2011-2020年高考物理试卷分类汇编之089b.其它电学实验(下)（含答案及解析）
文档属性
| 名称 | 2011-2020年高考物理试卷分类汇编之089b.其它电学实验(下)（含答案及解析） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 1.1MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-08-11 14:12:27 | ||
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文档简介
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第89.b节 其它电学实验（下）
1.2020年新课标Ⅲ卷23．（9分）已知一热敏电阻当温度从10℃升至60℃时阻值从几千欧姆降至几百欧姆，某同学利用伏安法测量其阻值随温度的变化关系。所用器材：电源E、开关S、滑动变阻器R（最大阻值为20Ω）、电压表（可视为理想电表）和毫安表（内阻约为100Ω）。
（1）在所给的器材符号之间画出连线，组成测量电路图。
（2）实验时，将热敏电阻置于温度控制室中，记录不同温度下电压表和毫安表的示数，计算出相应的热敏电阻阻值。若某次测量中电压表和毫安表的示数分别为5.5V和3.0mA，则此时热敏电阻的阻值为 kΩ（保留2位有效数字）。实验中得到的该热敏电阻阻值R随温度t变化的曲线如图（a）所示。
（3）将热敏电阻从温控室取出置于室温下，测得达到热平衡后热敏电阻的阻值为2.2kΩ．由图（a）求得，此时室温为 ℃（保留3位有效数字）。
（4）利用实验中的热敏电阻可以制作温控报警器，其电路的一部分如图（b）所示。图中，E为直流电源（电动势为10V，内阻可忽略）；当图中的输出电压达到或超过6.0V时，便触发报警器（图中未画出）报警。若要求开始报警时环境温度为50℃，则图中 （填“R1”或“R2”）应使用热敏电阻，另一固定电阻的阻
值应为 kΩ（保留2位有效数字）。
答案：（1）如下图所示； （2）1.8； （3）25.5； （4）R1，1.2
解析：（1）根据实验要求，同学利用伏安法测量其阻值随温度的变化，所以测量范围比较大，所以应该采用滑动变阻器的分压式接法，同时热敏电阻的阻值从几千欧姆降至几百欧姆，属于大电阻，为了减小实验误差，应该采用外接法电路，所以组成测量电路图如图所示：
（2）若某次测量中电压表和毫安表的示数分别为5.5V和3.0mA，根据欧姆定律得此时热敏电阻的阻值为：；
（3）根据热敏电阻阻值R随温度t变化的曲线，可知当达到热平衡后热敏电阻的阻值为2.2kΩ，对应的温度为25.5℃；
（4）根据如图（b）所示电路，假设R1是热敏电阻，根据欧姆定律得输出电压为：
由题意知R2为定值电阻，当图中的输出电压达到或超过6.0V时，说明环境温度高，便触发报警器报警，那么热敏电阻的阻值会减小，输出电压会变大，从而报警，所以图中R1应该用热敏电阻；
若要求开始报警时环境温度为50℃，通过热敏电阻阻值R随温度t变化的曲线，可知：R1＝0.8kΩ，代入数据得：
解得：R2＝1.2kΩ
2.2019年全国卷Ⅱ 23.某小组利用图（a）所示的电路，研究硅二极管在恒定电流条件下的正向电压U与温度t的关系，图中V1和V2为理想电压表；R为滑动变阻器，R0为定值电阻（阻值100 Ω）；S为开关，E为电源。实验中二极管置于控温炉内，控温炉内的温度t由温度计（图中未画出）测出。图（b）是该小组在恒定电流为50.0μA时得到的某硅二极管U-I关系曲线。回答下列问题：
（1）实验中，为保证流过二极管的电流为50.0μA，应调节滑动变阻器R，使电压表V1的示数为U1=______mV；根据图（b）可知，当控温炉内的温度t升高时，硅二极管正向电阻_____（填“变大”或“变小”），电压表V1示数_____（填“增大”或“减小”），此时应将R的滑片向_____（填“A”或“B”）端移动，以使V1示数仍为U1。
（2）由图（b）可以看出U与t成线性关系，硅二极管可以作为测温传感器，该硅二极管的测温灵敏度为_____×10-3V/℃（保留2位有效数字）。
答案：(1). 5.00 变小 增大 B (2) 2.8
解析：（1）U1=IR0=100Ω×50×10-6A=5×10-3V=5mV，由 ，I不变，温度升高，U减小，故R减小；由于R变小，总电阻减小，电流增大；R0两端电压增大，即V1表示数变大，只有增大滑动变阻器的电阻才能使电流减小，故滑动变阻器向右调节，即向B端调节。
（2）由图可知，。
3.2019年浙江选考卷18.（5分）小明想测额定电压为2.5V的小灯泡在不同电压下的电功率，设计了如图1所示的电路。
（1）在实验过程中，调节滑片P，电压表和电流表均有示数但总调不到零，其原因是 的导线没有连接好（图中用数字标记的小圆点表示接线点，空格中请填写图中的数字，如“7点至8点”）；
（2）正确连接好电路，闭合开关，调节滑片P ，当电压表的示数达到额定电压时电流表的指针如图2所示，则电流为 A，此时小灯泡的电功率为 W。
（3）做完实验后，小明发现在实验报告上漏写了电压为1.00V时通过小灯泡的电流，但在草稿纸上记录了下列数据，你认为最有可能的是 。
A.0.08A B.0.12A C.0.20A
答案：（1）1点至4点 （2）0.30 0.75 （3）C
解析：（1）本实验是分压接法，电压和电流可以调为零，当接触不好变为限流接法时，则电压和电流总调不到零，故当1点至4点未连接好时为限流接法，电压和电流不能调为零。
（2）由图可知电流表示数为0.30A；小灯泡电功率为P=UI=0.75W。
（3）电压为2.5V时，小灯泡电阻为，
根据欧姆定律，
由于热效应，电压为1.00V时，电阻没有达到8.3Ω，则电流应大于计算值0.12A，故选C。
4.2016年新课标I卷23. （10分）现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统，要求当热敏电阻的温度达到或超过时，系统报警。提供的器材有：热敏电阻，报警器（内阻很小，流过的电流超过时就会报警），电阻箱（最大阻值为），直流电源（输出电压为，内阻不计），滑动变阻器（最大阻值为），滑动变阻器（最大阻值为），单刀双掷开关一个，导线若干。
在室温下对系统进行调节。已知约为18V，约为10mA；流过报警器的电流超过时，报警器可能损坏；该热敏电阻的阻值随温度升高而减小，在60°C时阻值为650.0Ω。
(1) 在答题卡上完成待调节的报警系统原理电路图的连线。
(2) 电路中应选用滑动变阻器_____________（填“”或“”）。
(3) 按照下列步骤调节此报警系统：
①电路接通前，需将电阻箱调到一固定的阻值，根据实验要求，这一阻值为______Ω；滑动变阻器的滑片应置于_______（填“a”或“b”）端附近，不能置于另一端的原因是________________________________。
②将开关向_______（填“c”或“d”）端闭合，缓慢移动滑动变阻器的滑片，直至________________________________。
(4) 保持滑动变阻器滑片的位置不变，将开关向另一端闭合，报警系统即可正常使用。
答案：(1)如下图
(2) R2
(3) ①650.0， b， 接通电源后，流过报警器的电流会超过20mA，报警器可能损坏坏
② c，报警器开始报警
解析：(1)热敏电阻工作温度达到60°C时，报警器报警。故需通过调节电阻箱使其电阻为60°C时的热敏电阻的阻值，即调节到阻值650.0Ω，光使报警器能正常报警，电路图如上图
(2)U=18V，当通过报警器的电流10mA≤IC≤20 mA，故电路中总电阻，
980Ω≤R≤1800Ω，故滑动变阻器选R2。
(3)热敏电阻为650.0Ω时，报警器开始报警，模拟热敏电阻的电阻器阻值也应为650.0Ω，为防止通过报警器电流过大，造成报警器烧坏，应使滑动变阻器的滑片置于b端。
5.2016年新课标Ⅲ卷22．（5分）某同学用图中所给器材进行与安培力有关的实验。两根金属导轨ab和固定在同一水平面内且相互平行，足够大的电磁铁（未画出）的N极位于两导轨的正上方，S极位于两导轨的正下方，一金属棒置于导轨上且两导轨垂直。
（1）在图中画出连线，完成实验电路。要求滑动变阻器以限流方式接入电路，且在开关闭合后，金属棒沿箭头所示的方向移动。
（2）为使金属棒在离开导轨时具有更大的速度，有人提出以下建议：
A．适当增加两导轨间的距离
B．换一根更长的金属棒
C．适当增大金属棒中的电流
其中正确的是 _______（填入正确选项前的标号）
【答案】（1）如图所示 （2）A C
【解析】（1）如图所示，注意滑动变阻器的接法是限流接法
（2）根据公式F=BIL可得，适当增加导轨间的距离或者增大电流，可增大金属棒受到的安培力，根据动能定理可知，金属棒离开导轨时的动能变大，即离开时的速度变大，A、C正确；若换用一根更长的金属棒，但金属棒切割磁感线的有效长度及导轨间的宽度不变，所以对最最后的速度没有影响，B错误。
6.2015年海南卷12．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100μF）、电阻R1（约200kΩ）、电阻R2（1kΩ）、电压表V（量程6V）、秒表、导线若干。
(1)按图（a）所示的电路原理图将图（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U ，记录的数据如下表所示，在答题卡给出的坐标纸上绘出U-I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。
时间t/s 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0
电压U/V 2.14 3.45 4.23 4.51 5.00 5.18
(4)电路中C、R2和S2构成的回路的作用是___________。
答案：（1）如答图示 （2）3.6V （3）40s （4）使实验前电容器两极板上的电荷相中和
解析：（1）实物图连线如答图示
（2）电压表的量程为6V，分度值为0.1V，所以读数为3.6V
（3）从数据中可以得出，电压表示数变化得越来越慢，而从30s到40s之间数据变化又突然快了，所以该数据对应表中的时间为40s
（4）电路中C、R2和S2构成的回路，先闭合开关，再断开开关，使电容器上所带的电荷量释放干净，不影响实验。
7.2016年江苏卷10．小明同学通过实验探究某一金属电阻的阻值R随温度t的变化关系。已知该金属电阻在常温下的阻值约10Ω，R随t的升高而增大。实验电路如图所示，控温箱用以调节金属电阻的温度。
实验时闭合S，先将开关K与1端闭合，调节金属电阻的温度，分别记下温度t1，t2，…和电流表的相应示数I1，I2，….然后将开关K与2端闭合，调节电阻箱使电流表的示数再次为I1，I2，…，分别记下电阻箱相应的示数R1，R2，….
(1)有以下两种电流表，实验电路中应选用________。
A．量程0～100 mA，内阻约2 Ω
B．量程0～0.6 A，内阻可忽略
(2)实验过程中，要将电阻箱的阻值由9.9 Ω调节至10.0 Ω，需旋转图中电阻箱的旋钮“a”“b”“c”，正确的操作顺序是________。
①将旋钮a由“0”旋转至“1”
②将旋钮b由“9”旋转至“0”
③将旋钮c由“9”旋转至“0”
(3)实验记录的t和R的数据见下表：
温度t(℃) 20.0 40.0 60.0 80.0 100.0
阻值R(Ω) 9.6 10.4 11.1 12.1 12.8
请根据表中数据，在方格纸上作出R t图线。
由图线求得R随t的变化关系为R=________ Ω。
【答案】 (1)A (2)①②③(或①③②) (3)(见下图)
0.04t+8.8 (0.04t+8.6 ～0.04t+9.0 都算对)
【解析】(1)当滑动变阻器取最大阻值10 Ω时，再加上金属电阻常温下阻值为10Ω，总电阻为20Ω，则电流I===0.075 A=75 mA<100 mA，故选量程为0～100 mA的电流表比较精确，即选A。
(2)调电阻箱时要注意的是不能使电流超过电流表的量程，也就是不能先将b、c旋钮先旋转至“0”，因为此时电阻箱相当于导线，电流表可能会烧坏。因此必须先将a旋钮由“0”旋转至“1”，再将b、c旋钮旋转至“0”。
(3)根据表中数据，在方格纸上描点，并根据点的分布特点作出R -t图像，如右图，且使直线尽可能通过更多的点，把两个在直线上的点的数据代入直线方程R=kt+b，列出方程组，求出k=0.04，b=8.8，即R=0.04t+8.8。
8.2017年新课标Ⅱ卷23.（9分）某同学利用如图（a）所示的电路测量一微安表（量程为100μ?A，内阻大约为2500Ω）的内阻。可使用的器材有：两个滑动变阻器R1，R2（其中一个阻值为20Ω，另一个阻值为2000Ω）；电阻箱Rz（最大阻值为99999.9Ω）；电源E（电动势约为1.5V）；单刀双掷开关S1和S2 ，C、D分别为两个滑动变阻器的滑片。
（1）按原理图（a）将图（b）中的实物连线。
（2）完成下列填空：
①R1的阻值为 Ω（填“20”或“2000”）
②为了保护微安表，开始时将R1的滑片C滑到接近图（a）中的滑动变阻器的 端（填“左”或“右”）对应的位置；将R2的滑片D置于中间位置附近。
③将电阻箱Rz的阻值置于2500.0Ω，接通S1。将R1的滑片置于适当位置，再反复调节R2的滑片D的位置、最终使得接通S2前后，微安表的示数保持不变，这说明S2接通前B与D所在位置的电势 （填“相等或“不相等”。”）
④将电阻箱Rz和微安表位置对调，其他条件保持不变，发现将Rz的阻值置于2601.0Ω时，在接通S2前后，微安表的示数也保持不变。待测微安表的内阻为 Ω（结果保留到个位）。
（3）写出一条提高测量微安表内阻精度的建议： 。
【答案】（1）连线见答图所示；
（2）①20 ②左 ③相等 ④2550
（3）调节R1上的分压，尽可能使微安表接近满量程.
【解析】
（1）实物连线如答图所示：
（2）①滑动变阻器R1要接成分压电路，则要选择阻值较小的20Ω的滑动变阻器。
②为了保护微安表，开始时将R1的滑片C滑到接近图（a）中滑动变阻器的左端对应的位置。
③将电阻箱Rz的阻值置于2500.0Ω，接通S1。将R1的滑片置于适当位置，再反复调节R2的滑片D的位置，最终使得接通S2前后，微安表的示数保持不变，这说明S2接通前后在BD中无电流通过，可知B与D所在位置的电势相等。
④设滑片D两侧电阻分别为R21和R22，因B与D所在位置的电势相等，可知：；同理当RZ和微安表对调时，仍有；联立两式解得：
（3）为了提高测量精度，调节R1上的分压，尽可能使微安表接近满量程。
9.2017年江苏卷11．（10分）某同学通过实验制作一个简易的温控装置，实验原理电路图如图11-1图所示，继电器与热敏电阻R1、滑动变阻器R串联接在电源E两端，当继电器的电流超过15 mA时，衔铁被吸合，加热器停止加热,实现温控。继电器的电阻约为20 Ω,热敏电阻的阻值Rt与温度t的关系如下表所示
t/℃ 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0
Rt/Ω 199.5 145.4 108.1 81.8 62.9 49.1
（1）提供的实验器材有：电源E1（3 V，内阻不计）、
电源E2（6 V，内阻不计）、 滑动变阻器R1（0~200Ω）、
滑动变阻器R2（0~500Ω）、 热敏电阻Rt，继电器、
电阻箱（0~999.9 Ω）、开关S、 导线若干。
为使该装置实现对30~80℃之间任一温度的控制，电源E应选用 （选填“E1”或“E2”），滑动变阻器R应选用 （选填“R1”或“R2”）。
（2）实验发现电路不工作。某同学为排查电路故障，用多用电表测量各接点间的电压，则应将如图11-2图所示的选择开关旋至 （选填“A”、“B”、“C”或“D”）
（3）合上开关S，用调节好的多用电表进行排查，在题11-1图中，若只有b、c间断路，则应发现表笔接入a、b时指针 （选填“偏转”或“不偏转”），接入a、c时指针 （选填“偏转”或“不偏转”）。
（4）排除故障后，欲使衔铁在热敏电阻为50℃时被吸合，下列操作步骤正确顺序是 。（填写各步骤前的序号）
①将热敏电阻接入电路
②观察到继电器的衔铁被吸合
③断开开关，将电阻箱从电路中移除
④合上开关，调节滑动变阻器的阻值
⑤断开开关，用电阻箱替换热敏电阻，将阻值调至108.1Ω
答：（1）E2 R2 （2）C （3）不偏转 偏转 （4）⑤④②③①
解析：（1）当继电器的电流超过15 mA时，衔铁被吸合，继电器的电阻约为20 Ω，30℃时热敏电阻的阻值Rt为199.5Ω，由欧姆定律
，故电源E应选用E2；
80℃时热敏电阻的阻值Rt为49.1Ω，，滑动变阻器R的阻值滑动变阻器R应选用R2.
（2）用多用电表测量各接点间的直流电压，应将选择开关旋至直流电压档，即C.
（3）若只有b、c间断路， a、b两点间无电压，表笔接入a、b两点指针不偏转；接入a、c时，测量断路时的路端电压，指针偏转。
10.2017年浙江选考卷21.（1）为完成“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验，必须要选用的是 （多选）。
A.有闭合铁芯的原副线圈 B.无铁芯的原副线圈 C.交流电源 D.直流电源 E.多用电表（交流电压档）
F.多用电表（交流电流档）
用匝数匝和匝的变压器，实验测量数据如下表，
1.80 2.80 3.80 4.90
4.00 6.01 8.02 9.98
根据测量数据可判断连接电源的线圈是 （填na或nb）。
（2）用如图所示的装置做“探究感应电流方向的规律”实验，磁体从靠近线圈的上方静止下落，当磁体运动到如图所示的位置时，流过线圈的感应电流方向从 （填“a到b”或“b到a”）。在磁体穿过整个线圈的过程中，传感器显示的电流i随时间t的图像应该是 。
【答案】(1)ACE (2)b到a A
【解析】(1)变压器的原理是互感现象的应用.是原线圈磁场的变化引起副线圈感应电流的变化，如果原线圈中通的是直流电源，则副线圈中不会有感应电流产生，题意为探究变压器线圈两端的电压和匝数的关系，需要测量电压，所以需要一个测电压的仪器，所以需要的器材有：A有闭合铁芯的原副线圈、C交流电源 、E多用电表（交流电压档）；根据题意，电压比与匝数比不相等，可知该变压器为非理想变压器，考虑到变压器有漏磁铁芯发热、导线发热等影晌判断出 Ub 为原线圈上电压大小，则判断出nb接的是电源.
(2)根据题目可知.当磁体下落时，穿过线圈的磁场方向向上增加，由楞次定律可知感应电流的磁场应向下，则由安培定则可知电流方从b到a；当磁体穿过线圈下落的过程中，穿过线圈磁通量向上，故先增加后减小，根据楞次定律，感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化，故感应电流的磁场先向下后向上，故感应电流的方向先从b到a，后从a到b。
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第89.b节 其它电学实验（下）
1.2020年新课标Ⅲ卷23．（9分）已知一热敏电阻当温度从10℃升至60℃时阻值从几千欧姆降至几百欧姆，某同学利用伏安法测量其阻值随温度的变化关系。所用器材：电源E、开关S、滑动变阻器R（最大阻值为20Ω）、电压表（可视为理想电表）和毫安表（内阻约为100Ω）。
（1）在所给的器材符号之间画出连线，组成测量电路图。
（2）实验时，将热敏电阻置于温度控制室中，记录不同温度下电压表和毫安表的示数，计算出相应的热敏电阻阻值。若某次测量中电压表和毫安表的示数分别为5.5V和3.0mA，则此时热敏电阻的阻值为 kΩ（保留2位有效数字）。实验中得到的该热敏电阻阻值R随温度t变化的曲线如图（a）所示。
（3）将热敏电阻从温控室取出置于室温下，测得达到热平衡后热敏电阻的阻值为2.2kΩ．由图（a）求得，此时室温为 ℃（保留3位有效数字）。
（4）利用实验中的热敏电阻可以制作温控报警器，其电路的一部分如图（b）所示。图中，E为直流电源（电动势为10V，内阻可忽略）；当图中的输出电压达到或超过6.0V时，便触发报警器（图中未画出）报警。若要求开始报警时环境温度为50℃，则图中 （填“R1”或“R2”）应使用热敏电阻，另一固定电阻的阻
值应为 kΩ（保留2位有效数字）。
答案：（1）如下图所示； （2）1.8； （3）25.5； （4）R1，1.2
解析：（1）根据实验要求，同学利用伏安法测量其阻值随温度的变化，所以测量范围比较大，所以应该采用滑动变阻器的分压式接法，同时热敏电阻的阻值从几千欧姆降至几百欧姆，属于大电阻，为了减小实验误差，应该采用外接法电路，所以组成测量电路图如图所示：
（2）若某次测量中电压表和毫安表的示数分别为5.5V和3.0mA，根据欧姆定律得此时热敏电阻的阻值为：；
（3）根据热敏电阻阻值R随温度t变化的曲线，可知当达到热平衡后热敏电阻的阻值为2.2kΩ，对应的温度为25.5℃；
（4）根据如图（b）所示电路，假设R1是热敏电阻，根据欧姆定律得输出电压为：
由题意知R2为定值电阻，当图中的输出电压达到或超过6.0V时，说明环境温度高，便触发报警器报警，那么热敏电阻的阻值会减小，输出电压会变大，从而报警，所以图中R1应该用热敏电阻；
若要求开始报警时环境温度为50℃，通过热敏电阻阻值R随温度t变化的曲线，可知：R1＝0.8kΩ，代入数据得：
解得：R2＝1.2kΩ
2.2019年全国卷Ⅱ 23.某小组利用图（a）所示的电路，研究硅二极管在恒定电流条件下的正向电压U与温度t的关系，图中V1和V2为理想电压表；R为滑动变阻器，R0为定值电阻（阻值100 Ω）；S为开关，E为电源。实验中二极管置于控温炉内，控温炉内的温度t由温度计（图中未画出）测出。图（b）是该小组在恒定电流为50.0μA时得到的某硅二极管U-I关系曲线。回答下列问题：
（1）实验中，为保证流过二极管的电流为50.0μA，应调节滑动变阻器R，使电压表V1的示数为U1=______mV；根据图（b）可知，当控温炉内的温度t升高时，硅二极管正向电阻_____（填“变大”或“变小”），电压表V1示数_____（填“增大”或“减小”），此时应将R的滑片向_____（填“A”或“B”）端移动，以使V1示数仍为U1。
（2）由图（b）可以看出U与t成线性关系，硅二极管可以作为测温传感器，该硅二极管的测温灵敏度为_____×10-3V/℃（保留2位有效数字）。
答案：(1). 5.00 变小 增大 B (2) 2.8
解析：（1）U1=IR0=100Ω×50×10-6A=5×10-3V=5mV，由 ，I不变，温度升高，U减小，故R减小；由于R变小，总电阻减小，电流增大；R0两端电压增大，即V1表示数变大，只有增大滑动变阻器的电阻才能使电流减小，故滑动变阻器向右调节，即向B端调节。
（2）由图可知，。
3.2019年浙江选考卷18.（5分）小明想测额定电压为2.5V的小灯泡在不同电压下的电功率，设计了如图1所示的电路。
（1）在实验过程中，调节滑片P，电压表和电流表均有示数但总调不到零，其原因是 的导线没有连接好（图中用数字标记的小圆点表示接线点，空格中请填写图中的数字，如“7点至8点”）；
（2）正确连接好电路，闭合开关，调节滑片P ，当电压表的示数达到额定电压时电流表的指针如图2所示，则电流为 A，此时小灯泡的电功率为 W。
（3）做完实验后，小明发现在实验报告上漏写了电压为1.00V时通过小灯泡的电流，但在草稿纸上记录了下列数据，你认为最有可能的是 。
A.0.08A B.0.12A C.0.20A
答案：（1）1点至4点 （2）0.30 0.75 （3）C
解析：（1）本实验是分压接法，电压和电流可以调为零，当接触不好变为限流接法时，则电压和电流总调不到零，故当1点至4点未连接好时为限流接法，电压和电流不能调为零。
（2）由图可知电流表示数为0.30A；小灯泡电功率为P=UI=0.75W。
（3）电压为2.5V时，小灯泡电阻为，
根据欧姆定律，
由于热效应，电压为1.00V时，电阻没有达到8.3Ω，则电流应大于计算值0.12A，故选C。
4.2016年新课标I卷23. （10分）现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统，要求当热敏电阻的温度达到或超过时，系统报警。提供的器材有：热敏电阻，报警器（内阻很小，流过的电流超过时就会报警），电阻箱（最大阻值为），直流电源（输出电压为，内阻不计），滑动变阻器（最大阻值为），滑动变阻器（最大阻值为），单刀双掷开关一个，导线若干。
在室温下对系统进行调节。已知约为18V，约为10mA；流过报警器的电流超过时，报警器可能损坏；该热敏电阻的阻值随温度升高而减小，在60°C时阻值为650.0Ω。
(1) 在答题卡上完成待调节的报警系统原理电路图的连线。
(2) 电路中应选用滑动变阻器_____________（填“”或“”）。
(3) 按照下列步骤调节此报警系统：
①电路接通前，需将电阻箱调到一固定的阻值，根据实验要求，这一阻值为______Ω；滑动变阻器的滑片应置于_______（填“a”或“b”）端附近，不能置于另一端的原因是________________________________。
②将开关向_______（填“c”或“d”）端闭合，缓慢移动滑动变阻器的滑片，直至________________________________。
(4) 保持滑动变阻器滑片的位置不变，将开关向另一端闭合，报警系统即可正常使用。
答案：(1)如下图
(2) R2
(3) ①650.0， b， 接通电源后，流过报警器的电流会超过20mA，报警器可能损坏坏
② c，报警器开始报警
解析：(1)热敏电阻工作温度达到60°C时，报警器报警。故需通过调节电阻箱使其电阻为60°C时的热敏电阻的阻值，即调节到阻值650.0Ω，光使报警器能正常报警，电路图如上图
(2)U=18V，当通过报警器的电流10mA≤IC≤20 mA，故电路中总电阻，
980Ω≤R≤1800Ω，故滑动变阻器选R2。
(3)热敏电阻为650.0Ω时，报警器开始报警，模拟热敏电阻的电阻器阻值也应为650.0Ω，为防止通过报警器电流过大，造成报警器烧坏，应使滑动变阻器的滑片置于b端。
5.2016年新课标Ⅲ卷22．（5分）某同学用图中所给器材进行与安培力有关的实验。两根金属导轨ab和固定在同一水平面内且相互平行，足够大的电磁铁（未画出）的N极位于两导轨的正上方，S极位于两导轨的正下方，一金属棒置于导轨上且两导轨垂直。
（1）在图中画出连线，完成实验电路。要求滑动变阻器以限流方式接入电路，且在开关闭合后，金属棒沿箭头所示的方向移动。
（2）为使金属棒在离开导轨时具有更大的速度，有人提出以下建议：
A．适当增加两导轨间的距离
B．换一根更长的金属棒
C．适当增大金属棒中的电流
其中正确的是 _______（填入正确选项前的标号）
【答案】（1）如图所示 （2）A C
【解析】（1）如图所示，注意滑动变阻器的接法是限流接法
（2）根据公式F=BIL可得，适当增加导轨间的距离或者增大电流，可增大金属棒受到的安培力，根据动能定理可知，金属棒离开导轨时的动能变大，即离开时的速度变大，A、C正确；若换用一根更长的金属棒，但金属棒切割磁感线的有效长度及导轨间的宽度不变，所以对最最后的速度没有影响，B错误。
6.2015年海南卷12．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100μF）、电阻R1（约200kΩ）、电阻R2（1kΩ）、电压表V（量程6V）、秒表、导线若干。
(1)按图（a）所示的电路原理图将图（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U ，记录的数据如下表所示，在答题卡给出的坐标纸上绘出U-I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。
时间t/s 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0
电压U/V 2.14 3.45 4.23 4.51 5.00 5.18
(4)电路中C、R2和S2构成的回路的作用是___________。
答案：（1）如答图示 （2）3.6V （3）40s （4）使实验前电容器两极板上的电荷相中和
解析：（1）实物图连线如答图示
（2）电压表的量程为6V，分度值为0.1V，所以读数为3.6V
（3）从数据中可以得出，电压表示数变化得越来越慢，而从30s到40s之间数据变化又突然快了，所以该数据对应表中的时间为40s
（4）电路中C、R2和S2构成的回路，先闭合开关，再断开开关，使电容器上所带的电荷量释放干净，不影响实验。
7.2016年江苏卷10．小明同学通过实验探究某一金属电阻的阻值R随温度t的变化关系。已知该金属电阻在常温下的阻值约10Ω，R随t的升高而增大。实验电路如图所示，控温箱用以调节金属电阻的温度。
实验时闭合S，先将开关K与1端闭合，调节金属电阻的温度，分别记下温度t1，t2，…和电流表的相应示数I1，I2，….然后将开关K与2端闭合，调节电阻箱使电流表的示数再次为I1，I2，…，分别记下电阻箱相应的示数R1，R2，….
(1)有以下两种电流表，实验电路中应选用________。
A．量程0～100 mA，内阻约2 Ω
B．量程0～0.6 A，内阻可忽略
(2)实验过程中，要将电阻箱的阻值由9.9 Ω调节至10.0 Ω，需旋转图中电阻箱的旋钮“a”“b”“c”，正确的操作顺序是________。
①将旋钮a由“0”旋转至“1”
②将旋钮b由“9”旋转至“0”
③将旋钮c由“9”旋转至“0”
(3)实验记录的t和R的数据见下表：
温度t(℃) 20.0 40.0 60.0 80.0 100.0
阻值R(Ω) 9.6 10.4 11.1 12.1 12.8
请根据表中数据，在方格纸上作出R t图线。
由图线求得R随t的变化关系为R=________ Ω。
【答案】 (1)A (2)①②③(或①③②) (3)(见下图)
0.04t+8.8 (0.04t+8.6 ～0.04t+9.0 都算对)
【解析】(1)当滑动变阻器取最大阻值10 Ω时，再加上金属电阻常温下阻值为10Ω，总电阻为20Ω，则电流I===0.075 A=75 mA<100 mA，故选量程为0～100 mA的电流表比较精确，即选A。
(2)调电阻箱时要注意的是不能使电流超过电流表的量程，也就是不能先将b、c旋钮先旋转至“0”，因为此时电阻箱相当于导线，电流表可能会烧坏。因此必须先将a旋钮由“0”旋转至“1”，再将b、c旋钮旋转至“0”。
(3)根据表中数据，在方格纸上描点，并根据点的分布特点作出R -t图像，如右图，且使直线尽可能通过更多的点，把两个在直线上的点的数据代入直线方程R=kt+b，列出方程组，求出k=0.04，b=8.8，即R=0.04t+8.8。
8.2017年新课标Ⅱ卷23.（9分）某同学利用如图（a）所示的电路测量一微安表（量程为100μ?A，内阻大约为2500Ω）的内阻。可使用的器材有：两个滑动变阻器R1，R2（其中一个阻值为20Ω，另一个阻值为2000Ω）；电阻箱Rz（最大阻值为99999.9Ω）；电源E（电动势约为1.5V）；单刀双掷开关S1和S2 ，C、D分别为两个滑动变阻器的滑片。
（1）按原理图（a）将图（b）中的实物连线。
（2）完成下列填空：
①R1的阻值为 Ω（填“20”或“2000”）
②为了保护微安表，开始时将R1的滑片C滑到接近图（a）中的滑动变阻器的 端（填“左”或“右”）对应的位置；将R2的滑片D置于中间位置附近。
③将电阻箱Rz的阻值置于2500.0Ω，接通S1。将R1的滑片置于适当位置，再反复调节R2的滑片D的位置、最终使得接通S2前后，微安表的示数保持不变，这说明S2接通前B与D所在位置的电势 （填“相等或“不相等”。”）
④将电阻箱Rz和微安表位置对调，其他条件保持不变，发现将Rz的阻值置于2601.0Ω时，在接通S2前后，微安表的示数也保持不变。待测微安表的内阻为 Ω（结果保留到个位）。
（3）写出一条提高测量微安表内阻精度的建议： 。
【答案】（1）连线见答图所示；
（2）①20 ②左 ③相等 ④2550
（3）调节R1上的分压，尽可能使微安表接近满量程.
【解析】
（1）实物连线如答图所示：
（2）①滑动变阻器R1要接成分压电路，则要选择阻值较小的20Ω的滑动变阻器。
②为了保护微安表，开始时将R1的滑片C滑到接近图（a）中滑动变阻器的左端对应的位置。
③将电阻箱Rz的阻值置于2500.0Ω，接通S1。将R1的滑片置于适当位置，再反复调节R2的滑片D的位置，最终使得接通S2前后，微安表的示数保持不变，这说明S2接通前后在BD中无电流通过，可知B与D所在位置的电势相等。
④设滑片D两侧电阻分别为R21和R22，因B与D所在位置的电势相等，可知：；同理当RZ和微安表对调时，仍有；联立两式解得：
（3）为了提高测量精度，调节R1上的分压，尽可能使微安表接近满量程。
9.2017年江苏卷11．（10分）某同学通过实验制作一个简易的温控装置，实验原理电路图如图11-1图所示，继电器与热敏电阻R1、滑动变阻器R串联接在电源E两端，当继电器的电流超过15 mA时，衔铁被吸合，加热器停止加热,实现温控。继电器的电阻约为20 Ω,热敏电阻的阻值Rt与温度t的关系如下表所示
t/℃ 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0
Rt/Ω 199.5 145.4 108.1 81.8 62.9 49.1
（1）提供的实验器材有：电源E1（3 V，内阻不计）、
电源E2（6 V，内阻不计）、 滑动变阻器R1（0~200Ω）、
滑动变阻器R2（0~500Ω）、 热敏电阻Rt，继电器、
电阻箱（0~999.9 Ω）、开关S、 导线若干。
为使该装置实现对30~80℃之间任一温度的控制，电源E应选用 （选填“E1”或“E2”），滑动变阻器R应选用 （选填“R1”或“R2”）。
（2）实验发现电路不工作。某同学为排查电路故障，用多用电表测量各接点间的电压，则应将如图11-2图所示的选择开关旋至 （选填“A”、“B”、“C”或“D”）
（3）合上开关S，用调节好的多用电表进行排查，在题11-1图中，若只有b、c间断路，则应发现表笔接入a、b时指针 （选填“偏转”或“不偏转”），接入a、c时指针 （选填“偏转”或“不偏转”）。
（4）排除故障后，欲使衔铁在热敏电阻为50℃时被吸合，下列操作步骤正确顺序是 。（填写各步骤前的序号）
①将热敏电阻接入电路
②观察到继电器的衔铁被吸合
③断开开关，将电阻箱从电路中移除
④合上开关，调节滑动变阻器的阻值
⑤断开开关，用电阻箱替换热敏电阻，将阻值调至108.1Ω
答：（1）E2 R2 （2）C （3）不偏转 偏转 （4）⑤④②③①
解析：（1）当继电器的电流超过15 mA时，衔铁被吸合，继电器的电阻约为20 Ω，30℃时热敏电阻的阻值Rt为199.5Ω，由欧姆定律
，故电源E应选用E2；
80℃时热敏电阻的阻值Rt为49.1Ω，，滑动变阻器R的阻值滑动变阻器R应选用R2.
（2）用多用电表测量各接点间的直流电压，应将选择开关旋至直流电压档，即C.
（3）若只有b、c间断路， a、b两点间无电压，表笔接入a、b两点指针不偏转；接入a、c时，测量断路时的路端电压，指针偏转。
10.2017年浙江选考卷21.（1）为完成“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验，必须要选用的是 （多选）。
A.有闭合铁芯的原副线圈 B.无铁芯的原副线圈 C.交流电源 D.直流电源 E.多用电表（交流电压档）
F.多用电表（交流电流档）
用匝数匝和匝的变压器，实验测量数据如下表，
1.80 2.80 3.80 4.90
4.00 6.01 8.02 9.98
根据测量数据可判断连接电源的线圈是 （填na或nb）。
（2）用如图所示的装置做“探究感应电流方向的规律”实验，磁体从靠近线圈的上方静止下落，当磁体运动到如图所示的位置时，流过线圈的感应电流方向从 （填“a到b”或“b到a”）。在磁体穿过整个线圈的过程中，传感器显示的电流i随时间t的图像应该是 。
【答案】(1)ACE (2)b到a A
【解析】(1)变压器的原理是互感现象的应用.是原线圈磁场的变化引起副线圈感应电流的变化，如果原线圈中通的是直流电源，则副线圈中不会有感应电流产生，题意为探究变压器线圈两端的电压和匝数的关系，需要测量电压，所以需要一个测电压的仪器，所以需要的器材有：A有闭合铁芯的原副线圈、C交流电源 、E多用电表（交流电压档）；根据题意，电压比与匝数比不相等，可知该变压器为非理想变压器，考虑到变压器有漏磁铁芯发热、导线发热等影晌判断出 Ub 为原线圈上电压大小，则判断出nb接的是电源.
(2)根据题目可知.当磁体下落时，穿过线圈的磁场方向向上增加，由楞次定律可知感应电流的磁场应向下，则由安培定则可知电流方从b到a；当磁体穿过线圈下落的过程中，穿过线圈磁通量向上，故先增加后减小，根据楞次定律，感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化，故感应电流的磁场先向下后向上，故感应电流的方向先从b到a，后从a到b。
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