导线在磁场中 所受的安培力,来测量磁场的磁感应强度大小、 并判定其方向。所用部分器材已在图中给出,其 中D为位于纸面内的 U形金属框,其底边水平, 两侧边竖直且等长; E 为直流电源; R 为电阻箱; ○A为电流表; S 为开关。此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线。 (1)在图中画线连接成实验电路图。 (2)完成下列主要实验步骤中的填空 ①按图接线。 ②保持开关 S 断开,在托盘内加入适量细沙,使 D 处于平衡状态;然后用天平称出细沙质量 m1。 ③闭合开关S,调节 R 的值使电流大小适当,在托盘内重新加入适量细沙,使 D________;然后读出 ___________________,并用天平称出 ____________。 ④用米尺测量_______________。 ( 3)用测量的物理量和重力加速度g 表示磁感应强度的大小,可以得出 B=_________。 (4)判定磁感应强度方向的方法是:若____________,磁感应强度方向垂直纸面向外;反之,磁感应强度方向垂直纸面向里。 [ 答案 ] ③重新处于平衡状态 , 电流表的示数 I, 此时细沙 的质量 m2

④D的底边长 L m1m2g (3)B IL( 4)m2m1 2.(2020 全国理综 ). ( 6 分) 在黑箱内有一由四个阻值相同的电阻构成的串并联电路,黑箱面板上有三个接 线柱 1、2、3. 用欧姆表测得 1、 2 接线柱之间的电阻为 1Ω, 2、3 接线柱之间的电阻为 1.5 Ω, 1、 3 接线柱之间的电阻为 2.5 Ω。 (1)在虚线框中画出黑箱中的电阻连接方式; (2)如果将 1、3 接线柱用导线连接起来, 1、2 接线柱之间的电阻为 ______Ω。 【解析与答案】 (1)如下图 (2)两电阻并联为 0.6。 3(1)( 2020 广东卷)某同学测量一个圆柱体的电阻率,需要测量圆柱体的尺寸和 电阻。 ①分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径,某次测量的示数如 图 15(a)和图 15(b)所示,长度为 _____cm,直径为 _____mm。

高中物理经典电学实验题(全)

八、电学实验题集粹(33个) 1.给你一只内阻不计的恒压电源,但电压未知,一只已知电阻R,一只未知电阻Rx,一只内阻不计的电流表但量程符合要求,以及开关、导线等,用来测Rx接在该恒压电源上时的消耗功率Px,画出测量线路图并写出简要测量步骤,以及Px的表达式. 2.如图3-94所示是研究闭合电路的内电压、外电压和电源电动势间关系的电路.(1)电压表V的(填“正”或“负”)接线柱应接在电源正极A上,电压表V′的(填“正”或“负”)接线柱应接在探针D上.(2)当滑片P向右移动时,V′的示数将(填“变大”、“变小”或“不变”). 图3-94 图3-95 3.有一只电压表,量程已知,内阻为RV,另有一电池(电动势未知,但不超过电压表的量程,内阻可忽略).请用这只电压表和电池,再用一个开关和一些连接导线,设计测量某一高值电阻Rx的实验方法.(已知Rx的阻值和RV相差不大) (1)在如图3-95线框内画出实验电路. (2)简要写出测量步骤和需记录的数据,导出高值电阻Rx的计算式. 4.在“测定金属的电阻率”的实验中,用电压表测得金属丝两端的电压U,用电流表测得通过金属丝中的电流I,用螺旋测微器测得金属的直径d,测得数据如图3-96(1)、(2)、(3)所示.请从图中读出U=V,I=A,d=mm. 图3-96 5.如图3-97所示,是一根表面均匀地镀有很薄的发热电阻膜的长陶瓷管,管长L约40cm,直径D约8cm.已知镀膜材料的电阻率为ρ,管的两端有导电箍M、N,现有实验器材:米尺、游标卡尺、电压表、电流表、直流电源、滑动变阻器、开关、导线若干根,请你设计一个测定电阻膜膜层厚度d的实验,实验中应该测定的物理量是,计算镀膜膜层厚度的公式是. 图3-97 6.用万用表的欧姆挡测电阻时,下列说法中正确的是.(填字母代号) A.万用电表的指针达满偏时,被测电阻值最大 B.万用电表的指针指示零时,说明通过被测电阻的电流最大

初中物理电学实验题精选(含标准答案)

初中物理电学实验题精选(含答案)

————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:

1、在学习欧姆定律之后,老师请同学们设计一个测未知电阻R x的电路,其中小明同学设计的电路如图1所示.R0为已知阻值的电阻,当s1闭合s2断开时,电流表读数为I;当s1、s2 都闭合时,电流表读数为I1. (1)请你写出小明同学测R x的表达式.R x= (2)小红设计了一种不同于小明同学设计的测量电路,如图2所示.请你将图3中的器材按图2电路连接起来(用笔连线表示导线),要求滑动变阻器的滑片P处于最右端时,连入电路的阻值最大. (3)比较两个电路图,请你说一说小红设计的电路的优点. 2、(1)在验证欧姆定律实验中,所连接的电路如甲图所示,当E、F间接入的电阻R0保持不变时,移动滑动变阻器R的滑片P,读出三组不同电压下的电流值,可探究出:当电阻一定是,电流与电压成比.调节变阻器的滑片P,使电压表的示数为U,再依次将E、F间的电阻R0换成定值电阻R1、R2,且R2>R1>R0,要使E、F间的电压表示数保持U 不变,应将滑动变阻器的滑片P逐渐向(选填“A”、“B”)端移动,可探究电流与电阻的关系. (2)在测小灯泡的电功率时,将E、F间的电阻换成一只额定电压是“3.8V”的小灯泡.在乙图电路中,当滑动变阻器的滑片P向(选填“A”、“B”)端移动,灯泡L逐渐变亮,电压表的示数逐渐变大,电流表的示数逐渐(选填“变大”、“变小”),通过比较还发现,在灯泡逐渐变亮的过程中,电压表示数与电流表示数的比值在增大,造成这一比值增大的原因是.当小灯泡两端电压表的示数为3.8V时,电流表示数如图丙所示,则电流表的示数为A,小灯泡的电功率为W.最后归纳时,老师告诉同学们,电压表的内阻很大,它并联在电路中时,只有极小的电流通过电压表,可以忽略不计,我们就是用上述方法测量小灯泡电功率的,假如考虑了电流通过电压表

初三物理电路实验题型汇总

电学实验题专项 考查内容 一、探究“串联电路中电压得规律” 二、探究“并联电路中电流得规律” 三、探究“电流与电压得关系” 四、探究“通过电阻中得电流与电阻得关系” 五、探究“影响电阻大小得部分因素” 六、“伏安法”测量小灯泡或者未知电阻得阻值R X 七、“伏安法”测量小灯泡得电功率 八、探究“电流产生得热量与哪些因素有关” 九、自己设计实验 解决问题 一、探究“串联电路中电压得规律” 小刚与小丽用如图所示得器材探究串联电路得电压关系,用三节干电池串联做电源,两只小灯泡得规格不同。 (1)请用笔画线代替导线,连接实验电路。要求:L1与L2串联,电压表测量两灯串联后得总电压。 (2)小刚用电压表测量L1两端得电压时,直接选用0~3V得量程,小丽说这样不行,规范得操作方法应该就是。 (3)她们在测量L2两端得电压时,两灯突然熄灭,电压表示数变为零。小刚用电压表检测L1两端得电压,示数为电源电压,由此判断出L1处得故障就是;L2就是短路还就是正常得?小丽在原电路中又添加了一个电学器材,就检验出了结果,她得方法可能就是。 (4)她们排除故障后继续实验,得出了下表所示得一组数据。为了得出串联电路电压关系得普遍规律,她们还应当。

二、探究“并联电路中电流得规律” (2016·河南)小海与小梅一起做“探究并联电路中电流得规律”实验。 (1)图甲就是她们设计得电路图,图乙就是她们测量电流时连接得实验电路,此时电流表测量得就是_______(选填“A”“B”或“C”)处得电流。 (2)请在图乙中移动一根导线,测量另外一处得电流。在移动得导线上画“×”,并用笔画线代替导线连接正确得电路。移动后电流表测量得就是______(选填“A”“B”或“C”)处得电流。 (3)测出A、B、C三处电流如表所示,由此得出初步结论:________(只写表达式)。小梅指出:为了得出更普遍得规律,应当进行多次实验。操作方法就是:________。 (4)小海利用原有得实验器材,添加一个开关,又设计了一个电路。利用这个电路,不用更换电流表得位置,就可直接测出A、B、C三处得电流,同样可得出三处电流得关系。请在虚线框中画出电路图。 三、探究“电流与电压得关系” 为了探究“电流与电压得关系”,小华设计了如图甲所示得实验电路图。 (1)实验选用得器材如图乙所示,其中电源为两节新干电池,定值电阻为10 Ω,滑动变阻器上标有“10 Ω 2 A”得字样,则实验时电压表应选用得量程为_____V,电流表应选用得量程为A。 (2)请根据电路图用笔画线代替导线,将图乙中得元件连成电路。要求:滑动变阻器 得滑片向左移动时,电流表得示数变大。

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档