高考物理二轮专题突破 专题九 实验技能与创新（2）电学实验与创新检测题-人教版高三全册物理试题.doc

专题九实验技能与创新
第2讲：电学实验与创新
一、夯实基础
1．某同学用如图1(a)所示的电路来测量某金属丝的电阻率，其中电源为两节干电池(总电动势约为3V)，Rx为金属丝，阻值约为5Ω，R0为定值电阻，阻值已知，电流表内阻不计。已知金属丝长为L，直径为d，完成下列问题：

图1
(1)用螺旋测微器测量直径结果如图(b)所示，则d＝________。
(2)电流表A1有两个量程(0～0.6A和0～3A)，该实验应选择的量程为________。
(3)有两个滑动变阻器R可供选择(0～30Ω和0～200Ω)，该实验应该选择阻值范围为________的滑动变阻器。
(4)改变滑动变阻器的阻值，记录多组两电流表读数I1、I2，并作出I2－I1的图象，如图(c)所示，已知该图象是一条过原点的直线，斜率为k，则该金属丝的电阻为________。
(5)该金属丝的电阻率为________(用R0、k、L、d表示)。
2．某实验小组用如下器材设计一个欧姆表：
A．电流表G(满偏电流为Ig，内阻为Rg)
B．电源：电动势为E，内阻为r
C．滑动变阻器R
D．红表笔a、黑表笔b
(1)将如图2所示器材连成一个欧姆表。

图2
(2)组装好电路后将红、黑表笔短接，调节滑动变阻器使电流表满偏，此时滑动变阻器连入电路的阻值为________。
(3)将待测电阻R1连入电路，发现电流表示数eq\f(2,3)Ig，则R1的阻值为________。
3．(2016·河北邯郸模拟)某实验小组要精确测定一个额定电压为3V的LED灯正常工作时的电阻，已知该灯正常工作时电阻大约为300Ω，电学符号与小灯泡电学符号相同。
实验室提供的器材有：
A．电流表A1(量程为15mA，内阻RA1约为10Ω)
B．电流表A2(量程为2mA，内阻RA2＝20Ω)
C．定值电阻R1＝10Ω
D．定值电阻R2＝1980Ω
E．滑动变阻器R(0～20Ω)一个
F．电压表V(量程为15V，内阻RV约为3kΩ)
G．蓄电池E(电动势为4V，内阻很小)
H．开关S一个
(1)要完成实验，除蓄电池、开关、滑动变阻器外，还需选择的器材有________(填写器材前的字母编号)。
(2)画出实验电路图。
(3)写出测量LED灯正常工作时的电阻表达式Rx＝________，说明式中题目未给出的各物理量的意义：_________________________________________________
_____________________________________________________________________
二、能力提升
4.利用如图3甲所示电路可以测量电源的电动势和内阻，所用的实验器材有：

待测电源，电阻箱R(最大阻值为99.99Ω)，定值电阻R0(阻值为2.0Ω)，定值电阻R1(阻值为4.5kΩ)，电流表A(量程为300μA，内阻RA＝500Ω)，开关S，导线若干。

图3
主要实验步骤如下：
a．将电阻箱阻值调到最大，闭合开关S；
b．多次调节电阻箱，记下电流表的示数I和电阻箱相应的阻值R；
c．以eq\f(1,I)为纵坐标，eq\f(1,R)为横坐标，作eq\f(1,I)－eq\f(1,R)图线(用直线拟合)。
回答下列问题：
(1)分别用E和r表示电源的电动势和内阻，则eq\f(1,I)与eq\f(1,R)的关系式为eq\f(1,I)＝________________。
(2)实验得到的数据如下表所示，其中电阻R＝8.00Ω时电流表的示数如图乙所示，读出数据，完成下表。答：
①________，②________。
R(Ω)4.005.006.008.0010.0012.0016.00eq\f(1,R)(×10－3Ω－1)25020016712510083.362.5I(×10－6A)133150164①200212229eq\f(1,I)(×102A－1)75.266.761.0②50.047.243.7
图4
(3)在图4的坐标纸上将所缺数据点补充完整并作图，根据图线求得电源电动势E＝________V，内阻r＝________Ω。(结果保留三位有效数字)
5.要测量某种合金的电阻率.

图5
(1)若合金丝长度为L，直径为D，阻值为R，则其电阻率ρ＝________.
用螺旋测微器测合金丝的直径如图5甲所示，读数为________mm.
(2)图乙是测量合金丝阻值的原理图，S2是单刀双掷开关.根据原理图在图丙中将实物连线补充完整.
(3)闭合S1，当S2处于位置a时，电压表和电流表的示数分别为U1＝1.35V，I1＝0.30A；当S2处于位置b时，电压表和电流表的示数分别为U2＝0.92V