(浙江選考)高考物理二輪復(fù)習(xí)專題六實(shí)驗(yàn)題題型強(qiáng)化第2講電學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)案

1、1 第 2 講電學(xué)實(shí)驗(yàn) 歷次選考考情分析 實(shí)驗(yàn)名稱 考試屬性 歷次選考統(tǒng)計(jì) 必考 加試 2015/1 0 2016/04 2016/10 2017/04 2017/11 2018/0 4 9.測繪小燈泡 的伏安特性曲 線 V 18 18 10.探究導(dǎo)體電 阻與其影響因 素（包括材料） 的關(guān)系 V 21(2) 18 11.練習(xí)使用多 用電表 V 18 12.測定電池的 電動勢和內(nèi)阻 V 18 18 2 考點(diǎn)一電學(xué)基本儀器的使用 1. 三種電表的對比 儀器 極性 量程選擇 讀數(shù) 電流表 電流由電表的正 接線柱流入，負(fù) 接線柱流出 使指針指在大于 1 滿偏刻度1的位置 若最小分度為 1、0.1、0.

2、01 等，需要 估讀到最小分度的下一位；如果最小 分度不是 1、0.1、0.01 等，只需要讀 到最小分度位即可 電壓表 歐姆表 黑表筆接內(nèi)部電 源正極 使指針盡量指在 表盤的中間位置 讀數(shù)并乘以相應(yīng)擋位的倍率 3 2. 多用電表的使用規(guī)范 （1） 使用多用電表的“五步”法 選倍率，一般要選擇比被測電阻的估計(jì)值低一個數(shù)量級的倍率， 如估計(jì)值為 200 Q就應(yīng)該 選X 10 的倍率； 進(jìn)行歐姆調(diào)零； 將紅、黑表筆接在被測電阻兩端進(jìn)行測量； 將指針示數(shù)乘以倍率，得測量值； 測量結(jié)束后，將選擇開關(guān)扳到 OFF 擋或交流電壓最高擋. （2） 多用電表的使用“三注意” 電流的流向： 由于使用多用電表時不

3、管測量項(xiàng)目是什么，電流都要從電表的“ + ”插孔 （紅表筆）流入，從 “一”插孔（黑表筆）流出，所以使用歐姆擋時，多用電表內(nèi)部電池的正極接的是黑表筆，負(fù) 極接的是紅表筆. 要區(qū)分開“機(jī)械零點(diǎn)”與“歐姆零點(diǎn)” “機(jī)械零點(diǎn)”在表盤刻度左側(cè)“ 0”位置， 調(diào)整的是表盤下邊中間的定位螺絲； “歐姆零點(diǎn)” 在表盤刻度的右側(cè)電阻刻度“ 0”位置，調(diào)整的是歐姆擋的調(diào)零旋鈕. 選倍率： 測量前應(yīng)根據(jù)估計(jì)阻值選用適當(dāng)?shù)膿跷挥捎跉W姆擋刻度的非線性，使用歐姆擋測電阻時， 表頭指針偏轉(zhuǎn)過大或過小都有較大誤差.通常只使用表盤中間一段刻度范圍，指針偏轉(zhuǎn)角度 1 2 在3滿偏到3滿偏之間為測量的有效范圍. 3 3 若出現(xiàn)指

4、針偏轉(zhuǎn)角太?。粗羔?biāo)傅目潭戎颠^大），應(yīng)換用大倍率擋，反之要換用小倍率擋， 且換擋后必須進(jìn)行歐姆調(diào)零. 【例 1 （2018 書生中學(xué)月考）指針式多用電表是實(shí)驗(yàn)室中常用的測量儀器. （1）如圖 1 所示為某同學(xué)設(shè)計(jì)的多用電表的原理示意圖虛線框中 S 為一個單刀多擲開關(guān)， 通過操作開關(guān)，接線柱 B可以分別與觸點(diǎn) 1、2、3 接通，從而實(shí)現(xiàn)使用多用電表測量不同物 理量的不同功能關(guān)于此多用電表，下列說法中正確的是 _ .（選填選項(xiàng)前面的字母）4 A. _ 若所選擋位為直流 50 mA 擋，則示數(shù)為 _ mA; B. _ 若所選擋位為電阻X 10 Q 擋，則示數(shù)為 Q. 用表盤為如圖所示的多用電表正

5、確測量了一個約 15 Q的電阻后，需要繼續(xù)測量一個阻值 約 2 k Q的電阻在用紅、黑表筆接觸這個電阻兩端之前，請選擇以下必須的步驟，并按操 作順序逐一寫出步驟的序號： _ A. 將紅表筆和黑表筆接觸 B. 把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“X 100”位置 C. 把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“X 1k”位置 D. 調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使表針指向歐姆零點(diǎn) 答案 (1)AC (2)A.21.0 B. 190 (3)BAD 解析(1)由題圖電路圖可知，當(dāng) S 接觸點(diǎn) 1 時，表頭與分流電阻并聯(lián)， 此時多用電表處于測 A. 當(dāng) S 接觸點(diǎn) 1 時，多用電表處于測量電流的擋位，其中接線柱 B. 當(dāng) S 接觸點(diǎn) 2 時，多用電表處于測

6、量電壓的擋位，其中接線柱 C. 當(dāng) S 接觸點(diǎn) 2 時，多用電表處于測量電阻的擋位，其中接線柱 D. 當(dāng) S 接觸點(diǎn) 3 時，多用電表處于測量電壓的擋位，其中接線柱 (2)用實(shí)驗(yàn)室的多用電表進(jìn)行某次測量時，指針在表盤的位置如圖 B接的是黑表筆 B接的是黑表筆 B接的是黑表筆 B接的是紅表筆 2 所示. 圖 2 5 量電流的擋位，其中接線柱 B接的是黑表筆，故 A 正確；由題圖電路圖可知，當(dāng) S 接觸點(diǎn) 2 時，表頭與電源相連，此時多用電表處于測量電阻的擋位，其中接線柱 B接的是黑表筆，故 B 錯誤，C 正確；由題圖電路圖可知，當(dāng) S 接觸點(diǎn) 3 時，表頭與分壓電阻串聯(lián)，此時多用電表 處于測量電

7、壓的擋位，其中接線柱 B接的是黑表筆，故 D 錯誤. (2)若所選擋位為直流 50 mA 擋，由題圖可知，其分度值為 1 mA 則示數(shù)為 21.0 mA 若所選 擋位為電阻X 10 Q 擋，由題圖可知，示數(shù)為：19X 10 Q = 190 Q. 用多用電表正確測量了一個約 15 Q的電阻后，要繼續(xù)測量一個阻值約 2 kQ的電阻，首 先要把選擇開關(guān)置于X 100 擋位置，然后進(jìn)行歐姆調(diào)零，把紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零 旋鈕使指針指向歐姆零刻度線位置，最后再測電阻，故合理的步驟是： B A、D. 拓展訓(xùn)練 1 某實(shí)驗(yàn)小組在“練習(xí)使用多用電表”實(shí)驗(yàn)中： 圖 3 (1) 用多用電表測量某一電學(xué)元件，

8、 多用電表的選擇開關(guān)旋至如圖 3 所示位置.操作正確，表 盤指針如圖 4 所示，則該電學(xué)元件阻值為 _ Q. 圖 4 該電學(xué)元件可能是 _ A一個阻值未知的電阻 B. “ 220 V 100 W”的白熾燈 答案(1)3 000 (2)A 解析(1)根據(jù)指針?biāo)肝恢眉斑x擇開關(guān)所選擋位， 6 可得該電學(xué)元件的阻值為 30X 100 Q = 3 000 Q. U2 根據(jù)R= p可以計(jì)算出選項(xiàng) B 白熾燈在正常工作時的電阻為 484 Q,用多用電表測電阻時, 燈絲的溫度低，電阻小于額定功率下的電阻，選項(xiàng) A 正確.7 2 . (2018 杭州市重點(diǎn)中學(xué)期末)在做“練習(xí)使用多用電表”的實(shí)驗(yàn)中， (1)

9、_ 關(guān)于多用電表使用的一些要求，以下說法正確的是 _ . A. 測量電阻時，每次更換倍率后，都應(yīng)進(jìn)行歐姆調(diào)零 B. 測量電壓時，每次更換量程后，都應(yīng)進(jìn)行機(jī)械調(diào)零 C. 測量未知電阻時，應(yīng)先選用倍率最大的擋位測量 D. 測量未知電壓時，應(yīng)先選用量程最大的擋位測量 為測定一個“ 220 V 100 W白熾燈的電阻大小，可以用多用電表的電阻擋進(jìn)行測量，現(xiàn) 將多用電表選擇開關(guān)打到“X 10”擋，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)太大，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，應(yīng)換到 擋，如果換擋后經(jīng)必要步驟，正確測量得到表盤的示數(shù)如圖 _ 5 所示，則該白熾燈的 阻值是 _ Q. (3) 小陳同學(xué)用多用電表的“ 2.5 V 直流”擋測普通干電

10、池兩端的電壓，將測到的電壓作為電 動勢，他的這一做法 _ (選填“基本沒問題”或“有嚴(yán)重錯誤”)；而小吳同學(xué)用多用 電表的“X 1”擋，并正確進(jìn)行歐姆調(diào)零后， 將兩表筆接到電池兩端， 將得到的電阻值作為電 池的內(nèi)電阻，他的這一做法 _ (選填“基本沒問題”或“有嚴(yán)重錯誤” ) 答案(1)AD (2) XI 60 (3)基本沒問題 有嚴(yán)重錯誤 3 (2017 七彩陽光聯(lián)盟聯(lián)考)某同學(xué)為了測量某燈泡內(nèi)阻，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)： (1)首先用多用電表進(jìn)行粗測： 如圖 6 所示，下列操作步驟正確的是 _ 圖 5 8 9 答案C 24 (2)Cli . *、亠n JU Q A. 甲圖，機(jī)械調(diào)零過程中，紅、黑表

11、筆短接 B. 乙圖，對燈泡電阻進(jìn)行測量 C. 丙圖，利用所示旋鈕進(jìn)行歐姆調(diào)零 D. 丁圖，實(shí)驗(yàn)完成后，擋位調(diào)至所示位置 選擇X 10 Q擋位，在正確的操作步驟下，測量燈泡電阻，測量結(jié)果如圖 7 所示，燈泡的 電阻為 _ Q. 請?jiān)谝韵滤膫€圖中選擇正確的電路圖用以研究小燈泡伏安特性曲線的規(guī)律 圖 7 10 考點(diǎn)二電阻測量類實(shí)驗(yàn) 1. 電流表內(nèi)接法與外接法的比較 電流表內(nèi)接法 電流表外接法 電路圖 - - r-n 誤差原因 電流表分壓 U 測=U + LA 電壓表分流 I 測一 I x + I V 電阻測量值 UM R測=1 一 R+ RR I測 測量值大于真實(shí)值 UM R測一廠一 I測 RR/

12、RX + R/RX 測量值小于真實(shí)值 適用條件 RA? RX R? R 2. 滑動變阻器的限流式接法和分壓式接法比較 限流式接法 分壓式接法 兩種接法的電路圖 PI 1 - *1 - 負(fù)載R上電壓的調(diào)節(jié)范圍（不計(jì)電源內(nèi)阻） RE R+寸 Uw E 0 U E 負(fù)載R上電流的調(diào)節(jié)范圍（不計(jì)電源內(nèi)阻） RE/ I E R+ RJ R ,E OW I (量程 5 mA,內(nèi)阻 R 約 2 Q) C. 滑動變阻器 R(010 000 Q) V. 26 D. 電阻箱 R(0 9 999.9 Q)27 E. 待測水果電池(電動勢E約 4 V，內(nèi)阻約 500 Q) F. 開關(guān) S,導(dǎo)線若干 (1)觀察所給的實(shí)

13、驗(yàn)器材后，該同學(xué)決定把電流表 G 改裝成量程 04 V 的電壓表，需 _ (選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)一個阻值為 _ Q 的電阻該同學(xué)用電流表 G2 和 改裝成的電壓表測量水果電池的電動勢和內(nèi)阻，實(shí)物連接如圖 25 所示. 圖 25 (2)接通開關(guān)，逐次調(diào)節(jié)滑動變阻器，讀取電流表 G 的示數(shù)Ii 和電流表 G2 的示數(shù)丨2,記錄了 6 組數(shù)據(jù)，并在圖中標(biāo)注出了幾個與測量值對應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，如圖 26 所示請你在圖上把已經(jīng) 描繪出的坐標(biāo)點(diǎn)連成一條實(shí)驗(yàn)圖線. 根據(jù)描繪出的圖線可得水果電池的電動勢 E= _ V,內(nèi)阻r = _ Q .(結(jié)果均 保留 2 位有效數(shù)字) 答案 (1)串聯(lián) 1 985 如圖所示

14、 28 專題強(qiáng)化練 !基礎(chǔ)題組夯實(shí)練 i. (i)在“練習(xí)使用多用電表”的實(shí)驗(yàn)中，小方同學(xué)用歐姆擋去測量白熾燈泡的電阻，如圖 i 甲、乙兩個操作方法，你認(rèn)為合理的是 _ (填“甲”或“乙”). 丁 (2) 小方用多用電表測量時， 其選擇開關(guān)與表盤示數(shù)分別如圖丙、 丁所示，則測得白熾燈的電 阻為 _ Q. 小方觀察燈泡銘牌，其標(biāo)稱值為“ 220 V,40 W，該白熾燈的電阻 R計(jì)= _ Q .比較R 測與R計(jì)的數(shù)值，并解釋原因 _ . 答案 乙(2)60 (3)1 210 原因見解析 解析(1)題圖甲中，兩表筆都接在燈泡螺旋金屬處， 兩表筆被短路，無法測得燈絲電阻， 題 圖乙中，兩表筆接的是燈絲

15、兩端，即乙正確. 多用電表歐姆擋讀數(shù)時，應(yīng)先看選擇開關(guān)的擋位，再讀數(shù)，圖中擋位選擇“X 1 Q”，表 盤中讀得“ 60”，即燈泡電阻為 60 Q. (3)3.2(3.0 3.4 均可) 29 U2 220 2 R計(jì)=-4o Q = 1 210 Q, R測R計(jì)，燈泡通電正常工作的溫度遠(yuǎn)高于常溫，燈絲的30 電阻增大. 2. (2018 新高考聯(lián)盟聯(lián)考)在“測繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中， 若用量程為 00.6 A 的電流表測量通過小燈泡的電流，用量程為 03V 的電壓表測量其兩端電壓. (1) 某次實(shí)驗(yàn)中，電壓表的指針如圖 2 所示，則電壓為 某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)采用如圖 3 甲所示的電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

16、.部分實(shí)物的連線如圖乙所示, 成實(shí)物連接圖. 答案(1)0.90 (2)如圖所示 3. (2018 嘉興一中期末)某興趣小組對市場中電線進(jìn)行研究， (1)如圖 4 所示，采用繞線法測得該電線直徑為 _ mm；I主宀 請完 圖 3 31 取長度為 100 m 的電線，欲測其電阻： 先用多用電表進(jìn)行粗略測量，將多用電表選擇開關(guān)置于“X 10”擋并調(diào)零后，兩表筆接觸 待測電線的兩端進(jìn)行測量，表盤指針如圖 5 所示為了使測量值更準(zhǔn)確，選擇開關(guān)應(yīng)置于 _ （填“X 1”“X 100”或“X 1 k”），并將兩表筆短接，調(diào)節(jié)圖 6 中 _ （填“A 或“ B”）重新調(diào)零后進(jìn)行測量. 再用伏安法測量其電阻，

17、并設(shè)計(jì)如圖 7 所示電路，則電壓表的另一端應(yīng)接 _ （填“ a” 或“ b”），測量得電壓表示數(shù)為 4.50 V,而電流表讀數(shù)如圖 8 所示，則所測的電阻為 _ Q. 圖 6 圖 7 32 答案 （1）1.25（1.22 1.28 均可）（2）XI B a 1.80 4. （2018 寧波市 3 月選考）老師布置了一個任務(wù)， 需要測定一個筆記本電腦電池板的電動勢 和內(nèi)阻. （1）某同學(xué)先將多用電表的選擇開關(guān)打到如圖 9 甲所示的位置直接測電池板的兩極電壓， 結(jié)果 如圖乙所示，電動勢的粗測值為 _ V. 甲 乙 33 接下來該同學(xué)用如圖 10 所示的電路來完成電動勢和內(nèi)阻的測量，圖中還缺少一條連

18、線, 請你用筆直接畫在實(shí)物圖上. 圖 11 第二組電壓表的讀數(shù)為 _ V，請判斷，從第一組到第二組，滑動變阻器接入電路的阻 值 _ （填“不變” “變大”或“變小” ） 答案（1）11.0 （2）如圖所示 電池板 （3）11.5 變大 喧 能力題組提升練 5. （2018 新力量聯(lián)盟期末）某課外物理研究學(xué)習(xí)小組準(zhǔn)備探究一小燈泡的伏安特性， 其標(biāo)稱 功率值為 0.75 W 額定電壓值已模糊不清他們想測定其額定電壓值，于是先用歐姆表直接 測出該燈泡的電阻約為 2 Q,然后根據(jù)公式計(jì)算出該燈泡的額定電壓 U= PR= _2X 0.75 V 電路完整后， 該同學(xué)開始實(shí)驗(yàn)， 得到了如下的兩組數(shù)據(jù)， 第一

19、組， 如圖 組，如圖乙所示. 11 甲所示，第圖 10 34 =1.22 V 他們懷疑所得電壓值不準(zhǔn)確，于是，設(shè)計(jì)了一個電路，測量通過小燈泡的電流和 它兩端的電壓，并根據(jù)測量數(shù)據(jù)來描繪小燈泡的 U- I圖線，進(jìn)而分析燈泡的額定電壓. 電源采用兩節(jié)干電池組成的電池組； 雙量程電壓表（中間接線柱 3 V，右邊接線柱 15 V）; 雙量程電流表（中間接線柱 0.6 A，右邊接線柱 3 A）. （1）甲同學(xué)選擇合適的器材，連好實(shí)物圖如圖 12 所示，乙同學(xué)檢查時發(fā)現(xiàn)了幾處錯誤，請指 出其中的 2 處： _ ；_ _ ；_ 圖 12 （2）甲同學(xué)正確調(diào)整電路后，共測得以下 8 組數(shù)據(jù)，已在圖 13 坐標(biāo)

20、紙上描好了點(diǎn)，請?jiān)谧鴺?biāo)35 序號 電壓N 電流/mA 1 0.00 0 2 0.20 80 3 0.60 155 4 1.00 195 5 1.40 227 6 1.80 255 7 2.20 279 8 2.70 310 圖 13 （3）由圖象得出該燈泡的額定電壓應(yīng)為 _ V，這一結(jié)果大于 1.22 V，其原因是 答案（1）滑動變阻器應(yīng)采用分壓式接法 電流表應(yīng)采用外接法 如圖所示 變大） 紙上完成U I圖象. (3)2.5(2.4 2.6 均可）燈泡的常溫電阻小于正常工作時的電阻 （或燈泡電阻隨溫度升高而 1冊 2Mi 承川 /mA 36 6. （2018 杭州市五校聯(lián)考）某同學(xué)要測定一節(jié)干

21、電池的電動勢和內(nèi)阻,現(xiàn)有下列器材可供選 37 用: A. 電壓表（03 V，內(nèi)阻約 5 k Q） B. 電流表（0100 mA,內(nèi)阻約 1 Q） C. 滑動變阻器R（阻值 015 Q） D. 滑動變阻器 R（阻值 01 000 Q） E. 開關(guān)、導(dǎo)線若干 操作步驟如下: （1）請用筆畫線代替導(dǎo)線在圖 14 甲中完成實(shí)物連接圖，要求滑動變阻器的滑片 P自左向右滑 動時電流表示數(shù)變小. 為了得到合理的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，滑動變阻器應(yīng)選 _ （填“C或“D）. （3）用此方法測量該電池的電動勢和內(nèi)阻， 并把測量結(jié)果記錄在圖乙中， 由圖可知電池的電動 答案（1）如圖所示 (2) C (3)1.5 1.0 7.

22、（2018 金、麗、衢十二校聯(lián)考）在“測定電池的電動勢和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)中， 備有如下器 材: A.干電池 勢為_ V，內(nèi)阻為 _ Q. 圖 14 38 B. 電流表(00.6 A，內(nèi)阻約為 0.1 Q) C. 靈敏電流計(jì) G(滿偏電流Ig= 200 卩 A,內(nèi)阻rg= 500 Q) D. 滑動變阻器(020 Q, 2.0 A) E. 電阻箱R F. 開關(guān)、導(dǎo)線若干 (1) 由于沒有電壓表，需要把靈敏電流計(jì) G 改裝成量程為 2 V 的電壓表，電路如圖 15 甲所示, 電阻箱的阻值應(yīng)為 _ Q; (2) 按圖甲所示電路圖，請?jiān)趫D乙上補(bǔ)充完成實(shí)物連線. 甲 乙 圖 15 (3) 在閉合開關(guān) S 前，將滑動變阻器的滑片移動至 _ 端(填“ a” “中央”或“ b”). (4) 圖 16 為該實(shí)驗(yàn)繪出的I 1-I 2 圖線(丨1 為靈敏電流計(jì) G的示數(shù)，12