2022年高考物理一輪復習 模塊復習 實驗題18分練（1）

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1、2022年高考物理一輪復習 模塊復習 實驗題18分練（1）1.(8分)在“測定2節(jié)干電池組成的電池組的電動勢和內(nèi)阻”的實驗中，備有下列器材：A.待測的干電池組(電動勢約為3.0 V，內(nèi)阻小于2.0 )B.電流表A1(量程為03 mA，內(nèi)阻RA110 )C.電流表A2(量程為00.6 A，內(nèi)阻RA20.1 )D.滑動變阻器R1(020 ，允許通過的最大電流為10 A)E.滑動變阻器R2(0200 ，允許通過的最大電流為1 A)F.定值電阻R0(990 )G.開關和導線若干(1)某同學發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒有電壓表，但給出了兩個電流表，于是他設計了如圖2甲所示實驗電路，在該電路中，為了操作方便且能準

2、確地進行測量，滑動變阻器應選_(填寫器材前的字母代號)。(2)按照圖1甲所示的電路進行實驗，I1為電流表A1的示數(shù)，I2為電流表A2的示數(shù)。記錄的5組實驗數(shù)據(jù)如下：實驗次數(shù)12345I1/mA2.832.712.542.402.30I2/A0.080.160.250.330.38甲乙圖1根據(jù)表中的實驗數(shù)據(jù)，選擇合適的坐標軸刻度和坐標軸起點，在圖乙所示的坐標紙上畫出I1I2圖線。(3)根據(jù)你繪出的I1I2圖線，可得被測電池組的電動勢E_V(保留兩位有效數(shù)字)，內(nèi)阻r_(保留三位有效數(shù)字)。解析(1)由于電流表A2量程為00.6 A，電動勢約為3.0 V，為了操作方便且能準確地進行測量，滑動變阻器

3、應選020 的滑動變阻器R1。(2)由于電流表A1的示數(shù)I1從最小值2.30 mA開始增大，所以縱軸起點可以從2.20 mA開始。由于I1變化大約為0.5 mA，所以縱軸刻度可以每格為0.1 mA。由于I2變化大約為0.3 A，所以橫軸刻度可以每格為0.05 A，用描點法畫出I1I2圖線如圖所示。(3)由閉合電路歐姆定律有E(I1I2)rI1(R0RA1)，變形得I1I2，斜率k103，截距b3.00103 A，則該電源的電動勢E3.0 V，內(nèi)阻r1.75 。答案(1)D(2分)(2)見解析圖(2分)(3)3.0(2分)1.75(2分)2.(8分)xx福建理綜，19(2)某學習小組探究一小電珠

4、在不同電壓下的電功率大小，實驗器材如圖2甲所示，現(xiàn)已完成部分導線的連接。實驗要求滑動變阻器的滑片從左到右移動過程中，電流表的示數(shù)從零開始逐漸增大，請按此要求用筆畫線代替導線在圖甲實物接線圖中完成余下導線的連接；圖2某次測量，電流表指針偏轉如圖乙所示，則電流表的示數(shù)為_A；該小組描繪出的伏安特性曲線如圖丙所示，根據(jù)圖線判斷，將_只相同的小電珠并聯(lián)后，直接與電動勢為3 V、內(nèi)阻為1 的電源組成閉合回路，可使小電珠的總功率最大，其總功率的值約為_W(保留兩位小數(shù))。解析實物接線圖見答案；由圖知電流表量程為0.6 A，所以讀數(shù)為0.44 A；電源內(nèi)阻為1 ，所以當外電路總電阻等于電源內(nèi)阻時，電源的輸出

5、功率最大，即小電珠的總功率最大，此時外電路電壓等于內(nèi)電壓等于1.5 V，由圖丙知當小電珠電壓等于1.5 V時電流約為0.38 A，此時電阻約為R3.95 4 ，并聯(lián)后的總電阻為1 ，所以需要4個小電珠并聯(lián)，小電珠消耗的總功率約為P W2.25 W。答案連線如圖(2分)0.44(2分)4(2分)2.25(2分)3.(8分)某同學測量一個圓柱體的電阻率，需要測量圓柱體的直徑和電阻。試分析下列問題：(1)現(xiàn)用螺旋測微器測量該圓柱體的直徑，測量結果如圖3甲所示，則該圓柱體的直徑為d_mm。(2)然后該同學利用多用電表粗測該圓柱體的電阻，測量結果如圖乙所示，則此次測量結果為R_。圖3(3)為了較精確地得

6、到該金屬圓柱體的電阻，他設計了如圖丙所示的電路原理圖，實驗步驟如下，請將該同學步驟中所缺的內(nèi)容填寫完整：閉合開關S1，將開關S2打向a處，待電流表示數(shù)穩(wěn)定后讀出電流表的示數(shù)。某次實驗中電流表的示數(shù)如圖4甲所示，則此次電流表的示數(shù)為I_A。然后又將開關S2打向b處，調(diào)節(jié)電阻箱，_，電阻箱此時的示數(shù)如圖乙所示，則電阻箱此時的阻值為R1_。被測電阻Rx的阻值Rx_。圖4解析(1)螺旋測微器固定刻度讀數(shù)為5.000 mm，可動刻度與固定刻度基線對齊格數(shù)為31.5(格)，讀數(shù)為0.315 mm，則螺旋測微器讀數(shù)為5.000 mm0.315 mm5.315 mm。(2)多用電表選用“1”歐姆擋，則多用電表

7、讀數(shù)為R13 。(3)電流表的讀數(shù)為I0.30 A。電阻箱的讀數(shù)為R114 。此實驗的原理是等效替代法，若開關S2接a時與開關S2接b時電流表的讀數(shù)相同，說明Rx的阻值與R1的阻值相同，可知Rx14 。答案(1)5.315(1分)(2)13(1分)(3)0.30(1分)使電流表讀數(shù)與S2接a時相同(2分)14(1分)14(2分)4.(8分)某同學先后用兩種方法來測量一段金屬絲的阻值。(1)他先用多用電表“1”歐姆擋測量，在正確操作的情況下，表盤指針如圖5甲所示，可讀得該金屬絲的阻值Rx_。(2)他再用如圖乙所示的電路圖進行實驗，某次測量時兩個電表的指針如圖乙中所示，由兩電表示數(shù)可算出該金屬絲的

8、阻值Rx_(計算結果保留兩位有效數(shù)字)。甲乙圖5(3)根據(jù)這兩個測量值可知：采用如圖乙的電路測量較小阻值的電阻時，電流表的內(nèi)阻對測量值的影響_(填“很大”或“很小”)。解析(1)歐姆表的讀數(shù)方法是表盤讀數(shù)乘以所選的倍率。由此可知用多用電表測量的結果為Rx6 。(2)由圖乙可知金屬絲兩端的電壓為U2.40 V，流過金屬絲的電流為I0.35 A，根據(jù)部分電路的歐姆定律可得Rx6.9 。(3)第(2)問中計算出來的電阻實際上是電流表和金屬絲的總電阻。電流表的內(nèi)阻約為RA0.9 ，因此采用電流表內(nèi)接法測量小電阻的阻值時，電流表的內(nèi)阻對測量值的影響很大。答案(1)6(2分)(2)6.9(3分)(3)很大

9、(3分)5.(8分)(xx山東理綜，22)如圖6甲所示的電路中，恒流源可為電路提供恒定電流I0，R為定值電阻，電流表、電壓表均可視為理想電表。某同學利用該電路研究滑動變阻器RL消耗的電功率。改變RL的阻值，記錄多組電流、電壓的數(shù)值，得到如圖乙所示的UI關系圖線。圖6回答下列問題：(1)滑動觸頭向下移動時，電壓表示數(shù)_(填“增大”或“減小”)。(2)I0_A。(3)RL消耗的最大功率為_W(保留一位有效數(shù)字)。解析(1)滑動觸頭向下移動時，RL阻值減小，則總電阻減小，由于總電流不變，因此總電壓變小，則電壓表讀數(shù)變小。(2)由電路圖可知：I0I，即UI0RIR，由UI圖線可知，I0R20，Rk 2

10、0 ，則I01.00 A(0.98、0.99、1.01均正確)。(3)RL消耗的功率為PIU20I20I2，則當I0.5 A時，功率的最大值為Pm5 W。答案(1)減小(2分)(2)1.00(0.98、0.99、1.01均正確)(3分)(3)5(3分)6.(8分)電流傳感器和電壓傳感器可以稱作真正的“理想電表”，在DIS實驗系統(tǒng)中常被用來進行精確測定。(1)在如圖7所示實物電路中，定值電阻R039.5 ，傳感器_(填“M”或“N”)為電流傳感器。圖7(2)現(xiàn)利用此電路探究電源的輸出功率P(傳感器測得的電流I、電壓U的值的乘積)隨電阻箱電阻R的變化規(guī)律，同時為了測定電流表內(nèi)阻RA，將待測電流表A

11、串聯(lián)在電路中。將自由端a接在c點，不斷調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，傳感器測得多組電流I、電壓U的值，由計算機處理得到當輸出功率最大時，電阻箱阻值R139.0 ，最大功率Pm12.50 W；將自由端a改接d點，不斷調(diào)節(jié)電阻箱阻值，得到當輸出功率最大時，電阻箱阻值R241.8 。由此可知，電源內(nèi)阻r_，電流表內(nèi)阻RA_，電源電動勢E_V。(小數(shù)點后保留一位小數(shù))解析(1)除連接計算機的導線外，其他電路如圖所示。N串聯(lián)在電路中為電流傳感器。(2)當自由端a接c點時，外電路中電流表A與電阻箱串聯(lián)，R0等效為電源內(nèi)阻，電源輸出功率最大時rR0R1RA；當自由端a接d點時，電源、定值電阻R0與電流表串聯(lián)成等效內(nèi)電路

12、，電源輸出功率最大時rR0RAR2，聯(lián)立兩式解得r0.9 ，RA1.4 。由Pm得電源電動勢E，代入數(shù)據(jù)得E20.1 V。答案(1)N(2分)(2)0.9(2分)1.4(2分)20.1(2分)7.(8分)(xx鹽城市高三模擬)在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗時，所用電流表內(nèi)阻約為幾歐，電壓表內(nèi)阻約為十幾千歐。實驗中得到了多組數(shù)據(jù)，通過描點連線在IU坐標系中得到了小燈泡的伏安特性曲線如圖8甲所示。圖8(1)在虛線框中畫出實驗電路原理圖，并在圖乙中用筆畫線代替導線連接電路。(2)根據(jù)圖甲，可確定小燈泡的功率P與U2和P與I2的關系，下列示意圖中合理的是_。(3)將被測小燈泡、定值電阻R和電源

13、串聯(lián)成如圖丙所示的電路，電源電動勢為6.0 V，內(nèi)阻為1.0 。若電路中的電流為0.40 A，則定值電阻R所消耗的電功率為_W。圖8解析(1)描繪小燈泡伏安特性曲線，電壓與電流應從零開始變化，滑動變阻器應采用分壓接法，由圖甲所示圖象可知，燈泡電阻約為R 14.6 ，電流表內(nèi)阻約為幾歐，電壓表內(nèi)阻約為十幾千歐，電壓表內(nèi)阻遠大于燈泡電阻，電流表應采用外接法，實驗電路圖如圖所示：根據(jù)實驗電路圖連接實物電路圖，如圖所示：(2)由圖甲所示圖象可知，隨燈泡電流與電壓的增大，電壓與電流的比值增大，即隨燈泡電流與電壓的增大，燈泡電阻增大。根據(jù)P可知，燈泡電阻隨U2增大，PU2斜率減小，故A、B錯誤；根據(jù)PI2R可知，PI2圖象斜率增大，C錯誤，D正確。(3)由圖甲所示圖象可知，電流為0.4 A時，燈泡兩端電壓為4 V，電阻兩端電壓UREIrUL(60.414)V1.6 V，電阻消耗的電功率PURI1.60.4 W0.64 W。答案(1)見解析(3分)(2)D(2分)(3)0.64(3分)