2019年高考物理一輪復(fù)習電學實驗綜合測試卷03

1、電學實驗綜合測試卷031.（9 分）某物理興趣小組的同學準備測量一個定值電阻的阻值，實驗室提供了以下實驗器材供選擇，請你幫助 該實驗小組完成以下操作。1 -當*I- -/屮- A. 待測電阻Rx:阻值約為 200 Q ;B. 電源E:電動勢為 3.0 V，內(nèi)阻可忽略不計；C. 電流表 A :量程為 030 mA,內(nèi)電阻ri= 20Q;D. 電流表 A:量程為 050mA 內(nèi)電阻2約為 8Q;E.電壓表 V:量程為 015V,內(nèi)電阻 R/約為 10kQ;F. 定值電阻 R）:阻值 R= 80Q;G 滑動變阻器R：最大阻值為 10Q;H.滑動變阻器R:最大阻值為 1000Q;J 開關(guān) S,導(dǎo)線若干

2、。（1） 由于實驗室提供的電壓表量程太大，測量誤差較大，所以實驗小組的同學準備將電流表A 和定值電阻 R）改裝成電壓表，則改裝成的電壓表的量程為 _V;（2） 為了盡可能減小實驗誤差，滑動變阻器應(yīng)該選擇 _ （選填 “G或“H）,請在右側(cè)方框內(nèi)已經(jīng)給出的部分電路圖中，選擇恰當?shù)倪B接點把電路連接完整 _ 。（3） 若某次測量中電流表A的示數(shù)為11，電流表 A 的示數(shù)為12,貝URx的表達式為Rx=_。2.（ 9 分）某同學用如圖（a）所示的電路測量恒壓源的輸出電壓和定值電阻 Rx 的阻值。實驗室提供器材如下。直流電源 E （輸出電壓為 5V）;待測電阻 Rx （阻值約為 100Q）;直流電壓表

3、V （量程 05V,內(nèi)阻約為 15kQ）; 電阻箱R （阻值范圍 0999.9Q）;開關(guān) S,導(dǎo)線若干2實驗中調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，記錄多組電阻箱、電壓表的示數(shù)，得到如圖（b）所示的關(guān)系圖線。回答下列問題，（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（1） 由圖（b）可知直線在縱軸上的截距_b=_V-1，在橫軸上的截距 a=Q.（2） 若不考慮電壓表的影響，恒壓源輸出電壓 匕的測量值叭=_ V,定值電阻 Rx 的測量值 =_Q。若考慮電壓表的影響，恒壓源輸出電壓匕的測量值,定值電阻Rx 的測量值*2。則山_歸,心_叫填“大于”、“等于”或“小于”）3. （9 分）在一次課外活動中，某物理興趣小組為了測量由干電池組

4、合的電源的電動勢（約為 3V）和內(nèi)電阻，在實驗室尋找到了下列器材：電壓表 V（量程 015v;內(nèi)阻約為 15kQ）;電流表 A（量程 00.6A;內(nèi)阻約為 1.0Q）;電流表 A2（量程 01mA;內(nèi)阻為 40Q）;電阻箱 R（阻值范圍為 09999Q）;滑動變阻器 Ra（阻值范圍為 020Q;額定電流 2A）;導(dǎo)線、開關(guān)若干。（1）.因電壓表的量程過大，測量不精確，可用電流表改裝。 要將電流表改裝成3V 量程的電壓表，應(yīng)該選用的電流表是_ （選填 A 或 A2）,將其與電阻箱R_（選填串聯(lián)或并聯(lián)），此時電阻箱R的阻值應(yīng)調(diào)至_Q。3（2）_.為了測定電源的電動勢和內(nèi)電阻，請你幫該小組設(shè)計一個測

5、量電路圖，并畫在答題卷的虛線框內(nèi) _。4(3).閉合開關(guān)，改變變阻器滑片的位置，測得多組數(shù)據(jù)，畫出了兩電流表的關(guān)系丨2-丨1圖象如圖，則電源電動勢E=_ V,電源內(nèi)阻r=_Q.4.( 9 分)某實驗小組利用如下實驗器材測量干電池的電動勢和內(nèi)阻。甲A.待測干電池兩節(jié)，每節(jié)電池電動勢約為1.5V，內(nèi)阻約幾歐B. 直流電壓表 Vi、V2,內(nèi)阻約為 3k QC. 阻值為 5Q 的定值電阻 R)D. 滑動變阻器 RE. 導(dǎo)線和開關(guān)(1) 根據(jù)圖甲所示的電路原理圖，完成圖乙所示的電路實物圖的連接。(2)實驗中移動滑動變阻器的滑片，讀出電壓表M、V2 的多組數(shù)據(jù)如表格所示，請在圖丙所示的坐標紙中描繪出 U1

6、-U2圖像。實驗次數(shù)123456Ui/N1.651.501.321.000.680.46U2/N2.152.212.322.502.692.76(3)根據(jù)描繪出的 U-U2 圖像，兩節(jié)干電池的總電動勢E=V,總內(nèi)| _1_5阻Q o(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)5.( 9 分)某探究小組進行“練習使用多用電表”的實驗，請幫他們完成下列幾個問題。6如圖甲是多用電表的刻度盤，當選用量程為050mA 的電流擋測量電流時，表針指示圖示刻度，則所測電流為V。E為該量程對應(yīng)表盤刻度的中間位置，刻度值為15,（3）將紅、黑表筆分別插入正、負表筆插孔，將一個二極管的兩極分別記做端時，表針幾乎不轉(zhuǎn)；紅表筆接b端、

7、黑表筆接a端時，表針偏轉(zhuǎn)角很大。則該二極管的正極是或b）端。6.（9 分）某同學為了測量電流表Ai內(nèi)阻的精確值，有如下器材:電流表 Ai（量程 300 mA,內(nèi)阻約為 5Q）;電流表 A2（量程 600 mA,內(nèi)阻約為 1Q）;電壓表 V（量程 15V,內(nèi)阻約為 3 kQ）;滑動變阻器 R1（0? 5Q,額定電流為 1A）;滑動變阻器 Ra （0? 50 Q，額定電流為（0.031A）;電源 E（電動勢 3V,內(nèi)阻較小）;定值電阻 RD（ 5Q）;；轉(zhuǎn)換開關(guān)接 2歐姆表內(nèi)阻為Q;若表頭 A 的滿偏電流為 50mA則乙圖中電源的電動勢為V。a和b紅表筆接a端、黑表筆接當選用量程為 0250V 的

8、電壓擋測電壓時，其示數(shù)為mA多用電表為一個倍率為“X10”的歐姆表，若圖甲中時,3 時，可用來測量7刀單擲開關(guān)一個、導(dǎo)線若干。實驗要求待測電流表 A 的示數(shù)從零開始變化，且多測幾組數(shù)據(jù)，盡可能的減少誤差。（1）以上給定的器材中滑動變阻器應(yīng)選 _ ;在答題卡的方框內(nèi)畫出測量A 內(nèi)阻的電路原理圖，并在圖中標出所用儀器的代號 _;若選測量數(shù)據(jù)中的一組來計算電流表A 的內(nèi)阻1,則1的表達式為1=_,上式中各符號的物理意義是_.7.（ 9 分）發(fā)光二極管是很多用電器的指示燈的電子元件，在電路中的符號:8只有電流從標有“+”號的端流入，從標有“一”號的一端流出時，它才能發(fā)光，這時可將它視為一個純電阻?，F(xiàn)有

9、某廠家提供的某種型號的發(fā)光二極管的伏安特性曲線如圖所示。1己知該型號的發(fā)光二極管的正常工作電壓為。若用電動勢為，內(nèi)阻可以忽略不計的直流電源供電，為使該二極管正常工作，需要在電源和二極管之間串聯(lián)一只阻值為_ 訂的定值電阻。2已知該型號的發(fā)光二極管允許通過的最大電流為：，請用實驗證明這種元件的伏安特性曲線與廠家提供的數(shù)據(jù)是否一致。可選用的器材有：待測發(fā)光二極管直流電源 E （電動勢 內(nèi)阻可以忽略不計）滑動變阻器 R （最大阻值為電壓表| （量程，內(nèi)阻約）電壓表（量程，內(nèi)阻約）電流表!（量程1 -!，內(nèi)阻約 ）電流表!（量程;：，內(nèi)阻約 I ） 電鍵S、導(dǎo)線若干為準確、方便地進行檢測，電壓表應(yīng)選用

10、_電流表應(yīng)選用 _。（填字母符號）3_ 畫出利用中器材設(shè)計的實驗電路圖。& （9 分）（1）某研究性學習小組利用伏安法測定某一電池組的電動勢和內(nèi)阻，實驗原理如圖所示，其中，虛線框內(nèi)為用靈電流計 G 改裝的電流表 A, V 為標準電壓表，E 為待測電池組，S 為開關(guān)，R 為滑動變阻器，是標稱值91已知靈敏電流計 G的滿偏電流.，：內(nèi)阻 ,若要改裝后的電流表滿偏電流為-!,應(yīng)并聯(lián) 只H （保留 2 位有效數(shù)字）的定值電阻仏。2_ 某次實驗的數(shù)據(jù)如表所示：該小組借鑒“研究勻變速直線運動”實驗中計算加速度的方法（逐差法）計算出電 池組的內(nèi)阻_“（保留 3 位有效數(shù)字）測雖次數(shù))2I-34516

11、78rtifK我V讀裁U/“4.944.71屯夠4.46改馥我A改敷I /204060I100120140!3該小組在前面實驗的基礎(chǔ)上，為探究電路中各元器件的實際阻值對測量結(jié)果的影響，用一已知電動勢和內(nèi)阻的標準電池組通過上述方法多次測量后發(fā)現(xiàn)：電動勢的測量值與已知值幾乎相同，但內(nèi)阻的測量值總是偏大，若測量過程無誤，則內(nèi)阻測量值總是偏大的原因是 _（填選項前的字母）A. 電壓表內(nèi)阻的影響B(tài). 滑動變阻器的最大阻值偏小C.的實際阻值比計算值偏小D.的實際阻值比標稱值偏大（2）某同學測量一個額定電壓為3V,額定電流約為的小燈泡的伏安特性曲線，選用下列實驗器材進行實驗,電路圖如下圖所示：A.電源 E:

12、電動勢為 ：，內(nèi)阻不計；B. 電壓表 V:量程為 內(nèi)阻約為10C. 電流表 A:量程為一，內(nèi)阻約為;D.滑動變阻器器 最大阻值為1,數(shù)額定電流為;E.滑動變阻器器：最大阻值為：，額定電流為 I -:F. 開關(guān) S,導(dǎo)線若干；若滑動變阻器 a 端與滑片 P 之間的電阻為，滑動變阻器的最大阻值為 ，若在該實驗中分別接入滑動變阻器R,R2調(diào)整小燈泡兩端的電壓 U,則在額定電壓范圍內(nèi)，U 隨用卩變化的圖像可能正確的是 _.9. （9 分）小區(qū)藍牙門禁卡失效，小明換上一塊電池，但是問題依舊，拆下此紐扣電池去實驗室測定其電動勢和內(nèi)阻11（1）_ 先用多用電表直流 5V 檔位對電池電動勢進行粗測，結(jié)果如圖乙

13、所示，示數(shù)為 _ V;（2） 小明進一步設(shè)計了精確測量的電路，請幫助其完成實物連線 _.（3） 小明將實驗數(shù)據(jù)繪入 U-I 圖線，如圖戊所示，可知電源電動勢測量值為 _ V,測量值 _電動勢的真實值（填“大于”或“等于”、“小于”）；（4） 請用數(shù)據(jù)分析門禁卡失效的原因 _ 。10 （9 分）為了測定電阻的阻值，實驗室提供下列器材：待測電阻R（阻值約 100Q）、滑動變阻器R（ 0100Q）、滑動變阻器R2 （ 010Q）、電阻箱 R）（09999.9Q）、理想電流表 A （量程 50mA、直流電源E（3V,內(nèi)阻忽略）、導(dǎo)線、電鍵若干。（1）甲同學設(shè)計（a）所示的電路進行實驗。1請在圖（b）中

14、用筆畫線代替導(dǎo)線，完成實物電路的連接 _ 。2滑動變阻器應(yīng)選_ （填入字母）。3實驗操作時，先將滑動變阻器的滑動頭移到 _（選填“左”或“右”）端，再接通開關(guān)S;保持 S2 斷開,12閉合 S,調(diào)滑動變阻器使電流表指針偏轉(zhuǎn)至某一位置，并記下電流丨1。4斷開 S,保持滑動變阻器阻值不變，調(diào)整電阻箱F0阻值在 100Q左右，再閉合 S,調(diào)節(jié) R）阻值使得電流表讀數(shù)13為_時，Ro的讀數(shù)即為電阻的阻值。尺口（2） 乙同學利用電路（c）進行實驗，改變電阻箱R0 值，讀出電流表相應(yīng)的電流I，由測得的數(shù)據(jù)作出； 圖 線如圖（d）所示，圖線縱軸截距為m斜率為k,則電阻的阻值為 _ 。（3）若電源內(nèi)阻是不可忽

15、略的，則上述電路（a）和（c），哪種方案測電阻更好_ ？為什么？11. （10 分）某同學想運用如圖甲所示的實驗電路，測量未知電阻 不計）的電動勢，實驗過程中電流表的讀數(shù)始終符合實驗要求。1為了測量未知電阻 Rx 的阻值，他在閉合開關(guān)之前應(yīng)該將兩個電阻箱的阻值調(diào)至 _ （填“最大”或“最小”），然后閉合開關(guān) Ki,將開關(guān) K2撥至 1 位置，調(diào)節(jié) F2使電流表 A 有明顯讀數(shù) Io;接著將開關(guān) K2撥至 2 位置。保持 R2不變，調(diào)節(jié) R1,當調(diào)節(jié) R=34.2Q時，電流表 A 讀數(shù)仍為 Io，則該未知電阻的阻值 麗_Q。2為了測量電流表 A 的內(nèi)阻 RA和電源（內(nèi)阻忽略不計）的電動勢E,他將

16、 R1的阻值調(diào)到 R=1.5Q, R調(diào)到最大，將開關(guān) K2調(diào)至 2 位置，閉合開關(guān) K;然后多次調(diào)節(jié) F2,并在表格中記錄下了各次 Ra 的阻值和對應(yīng)電流表 A 的讀數(shù) I ;最后根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)， 他畫出了如圖乙所示的圖像； 利用圖像中的數(shù)據(jù)可求得， 電流表 A 的內(nèi)阻 RA=_Q,電源（內(nèi)阻忽略不計）的電動勢 E=_ V12 . （10 分）為了測量一直流電源的電動勢和內(nèi)電阻，某同學設(shè)計實驗電路如圖（a）,所用的實驗器材有：待測電源，電流表（滿偏電流 0.6A、內(nèi)阻未知）,兩個電阻箱（最大阻值 999.9Q）,兩個開關(guān)和若干導(dǎo)線。實驗步驟如下：將電阻箱 R1阻值調(diào)到最大，閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié) R

17、 的阻值使得電流表滿偏；再閉合開關(guān)蟲調(diào)節(jié) Ra 的阻值使得電流表半偏，此時電阻箱R 的示數(shù)如圖（b）;3保持 S 閉合，斷開 S2,多次調(diào)節(jié)電阻箱 Ri,記下電流表示數(shù) I 和電阻箱相應(yīng)的阻值 R;4以為縱坐標，R 為橫坐標，作；圖線（用直線擬合），如圖（c）。R 的阻值，電流表 A 的內(nèi)阻和電源（內(nèi)阻忽略甲14”、“”或“=”)15【解析】(1)根據(jù)電壓表改裝原來可知改裝后的電壓表量程為I-八T(2)用最大阻值為 1000Q的滑動變阻器不方便操作，為減小實驗誤差、方便實驗操作，滑動變阻器應(yīng)選擇：G;由題意可知，待測電阻阻值遠大于滑動變阻器最大阻值，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，電壓表內(nèi)阻遠大于待

18、測電阻阻值，電流表應(yīng)采用外接法，實驗電路圖如圖所示：%丿1(心十Rx=-(3)根據(jù)圖示電路圖可知，待測電阻阻值為； ;【點睛】本題考查了實驗器材的選擇、實驗電路設(shè)計與實驗數(shù)據(jù)處理，要掌握實驗器材的選擇原則；根據(jù)題意確 定滑動變阻器與電流表的接法是設(shè)計實驗電路圖的關(guān)鍵；應(yīng)用伏安法測電阻，當待測電阻阻值遠大于滑動變阻器 最大阻值時，為測多組實驗數(shù)據(jù)，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法.2 22.0.20 -1.0X105.0 1.0X10 等于 小于2R=1.0X10Q ；(3)若考慮電壓表的影響，則可將電壓表的內(nèi)阻與R 并聯(lián)，等效為 R,則由并聯(lián)電阻的關(guān)系可知RxR；根據(jù)【解析】(1)由圖(b)可知直線在

19、縱軸上的截距b=0.2V-1，在橫軸上的截距 a= - 1.0X102Q.(2)由歐姆定律可知:1 _ 1.0 -0.2UXRX400，解得UX=5.0V;參考答案UxR工，解得16U“X嘰可知，圖像與縱軸截距與R 無關(guān)，則恒壓源輸出電壓不變，則U 等于 U2,R 小于 R2?！窘馕觥浚?）要將電流表改裝成 3V 量程的電壓表，應(yīng)該選用已知內(nèi)阻的電流表A2,將其與電阻箱 R 串聯(lián)，此時U3= r -40- 296011電阻箱 Ri的阻值應(yīng)調(diào)至1（3）由閉合電路歐姆定律可得：I：（Ri性）=E-Iir由數(shù)學扣可得:團象中的Jt= =汽總黯匚解得Z.5O0截距占二盤二MS x 1Q巴解得E=2.8

20、5V點睛：本題要注意電路中采用的是安安法測電動勢和內(nèi)電阻，其本質(zhì)就是用其中的表頭改裝電壓表；另外在解題時要注意一些細節(jié)，如圖象中的縱坐標不是從零開始變化的，并且其單位為mA 等，都應(yīng)細心觀察.3. A2串聯(lián) 29602.792.85 2.402.50誌得：孟-希L因Ri+rr3（X）0fi,aDDD4.3.00（2.95-3.10 之間均可），2.60（2.40-2.80 之間均可）（2） 測量電路如圖;17【解析】（1）電路實物圖如圖;18由閉合電路的歐姆定律E=U2Ulr，即=Ro -RU2;由圖像可知:Ror rr=2.50Q，當 L2=2.0V 時 U=2.0V，可得 E=3.00V點

21、睛：實驗問題首先要根據(jù)電路圖或者實驗的步驟搞清實驗的原理；數(shù)據(jù)的處理要先找到函數(shù)關(guān)系，然后結(jié)合斜率和截距求解未知量；此題中要注意縱軸的起點位置不是零，容易出錯的地方5.36.0 180 電壓 150 7.5 a0=- =2 , R=5Q,解得r 1描繪出 U-U2圖像如圖;19【解析】當選用量程為O-SOmA的電流擋測量電濟時，其分度值為1mA,示數(shù)為360mA：當選用量程 為0-250V的電壓擋時，其分度值為5V,其示數(shù)為L80V.2)當轉(zhuǎn)換開關(guān)S旋到位置3時，相當于給電流表力1了一個分壓電阻，可用來測量電壓；由圖甲所示可知， 指針指在E處時，電流表示數(shù)25.0mA=0.025A, E處對應(yīng)

22、電阻為中值電阻，貝帔姆表內(nèi)阻為150fi?電源電動勢：=Z/2=O.Q25x3OOV=7.5V (3匸極管的正向電阻很小，反向電阻無窮犬，紅表笙接b端、黑表筆接應(yīng)端時，電流從衛(wèi)端流入A端流出，針偏轉(zhuǎn)角很犬說明電阻很小，故正極是盤端。6.(1) R (2)原理圖如圖所示：.【解析】(1)由于實驗要求電流從零調(diào)，所以變阻器應(yīng)采用分壓式接法，應(yīng)選擇阻值小的變阻器R以方便調(diào)節(jié)；(2)由于待測電流表 Ai的量程為電流表 A2量程的一半，所以應(yīng)考慮將待測電流表 A 與定值電阻R并聯(lián)以擴大量程， 改裝后電流表再與電流表 A2串聯(lián)，電路圖如圖所示：片1% -心)尺0l jH-口 =-(3)根據(jù)電路圖由歐姆定律

23、可得：，解得：；其中丨2、Ii分別為某次實驗時電流表 AAi的示數(shù)，R)是定值電阻的大小.【點睛】應(yīng)明確：當表的量程較小時，可將電表進行改裝以擴大量程；當實驗要求電流從零調(diào)時，變阻器應(yīng)采用分壓式接法，應(yīng)選擇阻值小的變阻器，以方便調(diào)節(jié)。7.V2A2如圖所示：206- %=200門0.022.因為發(fā)光二極管允許通過的最大電流為56mA 所以電流表選擇 A 誤差較小，根據(jù)圖 1 知，二極管兩端的電壓在最大電流時，電壓小于 4V,所以電壓表選擇 V2誤差較小.3因為電壓和電流需從零開始測起，則滑動變阻器采用分壓式接法；二極管的電阻大約為=100Q，遠小于電壓表的內(nèi)阻，屬于小電阻，所以電流表采用外接法電

24、路圖如圖所示.8.1.0 1.66 CD B【解析】根據(jù)電流表的改裝原理皿=醫(yī)=豊障磐 5屋L0/2-借鑒，研究勻變速肓線運行實驗中計算扣速度的方法（逐差法h采用1與習2與 53與7小與巧兩兩組合宙&曲（趾 得，/肚時力 故尸二籌一局采用I與5時，耳=嚮一；采用2與$時，旳二鬻 7 時采用孑與丁時，巧二譽 ；采用4與&時，7二譽心：則山如果考虎電圧表的內(nèi)阻，則虛線咅吩相當于電源，鴛測得的電阻相當于電源E的內(nèi)阻與弘串聯(lián)后再 與電壓內(nèi)阻并聯(lián)的阻僖， 即測得的電阻值偏小， 故A錯i吳； 臥滑動變阻器的咀值不會影響尸的測重結(jié)果，故B錯誤；C.電表改裝時，鳳的實際阻值比計算值偏小，可導(dǎo)致

25、通過表頭的電流偏小，電流表讀數(shù)偏小， 故內(nèi)阻測量值總量偏犬，故C正確；D、結(jié)合電路國 由閉合電路欣姆定律沁場的實際阻值 比稱標值偏大，【解析】.發(fā)光二極管的正常工作電壓為 2.0V.則此時的電流為 0.02A ,則串聯(lián)的定值電阻F1E+住他代入數(shù)據(jù)解得:T w 1.66/2.21可導(dǎo)致內(nèi)阻測量値總量偏犬故D正確故選CD.UR設(shè)變阻器的全電阻為R變阻器左端電阻為R，根據(jù)歐姆定律可求出變阻器的輸出電壓應(yīng)為尺開，設(shè)變阻22RRRCi= xRn= x器兩接線柱距離為L,則單位長度的電阻為所以：I ，由于R并vR,且R越小時R并越接近R,所即變阻器的輸出電壓 J，考慮電阻絲是圓形不是直線， 所以U-x圖象一定不能是線性關(guān)系，排除 C、D 選項，再根據(jù)上面分析可知，當變阻器的全電阻越小時線性越好，變阻器的輸出電壓越大，所以可能符合實際 的圖象應(yīng)是 B,故選 Bo【點睛】電表改裝為重點內(nèi)容要切實弄明白，連接實物圖為基本功， 數(shù)據(jù)處理和誤差分析的能力要平時加強