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高中物理高考 专题19 电学实验-2020年高考真题和模拟题物理分类训练（学生版）
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这是一份高中物理高考 专题19 电学实验-2020年高考真题和模拟题物理分类训练（学生版），共18页。
专题19 电学实验
1．(2020·新课标Ⅰ卷)某同学用伏安法测量一阻值为几十欧姆的电阻Rx，所用电压表的内阻为1 kΩ，电流表内阻为0.5Ω。该同学采用两种测量方案，一种是将电压表跨接在图(a)所示电路的O、P两点之间，另一种是跨接在O、Q两点之间。测量得到如图(b)所示的两条U–I图线，其中U与I分别为电压表和电流表的示数。
回答下列问题：
(1)图(b)中标记为II的图线是采用电压表跨接在________(填“O、P”或“O、Q”)两点的方案测量得到的。
(2)根据所用实验器材和图(b)可判断，由图线________(填“I”或“II”)得到的结果更接近待测电阻的真实值，结果为________Ω(保留1位小数)。
(3)考虑到实验中电表内阻的影响，需对(2)中得到的结果进行修正，修正后待测电阻的阻值为________Ω(保留1位小数)。
2．(2020·新课标Ⅱ卷)某同学要研究一小灯泡L(3.6 V，0.30 A)的伏安特性。所用器材有：电流表A1(量程200 mA，内阻Rg1=10.0 Ω)，电流表A2(量程500 mA，内阻Rg2=1.0 Ω)、定值电阻R0(阻值R0=10.0 Ω)、滑动变阻器R1(最大阻值10 Ω)、电源E(电动势4.5 V，内阻很小)、开关S和若干导线。该同学设计的电路如图(a)所示。
(1)根据图(a)，在图(b)的实物图中画出连线______。
(2)若I1、I2分别为流过电流表A1和A2的电流，利用I1、I2、Rg1和R0写出：小灯泡两端的电压U=_______，流过小灯泡的电流I=_______。为保证小灯泡的安全，I1不能超过_______mA。
(3)实验时，调节滑动变阻器，使开关闭合后两电流表的示数为零。逐次改变滑动变阻器滑片位置并读取相应的I1和I2。所得实验数据在下表中给出。
I1/mA
32
55
85
125
144
173
I2/mA
171
229
299
379
424
470
根据实验数据可算得，当I1=173 mA时，灯丝电阻R=_______Ω(保留1位小数)。
(4)如果用另一个电阻替代定值电阻R0，其他不变，为了能够测量完整的伏安特性曲线，所用电阻的阻值不能小于_______Ω(保留1位小数)。
3．(2020·新课标Ⅲ卷)已知一热敏电阻当温度从10℃升至60℃时阻值从几千欧姆降至几百欧姆，某同学利用伏安法测量其阻值随温度的变化关系。所用器材：电源E、开关S、滑动变阻器R(最大阻值为20 Ω)、电压表(可视为理想电表)和毫安表(内阻约为100 Ω)。
(1)在答题卡上所给的器材符号之间画出连线，组成测量电路图________________。
(2)实验时，将热敏电阻置于温度控制室中，记录不同温度下电压表和亳安表的示数，计算出相应的热敏电阻阻值。若某次测量中电压表和毫安表的示数分别为5.5 V和3.0 mA，则此时热敏电阻的阻值为_____kΩ(保留2位有效数字)。实验中得到的该热敏电阻阻值R随温度t变化的曲线如图(a)所示。
(3)将热敏电阻从温控室取出置于室温下，测得达到热平衡后热敏电阻的阻值为2.2kΩ。由图(a)求得，此时室温为_____℃(保留3位有效数字)。
(4)利用实验中的热敏电阻可以制作温控报警器，其电路的一部分如图(b)所示。图中，E为直流电源(电动势为10 V，内阻可忽略)；当图中的输出电压达到或超过6.0 V时，便触发报警器(图中未画出)报警。若要求开始报警时环境温度为50 ℃，则图中_________(填“R1”或“R2”)应使用热敏电阻，另一固定电阻的阻值应为_________kΩ(保留2位有效数字)。
4．(2020·江苏卷)某同学描绘一种电子元件的关系图象，采用的实验电路图如题图1所示，V为电压表，mA为电流表，E为电源(电动势约)，R为滑动变阻器(最大阻值)，为定值电阻，S为开关。
(1)请用笔画线代替导线，将题图2所示的实物电路连接完整____________。
(2)调节滑动变阻器，记录电压表和电流表的示数如下表：
电压
0.000
0.250
0.500
0.650
0.700
0.725
0.750
电流
0.00
0.10
0.25
0.60
1.70
4.30
7.50
请根据表中的数据，在方格纸上作出该元件的图线____________。
(3)根据作出的图线可知，该元件是_________(选填“线性”或“非线性”)元件。
(4)在上述测量中，如果用导线代替电路中的定值电阻，会导致的两个后果是_________。
A．电压和电流的测量误差增大
B．可能因电流过大烧坏待测元件
C．滑动变阻器允许的调节范围变小
D．待测元件两端电压的可调节范围变小
5．(2020·浙江卷)某同学分别用图甲和图乙的电路测量同一节干电池的电动势和内阻。
(1)在答题纸相应的方框中画出图乙的电路图____________；
(2)某次测量时电流表和电压表的示数如图所示，则电流_____，电压_____；
(3)实验得到如图所示的两条直线，图中直线Ⅰ对应电路是图1_____(选填“甲”或“乙”)；
(4)该电池的电动势_____V(保留三位有效数字)，内阻_____(保留两位有效数字)。
6．(2020·山东卷)实验方案对实验测量的精度有直接的影响，某学习小组对“测量电源的电动势和内阻”的实验方案进行了探究。实验室提供的器材有：
干电池一节(电动势约1.5 V，内阻小于1 Ω)；
电压表V (量程3 V，内阻约3 kΩ)；
电流表A (量程0.6 A，内阻约1 Ω)；
滑动变阻器R (最大阻值为20 Ω)；
定值电阻R1 (阻值2 Ω)；
定值电阻R2 (阻值5 Ω)；
开关一个，导线若干。
(1)该小组按照图甲所示的电路进行实验，通过调节滑动变阻器阻值使电流表示数逐渐接近满偏，记录此过程中电压表和电流表的示数，利用实验数据在U-I坐标纸上描点，如图乙所示，结果发现电压表示数的变化范围比较小，出现该现象的主要原因是_____。(单选，填正确答案标号)
A．电压表分流
B．干电池内阻较小
C．滑动变阻器最大阻值较小
D．电流 表内阻较小
(2)针对电压表示数的变化范围比较小的问题，该小组利用实验室提供的器材改进了实验方案，重新测量得到的数据如下表所示。
序号
1
2
3
4
5
6
7
I/A
0.08
0.14
0.20
0.26
0.32
0.36
0.40
U/V
1.35
1.20
1.05
0.88
0.73
0.71
0.52
请根据实验数据，回答以下问题：
①答题卡的坐标纸上已标出后3组数据对应的坐标点，请在答题卡的坐标纸上标出前4组数据对应的坐标点并画出U-I图像________。
②根据实验数据可知，所选的定值电阻为_____ (填“R1”或“R2”)。
③用笔画线代替导线，请在答题卡上按照改进后的方案，将实物图连接成完整电路____________。
7．(2020·天津卷)某实验小组选用以下器材测定电池组的电动势和内阻，要求测量结果尽量准确。
电压表 (量程，内阻约为)
电流表 (量程，内阻约为)
滑动变阻器 (，额定电流)
待测电池组 (电动势约为，内阻约为)
开关、导线若干
①该小组连接的实物电路如图所示，经仔细检查，发现电路中有一条导线连接不当，这条导线对应的编号是________。
②改正这条导线的连接后开始实验，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于滑动变阻器的________端(填“a”或者“b”)
③实验中发现调节滑动变阻器时，电流表读数变化明显但电压表读数变化不明显。为了解决这个问题，在电池组负极和开关之间串联一个阻值为的电阻，之后该小组得到了几组电压表读数U和对应的电流表读数I，并作出图像，如图所示。根据图像可知，电池组的电动势为________V，内阻为________。(结果均保留两位有效数字)
8．(2020·云南省玉溪第五次调研)如图是用高电阻放电法测电容的实验电路图，其原理是测出电容器在充电电压为U时所带的电荷量Q，从而求出其电容C.该实验的操作步骤如下：
①按电路图接好实验电路;
②接通开关S，调节电阻箱R的阻值，使微安表的指针接近满刻度，记下这时的电压表读数U0＝6.2 V和微安表读数I0＝490 μA;
③断开电键S并同时开始计时，每隔5 s读一次微安表的读数i,将读数记录在预先设计的表格中;
④根据表格中的12组数据，以t为横坐标，i为纵坐标，在坐标纸上描点(图中用“×”表示),则：
(1)根据图示中的描点作出图线_________
(2)图示中i-t图线下所围的“面积”所表示的物理意义是： ______________.
(3)根据以上实验结果和图线，估算当电容器两端电压为U0所带的电量Q0=__________，并计算电容器的电容C=________________.(这两空均保留两位小数)
9．(2020·浙江省义乌市高三(下)6月适应性)(1)做静电场探究实验时，要给下图中的球形导体带上静电我们可选用下图中的仪器__________(填字母)
(2)绝缘细线上端固定，下端挂一轻质小球a，a的表面镀有铝膜；在a近旁有(1)中已带上电的绝缘金属球，旁边放着的是拾电球。利用这些仪器我们可以实现的实验目的有__________(可多选)
A．验证库仑定律
B．证明带电体之间的静电作用力和带电体之间的距离是相关的
C．证明带电体之间的静电作用力和带电体的电量大小是相关的
D．证明静电作用力的大小和带电体的电量大小是成正比的
(3)某同学用下图装置进行“探究碰撞中的不变量”的实验，该实验__________平衡摩擦力，__________分别测量两小车的质量(两空均填“需要”或“不需要”)。根据纸带数据可计算出小车碰撞后的共同速度大小为__________m/s。
10．(2020·云南省红河哈尼族彝族自治州统一检测)甲同学利用如图甲所示的电路测定电源的电动势和内阻，提供的器材有：
A．干电池两节，每节电动势约为1.5 V，内阻未知
B．直流电压表V1：量程3V，内阻约为
C．直流电压表V2：量程15V，内阻约为
D．直流电流表A：量程0.6A，内阻
E．滑动变阻器
F．导线和开关
(1)为了尽可能提高实验精度，实验中电压表应选用_________(选填“V1”或“V2”)；
(2)某次实验部分数据如下表所示，其中一组数据读数如图乙所示，读出数据，完成下表。则：①处的读数为______V；②处的读数为________A；
U/V
2.62
2.48
2.34
①
2.06
1.92
I/A
0.08
0.12
0.16
②
0.24
0.28
(3)利用表格中的数据在图丙中作出U－I图象________；
(4)由图象可知，两节干电池总电动势E=______ V，总内阻r=______ Ω。(计算结果保留三位有效数字)
11．(2020·广东省佛山市高三二模)小明手里有一块多用电表A，其功能完好，但刻度值已不清晰。他想通过实验测定该多用表(简称A表，下同)“×10”档欧姆调零后的内阻R0和内置电源的电动势E。
他找来了另一个多用电表B(简称B表，下同)、一个电阻箱、一个开关和若干导线作为实验的器材。
实验的操作如下：
(1)小明将A表调到“×10”档，将B表调到“mA”档，准备如图(甲)将所有的器材串联起来作为实验电路。请你在图中连好剩余的导线__________；
(2)先使用B表的电流档测量A表“×10”档的满偏电流。将电阻箱阻值调为0，将A表调到欧姆档“×10”档位置。几次试测后，确定B表应使用“10mA”档，调节A表的欧姆调零旋钮直至A表满偏，此时B表的读数如图(乙)所示，记录下B表读数为__________mA；
(3)断开开关，保持A、B表档位不变，将A表__________短接进行欧姆调零，然后重新连入原来电路。
(4)调节电阻箱，闭合开关，当B表读数为6.0mA时，读出电阻箱阻值为R1()；继续调节电阻箱阻值，当B表读数为4.0mA时，读出电阻箱阻值为R2()；
(5)断开电路，整理器材。
根据以上测量数据，可算出A表“×10”档内置电源的电动势E=__________V，A表“×10”档欧姆调零后的内阻R0=__________，B表量程“10mA”档的内电阻RB=__________。(以上3空的结果用R1、R2表示)
12．(2020·广西岑溪市期中)某同学欲测量量程为300μA的微安表头G的内阻。可供选择的实验器材有：
A．微安表头G(量程300μA，内阻约为几百欧姆)
B．滑动变阻器R1(0～10kΩ)
C．滑动变阻器R2(0～50kΩ)
D．电阻箱(0～9999.9Ω)
E.电源E(电动势约为9V)
F.开关、导线若干
该同学先采用如图所示的电路测量G的内阻，实验步骤如下：
①按图连接好电路，将滑动变阻器的滑片调至图中最右端的位置；
②断开S2，闭合S1，调节滑动变阻器的滑片位置，使G满偏；
③闭合S2，保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节电阻箱的阻值，使G的示数为200μA，记下此时电阻箱的阻值。
回答下列问题:
(1)实验中滑动变阻器应选用___________(填“R1”或“R2”)。
(2)若实验步骤③中记录的电阻箱的阻值为R，则G的内阻Rg=___________。
13．(2020·江西省上饶市高三考前模拟)光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件(照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为lx)．某光敏电阻R的阻值随照度变化的曲线如图甲所示．
(1)如图乙所示是街道路灯自动控制模拟电路所需元件．利用直流电源给电磁铁供电，利用220V交流电源给路灯供电．为达到天亮灯熄、天暗灯亮的效果，请用笔画线代替导线，正确连接电路元件__________．
(2)用多用电表“×100”Ω挡，测量图中电磁铁线圈电阻时，指针偏转角度太大，为了更准确的测量其阻值，接下来应选用___________Ω挡(填“×1k或“×10”)，进行欧姆调零后，重新测量其示数如图丙所示，则线圈的电阻为___________Ω．
(3)已知当线圈中的电流大于或等于2mA时，继电器的衔铁将被吸合．图中直流电源的电动势E=6V，内阻忽略不计，滑动变阻器有三种规格可供选择：R1(0~10Ω，2A)、R2(0~200Ω，1A)、R3(0-1750Ω，1A)要求天色渐暗照度降低至1.0 lx时点亮路灯，滑动变阻器应选___________择(填“R1”、“R2”或“R3”)．为使天色更暗时才点亮路灯，应适当地___________(填“增大”或“减小”)滑动电阻器的电阻．
14．(2020·高三高考冲刺物理模拟)某探究小组要尽可能精确地测量电流表A1的满偏电流，可供选用的器材如下：
A．待测电流表A1(满偏电流Ig约为 、内阻约为，表盘刻度均匀、总格数为)
B．电流表A2(量程为0.6A、内阻)
C．电压表V(量程为3V、内阻 )
D．滑动变阻器(最大阻值为)
E.电源(电动势有3V、内阻约为)
F.开关一个，导线若干
①该小组设计了图甲、图乙两个电路图，其中合理的是______(选填“图甲”或“图乙”)；
②所选合理电路中虚线圈处应接入电表______(选填“”或“”)；
③在开关闭合前，应把滑动变阻器的滑片置于______端(选填“”或“”)；
④在实验中，若所选电表的读数为，电流表A1的指针偏转了格，则可算出待测电流表A1的满偏电流Ig=______．
15．(2020·山东淄博高三5月阶段性诊断)太阳能电池板在有光照时，可以将光能转化为电能，在没有光照时，可以视为一个电学器件．某实验小组根据测绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法，探究一个太阳能电池板在没有光照时(没有储存电能)的I－U特性．所用的器材包括：太阳能电池板，电源E，电流表A，电压表V，滑动变阻器R，开关S及导线若干．
(1)为了达到上述目的，实验电路应选用图甲中的________(填“a”或“b”)．
(2)该实验小组根据实验得到的数据，描点绘出了如图乙所示的I－U图象．由图可知，当电压小于2.00 V时，太阳能电池板的电阻________(填“很大”或“很小”)；当电压为2.80 V时，太阳能电池板的电阻为________ Ω.
(3)当有光照射时，太阳能电池板作为电源，其路端电压与总电流的关系如图丙所示，分析该曲线可知，该电池板作为电源时的电动势为________ V．若把它与阻值为1 kΩ的电阻连接构成一个闭合电路，在有光照射情况下，该电池板的效率是________%.(结果保留三位有效数字)
16．(2020·湖南省衡阳市下学期第二次联考)某研究性学习小组的同学欲做“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验.已知所用小电珠的额定电压和额定功率分别为2.5V、1.2W，实验使用的直流电源的电动势为3.0V内阻忽略不计，实验可供选择的器材规格如下
a、电流表A1(量程0～0.6A，内阻约5Ω)
b、电流表A2(量程0～3A，内阻约0.1Ω)
c、电压表V1(量程0～3V，内阻约3kΩ)
d、电压表V2(量程0～15V，内阻约2000Ω)
e、滑动变阻器R1(阻值0～10，额定电流1A)
f、滑动变阻器R2(阻值0～5000，额定电流500mA)
请回答下列问题：
(1)为了完成实验且尽可能减小实验误差，电流表应选择_______，电压表应选择_________、滑动变阻器应选择_________(填写实验器材前的序号)
(2)根据所选的实验器材，请设计合理的电路原理图来完成该实验________
(3)该研究性学习小组的同学用设计好的电路测得了该小电珠两端的电压U和通过该小电珠的电流，由欧姆定律计算得到的小电珠的电阻值_______(选填“大于”“等于＂或“小于＂)真实值
(4)该研究性学习小组的同学通过设计好的电路得到了多组实验数据，并根据得到的多组数据在坐标系中描点画图，如图所示，该图线向下弯曲，其原因是______.
(5)如果取两个这样的小电珠并联以后再与一阻值为2.0Ω的定值电阻串联，并接在电动势为3.0V、内阻忽略不计的直流电源两端，则每个小电珠消耗的实际功率应为________W(结果保留两位小数)
17．(2020·浙江省杭州市高考命题预测卷)下图为研究电磁感应现象的实验装置，部分导线已连接．
(1)用笔画线代替导线将图中未完成的电路连接好_______．
(2)在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后可能出现的情况有：将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将____(选填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”) ．原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向右拉时，灵敏电流计指针将____(选填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”) ；断开电键时，灵敏电流计指针将____(选填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”)．
18．(2020·山西省太原市第五中学阶段性检测)某同学利用如图的装置研究磁铁下落过程中的重力势能与电能之间的相互转化．内阻r=40W的螺线管固定在铁架台上，线圈与电流传感器、电压传感器和滑动变阻器连接．滑动变阻器最大阻值40W，初始时滑片位于正中间20W的位置．打开传感器，将质量m=0.01kg的磁铁置于螺线管正上方静止释放，磁铁上表面为N极．穿过螺线管后掉落到海绵垫上并静止(磁铁下落中受到的阻力远小于磁铁重力，不发生转动)，释放点到海绵垫高度差h=0.25m．计算机屏幕上显示出如图的UⅠ-t曲线，重力加速度g=10m/s2．计算结果均保留3位有效数字．如果有下列根号可取相应的近似值： ；,g=10m/s2．计算结果均保留3位有效数字．如果有下列根号可取相应的近似值：
(1)磁铁穿过螺线管过程中，螺线管产生的感应电动势最大值约为_________ V．
(2)图像中UI出现前后两个峰值，对比实验过程发现，这两个峰值是在磁铁刚进入螺线管内部和刚从内部出来时产生的，对这一现象相关说法正确的是(_______)
A．线圈中的磁通量经历先增大后减小的过程
B．如果仅略减小h，两个峰值都会减小
C．如果仅略减小h，两个峰值可能会相等
D．如果仅移动滑片，增大滑动变阻器阻值，两个峰值都会增大
(3)在磁铁下降h=0.25m的过程中，可估算重力势能转化为电能的效率约是_____．
19．(2020·浙江省临安市昌化中学上学期期末)(1)在“探究感应电流的方向与哪些因素有关”的实验中．
①为弄清灵敏电流计指针摆动方向与电流方向的关系，可以使用一个已知正负极性的直流电源进行探究．某同学想到了多用电表内部某一挡含有直流电源，他应选用多用电表的________挡(填“欧姆”“直流电流”“直流电压”“交流电流”或“交流电压”)对灵敏电流计进行测试．由实验可知，当电流从正接线柱流入电流计时，指针向右摆动．
②如图甲所示，实验中该同学将条形磁铁从线圈上方向下插入线圈过程中(线圈绕向如图乙所示)，电流计的指针向________(填“左”或“右”)偏转．
(2)研究双缝干涉现象时，如图所示，调节仪器使分划板的中心刻度对准一条亮条纹的中心A，示数如图所示，其读数为___________mm。移动手轮至另一条亮条纹中心B，读出其读数为27.6mm。已知双缝片与光屏间距为0.6m，所用双缝相距0.2mm，则所测单色光波长为__________m。
20．(2020·河南省郑州市2019年高中毕业班第二次质量预测)导体或半导体材料在外力作用下产生机械形变时，其电阻值发生相应变化，这种现象称为应变电阻效应。图甲所示，用来称重的电子吊秤，就是利用了这个应变效应。电子吊秤实现称重的关键元件是拉力传感器。其工作原理是：挂钩上挂上重物，传感器中拉力敏感电阻丝在拉力作用下发生微小形变(宏观上可认为形状不变)，拉力敏感电阻丝的电阻也随着发生变化，再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号(电压或电流)，从而完成将所称物体重量变换为电信号。
物理小组找到一根拉力敏感电阻丝RL，其阻值随拉力F变化的图象如图乙所示，小组按图丙所示电路制作了一个简易“吊秤”。电路中电源电动势E＝3V，内阻r＝1Ω；灵敏毫安表量程为10mA，内阻Rg＝50Ω；R1是可变电阻器，A、B两接线柱等高且固定。现将这根拉力敏感电阻丝套上轻质光滑绝缘环，将其两端接在A、B两接线柱之间固定不动。通过光滑绝缘滑环可将重物吊起，不计敏感电阻丝重力，现完成下列操作步骤：
步骤a.滑环下不吊重物时，闭合开关调节可变电阻R1使毫安表指针满偏；
步骤b.滑环下吊上已知重力的重物G，测出电阻丝与竖直方向的夹角为θ；
步骤c.保持可变电阻R1接入电路电阻不变，读出此时毫安表示数I；
步骤d.换用不同已知重力的重物，挂在滑环上记录每一个重力值对应的电流值；
步骤e：将电流表刻度盘改装为重力刻度盘。
(1)试写出敏感电阻丝上的拉力F与重物重力G的关系式F＝____；
(2)设R-F图象斜率为k，试写出电流表示数I与待测重物重力G的表达式I＝ ___(用E、r、R1、Rg、R0、k、θ表示)；
(3)若R-F图象中R0＝100Ω，k＝0.5Ω／N，测得θ＝60°，毫安表指针半偏，则待测重物重力G=___ N；
(4)关于改装后的重力刻度盘，下列说法正确的是(_____)
A．重力零刻度线在电流表满刻度处，刻度线均匀
B．重力零刻度线在电流表零刻度处，刻度线均匀
C．重力零刻度线在电流表满刻度处，刻度线不均匀
D．重力零刻度线在电流表零刻度处，刻度线不均匀
(5)若电源电动势不变，内阻变大，其他条件不变，用这台“简易吊秤”称重前，进行了步骤a操作；则测量结果___(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
21．(2020·新疆哈密市期末卷)图为“研究电磁感应现象”的实验装置：
(1)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后可能出现的情况有：
①将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将________；
②原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器的阻值调大时，灵敏电流计指针________；
(2)在做实验时，如果副线圈两端不接任何元件，则副线圈电路中将________。
A．因电路不闭合，无电磁感应现象
B．有电磁感应现象，但无感应电流，只有感应电动势
C．不能用楞次定律判断感应电动势方向
D．可以用楞次定律判断感应电动势方向
专题19 电学实验
1．(2020·新课标Ⅰ卷)某同学用伏安法测量一阻值为几十欧姆的电阻Rx，所用电压表的内阻为1 kΩ，电流表内阻为0.5Ω。该同学采用两种测量方案，一种是将电压表跨接在图(a)所示电路的O、P两点之间，另一种是跨接在O、Q两点之间。测量得到如图(b)所示的两条U–I图线，其中U与I分别为电压表和电流表的示数。
回答下列问题：
(1)图(b)中标记为II的图线是采用电压表跨接在________(填“O、P”或“O、Q”)两点的方案测量得到的。
(2)根据所用实验器材和图(b)可判断，由图线________(填“I”或“II”)得到的结果更接近待测电阻的真实值，结果为________Ω(保留1位小数)。
(3)考虑到实验中电表内阻的影响，需对(2)中得到的结果进行修正，修正后待测电阻的阻值为________Ω(保留1位小数)。
2．(2020·新课标Ⅱ卷)某同学要研究一小灯泡L(3.6 V，0.30 A)的伏安特性。所用器材有：电流表A1(量程200 mA，内阻Rg1=10.0 Ω)，电流表A2(量程500 mA，内阻Rg2=1.0 Ω)、定值电阻R0(阻值R0=10.0 Ω)、滑动变阻器R1(最大阻值10 Ω)、电源E(电动势4.5 V，内阻很小)、开关S和若干导线。该同学设计的电路如图(a)所示。
(1)根据图(a)，在图(b)的实物图中画出连线______。
(2)若I1、I2分别为流过电流表A1和A2的电流，利用I1、I2、Rg1和R0写出：小灯泡两端的电压U=_______，流过小灯泡的电流I=_______。为保证小灯泡的安全，I1不能超过_______mA。
(3)实验时，调节滑动变阻器，使开关闭合后两电流表的示数为零。逐次改变滑动变阻器滑片位置并读取相应的I1和I2。所得实验数据在下表中给出。
I1/mA
32
55
85
125
144
173
I2/mA
171
229
299
379
424
470
根据实验数据可算得，当I1=173 mA时，灯丝电阻R=_______Ω(保留1位小数)。
(4)如果用另一个电阻替代定值电阻R0，其他不变，为了能够测量完整的伏安特性曲线，所用电阻的阻值不能小于_______Ω(保留1位小数)。
3．(2020·新课标Ⅲ卷)已知一热敏电阻当温度从10℃升至60℃时阻值从几千欧姆降至几百欧姆，某同学利用伏安法测量其阻值随温度的变化关系。所用器材：电源E、开关S、滑动变阻器R(最大阻值为20 Ω)、电压表(可视为理想电表)和毫安表(内阻约为100 Ω)。
(1)在答题卡上所给的器材符号之间画出连线，组成测量电路图________________。
(2)实验时，将热敏电阻置于温度控制室中，记录不同温度下电压表和亳安表的示数，计算出相应的热敏电阻阻值。若某次测量中电压表和毫安表的示数分别为5.5 V和3.0 mA，则此时热敏电阻的阻值为_____kΩ(保留2位有效数字)。实验中得到的该热敏电阻阻值R随温度t变化的曲线如图(a)所示。
(3)将热敏电阻从温控室取出置于室温下，测得达到热平衡后热敏电阻的阻值为2.2kΩ。由图(a)求得，此时室温为_____℃(保留3位有效数字)。
(4)利用实验中的热敏电阻可以制作温控报警器，其电路的一部分如图(b)所示。图中，E为直流电源(电动势为10 V，内阻可忽略)；当图中的输出电压达到或超过6.0 V时，便触发报警器(图中未画出)报警。若要求开始报警时环境温度为50 ℃，则图中_________(填“R1”或“R2”)应使用热敏电阻，另一固定电阻的阻值应为_________kΩ(保留2位有效数字)。
4．(2020·江苏卷)某同学描绘一种电子元件的关系图象，采用的实验电路图如题图1所示，V为电压表，mA为电流表，E为电源(电动势约)，R为滑动变阻器(最大阻值)，为定值电阻，S为开关。
(1)请用笔画线代替导线，将题图2所示的实物电路连接完整____________。
(2)调节滑动变阻器，记录电压表和电流表的示数如下表：
电压
0.000
0.250
0.500
0.650
0.700
0.725
0.750
电流
0.00
0.10
0.25
0.60
1.70
4.30
7.50
请根据表中的数据，在方格纸上作出该元件的图线____________。
(3)根据作出的图线可知，该元件是_________(选填“线性”或“非线性”)元件。
(4)在上述测量中，如果用导线代替电路中的定值电阻，会导致的两个后果是_________。
A．电压和电流的测量误差增大
B．可能因电流过大烧坏待测元件
C．滑动变阻器允许的调节范围变小
D．待测元件两端电压的可调节范围变小
5．(2020·浙江卷)某同学分别用图甲和图乙的电路测量同一节干电池的电动势和内阻。
(1)在答题纸相应的方框中画出图乙的电路图____________；
(2)某次测量时电流表和电压表的示数如图所示，则电流_____，电压_____；
(3)实验得到如图所示的两条直线，图中直线Ⅰ对应电路是图1_____(选填“甲”或“乙”)；
(4)该电池的电动势_____V(保留三位有效数字)，内阻_____(保留两位有效数字)。
6．(2020·山东卷)实验方案对实验测量的精度有直接的影响，某学习小组对“测量电源的电动势和内阻”的实验方案进行了探究。实验室提供的器材有：
干电池一节(电动势约1.5 V，内阻小于1 Ω)；
电压表V (量程3 V，内阻约3 kΩ)；
电流表A (量程0.6 A，内阻约1 Ω)；
滑动变阻器R (最大阻值为20 Ω)；
定值电阻R1 (阻值2 Ω)；
定值电阻R2 (阻值5 Ω)；
开关一个，导线若干。
(1)该小组按照图甲所示的电路进行实验，通过调节滑动变阻器阻值使电流表示数逐渐接近满偏，记录此过程中电压表和电流表的示数，利用实验数据在U-I坐标纸上描点，如图乙所示，结果发现电压表示数的变化范围比较小，出现该现象的主要原因是_____。(单选，填正确答案标号)
A．电压表分流
B．干电池内阻较小
C．滑动变阻器最大阻值较小
D．电流 表内阻较小
(2)针对电压表示数的变化范围比较小的问题，该小组利用实验室提供的器材改进了实验方案，重新测量得到的数据如下表所示。
序号
1
2
3
4
5
6
7
I/A
0.08
0.14
0.20
0.26
0.32
0.36
0.40
U/V
1.35
1.20
1.05
0.88
0.73
0.71
0.52
请根据实验数据，回答以下问题：
①答题卡的坐标纸上已标出后3组数据对应的坐标点，请在答题卡的坐标纸上标出前4组数据对应的坐标点并画出U-I图像________。
②根据实验数据可知，所选的定值电阻为_____ (填“R1”或“R2”)。
③用笔画线代替导线，请在答题卡上按照改进后的方案，将实物图连接成完整电路____________。
7．(2020·天津卷)某实验小组选用以下器材测定电池组的电动势和内阻，要求测量结果尽量准确。
电压表 (量程，内阻约为)
电流表 (量程，内阻约为)
滑动变阻器 (，额定电流)
待测电池组 (电动势约为，内阻约为)
开关、导线若干
①该小组连接的实物电路如图所示，经仔细检查，发现电路中有一条导线连接不当，这条导线对应的编号是________。
②改正这条导线的连接后开始实验，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于滑动变阻器的________端(填“a”或者“b”)
③实验中发现调节滑动变阻器时，电流表读数变化明显但电压表读数变化不明显。为了解决这个问题，在电池组负极和开关之间串联一个阻值为的电阻，之后该小组得到了几组电压表读数U和对应的电流表读数I，并作出图像，如图所示。根据图像可知，电池组的电动势为________V，内阻为________。(结果均保留两位有效数字)
8．(2020·云南省玉溪第五次调研)如图是用高电阻放电法测电容的实验电路图，其原理是测出电容器在充电电压为U时所带的电荷量Q，从而求出其电容C.该实验的操作步骤如下：
①按电路图接好实验电路;
②接通开关S，调节电阻箱R的阻值，使微安表的指针接近满刻度，记下这时的电压表读数U0＝6.2 V和微安表读数I0＝490 μA;
③断开电键S并同时开始计时，每隔5 s读一次微安表的读数i,将读数记录在预先设计的表格中;
④根据表格中的12组数据，以t为横坐标，i为纵坐标，在坐标纸上描点(图中用“×”表示),则：
(1)根据图示中的描点作出图线_________
(2)图示中i-t图线下所围的“面积”所表示的物理意义是： ______________.
(3)根据以上实验结果和图线，估算当电容器两端电压为U0所带的电量Q0=__________，并计算电容器的电容C=________________.(这两空均保留两位小数)
9．(2020·浙江省义乌市高三(下)6月适应性)(1)做静电场探究实验时，要给下图中的球形导体带上静电我们可选用下图中的仪器__________(填字母)
(2)绝缘细线上端固定，下端挂一轻质小球a，a的表面镀有铝膜；在a近旁有(1)中已带上电的绝缘金属球，旁边放着的是拾电球。利用这些仪器我们可以实现的实验目的有__________(可多选)
A．验证库仑定律
B．证明带电体之间的静电作用力和带电体之间的距离是相关的
C．证明带电体之间的静电作用力和带电体的电量大小是相关的
D．证明静电作用力的大小和带电体的电量大小是成正比的
(3)某同学用下图装置进行“探究碰撞中的不变量”的实验，该实验__________平衡摩擦力，__________分别测量两小车的质量(两空均填“需要”或“不需要”)。根据纸带数据可计算出小车碰撞后的共同速度大小为__________m/s。
10．(2020·云南省红河哈尼族彝族自治州统一检测)甲同学利用如图甲所示的电路测定电源的电动势和内阻，提供的器材有：
A．干电池两节，每节电动势约为1.5 V，内阻未知
B．直流电压表V1：量程3V，内阻约为
C．直流电压表V2：量程15V，内阻约为
D．直流电流表A：量程0.6A，内阻
E．滑动变阻器
F．导线和开关
(1)为了尽可能提高实验精度，实验中电压表应选用_________(选填“V1”或“V2”)；
(2)某次实验部分数据如下表所示，其中一组数据读数如图乙所示，读出数据，完成下表。则：①处的读数为______V；②处的读数为________A；
U/V
2.62
2.48
2.34
①
2.06
1.92
I/A
0.08
0.12
0.16
②
0.24
0.28
(3)利用表格中的数据在图丙中作出U－I图象________；
(4)由图象可知，两节干电池总电动势E=______ V，总内阻r=______ Ω。(计算结果保留三位有效数字)
11．(2020·广东省佛山市高三二模)小明手里有一块多用电表A，其功能完好，但刻度值已不清晰。他想通过实验测定该多用表(简称A表，下同)“×10”档欧姆调零后的内阻R0和内置电源的电动势E。
他找来了另一个多用电表B(简称B表，下同)、一个电阻箱、一个开关和若干导线作为实验的器材。
实验的操作如下：
(1)小明将A表调到“×10”档，将B表调到“mA”档，准备如图(甲)将所有的器材串联起来作为实验电路。请你在图中连好剩余的导线__________；
(2)先使用B表的电流档测量A表“×10”档的满偏电流。将电阻箱阻值调为0，将A表调到欧姆档“×10”档位置。几次试测后，确定B表应使用“10mA”档，调节A表的欧姆调零旋钮直至A表满偏，此时B表的读数如图(乙)所示，记录下B表读数为__________mA；
(3)断开开关，保持A、B表档位不变，将A表__________短接进行欧姆调零，然后重新连入原来电路。
(4)调节电阻箱，闭合开关，当B表读数为6.0mA时，读出电阻箱阻值为R1()；继续调节电阻箱阻值，当B表读数为4.0mA时，读出电阻箱阻值为R2()；
(5)断开电路，整理器材。
根据以上测量数据，可算出A表“×10”档内置电源的电动势E=__________V，A表“×10”档欧姆调零后的内阻R0=__________，B表量程“10mA”档的内电阻RB=__________。(以上3空的结果用R1、R2表示)
12．(2020·广西岑溪市期中)某同学欲测量量程为300μA的微安表头G的内阻。可供选择的实验器材有：
A．微安表头G(量程300μA，内阻约为几百欧姆)
B．滑动变阻器R1(0～10kΩ)
C．滑动变阻器R2(0～50kΩ)
D．电阻箱(0～9999.9Ω)
E.电源E(电动势约为9V)
F.开关、导线若干
该同学先采用如图所示的电路测量G的内阻，实验步骤如下：
①按图连接好电路，将滑动变阻器的滑片调至图中最右端的位置；
②断开S2，闭合S1，调节滑动变阻器的滑片位置，使G满偏；
③闭合S2，保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节电阻箱的阻值，使G的示数为200μA，记下此时电阻箱的阻值。
回答下列问题:
(1)实验中滑动变阻器应选用___________(填“R1”或“R2”)。
(2)若实验步骤③中记录的电阻箱的阻值为R，则G的内阻Rg=___________。
13．(2020·江西省上饶市高三考前模拟)光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件(照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为lx)．某光敏电阻R的阻值随照度变化的曲线如图甲所示．
(1)如图乙所示是街道路灯自动控制模拟电路所需元件．利用直流电源给电磁铁供电，利用220V交流电源给路灯供电．为达到天亮灯熄、天暗灯亮的效果，请用笔画线代替导线，正确连接电路元件__________．
(2)用多用电表“×100”Ω挡，测量图中电磁铁线圈电阻时，指针偏转角度太大，为了更准确的测量其阻值，接下来应选用___________Ω挡(填“×1k或“×10”)，进行欧姆调零后，重新测量其示数如图丙所示，则线圈的电阻为___________Ω．
(3)已知当线圈中的电流大于或等于2mA时，继电器的衔铁将被吸合．图中直流电源的电动势E=6V，内阻忽略不计，滑动变阻器有三种规格可供选择：R1(0~10Ω，2A)、R2(0~200Ω，1A)、R3(0-1750Ω，1A)要求天色渐暗照度降低至1.0 lx时点亮路灯，滑动变阻器应选___________择(填“R1”、“R2”或“R3”)．为使天色更暗时才点亮路灯，应适当地___________(填“增大”或“减小”)滑动电阻器的电阻．
14．(2020·高三高考冲刺物理模拟)某探究小组要尽可能精确地测量电流表A1的满偏电流，可供选用的器材如下：
A．待测电流表A1(满偏电流Ig约为 、内阻约为，表盘刻度均匀、总格数为)
B．电流表A2(量程为0.6A、内阻)
C．电压表V(量程为3V、内阻 )
D．滑动变阻器(最大阻值为)
E.电源(电动势有3V、内阻约为)
F.开关一个，导线若干
①该小组设计了图甲、图乙两个电路图，其中合理的是______(选填“图甲”或“图乙”)；
②所选合理电路中虚线圈处应接入电表______(选填“”或“”)；
③在开关闭合前，应把滑动变阻器的滑片置于______端(选填“”或“”)；
④在实验中，若所选电表的读数为，电流表A1的指针偏转了格，则可算出待测电流表A1的满偏电流Ig=______．
15．(2020·山东淄博高三5月阶段性诊断)太阳能电池板在有光照时，可以将光能转化为电能，在没有光照时，可以视为一个电学器件．某实验小组根据测绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法，探究一个太阳能电池板在没有光照时(没有储存电能)的I－U特性．所用的器材包括：太阳能电池板，电源E，电流表A，电压表V，滑动变阻器R，开关S及导线若干．
(1)为了达到上述目的，实验电路应选用图甲中的________(填“a”或“b”)．
(2)该实验小组根据实验得到的数据，描点绘出了如图乙所示的I－U图象．由图可知，当电压小于2.00 V时，太阳能电池板的电阻________(填“很大”或“很小”)；当电压为2.80 V时，太阳能电池板的电阻为________ Ω.
(3)当有光照射时，太阳能电池板作为电源，其路端电压与总电流的关系如图丙所示，分析该曲线可知，该电池板作为电源时的电动势为________ V．若把它与阻值为1 kΩ的电阻连接构成一个闭合电路，在有光照射情况下，该电池板的效率是________%.(结果保留三位有效数字)
16．(2020·湖南省衡阳市下学期第二次联考)某研究性学习小组的同学欲做“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验.已知所用小电珠的额定电压和额定功率分别为2.5V、1.2W，实验使用的直流电源的电动势为3.0V内阻忽略不计，实验可供选择的器材规格如下
a、电流表A1(量程0～0.6A，内阻约5Ω)
b、电流表A2(量程0～3A，内阻约0.1Ω)
c、电压表V1(量程0～3V，内阻约3kΩ)
d、电压表V2(量程0～15V，内阻约2000Ω)
e、滑动变阻器R1(阻值0～10，额定电流1A)
f、滑动变阻器R2(阻值0～5000，额定电流500mA)
请回答下列问题：
(1)为了完成实验且尽可能减小实验误差，电流表应选择_______，电压表应选择_________、滑动变阻器应选择_________(填写实验器材前的序号)
(2)根据所选的实验器材，请设计合理的电路原理图来完成该实验________
(3)该研究性学习小组的同学用设计好的电路测得了该小电珠两端的电压U和通过该小电珠的电流，由欧姆定律计算得到的小电珠的电阻值_______(选填“大于”“等于＂或“小于＂)真实值
(4)该研究性学习小组的同学通过设计好的电路得到了多组实验数据，并根据得到的多组数据在坐标系中描点画图，如图所示，该图线向下弯曲，其原因是______.
(5)如果取两个这样的小电珠并联以后再与一阻值为2.0Ω的定值电阻串联，并接在电动势为3.0V、内阻忽略不计的直流电源两端，则每个小电珠消耗的实际功率应为________W(结果保留两位小数)
17．(2020·浙江省杭州市高考命题预测卷)下图为研究电磁感应现象的实验装置，部分导线已连接．
(1)用笔画线代替导线将图中未完成的电路连接好_______．
(2)在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后可能出现的情况有：将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将____(选填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”) ．原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向右拉时，灵敏电流计指针将____(选填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”) ；断开电键时，灵敏电流计指针将____(选填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”)．
18．(2020·山西省太原市第五中学阶段性检测)某同学利用如图的装置研究磁铁下落过程中的重力势能与电能之间的相互转化．内阻r=40W的螺线管固定在铁架台上，线圈与电流传感器、电压传感器和滑动变阻器连接．滑动变阻器最大阻值40W，初始时滑片位于正中间20W的位置．打开传感器，将质量m=0.01kg的磁铁置于螺线管正上方静止释放，磁铁上表面为N极．穿过螺线管后掉落到海绵垫上并静止(磁铁下落中受到的阻力远小于磁铁重力，不发生转动)，释放点到海绵垫高度差h=0.25m．计算机屏幕上显示出如图的UⅠ-t曲线，重力加速度g=10m/s2．计算结果均保留3位有效数字．如果有下列根号可取相应的近似值： ；,g=10m/s2．计算结果均保留3位有效数字．如果有下列根号可取相应的近似值：
(1)磁铁穿过螺线管过程中，螺线管产生的感应电动势最大值约为_________ V．
(2)图像中UI出现前后两个峰值，对比实验过程发现，这两个峰值是在磁铁刚进入螺线管内部和刚从内部出来时产生的，对这一现象相关说法正确的是(_______)
A．线圈中的磁通量经历先增大后减小的过程
B．如果仅略减小h，两个峰值都会减小
C．如果仅略减小h，两个峰值可能会相等
D．如果仅移动滑片，增大滑动变阻器阻值，两个峰值都会增大
(3)在磁铁下降h=0.25m的过程中，可估算重力势能转化为电能的效率约是_____．
19．(2020·浙江省临安市昌化中学上学期期末)(1)在“探究感应电流的方向与哪些因素有关”的实验中．
①为弄清灵敏电流计指针摆动方向与电流方向的关系，可以使用一个已知正负极性的直流电源进行探究．某同学想到了多用电表内部某一挡含有直流电源，他应选用多用电表的________挡(填“欧姆”“直流电流”“直流电压”“交流电流”或“交流电压”)对灵敏电流计进行测试．由实验可知，当电流从正接线柱流入电流计时，指针向右摆动．
②如图甲所示，实验中该同学将条形磁铁从线圈上方向下插入线圈过程中(线圈绕向如图乙所示)，电流计的指针向________(填“左”或“右”)偏转．
(2)研究双缝干涉现象时，如图所示，调节仪器使分划板的中心刻度对准一条亮条纹的中心A，示数如图所示，其读数为___________mm。移动手轮至另一条亮条纹中心B，读出其读数为27.6mm。已知双缝片与光屏间距为0.6m，所用双缝相距0.2mm，则所测单色光波长为__________m。
20．(2020·河南省郑州市2019年高中毕业班第二次质量预测)导体或半导体材料在外力作用下产生机械形变时，其电阻值发生相应变化，这种现象称为应变电阻效应。图甲所示，用来称重的电子吊秤，就是利用了这个应变效应。电子吊秤实现称重的关键元件是拉力传感器。其工作原理是：挂钩上挂上重物，传感器中拉力敏感电阻丝在拉力作用下发生微小形变(宏观上可认为形状不变)，拉力敏感电阻丝的电阻也随着发生变化，再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号(电压或电流)，从而完成将所称物体重量变换为电信号。
物理小组找到一根拉力敏感电阻丝RL，其阻值随拉力F变化的图象如图乙所示，小组按图丙所示电路制作了一个简易“吊秤”。电路中电源电动势E＝3V，内阻r＝1Ω；灵敏毫安表量程为10mA，内阻Rg＝50Ω；R1是可变电阻器，A、B两接线柱等高且固定。现将这根拉力敏感电阻丝套上轻质光滑绝缘环，将其两端接在A、B两接线柱之间固定不动。通过光滑绝缘滑环可将重物吊起，不计敏感电阻丝重力，现完成下列操作步骤：
步骤a.滑环下不吊重物时，闭合开关调节可变电阻R1使毫安表指针满偏；
步骤b.滑环下吊上已知重力的重物G，测出电阻丝与竖直方向的夹角为θ；
步骤c.保持可变电阻R1接入电路电阻不变，读出此时毫安表示数I；
步骤d.换用不同已知重力的重物，挂在滑环上记录每一个重力值对应的电流值；
步骤e：将电流表刻度盘改装为重力刻度盘。
(1)试写出敏感电阻丝上的拉力F与重物重力G的关系式F＝____；
(2)设R-F图象斜率为k，试写出电流表示数I与待测重物重力G的表达式I＝ ___(用E、r、R1、Rg、R0、k、θ表示)；
(3)若R-F图象中R0＝100Ω，k＝0.5Ω／N，测得θ＝60°，毫安表指针半偏，则待测重物重力G=___ N；
(4)关于改装后的重力刻度盘，下列说法正确的是(_____)
A．重力零刻度线在电流表满刻度处，刻度线均匀
B．重力零刻度线在电流表零刻度处，刻度线均匀
C．重力零刻度线在电流表满刻度处，刻度线不均匀
D．重力零刻度线在电流表零刻度处，刻度线不均匀
(5)若电源电动势不变，内阻变大，其他条件不变，用这台“简易吊秤”称重前，进行了步骤a操作；则测量结果___(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
21．(2020·新疆哈密市期末卷)图为“研究电磁感应现象”的实验装置：
(1)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后可能出现的情况有：
①将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将________；
②原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器的阻值调大时，灵敏电流计指针________；
(2)在做实验时，如果副线圈两端不接任何元件，则副线圈电路中将________。
A．因电路不闭合，无电磁感应现象
B．有电磁感应现象，但无感应电流，只有感应电动势
C．不能用楞次定律判断感应电动势方向
D．可以用楞次定律判断感应电动势方向
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