2022届高考备考物理二轮专题练习——电学实验综合

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：

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 Ω

D．定值电阻R2＝900 Ω

E.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     2.02

2．     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     A

4．                        

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               211

13．          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