第23题 电学实验——【新课标全国卷】2022届高考物理考点题号一对一

这是一份第23题 电学实验——【新课标全国卷】2022届高考物理考点题号一对一，共14页。试卷主要包含了6 A，内阻约为）；，某学习小组拟研究一个标有“3等内容，欢迎下载使用。
第23题 电学实验—【新课标全国卷】2022届高考物理二轮复习考点题号一对一1.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，提供的实验仪器如下：
A.小灯泡L，“”
B.电压表，量程0~5 V，内阻
C.电流表，量程0~500 mA，内阻
D.滑动变阻器，最大阻值，允许通过的最大电流1.0 A
E.直流电源，电动势约为6 V，内阻约为
F.开关（1）完善虚线框内的实验电路图。
 （2）某小组利用实验所得数据，描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图，图像说明随着电压的升高，小灯泡的电阻__________（填“变大”“不变”或“变小”）。
 （3）用P表示小灯泡消耗的电功率，下列图像中正确反映小灯泡功率变化情况的有__________。A. B. C. D.2.某探究小组要测量某一电流表A的内阻。给定的器材有待测电流表A（量程为0~10 mA，内阻约为）；电压表V（量程为0~3 V，内阻约为）；直流电源E（电动势约为3 V，内阻约为）；定值电阻3个：，，；滑动变阻器R（最大阻值约为）；开关S及导线若干。实验要求：①方法简捷，尽可能提高测量精度，并能测得多组数据；②测量时两电表的指针偏转均能够超过其满量程的一半。（1）若从3个固定电阻中选用1个，应选择的定值电阻是_______。（填字母标号）（2）把选择的定值电阻与其他器材一起组成测量电路，并在虚线框内画出测量电路的原理图。（要求电路中各器材用题中给定的符号标出）（3）根据电路原理图在所给的实物图上连线。（4）闭合开关S，电路接通后，把滑动变阻器的滑片滑动到某一位置，若此时电压表读数为U，电流表读数为I，则待测电流表的内阻______。3.在“测定金属的电阻率”的实验中，待测金属丝的电阻约为，实验室备有下列实验器材：
A.电压表（量程0~3 V，内阻约为）；
B.电压表（量程0~15 V，内阻约为）；
C.电流表（量程0~3 A，内阻约为）；
D.电流表（量程0~0.6 A，内阻约为）；
E.滑动变阻器（0~，0.6 A）；
F.滑动变阻器（0~，0.1 A）；
G.电池组E（电动势为3 V）；
H.开关S，导线若干。（1）为减小实验误差，应选用的实验器材有_________（填器材前面的序号）。（2）为减小实验误差，应选用________（选填“甲”或“乙”）图为该实验的电路原理图，并按所选择的电路原理图把实物图用线连接起来。
 （3）若用毫米刻度尺测得金属丝长度为60.00 cm，用螺旋测微器测得金属丝的直径及两电表的示数如图所示，则金属丝的直径为________mm，电阻值为________Ω。
 （4）这种金属材料的电阻率为________。（结果保留两位有效数字）4.一位物理老师给他的学生发布了一个任务，要求较精确地测量一个充电宝的电动势和内阻，提供的器材如下：
A.电压表V（量程为0~3 V，内阻约为）
B.电流表A（量程为0~3 A，内阻约为）
C.滑动变阻器（0~）
D.电阻箱（0~）
E.充电宝E（电动势约为5 V）
F.开关，导线若干（1）同学们发现电压表的量程太小，准备把量程为0~3 V的电压表改装成量程为0~6 V的电压表，而改装电压表需要知道原来电压表的内阻，为此他们设计了如图甲所示的实验电路，实验步骤如下：按图甲接好电路，滑动变阻器的滑片置于最________（填“左”或“右”）侧，电阻箱调至较大，闭合两个开关，调节________（填“滑动变阻器”或“电阻箱”）使电压表满偏；断开开关，其他不动，调节_________（填“滑动变阻器”或“电阻箱”）使电压表半偏，读出电阻箱的数值，即等于电压表的内阻。
 （2）如果通过上述实验测得电压表的内阻为，请你设计改装成量程为0~6 V的电压表，并利用上述所给器材设计测量充电宝的电动势与内阻（充电宝内阻较小）的电路，把设计的电路画在如图乙所示的虚线框中（图上标出器材名称字母）。
 （3）根据实际测出的电压表与电流表的值，通过描点连线，得到如图丙所示的图线，则充电宝的电动势________V，内阻_______Ω。（结果均保留两位有效数字）5.测定电源的电动势和内电阻的实验电路如图所示：

请回答下列问题
（1）现备有以下器材：
A.干电池1个
B.滑动变阻器（0~）
C.滑动变阻器（0~）
D.电压表（0~3 V）
E.电压表（0~15 V）
F.电流表（0~0.6 A）
G.电流表（0~3 A）
其中滑动变阻器应选________，电压表应选________，电流表应选________。（填字母代号）
（2）图2是根据实验数据画出的图像。由此可知这个干电池的电动势______V，内阻________Ω。

（3）某同学认为，如果考虑电表内阻对电路的影响，该实验存在误差，下列分析正确的是_________。A.电压表测量值是准确的 B.电流表测量值是准确的C.电动势测量值大于真实值 D.内阻测量值小于真实值6.指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器，请回答下列问题：（1）在使用多用电表测量时，若选择开关旋至直流2.5 V挡，指针的位置如图甲所示，则测量结果为_______V.（2）多用电表测量未知电阻阻值的电路如图乙所示，电源的电动势为E，为调零电阻.某次将待测电阻用电阻箱代替时，电路中电流I与电阻箱的阻值关系图像如图丙所示，则此时多用电表的内阻为_______Ω，该电池的电动势______V.（3）下列判断正确的是_______.A在图乙中，电表的左、右插孔处分别标注着“-”“+”B.由图线丙的特点可知，欧姆表的刻度盘上的数字左小右大C.欧姆表调零的实质是通过调节，使时电路中的电流达到满偏电流D.电阻的变化量相同时，越小，则对应的电流变化量就越小（4）如果随着使用时间的增长，该多用电表内部的电源电动势减小，内阻增大，但仍然能够欧姆调零，如仍用该表测电阻，则测量结果将_______（填“偏大”“偏小”或“不变”）.7.某学习小组拟研究一个标有“3.6 V，1.8 W”的小电珠的伏安特性曲线，可供选用的器材如下：①电流表A，量程为0~0.6 A，内阻约为0.2 Ω；②电压表V，量程为0~15 V，内阻约为15 kΩ；③滑动变阻器R，阻值范围为0~10 Ω；④学生电源E，电动势为4 V，内阻不计；⑤开关S及导线若干。（1）该学习小组中的甲同学设计了如图甲所示的电路进行测量，请按照图甲所示的电路图帮甲同学将图乙中的实物图连接起来。
 （2）甲同学在实验中发现，由于电压表的量程较大而造成读数误差很大，所以影响了测量结果。于是他又从实验室找来一满偏电流、内阻的灵敏电流计，想把该灵敏电流计改装成量程为0~5 V的电压表，则需串联一个阻值为_______Ω的电阻。（3）甲同学用改装后的电压表进行实验，得到电流表读数和灵敏电流计读数如表所示：00.190.300.370.430.460.480.49010203040506070请在图丙中画出图线。
 （4）若将该小电珠接在如图丁所示的电路中，则该小电珠消耗的电功率约为________W。已知电源的电动势为，内阻，定值电阻。（结果保留两位有效数字）
 8.某实验小组测量一捆长度为铜芯线的电阻率。（1）如图1所示，用螺旋测微器测得铜芯的直径为_________mm。（2）如图2所示，取整捆铜芯线、2节干电池和相关器材，要求电压表示数能从零开始连续调节，请用笔画线补充好实物电路。（3）正确连接实物电路后，闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表示数为2.00 A，此时电压表示数如图3所示，则其示数为_________V。计算得到铜芯线的电阻率为_______Ω·m（计算结果保留两位有效数字）。（4）实验小组查阅教材得知：在时铜的电阻率为。显然，你认为造成这种偏差的可能原因是______。A.电流表测得的电流大于通过铜芯线的电流 B.用螺旋测微器测得铜芯的直径偏小C.实验时铜芯线的温度高于20 ℃ D.铜芯线不纯，含有杂质


 
答案以及解析1.答案：（1）如图所示

（2）变大（3）BD解析：（1）灯泡的电阻，则应该选用电流表外接法；滑动变阻器用分压接法，如答案图。
（2）因图像上某点与原点连线的斜率的倒数表示灯泡的电阻，由图像可知随着电压的升高，小灯泡的电阻变大。
（3）由，随着电压的增加，电阻变大，则图线的斜率减小，则A错误，B正确；根据，随着电流的增加，电阻变大，则图线的斜率变大，则C错误，D正确。2.答案：（1）（2）见解析（3）见解析（4）（或）解析：（1）实验要求两电表指针偏转均能够超过其满量程的半，只有和电流表串联工作时，能满足该要求，故选。（2）要测得多组数据，滑动变阻器采用分压式接法；电压表测电流表和并联部分的总电压，如图甲所示。（3）实物图如图乙所示。（4）根据欧姆定律可得，又，解得电流表的内阻。3.答案：（1）ADEGH（2）乙；如图所示

（3）0.635；2.40（4）解析：（1）电源电动势为3 V，可知电压表选择A；电路中的最大电流为，则电流表选择D；为了方便调节，滑动变阻器选择E。则需要选择的仪器是：A、D、E、G、H。
（2）电压表的内阻远大于待测电阻的阻值，则电流表外接；滑动变阻器用限流接法，则为减小实验误差，应选用图乙为该实验的电路原理图。实物连线如答案图。
（3）金属丝的直径为；
电压表读数；电流表读数，则电阻值为

（4）由电阻定律可知

解得
代入数据解得4.答案：（1）左；滑动变阻器；电阻箱（2）如图所示

（3）5.0；1.7解析：（1）连接开关前，要使并联部分电压为零，滑动变阻器的滑片应置于最左边；因为一开始滑动变阻器滑片被调到最左端，电压表示数为零，因此需要先调节滑动变阻器使电压表满偏；断开开关，通过调节电阻箱，让电阻箱分压，使电压表半偏。
（2）因为电压表量程过小，因此需要串联一个电阻提高量程，因此电路连接如答案图。
（3）根据图像可知，当电流为零时，电压表示数的两倍为充电宝电动势，故电动势E为5.0 V；故内阻为。5.答案：（1）B；D；F（2）1.5；1（3）AD解析：（1）为方便实验操作，滑动变阻器应选B；一节干电池的电动势在1.5 V左右，则电压表应选D；由图2可知，最大电流为0.4 A，则电流表应选F。
（2）由图2可知，图线与纵轴交点纵坐标值为1.5 V，电源电动势，电源内阻为。
（3）根据电路图可知电压表测量的是真实的路端电压，由于电压表的分流，所以电流表的测量值比真实的干路电流偏小，故A正确，B错误；通过电压表的电流为，故电动势测量值偏小，结合图像可知内阻的测量值也偏小，故C错误，D正确。故选A、D。6.答案：（1）1.12（2）;12（3）AC（4）偏大解析：（1）选择开关置于直流2.5 V挡时，选择表盘第二排刻度进行读数，分度值为0.05 V，对应刻度示数为1.12 V.（2）根据闭合电路欧姆定律得、，由题图可得，当时，，解得，.（3）根据电流“红进黑出”，在题图乙中，电表的左、右插孔处分别标注着“-”“+”，故A正确；题图丙函数图像非线性变化，导致欧姆表刻度不均匀，欧姆表的刻度盘上的数字左大右小，是由于外电阻增大电路中电流减小，故B错误；欧姆表调零是通过调节滑动变阻器，调节至待测电阻为零（即两表笔短接）时，电流表满偏，对应欧姆表示数为零，故C正确；欧姆表刻度不均匀的原因是待测电阻和电路电流关系非线性变化，而且图线的切线斜率大小随待测电阻值增大而减小，即阻值变化量对应电流变化量随待测电阻增大而减小，故D错误.（4）欧姆表测量原理为闭合电路欧姆定律，当电池电动势减小、内阻增大时，欧姆表需要重新调零，由于满偏电流不变，由公式，欧姆表内阻调小，，因变小，则测同一时电流要变小，对应电阻刻度值偏大.7.答案：（1）见解析（2）49000（3）如图所示
 （4）0.35解析：（1）如图所示
 （2）设需要串联的电阻阻值为，则有，代入数据可得。（3）根据表格数据描点作出图像。（4）将定值电阻看作该电源内阻的一部分，则内阻，由此可得路端电压：
在图线所在坐标系上作出该电源的图线，如图所示，可知其交点坐标表示的电流约为0.32 A，电压约为1.1 V，所以该小电珠消耗的功率约为：
 8.答案：（1）1.400（2）如图（3）2.40;（4）CD解析：（1）由螺旋测微器的读数规则可知，铜芯的直径为。（2）电压表的示数要求从零开始连续调节，因此滑动变阻器用分压式接法；通常电压表的内阻远大于铜芯线的电阻值，因此电流表相对于铜芯线外接，电路图如答图所示。（3）由于电源为两节干电池，则电压表所用的量程应为3 V，由电压表的读数规则可知，读数为2.40 V。由欧姆定律可知该铜芯线的阻值为，由电阻定律得，又，整理得，代入数据解得。（4）用电流表外接法测得的电流比实际值偏大，计算出的铜芯线的电阻值偏小，电阻率应偏小，故A错误；若铜芯直径的测量值偏小，由可知电阻率的测量值应偏小，B错误；实验时温度高于20 ℃会使钢芯线的电阻增大，导致测量的电阻率偏大，C正确；铜芯线不纯，含有杂质时，铜芯线的电阻率可能比铜的电阻率大，D正确。