2020届高三高考物理二轮综合提高复习：电学实验与创新

一、实验题

1. 难度：简单

某实验小组在探究一种合金丝的导电性能的实验中：

（1）用螺旋测微器测量合金丝的直径时，刻度情况如图甲所示，则金属丝的直径___．

（2）用欧姆表“”档粗测合金丝AB连入电路的电阻时，表盘示数如图乙所示，则合金丝的电阻R约为__．

（3）现用伏安法进一步精确测量合金丝的电阻，要求测量范围尽可能大一些，请在丙图中用笔划代替导线完成电路的连接_____（已知实验所用的电压表内阻约为，电流表内阻约为）．

（4）用以上电路测得的合金丝的电阻值根其真实值相比，总有______（填、或），造成此误差的原因是________．

2. 难度：中等

一课外实验小组用如图所示的电路测量某待测电阻R_x的阻值，图中R₀为标准定值电阻（R₀=20.0 Ω）；可视为理想电压表．S₁为单刀开关，S₂位单刀双掷开关，E为电源，R为滑动变阻器．采用如下步骤完成实验：

（1）按照实验原理线路图（a），将图（b）中实物连线_____________；

（2）将滑动变阻器滑动端置于适当位置，闭合S₁；

（3）将开关S₂掷于1端，改变滑动变阻器动端的位置，记下此时电压表的示数U₁；然后将S₂掷于2端，记下此时电压表的示数U₂；

（4）待测电阻阻值的表达式R_x=_____________（用R₀、U₁、U₂表示）；

（5）重复步骤（3），得到如下数据：

	1	2	3	4	5
U1/V	0.25	0.30	0.36	0.40	0.44
U2/V	0.86	1.03	1.22	1.36	1.49
	3.44	3.43	3.39	3.40	3.39

（6）利用上述5次测量所得的平均值，求得R_x=__________Ω．（保留1位小数）

3. 难度：简单

先用多用电表×100Ω挡初测其电阻为_______Ω，然后用螺旋测微器测其直径为_________mm，游标卡尺测其长度是______mm．

4. 难度：简单

某同学组装一个多用电表．可用的器材有：微安表头（量程100内阻900）；电阻箱R₁ （阻值范围0999.9）；电阻箱R₂ （阻值范围099 999.9）；导线若干，要求利用所给器材先组装一个量程为1 mA的直流电流表，在此基础上再将它改装成量程为3 V的直流电压表．组装好的多用电表有电流1 mA和电压3 V两挡，回答下列问题：

（1）在虚线框内画出电路图并标出R₁和R₂，其中为公共接线柱，a和b分别是电流挡和电压挡的接线柱___________．

（2）电阻箱的阻值 _____________;R₂=____________ （保留到个位）

5. 难度：简单

某实验小组的同学在利用如图甲所示的电路来探究小灯泡的发光功率，回答下列问题：

(1)首先将滑动变阻器的滑片置于最__________(填“左”或“右”)端，然后将开关闭合，进行小灯泡发光功率的探究；

(2)在探究过程中电压表的示数突然变为零，如果用多用电表来测量小灯泡两端的电压，将多用电表调至合适的电压挡位，如图乙所示，多用电表的黑表笔与__________(填“a”或“b”)点相接触；

(3)如果按步骤(2)将电路连接好后，将开关闭合，但发现无论如何移动滑动变阻器的滑片，多用电表指针都不偏转；如果将多用电表接在图甲中的a点与c点之间，无论如何移动滑动变阻器的滑片，多用电表指针仍不发生偏转；如果将多用电表接在图甲中的a点与d点之间，多用电表的示数如图乙所示，则该读数为__________，由以上的分析可确定出现的电路故障为__________；

(4)多用电表使用结束后，A、B同学分别将选择开关置于图丙中所示的位置，则正确的是________．

6. 难度：中等

在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，实验室提供了如下器材：

A．小灯泡(3V,1.8W)

B．电压表(量程0～3V，内阻约为20kΩ)

C．电流表(量程0.6A，内阻约为0.2Ω)

D．滑动变阻器(0～10Ω，2A)

E．电源(电动势为3V，内阻不计)

F．开关及导线若干，坐标纸

实验中要求小灯泡上的电压从零开始测量尽可能准确，调节测量多组对应的U、I值．如图甲所示，一组同学已经完成导线的连接

(1)如图甲连接好电路，不闭合开关，滑动变阻器滑动触头在图示中间位置时电压表示数________(填“为零”“不为零”)．

(2)在图甲中闭合开关，滑动变阻器滑动触头从右端滑到左端的过程中灯泡亮度的变化情况是________．

(3)指出图甲中该组同学连接错误的两条导线______(填导线编号)．

(4)图乙中a图线是改正后描出的灯泡U－I图线，图乙中b图线是另一个电源路端电压U与电源电流I的图线．如果将这样的一个灯泡与该电源连成闭合电路，该灯泡消耗的电功率为________W

7. 难度：中等

小明利用如图甲所示的电路，完成了对电动势约为1.5V、内阻约为几欧姆的电源的电动势和内阻的测定，其中R为电阻箱，R₀为阻值为150Ω的定值电阻．小明连接好电路后，通过调节电阻箱的阻值，读出了8组电压表的读数以及相对应的电阻箱的阻值，并以电压的倒数为纵坐标、电阻箱的阻值R为横坐标，把记录的数据描绘在了坐标系中，如图乙所示．

(1)如果电源的电动势用E表示、电源的内阻用r表示，则关于R的表达式应为______________．(用E、r、R₀表示)

(2)请在图乙所示的坐标系中画出图线_______，并根据画出的图线求出该图线的斜率k＝________V^－1·Ω^－1，图线与纵轴交点的纵坐标为b＝________V^－1(结果保留两位有效数字)．

(3)结合写出的函数表达式以及图线可知该电源的电动势E＝________V，内阻r＝__________Ω(结果保留三位有效数字)．