高考物理基礎(chǔ)知識綜合復(fù)習(xí)優(yōu)化集訓(xùn)24必修三實驗

優(yōu)化集訓(xùn)24必修三實驗

基礎(chǔ)鞏固

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

該種電容器給手機電池充電,下列說法正確的是（）

A.該電容器給手機電池充電時，電容器的電容變大

該電容器給手機電池充電時，電容器存儲的電能變少

C.該電容器給手機電池充電時，電容器所帶的電荷量可能不變

〃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（）

ARCD

3.在“用多用電表測電阻”的實驗中，選擇“X10”擋測電阻時,指針停留在如圖所示位置。下面

的操作選項最合適的是（）

A.無需換擋,直接讀數(shù)

B.應(yīng)選擇“義1”擋，重新測量

C應(yīng)選擇“X100”擋,重新測量

〃應(yīng)選擇"X1F擋，重新測量

4.（1）如圖所示的游標(biāo)卡尺，它的讀數(shù)為mm.

3cm45主尺

01020

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

15

5.在“練習(xí)使用多用電表”的實驗中：

⑴用多用電表測某電阻，擋位旋鈕指“X10”擋，讀數(shù)時發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角太大,為使測最結(jié)果更加

準(zhǔn)確，則應(yīng)改用擋c

A.XIB.X100C.X\k

(2)某次實驗的電路如圖所示,開關(guān)閉合后發(fā)現(xiàn)燈泡不亮,欲月多用電表檢查該電路(開關(guān)處于閉會

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

A.電阻擋B.電流擋

C交流電壓擋〃.直流電壓擋

⑶在“練習(xí)使用多用電表”實驗結(jié)束后，如圖中的電表旋鈕狀態(tài)符合實驗操作規(guī)范的是

(選填“甲”或“乙”)。

甲乙

6.指針式多用表是實驗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“25W擋指針的位置如圖所示,則測量結(jié)果為

inAo

(2)用多用電表進行了電阻測量,主要實驗步驟如下:

/I.把選擇開關(guān)扳到“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；

〃換用“X100”的歐姆擋進行測量,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,把多用電表放回原處。

上述實驗中有兩處操作錯誤：

錯誤一：_O

錯誤二:O

7.電路中電流大小可以用電流傳感器測量,用電流傳感器和計算機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16/、電流傳感器和計算機、直流穩(wěn)壓電源、定值電阻R°=100。、單刀

雙擲開關(guān)、導(dǎo)線若干。

實驗過程如下：

12

①按照圖甲正確連接電路：

②將開關(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1-t圖線如圖乙中的實線a所示；

④利用計算機軟件測出1-t曲線和兩坐標(biāo)軸所圍的面積。

請問答下列問題：

⑴已知測出的1-1曲線和兩坐標(biāo)軸所圍的面積為42.3mA?s,則電容器的電容C=F：

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

這一指標(biāo)上（選填“達標(biāo)”或“不達標(biāo)”）。

9.某高中的實驗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,實驗小組采用微安表,且微安表的內(nèi)

阻為20000。

⑴他們應(yīng)該選擇下面的實驗電路圖（選填“甲”或"乙”）o

（2）按照（1）中選好的電路圖把丙中的實物圖連線補充完整;

W

（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L-I特性曲線,則該組水果電池的內(nèi)

阻為r=。（保留兩位有效數(shù)字）。

rm-

LlXlJJ-I：-

010203040//nA

T

10.（1）“測定電池的電動勢和內(nèi)阻”的實驗電路如圖甲所示,電壓表量程為（0~3。，電流表量程為

（0~3冷，定值電阻阻值R尸0.5。。圖甲中力為（選填“電壓表”或“電流表”）；

R,

R

甲

0.931.23I,I；:::::::::::::::::

0.101.480.571.34j41::：：：：：：：：：：：：：：：：

0.221.450.381.4013豐王王王三王三王丑

0.751.28

L20,0.250.500.751.00/^

乙丙

(2)利用組裝好的儀器進行試給,不過某同學(xué)實驗習(xí)慣不佳,陵意調(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)。請你將整理之后的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)格(圖丙)中描點處理.由此可

得電源電動勢E-，內(nèi)阻廠0。

(3)實驗中選用的滑動變阻器最合理的阻值范圍為。

A.0^5。

8.0~200

C0~500

D.0^200Q

11.⑴用多用電表測量一定值電阻的阻值，把選擇開關(guān)旋到“XI”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a和位置b所示。則“X10”擋對應(yīng)指針位置

(選填"a”或"b”)，其電阻測量值為。。

(2)下列關(guān)于多用電表的使用的說法正確的是

4探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件,用多用電表的直流電壓擋

笈探究感應(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

（3）根據(jù)歐姆表表盤數(shù)據(jù)，可知多用電表“XI”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”實驗中：

（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)

旋至擋（選填“X10?！被颉癤I”）。按正確操作，指針指在如圖甲位置，則讀數(shù)為

（2）小燈泡的額定電壓為2.5匕電路中的器材如圖乙所示，請用筆連線補全圖乙的電路。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)實驗測得數(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結(jié)果保留2位有效數(shù)

字）。

丙

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

(1)請在圖中連線,把實驗裝置連接完整；

(2)開始實驗時，滑動變阻器滑片P應(yīng)該放置在(選填"a”或"b”)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。

能力提高

14.(2020浙江嘉興教學(xué)測試)曹同學(xué)利用如圖甲所示的實驗裝置進行“測定電池的電動勢和內(nèi)阻”

實驗。

(D請在圖甲中連線，將實驗裝置連接完整。

(2)實驗中，曹同學(xué)無論怎么調(diào)節(jié)滑動變阻器(010。)，電壓表示數(shù)約為2.80，且無明顯變化，檢

查電路，儀器及接線又無問題,產(chǎn)生此問題的原因可能是。

(3)為解決上題中的問題，請在下列器材中選用合適器材,并在方框中用規(guī)范的元器件符號畫出改進

后的實驗電路圖。

4定值電阻2Q

8小燈泡“2.53r

C.電容器

D.多用電表

(4)某同學(xué)測定了下表所示的5組數(shù)據(jù)。請根據(jù)圖乙所示讀巴第4組電壓值為o若他通

過U-I圖像處理實驗數(shù)據(jù)，為減少實驗誤差,應(yīng)該選擇的坐標(biāo)系是(選填“丙”或

“丁”)。選用合適的方法處理實驗數(shù)據(jù)后,可求得兩節(jié)電池的總電動勢E二匕總內(nèi)阻廠

項目12345

U/K2.802.602.40—2.00

I/A0.090.170.260.350.44

丙

U.1UU.ZUU.3UU.4UU.JU//A

15.(1)在“練習(xí)使用多用電表”的實驗中，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：

4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

〃將“選擇開關(guān)”旋到“X10”擋

￡將“選擇開關(guān)”旋到“XI”擋

￡將“選擇開關(guān)”旋到“交流500%擋

①根據(jù)上述有關(guān)操作判斷出法次倍率選擇的先后順序是(選填“用'或“獨”);

②該電阻的阻值是

(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。現(xiàn)有如下實驗器材:①量程為3匕內(nèi)

阻約為3的電壓表;②量程為10初,內(nèi)阻約為0.1。的電流表;③阻值為0~20O的滑動變阻

器;④內(nèi)阻可忽略,輸出電壓為3/的電源;⑤開關(guān)和導(dǎo)線若二。

圖乙中P點應(yīng)該,Q點應(yīng)該。(均在下列選項中選擇)

乙

4接a8.接bC接c〃.不接

16.某同學(xué)為了測定一個筆記本電腦電池板的電動勢和內(nèi)阻。

⑴他先用多用電表直接測電池板的兩極電壓，應(yīng)將紅表筆接在電池板的（選填“正”或

“負”）極。

（2）接下來該同學(xué)用如圖所示的電路來完成電動勢和內(nèi)阻的測量,圖中電壓表和開關(guān)之間的3種連

接方式，其中正確的是o（選填“①''"②”或“③”）。

（3）該同學(xué)兩次實驗記錄的電壓表讀數(shù)為10.6H和11.8匕電流表讀數(shù)為0.51月和0.444,他將

以上數(shù)據(jù)填入表格,請判斷下列數(shù)據(jù)記錄正確的表格是（填“表1”或“表2”）。

表1

實驗次數(shù)12

U/J/11.810.6

I/A0.440.51

表2

實驗次數(shù)12

U/K11.810.6

1/A0.510.44

（4）請判斷,從第1次實驗到第2次實驗,滑動變阻器滑動觸頭向（選填“右”或“左”）

滑。

17.利用電流傳感器研究電容器的放電過程的電路如圖甲所示，其中電源電動勢E=8匕先使開關(guān)S

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

算機，屏幕上顯示出電流I隨時間I變化的曲線如圖丙所示。

（1）實驗中電阻箱的示數(shù)如圖乙所示,其阻值R=0。1=2s時，電容器的a極板帶

電（選填“正”或“負”）。

⑵圖中畫出了對應(yīng)較短時間41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=凡

（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，I-t圖像會發(fā)生有規(guī)律的變化，選

項圖中的虛線示意了4種可能的變化情形。如果只增大電阻R,1-t圖像的變化應(yīng)該是選項

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

選項的字母）。

參考答案

優(yōu)化集訓(xùn)24必修三實驗

1.B解析電容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

“X100”擋,重新測量,換擋位后應(yīng)注意進行歐姆調(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33nun,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2X0.05mmX).10mm,所以最終讀數(shù)為

33mm旬.10mmW3.10mm。

(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.Olmm-O.124mm,所以最終讀數(shù)為6nlmX).124mm4.124mm。

答案(1)33.10(2)6.124

5.答案⑴A(2)D⑶乙

6.解析⑴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ll.OnuVo

(2)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“XI”的歐姆擋;

換擋后要重新調(diào)零。

答案(1)11.0(2)應(yīng)換用“XI”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0mA=0.09A,故最大電壓為U=IR產(chǎn)0.09AX100Q=9V,故

電容為d=”3腎二鈍.7X10午。

⑵換用阻值為180。的定值電阻,根據(jù)則第2次實驗的最大電流小些，故選

答案⑴4.7X10，'⑵。

8.解析(1)因為要精確測量電咀值,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小于

待測電阻,所以連線時滑動變阻器要用分壓接法;乂因為兄入優(yōu)瓦,則采用電流表內(nèi)接法，電路連接

如圖1所示:

圖1

⑶由圖線斜率可知，總電阻為:人斗=-^-7C=2750。，又因為:乃W總-"W730Q,根據(jù)電阻定律:R=

/qxiu

夕），代入數(shù)據(jù)解得：a=136.5Q?m<200Q,ni,所以不達標(biāo)。

￡?

答案⑴

(3)136.5(134^140)不達標(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)電路圖連接實物圖,如答案圖所示；（3）由U-

I圖像可知r+2000Q上乂所以電源內(nèi)阻為萬=1.3XI（TC。

答案（1）甲

⑶1.3X10；（l.2X10’1.4X10,均正確）

10.解析（1）根據(jù)測電動勢和內(nèi)阻的實驗原理圖可知,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

1.481.451.401.341.281.23

/0.100.220.380.570.750.93

根據(jù)為￡力可知，圖像與縱坐標(biāo)軸交點表示電源電動勢,故且.51V;圖像斜率表示內(nèi)阻，貝！*子=

1,51'1,21QX).30Qo

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020

Q,故選項B正確。

答案(1)電流表(2)1.510.30(1.51±0.01:0.30±0.01)(3)B

1L解析(1)歐姆表表盤右端為“()”，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，“X10”擋對應(yīng)指針位

置應(yīng)在““XI”擋對應(yīng)指針位置應(yīng)在a,應(yīng)選擇中間刻度附近的位置a進行讀數(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，故A、B錯誤;探究變壓器原副線圈電壓

與質(zhì)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“中值可阻”，此時多用電表內(nèi)、外電皿相等，

即多用電表“XI”擋的內(nèi)部電路總電阻為15Q。

答案⑴612.0(2)C(3)15

12.解析(1)用10倍擋位時，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1倍擋位。根據(jù)讀數(shù)方法，該電阻為1.4。。

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

定電壓為2.5V時，電流為0.43A,所以其電阻為*與.8Q.

答案(1)X11.4(2)實物連接見解析圖左5.8

13.解析(1)實驗裝置圖連接如下

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

(3)斷開開關(guān)的瞬間，電流從有到無，線圈力磁場變化，通過線圈〃磁通量發(fā)生變化，會產(chǎn)生感應(yīng)電流;

插入或拔出線圈兒穿過線圈/，的磁場強弱變化，線圈4磁通量發(fā)生變化，會產(chǎn)生感應(yīng)電流;移動滑動

變阻器的滑片，電流大小變化，線圈力產(chǎn)生的磁場變化,則線圈“磁通量發(fā)生變化，會產(chǎn)生感應(yīng)電流。

答案⑴見解析(2)a(3)斷開開關(guān)插入或拔出線圈力移動滑動變阻器的滑片

14.解析(1)應(yīng)用伏安法測電源電動勢與內(nèi)阻，電流表測電路電流，電流表應(yīng)串聯(lián)接入電路,實物圖如

(2)無論怎么調(diào)節(jié)滑動變阻器(0'100),電壓表示數(shù)約為2.80V且無明顯變化,檢查電路，儀器及接

線又無問題,產(chǎn)生此問題的原因可能是電池的內(nèi)阻太小，電源的內(nèi)電壓太小，則電壓表的示數(shù)幾乎不

變化。

(3)為了解決這個問題，應(yīng)該相聯(lián)一個定值電阻,把它看作電源的內(nèi)阻，電路如圖所示:

(4)電壓表讀數(shù)為2.21V;應(yīng)該選擇的坐標(biāo)系是圖丁,因