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2022届高考备考物理二轮专题练习——电学实验综合
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这是一份2022届高考备考物理二轮专题练习——电学实验综合,共18页。试卷主要包含了,可使用的主要器材有等内容,欢迎下载使用。
电学实验综合1.(2022·山西太原·三模)为较准确地测量一节干电池的电动势和内电阻(约2Ω),可使用的主要器材有:A.电流表G:测量范围0~10mA,内电阻为100Ω;B.电流表A:测量范围0~0.4A,内电阻为1.5Ω;C.电阻箱:电阻变化范围0~999.9Ω;D.滑动变阻器R:电阻变化范围0~20Ω;E.开关一个、导线若干(1)将电流表G改装成2V的电压表,则与G串联的电阻箱的阻值应调为___________(填正确选项前字母)。A.50.0Ω B.70.0Ω C.100Ω D.100.0Ω(2)将改装后的电流表G和电流表A接入电路,为了让测量及结果更方便准确,应选择的电路是___________(填“a”或“b”)。(3)若选择正确的与电路图(b)进行实验,得到电流表G和A的6组数据如下表:序号123456表G读数5.805.104.604.103.603.20表A读数0.1610.2000.2310.2600.2910.310在图(c)中补全数据点绘出图线。___________(4)分析图线可知,干电池的电动势为___________V,内电阻为___________Ω。(保留三位有效数字)2.(2022·广东惠州·二模)在用伏安法测量金属丝的电阻(约为10Ω),并描绘出该金属丝伏安特性曲线的实验中,备有下列器材:A.量程为0 ~ 0.6A,内阻约为0.5Ω的电流表;B.量程为0 ~ 3A,内阻约为0.1Ω的电流表;C.量程为0 ~ 3V,内阻约为6kΩ的电压表;D.量程为0 ~ 15V,内阻约为30kΩ的电压表;E.阻值为0 ~ 1kΩ,额定电流约为0.5A的滑动变阻器;F.阻值为0 ~ 10Ω,额定电流约为2A的滑动变阻器;G.蓄电池电压5V;H.开关一个,导线若干。(1)为了尽可能提高测量精度,且要求测量多组实验数据,电流表应选用_______;电压表应选用_______;滑动变阻器应选用_______。(只填字母代号)(2)在答题卡的方框内画出符合要求的实验电路图。_______3.(2022·浙江·模拟预测)实验室有一额定电压为220V的白炽灯,吴同学欲了解其低压伏安特性,为此设计了系列实验,请依次解决下列问题:(1)吴同学用多用电表粗测白炽灯的电阻,正确操作后得到图甲,则该情况下白炽灯的电阻为___________Ω。(2)吴同学随后用学生电源供电(其调节的情况如图乙),选择合适的滑变器和其他器材,连接电路如图丙,打算直接闭合开关开始测量。请你指出连接图中存在的问题(至少列举两条)。①___________;②___________;(3)吴同学改掉所有问题后,正确测量过程中得到的一组电流表、电压表示数如图丁,则两表的读数分别为___________A、___________V。(4)吴同学根据测量的数据,作了图像,下列图像中最可能正确的是___________(选填字母“A”、“B”或“C”)4.(2022·辽宁·模拟预测)某同学准备自己动手制作一个欧姆表,可以选择的器材如下:①电池(电动势和内阻均未知)②表头G(刻度线清晰,但刻度值不清晰,量程未知,内阻未知)③电压表V(量程为,内阻)④滑动变阻器⑤电阻箱⑥开关一个,理想导线若干(1)为测量表头G的量程,该同学利用所给器材设计了如图甲所示的电路。闭合开关,调节滑动变阻器的滑片至中间位置附近某处,当电阻箱阻值调到时,表头恰好满偏,此时电压表V的示数为;将电阻箱阻值调到,微调滑动变阻器的滑片位置,使电压表V的示数仍为,发现此时表头G的指针指在如图乙所示位置。由以上数据可得表头G的内阻________,表头G的量程________。(2)该同学接着用上述器材测量该电池的电动势和内阻,测量电路如图丙所示,电阻箱的阻值始终调节为,图丁为测出多组数据后得到的图线(为电压表V的示数,为表头G的示数)。根据电路图及图线,可得被测电池的电动势________,内阻________。(结果均保留两位有效数字)(3)该同学用所提供器材中的电池、表头G及滑动变阻器制作成了一个欧姆表,利用(1)、(2)问所测定的数据,可知表头正中央刻度为________。5.(2022·河北唐山·三模)小明同学要测定干电池的电动势和内阻,实验室有如下实验器材:A.待测电源(E约为1.5V,内阻r约为1Ω);B.量程为3V的电压表;C.量程为15V的电压表;D.量程为600mA的电流表,内阻为0;E.量程为5.0A的电流表;F.定值电阻;G.定值电阻;H.滑动变阻器(阻值变化范围);I.滑动变阻器(阻值变化范围);J.开关S一个;K.导线若干。根据所学的知识回答下列问题:(1)小明同学利用以上器材,设计了如图甲所示的电路,①为G,则②为___________,③为___________,④为___________;(填器材前的序号)(2)小明同学器材选择、连接电路和操作均正确,调节滑动变阻器,得到多组电表读数,作出如图乙所示的图像,由图像可知该电源的电动势___________V,内阻___________Ω;(保留三位有效数字)(3)从实验原理上看,电源电动势的测量值___________(填“大于”“小于”或“等于”)真实值,内阻的测量值___________(填“大于”“小于”或“等于”)真实值。6.(2022·山东枣庄·模拟预测)某物理兴趣小组的同学从一款电子产品中拆下一个特殊电池,通过查阅说明书了解到该电池的电动势约为1V左右,内阻约为300Ω左右。他们欲通过实验尽量准确的测出该电池的电动势和内阻。除了待测电池,实验室可提供的器材还有:A.电流表A1(量程为0~300μA,内阻为900Ω)B.电流表A2(量程为0~0.6A,内阻为1Ω)C.定值电阻R1(阻值为100Ω)D.定值电阻R2(阻值为1100Ω)E.电阻箱R(0~99999Ω)F.导线和开关。(1)为了顺利完成测量,电流表应选________,定值电阻应选_________;(填所选仪器前的字母序号)(2)在方框中画出设计的电路图(3)该小组同学按设计的电路图连接好电路,测得几组所选电流表的读数I,以及相应的电阻箱的读数R,做出图线如图所示。通过计算可以求得该电池电动势_______V,内阻________Ω(结果保留2位有效数字)。7.(2022·山东滨州·二模)贴片电阻是金属玻璃釉电阻器中的一种,广泛应用于计算机、手机、电子辞典、医疗电子产品、摄录机、电子电度表及VCD机等。某实验小组要测出某贴片电阻在额定电压5V时的电阻值,已知该电阻正常工作时电阻大约为800Ω。实验室提供的器材有:电流表A1(量程5A,内阻RA1约为10Ω)电流表A2(量程5mA,内阻)电压表V(量程25V,内阻RV=2kΩ)定值电阻滑动变阻器R()蓄电池E(电动势为30V,内阻很小)开关S、导线若干 (1)电路原理图如图所示,为尽可能准确的完成实验,电表1应选_______,电表2应选_______(填“A1”、“A2”或“V”)。(2)设电表1的读数为a、电表2的读数为b,贴片电阻的阻值__________(用已知物理量的符号表示)。(3)在忽略偶然误差的前提下,贴片电阻的测量值________真实值(填“大于”、“等于”或“小于”)。8.(2022·福建漳州·三模)某实验小组想要测量一量程为的电压表内阻,进行了如下的操作:(1)先用多用电表的欧姆挡进行测量,将选择开关拨至“×100”倍率后,红黑表笔短接,调节旋钮,使指针稳定在刻度盘_______(选填“左”或“右”)侧“0”刻度线;调零后测量电压表的内阻,表盘如图所示,读数为________。(2)为准确测量该电压表的内阻,准备了以下器材:电流表A(量程,内阻)滑动变阻器R(最大阻值,额定电流)定值电阻(阻值)电源(电动势为,内阻不计)导线、电键①请你在方框内设计实验电路图_____________; ②若某次测量中电压表和电流表读数分别为U和I,则电压表内阻的计算表达式为_____________9.(2022·江苏·模拟预测)某实验小组将锌片和铜片插入一个西红柿中,用电压表测得铜片和锌片间的电压约为,然后将同样的10个西红柿电池串联成电池组,与一个标称为“3V,1W”的小灯泡相连,小灯泡不发光,测得小灯泡两端的电压为。该小组同学利用电压传感器(内阻较大)、定值电阻、电阻箱等实验器材测量10个西红柿电池串联成的电池组的电动势E和内阻r,电路图如图甲所示。实验时多次改变电阻箱的阻值,记录外电路的总电阻R和对应的电压传感器的示数U,利用采集到的数据作出的图象如图乙所示。(1)用电池组给小灯泡供电,小灯泡不亮的原因可能是_________。(2)根据图乙可知,每个西红柿电池的平均电动势__________V,每个西红柿电池的平均内阻_______Ω。(结果均保留三位有效数字)(3)在调节电阻箱的过程中,的最大值如图乙中所示,则定值电阻的阻值为_________Ω。(4)若实际情况中通过电压传感器的电流不能忽略,则测得电池组的电动势的值________(选填“大于”“小于”或“等于”)电池组电动势的真实值。10.(2022·江苏·模拟预测)LED绿色照明技术已经走进我们的生活。某实验小组要精确测定额定电压为6 V的LED灯正常工作时的电阻,已知该灯正常工作时电阻大约500 Ω,电学符号与小灯泡电学符号相同。实验室提供的器材有:A.电流表A1(量程为30 mA,内阻r1约为5 Ω)B.电流表A2(量程为3 mA,内阻r2=100 Ω)C.定值电阻R1=2400 ΩD.定值电阻R2=900 ΩE.滑动变阻器R(0~20 Ω)F.电压表V(量程为3 V,内阻RV=3 kΩ)G.蓄电池E(电动势为12 V,内阻很小)F.开关S一只(1)图中给出了测量电路的部分电路图,要求测量时指针偏过表盘的三分之一,则图中的圆圈内应该是_______(填写器材前的字母编号)。(2)在虚线框内将电路图补充完整,并标明各器材的符号_____。(3)写出测量LED灯正常工作时的电阻表达式Rx=_________(填字母),当表达式中的____(填字母)达到____,记下另一电表的读数代入表达式,其结果为LED灯正常工作时电阻。11.(2022·湖南·长郡中学一模)某同学要将量程为3mA的毫安表G改装成量程为30mA的电流表。他先测量出毫安表G的内阻,然后对电表进行改装,最后再利用一标准毫安表对改装后的电流表进行校准,可供选择的器材如下:毫安表头G(量程3mA,内阻约为几百欧姆)A.滑动变阻器R1(0~1kΩ);B.滑动变阻器R2(0~10kΩ);C.电阻箱R(0~9999.9Ω);D.电源E1(电动势约为1.5V);E.电源E2(电动势约为9V);开关、导线若干具体实验步骤如下:①按电路原理图a连接电路;②将滑动变阻器的阻值调到最大,闭合开关S1后调节滑动变阻器的阻值,使毫安表G的指针满偏;③闭合S2,保持滑动变阻器不变,调节电阻箱的阻值,使毫安表G的指针偏转到量程的三分之一位置;④记下电阻箱的阻值回答下列问题:(1)为减小实验误差,实验中电源应选用________(填器材前的字母),滑动变阻器应选用________(填器材前的字母);(2)如果按正确操作步骤测得电阻箱的阻值为90.0Ω,则毫安表G内阻的测量值Rg=________Ω,与毫安表内阻的真实值Rg'相比,Rg________(填“>”“=”或“<”)Rg';(3)若按照第(2)问测算的Rg,将上述毫安表G并联一个定值电阻R改装成量程为30mA的电流表,接着该同学对改装后的电表按照图b所示电路进行校准,当标准毫安表的示数为16.0mA时,改装表的指针位置如图c所示,由此可以推测出改装的电表量程不是预期值,要想达到实验目的,无论测得的内阻值是否正确,都不必重新测量,只需要将定值电阻R换成一个阻值为kR的电阻即可,其中k=________;(4)若用该电流表量程3mA,内阻按照第(2)问测算的Rg按正确的步骤改装成欧姆表并测标准电阻Rx的阻值时(如图d),理论上其测量结果与标准电阻Rx实际阻值相比较________(填“偏大”“偏小”或“相等”)。12.(2022·北京·模拟预测)要测量一个未知电阻Rx的阻值,要求测量精度尽量高、且电表的指针偏角必须超过量程的三分之一。实验室提供了以下器材:可供该同学选用的器材除了开关,导线外,还有:多用电表A–V–Ω电流表(量程5mA,内阻等于10Ω)电流表(量程10mA,内阻等于5Ω)滑动变阻器R(0~5Ω)定值电阻R1(R1=180Ω);定值电阻R2(R2=20Ω);电源E(电动势1.5V,内阻不计)(1)由于考虑电表的选择,该同学使用多用电表欧姆表“×10”挡对电阻进行了粗测,其阻值如图甲中指针所示,则Rx的阻值大约是_______Ω。(2)请在图乙中把电路图补充完整,并将各元件字母代码标在该元件的符号旁_______。(图中需标明所选器材的字母代号)(3)若某次测得电流表A1、A2示数分别为I1、I2,则被测电阻的大小为Rx=______(用可能用到的符号I1、I2、r1、r2、R1、R2表示);(4)若通过调节滑动变阻器,测得多组数据I1、I2,作出I2—I1的图像如图丙所示,求得图线的斜率为k=1.9,则被测电阻的大小为Rx=______Ω(保留三位有效数字)。13.(2022·福建福州·三模)兴趣小组利用实验室中器材自制一个具有“×1”和“×10”的两种倍率的欧姆表,电路设计如图甲所示。实验室可用器材有:A.干电池(电动势E=1.5V,内阻r=0.5Ω)B.毫安表(满偏电流 ,内阻 C.滑动变阻器R0(最大阻值为200Ω)D.定值电阻R1(阻值为2Ω)E.定值电阻R2(阻值为18Ω)F.单刀双掷开关一个,红、黑表笔各1支,导线若干。(1)根据上述器材和要求,电路中电阻Rx应选定值电阻___________(填“R1”或 “R2”)(2)用“×10”倍率测量电阻时,选档开关S应合向___________(填“a”或“b”)。测量电阻时,毫安表的指针指在图乙所示位置处时被测电阻值为___________Ω;(3)该欧姆表用久后,电池老化造成电动势减小、内阻增大,但仍能进行欧姆调零,则用其测得的电阻值___________真实值(填“大于”“等于”或“小于”)14.(2022·河南·模拟预测)小明同学在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,所用小灯泡的规格为“,”(1)用实验室的“高中学生电源”作为电源,应该选用图1中______(“稳压2A”或“交流3A”)的二个接线柱;(2)滑动变阻器应该选______(填“R1”(5Ω,2A)或“R2”(50Ω,1A);(3)小明同学连接电路之后,合上开关(如图2所示),移动滑动变阻器,灯泡发光、电流表和电压表都有正示数。但同桌指出还有一处错误,这错误是______;(4)实验结束之后,他描绘了如图的伏安特性曲线,请你说说为什么小明同学实验得到的是曲线而不是直线?______。15.(2022·北京东城·二模)在“练习使用多用电表”的实验中,某同学进行了如下操作和思考。(1)利用多用电表测量未知电阻,用欧姆挡“×100”测量时发现指针示数如图所示,为了得到比较准确的测量结果,下列选项中合理的步骤为____________(选填字母代号并按操作顺序排列); A.将选择开关旋转到欧姆挡“×1k”的位置B.将选择开关旋转到欧姆挡“×10”的位置C.将两表笔分别与被测电阻的两根引线相接完成测量D.将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮使指针指向“”(2)该同学想进行如图所示的操作,下列说法正确的是____________(选填字母代号);A.图甲中将选择开关旋转到直流电压挡,选择合适量程可测量小灯泡两端电压B.图乙中将选择开关旋转到直流电流挡,选择合适量程可测量流经小灯泡的电流C.图丙中将选择开关旋转到欧姆挡,选择合适量程可测量闭合电路中小灯泡的电阻D.图丁中将选择开关旋转到欧姆挡,选择合适量程可观察到此时欧姆表示数很小(3)该同学在实验室找到一个的电容器,他认为电容器是彼此绝缘的两个极板构成,用欧姆表两个表笔分别与电容器的两电极相连,欧姆表的指针不会发生偏转。该同学准备验证自己的想法,用欧姆表的“×10”挡,将红、黑两表笔分别与该电容器的两电极相连。请你分析该同学会看到什么现象,并说明依据_______。16.(2022·广东·华南师大附中模拟预测)某同学想要准确测量一阻值约为2kΩ的电阻Rx的阻值,实验室还提供了下列器材:A.电流表A1(量程为500μA,内阻r1=1kΩ)B.电流表A2(量程为1.5mA)C.滑动变阻器R1(0~20Ω)D.滑动变阻器R2(0~2000Ω)E.电阻箱R0(0~9999Ω)F.电源(电动势E=3V,内阻可以忽略)G.开关H.导线若干(1)某同学用如图甲所示电路图测电阻Rx的阻值,为尽可能获取多组数据和操作方便,滑动变阻器应选择___________(填“R1”或“R2”);为将电流表A1改装成量程为3 V的电压表,需要将电阻箱R0的阻值调为___________Ω;(2)如图乙所示为本实验的部分连线的实物图,请用笔画线代替导线将其连接成完整电路;( ) (3)按正确的电路连接,闭合开关,记录电流表A1、A2的示数I1和I2,移动滑动变阻器的滑片,记录多组数据,并作出I1I2图线如图丙所示,则该待测电阻阻值为Rx=_______kΩ(结果保留两位有效数字)。
参考答案:1. D b 1.72 2.022. A C F 3. 40 电流表量程选错 滑动变阻器滑片位置错误 0.20 3.9 A4. 5. H B D 1.45 0.900 等于 等于6. A C 7. V A2 等于8. 右 3600 9. 见解析 0.286 2.50 12.5 小于10. B 11. E B 180 < 相等12. 220 21113. b 150 大于14. 稳压 R1 电流表应外接 电压增大电阻增大15. BDC AB BA 见解析16. R1 5000 2.3
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