高三物理电学实验专题.docx

高三物理电学实验专题1.请读出以下测量仪器的示数,其中游标卡尺读数为cm,螺旋测微器读数为mm,多用电表挡位为直流电压挡50 V时读数为V,若用欧姆表“100”挡时的读数为。2.某学习小组设计了一个测定金属丝电阻率的实验电路如图所示。ab是一段粗细均匀的金属电阻丝,R0是阻值为6 的保护电阻,学生电源的输出电压为10 V,电流表可视为理想电表。(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径如图所示,其直径为mm。(2)先接通电源,后闭合开关,发现电流表的示数为零,利用多用电表检查故障(电路中故障只有一处),先将选择开关旋至直流电压挡,测得各点间的电压如下表格。e、d间电压e、c间电压e、b间电压e、a间电压e、h间电压0 V10 V10 V10 V10 V由此可以判断电路发生的故障是。(3)排除故障后进行实验,闭合开关K,调节线夹的位置,记录金属电阻丝ab接入电路的长度L和对应的电流表的示数I,根据得到的实验数据,作出了1I-L图像。由图像和测得的数据可估算出该金属丝的电阻率为m。(取3,保留1位有效数字)(4)若电流表不能视为理想电表,考虑电流表的电阻,则电阻率的测量值真实值。(选填“大于”“等于”或“小于”)3.2017北京海淀二模,21(2)指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器。如图所示为某同学设计的多用电表的原理示意图。虚线框中S为一个单刀多掷开关,通过操作开关,接线柱B可以分别与触点1、2、3接通,从而实现使用多用电表测量不同物理量的不同功能。关于此多用电表,下列说法中正确的是。(选填选项前面的字母)A.当S接触点1时,多用电表处于测量电流的挡位,其中接线柱B接的是黑表笔B.当S接触点2时,多用电表处于测量电压的挡位,其中接线柱B接的是黑表笔C.当S接触点2时,多用电表处于测量电阻的挡位,其中接线柱B接的是黑表笔D.当S接触点3时,多用电表处于测量电压的挡位,其中接线柱B接的是红表笔用实验室的多用电表进行某次测量时,指针在表盘的位置如图所示。A.若所选挡位为直流50 mA挡,则示数为mA。B.若所选挡位为电阻10 挡,则示数为。用表盘为图所示的多用电表正确测量了一个约15 的电阻后,需要继续测量一个阻值约2 k的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前,请选择以下必须的步骤,并按操作顺序逐一写出步骤的序号:。A.将红表笔和黑表笔接触B.把选择开关旋转到“100”位置C.把选择开关旋转到“1 k”位置D.调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点某小组同学们发现欧姆表的表盘刻线不均匀,分析在同一个挡位下通过待测电阻的电流I和它的阻值Rx关系,他们分别画出了如图所示的几种图像,其中可能正确的是。4(2018东北三省四市二模)某研究小组要测量电压表V1的内阻r1，要求方法简洁，有尽可能高的测量精度，并能测得多组数据，现提供如下器材：A电压表(V1)：量程3 V，内阻r1待测(约2 000 )B电压表(V2)：量程6 V，内阻r24 000 C电压表(V3)：量程4 V，内阻r310 000 D电流表(A1)：量程0.6 A，内阻r40.05 E滑动变阻器(R0)：总电阻约50 F电源(E)：电动势15 V，内阻很小G电键(S)、导线若干(1)请从所给器材中选出适当的器材，设计电路，在方框中画出电路图，标明所用器材的符号；(2)根据所设计的电路图，写出待测电压表V1的内阻r1的表达式，即：r1r2，式中各符号的意义是：U1表示电压表V1的示数，U2表示电压表V2的示数，r2表示电压表V2的内阻5现有一量程为3 V的电压表，内阻约为56 k.为了较准确地测量其内阻，在没有电流表的情况下，某同学设计了如图甲所示的实验电路，按此电路可以测出电压表的内阻(1)试根据图甲所示的电路图，完成如图乙所示的实物电路的连线(2)若电源E、滑动变阻器R2、电阻箱R1各有两组可供选择：电源E：a电动势2.0 V，有内阻b电动势5.0 V，有内阻滑动变阻器R2：a最大阻值20 b最大阻值1 700 电阻箱R1：a0999.9 b09 999.9 为了减小实验误差，电源E应选b(填序号“a”或“b”，下同)，滑动变阻器R2应选a，电阻箱R1应选b.(3)该同学在开关都断开的情况下，检查电路连接无误后，接通电路前应将滑动变阻器的滑动头P置于A端后续必要的实验操作步骤依次是：A、B、E、D、G或B、A、E、D、G.最后记录R1的阻值并整理好器材(请按合理的实验顺序，选填下列步骤前的字母)A闭合开关S1 B闭合开关S2C断开开关S1 D断开开关S2E调节R2的阻值，使电压表指针偏转到满刻度F调节R2的阻值，使电压表指针偏转到满刻度的一半G调节R1的阻值，使电压表指针偏转到满刻度的一半H调节R1的阻值，使电压表指针偏转到满刻度(4)按正确的实验步骤操作完成后，如果所得的R1的阻值为5 400.0 ，则图甲中被测电压表V的内阻RV的测量值为5_400.0 ，该测量值略大于实际值(选填“略大于”“略小于”或“等于”)答案精解精析1.答案1.1354.71730.01 100解析根据游标卡尺读数规则,游标卡尺主尺读数为1.1 cm,游标尺第7个刻度线与主尺刻度线对齐,20分度游标尺精度为0.05 mm,游标尺读数为70.05 mm=0.35 mm,测量值为1.1 cm+0.35 mm=1.135 cm。根据螺旋测微器读数规则,读数为4.5 mm+0.217 mm=4.717 mm。多用电表挡位为直流电压挡50 V时,按照中间的刻度盘刻度读数,为30.0 V;若用欧姆表“100”挡时读数为11100 =1 100 。2.答案(1)0.900(2)c、d间断路(3)610-6(4)等于解析(1)直径d=0.5 mm+40.00.01 mm=0.900 mm。(2)因e、c间电压为10 V,而e、d间电压为0 V,则可判断发生的故障是c、d间断路。(3)由欧姆定律有I=UR0+RL,又RL=LS,S=d22,得1I=4d2UL+R0U,再结合图像得出4d2U=1.0 A-1m-1,解得610-6 m。(4)若考虑电流表内阻,则由欧姆定律有I=UR0+RA+RL,又RL=LS,S=d22,得1I=4d2UL+R0+RAU,可知电流表内阻对电阻率的测量值没有影响。3.答案AC21.01.9102 (190同样正确)BADAC解析由欧姆挡自带电源知开关接触点2时为欧姆挡位,电流从红表笔进入电表,从黑表笔流出电表,所以B接的是黑表笔。开关接触点1时,G和R1并联相当于电流表。50 mA挡的分度值为1 mA,按110估读法可读得结果为21.0 mA。欧姆挡的表盘示数为19.0 ,选用倍率为“10”,故测量结果为1.9102 。由于欧姆表盘中值刻度为15 ,测量2 k的电阻时需换用“100”倍率,每换一次倍率均需进行一次欧姆调零,故操作顺序为BAD。由欧姆定律有I=ERx+R,Rx趋向于无穷大时,电流趋近于0,C正确,D错误。由1I=RE+1ERx知,1I-Rx图线是一条纵截距大于0的直线,A正确,B错误。4.解析：(1)由已知可得通过V1最大电流约为0.001 5 A，电流表的量程太大了，故选择已知电阻的电压与表V1串联，根据流过两电压表的电流相等，得出结果而可通过V2的最大电流为0.001 5 A，可通过V3的最大电流为0.000 4 A，故选择V2与V1串联，电路图如答案所示(2)流过两电压表的电流相等，根据I即可得出答案U1、U2分别表示两电压表示数，r1、r2分别表示两电压表内阻5.答案：(1)如图所示解析：(2)电压表的量程为3 V，电源E应选b，滑动变阻器R2采用分压式接入，选最大阻值较小的a，当电压表半偏时，电阻箱R1与电压表内阻近似相等，则应选b；(3)接通电路前应将滑动变阻器的滑动头P置于A端，确保开始实验输出电压最小；实验过程中电压表先满偏，后半偏，其步骤可以为ABEDG或BAEDG；(4)闭合S2后，R1和电压表各分得的电压为电压表量程的一半，则电压表内阻等于5 400.0 ；实际上断开S2后，滑动变阻器的输出电压略有增大，则R两端的电压大于，测量值大于真实值