專題18 電學(xué)實(shí)驗(yàn)-2022年高考真題和模擬題物理分專題訓(xùn)練（學(xué)生版）

2022年高考物理試題分項(xiàng)匯編全解全析專題18電學(xué)實(shí)驗(yàn)【真題匯編】1、(2022·湖南卷·T12)小夢(mèng)同學(xué)自制了一個(gè)兩擋位(“”“”)的歐姆表，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示，為調(diào)零電阻(最大阻值為)，、、為定值電阻()，電流計(jì)G的內(nèi)阻為。用此歐姆表測(cè)量一待測(cè)電阻的阻值，回答下列問(wèn)題：(1)短接①②，將單刀雙擲開關(guān)與接通，電流計(jì)G示數(shù)為；保持電阻滑片位置不變，將單刀雙擲開關(guān)與接通，電流計(jì)G示數(shù)變?yōu)?，則______(填“大于”或“小于”)；(2)將單刀雙擲開關(guān)與接通，此時(shí)歐姆表的擋位為______(填“”或“”)；(3)若從“”擋位換成“”擋位，調(diào)整歐姆零點(diǎn)(歐姆零點(diǎn)在電流計(jì)G滿偏刻度處)時(shí)，調(diào)零電阻的滑片應(yīng)該______調(diào)節(jié)(填“向上”或“向下”)；(4)在“”擋位調(diào)整歐姆零點(diǎn)后，在①②間接入阻值為定值電阻，穩(wěn)定后電流計(jì)G的指針偏轉(zhuǎn)到滿偏刻度的；取走，在①②間接入待測(cè)電阻，穩(wěn)定后電流計(jì)G的指針偏轉(zhuǎn)到滿偏刻度的，則______。2、(2022·廣東卷·T12)彈性導(dǎo)電繩逐步成為智能控制系統(tǒng)中部分傳感器的敏感元件，某同學(xué)測(cè)量彈性導(dǎo)電繩的電阻與拉伸后繩長(zhǎng)之間的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：(1)裝置安裝和電路連接；如圖(a)所示，導(dǎo)電繩的一端固定，另一端作為拉伸端，兩端分別用帶有金屬夾A、B的導(dǎo)線接入如圖(b)所示的電路中。(2)導(dǎo)電繩拉伸后的長(zhǎng)度L及其電阻Rx的測(cè)量①將導(dǎo)電繩拉伸后，用刻度尺測(cè)量并記錄A、B間的距離，即為導(dǎo)電繩拉伸后的長(zhǎng)度L。②將滑動(dòng)變阻器R的滑片滑到最右端。斷開開關(guān)S2，閉合開關(guān)S1，調(diào)節(jié)R，使電壓表和電流表的指針偏轉(zhuǎn)到合適位置。記錄兩表的示數(shù)U和I1。③閉合S2，電壓表的示數(shù)__________(選填“變大”或“變小”)。調(diào)節(jié)R使電壓表的示數(shù)仍為U，記錄電流表的示數(shù)I2，則此時(shí)導(dǎo)電繩的電阻Rx=__________(用I1、I2和U表示)。④斷開S1，增大導(dǎo)電繩拉伸量，測(cè)量并記錄A、B間的距離，重復(fù)步驟②和③。(3)該電壓表內(nèi)阻對(duì)導(dǎo)電繩電阻的測(cè)量值__________(選填“有”或“無(wú)”)影響。(4)圖11(c)是根據(jù)部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪的Rx—L圖線。將該導(dǎo)電繩兩端固定在某種機(jī)械臂上，當(dāng)機(jī)械臂彎曲后，測(cè)得導(dǎo)電繩的電阻Rx為1.33kΩ，則由圖線可讀出導(dǎo)電繩拉伸后的長(zhǎng)度為__________cm，即為機(jī)械臂彎曲后的長(zhǎng)度。3、(2022·山東卷·T14)某同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有器材，設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量電阻阻值的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)器材：干電池E(電動(dòng)勢(shì)1.5V，內(nèi)阻未知)；電流表A1(量程10mA，內(nèi)阻為90Ω)；電流表A2(量程30mA，內(nèi)阻為30Ω)；定值電阻R0(阻值為150Ω)；滑動(dòng)變阻器R(最大阻值為100Ω)；待測(cè)電阻Rx；開關(guān)S，導(dǎo)線若干。測(cè)量電路如圖所示。(1)斷開開關(guān)，連接電路，將滑動(dòng)變阻器R的滑片調(diào)到阻值最大一端。將定值電阻R0接入電路；閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片位置。使電流表指針指在滿刻度的處。該同學(xué)選用的電流表為_______(填“A1”或“A2”)；若不考慮電池內(nèi)阻。此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻值應(yīng)為________Ω。(2)斷開開關(guān)，保持滑片的位置不變。用Rx替換R0，閉合開關(guān)后，電流表指針指在滿刻度的處，則Rx的測(cè)量值為________Ω。(3)本實(shí)驗(yàn)中未考慮電池內(nèi)阻，對(duì)Rx的測(cè)量值_________(填“有”或“無(wú)”)影響4、(2022·全國(guó)甲卷·T22)某同學(xué)要測(cè)量微安表內(nèi)阻，可利用的實(shí)驗(yàn)器材有：電源E(電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻很小)，電流表(量程，內(nèi)阻約)，微安表(量程，內(nèi)阻待測(cè)，約)，滑動(dòng)變阻器R(最大阻值)，定值電阻(阻值)，開關(guān)S，導(dǎo)線若干。(1)在答題卡上將圖中所示的器材符號(hào)連線，畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖_____；(2)某次測(cè)量中，微安表的示數(shù)為，電流表的示數(shù)為，由此計(jì)算出微安表內(nèi)阻_____。5、(2022·全國(guó)乙卷·T23)一同學(xué)探究阻值約為的待測(cè)電阻在范圍內(nèi)的伏安特性?？捎闷鞑挠校弘妷罕鞻(量程為，內(nèi)阻很大)，電流表A(量程為，內(nèi)阻為)，電源E(電動(dòng)勢(shì)約為，內(nèi)阻不計(jì))，滑動(dòng)變阻器R(最大阻值可選或)，定值電阻(阻值可選或)，開關(guān)S，導(dǎo)線若干。(1)要求通過(guò)的電流可在范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)，在答題卡上將圖(a)所示的器材符號(hào)連線，畫出實(shí)驗(yàn)電路的原理圖________；(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)，圖(a)中的R應(yīng)選最大阻值為______(填“”或“”)的滑動(dòng)變阻器，應(yīng)選阻值為______(填“”或“”)的定值電阻；(3)測(cè)量多組數(shù)據(jù)可得的伏安特性曲線。若在某次測(cè)量中，電壓表、電流麥的示數(shù)分別如圖(b)和圖(c)所示，則此時(shí)兩端的電壓為______V，流過(guò)的電流為_____，此組數(shù)據(jù)得到的的阻值為______(保留3位有效數(shù)字)。6、(2022·浙江6月卷·T18)(1)探究滑動(dòng)變阻器的分壓特性，采用圖1所示的電路，探究滑片P從A移到B的過(guò)程中，負(fù)載電阻R兩端的電壓變化。①圖2為實(shí)驗(yàn)器材部分連線圖，還需要______(選填af、bf、fd、fc、ce或cg)連線。②圖3所示電壓表的示數(shù)為_______V。③已知滑動(dòng)變阻器的最大阻值R0=10Ω，額定電流I=1.0A。選擇負(fù)載電阻R=10Ω，以R兩端電壓U為縱軸，為橫軸(x為AP的長(zhǎng)度，L為AB的長(zhǎng)度)，得到分壓特性曲線為圖4中的“I”；當(dāng)R=100Ω，分壓特性曲線對(duì)應(yīng)圖4中的__(選填“Ⅱ”或“Ⅲ”)；則滑動(dòng)變阻器最大阻值的選擇依據(jù)是____。

(2)兩個(gè)相同的電流表G1和G2如圖5所示連接，晃動(dòng)G1表，當(dāng)指針向左偏轉(zhuǎn)時(shí)，靜止的G2表的指針也向左偏轉(zhuǎn)，原因是____。A．兩表都是“發(fā)電機(jī)”B．G1表是“發(fā)電機(jī)”，G2表是“電動(dòng)機(jī)”C．G1表和G2表之間存在互感現(xiàn)象D．G1表產(chǎn)生的電流流入G2表，產(chǎn)生的安培力使G2表指針偏轉(zhuǎn)7、(2022·浙江1月卷·T18)小明同學(xué)根據(jù)圖1的電路連接器材來(lái)“探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系”。實(shí)驗(yàn)時(shí)多次改變合金絲甲接入電路的長(zhǎng)度、調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值，使電流表的讀數(shù)達(dá)到某一相同值時(shí)記錄電壓表的示數(shù)U，從而得到多個(gè)的值，作出圖像，如圖2中圖線a所示。(1)在實(shí)驗(yàn)中使用的是_______(選填“0~20”或“0~200”)的滑動(dòng)變阻器。(2)在某次測(cè)量時(shí)，電壓表指針位置如圖3所示，則讀數(shù)U=_______V。(3)已知合金絲甲的橫截面積為7.0×10-8m2，則合金絲甲的電阻率為_______·m(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。(4)圖2中圖線b是另一根長(zhǎng)度相同、材料相同的合金絲乙與合金絲甲并聯(lián)后采用同樣的方法獲得的圖像，由圖可知合金絲甲的橫截面積_______(選填“大于”、“等于”或“小于”)合金絲乙的橫截面積。8、(2022·河北·T12)某物理興趣小組利用廢棄電板煲的部分器材自制簡(jiǎn)易電飯煲，設(shè)計(jì)電路如圖1所示，選用的器材有：限溫開關(guān)S1(手動(dòng)將其按下，開始持續(xù)加熱煮飯，當(dāng)鍋內(nèi)溫度高于103℃時(shí)自動(dòng)斷開，之后不能自動(dòng)閉合)；保溫開關(guān)S2(當(dāng)鍋內(nèi)溫度高于80℃時(shí)自動(dòng)斷開，溫度低于70℃時(shí)自動(dòng)閉合)；電飯煲的框架(結(jié)構(gòu)如圖2所示)。自備元件有：加熱電阻絲R(阻值為60Ω，用于加熱煮飯)；限流電阻R1和R2，(阻值均為1kΩ)：指示燈L1和L2(2.5V，0.6W，當(dāng)電流低于30mA時(shí)可視為熄滅)；保險(xiǎn)絲T。(1)按照興趣小組設(shè)計(jì)的電路，下列說(shuō)法正確的是______。A．按下S1，L1和L2均發(fā)光B．當(dāng)鍋內(nèi)溫度高于103℃時(shí)，S1自動(dòng)斷開，L1和L2均發(fā)光C．保溫過(guò)程中，S2自動(dòng)在閉合、斷開狀態(tài)之間交替切換D．當(dāng)鍋內(nèi)溫度低于70℃時(shí)，S2自動(dòng)閉合，L1發(fā)光，L2熄滅(2)簡(jiǎn)易電飯煲制作完成后，試用時(shí)L1始終不亮，但加熱和保溫功能均正常。在不增加元件的前提下，斷開電源，使用多用電表判斷發(fā)生故障的元件。下列操作步驟的正確順序是______(填寫各步驟前的字母)。A．將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×100”位置B．將兩支表筆直接接觸，調(diào)節(jié)“歐姆調(diào)零旋鈕”，使指針指向歐姆零點(diǎn)C．調(diào)整“指針定位螺絲”，使指針指到零刻度D．測(cè)量指示燈L1兩端的阻值E．將選擇開關(guān)置于OFF位置或交流電壓最高擋操作時(shí)，將多用電表兩表筆與L1兩端接觸，若指針如圖3所示，可判斷是______斷路損壞；若指針如圖4所示，可判斷是______斷路損壞。(用電路中的元件符號(hào)表示)9、(2022·湖北·T13)某探究小組學(xué)習(xí)了多用電表的工作原理和使用方法后，為測(cè)量一種新型材料制成的圓柱形電阻的電阻率，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)探究。(1)該小組用螺旋測(cè)微器測(cè)量該圓柱形電阻的直徑D，示數(shù)如圖甲所示，其讀數(shù)為_____mm。再用游標(biāo)卡尺測(cè)得其長(zhǎng)度L。(2)該小組用如圖乙所示的電路測(cè)量該圓柱形電阻Rx的阻值。圖中電流表量程為0.6A、內(nèi)阻為1.0Ω，定值電阻R0的阻值為20.0Ω，電阻箱R的最大阻值為999.9Ω。首先將S2置于位置1，閉合S1，多次改變電阻箱R的阻值，記下電流表的對(duì)應(yīng)讀數(shù)I，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表。R/ΩI/A/A-15.00.4142.4210.00.3522.8415.00.3083.2520.00.2723.6825.00.2444.1030.00.2224.50根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖丙中繪制出圖像。再將S2置于位置2，此時(shí)電流表讀數(shù)為0.400A。根據(jù)圖丙中的圖像可得_____Ω(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。最后可由表達(dá)式____得到該材料的電阻率(用D、L、表示)。(3)該小組根據(jù)圖乙的電路和圖丙的圖像，還可以求得電源電動(dòng)勢(shì)_________V，內(nèi)阻_______Ω。(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)(4)持續(xù)使用后，電源電動(dòng)勢(shì)降低、內(nèi)阻變大。若該小組再次將此圓柱形電阻連入此裝置，測(cè)得電路的電流，仍根據(jù)原來(lái)描繪的圖丙的圖像得到該電阻的測(cè)量值會(huì)_____(選填“偏大”、“偏小”或“不變”)?！就黄凭毩?xí)】1.(2022·湖北八市高三下學(xué)期二模)某校舉行了一次物理實(shí)驗(yàn)操作技能比賽，其中一項(xiàng)比賽為選用合適的電學(xué)元件設(shè)計(jì)合理的電路，并能較準(zhǔn)確的測(cè)量同一電池組的電動(dòng)勢(shì)及其內(nèi)阻。提供的器材如下：A．電流表G(滿偏電流10mA，內(nèi)阻10Ω)B．電流表A(0~0.6A~3A，內(nèi)阻未知)C．電壓表V(0~5V~10V，內(nèi)阻未知)D．滑動(dòng)變阻器R(0~100Ω，1A)E．定值電阻(阻值990Ω)F．開關(guān)與導(dǎo)線若干(1)圖(a)是小宇同學(xué)根據(jù)選用的儀器設(shè)計(jì)測(cè)量該電池組電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的電路圖。根據(jù)該實(shí)驗(yàn)電路測(cè)出的數(shù)據(jù)繪制的圖線如圖(b)所示(為電流表G的示數(shù)，為電流表A的示數(shù))，則由圖線可以得到被測(cè)電池組的電動(dòng)勢(shì)______V，內(nèi)阻______Ω；(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)(2)另一位小張同學(xué)則設(shè)計(jì)了圖(c)所示的實(shí)驗(yàn)電路對(duì)電池組進(jìn)行測(cè)量，記錄了單刀雙擲開關(guān)分別接1、2對(duì)應(yīng)電壓表的示數(shù)U和電流表的示數(shù)I；根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)繪制圖線如圖(d)中所示的A、B兩條圖線?？梢耘袛鄨D線A是利用單刀雙擲開關(guān)接______(選填“1”或“2”)中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描出的；分析A、B兩條圖線可知，此電池組的電動(dòng)勢(shì)為______，內(nèi)阻______(用圖中、、，表示)。2.(2022·河南開封市高三下學(xué)期二模)某同學(xué)利用如圖所示的電路測(cè)量多個(gè)物理量。實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：兩個(gè)相同的待測(cè)電源(內(nèi)阻r約為1Ω)電阻箱R1(最大阻值為999.9Ω)電阻箱R2(最大阻值為999.9Ω)電壓表V(內(nèi)阻約為2kΩ)電流表A(內(nèi)阻約為2Ω)靈敏電流計(jì)G，兩個(gè)開關(guān)S1、S2主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：①按圖連接好電路，調(diào)節(jié)電阻箱R1和R2至最大，閉合開關(guān)S1和S2，再反復(fù)調(diào)節(jié)R1和R2，使電流計(jì)G的示數(shù)為0，讀出電流表A、電壓表V、電阻箱R1、電阻箱R2的示數(shù)分別為0.41A、12.0V、30.0Ω、28.2Ω；②反復(fù)調(diào)節(jié)電阻箱R1和R2(與①中的電阻值不同)，使電流計(jì)G的示數(shù)為0，讀出電流表A、電壓表V的示數(shù)分別為0.60A、11.7V?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)步驟①中：電流計(jì)G的示數(shù)為0時(shí)，電路中A和B兩點(diǎn)的電勢(shì)差___________V；A和C兩點(diǎn)的電勢(shì)差______V；A和D兩點(diǎn)的電勢(shì)差___________V；(2)利用步驟①中的測(cè)量數(shù)據(jù)可以求得電壓表V的內(nèi)阻______Ω；電流表A的內(nèi)阻RA=_______Ω；(3)結(jié)合步驟①步驟②的測(cè)量數(shù)據(jù)，電源的電動(dòng)勢(shì)E=___________V，內(nèi)阻r=_________Ω。3.(2022·河北唐山市高三下學(xué)期一模)實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示電路測(cè)量某金屬絲的電阻率。(1)使用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，如上圖所示，金屬絲的直徑為___________mm。(2)關(guān)于電流表和滑動(dòng)變阻器，有以下器材可供選擇：A．電流表量程A，內(nèi)阻B．電流表量程A，內(nèi)阻未知C．滑動(dòng)變阻器，最大阻值10ΩD．滑動(dòng)變阻器，最大阻值50Ω實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選擇___________，滑動(dòng)變壓器應(yīng)選擇___________(填寫器材前邊序號(hào))。(3)閉合電鍵之前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)滑到_______(按照電路圖填“最左端”、“正中間”或“最右端”)。(4)閉合電鍵，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器和電阻箱，使電壓表有一較大讀數(shù)U，記下此時(shí)電阻箱的讀數(shù)和電流表的讀數(shù)。(5)改變電阻箱的阻值，同時(shí)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表的讀數(shù)仍為U，記下此時(shí)電阻箱的讀數(shù)和電流表的讀數(shù)。(6)重復(fù)步驟(5)，得到多組電阻箱和電流表的數(shù)據(jù)，以電阻箱電阻R為橫坐標(biāo)，以電流表電流的倒數(shù)為縱坐標(biāo)建立坐標(biāo)系，描點(diǎn)連線，獲得圖線的縱軸截距為b，可知電阻絲電阻為___________(用題中給定的符號(hào)表示)。(7)將電阻值代入電阻定律計(jì)算電阻絲的電阻率。4.(2022·河北石家莊高三下學(xué)期一模)在實(shí)踐活動(dòng)中，某同學(xué)用蘋果制成水果電池。該同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路來(lái)測(cè)量該電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，得到如圖乙所示的圖線。(1)由圖線可得，該電池的電動(dòng)勢(shì)_______V，內(nèi)電阻_______Ω(結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)。(2)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的電池的內(nèi)阻與真實(shí)值相比，_______(選填“>”“<”或“=”)，其原因是______________(選填“電壓表分流”或“電流表分壓”)。(3)為了更精確測(cè)量該電池的內(nèi)阻，該同學(xué)設(shè)計(jì)如圖丙所示的測(cè)量電路，其中、是單刀單擲開關(guān)，是單刀雙擲開關(guān)，開始時(shí)開關(guān)、、均斷開。①請(qǐng)按照電路圖丙，在圖丁中用筆畫線代替導(dǎo)線完成電路的連接；()②先閉合，將撥向a，讀出電壓表的示數(shù)為，電流表的示數(shù)為，電壓表的內(nèi)阻____________；③保持閉合，撥向b，讀出電壓表的示數(shù)為；最后閉合，讀出電壓表的示數(shù)為，電流表示數(shù)為，則該電池的內(nèi)阻____________。(結(jié)果均用所測(cè)得