2019年高考物理专题复习卷：电学实验

电学实验 1．某同学想要描绘标有“3.8 V，0.3 A”字样小灯泡L的伏安特性曲线，要求测量数据尽量精确，绘制曲线完整，可供该同学选用的器材除了开关、导线外，还有： 电压表V1（量程0~3 V，内阻等于3 kΩ） 电压表V2（量程0~15 V，内阻等于15 kΩ） 电流表A1（量程0~200 mA，内阻等于10 Ω） 电流表A2（量程0~3 A，内阻等于0.1 Ω） 滑动变阻器R1（0~10 Ω，额定电流2 A） 滑动变阻器R2（0~1 kΩ，额定电流0.5 A） 定值电阻R3（阻值等于1 Ω） 定值电阻R4（阻值等于10 Ω） 定值电阻R5（阻值等于1 kΩ） 电源E（E=6 V，内阻不计） （1）请画出实验电路图，并将各元件字母代码标在该元件的符号旁。 （2）该同学描绘出的I–U图象应是下图中的_____。 【答案】（1）电路如图 （2）B 2．在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准。待测金属丝接入电路部分的长度约为50 cm。 （1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图1所示，其读数应为_____mm（该值接近多次测量的平均值）。 （2）用伏安法测金属丝的电阻Rx。实验所用器材为：电池组（电动势为3 V，内阻约1 Ω）、电流表（内阻约0.1 Ω）、电压表（内阻约3 kΩ）、滑动变阻器R（0~20 Ω，额定电流2 A）、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下： 次数 1 2 3 4 5 6 7 U/V 0.10 0.30 0.70 1.00 1.50 1.70 2.30 I/A 0.020 0.060 0.160 0.220 0.340 0.460 0.520 由以上数据可知，他们测量Rx是采用图2中的_____图（选填“甲”或“乙”）。 （3）图3是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端。请根据图（2）所选的电路图，补充完成图3中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏。 （4）这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如图4所示，图中已标出了测量数据对应的4个坐标点。请在图4中标出第2、4、6次测量数据坐标点，并描绘出U–I图线。由图线得到金属丝的阻值Rx=_____Ω（保留两位有效数字）。 （5）根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为_____（填选项前的符号）。 A．1×10–2 Ωm B．1×10–3 Ωm C．1×10–6 Ωm D．1×10–8 Ωm （6）任何实验测量都存在误差。本实验所用测量仪器均已校准，下列关于误差的说法中正确的选项是_____（有多个正确选项）。 A．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差 B．由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差 C．若将电流表和电压表内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差 D．用U–I图象处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差 【答案】（1）0.397 （2）甲 （3）如图 （4）如图 4.5 （5）C （6）CD 3．用如图所示电路测量电源的电动势和内阻。实验器材：待测电源（电动势约3 V，内阻约2 Ω），保护电阻R1（阻值10 Ω）和R2（阻值5 Ω），滑动变阻器R，电流表A，电压表V，开关S，导线若干。 实验主要步骤： （i）将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关； （ii）逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表的示数U和相应电流表的示数I； （iii）以U为纵坐标，I为横坐标，作U–I图线（U、I都用国际单位）； （iv）求出U–I图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a。 回答下列问题： （1）电压表最好选用_____；电流表最好选用_____。 A．电压表（0~3 V，内阻约15 kΩ） B．电压表（0~3 V，内阻约3 kΩ） C．电流表（0~200 mA，内阻约2 Ω） D．电流表（0~30 mA，内阻约2 Ω） （2）滑动变阻器的滑片从左向右滑动，发现电压表示数增大。两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是_____。 A．两导线接在滑动变阻器电阻丝两端接线柱 B．两导线接在滑动变阻 ... ...