【高考押题卷】2025年高考物理高频易错考前冲刺 电学实验(含解析)

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名称 【高考押题卷】2025年高考物理高频易错考前冲刺 电学实验(含解析)
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资源类型 试卷
版本资源 通用版
科目 物理
更新时间 2025-05-28 08:07:21

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高考物理考前冲刺押题预测 电学实验
一.选择题(共8小题)
1.(2024秋 丰台区期末)利用如图所示装置可研究电磁感应现象。线圈A通过滑动变阻器和开关S连接到电源上,线圈B的两端连接到电流表上,把线圈A装在线圈B的里面。某同学发现闭合开关S时,电流表指针向右偏转,由此可以判断(  )
A.线圈A向上移动时,电流表指针向右偏转
B.铁芯向下插入线圈A中时,电流表指针向左偏转
C.滑动变阻器的滑片匀速向右滑动时,电流表指针不偏转
D.滑动变阻器的滑片加速向右滑动时,电流表指针向右偏转
2.(2024秋 丰台区期末)某同学用如图1所示电路做“测定电源电动势和内电阻”的实验,并根据测得的数据做出了如图2所示的U﹣I图像,下列说法正确的是(  )
A.短路电流为1.40A
B.电源内阻的测量值为3.5Ω
C.由于电流表的分压作用,内阻的测量值小于真实值
D.由于电压表的分流作用,内阻的测量值大于真实值
3.(2024秋 石景山区期末)如图1所示,利用电压传感器和电流传感器观察电容器的充、放电过程。先将单刀双掷开关S置于接线柱1,给电容器充电;充电结束后,再将开关S置于接线柱2,电容器放电。传感器采集所测电路的电压、电流信号,得到电容器充、放电过程电压U和电流I随时间t变化的图像,如图2所示。下列说法正确的是(  )
A.电容器充电过程,电流和电压都逐渐增大
B.电容器充电过程,电压逐渐增大而电流逐渐减小
C.电容器放电过程,电容器的电容逐渐增大
D.电容器放电过程,电容器的电容逐渐减小
4.(2024秋 津南区期末)如图中与磁现象有关的四个实验,其对应判断正确的是(  )
A.甲图中小磁针的偏转情况形象描述了磁体周围磁场的分布
B.乙图说明磁场对电流有力的作用
C.丙图装置在探究电磁感应现象
D.丁图中左边铁钉吸引大头针较多,表明左侧线圈内电流大,电磁铁磁性强
5.(2024秋 宝安区期末)某实验小组用电流传感器观察电容器的充、放电现象,实验电路如图所示。其中R1和R2为两个定值电阻,R2=2R1。先把单刀双掷开关打到1位置,待电容器充电完成后开关打到2位置,直到电容器放电结束后断开开关。则观察到的电流图像可能正确的是(  )
A. B.
C. D.
6.(2024秋 荥阳市期末)黑箱外有编号为1、2、3的三个接线柱,黑箱内有电阻、二极管、电容器各1个,用多用电表探测黑箱内电学元件的实验中,某次测量步骤如下,第一步:1、3间正反接,电表指针稳定后所测电阻值相等;第二步:黑表笔接1、红表笔接2时电阻很小,反接时电阻很大;第三步:黑表笔接3、红表笔接2时电表指针稳定后所测电阻值比第一步中所测电阻值略大一些,反接时电表指针稳定后所测电阻值比第一步中所测电阻值大得多。依据以上结论可判断黑箱内元件接法为(  )
A. B.
C. D.
7.(2024秋 苏州期末)如图为某多用电表的示意图,其中S、T、K为三个可调节的部件,现用此电表测量某定值电阻的阻值。则(  )
A.部件S用来欧姆调零
B.红表笔须插在“﹣”插孔内
C.调换电阻挡位后,需要调节部件T
D.此时多用电表的读数值为25.0Ω
8.(2024秋 通州区期末)用如图所示的实验装置探究影响感应电流方向的因素。把条形磁体的N极或S极插入、拔出螺线管,观察实验现象。下列说法正确的是(  )
A.实验过程中需要记录电流表读数
B.线圈中感应电流的方向与条形磁体的插入端是N极还是S极无关
C.图甲和图乙表明当磁体插入线圈的过程中仅从磁体磁场的方向即可判断线圈中感应电流的方向
D.图甲和图丁表明仅从磁体运动方向即可判断线圈中感应电流的方向
二.多选题(共4小题)
(多选)9.(2024秋 海淀区期末)用如图所示的装置做“探究影响感应电流方向的因素”实验。线圈A通过滑动变阻器和开关连接到电源上,线圈B的两端连接到电流表上,把线圈A装在线圈B的里面。某同学在实验操作中发现,开关闭合瞬间,电流表指针向左偏转。关于本实验,下列说法正确的是(  )
A.开关断开瞬间,电流表指针向右偏转
B.为判断感应电流的磁场方向,需要记录感应电流的大小
C.为判断感应电流的磁场方向,需确定线圈B导线的绕向
D.感应电流的方向与滑动变阻器滑片的滑动快慢有关
(多选)10.(2024秋 中山区校级期末)下列科技成果应用了电磁感应原理的是(  )
A.发电站通过变压器实现变压和电能的输送
B.回旋加速器使带电粒子做回旋运动而加速
C.真空冶炼炉外的线圈通入高频交变电流,使炉内的金属熔化
D.无线电台利用LC电路形成振荡电流,从而发射电磁波
(多选)11.(2024秋 莲湖区期末)在如图甲、乙所示的两个测量电阻的电路中,电阻R、电流表、电压表和电池都是相同的,电池的内阻相对于电阻R不能忽略,电流表和电压表均不是理想电表。闭合开关后,图甲、乙电路中电压表和电流表的示数分别为U甲、U乙和I甲、I乙。下列说法正确的是(  )
A.U甲<U乙 B.I甲<I乙
C. D.
(多选)12.(2024秋 蓟州区期末)现将电池组,滑动变阻器,带铁芯的线圈A,线圈B,电流计及开关按如图所示连接。下列说法中正确的是(  )
A.开关闭合,线圈A插入或拔出线圈B时电流计指针都会偏转
B.线圈A插入线圈B中后,开关闭合和断开的瞬间电流计指针都会偏转
C.开关闭合,线圈A在线圈B中不动,电流计指针也会偏转
D.开关闭合,线圈A在线圈B中不动,移动滑动变阻器的滑片,电流计指针不会偏转
三.填空题(共4小题)
13.(2024秋 河北区期末)常用测量工具的使用
①图甲为10分度游标卡尺,示数为    cm。
②图乙为螺旋测微器,示数为    mm。
③用多用电表粗测金属棒的阻值:当用“×10Ω”挡时发现指针偏转角度过大,他应该换用    档(填“×1Ω”或“×100Ω”),换挡并进行一系列正确操作后,指针静止时如图丙所示,则金属棒的阻值约为    Ω。
14.(2023秋 泰山区校级期末)如图(a)所示,是多用电表欧姆挡内部的部分原理图,已知电源电动势E=1.5V,内阻r=1Ω,灵敏电流计满偏电流Ig=10mA,内阻为rg=90Ω,表盘如图b所示,欧姆表表盘中值刻度为15。
(1)多用电表的选择开关旋至“Ω”区域的某挡位时,将多用电表的红、黑表笔短接,进行欧姆调零,某电阻接入红、黑表笔间,表盘如图(b)所示,则该电阻的阻值为    Ω。
(2)若将选择开关旋至“×1”,则需要将灵敏电流计并联一阻值为    Ω的电阻,再欧姆调零。
(3)多用电表长时间使用后,电源内阻变大,电动势变小,但此表仍能调零。此因素会造成被测电阻的测量值比真实值    (选填“偏大”“不变”或“偏小”)。
15.(2023秋 金华期末)某兴趣小组要用图甲所示电路测定一个电容器的电容,已知定值电阻R0=100Ω,现利用计算机软件测出电容器放电时的i﹣t图线如图乙所示,测出i﹣t曲线和两坐标轴所围的面积为43.2mA s,则电容器的电容C=    F。(结果保留两位有效数字)
16.(2023秋 金华期末)某兴趣小组用如图甲所示的可拆变压器进行“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验。要安全、顺利地完成本实验,除有闭合铁芯的原、副线圈外,还必须要选用的器材是(图丙)    。
四.实验题(共4小题)
17.(2024秋 凉州区期末)(1)请根据变压器工作原理,完成以下问题:
①街头见到的变压器是降压变压器,假设它只有一个原线圈和一个副线圈,则导线较粗的线圈为    (选填“原”或“副”)线圈。
②在“探究变压器线圈原、副电压与匝数的关系”实验中,可拆变压器如图甲所示。实验过程中,变压器的原、副线圈选择不同的匝数,利用多用电表10V交流电压挡测量相应电压,记录如表,从实验数据分析可知,原、副线圈的电压之比并不等于匝数之比,造成这种结果的可能原因是    。
n1/匝 200 400 400 800
n2/匝 100 100 200 400
U1/V 4.0 8.2 6.1 9.6
U2/V 1.9 2.0 2.9 4.6
(2)在利用如图乙所示装置做“探究影响感应电流方向的因素”实验中,磁铁的N极向下运动时,电流从    (选填“+”或“﹣”)接线柱流入电流计;磁铁插入的速度越大,电流计指针偏转幅度越    (选填“大”或“小”)。
18.(2024秋 海淀区期末)某实验小组的同学用铜片、铝片和自来水制作成自来水电池。为了测量电池的电动势E和内阻r,他们用数字电压表(内阻约107Ω)、电阻箱(0~99999Ω)以及开关与该电池连接成电路进行实验。
(1)若电压表内阻未知,应该选择的实验电路是图1中的    。(选填“甲”或“乙”)
(2)按照图1设计的电路图连接电路后,调节电阻箱接入电路的阻值R,并同时记录数字电压表的读数U。以为纵坐标、为横坐标,建立直角坐标系,描出数据点,拟合得到图2所示的图线。由此可以求得电池的电动势E=    V,内阻r=    kΩ(结果保留两位有效数字)。
(3)两位同学用图3所示电路测量电池的电动势和内阻。其中一位同学用内阻为Rg的灵敏电流计测得电池的电动势E1和内阻r1。另一位同学更换内阻为Rg'(Rg'>Rg,但Rg和Rg'的精确值均未知)的灵敏电流计完成实验,测得电动势E2和内阻r2。从理论上分析,两组电动势和内阻测量值的大小关系:E1   E2,r1   r2。(选填“>”“<”或“=”)
19.(2025 浙江)某高三一物理实验小组进行多个探究实验温故而知新,请你参与。
16﹣Ⅰ.小明、小天两位同学分别用不同的实验装置验证动量守恒定律。
(i)小明同学用如图1所示的实验装置验证动量守恒定律。
(1)关于该实验,下列说法中正确的是    。
A.轨道末端必须水平
B.轨道倾斜部分必须光滑
C.入射小球的质量小于被碰小球的质量
D.同一组实验中,入射小球必须从同一位置由静止释放
(2)小明同学在实验中记录了小球落点的平均位置M、P、N,发现M和N偏离了OP方向,使点O、M、P、N不在同一条直线上,如图2所示,若要验证两小球碰撞前后在OP方向上是否动量守恒,则下列操作正确的是    。
(ii)小天同学用如图3所示的装置验证“动量守恒定律”。实验步骤如下:
①用绳子将大小相同、质量分别为mA和mB的小球A和B悬挂在天花板上;
②在A、B两球之间放入少量炸药,引爆炸药,两球反方向摆起。用量角器记录两球偏离竖直方向的最大夹角分别为α、β;
(3)实验中所用两绳长度应    (填“相等”或“不相等”)。
(4)若两球动量守恒,应满足的表达式为    (用mA、mB、α、β表示)。
16﹣Ⅱ.该兴趣小组查阅资料得知,在0~100℃范围内,金属铂电阻的电阻值与温度有如下关系:Rt=R0(1+αt),其中R0为铂电阻在0℃时的电阻,t为摄氏温度,α为一正的常数,称为铂电阻的温度系数。该兴趣小组想利用这一原理制作一个简易的温度传感器。
(1)他们利用图甲所示电路来测量R0的阻值,其中定值电阻R1=R2=10kΩ,按图甲所示电路图连接好电路后,在0℃的条件下闭合开关S,调节电阻箱Rp,当Rp=50.0Ω时灵敏电流计G的示数为零,则R0=    Ω。
(2)他们随后采用图乙所示电路来测量铂电阻的温度系数,可认为定值电阻R1=R2且远大于Rt、Rp。将铂电阻置于温度为t的环境中,调节Rp=R0,测得干路电流为I0=3.00mA,则图乙中B、D两点间的电压为UBD=    (用I0、R0、t和α表示);保持电流表示数I和Rp=R0不变,多次改变温度t,测量B、D两点间对应的电压UBD,将测得的数据标在图丙所示的UBD﹣t图上,由此可得α=    ℃﹣1(保留两位有效数字);
(3)若实验中没有保证R1、R2远大于Rt、Rp,则温度系数α的测量值将    (选填“偏大”“偏小”或“不变”);
16﹣Ⅲ.为减小误差,该小组在“用双缝干涉测量光的波长”实验中,并未直接测量相邻亮条纹间的距离Δx,而是先测量n个条纹的间距再求出Δx。下列实验和他们采用类似方法的有    。
A.“用单摆测量重力加速度的大小”的实验中单摆周期的测量
B.“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中合力的测量
C.“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中弹簧的形变量的测量
D.“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中1滴油酸酒精溶液的体积测量
20.(2024秋 济宁期末)在“测定金属丝的电阻率”实验中,金属丝的阻值约为5Ω。正确连接电路后,某同学先用刻度尺测量金属丝的长度L,再用螺旋测微器测量金属丝的直径d,然后用伏安法测出金属丝的电阻,最后根据电阻定律计算出该金属丝的电阻率。
(1)某次测量金属丝直径时螺旋测微器的示数如图所示,其测量值d=    mm。
(2)实验室提供的器材有:
A.电压表V(量程0~3V,内阻约3kΩ)
B.电流表A(量程0~0.6A,内阻约0.5Ω)
C.滑动变阻器R(0~5Ω)
D.电源E(电动势为3.0V、内阻不计)、开关和导线若干
要求能在实验中获得尽可能大的电压调节范围,并能较准确地测出金属丝的阻值,实验电路应选用图中的    。
A.
B.
C.
D.
(3)若实验中电压表和电流表的示数分别为U、I,则金属丝的电阻率ρ=    (用d、U、I、L表示)。
高考物理考前冲刺押题预测 电学实验
参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题)
1.(2024秋 丰台区期末)利用如图所示装置可研究电磁感应现象。线圈A通过滑动变阻器和开关S连接到电源上,线圈B的两端连接到电流表上,把线圈A装在线圈B的里面。某同学发现闭合开关S时,电流表指针向右偏转,由此可以判断(  )
A.线圈A向上移动时,电流表指针向右偏转
B.铁芯向下插入线圈A中时,电流表指针向左偏转
C.滑动变阻器的滑片匀速向右滑动时,电流表指针不偏转
D.滑动变阻器的滑片加速向右滑动时,电流表指针向右偏转
【考点】研究电磁感应现象.
【专题】定性思想;推理法;电磁感应与电路结合;推理论证能力.
【答案】D
【分析】ABD.根据题意分析磁通量的变化情况和指针的偏转情况,结合三者情况对电流和磁通量的改变进行分析判断;
C.根据滑动变阻器对电流的变化情况和磁通量的影响进行分析解答。
【解答】解:ABD.闭合开关S时通过线圈B的磁通量增加,可知当穿过线圈B的磁通量增大时,电流表指针向右偏转。线圈A向上移动时、线圈A中铁芯向上拔出时、断开开关S时,穿过线圈B的磁通量均减小,电流表指针均应向左偏转,当线圈A中铁芯向下插入时则电流表指针向右偏转,故AB错误,D正确;
C.滑动变阻器的滑片向右滑动时,通过A的电流增大,则穿过线圈B的磁通量增加,电流表指针向右偏转,故C错误。
故选:D。
【点评】考查电磁感应中感应电流方向的判断问题,会根据题意进行准确分析解答。
2.(2024秋 丰台区期末)某同学用如图1所示电路做“测定电源电动势和内电阻”的实验,并根据测得的数据做出了如图2所示的U﹣I图像,下列说法正确的是(  )
A.短路电流为1.40A
B.电源内阻的测量值为3.5Ω
C.由于电流表的分压作用,内阻的测量值小于真实值
D.由于电压表的分流作用,内阻的测量值大于真实值
【考点】测量普通电源的电动势和内阻.
【专题】定量思想;推理法;恒定电流专题;实验探究能力.
【答案】A
【分析】由图象的纵坐标可知电源的电动势,根据闭合电路欧姆定律和图象的性质可得出内电阻。分析电路图,由于电压表分流作用,导致测量误差。
【解答】解:AB、根据图1所示电路图,由闭合电路欧姆定律得:U=E﹣Ir
由图2所示U﹣I图像可知,电池电动势E=1.4V,电池内阻r=|k|=||Ω=1Ω
短路电流为I'A=1.4A
故A正确,B错误;
CD、由于本实验中采用电流表相对电源的外接法,由于电压表分流作用,电流表示数偏小,造成了内阻的测量值小于真实值,故CD错误。
故选:A。
【点评】理解实验原理是解题的前提,分析清楚图示电路结构,应用闭合电路的欧姆定律求出图象的函数表达式,然后即可求解。
3.(2024秋 石景山区期末)如图1所示,利用电压传感器和电流传感器观察电容器的充、放电过程。先将单刀双掷开关S置于接线柱1,给电容器充电;充电结束后,再将开关S置于接线柱2,电容器放电。传感器采集所测电路的电压、电流信号,得到电容器充、放电过程电压U和电流I随时间t变化的图像,如图2所示。下列说法正确的是(  )
A.电容器充电过程,电流和电压都逐渐增大
B.电容器充电过程,电压逐渐增大而电流逐渐减小
C.电容器放电过程,电容器的电容逐渐增大
D.电容器放电过程,电容器的电容逐渐减小
【考点】观察电容器及其充、放电现象.
【专题】定性思想;归纳法;电容器专题;理解能力.
【答案】B
【分析】电容器充电过程中充电电流逐渐减小电容器两板间电压逐渐增大;电容器电容的大小与电容带电荷量的多少无关。
【解答】解:AB、电容器的充电过程中,随着电容器带电荷量的增多,根据C可知电容器两板间的电压逐渐增大,充电电流逐渐减小为零,故A错误,B正确;
CD、电容器的电容大小与其所带电荷量的多少无关,所以电容器放电过程,电容器的电容不变,故CD错误。
故选:B。
【点评】知道电容器充电过程有充电电流,以及充电电流的变化是解题的关键。知道电容器电容的大小与电容器带电荷量的多少无关。
4.(2024秋 津南区期末)如图中与磁现象有关的四个实验,其对应判断正确的是(  )
A.甲图中小磁针的偏转情况形象描述了磁体周围磁场的分布
B.乙图说明磁场对电流有力的作用
C.丙图装置在探究电磁感应现象
D.丁图中左边铁钉吸引大头针较多,表明左侧线圈内电流大,电磁铁磁性强
【考点】研究电磁感应现象;条形磁铁和蹄形磁铁的磁场分布.
【专题】定性思想;推理法;电磁感应——功能问题;推理论证能力.
【答案】A
【分析】根据磁铁周围的磁场、导体棒切割磁感线产生感应电流以及电流磁效应、串联电路电流相同,磁场强弱与线圈匝数有关进行分析解答。
【解答】解:A.条形磁铁周围存在磁场,故在甲图中小磁针的偏转情况形象描述了条形磁铁周围磁场的分布,故A正确;
B.乙图是电磁感应的装置图,闭合回路一部分导体切割磁感线产生感应电流,据此制成了发电机,故B错误;
C.丙图表明通电导线周围存在着磁场,这一物理现象是奥斯特发现的,故C错误;
D.由丁图可知,两边线圈的电流相同,但左边线圈的匝数多,故其磁性强,则左边磁铁吸引大头针多,故D错误。
故选:A。
【点评】考查磁铁周围的磁场、导体棒切割磁感线产生感应电流以及电流磁效应、串联电路电流相同,磁场强弱与线圈匝数有关,会根据题意进行准确分析解答。
5.(2024秋 宝安区期末)某实验小组用电流传感器观察电容器的充、放电现象,实验电路如图所示。其中R1和R2为两个定值电阻,R2=2R1。先把单刀双掷开关打到1位置,待电容器充电完成后开关打到2位置,直到电容器放电结束后断开开关。则观察到的电流图像可能正确的是(  )
A. B.
C. D.
【考点】观察电容器及其充、放电现象.
【专题】定性思想;归纳法;电容器专题;理解能力.
【答案】D
【分析】根据充电电流和放电电流的方向,以及充电电流的最大值和放电电流的最大值关系分析。
【解答】解:给电容器充电时,电路中有充电电流,随着电容器带电荷量的增多,电容器两板间电压逐渐增大,充电电流逐渐减小。电容器放电时,随着电容器带电荷量的减少,放电电流逐渐减小,因为充电时正电荷流向正极板,而放电时,正电荷从正极板离开,所以充电电流方向和放电电流方向相反。又因为R2=2R1,根据欧姆定律可知开始放电时的电流是开始充电时的电流的,故D正确,ABC错误。
故选:D。
【点评】要知道充电电流和放电电流的方向相反,会根据电阻的关系分析电流的关系是解题的关键。
6.(2024秋 荥阳市期末)黑箱外有编号为1、2、3的三个接线柱,黑箱内有电阻、二极管、电容器各1个,用多用电表探测黑箱内电学元件的实验中,某次测量步骤如下,第一步:1、3间正反接,电表指针稳定后所测电阻值相等;第二步:黑表笔接1、红表笔接2时电阻很小,反接时电阻很大;第三步:黑表笔接3、红表笔接2时电表指针稳定后所测电阻值比第一步中所测电阻值略大一些,反接时电表指针稳定后所测电阻值比第一步中所测电阻值大得多。依据以上结论可判断黑箱内元件接法为(  )
A. B.
C. D.
【考点】用多用电表探测黑箱内的电学元件.
【专题】实验题;实验探究题;定量思想;实验分析法;恒定电流专题;实验探究能力.
【答案】C
【分析】欧姆表红黑表笔正接和反接,定值电阻的测量值不变;二极管具有单向导电性,正向和反向电阻相差较大,电容器具有充、放电特性,结合这些元件的特性进行判断。
【解答】解:用欧姆表红、黑表笔分别在1、3间正反接,电表指针稳定后所测电阻值相等,说明1、3间为定值电阻;
黑表笔接1、红表笔接2时电阻很小,反接时电阻很大,说明1、2间为二极管,且1接二极管正极;
黑表笔接3、红表笔接2时电表指针稳定后所测电阻值比第一步中所测电阻值略大一些,反接时电表指针稳定后所测电阻值比第一步中所测电阻值大得多,说明2、3之间为电容器,黑表笔接3、红表笔接2时,欧姆表测量的是定值电阻和二极管正向电阻的总电阻,红表笔接3、黑表笔接2时,欧姆表测量的是定值电阻和二极管反向电阻的总电阻;
故ABD错误,C正确。
故选:C。
【点评】探究黑盒子问题主要用多用表的电压挡和欧姆挡,要结合这些元件的特性进行判断。
7.(2024秋 苏州期末)如图为某多用电表的示意图,其中S、T、K为三个可调节的部件,现用此电表测量某定值电阻的阻值。则(  )
A.部件S用来欧姆调零
B.红表笔须插在“﹣”插孔内
C.调换电阻挡位后,需要调节部件T
D.此时多用电表的读数值为25.0Ω
【考点】练习使用多用电表(实验).
【专题】定性思想;推理法;恒定电流专题;推理论证能力.
【答案】C
【分析】根据多用电表欧姆挡的调节和使用方法,注意事项进行分析解答。
【解答】解:A.部件S是机械调零,故A错误;
B.红表笔须插在“+”插孔内,故B错误;
C.调换电阻挡位后,需要调节部件T,即欧姆调零,故C正确;
D.多用电表的读数为25×100Ω=2500Ω,故D错误。
故选:C。
【点评】考查欧姆表的读数和使用规则问题,会根据题意进行准确分析解答。
8.(2024秋 通州区期末)用如图所示的实验装置探究影响感应电流方向的因素。把条形磁体的N极或S极插入、拔出螺线管,观察实验现象。下列说法正确的是(  )
A.实验过程中需要记录电流表读数
B.线圈中感应电流的方向与条形磁体的插入端是N极还是S极无关
C.图甲和图乙表明当磁体插入线圈的过程中仅从磁体磁场的方向即可判断线圈中感应电流的方向
D.图甲和图丁表明仅从磁体运动方向即可判断线圈中感应电流的方向
【考点】研究电磁感应现象.
【专题】定性思想;推理法;电磁感应——功能问题;推理论证能力.
【答案】C
【分析】根据电磁感应研究感应电流方向和磁通量的变化情况进行分析判断。
【解答】解:A.实验过中需要记录电流表指针偏转的方向,不需要记录电流表的读数,故A错误;
B.根据图甲与图乙可知,线圈中感应电流的方向与条形磁体的插入端是N极还是S极有关,故B错误;
C.磁体插入线圈的过程中,穿过线圈的磁通量增大,若知道穿过线圈的磁场方向,根据楞次定律就能够确定感应电流的方向,即图甲和图乙表明当磁体插入线圈的过程中仅从磁体磁场的方向即可判断线圈中感应电流的方向,故C正确;
D.图甲和图丁中磁体运动方向相反,但是电流计指针偏转方向相同,则图甲和图丁表明仅从磁体运动方向即不能够判断线圈中感应电流的方向,故D错误。
故选:C。
【点评】考查电磁感应研究感应电流方向和磁通量的变化情况,熟练掌握楞次定律分析解决实际问题。
二.多选题(共4小题)
(多选)9.(2024秋 海淀区期末)用如图所示的装置做“探究影响感应电流方向的因素”实验。线圈A通过滑动变阻器和开关连接到电源上,线圈B的两端连接到电流表上,把线圈A装在线圈B的里面。某同学在实验操作中发现,开关闭合瞬间,电流表指针向左偏转。关于本实验,下列说法正确的是(  )
A.开关断开瞬间,电流表指针向右偏转
B.为判断感应电流的磁场方向,需要记录感应电流的大小
C.为判断感应电流的磁场方向,需确定线圈B导线的绕向
D.感应电流的方向与滑动变阻器滑片的滑动快慢有关
【考点】研究电磁感应现象.
【专题】定性思想;推理法;电磁感应与电路结合;推理论证能力.
【答案】AC
【分析】根据实验现象结合楞次定律分析判断;根据感应电流的方向取决于磁通量的变化情况分析判断。
【解答】解:A.开关闭合瞬间,穿过线圈B的磁通量增加,电流表指针向左偏转,开关断开瞬间,穿过线圈B的磁通量减少,根据楞次定律,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同,感应电流方向与开关闭合瞬间相反,所以电流表指针应向右偏转,故A正确。
B.判断感应电流的磁场方向,依据楞次定律,与感应电流的大小无关,故B错误。
C.要判断感应电流的磁场方向,需要知道线圈B的绕向,这样才能根据安培定则确定感应电流的方向,故C正确。
D.感应电流的方向取决于磁通量的变化情况,而不是滑动变阻器滑片的滑动快慢,滑动变阻器滑片的滑动快慢影响感应电流的大小,故D错误。
故选:AC。
【点评】本题主要考查了楞次定律以及安培定则在探究感应电流方向实验中的应用,需要明确感应电流方向的判断方法以及各因素对感应电流的影响。
(多选)10.(2024秋 中山区校级期末)下列科技成果应用了电磁感应原理的是(  )
A.发电站通过变压器实现变压和电能的输送
B.回旋加速器使带电粒子做回旋运动而加速
C.真空冶炼炉外的线圈通入高频交变电流,使炉内的金属熔化
D.无线电台利用LC电路形成振荡电流,从而发射电磁波
【考点】研究电磁感应现象.
【专题】定性思想;推理法;电磁感应与电路结合;推理论证能力.
【答案】ACD
【分析】根据电磁感应的工作原理结合各实例进行分析判断。
【解答】解:A.发电站通过变压器实现变压和电能的输送,变压器中原副线圈通过电磁感应原理传递电能,故A正确;
B.回旋加速器使带电粒子在D型盒狭缝中的电场中被加速,在磁场中做匀速圆周运动,故B错误;
C.真空冶炼炉能在真空环境下,利用电磁感应原理,使炉内的金属产生涡流,根据电流的热效应,使金属大量发热而熔化,从而炼化金属,故C正确;
D.无线电台利用LC电路形成振荡电流过程中,根据电磁感应原理,通过变化的电场产生变化的磁场,变化的磁场产生变化的电场,从而产生电磁波发射出去,故D正确。
故选:ACD。
【点评】考查电磁感应原理和应用,会根据题意进行准确分析解答。
(多选)11.(2024秋 莲湖区期末)在如图甲、乙所示的两个测量电阻的电路中,电阻R、电流表、电压表和电池都是相同的,电池的内阻相对于电阻R不能忽略,电流表和电压表均不是理想电表。闭合开关后,图甲、乙电路中电压表和电流表的示数分别为U甲、U乙和I甲、I乙。下列说法正确的是(  )
A.U甲<U乙 B.I甲<I乙
C. D.
【考点】电流表的内接和外接法.
【专题】比较思想;归纳法;恒定电流专题;理解能力.
【答案】AC
【分析】在甲图中电压表分流,在乙图中电流表分压,知道甲图中电压表仅测量电阻R两端的电压,而乙图中电流表测量路端电压,据此比较电压表的示数;根据电路特点分析电流表示数;根据欧姆定律计算比较。
【解答】解:A、由于电池的内阻不可忽略,故题图乙中电压表测定的是路端电压,即电阻R和电流表两端的总电压,而题图甲中电压表测的是电阻R两端的电压,所以U甲<U乙,故A正确;
B、题图甲中电流表测量的是流过电阻和电压表的电流之和,题图乙中电流表测量的是流过电阻的电流,由于电压表存在电阻要分流,故有I甲>I乙,故B错误;
CD、由题图可知,,所以,故C正确,D错误。
故选:AC。
【点评】知道在甲图中电压表分流电阻的测量值小于真实值;在乙图中电流表分压,电阻的测量值大于真实值。
(多选)12.(2024秋 蓟州区期末)现将电池组,滑动变阻器,带铁芯的线圈A,线圈B,电流计及开关按如图所示连接。下列说法中正确的是(  )
A.开关闭合,线圈A插入或拔出线圈B时电流计指针都会偏转
B.线圈A插入线圈B中后,开关闭合和断开的瞬间电流计指针都会偏转
C.开关闭合,线圈A在线圈B中不动,电流计指针也会偏转
D.开关闭合,线圈A在线圈B中不动,移动滑动变阻器的滑片,电流计指针不会偏转
【考点】研究电磁感应现象.
【专题】定性思想;推理法;电磁感应与电路结合;理解能力.
【答案】AB
【分析】根据产生感应电流的条件,即通过闭合线圈的磁通量发生变化,结合题意判断正确的选项。
【解答】解:ACD、通过闭合线圈的磁通量发生变化,回路中产生感应电流,电流计的指针发生偏转;开关闭合后,线圈A插入或拔出都会使线圈B中磁通量发生变化,故会引起电流计指针的偏转;
开关闭合,线圈A在线圈B中不动,磁通量不变,电流计指针不会偏转;
开关闭合后,只要滑动变阻器的滑片P滑动,滑动变阻器连入电路的电阻将改变,进而改变了线圈A的磁场,导致线圈B中的磁通量发生变化,电流表的指针偏转;
故A正确,CD错误;
B、线圈A插入线圈B中后,开关闭合或断开瞬间线圈B中磁通量发生变化,电流计指针均会偏转,故B正确。
故选:AB。
【点评】在分析感应电流的有无时,要注意感应电流的产生条件:一是闭合回路;二是回路中的磁通量发生了变化。
三.填空题(共4小题)
13.(2024秋 河北区期末)常用测量工具的使用
①图甲为10分度游标卡尺,示数为  5.18 cm。
②图乙为螺旋测微器,示数为  0.740 mm。
③用多用电表粗测金属棒的阻值:当用“×10Ω”挡时发现指针偏转角度过大,他应该换用  ×1Ω 档(填“×1Ω”或“×100Ω”),换挡并进行一系列正确操作后,指针静止时如图丙所示,则金属棒的阻值约为  10 Ω。
【考点】练习使用多用电表(实验);游标卡尺的使用与读数;螺旋测微器的使用与读数.
【专题】定量思想;推理法;恒定电流专题;推理论证能力.
【答案】①5.18;②0.740;③×1Ω,10。
【分析】①②③根据游标卡尺、螺旋测微器和欧姆表的读数规则完成读数。
【解答】解:①游标卡尺的精确度为0.1mm,示数为51mm+8×0.1mm=51.8mm=5.18cm;
②螺旋测微器的精确度为0.01mm,示数为0.5mm+24.0×0.01mm=0.740mm;
③当用“×10Ω”挡时发现指针偏转角度过大,说明待测电阻较小,应更换小倍率,即×1Ω挡,根据欧姆表的读数规则,其读数为10×1Ω=10Ω。
故答案为:①5.18;②0.740;③×1Ω,10。
【点评】考查游标卡尺、螺旋测微器和欧姆表的读数规则,会根据题意进行准确分析解答。
14.(2023秋 泰山区校级期末)如图(a)所示,是多用电表欧姆挡内部的部分原理图,已知电源电动势E=1.5V,内阻r=1Ω,灵敏电流计满偏电流Ig=10mA,内阻为rg=90Ω,表盘如图b所示,欧姆表表盘中值刻度为15。
(1)多用电表的选择开关旋至“Ω”区域的某挡位时,将多用电表的红、黑表笔短接,进行欧姆调零,某电阻接入红、黑表笔间,表盘如图(b)所示,则该电阻的阻值为  60 Ω。
(2)若将选择开关旋至“×1”,则需要将灵敏电流计并联一阻值为  10 Ω的电阻,再欧姆调零。
(3)多用电表长时间使用后,电源内阻变大,电动势变小,但此表仍能调零。此因素会造成被测电阻的测量值比真实值  偏大 (选填“偏大”“不变”或“偏小”)。
【考点】练习使用多用电表(实验).
【专题】实验题;实验探究题;定量思想;实验分析法;恒定电流专题;实验探究能力.
【答案】(1)60;(2)10;(3)偏大。
【分析】(1)根据闭合电路的欧姆定律求解欧姆表的内阻,结合欧姆表中央刻度求解欧姆表使用的倍率,再根据欧姆表指针的位置进行读数;
(2)根据闭合电路的欧姆定律和欧姆表的内阻求解电路中的电流,根据并联电路的特点求解并联电阻;
(3)根据闭合电路的欧姆定律分析电动势变小后欧姆表内阻的变化,再根据闭合电路的欧姆定律分析待测电阻的变化。
【解答】解:(1)调零后多用电表的总内阻
欧姆表中值电阻等于其内阻,则欧姆表的中值电阻为150Ω;
由于欧姆表中央刻度为“15”,因此该挡位为“×10”欧姆挡,该电阻的阻值为6×10Ω=60Ω。
(2)因欧姆表的中值电阻等于欧姆表的内阻,若将选择开关旋至“×1”挡,则欧姆表的内阻为15Ω,灵敏电流计满偏时电路的总电流
需要给灵敏电流计并联一个电阻R,根据并联电路的特点和欧姆定律Igrg=(I﹣Ig)R
代入数据解得R=10Ω;
(3)当电源电动势E变小、内阻变大时,欧姆表需重新调零,由于满偏电流Ig不变,欧姆调零时欧姆表内阻
R内变小,用欧姆表测电阻时
由于R内变小,则I变小,指针跟原来的位置相比偏左了,欧姆表的示数变大了,电阻测量值偏大。
故答案为:(1)60;(2)10;(3)偏大。
【点评】本题考查了欧姆表的工作原理、欧姆表读数与误差分析,欧姆表工作原理是闭合电路欧姆定律,知道欧姆表的工作原理是解题的前提与关键,应用闭合电路欧姆定律即可解题。
15.(2023秋 金华期末)某兴趣小组要用图甲所示电路测定一个电容器的电容,已知定值电阻R0=100Ω,现利用计算机软件测出电容器放电时的i﹣t图线如图乙所示,测出i﹣t曲线和两坐标轴所围的面积为43.2mA s,则电容器的电容C=  4.8×10﹣3 F。(结果保留两位有效数字)
【考点】观察电容器及其充、放电现象.
【专题】实验题;实验探究题;定量思想;实验分析法;交流电专题;实验探究能力.
【答案】4.8×10﹣3。
【分析】图乙中放电的最大电流乘以电阻R0就等于电容器充满电荷时的电压,放电的I﹣t曲线和两坐标轴所围的面积等于电容器充满电荷时所带的电荷量Q,由电容的定义式解得电容值。
【解答】解:由图乙可知电容器放电的最大电流Im=90mA=0.09A
则电容器充满电荷时的电压U=Im×R0=0.09×100V=9V
I﹣t曲线和两坐标轴所围的面积等于电容器充满电荷时所带的电荷量Q,即Q=43.2mA s=0.0432C
电容器的电容。
故答案为:4.8×10﹣3。
【点评】本题考查了“测定电容器的电容”的实验,解答的关键是确定充满电后电容器的电压,能够理解放电的I﹣t曲线和两坐标轴所围的面积的物理意义。
16.(2023秋 金华期末)某兴趣小组用如图甲所示的可拆变压器进行“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验。要安全、顺利地完成本实验,除有闭合铁芯的原、副线圈外,还必须要选用的器材是(图丙)  BD 。
【考点】探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系.
【专题】定性思想;推理法;交流电专题;推理论证能力.
【答案】BD。
【分析】根据变压器的工作原理、需要的电源以及电压的测量等进行分析判断。
【解答】解:要探究变压器的规律,只能使用交流电源,要测量变压器原副线圈两端的电压,使用确定量程的电压表会很不方便,只能使用多量程的多用电表,故需要选用学生电源和多用电表,故BD正确,AC错误。
故选:BD。
故答案为:BD。
【点评】考查变压器的工作原理及器材的选择问题,会根据题意进行准确分析解答。
四.实验题(共4小题)
17.(2024秋 凉州区期末)(1)请根据变压器工作原理,完成以下问题:
①街头见到的变压器是降压变压器,假设它只有一个原线圈和一个副线圈,则导线较粗的线圈为  副 (选填“原”或“副”)线圈。
②在“探究变压器线圈原、副电压与匝数的关系”实验中,可拆变压器如图甲所示。实验过程中,变压器的原、副线圈选择不同的匝数,利用多用电表10V交流电压挡测量相应电压,记录如表,从实验数据分析可知,原、副线圈的电压之比并不等于匝数之比,造成这种结果的可能原因是  变压器铁芯漏磁,铁芯在交变磁场作用下产生涡流发热,原、副线圈上通过的电流发热等等 。
n1/匝 200 400 400 800
n2/匝 100 100 200 400
U1/V 4.0 8.2 6.1 9.6
U2/V 1.9 2.0 2.9 4.6
(2)在利用如图乙所示装置做“探究影响感应电流方向的因素”实验中,磁铁的N极向下运动时,电流从  ﹣ (选填“+”或“﹣”)接线柱流入电流计;磁铁插入的速度越大,电流计指针偏转幅度越  大 (选填“大”或“小”)。
【考点】探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系.
【专题】定性思想;推理法;交流电专题;推理论证能力.
【答案】(1)副;变压器铁芯漏磁,铁芯在交变磁场作用下产生涡流发热,原、副线圈上通过的电流发热等等。
(2)﹣;大。
【分析】(1)①街头用电的变压器是降压变压器,副线圈的匝数比原线圈的匝数少,原线圈的电流比副线圈的电流要小,副线圈的电流大,为了减小焦耳热,保护变压器,副线圈的导线要用较粗的导线;
②铁芯在交变磁场作用下产生涡流等原因导致原、副线圈的电压之比并不等于匝数之比;
(2)根据楞次定律结合安培定则判断感应电流方向,穿过线圈的磁通量变化越快,感应电流越大,则电流计指针偏转幅度越大。
【解答】解:(1)①理想变压器的电压与匝数成正比,当只有一个副线圈的时候,电流与匝数成反比,街头用电的变压器是降压变压器,可知副线圈的匝数比原线圈的匝数少,副线圈的电流较大,应该使用较粗的导线。
②从实验数据分析可知,原、副线圈的电压之比并不等于匝数之比,造成这种结果的可能原因是:变压器铁芯漏磁,铁芯在交变磁场作用下产生涡流发热,原、副线圈上通过的电流发热等等。
(2)磁铁的N极向下运动时,穿过线圈的磁通量向下增加,根据楞次定律结合安培定则可知,感应电流﹣接线柱流入电流计;
磁铁插入的速度越大,穿过线圈的磁通量变化越快,线圈产生的感应电动势越大,感应电流越大,则电流计指针偏转幅度越大。
故答案为:(1)副;变压器铁芯漏磁,铁芯在交变磁场作用下产生涡流发热,原、副线圈上通过的电流发热等等。
(2)﹣;大。
【点评】本题主要考查了变压器的构造和原理的相关实验,要能理解实验原理,掌握正确的实验操作。
18.(2024秋 海淀区期末)某实验小组的同学用铜片、铝片和自来水制作成自来水电池。为了测量电池的电动势E和内阻r,他们用数字电压表(内阻约107Ω)、电阻箱(0~99999Ω)以及开关与该电池连接成电路进行实验。
(1)若电压表内阻未知,应该选择的实验电路是图1中的  甲 。(选填“甲”或“乙”)
(2)按照图1设计的电路图连接电路后,调节电阻箱接入电路的阻值R,并同时记录数字电压表的读数U。以为纵坐标、为横坐标,建立直角坐标系,描出数据点,拟合得到图2所示的图线。由此可以求得电池的电动势E=  1.0 V,内阻r=  88 kΩ(结果保留两位有效数字)。
(3)两位同学用图3所示电路测量电池的电动势和内阻。其中一位同学用内阻为Rg的灵敏电流计测得电池的电动势E1和内阻r1。另一位同学更换内阻为Rg'(Rg'>Rg,但Rg和Rg'的精确值均未知)的灵敏电流计完成实验,测得电动势E2和内阻r2。从理论上分析,两组电动势和内阻测量值的大小关系:E1 = E2,r1 > r2。(选填“>”“<”或“=”)
【考点】测量普通电源的电动势和内阻.
【专题】实验题;实验探究题;定量思想;实验分析法;恒定电流专题;实验探究能力.
【答案】(1)甲;(2)1.0;88;(3)=;>。
【分析】(1)根据欧姆定律、闭合电路的欧姆定律,结合函数分析作答;
(2)根据图像,结合得到的函数的斜率和纵截距求解作答;
(3)根据闭合电路的欧姆定律分别求解函数,结合图像斜率和纵截距进行分析。
【解答】解:(1)若选择的实验电路是图1中的乙,由于电压表内阻未知,根据欧姆定律可知,电路中的电流未知;
根据闭合电路的欧姆定律E=U+I(R+r)可知,不能完成电动势和内阻的测量;
若选择的实验电路是图1中的甲,根据欧姆定律,通过电阻R的电流
根据闭合电路的欧姆定律
变形得
调节电阻箱接入电路的阻值R,并同时记录数字电压表的读数U,以为纵坐标、为横坐标作函数,结合图像斜率和纵截距的含义,即可完成电动势和内阻的测量;
综上分析,应该选择图1中的甲电路;
(2)根据上述(1),结合图像纵截距的含义,图像的纵截距
解得电动势E=1.0V
图像的斜率图像的斜率
结合函数,图像斜率
内阻r=kE=8.78×104×1.0Ω≈88kΩ
(3)用内阻为Rg的灵敏电流计进行测量,根据闭合电路的欧姆定律E1=I(R+Rg+r1)
变形得
用内阻为R′g的灵敏电流计进行测量,根据闭合电路的欧姆定律E2=I(R+Rg′+r2)
变形得
以为纵轴、以R为横轴作图像,结合函数斜率的含义可知,图像斜率
因此E1=E2
图像的纵截距
由于E1=E2,Rg'>Rg,因此r1>r2。
故答案为:(1)甲;(2)1.0;88;(3)=;>。
【点评】本题考查了电动势和内阻的测量,要明确实验原理,掌握欧姆定律和闭合电路的欧姆定律的运用,能够正确分析实验误差。
19.(2025 浙江)某高三一物理实验小组进行多个探究实验温故而知新,请你参与。
16﹣Ⅰ.小明、小天两位同学分别用不同的实验装置验证动量守恒定律。
(i)小明同学用如图1所示的实验装置验证动量守恒定律。
(1)关于该实验,下列说法中正确的是  AD 。
A.轨道末端必须水平
B.轨道倾斜部分必须光滑
C.入射小球的质量小于被碰小球的质量
D.同一组实验中,入射小球必须从同一位置由静止释放
(2)小明同学在实验中记录了小球落点的平均位置M、P、N,发现M和N偏离了OP方向,使点O、M、P、N不在同一条直线上,如图2所示,若要验证两小球碰撞前后在OP方向上是否动量守恒,则下列操作正确的是  B 。
(ii)小天同学用如图3所示的装置验证“动量守恒定律”。实验步骤如下:
①用绳子将大小相同、质量分别为mA和mB的小球A和B悬挂在天花板上;
②在A、B两球之间放入少量炸药,引爆炸药,两球反方向摆起。用量角器记录两球偏离竖直方向的最大夹角分别为α、β;
(3)实验中所用两绳长度应  相等 (填“相等”或“不相等”)。
(4)若两球动量守恒,应满足的表达式为   (用mA、mB、α、β表示)。
16﹣Ⅱ.该兴趣小组查阅资料得知,在0~100℃范围内,金属铂电阻的电阻值与温度有如下关系:Rt=R0(1+αt),其中R0为铂电阻在0℃时的电阻,t为摄氏温度,α为一正的常数,称为铂电阻的温度系数。该兴趣小组想利用这一原理制作一个简易的温度传感器。
(1)他们利用图甲所示电路来测量R0的阻值,其中定值电阻R1=R2=10kΩ,按图甲所示电路图连接好电路后,在0℃的条件下闭合开关S,调节电阻箱Rp,当Rp=50.0Ω时灵敏电流计G的示数为零,则R0=  50.0 Ω。
(2)他们随后采用图乙所示电路来测量铂电阻的温度系数,可认为定值电阻R1=R2且远大于Rt、Rp。将铂电阻置于温度为t的环境中,调节Rp=R0,测得干路电流为I0=3.00mA,则图乙中B、D两点间的电压为UBD=   (用I0、R0、t和α表示);保持电流表示数I和Rp=R0不变,多次改变温度t,测量B、D两点间对应的电压UBD,将测得的数据标在图丙所示的UBD﹣t图上,由此可得α=  1.0×10﹣2 ℃﹣1(保留两位有效数字);
(3)若实验中没有保证R1、R2远大于Rt、Rp,则温度系数α的测量值将  偏小 (选填“偏大”“偏小”或“不变”);
16﹣Ⅲ.为减小误差,该小组在“用双缝干涉测量光的波长”实验中,并未直接测量相邻亮条纹间的距离Δx,而是先测量n个条纹的间距再求出Δx。下列实验和他们采用类似方法的有  AD 。
A.“用单摆测量重力加速度的大小”的实验中单摆周期的测量
B.“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中合力的测量
C.“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中弹簧的形变量的测量
D.“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中1滴油酸酒精溶液的体积测量
【考点】用电桥法测电阻;验证动量守恒定律.
【专题】实验题;实验探究题;定量思想;实验分析法;动量定理应用专题;恒定电流专题;光的干涉专题;实验探究能力.
【答案】16﹣I.(1)AD;(2)B;(3)相等;(4);16﹣Ⅱ.(1)50.0;(2);1.0×10﹣2;(3)偏小;16﹣Ⅲ.AD。
【分析】16﹣I.(1)根据实验原理和注意事项分析判断;
(2)平抛运动的规律分析判断;
(3)根据碰撞的条件分析判断;
(4)根据功能关系和动量守恒定律推导表达式。
16﹣Ⅱ.(1)根据电桥平衡原理求解作答;
(2)根据电势差结合图像分析计算;
(3)分析通过R1、R2的电流和电势差的变化;
(4)根据闭合电路欧姆定律计算。
16﹣Ⅲ.本实验采用的是累积放大测量取平均值,逐项分析作答。
【解答】解:16﹣I.(1)A.为了保证小球离开斜槽后做平抛运动,斜槽轨道末端必须水平,故A正确;
BD.为了保证每次小球离开斜槽的速度相同,同一组实验中,入射小球必须从同一位置由静止释放,轨道倾斜部分不需要必须光滑,故B错误,D正确;
C.为了防止入射小球反弹,入射小球的质量必须大于被碰小球的质量,故C错误。
故选:AD。
(2)小球均做平抛运动,竖直方向下落的高度一定,则下落时间相等,水平方向的速度之比可等效为位移之比,P点是一个小球不碰撞时下落的位置,所以需要测量OP及OM、ON在OP方向的投影长度OM0,ON0,故B正确,ACD错误。
故选:B。
(3)根据实验原理可知,两小球要在两球重心在同一水平面上发生对心碰撞,因此实验中所用两绳长度应相等;
(4)设两小球碰撞前的瞬时速度分别为vA和vB
根据动能定理,对小球A有
小球B有
取水平向左为正方向,若动量守恒则满足0=mAvA﹣mBvB
代入数据联立解得);
16﹣Ⅱ.(1)按图甲所示电路图连接好电路后,调节电阻箱Rp,当灵敏电流计G的示数为零时,根据电桥平衡
代入数据解得R0=Rp=50.0Ω
(2)由于定值电阻R1=R2且远大于Rt、Rp,因此通过R1和R2的电流相等
根据欧姆定律B、C两点之间的电势差
D、C两点之间的电势差
因此UBD=φB﹣φD=(φB﹣φC)﹣(φD﹣φC)=UBC﹣UDC
代入数据解得
根据描点法,所作图像如图所示:
由图像斜率
结合UBD﹣t函数,图像斜率
代入数据解得α=1.0×10﹣2℃﹣1
(3)若实验中没有保证R1、R2远大于Rt、RP,则通过R1的电流小于通过R2的电流,
则BC间的电势差
DC之间的电势差
则有
故将导致温度系数α的测量值偏小;
16﹣Ⅲ.A.“用单摆测重力加速度”的实验中单摆的周期的测量,采用的放大测量取平均值的方法,故A正确;
B.“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中合力的测量,采用等效替代的方法,故B错误;
C.“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中弹簧形变量的测量,采用多次测量求平均值的方法,故C错误;
D.“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中1滴油酸酒精溶液体积的测量,采用的放大测量取平均值的方法,故D正确。
故选:AD。
故答案为:16﹣I.(1)AD;(2)B;(3)相等;(4);16﹣Ⅱ.(1)50.0;(2);1.0×10﹣2;(3)偏小;16﹣Ⅲ.AD。
【点评】本题考查验证动量守恒定律的实验、探究金属铂电阻的电阻值与温度的实验和“用双缝干涉测量光的波长”实验,涉及的知识点多,需要明确实验的原理,掌握动能定理、动量守恒定律、串并联电路的特点、闭合电路欧姆定律的运用,理解累计放大法。
20.(2024秋 济宁期末)在“测定金属丝的电阻率”实验中,金属丝的阻值约为5Ω。正确连接电路后,某同学先用刻度尺测量金属丝的长度L,再用螺旋测微器测量金属丝的直径d,然后用伏安法测出金属丝的电阻,最后根据电阻定律计算出该金属丝的电阻率。
(1)某次测量金属丝直径时螺旋测微器的示数如图所示,其测量值d=  0.398 mm。
(2)实验室提供的器材有:
A.电压表V(量程0~3V,内阻约3kΩ)
B.电流表A(量程0~0.6A,内阻约0.5Ω)
C.滑动变阻器R(0~5Ω)
D.电源E(电动势为3.0V、内阻不计)、开关和导线若干
要求能在实验中获得尽可能大的电压调节范围,并能较准确地测出金属丝的阻值,实验电路应选用图中的  A 。
A.
B.
C.
D.
(3)若实验中电压表和电流表的示数分别为U、I,则金属丝的电阻率ρ=   (用d、U、I、L表示)。
【考点】导体电阻率的测量;螺旋测微器的使用与读数.
【专题】实验题;实验探究题;定量思想;实验分析法;恒定电流专题;实验探究能力.
【答案】(1)0.398;(2)A;(3)。
【分析】(1)螺旋测微器的精确度为0.01mm,根据螺旋测微器的读数规则读数;
(2)实验中要求电压的调节范围尽可能的大,据此分析滑动变阻器的接法;根据待测电阻,电流表内阻和电压表内阻的比值关系确定电流表的内、外接法,然后选择电路图;
(3)根据欧姆定律和电阻定律求解作答。
【解答】解:(1)螺旋测微器的精确度为0.01mm,金属丝直径d=0mm+39.8×0.01mm=0.398mm
(2)实验中要求电压的调节范围尽可能的大,因此滑动变阻器采用分压接法;
由于,因此电流表应选外接法,故A正确,BCD错误。
故选:A。
(3)根据欧姆定律
金属丝电阻率
联立上式可得。
故答案为:(1)0.398;(2)A;(3)。
【点评】本题考查了“测定金属丝的电阻率”实验,要明确实验原理,掌握欧姆定律和电阻定律的运用。
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