专题19电学实验2第03期备战2020高考物理2019届二模和三模好题分项版汇编学生版

1专题19电学实验（2）-2019年高三二模、三模物理试题分项解析（III）1．（10分）（2019湖南衡阳二模）某研究性学习小组的同学欲做“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验。已知所用小电珠的额定电压和额定功率分别为2.5V、1.2W，实验使用的直流电源的电动势为3.0V，内阻忽略不计，实验可供选择的器材规格如下a．电流表A1（量程0～0.6A，内阻约5Ω）b．电流表A2（量程0～3A，内阻约0.1Ω）c．电压表V1（量程0～3V，内阻约3kΩ）d．电压表V2（量程0～15V，内阻约2000Ω）e．滑动变阻器R1（阻值0～10，额定电流1A）f．滑动变阻器R2（阻值0～5000，额定电流500mA）请回答下列问题：（1）为了完成实验且尽可能减小实验误差，电流表应选择a，电压表应选择c、滑动变阻器应选择e（填写实验器材前的序号）（2）根据所选的实验器材，请设计合理的电路原理图来完成该实验（3）该研究性学习小组的同学用设计好的电路测得了该小电珠两端的电压U和通过该小电珠的电流，由欧姆定律计算得到的小电珠的电阻值小于（选填“大于”“等于“或“小于“）真实值（4）该研究性学习小组的同学通过设计好的电路得到了多组实验数据，并根据得到的多组数据在坐标系中描点画图，如图所示，该图线向下弯曲，其原因是小电珠的电阻随温度升高而增大。（5）如果取两个这样的小电珠并联以后再与一阻值为2.0Ω的定值电阻串联，并接在电动势为3.0V、内阻忽略不计的直流电源两端，则每个小电珠消耗的实际功率应为0.55W（结果保留两位小数）2．（10分）（2019江苏七市二模）描绘某电学元件伏安特性曲线，提供实验器材如下：2A．待测元件（额定电压5V，额定功率2.5W）；B．电流表A（0.6A，内阻约0.5Ω）；C．电压表V（3V，内阻约3kΩ）；D．电阻箱R（0～9999Ω）；E．滑动变阻器（0～20Ω）；F．滑动变阻器（0～1kΩ）；G．电池（6V）；H．开关，导线若干。（1）为扩大电压表量程，首先采用如图甲所示电路测定电压表内阻，实验操作过程如下：Ⅰ．根据图甲电路，正确操作，完成了实验电路连接。Ⅱ．闭合S，调节变阻器R1的滑片P至某一位置，然后调节电阻箱。读出此时电阻箱阻值R及对应电压表示数U．保持滑片P位置不变，改变电阻箱阻值，读出多组（U，R）数据。Ⅲ．以为纵轴，R为横轴，作﹣R图线如图乙所示。①实验中滑动变阻器R1应选择E（填写器材前序号）。②实验过程中，电阻箱取值为R＝3200Ω时，电压表的表头指针如图丙所示，则读数U＝2.50V．接着，为使电压表示数增大到接近满偏，电阻箱取值范围应在2kΩ到3kΩ之间，调节电阻箱正确的操作是：保持“×1000”挡旋钮不动，将“×100”挡旋钮拨到9（选填“0”或“9”）位置，再将“×1000”挡旋钮拨到2位置，然后调节电阻箱阻值为适当值。③图乙中，直线的纵截距为a，斜率为k，则电压表内阻RV＝。（2）请用笔画线代替导线，在图丁中将描绘电学元件伏安特性曲线的实物电路图连接完整。3.（2019上海二模）在“用DIS测电源的电动势和内阻”的实验，图（a）为实验电路图，定值电阻R0=1Ω，R为滑动变阻器，图（b）为实验的实物连接图。（1）请用笔画线代替导线，按图（a）的连接完成该实物连接图。3（2）A组同学实验测得的路端电压U相应电流I的拟合曲线如图（c）所示，由此得到电源内电阻为______Ω；当电压传感器的示数为1.6V时电源的输出功率为______W。（3）根据图（c）中实验测得的数据，可以推测实验中选用滑动变阻器的型号较合理的是______（A）0～5Ω（B）0～20Ω（C）0～50Ω（D）0～200Ω（4）B组同学也利用A组用的同一套器材完成此实验，误把图（a）中电压传感器在d点的接线接在c点，测得数据也在同一坐标中作出U-I图象，其他操作、读数等都准确无误。则B组画出的图线与纵轴的交点相应的电压值和A组相比，______。（选填：偏大、相同、偏小或无法确定）4．(9分)（2019江西吉安模拟）某同学为测出额定电压为12V的小灯泡伏安特性曲线，使用如下器材：直流电源E(电动势为15V)，电压表V(量程为15V，内阻约为15kΩ)，电流表A(量程为100mA，内阻约为10Ω)，滑动变阻器(最大阻值为50Ω)，开关，导线若干。该同学测出小灯泡的伏安特性曲线如图甲所示。(1)在实验中要尽可能提高实验精度，请在图乙中把还需要连接的导线用笔画出来。4(2)由小灯泡的伏安特性曲线可求得小灯泡的额定功率为___________W。(3)若使小灯泡发光时的功率为0.9W，应调节小灯泡两端的电压为___________V。(4)在乙图中，闭合开关发现灯泡不发光，用导线将电压表正极接线柱与电流表正极接线柱相连接，发现电压表有示数，则电路中的故障可能是___________。A．开关接触不良B．小灯泡接触不良C．电流表接触不良D．滑动变阻器接触不良5.（2019湖南岳阳二模）某实验探究小组为了测量电流表G1的内阻r1，设计电路进行实验。实验中供选择的仪器如下：A．待测电流表G1（量程为0～5mA，内阻约400Ω）B．电流表G2（量程0～10mA，内阻约200Ω）C．电压表V（量程15V，内阻约为3kΩ）D．定值电阻R1（10Ω）E．定值电阻R2（400Ω）F．滑动变阻器R3（0～50Ω，额定电流为0.1A）G．滑动变阻器R4（0～1000Ω，额定电流为0.01A）H．开关S及导线若干I．电源E（电动势2V，内阻较小）实验要求待测电流表G1的示数从零开始变化，且多测几组数据，尽可能地减小误差。（1）以上给定的器材中，定值电阻应选______，滑动变阻器应选______。（填写仪器符号）（2）在方框中画出实验原理图5（3）主要的实验步骤如下：A．按设计电路图连接电路，将滑动变阻器的触头移至接入阻值为零处；B．闭合开关S，移到滑动触头至某一位置，记录G1和G2的读数I1和I2；C．重复步骒B，多次移动滑动触头，测量多组数据；D．本实验用图象法处理数据，作图时以I1为横坐标，以I2为纵坐标，作出I2-I1图线，则表达式为______。（用物理量的符号来表示）。（4）根据图线的斜率k及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式r1=______。（用k和定值电阻的符号来表示）。6.．(9分)（2019湖南娄底二模）某同学测定电源电动势和内阻，所使用的器材有：待测干电池一节(内阻很小)、电流表A(量程0.6A，内阻RA小于1Ω)、电流表A1(量程0.6A，内阻未知)、电阻箱R1(0～99.99Ω)、滑动变阻器R2(0～10Ω)、单刀双掷开关S、单刀单掷开关K各一个，导线若干。(1)该同学按图甲所示电路连接进行实验操作。请在答题卡相应位置的虚线框内补全与图甲对应的电路图。(2)测电流表A的内阻：闭合开关K，将开关S与C接通，通过调节电阻箱R1和滑动变阻器R2，读取电流表A的示数为0.20A、电流表A1的示数为0.60A、电阻箱R1的示数为0.10Ω，则电流表A的内阻RA＝________Ω。(3)测电源的电动势和内阻：6断开开关K，调节电阻箱R1，将开关S接__________(填“C”或“D”)，记录电阻箱R1的阻值和电流表A的示数；断开开关K，开关S所接位置不变，多次调节电阻箱R1重新实验，并记录多组电阻箱R1的阻值R和电流表A的示数I。(4)数据处理：图乙是由实验数据绘出的1I－R图象，由此求出干电池的电动势E＝__________V、内阻r＝__________Ω。(计算结果保留二位有效数字)(5)如果电流表A的电阻未知，本实验__________(填“能”或“不能”)测出该电源的电动势。7.（2019河南示范性高中联考）某实验小组要测量干电池组(两节)的电动势和内阻，实验室有下列器材：A灵敏电流计G(量程为0~10mA，内阻约为100Ω)B电压表V（量程为0~3V，内阻约为10kΩ)C.电阻箱R1(0~999.9Ω)D.滑动变阻器R2(0~10Ω，额定电流为1A)E旧电池2节F.开关、导线若干(1)由于灵敏电流计的量程太小，需扩大灵敏电流计的量程。测量灵敏电流计内阻的电路如图甲所示，调节R2和电阻箱，使得电压表示数为2.00V，灵敏电流计示数为4.00mA，此时电阻箱接入电路的电阻为398.3Ω，则灵敏电流计内阻为___________Ω(保留一位小数)。(2)为将灵敏电流计的量程扩大为100mA，该实验小组将电阻箱与灵敏电流计并联，则应将电阻箱R1的阻值调为___________Ω(保留三位有效数字)。(3)把扩大量程后的电流表接入如图乙所示的电路，根据测得的数据作出U－lG(U为电压表的示数，IG为灵敏电流计的示数)图象如图丙所示则该干电池组的电动势E=___________V，内阻r=___________Ω(保留三位有效数字)78．（5分）（2019浙江绿色联盟模拟）在“测定金属的电阻率”的实验中，金属丝的阻值约为5Ω，某同学先用刻度尺测量金属丝的长度l＝50.00cm，用游标卡尺测量金属丝直径时刻度位置如图所示，再用伏安法测出金属丝的电阻，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。①该电阻丝直径的测量值d＝1.70mm；②实验中能提供的器材有：A．电压表V1（量程0～3V，内阻约3kΩ）B．电压表V2（量程0～15V，内阻约15kΩ）C．电流表A1（量程0～3A，内阻约0.01Ω）D．电流表A2（量程0～0.6A，内阻约0.1Ω）E．滑动变阻器R1（0～20Ω）F．滑动变阻器R2（0～500Ω）G．电源E（电动势为3.0V）及开关和导线若干该同学从以上器材中选择合适的器材连接好电路进行测量，电流表应选择D，滑动变阻器应选择E，（选填各器材前的字母）。如下图，实验时有四种电路可选择，要求能较准确且方便地测出电阻丝的阻值，实验电路应选用图中丁。③该同学建立U﹣I坐标系，如图所示，图中已标出了与测量数据对应的五个坐标点，据此图线可计算出金属丝的电阻为5.3Ω。8