届高考一轮人教物理电学实验含答案.docx

1、届高考一轮人教物理电学实验含答案2021届高考一轮（人教）物理：电学实验含答案专题：电学实验1、某中学为了探究额定功率为4 W、额定电压为4 V的小灯泡消耗的功率与电压的关系，准备了如下的实验器材：A电压表V1(量程01 V，内阻2 k)B电压表V2(量程015 V，内阻15 k)C电流表A(量程01 A，内阻约1 )D定值电阻R16 kE定值电阻R216 kF滑动变阻器R(阻值范围010 ，允许最大电流2 A)G学生电源(直流5 V，内阻不计)H开关、导线若干(1)为了减小实验误差，电压表应选用_，定值电阻应选用_，二者串联后来测量电压(均用序号字母填写)(2)在探究功率与电压的关系时，要求

2、电压从零开始调节，并且多次测量，在方框中画出满足要求的电路图； (3)根据设计的电路图，写出小灯泡两端电压U与电压表读数UV的关系，即U_.若小灯泡的电功率为P，则关系图线可能正确的是_2、物理学习小组在测定某电源的电动势E和内阻r时，找来一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝ab替代滑动变阻器，设计了如图甲所示的实验，其中R0是阻值为2 的保护电阻，滑片P与电阻丝始终接触良好。实验时闭合开关，调节P的位置，测得aP的长度x和对应的电压U、电流I数据，并分别绘制了如图乙所示的UI图像和如图丙所示的x图像的数据描点。则：(1)电源的电动势E_ V；内阻r_ 。(结果保留两位有效数字)(2)已知电阻丝的

3、横截面积S0.12106 m2，电阻丝的电阻率为_ m，电流表内阻为_ 。(结果保留两位有效数字)(3)此实验用了图像法处理数据，优点是直观，但是不能减少或者消除_(填“偶然误差”或“系统误差”)。3、某同学尝试把一个灵敏电流表改装成温度计，他所选用的器材有：灵敏电流表(待改装)，学生电源(电动势为E，内阻不计)，滑动变阻器，单刀双掷开关，导线若干，导热性能良好的防水绝缘材料，标准温度计，PTC热敏电阻RT(PTC线性热敏电阻的阻值与摄氏温度t的关系为RTakt，a0，k0)设计电路图如图所示，并按如下步骤进行操作(1)按电路图连接好实验器材(2)将滑动变阻器滑片P滑到_(选填“a”或“b”)

4、端，单刀双掷开关S掷于_(选填“c”或“d”)端，调节滑片P使电流表_，并在以后的操作中保持滑片P位置不动，设此时电路总电阻为R，断开电路(3)容器中倒入适量开水，观察标准温度计，每当标准温度计示数下降5 ，就将开关S置于d端，并记录此时的温度t和对应的电流表的示数I，然后断开开关请根据温度表的设计原理和电路图，写出电流与温度的关系式：I_(用题目中给定的符号表示)(4)根据对应温度记录的电流表示数，重新刻制电流表的表盘，改装成温度表根据改装原理，此温度表表盘刻度线的特点是：低温刻度在_(选填“左”或“右”)侧，刻度线分布是否均匀？_(选填“是”或“否”)4、某同学用量程为1 mA、内阻为12

5、0 的表头按图8222甲所示电路改装成量程分别为1 V和1 A的多用电表。图中R1和R2为定值电阻，S为开关。回答下列问题：(1)根据图甲所示的电路，在图乙所示的实物图上连线。(2)开关S闭合时，多用电表用于测量_(选填“电流”“电压”或“电阻”)；开关S断开时，多用电表用于测量_(选填“电流”“电压”或“电阻”)。(3)表笔A应为_色(选填“红”或“黑”)。(4)定值电阻的阻值R1_ ，R2_ 。(结果取三位有效数字)图82225、某种新型圆柱形的导电材料，电阻阻值在810 之间，为了测量该导电材料电阻率，实验室提供了以下实验器材：图1 图22A.20分度的游标卡尺B螺旋测微器C电流表A1(

6、0100 mA，内阻约为10 )D电流表A2(00.6 A，内阻约为0.1 )E电压表V1(03 V，内阻约为3 k)F电压表V2(015 V，内阻约为15 k)G直流电源E(4 V，内阻不计)H滑动变阻器R(010 ，2 A)I开关及导线若干(1)用游标卡尺测得该样品的长度L.其示数如图1所示，其读数为_ mm；用螺旋测微器测得该样品的外径D，其示数如图2所示，其读数为_mm.(2)本次实验的电流表选用的是_，电压表选用的是_(填写所提供器材前的字母) 图3(3)测量新型圆柱形的导电材料电阻R是采用图3的_(填“甲”“乙”“丙”或“丁”)电路图6、一根均匀的细长空心金属圆管，其横截面如图甲所

7、示，长度为L，电阻R约为5 ，这种金属的电阻率为，因管线内径太小无法直接测量，某同学设计下列实验方案尽可能精确地测定它的内径d.(1)用螺旋测微器测量金属管线外径D，图乙为螺旋测微器校零时的示数，用该螺旋测微器测量的管线外径读数为5.200 mm，则所测金属管线外径D5.167 mm.(2)为测量金属管线的电阻R，取两节干电池(内阻不计)、开关和若干导线及下列器材：A电流表(00.6 A，内阻约0.05 )；B电流表(03 A，内阻约0.01 )；C电压表(03 V，内阻约10 k)；D电压表(015 V，内阻约50 k)；E滑动变阻器(010 ，额定电流为0.6 A)；F滑动变阻器(0100

8、 ，额定电流为0.3 A)为准确测出金属管线阻值，电流表应选A，电压表应选C，滑动变阻器应选E.(均填器材前的字母)(3)如下图所示，请按实验要求将实物图中的连线补充完整2021届高考一轮（人教）物理：电学实验含答案专题：电学实验1、某中学为了探究额定功率为4 W、额定电压为4 V的小灯泡消耗的功率与电压的关系，准备了如下的实验器材：A电压表V1(量程01 V，内阻2 k)B电压表V2(量程015 V，内阻15 k)C电流表A(量程01 A，内阻约1 )D定值电阻R16 kE定值电阻R216 kF滑动变阻器R(阻值范围010 ，允许最大电流2 A)G学生电源(直流5 V，内阻不计)H开关、导线

9、若干(1)为了减小实验误差，电压表应选用_，定值电阻应选用_，二者串联后来测量电压(均用序号字母填写)(2)在探究功率与电压的关系时，要求电压从零开始调节，并且多次测量，在方框中画出满足要求的电路图； (3)根据设计的电路图，写出小灯泡两端电压U与电压表读数UV的关系，即U_.若小灯泡的电功率为P，则关系图线可能正确的是_【答案】(1)AD(2)如图所示(3)4UVC解析：(1)由于小灯泡的额定电压为4 V，若选15 V量程，则量程太大，所以应选A，并进行改装，使其为Um4 V量程的电压表；根据欧姆定律和串并联规律应有UmUV1R，解得R6 k，所以定值电阻应选D；(2)实验要求电压从零开始调

10、节，说明滑动变阻器应采用分压式接法；由于改装后电压表内阻已知，所以电流表应采用外接法，电路图如图所示；(3)根据串联电路特点知，灯泡电压与电压表示数间的关系为UUVU1UVR1，整理得UUV4UV，由于灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大，根据灯泡的功率P，在PU2图象中，斜率逐渐变小，所以只有选项C可能是正确的2、物理学习小组在测定某电源的电动势E和内阻r时，找来一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝ab替代滑动变阻器，设计了如图甲所示的实验，其中R0是阻值为2 的保护电阻，滑片P与电阻丝始终接触良好。实验时闭合开关，调节P的位置，测得aP的长度x和对应的电压U、电流I数据，并分别绘制了如图乙所示的U

11、I图像和如图丙所示的x图像的数据描点。则：(1)电源的电动势E_ V；内阻r_ 。(结果保留两位有效数字)(2)已知电阻丝的横截面积S0.12106 m2，电阻丝的电阻率为_ m，电流表内阻为_ 。(结果保留两位有效数字)(3)此实验用了图像法处理数据，优点是直观，但是不能减少或者消除_(填“偶然误差”或“系统误差”)。解析(1)UI图线与纵坐标的交点等于电源的电动势，从图上可得E3.0 V。在图像中找出两个清晰的点，读出对应的数据，然后根据公式rR03.0 ，得r1.0 。(2)电阻丝电阻RRA，x图像的斜率km110 m1，电阻率kS100.12106 m1.2106 m；由xRA可知，函

12、数x图线纵截距为2.0 ，它表示电流表的内阻为2.0 。(3)图像法可以减小因为读数带来的偶然误差；但是对于由于电路选择等引起的系统误差却不能减小或消除。答案(1)3.01.0(0.801.0均可)(2)1.210620(3)系统误差3、某同学尝试把一个灵敏电流表改装成温度计，他所选用的器材有：灵敏电流表(待改装)，学生电源(电动势为E，内阻不计)，滑动变阻器，单刀双掷开关，导线若干，导热性能良好的防水绝缘材料，标准温度计，PTC热敏电阻RT(PTC线性热敏电阻的阻值与摄氏温度t的关系为RTakt，a0，k0)设计电路图如图所示，并按如下步骤进行操作(1)按电路图连接好实验器材(2)将滑动变阻

13、器滑片P滑到_(选填“a”或“b”)端，单刀双掷开关S掷于_(选填“c”或“d”)端，调节滑片P使电流表_，并在以后的操作中保持滑片P位置不动，设此时电路总电阻为R，断开电路(3)容器中倒入适量开水，观察标准温度计，每当标准温度计示数下降5 ，就将开关S置于d端，并记录此时的温度t和对应的电流表的示数I，然后断开开关请根据温度表的设计原理和电路图，写出电流与温度的关系式：I_(用题目中给定的符号表示)(4)根据对应温度记录的电流表示数，重新刻制电流表的表盘，改装成温度表根据改装原理，此温度表表盘刻度线的特点是：低温刻度在_(选填“左”或“右”)侧，刻度线分布是否均匀？_(选填“是”或“否”)解

14、析：(2)根据实验的原理可知，开始时需要将滑动变阻器滑片P滑到a端，以保证电流表的使用安全；然后将单刀双掷开关S掷于c端，调节滑片P使电流表满偏，设此时电路总电阻为R，断开电路(3)当温度为t时，热敏电阻的阻值为：RTakt，根据闭合电路的欧姆定律可得，I.(4)由上式可知，温度越高，电流表中的电流值越小，所以低温刻度在表盘的右侧；由于电流与温度的关系不是线性函数，所以表盘的刻度是不均匀的答案：(2)ac满偏(3)(4)右否4、某同学用量程为1 mA、内阻为120 的表头按图8222甲所示电路改装成量程分别为1 V和1 A的多用电表。图中R1和R2为定值电阻，S为开关。回答下列问题：(1)根据

15、图甲所示的电路，在图乙所示的实物图上连线。(2)开关S闭合时，多用电表用于测量_(选填“电流”“电压”或“电阻”)；开关S断开时，多用电表用于测量_(选填“电流”“电压”或“电阻”)。(3)表笔A应为_色(选填“红”或“黑”)。(4)定值电阻的阻值R1_ ，R2_ 。(结果取三位有效数字)图8222【解析】(2)开关S闭合时，电阻R1与电流表并联，多用电表用于测量电流；开关S断开时，电阻R2与电流表串联，多用电表用于测量电压。(3)根据电流应从电流表或电压表的正接线柱进，从负接线柱出，即从表笔A出，表笔A应为黑色，表笔B应为红色。(4)开关S断开时，由串联电路知识知，Ig(R2Rg)U，解得R

16、2880 ；开关S闭合时，由并联电路知识知，Ig(R2Rg)(IIg)R1，解得R11.00 。【答案】(1)连线如图所示(2)电流电压(3)黑(4)1.008805、某种新型圆柱形的导电材料，电阻阻值在810 之间，为了测量该导电材料电阻率，实验室提供了以下实验器材：图1 图22A.20分度的游标卡尺B螺旋测微器C电流表A1(0100 mA，内阻约为10 )D电流表A2(00.6 A，内阻约为0.1 )E电压表V1(03 V，内阻约为3 k)F电压表V2(015 V，内阻约为15 k)G直流电源E(4 V，内阻不计)H滑动变阻器R(010 ，2 A)I开关及导线若干(1)用游标卡尺测得该样品

17、的长度L.其示数如图1所示，其读数为_ mm；用螺旋测微器测得该样品的外径D，其示数如图2所示，其读数为_mm.(2)本次实验的电流表选用的是_，电压表选用的是_(填写所提供器材前的字母) 图3(3)测量新型圆柱形的导电材料电阻R是采用图3的_(填“甲”“乙”“丙”或“丁”)电路图【答案】(1)41.75(41.7041.80)3.627(3.6263.629)(2)DE(3)甲6、一根均匀的细长空心金属圆管，其横截面如图甲所示，长度为L，电阻R约为5 ，这种金属的电阻率为，因管线内径太小无法直接测量，某同学设计下列实验方案尽可能精确地测定它的内径d.(1)用螺旋测微器测量金属管线外径D，图乙

18、为螺旋测微器校零时的示数，用该螺旋测微器测量的管线外径读数为5.200 mm，则所测金属管线外径D5.167 mm.(2)为测量金属管线的电阻R，取两节干电池(内阻不计)、开关和若干导线及下列器材：A电流表(00.6 A，内阻约0.05 )；B电流表(03 A，内阻约0.01 )；C电压表(03 V，内阻约10 k)；D电压表(015 V，内阻约50 k)；E滑动变阻器(010 ，额定电流为0.6 A)；F滑动变阻器(0100 ，额定电流为0.3 A)为准确测出金属管线阻值，电流表应选A，电压表应选C，滑动变阻器应选E.(均填器材前的字母)(3)如下图所示，请按实验要求将实物图中的连线补充完整

19、答案：如下图所示(4)根据已知的物理量(长度L、电阻率)和实验中测量的物理量(电压表读数U、电流表读数I、金属管线外径D)，则金属管线内径表达式为d.解析：(1)螺旋测微器校零时的示数为3.30.01 mm0.033 mm；螺旋测微器测量的管线外径读数为5.200 mm，则所测金属管线外径D5.200 mm0.033 mm5.167 mm.(2)两节新的干电池电动势为3 V，因此电压表选择3 V的量程，即C；因为电路中最大电流大约为Im A0.6 A，为了测量精确，电流表应选择A；滑动变阻器采用限流式接法，因为待测电阻较小，所以滑动变阻器选择E.(3)由于待测电阻属于小电阻，所以电流表采用外接法，滑动变阻器采用限流式接法(4)该实验需要测量空心金属管线的内径，通过伏安法测出电阻的大小，结合电阻定律求出横截面积，从而根据外径求出内径的大小，根据欧姆定律得R，而R，则S，因为S22，解得d.