届人教版 电学实验题单元测试文档格式.docx

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（2）由I1（R3＋r1）＝（I2－I1）RL，得：

＝

，所以：

I2＝

I1

（3）实验结束时为防止烧坏电路，应先断开开关S2，将电感线圈与A1断开，然后再断开S1.

（4）由I2＝

I1，代入数据得：

RL＝

Ω＝2.04Ω.

2.高电阻放电法测电容的实验，是通过对高阻值电阻放电的方法测出电容器充电电压为U时所带的电荷量Q，从而再求出待测电容器的电容C，某同学的实验情况如下：

图2

（1）按图2甲所示电路连接好实验电路.

（2）接通开关S，调节电阻箱R的阻值，使小量程电流表的指针偏转接近满刻度，记下这时电流表的示数I0＝500μA、电压表的示数U0＝6.0V，I0和U0分别是电容器放电的初始电流和初始电压，此时电阻箱R的阻值为8.5kΩ，则电流表的内阻为________kΩ.

（3）断开开关S，同时开始计时，每隔5s或10s读一次电流I的值，将测得数据填入预先设计的表格中，根据表格中的数据在坐标纸上标出以时间t为横坐标、电流I为纵坐标的点，如图乙中用“×

”表示的点.

（4）请在图乙中描绘出电流随时间变化的图线，并根据图线估算出该电容器两端电压为U0时所带的电荷量Q0约为________C；

（结果保留两位有效数字）

（5）根据公式________来计算电容器的电容.（只要求写出表达式，不要求计算结果）

答案　

（2）3.5

（4）如图所示　8.0×

10－3

（5）C＝

解析　

（2）由欧姆定律有：

U0＝I0（Rg＋R）

得：

Rg＝

－R＝

Ω－8.5×

103Ω＝3.5×

103Ω＝3.5kΩ

（4）用平滑曲线连接各点，查出所画的曲线与坐标轴所围的格数以求得面积.因ΔQ＝I·

Δt即为曲线与坐标轴所围的格数的面积，则利用数格子方法，估算出电容器两端电压为U0时的电量为：

Q0＝32×

2.5×

10－4C＝8.0×

10－3C

（5）根据电容的定义式可知，利用C＝

可求出电容C.

3.某同学要测量一个改装后的电压表Vx的量程和内阻，实验过程如下：

图3

（1）先用多用电表粗测电压表的内阻和量程，实验中多用电表红表笔应与电压表的________（填“正”或“负”）接线柱相连；

若已知多用电表内电源电动势为9V，所用挡位为×

1k挡，调零后测量，指针位置如图3所示.此时电压表指针指在表盘的四分之三刻度处，则所测电压表内阻约为________，量程为________.

（2）若电压表量程为

（1）问中所测数值，则为了精确测量其内阻，现提供以下器材：

待测电压表V

电流表A（量程0.6A，内阻约为3Ω）

电压表V（量程10V，内阻约为30kΩ）

定值电阻R0（阻值为10kΩ）

滑动变阻器R1（最大阻值为5Ω，额定电流为1A）

滑动变阻器R2（最大阻值为100Ω，额定电流为1A）

电源E（电动势为15V，内阻约为1Ω）

开关和导线若干

①为了较精确的测量电压表内阻，则测量电路应该选择如下电路中的________.

②本实验中应选择的滑动变阻器为________.（填器材对应的符号）

③根据测量电路和所选择器材，完成图4所示实物电路连接.

图4

④测电压表内阻的表达式R＝________，其中各物理量的含义是________________

________________________________________________________________________.

答案　

（1）负　15kΩ（15.0kΩ也可）　6V

（2）①D　②R2　③如图所示

④

　Ux为待测电压表读数，U为电压表读数，R0为定值电阻

4.某实验小组用图5甲的装置测量Rx的电阻值以及电池组的电动势E和内阻r，已知电流传感器可视为理想电表，实验中电流传感器1的读数记为I1，电流传感器2的读数记为I2.

图5

实验主要步骤如下，完成下列填空：

（1）将电阻箱的阻值调为最大值，闭合开关S，调节电阻箱的阻值，当电阻箱各旋钮位置如图乙时，读出电阻箱的阻值R＝________Ω，此时I1＝125.0mA、I2＝25.0mA，可求得Rx＝________Ω.

（2）继续改变电阻箱的阻值，得到几组电流传感器的读数：

I1（A）

0.076

0.132

0.187

0.215

0.263

0.298

I2（mA）

4.2

3.4

2.6

2.2

1.5

1.0

根据数据在图丙中描点并画出I1－I2图线（图中已描出三个点）.

（3）根据图线可知电动势E＝________V，内阻r＝________Ω.（保留三位有效数字）

答案　

（1）137.5　687.5

（2）如图所示

（3）3.70（3.64～3.77）　10.2（9.84～10.6）

5.在研究电学问题时我们经常把电流表当成理想电流表，但实际电流表是有内阻的，现设计如图6甲所示电路测量电流表G1的内阻r1.可供选择的器材如下：

①待测电流表G1：

量程为0～5mA，内阻约为300Ω

②电流表G2：

量程为0～10mA，内阻为40Ω

③定值电阻R1：

阻值为10Ω

④定值电阻R2：

阻值为200Ω

⑤滑动变阻器R3：

阻值范围为0～1000Ω

⑥滑动变阻器R4：

阻值范围为0～20Ω

⑦干电池E：

电动势约为1.5V，内阻很小可忽略

⑧电键S及导线若干

图6

（1）定值电阻R0应选________，滑动变阻器R应选________.（在空格内填写序号）

（2）用笔画线代替导线，按图甲要求，在图乙中连接实物图.

（3）实验步骤如下：

①按电路图连接电路（为了电路安全，先将滑动变阻器滑片P调到最左端）

②闭合电键S，移动滑片P至某一位置，记录G1和G2的读数，分别记为I1和I2；

③多次移动滑片，记录各次G1和G2的读数I1和I2；

④以I1为纵坐标，I2为横坐标，作出相应图线，如图丙所示.

⑤根据I1－I2图线的斜率k及定值电阻R0，得到待测电流表G1的内阻表达式为r1＝________.（用k、R0表示）

答案　

（1）④　⑥

（3）（

－1）R0

6.某同学为了测量金属热电阻在不同温度下的阻值，设计了如图7甲所示的电路，其中R0为电阻箱，Rx为金属热电阻，电压表可看做理想电表，电源使用的是稳压学生电源（内阻不计），实验步骤如下：

①按照电路图连接好电路

②记录当前温度t

③将单刀双掷开关S与1闭合，记录电压表读数U，电阻箱阻值R1

④将单刀双掷开关S与2闭合，调节变阻箱使电压表读数仍为U，记录电阻箱阻值R2

⑤改变温度，重复②～④的步骤

图7

（1）则该金属热电阻在某一温度下的阻值表达式为：

Rx＝________，根据测量数据画出其电阻Rx随温度t变化的关系如图乙所示；

（2）若调节电阻箱阻值，使R0＝120Ω，则可判断，当环境温度为________时，金属热电阻消耗的功率最大.

答案　

（1）

（2）20℃

解析　

（1）设电源电压为E，则将单刀双掷开关S与1闭合时，

；

单刀双掷开关S与2闭合时：

联立解得：

Rx＝

（2）金属热电阻消耗的功率最大时，此时金属热电阻的值等于电阻箱的阻值，即Rx＝R0＝120Ω，根据电阻－时间关系可知：

Rx＝t＋100，当Rx＝120Ω时，t＝20℃.

7.实验室里有一只“WA200”型的二极管，但它两端的“＋”“－”号被磨掉了.小王想测出它的正负极，并测量它的正向电阻、反向电阻.小王先在网上查出该型二极管的正向电阻约5Ω、反向电阻约50Ω.小王在实验室找出以下器材：

电流表A，量程0.6A，内阻rA＝0.1Ω

电压表V1，量程2V，内阻rV＝1kΩ

电压表V2，量程3V，内阻约为2kΩ

定值电阻R1，阻值R1＝40Ω

滑动变阻器R2，阻值范围0～5Ω

电源E，电动势3V，内阻不计

开关及导线若干

图8

（1）小王先在二极管两端标上A和B，按如图8甲所示电路连接.他发现电流表、电压表的示数都几乎不随滑动变阻器R2的阻值的变化而改变（电路保持安全完好），说明哪端是二极管的正极________（填A或B）.

（2）小王标出了二极管的正负极，接着他设计了如图乙所示的电路.某次测量中读出电压表读数为U、电流表的读数为I，则二极管“正向电阻”的精确计算式R＝________（用读数和字母表示）.

（3）请您选用上面器材，帮小王设计一个测量二极管“反向电阻”的电路，填在图丙的方框内.要求：

能够多次测量、尽量精确.

答案　

（1）B　

（2）

－rA

（3）见解析图

解析　

（1）因电压表和电流表均不随变阻器的阻值变化而变化，说明二极管反向接入，故B端为二极管的正极；

（2）由题图乙可知，采用了电流表内接法，则由欧姆定律可知：

R＝

－rA.

（3）要想多次测量应采用分压式接法，由于反向电阻较大，属于大电阻，电路中电流较小，为了能准确测量，可以将V1与R1并联后充当电流表使用，再与电压表V2并联，即可求出电阻，故原理图如图所示.

8.某同学用如图9所示电路进行实验，测定电源电动势、电压表内阻及电流表量程.器材如下：

图9

电源E（电动势大小、内阻未知）；

电流表G（总刻度30小格，量程未知，内阻不计）；

电阻箱R（0～9999.9Ω）；

电压表V（0～3V）；

单刀双掷开关S及导线若干.

实验步骤如下：

a.单刀双掷开关S接1，调节电阻箱阻值，使电流表满偏（指针偏转30格），读出此时电阻箱阻值为800.0Ω.

b.继续调节电阻箱阻值，当电流表半偏（指针偏转15格）时，读出电阻箱阻值为1800.0Ω.

c.开关S接2，把电阻箱阻值调为0，读出此时电流表指针偏转10格，电压表示数2.80V.

请回答下列问题：

（1）开关S闭合前应把电阻箱阻值调为________；

（填“最大值”或“最小值”）

（2）由以上测量数据可推算得到电压表内阻RV＝________Ω，电流表量程为________mA，电源电动势E＝________V；

（3）若电流表和电阻箱中只有一个断路；

该同学利用电路中的电压表来检查故障，具体做法为：

开关S断开，用一根导线一端连接2，则另一端应接电路________点（填“a”或“b”）.判断依据是____________________________.

答案　

（1）最大值　

（2）2800　3.0　3.0　（3）b　若电压表有读数，则故障为电阻箱断路；

若电压表无读数，则故障为电流表断路

解析　

（1）为了让电流由最小值开始调节，故应将电阻箱的阻值调为最大值；

（2）设每一格代表电流为I，当开关接1时，电流表满偏时有：

30I＝

半偏时有：

15I＝

而电阻箱电阻为零时有：

10I＝

，U＝10IRV

RV＝2800Ω；

I＝1×

10－4A；

E＝3.0V；

则可知电流表量程为30I＝3.0mA.

（3）电路断开，一根导线一端连接2，则另一端应接电路b点，可将电压表与G串联接到电源两端，若电压表有读数，则故障为电阻箱断路；

若电压表无读数，则故障为电流表断路.