（广西专用）高考物理二轮复习 专题能力训练15 电学实验（含解析）-人教版高三全册物理试题.docx

专题能力训练15电学实验(时间:45分钟满分:100分)1.(14分)(1)图甲是多用电表的简化电路图,作为电压表使用时,选择开关应接;甲作为欧姆表使用时,选择开关应接(均选填“1”“2”或“3”)。使用多用电表时,电流一定从(选填“A”或“B”)端流入多用电表。(2)利用多用电表和电阻箱测量一电源的电动势和内阻的电路如图乙。调节电阻箱,记录多组电阻箱示数R和多用电表示数I,作出R-1I的图线如图丙所示。由图丙可求得电动势E=V,内阻r=Ω。(结果均保留2位有效数字)如果忽略偶然误差,本实验测得的E测、r测与真实值比较:E测E真,r测r真。(均选填“<”“=”或“>”)乙丙答案:(1)32A(2)2.9(2.8~3.0)1.2(1.1~1.3)=>解析:(1)由题图甲可知,作为电压表使用时,选择开关应接位置3;作为欧姆表使用时,选择开关应接2,内部电源被接通,可测量电阻;使用时,电流一定从红表笔流入,即从A端流入。(2)根据闭合电路欧姆定律,E=IR+Ir,则R=1IE-r,可知图线斜率表示电动势,在纵轴上截距的绝对值表示内阻,则E=k=(6+1.2)Ω2.5A-1=2.9V,r=1.2Ω。将多用电表的内阻等效到电源的内部,则测量的内阻等于电源的实际内阻与多用电表的内阻之和,所以内阻测量值偏大。当电阻箱阻值无穷大时,电流表分压可以忽略,故本实验中电动势的测量准确。2.(16分)电动自行车具有环保、节能、便捷等优点,但电动自行车的电池用久以后性能会下降,表现之一为电池的电动势变小,内阻变大。某兴趣小组将一辆旧电动自行车充满电,取下四块电池,分别标为A、B、C、D,测量它们的电动势和内阻。甲乙丙(1)用多用电表直流电压“50V”挡测量每块电池的电动势。测量电池A时,多用电表的指针如图甲所示,其读数为V。(2)用图乙所示的电路测量A、B、C、D四块电池的电动势E和内阻r,图中R0为保护电阻,其阻值为5Ω。改变电阻箱的阻值R,测出对应的电流I,根据测量数据分别作出A、B、C、D四块电池的1I-R图线,如图丙所示。由图线C可知电池C的电动势E=V,内阻r=Ω。(3)分析图丙可知,电池(选填“A”“B”“C”或“D”)性能最优。答案:(1)11.0(2)121(3)C解析:(1)中间刻度线为直流电压挡,量程50V,而刻度共计50格,每格为1V,要估读到0.1V,指针指到第11格,因此读数为11.0V。(2)根据串联电路可得I=ER0+R+r,即1I=1ER+1E(R0+r),则1I-R图线的斜率为1E=0.56,E=12V,由图线C可以看出,当电阻箱连入电路中的电阻为0时电流表的示数为2A,则R0+r=6Ω,故电源电动势为12V,内阻为1Ω。(3)1I-R图线的延长线与横轴的交点离原点越远表示电池的内阻越大,图线C的延长线与横轴的交点离坐标原点最近,所以电池C性能最优。3.(16分)理想电压表的内阻无穷大,而实际电压表并非如此,现要测量一个量程为0~3V、内阻约为3kΩ的电压表的阻值,实验室备有以下器材:甲A.待测电压表V1:量程为0~3V,内阻约为3kΩB.电压表V2:量程为0~6V,内阻约为6kΩC.滑动变阻器R1:最大阻值20Ω,额定电流1AD.定值电阻R0E.电源:电动势6V,内阻约1ΩF.开关一个、导线若干(1)利用以上器材设计如图甲所示测量电路,请你按图甲所示电路将图乙中的实验仪器连接起来。乙丙(2)请写出按该电路测量电压表V1内阻RV的表达式:。(3)在正确连接电路后,闭合开关S,不断调节滑动变阻器R1的滑片位置,记录多组电压表V1、V2示数,作出U2-U1图线如图丙所示。若R0=1480Ω,由图线上的数据可得RV=Ω。答案:(1)如图所示(2)RV=U1U2-U1R0(3)2960解析:本题考查并联电路特点及欧姆定律,意在考查学生由实验目的确定实验原理完成实验的能力。由并联电路两端电压相等可知,定值电阻R0两端的电压为U0=U2-U1,由欧姆定律可知,通过定值电阻的电流为I0=U0R0=IV1,因此电压表V1的内阻RV=U1IV1,解以上三式得RV=U1U2-U1R0,将其变形得到U2=1+R0RVU1,由图像斜率k=1.5=1+R0RV⇒RV=2960Ω。4.(16分)某物理实验兴趣小组探究测定某品牌矿泉水的电阻率,用一两端开口的玻璃管通过密封塞封住一定量的矿泉水,如图丁所示。(1)某同学用如图甲所示的游标卡尺的(选填“A”“B”或“C”)部位去测玻璃管的内径,测出的读数如图乙,则玻璃管的内径d为cm。甲乙(2)该同学用多用电表的电阻挡测量玻璃管中矿泉水的电阻,选择开关置于“×100”挡,发现指针如图丙所示,则该同学接着需要做的实验步骤:①换选(选填“×10”或“×1k”)挡;②。丙丁(3)该组同学按图丁连好电路后,调节