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高考物理高频试题、高中物理题库汇总-压中真题已成为一种习惯

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高考物理题《电磁学实验》高频考点特训(2019年必看版)(六)
2019-03-16 01:48:36 【

1、实验题  如图,P是一根表面均匀地镀有很薄金属的发热电阻膜的长陶瓷管,膜的电阻率为,管的两端有导电箍M、N。现给你刻度直尺、伏特表V、安培表A、电源E、滑动变阻器R(0—5)、开关S、导线若干,请设计一个测定膜层厚度d的实验方案。(膜的电阻较大,电路符号为:

(1)在下面的虚线框内画出测量电路图

(2)实验中应测量的物理量有:                   
(3)计算膜层厚度的公式是:d=                    。(用(2)答案中的符号表示)


参考答案:(1)见解析(2)管长L,直径D,管两端电压U,电流I(3)


本题解析:(1)因为膜的电阻较大,所以为了避免电压表的分流,故采用电流表的内接法,过程中要求电压的变化范围较大,所以采用滑动变阻器的分压接法,

由欧姆定律可得,镀膜材料的电阻,镀膜材料的截面积为,根据电阻定律可得,,所以镀膜材料的厚度为,
考点:考查了电阻率公式的应用
点评:本题容易出错的地方就是如何计算镀膜材料的截面积,在计算时可以把它看成是边长为陶瓷管周长,宽为d的矩形,计算出截面积,再根据电阻定律计算即可.


本题难度:一般



2、实验题  在如图所示电路的三根导线中,有一根是断的,电源、电阻器R1、R2及另外两根导线都是好的.为了查出断导线,某同学想先将多用电表的红表笔连接在电源的正极a,再将黑表笔分别连接在电阻器R1的b端和R2的c端,并观察多用电表指针的示数,在下列选项中,符合操作规程的是                                                    (  )

A.直流10V挡
B.直流0.5A挡
C.直流2.5V挡
D.欧姆挡


参考答案: A


本题解析: 本题旨在考查对多用电表结构、性能、规格及使用规程的掌握和创造性解决实际问题的能力 ,关键是明确多用电表的使用方法和规程.错误原因是在用直流电流挡时没有估算电路中的最大电流.
根据题中所给条件,首先判断不能选用欧姆挡,因为使用欧姆挡时,被测元件必须与外电路断开.
先考虑电压挡,将黑表笔接在b端,如果指针偏转,说明R1与电源连接的导线断了,此时所测的数据应是电源的电动势6V,基于这一点,C不能选,否则会烧毁多用电表;如果指针不偏转,说明R1与电源的导线是好的,而R1与R2之间的导线和R2与电源之间的导线其中之一是坏的,再把黑表笔接在c点,如果表头指针偏转,说明R1和R2之间的导线是断的,否则说明R2与电源之间的导线是断的,A项正确.
再考虑电流挡,如果黑表笔接在b端,表针有示数则说明R1与电源间的导线是断的,此时表头指示数:I==0.4A,没有超过量程;如果指针不偏转,证明R1与电源之间的导线是连通的,而R1与R2、R2与电源之间的导线其中之一是断的;黑表笔接在c点时,如果表头指针有示数,证明R1与R2间的导线是断的,此时表头指针示数:I==1.2A,超过表的量程,故B错误.


本题难度:一般



3、实验题  在测定一节干电池(电动势约为1.5V,内阻约为2Ω)的电动势和内阻的实验中,变阻器和电压表各有两个供选用:
A电压表量程为15V ,B 电压表量程为3V ,
A 变阻器为(20Ω,3A ) B 变阻器为(500Ω,0.2A ) .
(1)电压表应该选______(填A或B),这是因为_____        ___       
(2)变阻器应选      (填A或B), 这是因为­­_________          ____。


参考答案:(1)B, A表量程太大,读数误差太大 (2)A, B变阻器额定电流太小,阻值太大调节不方便


本题解析:(1)试验中电表指针偏转角度越大越好,所以电压表应选量程为3V的,
(2)滑动变阻器的最大阻值和电路电阻越接近操作越方便,所以选择20Ω的,
考点:考查了测定电源的电动势和内阻的实验


本题难度:一般



4、实验题  现要用伏安法描绘一只标值为“2.5V,0.6W”小灯泡的I-U图线,有下列器材供选用:
A.电压表(0~3V,内阻3k;0~15V,内阻10k)
B.电流表(0~0.6A,内阻0.5;0~3A,内阻0.1)[来源:学*科*网Z*X*X*K]
C.滑动变阻器(10,2A)
D.滑动变阻器(100,1.0A)
E.蓄电池(电动势6V,内阻不计)

①为了减小测量误差,图甲中的S1应接        (填“M”或“N”),滑动变阻器应选用__________(用序号字母表示)。
②根据你选择的电路,用笔画线代替导线在图乙中将实物连接成实验所需电路图。
③开关S闭合之前,滑动变阻器的滑片应该置于         端(选填“A”、 “B”或“AB正中间”)。闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数变化明显,但电流表示数始终为0,则电路故障为                 


参考答案:①M,C;②实物连接如图所示(连线或量程选错不得分 );

③A 小灯泡断路  (每空2分)


本题解析:①灯泡正常发光的电阻,由于,所以测量小电阻,电流表选择外接法,图甲中的S1应接M。观察甲图的实验电路,滑动变阻器为分压式,所以滑动变阻器选择阻值较小的C。②实物连接见答案。注意滑动变阻器分压式接入,下端两个接线柱与电源接通,上端接线柱接被测电阻,根据灯泡额定电压和额定电流,电压表选择量程,电流表选择量程。③开关闭合前,小灯泡的电压要从0开始调节,一开始电流应该最小,即灯泡被短路,滑片应该置于A端。闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数变化明显,说明电压表和电源的电路连接是通路,电流表示数等于0,说明电流的那一段出现了断路,而电压表并联的用电器是小灯泡,所以小灯泡断路。
考点:描绘小灯泡福安特性曲线实验探究


本题难度:一般



5、实验题  一个小灯泡的额定电压为2.0V,额定电流约为0.5A,选用下列实验器材进行实验,并利用实验数据描绘和研究小灯泡的伏安特性曲线
A.电源E:电动势为3.0V,内阻不计
B.电压表V1:量程为0~3V,内阻约为1
C.电压表V2:量程为0~15V,内阻约为4
D.电流表A1:量程为0~3A,内阻约为0.1

E. 电流表A2:量程为0~0.6A,内阻约为0.6
F. 滑动变阻器R1:最大阻值为10Ω,额定电流为1.0A
G. 滑动变阻器R2:最大阻值为150Ω,额定电流为1.0A
H. 开关S,导线若干

① 实验中使用的电压表应选用    ;电流表应选用   ;滑动变阻器应选用    (请填写选项前对应的字母).
② 实验中某同学连接实验电路如图所示,请你不要改动已连接的导线,在下面的实物连接图中把还需要连接的导线补上。闭合开关前,应使变阻器滑片放在最     (填“M”或“N”)端.

③ 实验中得到多组电压表与电流表示数数据,请将剩下的三组数据标记在U-I坐标中,其余实验数据已标好,然后画出小灯泡的U-I图线。并简述该灯泡电阻的变化规律:       
U/V
0.8
1.0
1.2
I/A
0.34
0.38
0.42
 
④ 若将实验中的小灯泡接在电动势是1.5V、内阻是1.0的电池两端,则小灯泡的实际功率约为       W(保留两位有效数字)


参考答案:①B E F②如图   M③如图 灯丝电阻率随温度(U)升高而增大④


本题解析:①灯泡额定电压为2V,电压表应选B,灯泡额定电流为0.5A,电流表应选E,为方便实验操作,滑动变阻器应选:F
②描绘灯泡伏安特性曲线,电压与电流应从零开始变化,滑动变阻器应采用分压接法,灯泡正常发光时电阻为,电压表内阻为电压表内阻约为1kΩ,电压表内阻远大于灯泡电阻,电流表应采用外接法,实验电路图如图所示;为保护电路,闭合开关前,滑片应置于左端M处

③根据坐标系中描出的应点,用平滑的曲线把各点连接起来,作出灯泡的U-I图象,如图所示.由于灯泡电阻受温度影响,灯泡电阻随温度升高而增大,所以灯泡的U-I图线不是直线.
④在灯泡的U-I图象坐标系中作出电池的U-I图象,如图所示;

由图象可知,用该电池给灯泡供电时,灯泡两端电压为1.1V,电流为0.4A,则灯泡实际功率
考点:描绘小灯泡的伏安特性曲线


本题难度:一般



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