高考物理题《电磁学实验》考点强化练习(2018年练习版)(六)
2018-10-01 02:16:32
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1、实验题 (10分)利用如图甲所示的电路测量某种电阻丝材料的电阻率,所用电阻丝的电阻约为20 Ω。带有刻度尺的木板上有a和b两个接线柱,把电阻丝拉直后固定在接线柱a和b上。在电阻丝上夹上一个带有接线柱c的小金属夹,沿电阻丝移动金属夹,可改变其与电阻丝接触点P的位置,从而改变接入电路中电阻丝的长度。可供选择的器材还有: 电池组E(电动势为3.0 V,内阻约1 Ω); 电流表A1(量程0~100 mA,内阻约5 Ω); 电流表A2(量程0~0.6 A,内阻约0.2 Ω); 电阻箱R(0~999.9 Ω); 开关、导线若干。
 实验操作步骤如下: A.用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径; B.将选用的实验器材,按照图甲连接实验电路; C.调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大; D.将金属夹夹在电阻丝上某位置,闭合开关,调整电阻箱的阻值,使电流表满偏,然后断开开关。记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L;
| E.改变金属夹与电阻丝接触点的位置,闭合开关,调整电阻箱的阻值,使电流表再次满偏。重复多次,记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L; F.断开开关,整理好器材。 ①某次测量电阻丝直径d时,螺旋测微器示数如图乙所示,则d=________mm;
 ②实验中电流表应选择______(填“A1”或“A2”); ③用记录的多组电阻箱的阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据,绘出了如图丙所示的R
参考答案:
本题解析:
本题难度:一般
2、实验题 (1)如图示,为一学生用万用电表表盘上的电阻档刻度,某同学把选择开关旋到欧姆档“×100”档,调零后测某一电阻时,指针位置如图示,则此时电阻的阻值约为______Ω,为使这个电阻测得更准确些,应将开关旋到___ 档(选填“´1”、“´10"、“´100”或“´1K”),换档后,实验操作上首先要进行的步骤是___ _。
 (2)在做《测定金属的电阻率》的实验中,若待测电阻丝的电阻约为5 Ω,要求测量结果尽量准确,备有以下器材: A.电池组(3 V、内阻l Ω) B.电流表(0~0.6 A,内阻0.125 Ω) C.电压表(0~3 V,内阻4 kΩ) D.滑动变阻器(0-20 Ω,允许最大电流l A) E.开关、导线 ①为了减少实验误差,实验电路应采用电流表 接法 (选填“内”或“外”) ②若实验中要使电阻丝的电压从零开始获得较大的电压调节范围,控制电路应选用滑动变阻器 接法(选填“分压”或“限流”) ③实验中为得到待测电阻丝的横截面积,需用螺旋测微器测量电阻丝直径,如图所示是某次测量的情形,则其读数为___ _mm。
参考答案:(1)_200_Ω, ´10档,欧姆调零_。 (2)①_外②分压 ③0.624(0.622~5.626)mm。
本题解析:略
本题难度:一般
3、实验题 (8分)某同学用如图1所示的电路描绘一个标有“3V 0.25A”小灯泡的伏安特性曲线。他已选用的器材有:电池组(电动势为4.5V,内阻约1Ω);电流表(量程为0~250mA,内阻约5Ω);电压表(量程为0~3V,内阻约3kΩ);电键一个、导线若干。
 (1)实验中所用的滑动变阻器应选择下面两种中的 (填数字代号)。 ①滑动变阻器(最大阻值20Ω,额定电流1A) ②滑动变阻器(最大阻值1750Ω,额定电流0.3A) (2)在图2中他已经连接了一部分电路,请你用笔画线代替导线将电路连线补充完整。
 (3)闭合电键前滑动变阻器的滑片应该置于 端(选填“a”、“b”)。 (4)为了得到伏安特性曲线,他以电压表的读数U为横轴,以电流表的读数I为纵轴,将实验中得到的多组数据进行了描点,如图3所示,请你帮他完成I-U图像。 (5)由实验得到的伏安特性曲线可以看出小灯泡的电阻随电压的增大而 。 (6)如果将此小灯泡连入如图4所示电路,其中电源电动势为3V,电源内阻与保护电阻R0的总阻值为5Ω,定值电阻R的阻值为10Ω。开关S闭合后,通过小灯泡的电流是 A(保留两位有效数字)
参考答案:(1)①;(2)见答图1;(3)a ;(4)见答图2 ;(5)增大 ;(6)0.18

本题解析:(1)由电路图可知本实验采用分压接法(小控大用分压),故滑动变阻器应选用小电阻;故选①. (2)根据原理图,采用变阻器分压式+电流表外接法,将实物图连接,如答图1; (3)为了保证安全,滑动变阻器应保证测量电路中的电压为零,即滑动变阻左侧分压为零;故滑片应在a处; (4)用平滑曲线将各点连接,如答图2所示; (5)由图可知, 图象的斜率越来越小;而在 图象中,图象的斜率表示电阻的倒数;故说明电阻在增大; (6)设灯泡两端电压为U,电流为I,则由闭合电路欧姆定律可知 ;代入数据化简可知: ,即: ,看成等效电源( , )与小灯泡连接,作出过(2V,0)和(1V,0.3A)的图象如图所示:
 两图的交点即为灯泡的工作点;则由图可知,电流为0.18A; 考点:本题考查了描绘小灯泡的伏安特性曲线。
本题难度:一般
4、实验题 (12分)为了测量某一未知电阻Rx的阻值,某实验小组找来以下器材:电压表(0~3V,内阻约3kΩ)、电流表(0~0.6A,内阻约0. 5Ω)、滑动变阻器(0~15Ω,2A)、电源(E=3V,内阻很小)、开关与导线,并采用如图甲所示的电路图做实验。
 ①请按图甲所示的电路图将图乙中实物连线图补齐;
 ②图乙中,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P置于_______端(选填“a”、“b”)。 ③闭合开关,缓慢调节滑动变阻器,得到多组电压表与电流表的读数,根据实验数据在 坐标系中描出坐标点,请你完成U-I图线;
 ④根据U-I图可得,该未知电阻的阻值Rx=______。(保留两位有效数字) ⑤由于实验中使用的电表不是理想电表,会对实验结果造成一定的影响,则该小组同学实验测出的电阻值_____________ Rx的真实值(填“>”、“<”或“=”)。 ⑥利用现有的仪器,为了更加精确地测量这个电阻的阻值,请你给该实验小组提出建议并说明理由 。
参考答案:①实物图连线如下图②a(“左”也正确)③连线如图④Rx=5.0Ω(4.8Ω~5.0Ω均正确) ⑤ > ⑥由于待测电阻相对较小,所以建议电流表外接
 
本题解析:①根据甲图可判断滑动变阻器为分压式,所以滑动变阻器下端两个接线柱与电源正负极接通,电流表为内接法,所以连接实物图时注意,连线见答案②电路接通前,让电压表示数从0开始变化,即待测电阻处于短路,所以滑片移动到a端。③由于待测电路为定值电阻,两端的电压和电流成正比,图像为一条倾斜的直线,描点作图时把不在线上的点舍去。④ 图像的斜率即电阻 ,取图像中一组数据分析可得 ⑤电路中电压表测量的是待测电阻和电流表的总电阻,所以测量值是待测电阻和电流表内阻串联的阻值,所以大于真实值。⑥根据 ,为减小相对误差,电流表选择外接误差较小。考点:伏安法测电阻实验探究分析
本题难度:困难
5、选择题 用如图所示的电路来测量电池的电动势和内电阻,根据测得的数据作出了如图所示的U-I图线,由图可知( )
 A.电池电动势的测量值为1.40 V B.电池内阻的测量值为3.50 Ω C.外电路发生短路时的电流为0.40 A D.电压表的示数为1.20 V时,电流表的示数I′="0.20" A
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