2022年高考物理二輪復(fù)習(xí) 特色專題訓(xùn)練 電學(xué)實驗題巧練（二）1(xx·貴州七校聯(lián)考)測量一個長約5 cm、電阻R1約為30 、橫截面為圓形、粗細均勻的導(dǎo)電材料的電阻率，所用器材如下：游標卡尺(20分度)；螺旋測微器；直流電源E(電動勢為18 V，內(nèi)阻可忽略不計)；標準電流表A1(量程1.5 A，內(nèi)阻r16 )；電流表A2(量程2 A，內(nèi)阻r2約為5 )；滑動變阻器R2(最大阻值10 )；開關(guān)S，導(dǎo)線若干(1)用游標卡尺測得導(dǎo)電材料的長度如圖甲所示，讀數(shù)L_cm；用螺旋測微器測得該材料的直徑如圖乙所示，讀數(shù)D_mm.(2)請根據(jù)給出的儀器設(shè)計測電阻的實驗電路原理圖，要求獲得較多的實驗數(shù)據(jù)(3)若某次測量中兩電流表A1、A2的讀數(shù)分別為I1、I2，則由已知量和測量量計算電阻率的表達式_2某研究小組想用下列器材組裝成一個電路，既能測量出電源的電動勢E和內(nèi)阻r，又能測出定值電阻Rx的阻值A(chǔ)電壓表V1(量程6 V、內(nèi)阻約5 000 )B電壓表V2(量程3 V、內(nèi)阻約3 000 )C電流表A(量程1.5 A、內(nèi)阻約0.5 )D滑動變阻器R(最大阻值10 、允許通過最大電流4 A)E待測定值電阻RxF電源(電動勢E、內(nèi)阻r)G開關(guān)一只，導(dǎo)線若干(1)根據(jù)圖甲所示實驗電路圖，在圖乙中連接實物圖(2)連接好電路后，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，經(jīng)多次測量，得到多組對應(yīng)的電流表、電壓表示數(shù)，如下表所示，請將它們在圖丙所示的同一UI圖中描出并連線，求出電源的電動勢E_V，內(nèi)阻r_，定值電阻Rx_.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)電流表A的讀數(shù)(A)0.40.81.01.21.31.5電壓表V1的讀數(shù)(V)4.113.723.483.353.223.00電壓表V2的讀數(shù)(V)0.781.562.022.422.582.98(3)在UI坐標中兩條圖線會有一個交點，則在該交點處滑動變阻器連入電路的阻值應(yīng)為_.3(xx·浙江重點中學(xué)二聯(lián))某同學(xué)利用圖甲所示電路測定電源的電動勢和內(nèi)阻實驗中電表內(nèi)阻對實驗結(jié)果影響很小，均可以忽略不計閉合開關(guān)S后，滑動變阻器的滑片P由變阻器的一端滑到另一端的過程中，兩電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)變化情況分別如圖乙的UI圖象中的圖線a、b所示(1)用筆畫線代表導(dǎo)線，將圖丙實物圖中各元件按圖甲連接成實驗電路(2)通過分析可知，其中圖乙中圖線_(填“a”或“b”)表示電壓表V1示數(shù)隨電流表A示數(shù)變化的關(guān)系(3)根據(jù)UI圖象中坐標軸上所標出的數(shù)據(jù)，可求出電源的電動勢E_，內(nèi)阻r_(用圖中給出的坐標值表示)4(xx·高考海南卷)某同學(xué)利用圖甲所示電路測量電容器充電時兩極板間的電壓隨時間的變化實驗中使用的器材為：電池E(內(nèi)阻很小)、開關(guān)S1和S2、電容器C(約100 F)、電阻R1(約200 k)、電阻R2(1 k)、電壓表V(量程6V)、秒表、導(dǎo)線若干甲(1)按圖甲所示的電路原理圖將圖乙中實物圖連線(2)先閉合開關(guān)S2，再斷開開關(guān)S2；閉合開關(guān)S1，同時按下秒表開始計時若某時刻電壓表的示數(shù)如圖丙所示，電壓表的讀數(shù)為_V(保留2位小數(shù))(3)該同學(xué)每隔10 s記錄一次電壓表的讀數(shù)U，記錄的數(shù)據(jù)如下表所示在坐標紙上繪出 Ut 圖線已知只有一個數(shù)據(jù)點誤差較大，該數(shù)據(jù)點對應(yīng)的表中的時間是_s.時間t/s10.020.030.040.050.060.0電壓U/V2.143.454.234.515.005.18(4)電路中C、R2和S2構(gòu)成的回路的作用是_5(xx·河北保定4月模擬)某同學(xué)嘗試把一個靈敏電流計改裝成溫度表，他所選用的器材有：靈敏電流計(待改裝)，學(xué)生電源(電動勢為E，內(nèi)阻不計)，滑動變阻器，單刀雙擲開關(guān)，導(dǎo)線若干，導(dǎo)熱性能良好的防水材料，標準溫度計，PTC熱敏電阻Rt(PTC線性熱敏電阻的阻值與攝氏溫度t的關(guān)系為Rtakt，a>0，k>0)設(shè)計電路圖如圖所示，并按如下步驟進行操作：(1)按電路圖連接好實驗器材(2)將滑動變阻器滑片P滑到_端(填“a”或“b”)，單刀雙擲開關(guān)S擲于_端(填“c”或“d”)，調(diào)節(jié)滑片P使電流計_，并在以后的操作中保持滑片P位置不動，設(shè)此時電路總電阻為R，斷開電路(3)向容器中倒入適量開水，觀察標準溫度計，每當(dāng)標準溫度計示數(shù)下降5 ，就將開關(guān)S置于d端，并記錄此時的溫度t和對應(yīng)的電流計的示數(shù)I，然后斷開開關(guān)請根據(jù)溫度表的設(shè)計原理和電路圖，寫出電流與溫度的關(guān)系式(用題目中給定的符號表示)I_(4)根據(jù)對應(yīng)溫度記錄的電流計示數(shù)，重新刻制電流計的表盤，改裝成溫度表根據(jù)改裝原理，此溫度表表盤刻度線的特點是：低溫刻度在_側(cè)(填“左”或“右”)，刻度線分布_(填“是”或“不是”)均勻的6(xx·成都市診斷檢測)小華、小剛共同設(shè)計了圖甲所示的實驗電路，電路中的各個器材元件的參數(shù)為：電池組(電動勢約6 V，內(nèi)阻r約3 )、電流表(量程2.0 A，內(nèi)阻rA0.8 )、電阻箱R1(099.9 )、滑動變阻器R2(0Rx)、開關(guān)三個及導(dǎo)線若干他們認為該電路可以用來測電源的電動勢、內(nèi)阻和R2接入電路的阻值(1)小華先利用該電路準確地測出了R2接入電路的阻值他的主要操作步驟是：先將滑動變阻器滑片調(diào)到某位置，接著閉合S、S2，斷開S1，讀出電流表的示數(shù)I；再閉合S、S1，斷開S2，調(diào)節(jié)電阻箱的電阻值為3.6 時，電流表的示數(shù)也為I.此時滑動變阻器接入電路的阻值為_.(2)小剛接著利用該電路測出了電源電動勢和內(nèi)電阻他的實驗步驟為：a在閉合開關(guān)前，調(diào)節(jié)電阻R1或R2至_(選填“最大值”或“最小值”)，之后閉合開關(guān)S，再閉合_(選填“S1”或“S2”)；b調(diào)節(jié)電阻_(選填“R1”或“R2”)，得到一系列電阻值R和電流I的數(shù)據(jù)；c斷開開關(guān)，整理實驗儀器圖乙是他由實驗數(shù)據(jù)繪出的R圖象，圖象縱軸截距與電源電動勢的乘積代表_，電源電動勢E_V，內(nèi)阻r_.(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)電學(xué)實驗題巧練(二)1解析：(1)游標卡尺主尺讀數(shù)為50 mm，20分度游標卡尺精確度為0.05 mm，第5條刻度線與主尺刻度線對齊，故游標尺讀數(shù)為5×0.05 mm0.25 mm，所以該材料的長度為50 mm0.25 mm50.25 mm5.025 cm；螺旋測微器固定刻度部分讀數(shù)為2.0 mm，可動刻度部分讀數(shù)為15.0×0.01 mm0.150 mm，因此該材料直徑為2.0 mm0.150 mm2.150 mm.(2)標準電流表量程為1.5 A，內(nèi)阻為6 ，可當(dāng)電壓表使用，將其與待測材料并聯(lián)，再與電流表A2串聯(lián)，由于提供的滑動變阻器總電阻小于待測材料電阻，故需要將滑動變阻器接成分壓式電路，電路圖見答案(3)通過并聯(lián)電路特點，可知通過電阻R1的電流為I2I1，其兩端電壓UI1r1，所以待測材料的電阻為R1，由電阻定律R1，S，解得：電阻率.答案：(1)5.0252.150(2)如圖所示(3)2解析：電壓表V1測路端電壓，電流表A測干路中的電流，描繪出的UI圖象中，圖線斜率的絕對值大小表示電源內(nèi)阻，縱軸截距表示電源電動勢，則E4.5 V，r1.0 .電壓表V2測定值電阻兩端的電壓，電流表A測通過定值電阻的電流(也是流經(jīng)電源的電流)，可描繪出該定值電阻的UI圖象，圖線過原點，斜率大小表示定值電阻阻值答案：(1)實物連線如圖甲所示(2)UI圖象如圖乙所示4.51.02.0(3)03解析：(1)如圖所示(2)由題圖甲知電壓表V1測路端電壓，則其UI圖線應(yīng)為圖線a.(3)結(jié)合題給條件，由閉合電路歐姆定律可得：EU1I1rEU2I2r解得Er.答案：(1)圖見解析(2)a(3)4解析：(2)電壓表的量程為6 V，分度值為0.1 V，所以讀數(shù)為 3.60 V.(3)將表中各數(shù)據(jù)在坐標紙上描點連線如答圖所示，由圖可知除t40.0 s的數(shù)據(jù)外其他各點基本在同一平滑曲線上，故誤差較大的數(shù)據(jù)點只能是t40.0 s對應(yīng)的點(4)電路中C、R2和S2構(gòu)成的回路，先閉合開關(guān)S2，再斷開開關(guān)S2，目的是實驗前使電容器上下極板所帶電荷充分中和，不影響實驗答案：(1)如圖所示(2)3.60(3)圖線如圖所示40.0(4)放電5解析：(2)分析電路可知滑動變阻器為限流式接法，所以閉合開關(guān)前，使它的阻值處于最大值狀態(tài)，即將滑片P滑到a端為了設(shè)計表盤刻度，應(yīng)使開關(guān)擲于c處，調(diào)節(jié)滑片，使電流計滿偏(3)把開關(guān)置于d端，根據(jù)閉合電路歐姆定律得I，又Rtakt，聯(lián)立得出電流與溫度的關(guān)系式為I.(4)因為Rtakt(且a>0，k>0)，所以溫度越低，電阻Rt越小，回路中I越大，所以低溫刻度在右側(cè)，由(3)中關(guān)系式可知電流與溫度不是線性關(guān)系，所以刻度線分布不是均勻的答案：(2)ac滿偏(3)(4)右不是6解析：(1)閉合S、S2，斷開S1，根據(jù)題圖甲和閉合電路歐姆定律可得I；閉合S、S1，斷開S2，根據(jù)題圖甲和閉合電路歐姆定律可得I；解得滑動變阻器接入電路的阻值R2xR13.6 .(2)a.本實驗利用“電阻箱電流表”的方式來測量電源的電動勢和內(nèi)阻，為了保證電流表不被燒壞，應(yīng)在閉合開關(guān)前，將電阻箱R1的阻值調(diào)節(jié)到最大值；由于本實驗利用“電阻箱電流表”的方式來測量電源的電動勢和內(nèi)阻，因此，閉合開關(guān)S之后，應(yīng)再閉合開關(guān)S1.b.由于實驗中使用電阻箱讀取數(shù)據(jù)，故應(yīng)調(diào)節(jié)R1.當(dāng)閉合S、S1，根據(jù)題圖甲和閉合電路歐姆定律可得EI(rrAR)(其中R為電阻箱接入電路的電阻的大小)，即R，當(dāng)R0時，·ErrA，即題圖乙中圖象縱軸截距與電源電動勢的乘積代表電流表的內(nèi)阻與電源的內(nèi)阻之和(rrA)；根據(jù)表達式R和題圖乙所給圖象可得， V1，0.60，解得E6.0 V，r2.8 .答案：(1)3.6(2)a.最大值S1bR1rrA(電流表的內(nèi)阻與電源的內(nèi)阻之和)6.02.8