電學實驗中圖像解答總結-2024年高考物理各類實驗解答總結

。線性圖象解決問題、截距、面積、特殊點物理意義題問題容與函數(shù)圖象對照表線IEE是直線.UERE是直線.(1)為了了解電壓表內(nèi)阻的大概值，用多用電表的歐姆擋來測量電壓表的內(nèi)阻，如圖1所(2)為了測量某電池組的電動勢和內(nèi)阻，除了該電壓表外，現(xiàn)提供的器材如下：A．某型號電池組(電動勢約為3.0V、內(nèi)阻很小)；B．電流表A(量程2A，內(nèi)阻約為2Ω)；C．電RD (3)你認為以上方案測量的內(nèi)阻哪一個更接近真實值(填“甲”或“乙”)。VV(2)根據(jù)閉合電路歐姆定律的影響屬于誤差分析范疇)(3)甲方案中，誤差來源于電壓表分流，由于電壓表內(nèi)阻很大，分流較小，乙方案中電流LrRk②圖丙中的儀器實物已部分連線，請完成剩余部分的連接，保證能測出圖乙數(shù)據(jù)。③開關閉合前滑動變阻器的滑片應先滑至(填“A”或“B”)端。【解析】(1)①由圖線得液體的電阻為A4L有R=p(1)實驗時有開關和導線若干，以及以下器材：A壓表(0—3V，內(nèi)阻約為1kΩ)B(0—3A，內(nèi)阻為0.2Ω)C.6A，內(nèi)阻為0.5Ω)D阻器(0－20Ω，允許通過的最大電流為1A)E器(0－200Ω，允許通過的最大電流為0.5A)實驗中電流表應選用；滑動變阻器應選用。(均填相應器材前的字(2)請選擇小明應該選擇的實驗電路是圖(填“甲”或“乙”)。I干電池內(nèi)阻r=Ω。(結果均保留兩位小數(shù))(4)小明根據(jù)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)一節(jié)不同品牌干電池的電動勢基本相同，只是內(nèi)阻差異較大，小明RPU(2)乙圖測量的電動勢是準確的，內(nèi)阻的測量值為r測=r真+RA，而由于電流表內(nèi)阻已知，60AAB關系為E2ErrU=ErRVk箱(限(1)根據(jù)圖中的電路圖，將器材連接成實驗電路；E(4)關于這個實驗中存在的誤差以及減小誤差的各種方法，下列說法正確的是(單A差屬于偶然誤差B系統(tǒng)誤差CD可以減小偶然誤差【解析】(3)根據(jù)閉合電路歐姆定律有1r11r11UERE距分別為5.0bbAA車在高架橋上時，導航說右轉，而實際上右邊根本沒有右轉出口，這是因為導航無法的高度，避免錯誤導航。某實驗小組在室溫下用以下器材探究氣壓傳感器的阻值Rx隨氣壓C．電壓表量程為0~3V，內(nèi)阻約為3kΩ；DA；(1)小明設計了如圖甲所示的實驗電路原理圖，請在圖乙中用連線將實物補充完整。)當氣壓傳感器所處環(huán)境的氣壓為標準大氣壓時，閉合開關S，移動滑動變阻器的滑片，Ω。(結果保留三位有效數(shù)字)(3)當環(huán)境壓強p改變時，測得不同的Rx值，繪成的圖像如圖丙所示，由圖丙可得Rx和壓強p的關系表達式為Rx=Ω。(式中物理量均采用SI)?！敬鸢浮俊窘馕觥?1)如圖甲所示，電路圖為分壓式接法，且電流表內(nèi)接，故作圖如下(2)由閉合電路歐姆定律可得xIA0.20xIA0.20(3)由圖可知，Rx和壓強p的關系表達式為一次函數(shù)，設表達式為為bb則Rx和壓強p的關系表達式為2．某實驗小組利用如下器材測量電源電動勢E和內(nèi)阻r。所用的器材包括：待測直流穩(wěn)壓電源、電流表(內(nèi)阻RA可忽略不計)、總長度為a=37.0cm、總電阻值R=10.0的電阻絲ab，且電阻絲ab上標有長度刻度，保護電阻R0=2.5，螺旋測微器(千分尺)、開關和導(1)為驗證電阻絲粗細是否均勻，一同學用螺旋測微器在電阻絲不同位置各個方向上測量了金屬絲的直徑。某次測量結果如圖所示，金屬絲直徑的測量值為cm，由此可以求(2)連接好電路后，閉合開關S，記錄電阻絲ac的長度L和相應電流表的示數(shù)I，多次滑 1動c點，改變ac的長度，測得多組L和I的值，計算出對應的I，根據(jù)測量到的多組實驗數(shù)(計算結果均保留三位有效數(shù)字)。(3)該小組對實驗進行誤差分析：若電流表的內(nèi)阻RA不可忽略，步驟(2)中得到的電源內(nèi)阻的測量值真實值(填“大于”“等于”或“小于”)?！窘馕觥?1)螺旋測微器讀數(shù)為LL(2)由閉合電路歐姆定律可得L0IaEE， k==20 aEE，，(3)若考慮電流表內(nèi)阻，由閉合電路歐姆定律可得通過截距計算電源內(nèi)阻偏大，相當于把Rx的器材：A．電池組(電動勢為3V)B．電壓表V1(量程為0~3V，內(nèi)阻約3kΩ)G干(1)為了減小實驗誤差，電壓表應選，電流表應選(填寫所選器材前的(2)要使得測量誤差最小，他們測量是采用如圖哪種接法。(3)閉合開關S，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)在坐標紙上(如圖)建立)。I>A=0.3A(2)要使得測量誤差最小，由于待測電阻較小，應采用電流表外接法，電壓表和電流表示歐姆定律可知，U一I圖像的斜率表示待測電阻的阻值，則有R==R===5.4ΩxI0.50偏小。4．實驗小組利用伏安法測量電阻R的阻值，除開關、若干導線外實驗室還提供以下儀器。A．電源(電動勢E=3V，內(nèi)阻不計)Rx1”擋，并進行歐姆調(diào)零，測得Rx；(3)選擇合適儀器，使測量數(shù)據(jù)盡可能多，請在方框中畫出設計電路圖；(4)該實驗小組根據(jù)合理的設計電路進行實驗，得到多組靈敏電流計電流I0和電流表的電流I的數(shù)據(jù)，并作出I0一I圖像如圖乙所示，則Rx的阻值為(保留兩位有效數(shù)字)，【答案】5800等于【解析】(1)由圖知Rx的電阻約為xx(2)靈敏電流表G改裝成量程為3V電壓表，擴大倍數(shù)即將電阻箱阻值R0調(diào)至5800Ω即滿足要求。(3)電阻最大電流電流表A1量程過大，電流表應選A2；由于改裝電壓表內(nèi)阻已知，可以根據(jù)兩個電流表讀數(shù)得到待測電阻的實際值，電流表A2應(4)由I0106(rg+R0)=(II0106)Rx0I=Rx106I0g0xr+g0x在I0I圖像中，有k===1000Rx≈6.0Ω5．節(jié)日的彩燈扮靚了我們的城市，彩燈由許多小彩燈串聯(lián)后接在照明電路上，形成一串五彩燈仍能發(fā)光，小明找來一串彩燈帶進行探究實驗(其中有一個小彩燈的燈絲已燒斷)。實D．電源(E=10V，內(nèi)阻很小)E導線若干(1)取下燈絲已燒斷的小彩燈，把燈帶接在照明電路上，發(fā)現(xiàn)燈帶(選填“亮”(2)小明要測量小彩燈燈絲的伏安特性曲線。請用筆畫線代替導線，將圖甲實物電路連接(3)正確操作測得實驗數(shù)據(jù)，記錄如下表。在圖乙中，作出燈絲燒斷前的伏安特性曲線。123456780(4)燈絲燒斷前小彩燈的電阻隨著其兩端電壓的增大而。(5)實驗中發(fā)現(xiàn)，燈絲燒斷后，小彩燈并沒有導通，其原因可能是?！敬鸢浮吭龃髮嶒炛袩艚z燒斷時彩燈【解析】(1)取下燈絲已燒斷的小彩燈后，燈帶斷路，把燈帶接在照明電路上，燈帶不亮(2)測量小彩燈燈絲的伏安特性曲線，電壓需要從零開始變化，因此滑動變阻器應該采用不計則不分壓，因此采用內(nèi)接法，實物電路連接如下(3)根據(jù)測得實驗數(shù)據(jù)，描點，連線，作出燈絲燒斷前的伏安特性曲線如下大而增大V6待測疊層電池(電動勢約為9V，內(nèi)阻約為十幾歐)；電阻箱(最大電阻值Rm=9999.9Ω)；開關S一個、單刀雙擲開關K一個、導線若干。(1)如圖所示是甲同學設計的測量定值電阻阻值的電路圖，按圖連接好器材后，先將電阻箱的阻值調(diào)到最大阻值，將K接到1端，閉合S，記下電流表的讀數(shù)I1，再將K接到2端，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表的讀數(shù)仍為I1，記下電阻箱此時的阻值為9949.9Ω，則定值電阻的阻值R0=Ω。(2)如圖所示是乙、丙兩位同學設計的測量電源電動勢和內(nèi)阻的實驗電路圖，其中(填“乙”或“丙”)同學的實驗電路更加合理。(3)按(2)中所選的電路圖連接器材，進行實驗，根據(jù)測量的數(shù)據(jù)做出I圖線如圖丁所示，圖線的斜率為k，截距為b，則電源的電動勢E=，內(nèi)阻r=(用RRAb，則(2)若選擇乙同學的電路圖，為保證測量值不超過電流表的量程，則調(diào)節(jié)范圍約為0.9mA~1.0mA之間，測量范圍過小；丙同學電路圖中，電流表與定值電阻并聯(lián)后，相當于(3)按丙同學所選的電路圖分析推到得電動勢表達式A00I00bbkERER0ER0R+RkR0RR+RkR0RRA0kR+kR+RA0不發(fā)光時的燈絲電阻，將選擇開關調(diào)至歐姆擋“×10”擋，并進行正確操作后，指針位置如圖燈絲電阻為Ω。的長度l，用螺旋測微器準確，他用伏安法測量該金屬絲的電阻，所用的電路如圖所示，圖中電壓表的右端應與 I(3)某中學生課外科技活動小組利用銅片、鋅片和桔子制作了“水果電池”，經(jīng)粗測電動勢ppRRR應選擇定值電阻(選填“R1”II【答案】aR2【解析】(1)歐姆表的讀數(shù)為指針所指刻度乘以倍率，所以圖示電阻值為(2)螺旋測微器的讀數(shù)為固定刻度與可動刻度之和，所以S=()24Il定律可得 E10000760F線開關若干IG內(nèi)阻RgRS1IIG阻箱R改裝一個電壓表①按圖乙所示的電路圖連接好電路，電路還有部分沒有畫出(包括電流表G和電阻箱R)；(3)請在圖乙所示電路的虛線框中添上電流表和電阻箱，電流表的符號為G，電阻【答案】212152R=R一Rg21(3)實驗中需要測電流表的電流與電阻箱的讀數(shù)，作出電路圖，如圖所示定律有IEEE0.52Vr9.3102r電阻箱R(0~9999)1111③開關S撥到b，調(diào)節(jié)電阻箱R取不同的值，記錄對應的電壓表的示數(shù)U，畫出的RU圖中的乙所示，已知乙的斜率為k，縱截距也為d。(1)在圖2中用筆畫線代替導線連接實物圖。(2)對圖3由直線甲可得出電壓表的內(nèi)阻為RV=。(3)對圖3由直線乙可得出舊電池的電動勢E=，r=。kkr r r0r r0V0 ERr0V00V0RrU0V0dVdV0RrVRr阻為(3)同理題圖3中的圖線乙的表達式為 VRrURrVVRrVrr動勢和內(nèi)阻分別為，電壓表V(內(nèi)阻約為2kΩ)，表A(內(nèi)阻約為2Ω)，①按圖甲連接好電路，調(diào)節(jié)電阻箱R1和R2至最大，閉合開關S1和S2，再反復調(diào)節(jié)R1和R2，使電流計G的示數(shù)為0，讀出電流表A、電壓表V、電阻箱R1電阻箱R2的示數(shù)分別為I1、重復①操作，反復調(diào)節(jié)電阻箱R1和R2(與①中的電阻值不同)，使電流計G的示數(shù)為0，得到了多組I,U；(1)電流計G的示數(shù)為0時，電路中A和B兩點的電勢QA和QB的關系為；(2)由操作①，可求得電壓表的內(nèi)阻為；(用I1、U1、r1、r2表示)(3)由圖乙可得電源的電動勢E=V，內(nèi)阻r=。(結果均保留2位 ABIrU1.0【解析】(1)電流計G的示數(shù)為0時，由歐姆定律知，G的電壓為零，說明A和B兩點的電勢相等，即0A=0B的電流V1V11r1VVVIVVUrV11(3根據(jù)閉合電路歐姆定律有E=U+Ir結合圖像的截距可知rΩ=1.0ΩrΩ=1.0ΩWAE．滑動變阻器(最大阻值50Ω)F．滑動變阻器(最大阻值1kΩ)G．直流電源(電動勢6V，內(nèi)阻可忽略)(1)實驗中為較準確測量、方便調(diào)節(jié)，電壓表應選用，滑動變阻器應選用。(填寫儀器前符號)(2)根據(jù)圖甲設計的電路，完成圖乙中的實物連線。隨溫度的升高而(填“增大”“減小”或“不變”)；當小燈泡兩端所加電壓為1.5V時，Ω。(4)若不考慮電表內(nèi)阻的影響，得到的是上面的I一U關系圖線。但實際電表內(nèi)阻有影響，【答案】CE3.75低【解析】(1)根據(jù)小燈泡額定功率1.25W，額定電流0.5A可知，額定電壓(2)由題圖甲可知，電壓表并聯(lián)在小燈泡兩端，滑動變阻器采用分壓式接法，即將左下方極相連，如圖(3)由題圖丙可知，隨燈泡兩端電壓增大，通過燈泡的電流增大，溫度升高且電壓與電流0.4A，則燈絲電阻(1)先用多用電表的2.5V直流電壓擋粗測該電池的電動勢，將多用電表的紅表筆與電池的(填“正”或“負”)極相連，黑表筆與電池的另一極相連，多用電表的示數(shù)如圖甲所示，則粗測的電池電動勢為V；實驗小組想利用多用電表的歐姆擋粗略測量R為滑動變阻器，兩個直流電壓表V1、V2均可視為理想電表。①請根據(jù)圖乙所示電路圖，在圖丙中用筆畫線代替導線完成實物圖連接