《2020版高考物理二輪復習 第二部分 高考題型研究 課時作業(yè)五 電學實驗創(chuàng)新命題點（含解析）》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2020版高考物理二輪復習 第二部分 高考題型研究 課時作業(yè)五 電學實驗創(chuàng)新命題點（含解析）（10頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、課時作業(yè)五　電學實驗創(chuàng)新命題點 1．(2019年高三宜昌調研)某實驗小組利用如圖1甲所示電路，可測量多用電表內電池的電動勢和電阻“×1”擋內部電路的總電阻．使用的器材有：多用電表、電流表、滑動變阻器、導線若干． 圖1 回答下列問題： (1)將多用電表擋位調到電阻“×1”擋，再將紅表筆和黑表筆短接進行歐姆調零．隨后按如圖甲所示把多用電表、電流表、滑動變阻器連接起來，如果圖甲中接線正確，那么與多用電表的a接線柱相接的是_______(選填“黑”或“紅”)表筆． (2)調節(jié)滑動變阻器的滑片，從圖甲位置向右滑動過程中，電流表的讀數(shù)_______．(選填“增大”“減小”或“不變”)

2、(3)調節(jié)滑動變阻器的過程中，某次歐姆表指針位置如圖1乙所示，讀數(shù)為_______Ω，對應電流表的指針位置如圖1丙所示，讀數(shù)為_______ A．經過多次測量，得到多組電流表讀數(shù)的倒數(shù)，和與之對應的歐姆表讀數(shù)R，畫出如圖1丁所示的圖象，由此可得多用電表內電池的電動勢為__________ V，選擇“×1”擋時內阻為__________ kΩ.(計算結果保留三位有效數(shù)字) 解析：(1)與多用電表的a接線柱相接的是電流表的正接線柱，因多用電表黑表筆內部接電源的正極，則與多用電表的a接線柱相接的是黑表筆． (2)調節(jié)滑動變阻器的滑片，從題圖甲位置向右滑動過程中，則滑動變阻器接入電路的電阻變小，則

3、電流表的讀數(shù)增大． (3)歐姆表讀數(shù)為32.0×1 Ω＝32.0 Ω，對應電流表的讀數(shù)為0.200 A．由閉合電路的歐姆定律：E＝I(R＋r)， 即：＝R＋， 由題圖丁可知：＝，＝1.6， 解得E＝9.60 V，r＝15.4 Ω. 答案：(1)黑　(2)增大　(3)32.0　0.200　9.60　15.4 2．(2019年哈爾濱模擬)為測量某電壓表V1的內阻，某同學設計的電路如圖2甲所示．可供選擇的器材如下： A．待測電壓表V1(量程0～3 V，內阻約3 kΩ) B．電壓表V2(量程0～9 V，內阻約10 kΩ) C．定值電阻R1(阻值為600 Ω) D．定值電阻R2

4、(阻值為6 kΩ) E．滑動變阻器R(0～20 Ω) F．直流電源(E＝10 V，內阻可不計) G．開關S及導線若干 圖2 (1)定值電阻應選________(選填“R1”或“R2”)． (2)在圖2乙中用筆畫線代替導線，完成實物電路的連接． (3)實驗測量得到的數(shù)據(jù)如下表： 次數(shù) 1 2 3 4 5 6 7 U1/V 0 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 2.80 U2/V 0 1.5 2.7 4.3 5.7 7.8 8.1 請在圖丙中描點作出U2－U1圖線，可得待測電壓表V1的內阻為________

5、 kΩ(保留兩位有效數(shù)字)． 解析：(1)因電壓表V1的內阻較大，若與R1串聯(lián)，R1的分壓很小，測量誤差較大，故可將電壓表V1與R2串聯(lián)． (2)實物圖如圖3甲所示． 圖3 (3)根據(jù)描點法作出U2－U1圖象如圖3乙所示，由＝，解得RV＝R2＝R2，由圖象求得＝2.89，代入解得RV＝3.2 kΩ. 答案：(1)R2　(2)見圖3甲　(3)見圖3乙　3.2 3．(2016年高考·課標全國卷Ⅰ)現(xiàn)要組裝一個由熱敏電阻控制的報警系統(tǒng)，要求當熱敏電阻的溫度達到或超過60 ℃時，系統(tǒng)報警．提供的器材有：熱敏電阻，報警器(內阻很小，流過的電流超過Ic時就會報警)，電阻箱(最大阻值為999

6、.9 Ω)，直流電源(輸出電壓為U，內阻不計)，滑動變阻器R1(最大阻值為1 000 Ω)，滑動變阻器R2(最大阻值為2 000 Ω)，單刀雙擲開關一個，導線若干． 圖4 在室溫下對系統(tǒng)進行調節(jié)．已知U約為18 V，Ic約為10 mA；流過報警器的電流超過20 mA時，報警器可能損壞；該熱敏電阻的阻值隨溫度升高而減小，在60 ℃時阻值為650.0 Ω. (1)完成待調節(jié)的報警系統(tǒng)原理電路圖的連線． (2)電路中應選用滑動變阻器________(填“R1”或“R2”)． (3)按照下列步驟調節(jié)此報警系統(tǒng)： ①電路接通前，需將電阻箱調到一固定的阻值，根據(jù)實驗要求，這一阻值為____

7、____Ω；滑動變阻器的滑片應置于________(填“a”或“b”)端附近，不能置于另一端的原因是 ________________________________________________________________________________________________________________________________________________. ②將開關向________(填“c”或“d”)端閉合，緩慢移動滑動變阻器的滑片，直至______________________________________________. (4)保持滑動變阻器

8、滑片的位置不變，將開關向另一端閉合，報警系統(tǒng)即可正常使用． 解析：(1)電路圖連接如圖5. 圖5 (2)報警器開始報警時，對整個回路有 U＝Ic(R滑＋R熱) 代入數(shù)據(jù)可得R滑＝1 150.0 Ω， 因此滑動變阻器應選擇R2. (3)①在調節(jié)過程中，電阻箱起到等效替代熱敏電阻的作用，電阻箱的阻值應為報警器報警時熱敏電阻的阻值，即為650.0 Ω.滑動變阻器在電路中為限流接法，滑片應置于b端附近，若置于另一端a時，閉合開關，則電路中的電流I＝ A≈27.7 mA，超過報警器最大電流20 mA，報警器可能損壞．②開關應先向c端閉合，移動滑動變阻器的滑片，直至報警器開始報警為止．

9、 答案：(1)連線見解析圖　(2)R2 (3)①650.0　b　接通電源后，流過報警器的電流會超過20 mA，報警器可能損壞?、赾　報警器開始報警 4．一只小燈泡標有“3.6 V，0.3 A”，某同學想研究它的燈絲電阻與溫度的關系. 圖6 (1)該同學先用多用電表的電阻擋“×1”倍率調零后，初測燈泡冷態(tài)時的電阻，如圖6所示，則冷態(tài)電阻為________． (2)實驗室提供導線和開關及下列器材： A．電源E(電動勢為6.0 V) B．電壓表V1(量程為0～3 V，內阻約為2 kΩ) C．電壓表V2(量程為0～5 V，內阻約為4 kΩ) D．電流表A1(量程為0～0.6

10、A，內阻約為0.2 Ω) E．電流表A2(量程為0～100 mA，內阻約為2 Ω) F．滑動變阻器R1(最大阻值為10 Ω，額定電流2 A) G．滑動變阻器R2(最大阻值為100 Ω，額定電流1 A) 為了便于調節(jié)，減小讀數(shù)誤差和系統(tǒng)誤差，請你選擇合適的電壓表、電流表和滑動變阻器________(填所選儀器前的字母序號)，并在虛線框內畫出電路圖． Ｋ (3)根據(jù)正確設計的實驗電路圖，測得電壓、電流，如下表： 電壓/V 0 0.20 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 電流/A 0 0.051 0.105 0.165

11、0.205 0.235 0.260 0.280 0.300 實驗數(shù)據(jù)表明，小燈泡的電阻隨溫度升高而________(選填“增大”“減小”或“不變”)．若將此小燈泡與電動勢為3 V、內阻為1 Ω的電源及阻值為9 Ω的電阻串聯(lián)，則燈泡的功率約為________W(保留兩位小數(shù))． 解析：(1)冷態(tài)電阻從多用電表讀數(shù)為：7×1 Ω＝7 Ω. (2)小燈泡額定電壓為3.6 V，故電壓表選擇量程為5 V的C；額定電流為0.3 A，則電流表選擇0.6 A量程的D； 為了便于調節(jié)，減小讀數(shù)誤差和系統(tǒng)誤差，滑動變阻器采用分壓接法，選擇小電阻即可，故選擇F；被測電阻阻值較小，故采用電流表外接，電

12、路圖如圖7所示． 圖7 (3)實驗數(shù)據(jù)表明，小燈泡的電阻隨溫度升高而增大． 把定值電阻等效為電源內阻，根據(jù)閉合電路歐姆定律得：E＝U＋I(r＋R0)，U＝3－10I，作出電源的I－U圖象，電源圖象與燈泡伏安特性曲線的交點坐標值是燈泡的實際電壓與實際電流，由圖象可知，燈泡兩端電壓為1.2 V，電流為0.18 A，燈泡實際功率為P＝UI＝1.2 V×0.18 A≈0.22 W. 答案：(1)7 Ω(或7.0 Ω)　(2)C、D、F　見解析圖 (3)增大　0.22 5．(2019年長沙聯(lián)考)某同學要測量如圖8甲所示金屬圓環(huán)材料的電阻率，已知圓環(huán)的半徑為r. 圖8 (1)他

13、先用螺旋測微器測量圓環(huán)材料圓形橫截面的直徑d，如圖8乙所示，則d＝________ mm. (2)他再用如圖8丙所示的電路測量該圓環(huán)的電阻，圖中圓環(huán)接入電路的兩點恰好位于一條直徑上，電壓表的量程為5 V．開關S閉合后，電壓表右端接到a點時電壓表示數(shù)為4.5 V、電流表示數(shù)為1.8 mA，接到b點時電壓表示數(shù)為4.6 V、電流表示數(shù)為1.6 mA.為了減小電阻的測量誤差，他應該把電壓表的右端接在________(選填“a”或“b”)點進行實驗；則圓環(huán)接入電路的兩點間的電阻值為__________Ω，此值__________(選填“偏大”“偏小”或“準確”)． (3)實驗中發(fā)現(xiàn)電流表損壞，他又

14、找到另外一個量程為2 V、內阻為R1的電壓表V1替代電流表完成了實驗．實驗中電壓表V和V1的示數(shù)分別為U和U1，改變滑片位置測得多組U、U1數(shù)據(jù)，他作出了U－U1圖象為一條直線，如圖8丁所示，測得該直線的斜率為k，則金屬圓環(huán)材料的電阻率的表達式為________．(用r、d、k、R1表示) 解析：(1)螺旋測微器的固定刻度為5.5 mm，可動刻度為16.5×0.01 mm＝0.165 mm，所以最終讀數(shù)為5.5 mm＋0.165 mm＝5.665 mm. (2)根據(jù)＝≈0.02，而＝≈0.11，可知，電壓表分流明顯，應把電壓表的右端接在b點；根據(jù)歐姆定律，則有Rx＝ Ω＝2 875 Ω.

15、 測量值偏大，測得的是電流表的內阻與待測電阻串聯(lián)后的總電阻． (3)通過金屬圓環(huán)材料的電流為I＝ 半圓金屬圓環(huán)電阻為R＝ρ，兩個半圓金屬圓環(huán)并聯(lián)電阻為R并＝＝ρ＝ρ① 根據(jù)串聯(lián)電路的特點，有＝ 化簡得U＝(1＋)U1 UU1直線的斜率為k，k＝1＋② 聯(lián)立①②得ρ＝. 答案：(1)5.665　(2)b　2 875　偏大 (3)ρ＝ 6．(2019年泰安二模)用圖9甲所示裝置測量磁場的磁感應強度和某導電液體(有大量的正、負離子)的電阻率．水平管道長為l、寬度為d、高為h，置于豎直向上的勻強磁場中．管道上下兩面是絕緣板，前后兩側面M、N是電阻可忽略的導體板，兩導體板與開關S、電阻

16、箱R、靈敏電流表G(內阻為Rg)連接．管道內始終充滿導電液體，液體以恒定速度v自左向右通過．閉合開關S，調節(jié)電阻箱的阻值，記下相應的電流表讀數(shù)． (1)圖9乙所示電阻箱接入電路的電阻值為________Ω. 圖9 (2)與N板相連接的是電流表G的________極(選填“正”或“負”)． (3)圖9丙所示的電流表讀數(shù)為________μA. (4)將實驗中每次電阻箱接入電路的阻值R與相應的電流表讀數(shù)I繪制出－R圖象為圖9丁所示的傾斜直線，其延長線與兩軸的交點坐標分別為(－a，0)和(0，b)，則磁場的磁感應強度為________，導電液體的電阻率為________． 解析：

17、(1)電阻箱的示數(shù)：R＝2×100 Ω＋9×10 Ω＋1×0.1 Ω＝290.1 Ω. (2)根據(jù)左手定則可知，帶正電的離子向前表面偏轉，帶負電的離子向后表面偏轉，故N板帶負電，則與N板相連接的是電流表G的負極． (3)題圖丙所示的電流表讀數(shù)為24.0 μA. (4)液體以恒定速度v自左向右通過管道，則所受的電場力與洛倫茲力平衡，即Bqv＝qE，又E＝，解得 U＝Bdv，則回路中產生的電流為I＝＝，變形得：＝·R＋·(Rg＋r)，由題知斜率k＝＝，解得 B＝，縱截距b＝·(Rg＋r)，解得 r＝a－Rg，根據(jù)電阻定律得：r＝ρ，其中l(wèi)′＝d，S＝lh，聯(lián)立解得ρ＝. 答案：(1)290.1　(2)負　(3)24.0　(4)　 - 10 -