02-第15讲 电学实验-2025年高考物理二轮复习课件（含讲义）

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题型1 以“测电阻”为核心的实验
题型2 以闭合电路欧姆定律为核心的实验
【关键能力】掌握基础电学实验,电学实验大都是以闭合或部分电路欧姆定律等基本电学理论为核心,主要掌握电表改装、多用电表、各种方法测电阻值、伏安法测电动势和内阻等基于教材的实验.高考对电学基本实验的考查侧重于电路设计、数据处理、误差分析等,并且向着拓展实验、创新实验的方向发展，也可能会涉及磁场、电磁感应等方面的知识,也会和传感器等知识相结合,考查形式灵活多变.
电阻测量首先要根据实验目的、实验原理、实验器材的不同而灵活选用伏安法及其变式、等效替代法、半偏法、电桥平衡法等测量电路，从供电方式上又可分为限流电路和分压电路.
伏安法及其变式
等效替代法
[解析] 根据题意，记下此时标准电流表A的读数；
[解析] 本实验采用等效替代的思想，通过电阻箱等效替代待测电流表的阻值，使标准电流表A读数不变；
半偏法测电表内阻
电桥平衡法
(3) 根据选用的实验器材，请在虚线框内完善实验电路.
[解析] 由于电源内阻较小，为了减小实验误差，电流表应选择相对于电源外接法，根据选用的实验器材，完善实验电路如图所示.
0.500
1.探究影响感应电流方向的因素
2.探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系原线圈通过电流时，铁芯中产生磁场，由于交变电流的大小和方向都在不断变化，铁芯中的磁场也在不断地变化，变化的磁场在副线圈中产生感应电动势，副线圈中就存在交变电压.本实验通过改变原、副线圈的匝数，探究原、副线圈的电压与匝数的关系.
3.观察电容器的充、放电现象
压的变化,进而判断电容器两极板储存电荷量的变化.
1.[2024·江西南昌模拟] 如图所示为“探究电磁感应产生条件及其规律”的实验装置.
(1) 将图中所缺的导线补接完整.
[解析] 电路连接如图所示.
(2) 如果在闭合开关时发现灵敏电流表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，灵敏电流表指针将______(选填“左偏”“右偏”或“不偏转”).
[解析] 闭合开关时发现灵敏电流表的指针向右偏了一下，说明穿过原线圈的磁通量增大时，电流表指针向右偏，将原线圈迅速插入副线圈时，穿过原线圈的磁通量增大，所以指针右偏；
② 原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向左滑动时，灵敏电流表指针将______(选填“左偏”“右偏”或“不偏转”).
[解析] 将滑动变阻器滑片迅速向左滑动时，电路电流减小，穿过原线圈的磁通量减小，指针左偏；
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的方向D.可以用楞次定律判断感应电动势的方向
[解析] 感应电流的产生需要有闭合回路，感应电动势的产生不需要，且可以通过楞次定律判断方向，故选B、D.
③ 在做“探究电磁感应现象”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.一直稳定在某一数值B.先增大，后逐渐减小为零C.先增大，后稳定在某一非零数值
[解析] 电容器充电过程中，当电路刚接通后，电流表示数从0增大至某一最大值，后随着电容器的不断充电，电路中的充电电流在减小，当充电结束电路稳定后，此时电路相当于断路，电流为0，故选B.
端的电压比值为_____(保留3位有效数字).
1.电学创新实验主要包括实验方案的创新、实验器材的创新、数据处理方案的创新、实验原理的迁移应用等,解决这类题主要抓住两点:(1)选择合适的实验原理；(2)设计合理的电路.
2.传感器类实验也是电学创新实验的出题方向之一.
(5) 若电压表是非理想电压表，则金属丝电阻的测量值______(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值.
(1) 将图甲中的实验器材间的连线补充完整，使其能对传感器定标；
[解析] 为了保持流过传感器的电流恒定，电阻型氧气传感器两端的电压调节范围较大，所以滑动变阻器采用分压式接法，由于毫安表内阻可忽略，所以电流表采用内接法.
题型1 以测电阻为核心的实验
A.按照如图甲所示的电路图连接好实验器材；
D.实验完毕，整理器材.
(1) 根据图甲实验电路图，将图乙实物图中连线补充完整.
[解析] 实物图连接如图所示
(2) 完成上述实验后，小李进一步尝试用其他方法进行实验：
① 器材与连线如图丙所示，请在虚线框中画出对应的电路图；
[解析] 电路图如图所示.
电阻箱的最小分度与待测电阻比较接近 (或其他合理解释)
(1) 某同学设计了如图甲所示的实验电路原理图，请在图乙中将实物连线图补充完整.
题型3 其他类电学实验
7.[2023· 新课标卷] 在“观察电容器的充、放电现象”实验中，所用器材如下：电池、电容器、电阻箱、定值电阻、小灯泡、多用电表、电流表、秒表、单刀双掷开关以及导线若干.
(1) 用多用电表的电压挡检测电池的电压.检测时，红表笔应该与电池的______(填“正极”或“负极”)接触.
[解析] 多用电表应满足电流“红进黑出”，因此红表笔与电池的正极相接触.
[解析] 电容器放电过程中，电流由大逐渐变小，则小灯泡迅速变亮，然后亮度逐渐减小至熄灭.
8.在“探究变压器线圈两端的电压和匝数的关系”实验中，可拆变压器如图甲所示.
(1) 观察变压器的铁芯，它的结构和材料是___；A.整块硅钢铁芯B.整块不锈钢铁芯C.绝缘的铜片叠成D.绝缘的硅钢片叠成
[解析] 观察变压器的铁芯，它的结构和材料是绝缘的硅钢片叠成，故选D.
(2) 观察两个线圈的导线，发现粗细不同，导线粗的线圈匝数____(选填“多”或“少”)；
(3) 以下给出的器材中，本实验需要用到的是_____；(填选项字母)
[解析] 实验中需要交流电源和多用电表，不需要干电池和直流电压表，故选B、D.
(2) 根据图乙所示的电路图，请用笔画线代替导线将图丙所示的实验电路补充连接完整.
[解析] 根据图乙所示的电路图，实验电路补充连接完整如下.
(1) 按照实验电路图连接图乙所示的实物图.
[解析] 实物连线如图所示.