高中物理电学实验专项复习题目.docx

1、高中物理电学实验专项复习题目高二物理电学实验专项复习题目1.某校科技小组的同学设计了如图所示的电路测电源电动势E及电阻R 1和R 2的阻值。实验器材有:待测电源E(不计内阻,待测电阻R 1,待测电阻R 2,电流表A(量程为0.6A,内阻不计,电阻箱R(099.99,单刀单掷开关S 1,单刀双掷开关S 2,导线若干。(1测电阻R 1的阻值,请将下面操作步骤补充完整:闭合S 1,将S 2切换到a,调节电阻箱,读出其示数r 1和对应的电流表示数I,_,读出此时电阻箱的示数r 2。则电阻R 1的表达式为R 1=。(2测得电阻R 1=2.0后,继续测电源电动势E和电阻R 2的阻值。做法是:闭合S 1,将

2、S 2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R 2=_。2.(1用螺旋测微器测量金属导线的直径,其示数如图所示该金属导线的直径为_mm。(2实验桌上有下列实验仪器:A.待测电源(电动势约3V,内阻约7;B.直流电流表(量程00.63A,0.6A档的内阻约0.5,3A档的内阻约0.1;C.直流电压表(量程0315V,3V档内阻约5k,15V档内阻约25k;D.滑动变阻器(阻值范围为015,允许最大电流为1A;E.滑动变阻器(阻值范围为01000,允许最大电流为0.2A;F.开关、导线若干;请你解

3、答下列问题:利用给出的器材测量电源的电动势和内阻,要求测量有尽可能高的精度且便于调节,应选择的滑动变阻器是(填代号。某同学根据测得的数据,作出UI图象如图乙中图线a所示,由此可知电源的电动势E=V,内阻r=;若乙图中的图线b是一个小灯泡的伏安特性曲线,如果将此小灯泡与上述电源组成闭合回路,此时小灯泡的实际功率为W。请将图甲中实物连接成实验电路图;元件(阻值R在50100之间,3.某一阻值不变的纯电阻额定功率为0.25 W。要用伏安法较准确地测量它的阻值,实验器材有:3.0b2 R电流表A 1:量程为100 mA,内阻约为5;电流表A 2:量程为1 A,内阻约为0.5;电压表V 1:量程为6 V

4、,内阻约为10k;电压表V 2:量程为30 V,内阻约为50k;滑动变阻器R:010,2A;电源(E=9V,开关,导线若干.(1实验中应选用的电流表为_,电压表为_;(填入器材符号(2在虚线框内画出实验电路图;(3测出的电阻值与真实值相比(填“偏大”、“偏小”或“相等”。4.如图甲所示的读数是cm,如图乙所示的读数是mm。5.某研究性学习小组利用上左图所示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所示的R-I1图线,其中R为电阻箱读数,I为电流表读数,得到E=_V,r=_。6.某同学到实验室做“测电源电动势和内阻”的实验时,发现实验台上有以下器材:待测电源(电动势约为4V,内阻约为

5、2一个阻值未知的电阻R 0电压表(内阻很大,有5V、15V两个量程两块电流表(内阻约为5,量程500mA滑动变阻器A(020,3A滑动变阻器B(0200,0.2A电键一个,导线若干该同学想在完成学生实验“测电源电动势和内阻”的同时测出定值电阻R 0的阻值,设计了如图所示的电路。实验时他用U 1、U 2、I分别表示电表V 1、V 2、A的读数。在将滑动变阻器的滑片移动到不同位置时,记录了U 1、U 2、I的一系列值.其后他在两张坐标纸上各作了一个图线来处理实验数据,并计算了电源电动势、内阻以及定值电阻R 0的阻值。根据题中所给信息解答下列问题:(1在电压表V 1接入电路时应选择的量程是_,滑动变

6、阻器应选择_(填器材代号“A”或“B”;图甲2 3(cm50 10图乙(2在画出图线时,用来计算电源电动势和内阻的图线的横坐标轴、纵坐标轴分别应该用_、_表示;用来计算定值电阻R 0的图线的横坐标轴、纵坐标轴分别应该用_、_表示。(填“U 1、U 2、I”或由它们组成的算式(3若实验中的所有操作和数据处理无错误,实验中测得的定值电阻R 0的值_(选填“大于”、“小于”或“等于”其真实值。7.2010年诺贝尔物理学奖授予英国曼彻斯特大学科学家安德烈海姆和康斯坦丁诺沃肖洛夫,以表彰他们对石墨烯的研究。他们最初是用透明胶带从石墨晶体上“粘”出一片石墨烯的。我们平常所用的2B铅笔芯中就含有石墨,能够导

7、电。某同学设计了探究2B铅笔芯伏安特性曲线的实验,得到如下数据(I和U分别表示通过2B铅笔芯的电流和其两端的电压:实验室提供如下器材:A.电流表A 1(量程0.6A,内阻约为1.0B.电流表A 2(量程3A,内阻约为0.1C.电压表V 1(量程3V,内阻3kD.电压表V 2(量程15V,内阻15kE.滑动变阻器R 1(阻值010,额定电流2A F.滑动变阻器R 2(阻值02k,额定电流0.5A(1除长约14cm的中华绘图2B铅笔芯、稳压直流电源E(6V、开关和带夹子的导线若干外,还需选用的其它器材有(填选项前字母;(2在虚线方框中画出实验电路图;(3在坐标纸上画出铅笔芯的IU图线。8.某电池电

8、动势大小约为3.0V,内阻约为0.03。现在要实验测定该电池的电动势与内阻,提供备用的器材有:A.电压表V(量程为04V,内阻约为5.0kB.电流表A 1(量程为01A,内阻约为1C.电流表A 2(量程为03mA,内阻约为10D.定值电阻R 1=2E.定值电阻R 1=100F.滑动变阻器R 3(010,额定电流1A G.开关S,导线若干(1为测量该电池的电动势与内阻,从上述器材中应选择定值电阻_,电流表_(填字母序号;(2请你根据所选的器材将下列实物连线,以保证正确完成测量。(3根据实验记录,作出U-I图像如图所示,从中可以求得待测电池的内阻为_,电动势大小为_。(保留两位有效数字9.在测定一

9、节干电池的电动势和内阻的实验中,现有下列器材:待测干电池一节,电流表G(满偏电流为2.5mA,内阻为199,定值电阻R 1=1.0,定值电阻R 2=99.5,电阻箱R(099.9,开关、导线若干。(1请在下面所给方框内,画出实验电路图,其中定值电阻应选用(选填“R 1”或“R 2”;(2某同学实验测出了R和电流表G的示数I g数据(见下表.请在下面坐标图中描点作出1gI-R图线。(3根据图线可求得,被测电池的电动势E=_V,内阻为r=_。10.为了测定电流表A 1的内阻,某同学采用如右下图所示的实验电路。其中:A 1是待测电流表,量程为300A,内阻约为100;A 2是标准电流表,量程是200

10、A;R 1是电阻箱,阻值范围是0999.9;R 2是滑动变阻器;R 3是保护电阻;E是电池组,电动势为4 V,内阻不计;S 1是单刀单掷开关,S 2是单刀双掷开关。(1实验中滑动变阻器采用接法(填“分压”或“限流”;根据上图所示电路的实物图,请画出实验电路图。(2请将该同学的操作补充完整:连接好电路,将滑动变阻器R 2的滑片移到最;(填“左/端”或“右端”将开关S 2扳到接点a处,接通开关S 1;调整滑动变阻器R 2,使电流表A 2的读数是150A;将开关S 2扳到接点b处,使电流表A 2的读数仍是150A。若此时电阻箱各旋钮的位置如右图所示,则待测电流表A 1的内阻R g。(3上述实验中,无

11、论怎样调整滑动变阻器R 2的滑动位置,都要保证两只电流表的安全。在下面提供的四个电阻中,保护电阻R 3应选用A.200 kB.20 kC.15 kD.150 k11.某小组在用伏安法测定一节干电池的电动势和内阻的实验中,实验室备有下列器材:A.待测干电池(电动势约为1.5V,内阻约为1.0B.电流表A(量程00.6A,内阻约为0.5C.电压表V(量程00.6V,内阻为R V=2000D.滑动变阻器R(020E.定值电阻R 0若干F.开关和导线若干若欲较精确地测出电源的电动势和内阻,需扩大电压表量程,实验室中有以下四种阻值的定值电阻供选择,则定值电阻R 0应选取(A.2000B.4000C.60

12、00D.8000请在方框中画出该实验电路原理图。该小组同学根据实验电路,测出七组实验数据,并利用测出的数据直接绘出了UI图线(I为电流表A的示数,U为电压表V的示数,若把电流表和改装后的电压表当成理想电表,则依图线可得被测电池的电动势E=V,内阻r=。该实验测得的电动势和内阻的值与真实值存在误差,产生误差的原因可能是。12.现用伏安法研究某电子器件R 1的(6V,2.5W伏安特性曲线,要求特性曲线尽可能完整(直接测量的变化范围尽可能大一些,备有下列器材:A、直流电源(6V,内阻不计;B、电流表G(满偏电流3mA,内阻Rg=10;C、电流表A(00.6A,内阻未知;D、滑动变阻器(020,10A

13、;E、滑动变阻器(0200,1A;F、定值电阻R0(阻值1990;G、开关与导线若干;(1根据题目提供的实验器材,请你设计出测量电子器件R 1伏安特性曲线的电路原理图(R 1可用“”表示。(2在实验中,为了操作方便且能够准确地进行测量,滑动变阻器应选用。(填写器材序号(3将上述电子器件R 1和另一电子器件R 2接入如图(甲所示的电路中,它们的伏安特性曲线分别如图(乙中Ob、Oa所示。电源的电动势=6.0V,内阻忽略不计。调节滑动变阻器R 3,使电阻R 1和R2消耗的电功率恰好相等，则此时电阻R1和R2阻值的和为，R3接入电路的阻值为。13（1）用多用电表测量阻值约十几千欧的电阻Rx。S为电表的

14、选择开关，P为欧姆挡调零旋钮。从以下给出的操作步骤中，选择必要的步骤，并排出合理顺序：_（填步骤前的字母）A旋转s至欧姆挡“lk”B旋转s至欧姆挡“100”C旋转S至“OFF”，并拔出两表笔D将两表笔分别连接到Rx，的两端，读出阻值后，断开两表笔E将两表笔短接，调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度，断开两表笔按正确步骤测量时，指针指在图示位置，Rx的测量值为_k。（2）某实验小组在“测定金属电阻率”的实验过程中，正确操作获得金属丝的直径以及电流表、电压表的读数如图所示，则它们的读数值依次是_、_、_。已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为010，电流表内阻约几欧，电压表内阻约20k。电源为干电

15、池（不宜在长时间、大功率状况下使用），电动势E=4.5V，内阻很小。则以下电路图中_（填电路图下方的字母代号）电路为本次实验应当采用的最佳电路。但用此最佳电路测量的结果仍然会比真实值偏_。若已知实验所用的电流表内阻的准确值RA2.0，那么准确测量金属丝电阻Rx的最佳电路应是上图中的_电路（填电路图下的字母代号）。此时测得电流为I、电压为U，则金属丝电阻Rx_（用题中字母代号表示）。恒定电流参考答案1（1）将S2切换到b，调节电阻箱，使电流表的示数仍为I r1-r2（2）1.5 1.0【解析】（1）将S2切换到b，调节电阻箱，使电流表的示数仍为I。因电路中电流I相同，两次测量时电路电阻相等，所以

16、R1=r1-r2。（2）根据闭合电路欧姆定律得，E=I(R1+R2+R，解得图线斜率得电源电动势E=1.5V,由纵轴截距得R2=1.0。2（1）1.880(1.878-1.882（2）D0.3753.0如图+-R+R2 1 1，根据=R+1 I E E 6.0 A V S 3.（1）A1、V1（2）如图（3）偏小41.050cm;7.500mm。5解析：由闭合电路欧姆定律，所以图中直线的斜率值为电源电动势的值，截距为内电阻的值，所以求出电源电动势为2.9V，内电阻为0.9。6（1）5V；A（2）U1，I；(U 1-U 2，I（3）大于解析：待测电动势4V，电压表的量程应选择5V，滑动变阻器调节

17、范围较大且便于操作，应选择020的滑动变阻器A；计算电源电动势和内阻的图线应为路端电压U1与干路电流I的关系图线，计算定值电阻R0的图线应为R0两端的电压(U1-U2与电流I的关系图线；R0两端的电压(U1-U2没有误差，电流表示数比R0的实际电流偏小，故R0的测量值偏大。7（1）ACE；（2）如图所示；（3）如图所示8（1）D，B（2）如图所示（3）0.035W；3.3V解析：（1）电池内阻太小，要把保护电阻R0等效到电源内阻中去，为方便调节故应选用阻值与滑动变阻阻值相差不大的电阻R1；当滑动变阻器电阻为零时，电路中的电流大小为：I=eR1+r但滑动变阻器接在电路中取1.48A，阻值在1W1

18、0W,可保证电流小于1A，故安培表选择B；（2）电流表分压较大，故电流表采用内接法，电路图如图所示；（3）由图象可得等效内阻为：r=Du 2.3=W=2.035WDI 1.13 Ig-1/(mA-1，所以内阻：r=r-R1=0.035W；由图可读得电源电动势大小为3.3V。9（1）实验原理图如图所示R1（2）如图所示（3）1.381.44 0.400.60 G R1 0.25 R/E 10（1）“限流”（2）“左端”（3）B 11B电路如图示150,10或11电压表的分流（或电表读数不准确，其它正确说法也可）12.（1）如图所示（2）D（3）20、4 13.（1）A、E、D、C12（2）0.9960.999mm、0.42A、2.252.28V。A，小，B，V R0 1.00 0.75 0.50 R r S O 2.0 4.0 6.0 8.0见下图保持R2不变，调整变阻箱R186.3 A R Rx=U U-RA或Rx=-（W）2 I I