【新高考】2012-2020浙江省高考物理专项分类汇编专题19 电学实验 题目+答案

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专题19 电学实验
1、(浙江.2013)22． (10分)采用如图所示的电路“测定电池的电动势和内阻”．
(1)除了选用照片中的部分器材外，________(填选项)．
还需要电压表　　　　B．还需要电流表
C．还需要学生电源 D．不再需要其他器材
(2)测量所得数据如下：
　　　测量次数 物理量　　　 1 2 3 4 5 6
R/Ω 1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2
I/A 0.60 0.70 0.80 0.89 1.00 1.20
U/V 0.90 0.78 0.74 0.67 0.62 0.43
用作图法求得电池的内阻r＝________．
(3)根据第5次所测得的实验数据，求得电流表内阻RA＝________．
2、(浙江.2014)22．小明对2B铅笔芯的导电性能感兴趣，于是用伏安法测量其电阻值．
(1)图1是部分连接好的实物电路图，请用电流表外接法完成接线并在图1中画出．
第22题图1
(2)小明用电流表内接法和外接法分别测量了一段2B铅笔芯的伏安特性，并将得到的电流、电压数据描到U?I图上，如图2所示．在图中，由电流表外接法得到的数据点是用________(选填“○”或“×”)表示的．
第22题图2
(3)请你选择一组数据点，在图2上用作图法作图，并求出这段铅笔芯的电阻为________Ω.
3、(浙江.2015)22．（10分）图1是小红同学在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验的实物连接图。
（1）根据图1画出实验电路图
（2）调节滑动_???é????¨?????°???_两组电流表与电压表的示数如图2中的①②③④所示，电流表量程为0.6A，电压表量程为3V．所示读数为：①__________②__________③__________④__________。两组数据得到的电阻分别为__________和__________。
4、（2016?浙江）9．（10分）某同学用伏安法测量导体的电阻，现有量程为3V、内阻约为3kΩ的电压表和量程为0.6A、内阻约为0.1Ω的电流表．采用分压电路接线，图1是实物的部分连线图，待测电阻为图2中的R1，其阻值约为5Ω．
（1）测R1阻值的最优连接方式为导线①连接　 　（填a或b）、导线②连接　 　（填c或d）．
（2）正确接线测得实验数据如表，用作图法求得R1的阻值为　 　Ω．
U/V 0.40 0.80 1.20 1.60 2.00 2.40
I/A 0.09 0.19 0.27 0.35 0.44 0.53
（3）已知图2中R2与R1是材料相同、厚度相等、表面为正方形的两导体，R2的边长是R1的，若测R2的阻值，则最优的连线应选　 　（填选项）．
A．①连接a，②连接c B．①连接a，②连接d
C．①连接b，②连接c D．①连接b，②连接d．
5、(浙江.2017)18.小明用电学方法测量电线的长度，首先小明测得电线铜芯的直径为1.00mm，估计其长度不超过50m，（已知铜的电阻率为Ω?m），现有如下实验器材：①量程为3V、内阻约为3KΩ的电压表；②量程为0.6A、内阻约为0.1Ω的电流表；③阻值为0-2Ω的滑动变阻器；④内阻可忽略，输出电压为3V的电源；⑤阻值为R0=4.30Ω的定值电阻，开关和导线若干小明采用伏安法测量电线电阻，正确连接电路后，调节滑动变阻器，电流表的示数从0开始增加，当是数为0.5A时，电压表示数如图1所示读数为 V，根据小明测量的信息，图2中P点应该 （选填“接a”、“接b”、 “接c”或“不接”）q点应该 （选填“接a”、“接b”、“接c”或“不接”），小明测得的电线长度为 m。
6、(浙江.2018)18．（5分）（1）小明用多用电表测量一小段2B铅笔芯的电阻R，正确的操作顺序是_____（填字母）；
A．把选择开关旋转到交流电压最高档
B．调节欧姆调零旋钮使指针指到欧姆零点
C．把红、黑表笔分别接在Rx两端，然后读数
D．把选择开关旋转到合适的档位，将红、黑表笔接触
E．把红、黑表笔分别插入多用电表“+”、“-”插孔，用螺丝刀调节指针定位螺丝，使指针指0
（2）小明正确操作后，多用电表的指针位置如图所示，则Rx=______Ω
（3）小张认为用多用电表测量小电阻误差太大，采用伏安法测量。
现有实验器材如下：电源（电动势3V，内阻可忽略），电压表（量程3V，内阻约为3kΩ），多用电表（2.5mA挡、25mA挡和250mA挡，对应的内电阻约为40Ω,4Ω和0.4Ω），滑动变阻器Rp（0—10Ω），定值电阻R0（阻值10Ω），开关及导线若干。
测量铅笔芯的电阻Rx，下列电路图中最合适的是___（填字母），多用电表选择开关应置于_____挡。
7、(浙江.2019)18.（5分）小明想要测额定电压为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是调不到零，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连线点，空格中请填写图中的数字，如“7点至8点”）；
（2）正确连好电路，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时通过小灯泡的电流，但在草稿纸上记录下了下列数据，你认为最有可能的是_____
A、0.08A B、0.12A C、0.20A
8、(浙江.2019)19.（4分）【加试题】在“探究电磁感应的产生条件”实验中，实物连线后如图1所示。感应线圈组的内外线圈的绕线方向如图2粗线所示。
（1）接通电源，闭合开关，G表指针会有大的偏转，几秒后G表指针停在中间不动。将滑动变阻器的触头迅速向右滑动时，G表指针 （“不动”、“右偏”、“左偏”、“不停振动”）；迅速抽出铁芯时，G表指针 （“不动”、“右偏”、“左偏”、“不停振动”）。
（2）断开开关和电源，将铁芯重新插入内线圈中，把直流输出改为交流输出，其他均不变。接通电源，闭合开关，G表指针 （“不动”、“右偏”、“左偏”、“不停振动”）。
（3）仅用一根导线，如何判断G表内部线圈是否断了
9、(浙江.2020)19.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”）；
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）。
专题19 电学实验 参考答案
1、(浙江.2013)22．(1)A　(2)如图所示　(0.75±0.10)Ω　(3)0.22 Ω
解： (1)依据实物图，实验器材还缺电压表．
(2)根据数据描点、连线，作出电源的U－I图像，电源内阻r＝.
(3)电流表的电阻RA＝－R.
2、(浙江.2014)22．答案： (1)如图所示
第22题图1
第22题图2
(2)“×”
(3)作图见第22题图2用“×”连线R＝(1.1～1.3) Ω；用“○”连线R＝(1.5～1.7) Ω
解： (1)由图2中的电压、电流数据从零开始可知滑动变阻器采用分压式，电压表选择量程3 V，电流表采用外接法．
(2)外接法由于电压表分流，测得的电阻比内接法测得的要小，故电流表外接法得到的数据点是用“×”表示的．
(3)用“×”数据点连直线，斜率为铅笔芯的电阻，考虑误差因素，R＝(1.1～1.3)Ω，用“○”数据点连直线，同理得R＝(1.5～1.7)Ω.
3、(浙江.2015)22．答案：（1）如图
（2）①0.10A、②0.24A、③2.00V、④0.27V．
（8.30.1）Ω和（2.70.1）Ω，如填为（2.70.1）Ω和（8.30.1）Ω也行。
解：（1）从实物图中可知电压表测量灯泡两端电压，电流表采用外接法，滑动变阻器采用分压接法，故电路图如图所示
（2）_??????è?¨???é???¨?_为0.6A，最小分度值为0.02A，①的读数为0.10A，②的读数为0.24A，电压表量程为3V，最小分度值为0.1V，③的读数为2.00V，④的读数为0.27V．由I=U/R知：①④为同组数据得电阻为2.7Ω，②③为另组数据得电阻为8.3Ω．
4、（2016?浙江）9．
解：（1）由题意可知，本实验采用分压接法，故导线②要与d接通；由于电流表内阻与待测电阻阻值接近，因此只能采用电流表外接法，以减小实验误差；故导线1应接a；
（2）根据表中数据采用描点法可得出对应的图象如图所示；
图象的斜率为电阻的阻值，则R==4.55Ω；
（3）R2与R1是材料相同、厚度相等、表面为正方形的两导体，则根据R=可知，两电阻的阻值相等；因此测量方法与测①相同；故选B；
故答案为：（1）a、d；（2）如图所示，4.55；（3）B
5、(浙江.2017)18.答案：2.50 接b 接a 31.4
解：由图可得电压表量程为3V，最小精度0.1V，有效数字应该保留到0.01V，示数应为2.50V；被测量电阻属于小电阻，电流表应该外接，P点接b，题中要求电流表能从0开始变化，所以采取分压接法，Q点应接a，根据电阻定律R=ρL/S ,代入数据可得长度为31.4m
6、(浙江.2018)18．答案：（1）EDBCA （2）2.8~3.0 （3） B 250mA
解：(1)操作步骤先机械调零即E，再欧姆调零，即D、B?；再测量电阻即C，最后复位打到OFF档或交流电压最大档即A，所以顺序为EDBCA，
（2）读数档位为×1档，表盘读数为2.9，所以读数为2.9Ω。
（3）由题意可知铅笔芯的电阻Rx很小，采用电流表外接法，A错误；D电路图不是分压器接法，滑动变阻器不能调节电压，D错误；C电路中，由于铅笔芯的电阻Rx很小，调节滑动变阻器的过程中，电压表的变化范围很小，读数误差大，而用R0串联后既能放大电压表读数，又能起到保护作用，故选用B电路图。
估测电流最大值为I=U/(R0+Rx)=230mA，故要选250mA档
7、(浙江.2019)18.答案：1点至4点 C
解：（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是调不到零，说明滑动变阻器接成了限流接法，由图示电路图可知，其原因是1点至4点的导线没有连接好。
（2）电流表量程为，分度值为，示数为，灯泡额定功率：P=UI=×=；
（3）灯泡电阻随温度升高而增大，电压越小灯泡额定功率越小，灯丝温度越低，灯泡电阻越小，由此可知电压对应的电流应为，故C正确；
故答案为：（1）1点至4点；（2）；；（3）C。
（1）滑动变阻器采用分压接法时电压与电流可以从零开始变化，滑动变阻器采用限流接法时，电压与电流不能从零开始变化，分析图示电路图答题。
（2）根据电流表量程与图示表盘确定其分度值，然后根据指针位置读出其示数；应用电功率公式求出电功率。
（3）灯泡电阻随温度升高而增大，据此分析答题。
滑动变阻器采用分压接法时电压与电流可以从零开始变化，滑动变阻器采用限流接法时，电压与电流不能从零开始变化；对电表读数时要先确定其量程与分度值，然后根据指针位置读出其示数。
8、(浙江.2019)19.答案：左偏 右偏 不停振动
解：（1）在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，知磁通量增加时，电流计指针向右偏转，闭合开关后，原线圈迅速插入副线圈，磁通量增加，则电流计指针向右偏转。
原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向右移动时，电流增大，则磁通量增大，所以电流计的指针向右偏转； 断开电键时，磁通量减小，则灵敏电流计指针向左偏转。
（2）若把直流输出改为交流输出，其他均不变，接通电源，闭合开关，线圈A中也是交流电，那么检流计G表指针不停的来回振动，
（3）仅用一根导线，将检注计G短接前后，摇动表一次，比较指针偏转，有明显变化，则线圈断了，说明虽有切割磁感应线，但没有感应电流，则没有安培阻力，指针变化明显；反之，则出现感应电流，进而安培阻力，使其变化不明显，则线圈未断。
故答案为：（1）左偏；右偏；（2）不停振动；（3）短接G表前后各摇动G表一次，比较指针偏转，有明显变化，则线圈断了，反之则未断。
9、(浙江.2020)19.
答案： (1). (2). 0.39～0.41 (3). 1.29～1.31 (4). 乙 (5). 1.51～1.54 (6). 0.52～0.54
解：(1)[1]图乙中，电流表内接和变阻器串联接在电源两端，电压表测路段电压，则图乙对应的电路图为
(2)[2][3]一节干电池的电动势一般约为1.5V，故电压表量程选择0~3V，电流表量程选择0~0.6A，所以量表的读数分别为1.30V（1.29～1.31V均可），0.40A（0.39～0.41A均可）
(3)[4]由闭合电路欧姆定律可得
可得U-I图象的纵轴截距为电源电动势，斜率为电源内阻。图甲中电流表外接，则实验测得的电源内阻
测量值偏大；图乙中电路
测量值偏小，但是由于，故图乙实验测出的内阻误差更小，故图线Ⅰ对应图乙，图线Ⅱ对应的图甲。
(4)[5]图线Ⅱ与纵轴的交点为电源的电动势E=1.52V ；
[6]在图线Ⅰ与横轴的交点为短路电流I=2.86A
由
，此实验原理无误差。
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