2015-2022年全国各地高考物理真题汇编:电学实验(word版含答案)

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名称 2015-2022年全国各地高考物理真题汇编:电学实验(word版含答案)
格式 zip
文件大小 2.2MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2022-06-19 07:47:28

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文档简介

2015-2022年全国各地高考物理真题汇编:电学实验
1.(2022·全国·高考真题)一同学探究阻值约为的待测电阻在范围内的伏安特性。可用器材有:电压表V(量程为,内阻很大),电流表A(量程为,内阻为),电源E(电动势约为,内阻不计),滑动变阻器R(最大阻值可选或),定值电阻(阻值可选或),开关S,导线若干。
(1)要求通过的电流可在范围内连续可调,在答题卡上将图(a)所示的器材符号连线,画出实验电路的原理图________;
(2)实验时,图(a)中的R应选最大阻值为______(填“”或“”)的滑动变阻器,应选阻值为______(填“”或“”)的定值电阻;
(3)测量多组数据可得的伏安特性曲线。若在某次测量中,电压表、电流表的示数分别如图(b)和图(c)所示,则此时两端的电压为______V,流过的电流为_____,此组数据得到的的阻值为______(保留3位有效数字)。
2.(2022·湖南·高考真题)小梦同学自制了一个两挡位(“”“”)的欧姆表,其内部结构如图所示,为调零电阻(最大阻值为),、、为定值电阻(),电流计G的内阻为。用此欧姆表测量一待测电阻的阻值,回答下列问题:
(1)短接①②,将单刀双掷开关与接通,电流计G示数为;保持电阻滑片位置不变,将单刀双掷开关与接通,电流计G示数变为,则______(填“大于”或“小于”);
(2)将单刀双掷开关与接通,此时欧姆表的挡位为______(填“”或“”);
(3)若从“”挡位换成“”挡位,调整欧姆零点(欧姆零点在电流计G满偏刻度处)时,调零电阻的滑片应该______调节(填“向上”或“向下”);
(4)在“”挡位调整欧姆零点后,在①②间接入阻值为的定值电阻,稳定后电流计G的指针偏转到满偏刻度的;取走,在①②间接入待测电阻,稳定后电流计G的指针偏转到满偏刻度的,则______。
3.(2016·全国·高考真题)某同学利用图所示电路测量量程为2.5 V 的电压表V的内阻(内阻为数千欧姆),可供选择的器材有:电阻箱R(最大阻值99 999.9 Ω),滑动变阻器R1(最大阻值50 Ω),滑动变阻器R2(最大阻值5 kΩ),直流电源E(电动势3 V),开关1个,导线若干。
实验步骤如下:
①按电路原理图连接线路;
②将电阻箱阻值调节为0,将滑动变阻器的滑片移到与图中最左端所对应的位置,闭合开关S;
③调节滑动变阻器,使电压表满偏;
④保持滑动变阻器滑片的位置不变,调节电阻箱阻值,使电压表的示数为2.00 V,记下电阻箱的阻值。
回答下列问题:
(1)实验中应选择滑动变阻器___________(填“R1”或“R2”)。
(2)根据电路将图中实物图连线
(3)实验步骤④中记录的电阻箱阻值为630.0 Ω,若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变,计算可得电压表的内阻为___________Ω(结果保留到个位)。
(4)如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的,可推断该表头的满刻度电流为___________(填正确答案标号)。
A.100 μA B.250 μA
C.500 μA D.1 mA
4.(2021·福建·高考真题)某实验小组使用多用电表和螺旋测微器测量一长度为电阻丝的电阻率,该电阻丝的电阻值约为,材料未知。实验过程如下:
(1)用螺旋测微器测量该电阻丝的直径,示数如图(a)所示。该电阻丝的直径为___________。
(2)对多用电表进行机械调零。
(3)将多用电表的选择开关旋至___________倍率的电阻挡(填“”“”“”或“”)。
(4)将黑、红表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针指在电阻挡零刻度线。
(5)将黑、红表笔并接在待测电阻丝两端,多用电表的示数如图(b)所示。该电阻丝的电阻值为___________。
(6)测量完成之后,将表笔从插孔拔出,并将选择开关旋到“OFF”位置。
(7)实验测得的该电阻丝电阻率为___________(结果保留3位有效数字)。
5.(2020·天津·高考真题)某实验小组选用以下器材测定电池组的电动势和内阻,要求测量结果尽量准确。
电压表 (量程,内阻约为)
电流表 (量程,内阻约为)
滑动变阻器 (,额定电流)
待测电池组 (电动势约为,内阻约为)
开关、导线若干
①该小组连接的实物电路如图所示,经仔细检查,发现电路中有一条导线连接不当,这条导线对应的编号是________。
②改正这条导线的连接后开始实验,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于滑动变阻器的________端(填“a”或者“b”)
③实验中发现调节滑动变阻器时,电流表读数变化明显但电压表读数变化不明显。为了解决这个问题,在电池组负极和开关之间串联一个阻值为的电阻,之后该小组得到了几组电压表读数U和对应的电流表读数I,并作出图像,如图所示。根据图像可知,电池组的电动势为________V,内阻为________。(结果均保留两位有效数字)
6.(2020·浙江·高考真题)某同学分别用图甲和图乙的电路测量同一节干电池的电动势和内阻。
(1)在答题纸相应的方框中画出图乙的电路图____________;
(2)某次测量时电流表和电压表的示数如图所示,则电流_____,电压_____;
(3)实验得到如图所示的两条直线,图中直线Ⅰ对应电路是图1_____(选填“甲”或“乙”);
(4)该电池的电动势_____V(保留三位有效数字),内阻_____(保留两位有效数字)。
7.(2020·全国·高考真题)某同学用伏安法测量一阻值为几十欧姆的电阻Rx,所用电压表的内阻为1 kΩ,电流表内阻为0.5Ω。该同学采用两种测量方案,一种是将电压表跨接在图(a)所示电路的O、P两点之间,另一种是跨接在O、Q两点之间。测量得到如图(b)所示的两条U–I图线,其中U与I分别为电压表和电流表的示数。
回答下列问题:
(1)图(b)中标记为II的图线是采用电压表跨接在________(填“O、P”或“O、Q”)两点的方案测量得到的。
(2)根据所用实验器材和图(b)可判断,由图线________(填“I”或“II”)得到的结果更接近待测电阻的真实值,结果为________Ω(保留1位小数)。
(3)考虑到实验中电表内阻的影响,需对(2)中得到的结果进行修正,修正后待测电阻的阻值为________Ω(保留1位小数)。
8.(2020·浙江·高考真题)(1)小明同学用多用电表测量一未知电阻器的阻值。经过规范操作后,所选欧姆挡倍率及指针位置分别如图甲、乙所示,则此电阻器的阻值为_____Ω
(2)在“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中:
①如图丙所示,已经连接了一部分电路,请在答题纸上对应位置将电路连接完整_____。
②合上开关后,测出9组Ⅰ、U值,在坐标系中描出各对应点,如图丁所示。请在答题纸对应位置的图中画出此小灯泡的伏安特性曲线_____。
③与图丁中P点对应的状态,小灯泡灯丝阻值最接近______。
A.16.7Ω B.12.4Ω C.6.2Ω
9.(2017·山东·高考真题)在测定金属电阻率的试验中,某同学连接电路如图所示.闭合电键后,发现电路有故障(已知电源、电表和导线均完好,电源电动势为E):
①若电流表示数为零、电压表示数为E,则发生故障的是_____________(填“待测金属丝”“滑动变阻器”或“电键”).
②若电流表、电压表示数均为零,该同学利用多用电表检查故障.先将选择开关旋至______档(填“欧姆×100”“直流电压10V”或者“直流电流2.5”),再将_________(填“红”或“黑”)表笔固定在a接线柱,把另一支表笔依次接b、c、d接线柱.若只有滑动变阻器断路,则多用电表的示数依次是_________、____、______.
10.(2018·全国·高考真题)一课外实验小组用如图所示的电路测量某待测电阻Rx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Rx=_____________(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Rx=__________Ω.(保留1位小数)
11.(2015·海南·高考真题)某同学利用图(a)所示电路测量电容器充电时两极板间的电压随时间的变化。实验中使用的器材为:电池E(内阻很小)、开关和、电容器C(约100)、电阻(约200k)、电阻(1k)、电压表V(量程6V)、秒表、导线若干。
(1)按图(a)所示的电路原理将图(b)中实物图连线___;
(2)先闭合开关,再断开开关:闭合开关,同时按下秒表开始计时.若某时刻电压表示数如图(c)所示,电压表的读数为__V(保留2位小数);
(3)该同学每隔10s记录一次电压表的读数,记录的数据如下表所示,在答题卡给出的坐标纸上绘出图线,已知只有一个数据点误差较大,该数据点对应的表中的时间是___s;
(4)电路中C、和构成的回路的作用是_____。
12.(2019·福建·高考真题)某研究性学习小组利用伏安法测定某一电池组的电动势和内阻,实验原理如图甲所示,其中,虚线框内为用灵敏电流计G改装的电流表A,V为标准电压表,E为待测电池组,S为开关,R为滑动变阻器,R0是标称值为4.0Ω的定值电阻。
①已知灵敏电流计G的满偏电流Ig=100μA、内阻rg=2.0kΩ,若要改装后的电流表满偏电流为200mA,应并联一只________Ω(保留一位小数)的定值电阻R1;
②根据图甲,用笔画线代替导线将图乙连接成完整电路;_________
③某次试验的数据如下表所示:该小组借鉴“研究匀变速直线运动”试验中计算加速度的方法(逐差法),计算出电池组的内阻r=________Ω(保留两位小数);为减小偶然误差,逐差法在数据处理方面体现出的主要优点是_________________。
④该小组在前面实验的基础上,为探究图甲电路中各元器件的实际阻值对测量结果的影响,用一已知电动势和内阻的标准电池组通过上述方法多次测量后发现:电动势的测量值与已知值几乎相同,但内阻的测量值总是偏大。若测量过程无误,则内阻测量值总是偏大的原因是___________。(填选项前的字母)
A.电压表内阻的影响 B.滑动变阻器的最大阻值偏小
C.R1的实际阻值比计算值偏小 D.R0的实际阻值比标称值偏大
测量次数 1 2 3 4 5 6 7 8
电压表V读数U/V 5.26 5.16 5.04 4.94 4.83 4.71 4.59 4.46
改装表A读数I/mA 20 40 60 80 100 120 140 160
13.(2018·山东·高考真题)在测量金属丝电阻率的试验中,可供选用的器材如下:
待测金属丝:(阻值约,额定电流约);
电压表:(量程,内阻约);
电流表:(量程,内阻约);
(量程,内阻约);
电源:(电动势3V,内阻不计)
(电动势12V,内阻不计)
滑动变阻器:(最大阻值约)
螺旋测微器;毫米刻度尺;开关S;导线.
①用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图所示,读数为_________mm.
②若滑动变阻器采用限流接法,为使测量尽量精确,电流表应选___、电源应选__(均填器材代号),在虚线框中(间答题卡)完成电路原理图____.
14.(2016·上海·高考真题)实际电流表有内阻,可等效为理想电流表与电阻的串联.测量实际电流表内阻的电路如图所示.供选择的仪器如下:
①待测电流表(,内阻约300Ω),②电流表(,内阻约100Ω),③定值电阻(300Ω),④定值电阻(10Ω),⑤滑动变阻器(Ω),⑥滑动变阻器(Ω),⑦干电池 (1.5V),⑧电键S及导线若干.
(1)定值电阻应选_______________,滑动变阻器应选_________________.(在空格内填写序号)
(2)用连线连接实物图.
(3)补全实验步骤:
①按电路图连接电路,_____________________;
②闭合电键S,移动滑动触头至某一位置,记录,的读数,;
③__________________________________________;
④以为纵坐标,为横坐标,作出相应图线,如图所示.
(4)根据图线的斜率及定值电阻,写出待测电流表内阻的表达式_____________________.
15.(2017·海南·高考真题)图1是利用两个电流表A1和A2测量干电池电动势E和内阻r的电路原理图,图中S为开关,R为滑动变阻器,固定电阻和A1内阻之和为10000(比r和滑动变阻器的总电阻都大得多),A2为理想电流表。
(1)按电路原理图在图2虚线框内各实物图之间画出连线_______。
(2)在闭合开关S前,将滑动变阻器的滑动端c移动至_______(填“端”、“中央”或“端”)。
(3)闭合开关S,移动滑动变阻器的滑动端c至某一位置,读出电流表A1和A2的示数和,多次改变滑动端c的位置,得到的如表中数据,在图3所示的坐标纸上以为纵坐标、为横坐标画出所对应的曲线_________;
0.120 0.125 0.130 0.135 0.140 0.145
480 400 320 232 140 68
(4)利用所得曲线求的电源的电动势E=_________V,内阻r=_________。(保留两位小数)
(5)该电路中电源输出的短路电流_________A。
16.(2018·海南·高考真题)某同学利用图(a)中的电路测量电流表的内阻RA(约为5Ω)和直流电源的电动势E(约为10V).图中R1和R2为电阻箱,S1和S2为开关.已知电流表的量程为100mA,直流电源的内阻为r.
(1)断开S2,闭合S1,调节R1的阻值,使满偏;保持R1的阻值不变,闭合S2,调节R2,当R2的阻值为4.8Ω时的示数为48.0mA.忽略S2闭合后电路中总电阻的变化,经计算得RA=________Ω
(2)保持S1闭合,断开S2,多次改变R1的阻值,并记录电流表的相应示数.若某次R1的示数如图(b)所示,则此次R1的阻值为________Ω;
(3)利用记录的R1的阻值和相应的电流表示数I,作出I-1-R1图线,如图(c)所示.用电池的电动势E、内阻r和电流表内阻RA表示I-1随R1变化的关系式为I-1=________.利用图(c)可求得E=________V.(保留2位有效数字)
17.(2017·北京·高考真题)利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻.要求尽量减小实验误差.
(1)应该选择的实验电路是图中的________(选填“甲”或“乙”).
(2)现有电流表(0~0.6 A)、开关和导线若干,以及以下器材:
A.电压表(0~15 V)
B.电压表(0~3 V)
C.滑动变阻器(0~50 Ω)
D.滑动变阻器(0~500 Ω)
实验中电压表应选用________;滑动变阻器应选用________;(选填相应器材前的字母)
(3)某位同学记录的6组数据如下表所示,其中5组数据的对应点已经标在如图的坐标纸上,请标出余下一组数据的对应点,并画出U-I图线_________.
(4)根据(3)中所画图线可得出干电池的电动势E=________ V,内电阻r=________ Ω.
(5)实验中,随着滑动变阻器滑片的移动,电压表的示数U及干电池的输出功率P都会发生变化.下列各示意图中正确反映P-U关系的是________.
18.(2019·山东·高考真题)实验室购买了一捆标称长度为100 m的铜导线,某同学想通过实验测定其实际长度.该同学首先测得导线横截面积为1.0 mm2,查得铜的电阻率为1.7×10-8 Ω·m,再利用图甲所示电路测出铜导线的电阻Rx,从而确定导线的实际长度.可供使用的器材有:
电流表:量程0.6A,内阻约0.2Ω;
电压表:量程3V,内阻约9kΩ;
滑动变阻器R1:最大阻值5Ω;
滑动变阻器R2:最大阻值20Ω;
定值电阻:R0=3Ω;
电源:电动势6V,内阻可不计;
开关、导线若干.
回答下列问题:
(1)实验中滑动变阻器应选________(填“R1”或“R2”),闭合开关S前应将滑片移至________端(填“a”或“b”);
(2)在实物图中,已正确连接了部分导线,请根据图甲电路完成剩余部分的连接_______;
(3)调节滑动变阻器,当电流表的读数为0.50 A时,电压表示数如图乙所示,读数为________V;
(4)导线实际长度为________m(保留两位有效数字).
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.
2. 大于 向上
3. R1 2520 D
4. 1.414 160
5. 5 a 2.9 0.80
6. 0.39~0.41 1.29~1.31 乙 1.51~1.54 0.52~0.54
7. 、 I
8. 1750(1700~1800) C
9. ①待测金属丝 ②直流电压10V; 红 0、 E、 E
10. 如图所示:
48.2
11. 3.60V 40 使每次实验前电容器两极板上的电荷相中和
12. 1.0 1.66 充分利用测得的数据 CD
13. 1.773 A1 E1
14. ③,⑥ ①将滑动触头移至最左端 多次移动滑动触头,记录相应的G1,G2读数I1,I2
15. b端 1.49 0.60 2.5
16. 5.2 148.2 9.1(8.9至9.4之间)
17. 甲 B C 1.50(1.49~1.51) 0.83(0.81~0.85) C
18. R2 a 2.30V(2.29、2.31均正确) 94(93、95均正确)
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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