高考物理电学实验专题

物理专题训练电学实验1.请从下列器材中选择适当仪器设计一个电路，要求用此电路既能测量待测电阻Rx的电阻（约500Ω），又能．．测量电源E的电动势。a.待测定值电阻Rx：阻值约500Ωb.滑动变阻器R1：总阻值1000Ωc.电阻箱R2：最大阻值999.9Ωd.电阻箱R3：最大阻值99.99Ωe.电流表G：量程3mA，内阻约50Ωf.电源E：电动势约为3V，内阻很小但不可忽略g.单刀双掷开关及导线若干①实验中应选取的器材有：▲（填写器材前面的字母序号）②请在虚线框中画出实验电路图③在测出电阻Rx的值后（记为Rx），再利用此电路测量电源E的电动势。还需要测量的物理量有：▲用所测的物理量表示电源E的电动势为▲2．用如图所示的电路（R1、R2为标准定值电阻，阻值已知）测量电源的电动势E和内电阻r时，则：（1）需要读取的数据是、．（2）电动势表达式E=，内电阻表达式r=．（3）如果考虑电流表的内阻，电动势的测量值真实值（填“大于”、“小于”或“等于”），电源内电阻的测量值真实值（填“大于”、“小于”或“等于”）．3．用下列器材，测定小灯泡的额定功率：A.待测小灯泡：额定电压6V，额定功率约为5W；B.电流表：量程l.0A，内阻约为0.5Ω；C.电压表：量程3V，内阻5kΩ；D.滑动变阻器R：最大阻值功20Ω，额定电流1A；E.电源：电动势10V，内阻很小；P.定值电阻R0（阻值为10kΩ）；G.开关一个，导线若干。要求：①实验中，电流表应采用______（选填“内”或“外”）接法；滑动变阻器应采用_________（选填“分压”或“限流”)接法。②在方框中画出实验电路图。③实验中，电压表的示数应调为______V，即可测定小灯泡的额定功率。4．（湖北省黄冈中学2008届高三第一次模拟考试）实验室有如下器材：电流表A1：满偏电流约500μA，内阻约500Ω;电流表A2：量程0~300μA，内阻1000Ω;电流表A3：量程0~1mA,内阻100Ω;电压表V：量程0~15V，内阻13kΩ定值电阻：阻值1kΩ滑动变阻器：0~5Ω，额定电流2A电池：电动势2V，内阻不计.另有电键，导线若干要较精确地测出A1表的内阻和满偏电流○1在方框内画出测量所使用的电路.○2应读取的物理量是：.○3用这些量表示的A1表的满偏电流Ig=，A1表的内阻rg=_____________________.5．将满偏电流Ig=300μA、内阻未知的电流表G改装成电压表并进行校对。①利用如图所示的电路测量电流表G的内阻Rg，已知电源电动势E＝4V，且RRg，先闭合S1，调节R，使电流表指针偏到最大刻度；再闭合S2，保持R不变，调节R′，使电流表指针偏到满偏刻度的32，读出此时R′的阻值为200Ω，则电流表内阻的测量值Rg=________Ω，由电路分析可知Rg________电流表内阻的真实值（填“大于”、“小于”或“等于”。）②将该电流表改装成量程为3V的电压表，需_________（填“串联”或“并联”）阻值为___________Ω的电阻。③把改装好的电压表与标准电压表进行校对，请在虚线框内画出校对电路图，并将实物连接成校对测量电路。6.．某同学为了测电流表A1的内阻精确值，有如下器材：电流表A1（量程300mA，内阻约为5Ω);电流表A2（量程600mA，内阻约为1Ω);电压表V（量程15V，内阻约为3kΩ);定值电阻R0(5Ω);滑动变阻器R1(0～10Ω，额定电流为1A);滑动变阻器R2(0～250Ω，额定电流为0.3A);电源E（电动势3V，内阻较小）．导线、开关若干．(1)要求待测电流表A1的示数从零开始变化，且多测几组数据，尽可能的减少误差，从以上给定的器材中选择恰当的器材．在如下图所示线框内画出测量用的电路图，并在图中标出所用仪器的代号．（2）根据设计的方案，在右图中的器材连成符合要求的电路（有个别仪器可能不用）（3）若选测量数据中的一组来计算电流表A1的内阻r1，则所用电流表A1的内阻r1表达式为r1=；式中各符号的意义是。7．从下表选出适当的实验器材，设计一电路来测量电流表A1的内阻r1，要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能测得多组数据。器材（代号）规格电流表(A1)电流表(A2)电压表(V)定值电阻(R)电阻(R1)滑动变阻器(R2)电池(E)电健(K)量程10mA，内阻r1待测（约40Ω）量程500μA，内阻r2=150Ω量程10V，内阻r3=10kΩ阻值为600Ω阻值约100Ω，作保护电阻用总电阻约50Ω电动势1.5V，内阻很小①在虚线框中画出电路图，图中器材要标明器材的代码。②②若选测量数据中的一组来计算r1，则所用的表达式r1=___________，式中各符号的含义是：___________________。A1RA2R2R11.答案：①abcefg②如右图所示③解法一:开关接b，调节变阻器R1至适当位置并保持不变，调节电阻箱R2，记录电阻箱读数R2和电流表读数I；再次调节电阻箱R2，记录电阻箱读数R2′，和电流表读数I′II′(R2－R2′)I′－I解法二:开关接a时，调节变阻器R1至适当位置并保持不变，记录电流表读数I1；开关接b时，调节电阻箱R2，记录电阻箱读数为R2和电流表读数I2；I1I2(Rx－R2)I2－I12.答案：（1）开关S2与1接触时的电流强度I1，开关S2与2接触时的电流强度I2．（2）122121IIRRIIE（2分）122211IIRIRIr（3）等于（1分）大于（1分3.答案：①外限流②电路如右图（电路图有任何错误均不给分）③24.答案：○1如图○2A1表满偏时，A2表的读数I2、A3表的读数I3.○3I3－I22322IIRIA5.答案：①100，小于②串联，9900③6.答案：r1=0112RIII；式中21II和分别表示某次测量A1表A2的读数。R0为定值电阻的阻值。7答案：①如图所示：②221()IrRI，I1、I2分别是电流表A1、A2的读数。电学实验分类一、电阻测量1、测量一块量程已知的电压表的内阻，器材如下：A．待测电压表（量程3V，内阻约3KΩ）一块B．电流表（量程3A，内阻0.01Ω）一只C．定值电阻（R=3KΩ，额定电流0.5A）一个D．电池组（电动势略小于3V，内阻不计）E．开关两只F．导线若干VASERR0PV0VRES1有一同学利用上面所给器材，进行如下实验操作：（1）为了更准确的测出该电压表内阻的大小，该同学设计了如图甲、乙两个实验电路。你认为其中相对比较合理的是（填“甲”或“乙”）电路。其理由是：。（2）用你选择的电路进行实验时，需要直接测量的物理量；用上述所测各物理量表示电压表内阻，其表达式应为Rv＝。答案：（1）乙；因为甲图中电压表的内阻大，流过电流表的电流太小，读数误差比较大（2）K2闭合前后电压表的读数U1、U2；121UURU2、某待测电阻Rx的阻值约为20Ω，现要测量其阻值，实验室提供器材如下：A．电流表A1（量程150mA，内阻约为10Ω）B．电流表A2（量程20mA，内阻r2=30Ω）C．定值电阻R0=100ΩD．滑动变阻器R，最大阻值约为10ΩE．电源E，电动势E=4V（内阻不计）F．电键S及导线若干（1）根据上述器材完成此实验，测量时要求电表读数不得小于其量程的13，请你在虚线框内画出测量Rx的一种实验原理图（图中元件使用题干中相应英文字母符号标注）。（2）实验时电流表A1的读数为I1，电流表A2的读数为I2，用已知的和测得的物理量表示Rx=__________。（用字母表示）答案：（1）如右图所示（2）20212()xIRrRII4、利用如图所示的电路测量量程为800mV的电压表内阻RV，RＶ约为900Ω，某同学的实验步骤如下：a.按电路图正确连接好电路，将变阻器R1的滑片移到最右端，电阻箱的阻值调到最大；b．合上开关S1和S2并调节R1，使电压表的指针指到满刻度；c．合上开关S1并打开S2，调整电阻箱R的阻值及变阻器R1的大小，使电压表的指针指到满偏的一半；d．读出电阻箱的阻值R，即为电压表内阻．在该实验中，除滑线变阻器R1外，其他器材均符合实验要求，现有两个变阻器可供选择变阻器A：最大阻值200Ω，额定电流1A变阻器B：最大阻值10Ω，额定电流2A根据以上设计的实验方法，回答下列问题．（1）选用的变阻器为▲．（2）上述实验步骤中，有错误的步骤是▲，应改正为▲．（3）该实验中存在着系统误差，设Rv的测量值为R测，真实值为R真，则R测▲R真（填“＞”“＝”或“＜”）．答案：(1)变阻器B；(2)C，合上开关S1，并打开S2，保持R1不变，调整R的阻值，使电压表的指针指到满偏的一半；(3)＞5、从下列实验器材中选出适当的器材，设计实验电路来测量两个电压表的内阻，要求方法简捷，操作方便，可进行多次测量并有尽可能高的测量精度。A．待测电压表V1，量程0~3V，内电阻约20kΩ—40kΩR0A2A1RxESB．待测电压表V2，量程0~3V，内电阻约20kΩ—40kΩC．电阻箱R1，阻值范围0—99999.9ΩD．电阻箱R2，阻值范围0—99.99ΩE．滑动变阻器R3，阻值范围0—250Ω，额定电流2.5AF．滑动变阻器R4，阻值0—20Ω，额定电流2AG．电池组，电动势为6V，内电阻为0.5ΩH．单刀开关若干和导线若干（1）请设计一个测量电路，并在下面的方框中画出电路图。（2）实验器材选择除A、B、G、H外，电阻箱应选用：，滑动变阻器应选用：（用器材前的字母表示）。（3）需要测量哪些物理量，写出R1V和R2V的表达式，并写出推导过程。答案：（1）实验电路如右图所示（2）C（或R1）、F（或R4）（3））断开开关S2，读出两只电压表的示数1u、2u，由欧姆定律得：2121VVRURU断开开关S2后，测出两只电压表的示数为1u、2u，电阻箱的示数为R，由欧姆定律得：RRRRURUVVV22121由上述两式解得：RUUUUUURRUUUUUURVV21212122212121说明：若R1与电压表V1并联,电路图正确,推导出1VR和2VR的另一正确表达式同样得分、6、要测量一只量程已知的电压表的内阻，所备器材如下：Ａ．待测电压表Ｖ（量程3V，内阻未知）Ｂ．电流表Ａ（量程3A，内阻0.01Ω）Ｃ．定值电阻Ｒ（阻值2kΩ，额定电流50mA）Ｄ．蓄电池Ｅ（电动势略小于3V，内阻不计）Ｅ．多用电表Ｆ．开关Ｋ1、Ｋ2，导线若干有一同学利用上面所给器材，进行如下实验操作：①首先，用多用电表进行粗测，选用×100Ω倍率，操作方法正确。若这时刻度盘上的指针位置如图甲所示，则测量的结果是Ω．②为了更精确地测出此电压表内阻，该同学设计了如图所示的乙、丙实验电路，你认为其中较合理的电路图是。其理由是。100500050501020Ω1K∞甲ΩVAEK1乙Vk1k2RE丙K1K2R丁③在图丁中，根据你选择的电路把实物连接好。④用你选择的电路进行实验时，请简述实验步骤：；用上述所测量的符号表示电压表的内阻ＲV＝.答案：⑴3000；⑵丙；乙图中电流表的示数太小，误差太大。丙图中R的阻值与电压表阻值接近，误差小。⑶实物图连接如右图所示：⑷实验步骤：①闭合K1．再闭合K２，读得电压表示数Ｕ１；再断开K２，读得电压表示数Ｕ２.②ＲV＝RUUU212。三、电表改装2、在“把电流表改装为电压表”的实验中，测电流表G的内阻时备有下列器材：A．待测电流表（量程lmA，内阻约几十欧）B．滑动变阻器（阻值范围0——100)C．滑动变阻器（阻值范围0——20k)D．电阻箱（0——999.9)E．电阻箱（0——9999)F．电源（电动势2V，有内阻）G．电源（电动势9V，有内阻）H．开关．导线①若采用如图所示电路测定电流表G的内阻，并要求有较高的精确度，以上器材中，1R应选用,2R应选用，电源应选用（用器材前的英文字母表示）。②实验要进行的步骤有：A．合上开关S1B．合上开关S2C．将R1的阻值调到最大D．调节R1的阻值，使