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12 V的电源上，则流过每个小灯泡的电流为0.4 A

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0.6 A量程，电压表选3

V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2.8 V，电流在10 mA左右．现取这样一只发光二极管(电路符号可用——○D——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4 V，内阻约为2 Ω)；

滑动变阻器R0(阻值0～2 Ω)；

电流表A1(量程15 mA，内阻约为10 Ω)；

电流表A2(量程0.6 A，内阻约为5 Ω)；

电压表V1 (量程3 V，内阻约为1 kΩ)；

电压表V2(量程15 V，内阻约为1 kΩ)；

开关及导线若干．

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 0.078 4 100.00 16.30

2 0.280 0.078 4 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1 Ω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1.5 V，内阻可忽略)；

电流表A1(量程0～0.2 A，内阻约0.5 Ω)；

电流表A2(量程0～0.01 A，内阻约0.05 Ω)；

电压表V1(量程3.0 V，内阻非常大)；

电压表V2(量程15.0 V，内阻非常大)；

滑动变阻器R(0～10 Ω)；

电阻箱R0(0～99.99 Ω)；

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4 Ω，为较精确地测量金属丝的电阻，并要求金属丝发热功率P<1.25 W，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6 V的电池组E；

B．两挡电流表A(量程0～0.6 A，内阻0.13 Ω；量程0～3.0 A，内阻0.025 Ω)；

C．两挡电压表V(量程0～3.0 V，内阻3 kΩ；量程0～15 V，内阻15 kΩ)；

D．滑动变阻器R1(0～100 Ω，最大允许电流1 A)；

E．滑动变阻器R2(0～20 Ω，最大允许电流1 A)．

(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100 Ω；

电源E：电动势约为6.0 V，内阻忽略不计；

电流表1：量程50 mA，内阻r1＝20 Ω；

电流表2：量程300 mA，内阻r2约为4 Ω；

定值电阻R0：阻值为20 Ω；

滑动变阻器R：最大阻值为10 Ω；

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＝4.5 V，内阻不计，定值电阻R＝10 Ω，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0.6 A、3 A两个量程；

B．电压表：有3 V、15 V两个量程；

C．滑动变阻器：最大阻值100 Ω；

D．电源：电动势1.5 V；

E．电阻箱：0～9 999.9 Ω；

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350 Ω，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3 V)和内阻 r，可供选择的器材如下：

A．电流表G1(2 mA,100 Ω)；

B．电流表G2(1 mA，内阻未知)；

C．电阻箱R1(0～999.9 Ω)；