專題19電學(xué)實驗-三年(2017-2019)高考真題物理分項匯編(原卷版)

1、專題19 電學(xué)實驗（2019新課標(biāo)全國I卷）某同學(xué)要將一量程為250科A的微安表改裝為量程為20 mA的電流表。該同學(xué)測得微安表內(nèi)阻為1 200 Q,經(jīng)計算后將一阻值為 R的電阻與該微安表連接，進行改裝。然后利用一標(biāo)準(zhǔn)毫安表，根據(jù)圖（a）所示電路對改裝后的電表進行檢測（虛線框內(nèi)是改裝后的電表）。電阻箱佟 I ( a )圖10（1）根據(jù)圖（a）和題給條件，將（b）中的實物連接。（2）當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)毫安表的示數(shù)為16.0 mA時，微安表的指針位置如圖（c）所示，由此可以推測出改裝的電表量程不是預(yù)期值，而是 。（填正確答案標(biāo)號）A . 18 Ma圖(c)（3）產(chǎn)生上述問題的原因可能是 。（填正確答案標(biāo)號）A

2、 .微安表內(nèi)阻測量錯誤，實際內(nèi)阻大于1 200 QB.微安表內(nèi)阻測量錯誤，實際內(nèi)阻小于 1 200 QC R值計算錯誤，接入的電阻偏小D. R值計算錯誤，接入的電阻偏大（4）要達到預(yù)期目的，無論測得的內(nèi)阻值是否正確，都不必重新測量，只需要將阻值為R的電阻換為一個阻值為kR的電阻即可，其中 k=。2.（2019新課標(biāo)全國n卷）某小組利用圖（a）所示的電路，研究硅二極管在恒定電流條件下的正向電壓U與溫度t的關(guān)系，圖中V1和V2為理想電壓表；R為滑動變阻器， 為定值電阻（阻值 100 ） ; St由溫度計（圖中未畫出）測出。圖為開關(guān)，E為電源。實驗中二極管置于控溫爐內(nèi)，控溫爐內(nèi)的溫度（b）是該小組在

3、恒定電流為 50.0科A時得到的某硅二極管 U 4關(guān)系曲線?；卮鹣铝袉栴}:圖（1）實驗中，為保證流過二極管的電流為50.0 pA,應(yīng)調(diào)節(jié)滑動變阻器 R,使電壓表Vi的示數(shù)為Ui=_mV;根據(jù)圖（b）可知，當(dāng)控溫爐內(nèi)的溫度t升高時，硅二極管正向電阻 （填 變大”或變 小”），電壓表Vi示數(shù) （填增大”或減小”），此時應(yīng)將 R的滑片向 （填"A'或"B'） 端移動，以使 Vi示數(shù)仍為Ui。（2）由圖（b）可以看出U與t成線性關(guān)系，硅二極管可以作為測溫傳感器，該硅二極管的測溫靈敏度為I弓1=XiOV/C （保留2位有效數(shù)字）。0.45 ：0.400350 叫040

4、5060708090/r圖（b>3. （20i9新課標(biāo)全國 出卷）某同學(xué)欲將內(nèi)阻為98.5 、量程為i00科A的電流表改裝成歐姆表并進行刻度和校準(zhǔn)，要求改裝后歐姆表的i5 kQ刻度正好對應(yīng)電流表表盤的50 刻度?？蛇x用的器材還有：定值電阻Ro （阻值i4 kQ）,滑動變阻器Ri （最大阻值i 500 Q）,滑動變阻器R2 （最大阻值500 Q）,電阻 箱（099 999.9 Q）,干電池（E=i.5 V, r=i.5 Q）,紅、黑表筆和導(dǎo)線若干。圖(a)（1）歐姆表設(shè)計將圖（a）中的實物連線組成歐姆表。歐姆表改裝好后，滑動變阻器R接入電路的電阻應(yīng)為 :滑動變阻器選 （填R”或后”）。（2

5、）刻度歐姆表表盤通過計算，對整個表盤進行電阻刻度，如圖（ b）所示。表盤上a、b處的電流刻度分別為25和75,則a、 b處的電阻刻度分別為 、。（3）校準(zhǔn)紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使歐姆表指針指向kQ處；將紅、黑表筆與電阻箱連接,Q 。x ion記錄多組電阻箱接入電路的電阻值及歐姆表上對應(yīng)的測量值，完成校準(zhǔn)數(shù)據(jù)測量。若校準(zhǔn)某刻度時，電阻箱旋鈕位置如圖（c）所示，則電阻箱接入的阻值為圖（C）4. （2019天津卷）現(xiàn)測定長金屬絲的電阻率。（1）某次用螺旋測微器測量金屬絲直徑的結(jié)果如圖所示，其讀數(shù)是 mm 。（2）利用下列器材設(shè)計一個電路，盡量準(zhǔn)確地測量一段金屬絲的電阻。這段金屬絲的電阻R約

6、為100 Q,畫出實驗電路圖，并標(biāo)明器材代號。電源E （電動勢10 V ,內(nèi)阻約為10c ）電流表A1 （量程0 250 mA ,內(nèi)阻R =5夏）電流表A2 （量程0 300 mA ,內(nèi)阻約為5C）滑動變阻器R （最大阻值10C,額定電流2A）開關(guān)S及導(dǎo)線若干（3）某同學(xué)設(shè)計方案正確，測量得到電流表A1的讀數(shù)為I1 ,電流表A2的讀數(shù)為I2,則這段金屬絲電阻的計算式Rx =。從設(shè)計原理看，其測量值與真實值相比 （填偏大”、褊小”或相等”）。5. （2019江蘇卷）某同學(xué)測量一段長度已知的電阻絲的電阻率.實驗操作如下：（1）螺旋測微器如題11T圖所示.在測量電阻絲直徑時， 先將電阻絲輕輕地夾在測

7、砧與測微螺桿之間, 再旋動 （選填A(yù)" B"'或C"），直到聽見喀喀”的聲音，以保證壓力適當(dāng)，同時防止螺旋測 微器的損壞。（題11 T圖）（2）選擇電阻絲的 （選填 同一 ”或 不同"）位置進行多次測量，取其平均值作為電阻絲的直徑.11 N乙圖實物電（3）題11 2甲圖中R,為待測電阻絲.請用筆畫線代替導(dǎo)線，將滑動變阻器接入題路中的正確位置.£（題11 2甲圖）（題11 N乙圖）（4）為測量R,利用題11 2甲圖所示的電路,調(diào)節(jié)滑動變阻器測得 5組電壓5和電流I1的值，作出的U1T1關(guān)系圖象如題11 W圖所示.接著，將電壓表改接在a、b

8、兩端，測得5組電壓 6和電流I2220406080100題11-3圖）的值，數(shù)據(jù)見下表:U2/V0.501.021.542.052.5512/mA20.040.060.080.0100.0請根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在方格紙上作出U2 T2圖象.（5）由此，可求得電阻絲的 Rx=Q,根據(jù)電阻定律可得到電阻絲的電阻率.6. （2019浙江選考）為了比較精確地測定阻值未知的定值電阻Rx,小明設(shè)計了如圖所示的電路。凡（1）實驗時，閉合開關(guān) S,滑動變阻器的滑片滑至合適位置保持不變，將c點先后與a、b點連接，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)變化較大，電流表示數(shù)基本不變，則測量時應(yīng)將c點接（選填a點”或b點”）, 按此連接測量，測

9、量結(jié)果 （選填 小于"、等于“或 大于"）Rx的真實值。（2）根據(jù)實驗測得的6組數(shù)據(jù)，在圖2中描點，作出了 2條圖線。你認(rèn)為正確的是 （選填 ”或 "）,并由圖線求出電阻 Rx= Q （保留兩位有效數(shù)字）7. （2018江蘇卷）一同學(xué)測量某干電池的電動勢和內(nèi)阻。（1）如圖所示是該同學(xué)正準(zhǔn)備接入最后一根導(dǎo)線（圖中虛線所示）時的實驗電路。請指出圖中在器材 操作上存在的兩個不妥之處 ; 。特博干電池if美1（2）實驗測得的電阻箱阻值R和電流表示數(shù)I,以及計算的1數(shù)據(jù)見下表:I1根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在答題卡的萬格紙上作出 R-關(guān)系圖象。由圖象可計算出該干電池的電動I勢為 V ；

10、內(nèi)阻為 1a 。R/ Q8.07.06.05.04.0I/A0.150.170.190.220.2611-/AI6.76.05.34.53.8i ft n（3）為了得到更準(zhǔn)確的測量結(jié)果，在測出上述數(shù)據(jù)后，該同學(xué)將一只量程為100 mV的電壓表并聯(lián)在電流表的兩端.調(diào)節(jié)電阻箱，當(dāng)電流表的示數(shù)為0.33 A時，電壓表的指針位置如圖所示，則該干電池的電動勢應(yīng)為 V;內(nèi)阻應(yīng)為 8. （2018新課標(biāo)全國II卷）某同學(xué)組裝一個多用電表?？捎玫钠鞑挠校何脖眍^（量程 100 P ,內(nèi)阻9 00 Q）;電阻箱 Ri （阻值范圍0999.9。）；電阻箱 R2 （阻值范圍0-99 999.9。）；導(dǎo)線若干。 要求

11、利用所給器材先組裝一個量程為1 mA的直流電流表，在此基礎(chǔ)上再將它改裝成量程為 3 V的直流電壓表。組裝好的多用電表有電流 1 mA和電壓3 V兩擋?；卮鹣铝袉栴}：（1）在虛線框內(nèi)畫出電路圖并標(biāo)出 R1和R2,其中*為公共接線柱，a和b分別是電流擋和電壓擋的接線 柱。豆干III o o 0（2）電阻箱的阻值 R = Q； R2= Q （保留到個位）9. （2018天津卷）某同學(xué)用伏安法測定待測電阻Rx的阻值（約為10 kQ）,除了 Rx,開關(guān)S、導(dǎo)線外，還有下列器材供選用：A.電壓表（量程 01 V,內(nèi)阻約為10 kQ）B.電壓表（量程 010 V,內(nèi)阻約為100 kQ）C.電流表（01 mA

12、內(nèi)阻約為30 Q）D.電流表（00.6 A,內(nèi)阻約為 0.05 Q）E.電源（電動勢1.5 V,額定電流0.5 A,內(nèi)阻不計）F.電源（電動勢12 V,額定電流2 A,內(nèi)阻不計）G.滑動變阻器 R0 （阻值范圍010 Q,額定電流2 A）為使測量盡量準(zhǔn)確，電壓表選用 ,電流表選用,電源選用 （均填器材的字母代號）；畫出測量Rx阻值的實驗電路圖。該同學(xué)選擇器材、連接電路和操作均正確，從實驗原理上看，待測電阻測量值會其真實值（填 關(guān)于“小于"或 等于"），原因是。10. （2018新課標(biāo)全國III卷）一課外實驗小組用如圖所示的電路測量某待測電阻Rx的阻值，圖中Ro為標(biāo)準(zhǔn)定值電阻

13、（Ro=20.0 ） ; V可視為理想電壓表。Si為單刀開關(guān)，S2位單刀雙擲開關(guān)，E為電源，R為滑動變阻器。采用如下步驟完成實驗：（1）按照實驗原理線路圖（a）,將圖（b）中實物連線 ;（2）將滑動變阻器滑動端置于適當(dāng)位置，閉合 Si；（3）將開關(guān)S2擲于1端，改變滑動變阻器動端的位置，記下此時電壓表 V的示數(shù)Ui；然后將S2擲于2端，記下此時電壓表 V的示數(shù)U2；（4）待測電阻阻值的表達式 Rx= （用Ro、5、U2表示）；（5）重復(fù)步驟（3）,得到如下數(shù)據(jù)：12345U1/V0.250.300.360.400.44U2/V0.861.031.221.361.49U2U13.443.433.

14、393.403.39U2，一（6）利用上述5次測量所得 一的平均值，求得 Rx=Q （彳留1位小數(shù)）U111. （2018新課標(biāo)全國I卷）某實驗小組利用如圖（a）所示的電路探究在 25 C 80 C范圍內(nèi)某熱敏電阻 的溫度特性，所用器材有：置于溫控室（圖中虛線區(qū)域）中的熱敏電阻Rt,其標(biāo)稱值（25 C時的阻值） 為900.0 :電源E （6 V,內(nèi)阻可忽略）：電壓表 © （量程150 mV）:定值電阻 Ro （阻值20.0 Q）, 滑動變阻器R1 （最大阻值為1 000 ）:電阻箱R2 （阻值范圍0999.9 Q）:單刀開關(guān) S1，單刀雙擲開關(guān)S2。&E一 L 圖實驗時，先按

15、圖（a）連接好電路，再將溫控室的溫度t升至80.0 C ,將S2與1端接通，閉合Sn調(diào)節(jié)Ri的滑片位置，使電壓表讀數(shù)為某一值Uo：保持Ri的滑片位置不變，將 R2置于最大值，將 S2與2端接通，調(diào)節(jié)R2,使電壓表讀數(shù)仍為Uo：斷開Si,記下此時R2的讀數(shù)，逐步降低溫控室的溫度t,得到相應(yīng)溫度下R2的阻值，直至溫度降到 25.0 ,實驗得到的R2數(shù)據(jù)見下表。t/c25.030.040.050.060.070.080.0R2/ Q900.0680.0500.0390.0320.0270.0240.0回答下列問題:（1）在閉合Si前，圖（a）中Ri的滑片應(yīng)移動到 （填3”或b”）端；（2）在圖（b）

16、的坐標(biāo)紙上補齊數(shù)據(jù)表中所給數(shù)據(jù)點，并做出R2d曲線：圖(c)（3）由圖（b）可得到Ri,在25 C80°C范圍內(nèi)的溫度特性，當(dāng) t=44.0 C時，可得R1=Q； （4）將Rt握于手心，手心溫度下 R2的相應(yīng)讀數(shù)如圖（c）所示，該讀數(shù)為 Q,則手心溫度為12. （20i7天津卷）某探究性學(xué)習(xí)小組利用如圖所示的電路測量電池的電動勢和內(nèi)阻。其中電流表Ai的內(nèi)阻ri=i.0 kQ,電阻Ri=9.0 kQ,為了方便讀數(shù)和作圖，給電池串聯(lián)一個Ro=3.O 的電阻。按圖示電路進行連接后，發(fā)現(xiàn)aa'、bb'和cc'三條導(dǎo)線中，混進了一條內(nèi)部斷開的導(dǎo)線。為了確定哪一條導(dǎo)線內(nèi)部

17、是斷開的，將電建 S閉合，用多用電表的電壓擋先測量a、b'間電壓，讀數(shù)不為零，再測量a、a，間電壓，若讀數(shù)不為零，則一定是 導(dǎo)線斷開；若讀數(shù)為零，則一定是 導(dǎo)線斷開。排除故障后，該小組順利完成實驗。通過多次改變滑動變阻器觸頭位置，得到電流表A1和A2的多組11、I2數(shù)據(jù)，作出圖象如右圖。由I1 T2圖象得到電池的電動勢 E=V ,內(nèi)阻r=Q 。0 151.+ -9=-=-4|二0.10 iir 士+“上+13. （2017新課標(biāo)全國I卷）某同學(xué)研究小燈泡的伏安特性，所使用的器材有：小燈泡 L （額定電壓3.8V,額定電流0.32 A）；電壓表皿V （量程3 V,內(nèi)阻3 kQ）；電流表體

18、 （量程0.5 A,內(nèi)阻0.5）;固定電阻R0 （阻值1 000 ）；滑動變阻器 R （阻值09.0 ）；電源E （電動勢5 V,內(nèi)阻不計）；開關(guān)S;導(dǎo)線若干。（1）實驗要求能夠?qū)崿F(xiàn)在 03.8 V的范圍內(nèi)對小燈泡的電壓進行測量，畫出實驗電路原理圖。（2）實驗測得該小燈泡伏安特性曲線如圖（ a）所示。圖3由實驗曲線可知，隨著電流的增加小燈泡的電阻 （填 增大"不變“或 減小”），燈絲的 電阻率 （填增大"不變“或減小”）。（3）用另一電源E0 （電動勢4 V,內(nèi)阻1.00 Q）和題給器材連接成圖（b）所示的電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器R的阻值，可以改變小燈泡的實際功率。閉合開關(guān)S,

19、在R的變化范圍內(nèi)，小燈泡的最小功率為 W,最大功率為 Wo （結(jié)果均保留 2位小數(shù)）14. （2017新課標(biāo)全國n卷）某同學(xué)利用如圖（a）所示的電路測量一彳安表（量程為100 A,內(nèi)阻大約為2 500 Q）的內(nèi)阻?？墒褂玫钠鞑挠校簝蓚€滑動變阻器Ri、R2 （其中一個阻值為 20 Q,另一個阻值為2 000 ）；電阻箱 Rz （最大阻值為99 999.9 ）；電源E （電動勢約為1.5 V）;單刀開關(guān) Si和S2。C、D分別為兩個滑動變阻器的滑片。13田（1）（1）按原理圖（a）將圖（b）中的實物連線。（2）完成下列填空：Ri的阻值為 Q （填“20或“2000”）。為了保護微安表，開始時將Ri

20、的滑片C滑到接近圖（a）中的滑動變阻器的 端（填 ”或 右”）對應(yīng)的位置；將 R2的滑片D置于中間位置附近。將電阻箱Rz的阻值置于2 500.0 Q,接通Si。將Ri的滑片置于適當(dāng)位置，再反復(fù)調(diào)節(jié)R2的滑片D的位置。最終使得接通 S2前后，微安表的示數(shù)保持不變，這說明S2接通前B與D所在位置的電勢 （填相等”或不相等”）。將電阻箱Rz和微安表位置對調(diào)，其他條件保持不變，發(fā)現(xiàn)將Rz的阻值置于2 60i.0 時，在接通S2前后，微安表的示數(shù)也保持不變。待測微安表的內(nèi)阻為 （結(jié)果保留到個位）。（3）寫出一條提高測量微安表內(nèi)阻精度的建議： 。15.（20i7新課標(biāo)全國出卷）圖（a）為某同學(xué)組裝完成的簡

21、易多用電表的電路圖。圖中E是電池；Ri、R2、R3、R4和R5是固定電阻，R6是可變電阻；表頭g的滿偏電流為 250 A,內(nèi)阻為480 Qo虛線方框內(nèi)為換擋開關(guān)，A端和B端分別與兩表筆相連。該多用電表有5個擋位，5個擋位為：直流電壓 iV擋和5 V擋，直流電流i mA擋和2.5 mA擋，歐姆Xi00 擋。表頭（1）圖（a）中的A端與 （填紅”或黑”）色表筆相連接。（2）關(guān)于R6的使用，下列說法正確的是 （填正確答案標(biāo)號）。A.在使用多用電表之前，調(diào)整R6使電表指針指在表盤左端電流“0立置B.使用歐姆擋時，先將兩表筆短接，調(diào)整R6使電表指針指在表盤右端電阻“g置C.使用電流擋時，調(diào)整 R6使電表指針盡可能指在表盤右端電流最大位置（3）根據(jù)題給條件可得 Ri+R2= Q, R4= Q（4）某次測量時該多用電表指針位置如圖（ b）所示。若此時B端是與“1相連的，則多用電表讀數(shù)為 ;若此時B端是與“3目連的，則讀數(shù)為;若此時B端是與“5目連的，則讀數(shù) 為。（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）16. （2017江