逼近高考电学实验总结篇.docx

逼近高考电学实验总结篇.docx

《逼近高考电学实验总结篇.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《逼近高考电学实验总结篇.docx（19页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

逼近高考电学实验总结篇

逼近真题—“实验”总结性训练

电学部分

一、电阻的测定

方法1：

“伏安法”

1．测某金属丝的电阻率

（1）为了精确的测出金属丝的电阻，需用欧姆表对金属丝的电阻粗测，下图是分别用欧姆档的“×1档”（图a）和“×10档”（图b）测量时表针所指的位置，则测该段金属丝应选择_______档（填“×1”或“×10”），该段金属丝的阻值约为_______

。

（2）所测金属丝的直径d如图c所示，d=_________mm；接入电路金属丝的长度L如图d（金属丝的左端从零刻度线对齐）所示，L=________cm。

（3）为了更精确的测量该段金属丝的电阻，实验室提供了如下实验器材：

A．电源电动势E（3V，内阻约1

）

B．电流表A1（0~0.6A，内阻r1约5

）

C．电流表A2（0~10mA，内阻r2=10

）

D．电压表V（0~15V，内阻约3k

）

E．定值电阻R0=250

F．滑动变阻器R1（0~5

，额定电流1A）

G．滑动变阻器R2（0~150

，额定电流0.3A）

H．开关，导线若干

（4）根据你选择的实验器材在下面的虚线框内画出实验电路图并标明所选器材的字母代号。

（5）若所选电表A1、A2的读数分别用I1、I2表示，根据你上面所设计的实验电路，所测金属丝的电阻的表达式为R=________，若所测电阻值为R，所测金属丝电阻率的表达式为

_______（用R、L、d表示）。

答案：

（1）×1；7.0

（2）1.700—1.704；99.00—99.05

（4）如图

（5）

；

2．小明同学为测量某金属丝的电阻率，他截取了其中的一段，用米尺测出金属丝的长度L，

用螺旋测微器测得其直径为D，用多用电表粗测其电阻约为R．

①该①该同学将米尺的0刻度线与金属丝的左端对齐，从图9（甲）中读出金属丝的长度

L=　mm。

②该①该同学用螺旋测微器测金属丝的直径，从图（乙）中读出金属丝的直径D=

　　mm。

③该①该同学选择多用电表“×10”档粗测金属丝的电阻，从图（丙）中读出金属丝的电阻

R=　Ω。

④接着，该同学用伏安法尽可能精确地测出该金属丝的电阻，然后根据电阻定律计算出该金属丝的电阻率。

实验室提供的器材有：

A．直流电源E（电动势4V，内阻不计）

B．电流表A1（量程0～3mA，内阻约50Ω）

C．电流表A2（量程0～15mA，内阻约30Ω）

D．电压表V1（量程0～3V，内阻10kΩ）

E．电压表V2（量程0～15V，内阻25kΩ）

F．滑动变阻器R1（阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流2.0A）

G．滑动变阻器R2（阻值范围0～2kΩ，允许通过的最大电流0.5A）

H．待测电阻丝Rx，开关、导线若干

要求较准确地测出其阻值，电流表应选　　　　，电压表应选　　　　，滑动变阻器应选　　　　．（用器材前的字母表示即可）

⑤用左下图所示的电路进行实验测得Rx，实验时，开关S2应向　　闭合（选填“1”或“2”）．

⑥请根据选定的电路图，在如图所示的实物上画出连线（部分线已画出）。

⑦（多选）在下列测定金属丝的电阻率的几个步骤中，错误的是．

A．先用米尺测出金属丝的长度，再将金属丝两端固定在接线柱上悬空拉直；

B．用螺旋测微器在不同位置测出金属丝的直径D各三次，求平均值

；

C．打开开关，将选好的实验器材按图连接成实验电路；

D．闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表和电压表有合适示数，读出并记下这组数据；

E．改变滑动变阻器的滑键位置，重复进行实验，测出6组数据，并记录在表格中；

F．分别计算出电流平均值（

）和电压的平均值（

），再求出电阻的平均值

；

G．根据电阻定律计算出该金属丝的电阻率．

⑧设金属丝的长度为L（m），直径的平均值为

（m），电阻的平均值为

（Ω），则该金属丝电阻率的表达式为ρ＝　　　　　　。

答案：

7191.0mm　②0.680　③220　④C，D，F　　⑤1　⑥略　　

⑦AF　　⑧

3．某同学欲比较准确地测量一电阻丝的电阻Rx，采用下列器材：

电源E、电流表、电压表

各一只、滑动变阻器R、电阻箱RP、开关、导线若干，他没计的电路图如图（a）所示，

实验的主要步骤如下：

先闭合S1，断开S2，调节R和RP，使电流表和电压表指针均有

合适偏转，记下此时两表示数分别为I1U1保持电阻箱RP，的阻值不变，再闭合S2，记

下电流表和电压表示数分别为I2、U2，

①写出被测电阻Rx的表达式：

Rx=______（用I1、U、I2、U2表示）．

②请按电路图在实物图（b）上连线．

③考虑到电流表、电压表都不是理想电表，被测电阻的测最值真实值（选填“大于”、“等于”、“小于”）．

答案：

①

②略③等于

方法2：

“比较法”

1．某同学想测出某种圆柱形材料的电阻率，实验电路如图甲所示．

①用螺旋测微器测量其直径d，结果如图乙，则d=mm．

②请在图丙中完成实物图的电路连接．

③若电压表V1示数为U1，内阻为Rv1，电压表V2示数为U2，设该材料的长为L，直径为

d，由以上实验数据得出材料电阻率的表达式为．

④在实验过程中，已知各元件均完好，但闭合电键后，调节滑动触头P至最左端a时发现V1和V2示数都不为零，原因是滑动变阻器的端（a或b）的导线没连接好．

答案：

①4.593（4.591～4.595都可）

②如图所示

③

④a

2．给定以下实验器材,测量待测电阻RX的阻值

A．待测电阻RX：

阻值约为200Ω

B．电源E：

电动势约为3.0V，内阻可忽略不计

C．电流表A1：

量程为0～10mA，内电阻r1=20Ω；

D．电流表A2：

量程为0～20mA，内电阻约为r2≈8Ω；

E．定值电阻R0：

阻值R0=80Ω；

F．滑动变阻器R1：

最大阻值为10Ω；

G．滑动变阻器R2：

最大阻值为200Ω；

H．单刀单掷开关S，导线若干；

（1）为了测量电阻RX，现有甲、乙、丙三位同学设计了以下的实验电路图，你认为正确的是；（填“甲”、“乙”或“丙”）

（2）滑动变阻器应该选_______；在闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于端；（填“a”或“b”）

（3）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RX的表达式为：

RX=__________。

答案：

（1）乙

（2）R1,b（3）RX=

方法3：

“替代法”

1．在测量一电阻

（约为100

）的实验中已使用了如下器材：

电源（电动势约3V，内阻不计）、开关2只、导线若干。

为完成测量还需要一个电流表和一个电阻箱，待选器材如下。

A．电流表：

量程10mA，内阻约为50

B．电流表：

量程0.6A，内阻约为1

C．电阻箱：

最大电阻99.99

D．电阻箱：

最大电阻999.9

（1）上述器材中，电流表应选择___________

电阻箱应选择___________（填器材前的字母）

（2）试画出测量电阻

的电路图。

（3）实验中需要测量的数据是______________________、______________________。

用所测的物理量表示待测电阻

=___________。

答案：

（1）AD

（2）如图所示

（3）闭合开关前电阻箱的读数R1

闭合开关后电阻箱的读数R2

（若改变R1R2描述顺序）

2．用如图（a）．所示的实验器材及电路测量金属丝的电阻率，实验的主要步骤如下

请完成相关内容：

①将P移到金属丝a位置，开启电源，闭合开关S，调节电阻箱的阻值到＿＿＿

〔填“最大”或“零”），并读出此时电流表的示数I0，断开开关S；

②适当向b端滑动P，闭合开关S，调节电阻箱使电流表示数为＿＿＿，记录电阻

丝aP部分的长度L和电阻箱对应的阻值R，断开开关S；

③重复步骤②，直到记录多组L和R值并画出R-L的关系图线如图（b）所示；

④根据R-L图线，求得斜率为＿＿＿

答案：

①零；②I0（2分）；③

④32.0Ω/m，31.4~32.6）；

⑤0.200mm，0.198~0.202）；1.00×10-6Ω·m，0.960~1.05×10-6）．

3．测定电阻的阻值，实验室提供下列器材：

A．待测电阻R（阻值约10kΩ）B．滑动变阻器R1（0-lkΩ）

C．电阻箱Ro（99999.9Ω）D．灵敏电流计G（500µA，内阻不可忽略）

E．电压表V（3V，内阻约3kΩ）F．直流电源E（3V，内阻不计）

G．开关、导线若干

（1）甲同学设计了如图a所示的电路，请你指出他的设计中存在的问题：

①；②；③

（2）乙同学用图b所示的电路进行实验.

①请在图d中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接.

②先将滑动变阻器的滑动头移到（选填“左”或“右”）端，再接通开关S；保持S2断开，闭合S1，调节R1使电流计指针偏转至某一位置，并记下电流I1

③断开S1，保持R1不变，调整电阻箱R0阻值在10kΩ左右，再闭合S2，调节R0阻值使得电流计读数为时，R0的读数即为电阻的阻值.

（3）丙同学查得灵敏电流计的内阻为Rg，采用电路c进行实验，改变电阻箱电阻R0值，读出电流计相应的电流I，由测得的数据作出

—R0图象如图e所示，图线纵轴截距为m，斜率为k，则电阻的阻值为。

答案：

（1）①错在电流表外接；②变阻器应使用分压接法；③灵敏电流计会过载。

（2）①如图②左③I1

（3）m/k-Rg

方法4：

“和差法”

1．测量未知电阻Rx的电阻值，提供如下器材：

待测电阻Rx阻值1KΩ左右

干电池3V

电流表G5mA内阻约几十Ω左右

电压表V0-3V

定值电阻R0未知，但肯定不低于几十Ω

滑动变阻器R10-100Ω滑动变阻器R20-2000Ω

某同学根据给定的器材设计测量电路如图，实验测量过程为：

A．闭合电键S1和S2，调节变阻器滑动头P，读出电压表和电流表读数U0=0.30V，

I0=3.00mA

B．断开电键S2，调节滑动变阻器，读出G表和V表的几组数据如下：

U（V）

1.05

1.58

2.10

2.60

I（mA）

1.00

1.50

2.00

2.50

（1）根据上述设计电路请你用实线完成连接实物电路中未连接的导线。

实验中在闭合电键前，根据实物电路，说明变阻器滑动头P应该调整在端（左或右）。

（2）选择实验器材时，滑动变阻器应该是（填R1或R2）

（3）根据上述测量的几组数据在U-I坐标系中作出图线，并求出未知电阻Rx=Ω

答案：

（1）左

（2）R1

（3）950

二、电源电动势和内阻的测定

方法1：

“伏安法”

1．在“测定电源的电动势和内阻”的实验中，测量对象为一节新干电池。

①由于新干电池内阻太小，用图甲所示电路测量时，安全前提下，尽可能大的范围内调节滑动变阻器，电流表和电压表示数变化情况是_____。

A．电流表和电压表示数变化都很明显

B．电流表和电压表示数变化都不明显

C．电流表示数变化明显，电压表示数

变化不明显

D．电流表示数变化不明显，电压表示数变化明显

②为了提高实验精度，采用图乙所示电路。

器材有：

量程3V的电压表V;量程0.15A的电流表A1（内阻约1Ω）；量程0.6A的电流表A2（内阻约1Ω）;定值电阻R0（阻值未知，约10Ω）;滑动变阻器R（0〜10Ω）;单刀单掷开关S1、单刀双掷开关S2，导线若干。

电流表应该选用______（选填"A1”或“A2”）。

开始实验之前，S1,S2都处于断开状态。

闭合S1,S2接1，调节滑动变阻器，电压表读数U0，电流表读数I0;S2接2，调节滑动变阻器，当电流表读数为I1时，电压表读数为U1当电流表读数为I2时，电压表读数为U2。

则新电池电动势的表达式为E=______，内阻的表达式r=___

答案：

①C；②A1，

，

。

2．某同学为了测量某电池的电动势 E和内阻 r，设计了如图甲所示的电路．已知定值电阻R0=20Ω，电压表V2的内阻很大，可视为理想电压表．

（1）根据图甲所示电路，请在乙图中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接．

（2）实验中，该同学移动滑动变阻器滑片，读出电压表V1和V2的示数U1、U2，数据如下表所示．请根据表格中的数据在图丙所示的坐标纸中画出U2-U1的图线．

次数

1

2

3

4

5

6

U1/V

1.0

2.0

3.0

4.0

4.5

5.0

U2/V

16.5

15.2

15.0

12.0

11.1

10.3

（3）由图象可得该电源的电动势E=V，内阻r=Ω．

（4）实验电路测得的电源内阻的阻值（选填“大于”、“小于”或“等于”）真

实值．

答案：

（1）如图乙所示  

（2）如图丙所示

（3）

17.9～18.3   

 29.0～32.0（2分）  

（4）大于

3．如图所示的电路可用于测量电源的内阻r，电源的电动势未知．图中A 是电流表，其内阻并不很小，V为电压表，其内阻亦不很大，R是一限流电阻，阻值未知，电键S1、S2、S3都处于断开状态．请补充完成下列实验步骤，用适当的符号表示该步骤中应测量的物理量：

（1）闭合S1，S3打向1，测得电压表的读数U0，电流表的读数为I0，电压表的内阻RV=；

（2）闭合S1，S3打向2，测得电压表的读数U1；

（3）．

（4）用所测得的物理量表示电池内阻的表示式

为r=．

答案为：

（1）

（3）闭合S1、S2，S3打向2，测得电压表的读数U2，电流表的读数I2

（4）r=

4．用电阻箱、多用电表、开关和导线测一节干电池的电动势和内阻．

①将图

（1）的实物连接成可完成实验的电路．

②完成以下步骤的相关内容：

（i）将多用电表的选择开关旋转至挡（填“Ω×1”、“直流电压2.5V”

或“直流电流100mA”）．

（ii）调节电阻箱，示数如图8-5-45

（2）所示，读得电阻值R1=Ω

（iii）合上开关，从多用表上读得数值为x1．

（iv）重复（ii）、（iii），收集多组R和x的数据．

③某同学根据他设计的实验以及收集到的数据，作出了如图（3）所示的

图线，由此可知，干电池的电动势E=V（计算结果保留三位有效数字）；图线纵轴截距的绝对值代表　的电阻之和

答案：

①电路连接如图

②（i）“直流电压2.5V”或“直流电流100mA”．

（ii）12Ω

③1.46（1.41~1.49）

电表与干电池

4．现有一种特殊的电池，它的电动势E约为9V，内阻r约为40Ω，已知该电池允许输出的最大电流为50mA，为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图8-5-49甲所示的电路进行实验，图中电压表的内阻很大，对电路的影响可不考虑，R为电阻箱，阻值范围0～9999Ω，R0是定值电阻，可防止操作不当损坏电池，起保护电路的作用。

（1）实验室备有的定值电阻R0有以下几种规格：

A．10Ω2.5WB．100Ω1.0W

C．200Ω1.0WD．2000Ω5.0W

本实验应选种规格。

（2）该同学接入符合要求的R0后，闭合开关K，调整电阻箱的阻值，读取电压表的示数，计录多组数据，作出了如图乙所示的图线。

则根据该同学所作出的图线可求得该电池的电动势E为V，内阻r为Ω。

答案：

（1）C

（2）10V,41.7Ω。

5．根据闭合电路欧姆定律，用图甲所示的电路可以测定电池的电动势和内电阻。

R为一变阻箱，改变R的阻值，可读出电压表

相应的示数U。

对测得的实验数据进行处理，就可以实现测量目的。

根据实验数据在

坐标系中描出坐标点，如图乙所示。

已知R0=100Ω，请完成以下数据分析和处理。

（1）图乙中电阻为________Ω的数据点应剔除；

（2）在坐标纸上画出

关系图线；

（3）图线的斜率是_________（V-1∙Ω-1），由此可得电池电动势E=_________V。

（结果保留两位有效数字）

答案：

（1）100

（2）见下图

（3）4.8×10-3至5.2×10-3

1.9~2.1

6．小明同学设计了如图所示的电路测电源电动势E及电阻R1和R2的阻值。

实验器材有：

待测电源E（不计内阻），待测电阻R1，待测电阻R2，电流表A（量程为0.6A，内阻不计），电阻箱R（0-99.99Ω），单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干。

①先测电阻R1的阻值。

请将小明同学的操作补充完整：

闭合S1，将S2切换到a，调节

电阻箱，读出其示数r1和对应的电流表示数I，，读出此时电阻箱的示数r2。

则电阻R1的表达式为R1＝。

②小明同学已经测得电阻R1＝2.0Ω，继续测电源电动势E和电阻R2的阻值。

该同学的做法是：

闭合S1，将S2切换到b，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电流表示数I，由测得的数据，绘出了如图所示的1/I－R图线，则电源电动势

E＝V，电阻R2＝Ω。

答案：

①S2切换到b，调节电阻箱使电流表示数仍然为I，读出此时电阻箱的示数r2

R1=r1-r2

②E＝1.5V，电阻R2＝1Ω。

7．如图甲所示，是某同学设计的一个测电源电动势和内阻的原理图，待测电源电动势E、内阻r，电压表V的量程为3V，内阻非常大（可视为理想电压表），电阻箱R，一段电阻未知的电阻丝R0，单刀单掷开关K1，单刀双掷开关K2，实验步骤如下

①调节电阻箱的阻值为20

，K2接到a，闭合K1，记下电压表的读数为2．00V，

断开K1；

②保持电阻箱的阻值不变，K2切换到b，闭合K1，记下图乙所示电压表的读数为V，

断开K1。

由此可以算出电阻丝的电阻R0为

；

③将K2再切换到a，闭合K1，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱的示数和对应的电压表的示数，断开K1。

由测得的数据，绘出如图丙所示的

图象。

根据图象可以求得电源电动势E=V，电源内阻r=

。

（结果保留两位有效数字）

④根据原理图连接实物图

答案：

②2.40，4

③2.5，0.69

④略