2024年高考物理總復(fù)習(xí)考點(diǎn)優(yōu)化訓(xùn)練24 必修三實(shí)驗(yàn)

優(yōu)化集訓(xùn)24必修三實(shí)驗(yàn)

基礎(chǔ)鞏固

1.據(jù)報(bào)道，科學(xué)家發(fā)明了一種新型超級電容器，能讓手機(jī)幾分鐘內(nèi)充滿電，某同學(xué)假日登山途中,用該電

容器給手機(jī)電池充電，下列說法正確的是（）

A.該電容器給手機(jī)電池充電吐電容器的電容變大

B.該電容器給手機(jī)電池充電時，電容器存儲的電能變少

C.該電容器給手機(jī)電池充電吐電容器所帶的電荷量可能不變

D.充電結(jié)束后,電容器不帶電，電容器的電容為零

2.如圖所示，小林同學(xué)用多用電表測量一螺絲口燈泡的電阻，正確的操作為（）

3.在“用多用電表測電阻”的實(shí)驗(yàn)中，選擇“xlO”擋測電阻時，指針停留在如圖所示位置.。卜.面的操作選

項(xiàng)最合適的是（）

A.無需換擋，直接讀數(shù)

B.應(yīng)選擇“xl”擋，重新測量

C.應(yīng)選擇“x100”擋，重新測量

D.應(yīng)選擇“xlk”擋，重新測量

4.⑴如圖甲所示的游標(biāo)卡尺，它的讀數(shù)為mm。

甲

（2）使用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖乙所示，則金屬絲的直徑為mnio

乙

5.在“練習(xí)使用多用電表”的實(shí)驗(yàn)中:

(1)用多用電表測某電阻，擋位旋鈕指“x|0”擋,讀數(shù)時發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角太大，為使測量結(jié)果更加準(zhǔn)確，則

應(yīng)改用擋。

A.xlB.xlOOC.xlk

(2)某次實(shí)驗(yàn)的電路如圖甲所示，開關(guān)閉合后發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，欲用多用電表檢查該電路(開關(guān)處于閉合

狀態(tài))何處“斷路”,應(yīng)使用多用電表的__________進(jìn)行檢測。

甲

A.電阻擋B.電流擋

C.交流電壓擋D.直流電壓擋

(3)在“練習(xí)使用多用電表”實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，如圖乙、丙中的電表旋鈕狀態(tài)符合實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范的是

(選填“乙”或"丙

6.指針式多用表是實(shí)驗(yàn)室中常用的測量儀器，請完成下列問題:

(1)在使用多用電表測量時，若選擇開關(guān)撥至“25mA”擋,指針的位置如圖所示，則測量結(jié)果為

mA。

(2)用多用電表進(jìn)行了電阻測量，主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：

A.把選擇開關(guān)撥到“x10”的歐姆擋上；

B.把表筆插入測試插孔中,先把兩根表筆相接觸，旋轉(zhuǎn)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指在電阻刻度的零位上；

C.把兩根表筆分別與圓柱形導(dǎo)體的兩端相接，發(fā)現(xiàn)這時指針偏轉(zhuǎn)較大；

D.換用“x100”的歐姆擋進(jìn)行測量,隨即記下歐姆數(shù)值；

E.把表筆從測試筆插孔中拔出后，將選擇開關(guān)旋至OFF,把多用電表放I可原處。

上述實(shí)驗(yàn)中有兩處操作錯誤：

錯誤_：O

錯誤二:O

7.電路中電流大小可以用電流傳感器測量，用電流傳感器和計(jì)算機(jī)可以方便地測出電路中電流隨時

間變化的曲線。某興趣小組要測定一個電容器的電容，選用器材如下：

待測電容器（額定電壓為16V）、電流傳感器和計(jì)算機(jī)、直流穩(wěn)壓電源、定值電阻Ro=lOOQ、單刀

雙擲開關(guān)、導(dǎo)線若干。

實(shí)驗(yàn)過程如下：

詡照圖甲正確連接電路；

②I奪開關(guān)S與1端連接，電源向電容器充電；

③將開關(guān)S擲向2端，測得電流隨時間變化的圖線如圖乙中的實(shí)線。所示;

踴用計(jì)算機(jī)軟件測出口曲線和兩坐標(biāo)軸所圍的面積。

請回答下列問題：

（1）已知測出的/“曲線和兩坐標(biāo)軸所圍的面積為42.3n】A$則電容器的電容C=F;

（2）若將定值電阻換為R=180C,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟，則電流隨時間變化的■圖線應(yīng)該是圖丙中的曲

線（選填""或飛"）。

8.某興趣小組欲通過測定工業(yè)污水（含有多種重金屬離子）的電阻率來判斷某工廠廢水是否達(dá)到排放

標(biāo)準(zhǔn)（一般工業(yè)廢水電阻率的達(dá)標(biāo)值〃2200Q,m）。如圖甲所示為該同學(xué)所用盛水容器，其左、右兩

側(cè)面為金屬薄板（電阻極小），其余四面由絕緣材料制成，左右兩側(cè)帶有接線柱。容器內(nèi)表面長。=40

cm,寬8=2（）5,高—105。將水樣注滿容器后用多用電表測得水樣電阻約為2750

（1）為更精確地測量所取水樣的電阻，該小組從實(shí)驗(yàn)室中找到如下實(shí)驗(yàn)器材:

A.電流表（量程5mA,電阻/<A約為20C）

B.電壓表（量程15V,電阻Rv約為10kQ）

C.滑動變阻器（0?20。，額定電流1A）

D.電源（12V,內(nèi)阻約10Q）

E.開關(guān)一個、導(dǎo)線若干

請?jiān)趫D乙實(shí)物圖中完成電路連接。

（2）正確連接電路后，閉合開關(guān)，測得一組U、/數(shù)據(jù);再調(diào)節(jié)滑動變阻器，測出?系列數(shù)據(jù)如下表所示，請

在如圖內(nèi)所示的坐標(biāo)系中作出U-/關(guān)系圖線。

UN2.03.86.88.010.211.6

//mA0.731.362.2()2.893.664.15

（3）由以上測量數(shù)據(jù)可以求出待測水樣的電阻率為Qm,據(jù)此可知,所測水樣在電阻率這

一指標(biāo)上（選填“達(dá)標(biāo)”或“不達(dá)標(biāo)”）。

9.某高中的實(shí)驗(yàn)小組決定測量一個水果電池的電動勢和內(nèi)阻。他們將兩個金屬電極鋅片、銅片插入

一個水果中就可以做成一個水果電池。由于電流過于微弱,實(shí)驗(yàn)小組采用微安表，且微安表的內(nèi)阻為

2000Qo

（1）他們應(yīng)該選擇下面的實(shí)臉電路圖（選填“甲”或“乙”

（3）改變滑動變阻器連入阻值，根據(jù)測量數(shù)值做出如圖丁所示的U-/特性曲線，則該組水果電池的內(nèi)阻

為r=Q（保留兩位有效數(shù)字）。

UN

1.0「

二

「H

0.8J

-I

0.6二

「

r

n

0.4r二Err

「rr

二L

:riiDc￡

0.2A

01020

T

10.(1)”測定電池的電動勢和內(nèi)阻''的實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示,電壓表量程為(0?3V),電流表量程為(0~3

A),定值電阻阻值R=0.5C。弱甲中A為__________(選填“電壓表”或“電流表，

甲

0.931.23

0.101.480.571.34

0.221.450.381.40

0.751.28

乙丙

(2)利用組裝好的儀器進(jìn)行試驗(yàn)，不過某同學(xué)實(shí)驗(yàn)習(xí)慣不佳，隨意調(diào)整滑動變阻器共測得6組電流、電

壓的數(shù)據(jù)記錄在草稿紙上(如圖乙所示)。請你將整理之后的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)格(圖丙)中描點(diǎn)處理,由此可

得電源電動勢E=V,內(nèi)阻r=Qo

(3)實(shí)驗(yàn)中選用的滑動變阻器最合理的阻值范圍為。

A.0-5。

B.0-20Q

C.0-50Q

D.0-200Q

11.(1)用多用電表測量一定值電阻的阻值，把選擇開關(guān)旋到和“X10”兩個不同擋位，經(jīng)正確操作，測

量時指針偏轉(zhuǎn)分別如圖中的位置.4和位置所示。則“X10”擋對應(yīng)指針位置(選填%”或

?”),其電阻測量值為Q。

(2)下列關(guān)于多用電表的使用的說法正確的是o

A.探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件，用多用電表的直流電壓擋

B.探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件，用多用電表的交流電壓擋

C.探究變壓器原副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系，用多用電表的交流電壓擋

⑶根據(jù)歐姆表表盤數(shù)據(jù)，可知多用電表“xl”擋內(nèi)部電路的總內(nèi)阻R(產(chǎn)

12.(2021年浙江7月學(xué)考)在“測繪小燈泡的伏安特性曲線''實(shí)驗(yàn)中:

甲

(1)先用多用電表粗測小燈泡的阻值，用歐姆擋的“X10”擋測量時,讀數(shù)幾乎為零，應(yīng)該選擇開關(guān)旋至_

(選填“X100”或“xl")擋。按正確操作,指針指在如圖甲位置，則讀數(shù)為0o

(2)小燈泡的額定電壓為2.5V,電路中的器材如圖乙所示，請用筆連線補(bǔ)全圖乙的電路。開關(guān)閉合前,

圖乙中滑動變阻器滑片應(yīng)處于變阻器的端(選填“左”或“右根據(jù)實(shí)驗(yàn)測得數(shù)據(jù)畫出伏安

特性曲線如圖丙所示，則小燈泡在額定電壓時的電阻為Q(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。

乙丙

13.下圖為“研究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件”的實(shí)驗(yàn)電路圖：

(1)請?jiān)趫D中連線，把實(shí)驗(yàn)裝置連接完整；

(2)開始實(shí)驗(yàn)時，滑動變阻器滑片。應(yīng)該放置在(選填力“或Z")端；

(3)閉合開關(guān)后，請寫出三種使線圈B中產(chǎn)生感應(yīng)電流的方法:①:②：

③.o

能力提圖

14.（1）在“練習(xí)使用多用電表”的實(shí)驗(yàn)中,小明同學(xué)用多用電表測量某一電阻，由于第一次選擇的倍率不

夠合適，又改換另一倍率測量，兩次測量時電表指針?biāo)傅奈恢萌鐖D甲中的虛線所示，下面列出這兩次

測量中的主要操作：

A.將兩根表筆短接,并調(diào)零

B.將表筆分別與被測電阻的兩端接觸，觀察指針位置

C.記下電阻值

D.將“選擇開關(guān)”旋到“x10”擋

E.將“選擇開關(guān)”旋到“xl”擋

F.將“選擇開關(guān)”旋到“交流500V”擋

①根據(jù)上述有關(guān)操作判斷出兩次倍率選擇的先后順序是（選填“DE”或“ED”）；

②該電阻的阻值是Co

（2）為了更精確地測定該電阻的阻值，小明欲采用伏安法測量?，F(xiàn)有如下實(shí)驗(yàn)器材:①最程為3V,內(nèi)阻

約為3kQ的電壓表;誕程為10mA,內(nèi)阻約為0.1。的電流表;③阻值為0?20Q的滑動變阻器

內(nèi)阻可忽略，輸出電壓為3V的電源;⑤開關(guān)和導(dǎo)線若干。

圖乙中。點(diǎn)應(yīng)該,Q點(diǎn)應(yīng)該o（均在下列選項(xiàng)中選擇）

乙

A.接aB.接b

C.接cD.不接

15.（2022浙江臺州高二月考）在“測定電池的電動勢和內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)電壓表損壞，于是找出

如下實(shí)驗(yàn)器材：

A.一節(jié)T?電池

B.電阻箱吊）（阻值可調(diào)范圍為0~9999.9Q）

C.滑動變阻器R（阻值變化范圍為0?15Q）

D.電流表G（量程為0-3mA、內(nèi)阻為200Q）

E.電流表A（量程為。?0.6A）

F.開關(guān)及導(dǎo)線

（1）該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)方案，將電流表G與電阻箱串聯(lián)改裝成量程為0~1.5V的電壓表:

①請幫助他完成如圖乙所示的實(shí)物圖連接；

②在圖乙中，開關(guān)閉合前應(yīng)將滑動變阻器調(diào)至（選填“最左端''或"最右端”）；

③電阻箱連入電路的電阻應(yīng)調(diào)至。；

④該同學(xué)以改裝后的電壓表讀數(shù)U為縱軸，以電流表A的讀數(shù)/為橫軸，通過U-/圖像測得的電動勢

與真實(shí)值相比（選填“偏大”“偏小”或“相等

甲

乙

（2）請從上述實(shí)驗(yàn)器材中選擇合適的器材,再設(shè)計(jì)一種實(shí)驗(yàn)方案，在虛線框中畫出相應(yīng)的電路圖。

16.利用電流傳感器研究電容巖的放電過程的電路如圖甲所示，其中電源電動勢E=8V。先侵開關(guān)S

與1相連，電容器充電結(jié)束后把開關(guān)S擲向2,電容器通過電住箱R放電。傳感器將電流信息傳入計(jì)

算機(jī),屏幕上顯示出電流/隨時間/變化的曲線如圖丙所示。

(1)實(shí)驗(yàn)中電阻箱的示數(shù)如圖乙所示,其阻值R=Q。f=2s時，電容器的a極板帶.

(選填“正”或"負(fù)”)電。

(2)圖丙中畫出了對應(yīng)較短時間2的狹長矩形，該矩形面積的物理意義.

試估算該電容器的電容C=F。

(3)一同學(xué)在深入研究的過程中發(fā)現(xiàn):當(dāng)改變一個或幾個物理量時，N圖像會發(fā)生有規(guī)律的變化，選項(xiàng)

圖中的虛線示意了4種可能的變化情形。如果只增大電阻R.l-t圖像的變化應(yīng)該是選項(xiàng)

(填寫相應(yīng)選項(xiàng)的字母);如果只增大電容C,4圖像的變化應(yīng)該是選項(xiàng)(填寫相應(yīng)選項(xiàng)

的字母)。

0

D

優(yōu)化集訓(xùn)24必修三實(shí)驗(yàn)

1.B解析電客是描述電容器容納電荷的本領(lǐng)大小的物理量，與電容器的電壓及電荷量無關(guān)，故

A、D錯誤;當(dāng)該電容器給手機(jī)電池充電時，電容器存儲的電荷量減小，則電能變少，故B正確,C錯

誤。

2.B

3.C解析由題圖可知，第一次測量時指針偏轉(zhuǎn)較小,故說明所選倍率過小，故應(yīng)選擇大倍率，選擇

“xlOO”檔，重新測量，換擋位后應(yīng)注意進(jìn)行歐姆調(diào)零，故C正確。

4.解析(1)游標(biāo)卡尺主尺與游標(biāo)尺示數(shù)之和是游標(biāo)卡尺的示數(shù)。游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為33mm,

游標(biāo)尺上第2個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)尺讀數(shù)為2x0.05mm=0.10mm,所以最終

讀數(shù)為33mm+().10mm=33.10mm。

(2)螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器的示數(shù)。螺旋測微器的固定刻度讀

數(shù)為6mm，可動刻度讀數(shù)為12.4x0.01mm=0.124mm,所以最終讀數(shù)為6mm+0.124mm=6.124

mnio

答案(1)33.10(2)6.124(6.123-6.125)

5.答案(1)A(2)D(3)丙

6.解析(1)若選擇開關(guān)撥至“25mA”擋，則讀數(shù)為直流電流刻度，則讀數(shù)為11.()mAo

⑵當(dāng)把兩根表筆分別與圓柱形導(dǎo)體的兩端相接，發(fā)現(xiàn)這時指針偏轉(zhuǎn)較大時應(yīng)換用“xl”的歐姆擋;

換擋后要重新調(diào)零。

答案(1)11.()(2)應(yīng)換用“xl”的歐姆擋沒有重新歐姆調(diào)零

7.解析⑴由■圖像得到開始時電流為Z=90mA=0.09A,故最大電壓為U=IRo=O.O9AxlOOQ=9

V,故電容為C=,=42；,AS=47X]0-3F°

(2)換用阻值為180Q的定值電阻，根據(jù)。尸”，則第2次實(shí)險(xiǎn)的最大電流小些，故選c。

N

答案(1)4.7xl()3(2兒

8.解析(1)因?yàn)橐_測量電阻值，需要電路中電壓有較大的變化范圍，而滑動變阻器阻值又遠(yuǎn)小

于待測電阻,所以連線時滑動變阻器要用分壓接法;又因?yàn)榉玻酒ゼ?則采用電流表內(nèi)接法，電路

連接如圖甲所示

甲

(2)根據(jù)描點(diǎn)作圖法可得U-I關(guān)系圖線如圖乙所示

UN

(3)由圖線斜率可知，總電阻為Q=2800Q,又因?yàn)??=/?.-RA=2780Q,根據(jù)電阻

I4x10

定律有R=/，代入數(shù)據(jù)解得夕=139Q-m<200Q-m,所以不達(dá)標(biāo)。

答案(1)見解析圖甲(2)見解析圖乙(3)139(135743)不達(dá)標(biāo)

9.解析(1)由于微安表內(nèi)阻已知，所以選擇甲圖;(2)根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖，如答案圖所示;(3)由U-

4

/圖像可知r+2(XX)。:當(dāng)，所以電源內(nèi)阻為r=1.3xl0Qo

A/

答案⑴甲

(3)1.3xl()4(l.2xl()4?]/Xi。4均正確)

10.解析(1)根據(jù)測電動勢和內(nèi)阻的實(shí)臉原理圖可知,A為電流表,B為電壓表。

(2)所記錄的電壓電流數(shù)據(jù)如下表

UN1.481.451.401.341.281.23

//A().1()0.220.380.570.750.93

根據(jù)U=E-6可知，圖像與縱匕標(biāo)軸交點(diǎn)表示電源電動勢，故E=L52V;圖像斜率表示內(nèi)阻，則

_AU1.52-1.20八_”八

r=~=——-——Q=0n.32Q。

A/1

(3)記錄的電流最小值為0.1A,因此電路中總電阻最大約有15。，因此比較合適的量程應(yīng)該為

0-20。，故選項(xiàng)B正確。

答案(I)電流表(2)1.520.32(0.32±0.01)(3)B

11.解析(1)歐姆表表盤右端為“O''，在用多用電表測量一定電阻的阻值時，應(yīng)該合理選擇量程，使指

針盡可能在中間刻度附近，若指針偏轉(zhuǎn)角太大，應(yīng)改接低擋位;由此可知,“xlO”擋對應(yīng)指針位置應(yīng)

在從“xl”擋對應(yīng)指針位置應(yīng)在應(yīng)選擇中間刻度附近的位置。進(jìn)行讀數(shù)。

(2)探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件，應(yīng)用多用電表的直流電流擋做A、B錯誤;探究變壓器原副線圈電

壓■與匝數(shù)的關(guān)系,應(yīng)用多用電表的交流電壓擋，故C正確。

(3)多用電表歐姆擋表盤中央位置對應(yīng)的電阻數(shù)值為“中值電阻”，此時多用電表內(nèi)、外電阻相等，

即多用電表“xl”擋的內(nèi)部電路總電阻為15Q。

答案⑴〃12.()(2)C(3)15

12.解析⑴用“xlO”擋住時，幾乎沒有讀數(shù)，即讀數(shù)太小，說明偏轉(zhuǎn)角度太大因此需要使用較小的

擋位，讀數(shù)才能變大,所以應(yīng)該選用“xl”擋位。根據(jù)讀數(shù)方法，該電阻為1.5Qo

(2)該實(shí)臉采用分壓式電路圖，實(shí)物連接如圖所示。測量之前，滑動變阻器滑片應(yīng)該放在最左側(cè)。

領(lǐng)定電片為2.5V時,電流為0.43A,所以其電阻為7?=y=5.8Q。

答案(1)x11.5(2)實(shí)物連凄見解析圖左5.8

13.解析(1)實(shí)驗(yàn)裝置連接如圖所示

(2)開始實(shí)臉時，滑動變阻器滑片應(yīng)該調(diào)節(jié)到電阻最大的位置，故P應(yīng)該放置在a端。

(3)斷開開關(guān)的瞬間,電流從有到無，線圖A磁場變化，通過線圖B磁通量發(fā)生變化,會產(chǎn)生感應(yīng)電

流;插入或拔出線圈A,穿過線圈A的磁場強(qiáng)弱變化，線圈“磁通量發(fā)生變化，會產(chǎn)生感應(yīng)也流;移

動滑動變阻器的滑片，電流大小變化，線圖4產(chǎn)生的磁場變叱,則線圖8磁通量發(fā)生變化,會產(chǎn)生

感應(yīng)電流。

答案(1)見解析圖(2)。(3)斷開開關(guān)插入或拔出線圈八移動滑動變阻器的滑片

14.解