高三物理一輪復(fù)習(xí)5年真題分類年真題匯編電學(xué)實(shí)驗(yàn)含解析

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精電學(xué)實(shí)驗(yàn)1．（2012全國新課標(biāo)).(10分)圖中虛線框內(nèi)存在一沿水平方向、且與紙面垂直的勻強(qiáng)磁場?，F(xiàn)通過測量通電導(dǎo)線在磁場中所受的安培力，來測量磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小、并判定其方向。所用部分器材已在圖中給出，其中D為位于紙面內(nèi)的U形金屬框，其底邊水平，兩側(cè)邊豎直且等長；E為直流電源；R為電阻箱;eq\o\ac(○,A）為電流表；S為開關(guān).此外還有細(xì)沙、天平、米尺和若干輕質(zhì)導(dǎo)線.（1）在圖中畫線連接成實(shí)驗(yàn)電路圖。（2）完成下列主要實(shí)驗(yàn)步驟中的填空①按圖接線.②保持開關(guān)S斷開，在托盤內(nèi)加入適量細(xì)沙,使D處于平衡狀態(tài)；然后用天平稱出細(xì)沙質(zhì)量m1。③閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)R的值使電流大小適當(dāng)，在托盤內(nèi)重新加入適量細(xì)沙，使D________；然后讀出___________________，并用天平稱出____________。④用米尺測量_______________。(3）用測量的物理量和重力加速度g表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，可以得出B=_________。(4)判定磁感應(yīng)強(qiáng)度方向的方法是:若____________，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外;反之，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里。答案：③重新處于平衡狀態(tài),電流表的示數(shù)I，此時(shí)細(xì)沙的質(zhì)量m2④D的底邊長L（4）解析：根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮碗姶盘炱降脑恚瑢㈦娫?、開關(guān)、電阻箱、電流表及U形金屬框串聯(lián)起來,連接成電路圖。設(shè)金屬框質(zhì)量為M,托盤質(zhì)量為m0,第一次操作中未接通電源時(shí)由平衡條件：Mg＝（m0＋m1)g，第二次接通電源后,加入適量細(xì)沙m2使D重新處于平衡狀態(tài)，然后讀出電流表的示數(shù)I，并測量出金屬框底部的長度l，若金屬框受到的安培力豎直向下，由平衡條件：，兩式聯(lián)立解得:；若金屬框受到的安培力豎直向上,則，綜上B=，若m2＞m1，則由左手定則可知磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外,反之,磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里.2。（2012廣東卷）某同學(xué)測量一個(gè)圓柱體的電阻率，需要測量圓柱體的尺寸和電阻.①分別使用游標(biāo)卡尺和螺旋測微器測量圓柱體的長度和直徑,某次測量的示數(shù)如圖15（a）和圖15(b）所示，長度為_____cm，直徑為_____mm.②按圖15（c）鏈接電路后，實(shí)驗(yàn)操作如下：(a）將滑動(dòng)變阻器R1的阻值置于最_____處（填“大"或“小”）；將S2撥向接點(diǎn)1，閉合S1，調(diào)節(jié)R1，使電流表示數(shù)為I0;（b）將電阻箱R2的阻值調(diào)至最______（填“大"或“小”）；將S2撥向接點(diǎn)2；保持R1不變,調(diào)節(jié)R2，使電流表示數(shù)仍為I0，此時(shí)R2阻值為1280Ω；③由此可知,圓柱體的電阻為_____Ω.答案:（1)①5。015。315②(a）大（b)大③1280解析:(1)①游標(biāo)卡尺的精度為0。1mm，所以L=（50+1×0.1）mm=5。01cm，螺旋測微器的讀數(shù)為d=（5+31。6×0。01）mm=5.316mm.②為了保護(hù)電流表，在接通電路之前，要使電路中的總電阻盡可能大，然后慢慢減小電路中的電阻。3。(2012北京高考卷)．（18分）在“測定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)中，所用測量儀器均已校準(zhǔn)．待測金屬絲接入電路部分的長度約為50cm．（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,其中某一次測量結(jié)果如圖1所示,其讀數(shù)應(yīng)為___________mm（該值接近多次測量的平均值)（2）用伏安法測金屬絲的電阻Rx．實(shí)驗(yàn)所用器材為：電池組(電動(dòng)勢為3V,內(nèi)阻約1Ω）、電流表（內(nèi)阻約0。1Ω）、電壓表(內(nèi)阻約3kΩ)、滑動(dòng)變阻器R（0～20Ω,額定電流2A)、開關(guān)、導(dǎo)線若干．某小組同學(xué)利用以上器材正確連接好電路，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測量，記錄數(shù)據(jù)如下：次數(shù)1234567U/V0.100。300。701.001。501。702.30I/A0。0200。0600.1600.2200。3400。4600.520由以上數(shù)據(jù)可知，他們測量Rx是采用圖2中的_________圖（選填“甲”或“乙"）．VVARSRxRS圖2乙甲VARx（3）0I/A0I/AU/V0.51.52.52.01.00.100.200.300.400.500.60PPRx圖3這個(gè)小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立U、I坐標(biāo)系，如圖4所示,圖中已標(biāo)出了測量數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的4個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)．請(qǐng)?jiān)趫D4中標(biāo)出第2、4、6次測量數(shù)據(jù)坐標(biāo)點(diǎn),并描繪出U─I圖線．由圖線得到金屬絲的阻值___________Ω（保留兩位有效數(shù)字）．根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出金屬絲的電阻率約為___________（填選項(xiàng)前的符號(hào)）A．1×10—2ΩmB．1×10—3ΩmC．1×10-6ΩmD．1×10—8Ωm（6）任何實(shí)驗(yàn)測量都存在誤差．本實(shí)驗(yàn)所用測量儀器均已校準(zhǔn),下列關(guān)于誤差的說法中正確的選項(xiàng)是___________(有多個(gè)正確選項(xiàng))．A．用螺旋測微器測量金屬絲直徑時(shí)，由于讀數(shù)引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差B．由于電流表和電壓表內(nèi)阻引起的誤差屬于偶然誤差C．若將電流表和電壓表內(nèi)阻計(jì)算在內(nèi),可以消除由測量儀表引起的系統(tǒng)誤差D．用U─I圖像處理數(shù)據(jù)求金屬絲電阻可以減小偶然誤差答案：（1）(0.395—0.399均可）（2）甲（3）如答圖30I0I/AU/V0.51.52.52.01.00.100.200.300.400.500.60PRx答圖3（4）如答圖4（4。3—4。7均可）（5）C(6)CD解析：(1）固定刻度讀數(shù)為0，可動(dòng)刻度讀數(shù)為39。7，所測長度為0+39.7×0.01=0.397mm.（0.395~0。399)。（2)由記錄數(shù)據(jù)根據(jù)歐姆定律可知金屬絲的電阻Rx約5Ω。則有，比較Rx為小電阻應(yīng)該采用外接法測量誤差小.由(3）知是用伏安特性曲線來測量電阻的，就要求電壓電流從接近0開始調(diào)節(jié)，所以應(yīng)該采用分壓接法（甲)。（3)注意連圖時(shí)連線起點(diǎn)和終點(diǎn)在接線柱上并且不能交叉，結(jié)合（2）可知應(yīng)該連接成外接分壓接法（甲）那么在連線時(shí)斷開開關(guān)且使Rx兩端的電壓為0。先連外接法(線1）再連分壓法（線2和3)，此時(shí)滑片P必須置于變阻器的左端.（4)描繪出第2、4、6三個(gè)點(diǎn)后可見第6次測量數(shù)據(jù)的坐標(biāo)點(diǎn)誤差太大舍去，然后作出U-I圖線。其中第4次測量數(shù)據(jù)的坐標(biāo)點(diǎn)在描繪出的U-I圖線上，有Ω（4。3～4。7).（5）根據(jù)電阻定律有Ω·m，估算出的金屬絲電阻率是C.(6）用螺旋測微器測量金屬絲直徑時(shí),由于讀數(shù)引起的誤差屬于偶然誤差；由于電流表和電壓表內(nèi)阻引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差。答案CD。5.（2012山東卷）（2）在測量金屬絲電阻率的試驗(yàn)中，可供選用的器材如下:待測金屬絲:(阻值約，額定電流約)；電壓表：（量程，內(nèi)阻約）；電流表：（量程，內(nèi)阻約）；（量程，內(nèi)阻約）；電源:（電動(dòng)勢3V，內(nèi)阻不計(jì)）（電動(dòng)勢12V,內(nèi)阻不計(jì)）滑動(dòng)變阻器：（最大阻值約)螺旋測微器；毫米刻度尺；開關(guān)S;導(dǎo)線.eq\o\ac(○，1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖所示,讀數(shù)為mm.eq\o\ac(○,2)若滑動(dòng)變阻器采用限流接法，為使測量盡量精確，電流表應(yīng)選、電源應(yīng)選（均填器材代號(hào)），在虛線框中(間答題卡）完成電路原理圖。答案：（2）eq\o\ac(○,1）1。773【1。771-1。775均正確】eq\o\ac(○,2)A1；E1；電路圖如右.解析：=1\*GB3①1．773【1．771～1．775均正確】=2\*GB3②電壓表量程3V，所以電源應(yīng)選E1，通過待測金屬絲的最大電流約為A，所以電流表應(yīng)選A1。電路圖如右。6。（2012四川卷）(2)某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)擬探究小燈泡L的伏安特性曲線，可供選用的器材如下：小燈泡L,規(guī)格“4。0V．0。7A”；電流表A1，量程3A，內(nèi)阻約為0。1Ω;電流表A2，量程0。6A，內(nèi)阻r2=0.2Ω;電壓表V，量程3V，內(nèi)阻rV=9kΩ；標(biāo)準(zhǔn)電阻R1,阻值1Ω；標(biāo)準(zhǔn)電阻R2，阻值3kΩ;滑動(dòng)變阻器R，阻值范圍O～10Ω,;學(xué)生電源E，電動(dòng)勢6V，內(nèi)阻不計(jì)；開關(guān)S及導(dǎo)線若干.①甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的電路來進(jìn)行測量，當(dāng)通過L的電流為0。46A時(shí)，電壓表的示數(shù)如圖2所示,此時(shí)L的電阻為____Ω.②乙同學(xué)又設(shè)計(jì)了如圖3所示的電路來進(jìn)行測量，電壓表指針指在最大刻度時(shí)，加在L上的電壓值是____V。③學(xué)習(xí)小組認(rèn)為要想更準(zhǔn)確地描繪出L完整的伏安特性曲線,需要重新設(shè)計(jì)電路。請(qǐng)你在乙同學(xué)的基礎(chǔ)上利用所供器材，在圖4所示的虛線框內(nèi)補(bǔ)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，并在圖上標(biāo)明所選器材代號(hào).答案：(2）①5（3分)； ②4（3分）；③解析：①電壓表示數(shù)2.3V,。②V.③準(zhǔn)確地描繪出L完整的伏安特性曲線，需要將電流電壓調(diào)節(jié)達(dá)到小燈泡的額定值。測量準(zhǔn)確3A電流表不能使用，3V電壓表和0。6A電流表量程不夠必須改裝;將電壓表和串聯(lián)，剛好滿足4V量程(小燈泡額定）；