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1、电学实验电学实验 【满分：110 分 时间：90 分钟】【满分：110 分 时间：90 分钟】 1 （9 分） （1）读出下列仪器的读数 _mm _A(3A 量程) _cm (2)如图所示为多用电表的刻度盘若选用倍率为“100”的电阻挡测电阻时，表针指示如图所示，则： 所测电阻的阻值为_ ；如果要用此多用电表测量一个阻值约为 2.0104 的电阻，为了使测量结 果比较精确，应选用的欧姆挡是_(选填“10” 、“100”或“1 k”) 【答案】 2.150mm 2.20A 5.090cm 1 k 【解析】 【分析】 螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读；游
2、标卡尺读数的 方法是主尺读数加上游标读数，不需估读； 根据选择开关位置确定多用电表所测量的量与量程，然后根据表盘确定其分度值，然后读出其示数。 【详解】 游标卡尺的固定刻度读数为 5cm，游标读数为 0.0518mm=0.90mm=0.090cm，所以最终读数为： 5cm+0.090cm=5.090cm； 【点睛】 本题考查了螺旋测微器、游标卡尺及多用电表读数，要熟练掌握相当测量仪器的读数方法。 3 （9 分）某同学通过实验描绘一个标有“3 V,0.6 W”小灯泡的伏安特性曲线，现有电源(电动势 6 V，内阻 不计)、开关和导线若干，其他可供选用的器材如下： A 电流表 A0(0500 A，内
3、阻r=1 000 ) B电流表 A1(0250 mA，内阻约为 5 ) C电流表 A2(00.6 A，内阻约为 0.2 ) D滑动变阻器(010 ，额定电流 1.0 A) E滑动变阻器(050 ，额定电流 0.2 A) F. 定值电阻R=5000 (1)为了测定小灯泡上的电压， 可以将电流表 A0串联定值电阻R,将其改装成一个量程为_V 的电压 表。 (2)为减小测量误差并便于操作，实验中电流表应选用_，滑动变阻器应选用_。(选填器材 前的字母) (3)如图是实验器材的实物图，图中已连接了部分导线，请补充完成图中实物间的连线_。 (4)若电流表 A0的示数为I0，电流表 A 的示数为I，则灯泡
4、电阻的表达式为Rx=_。(用题中给的 字母表示) 【答案】 3V； B； D； 【解析】 【分析】 本题的关键是将内阻为已知的电流表 A0与定值电阻串联改装为电压表，然后判断电流表应选外接法，由于 滑动变阻器阻值太小，故变阻器应用分压式接法。 【详解】 (1)由于小灯泡的额定电压为 3V，所以应改装成一个量程为 3V 的电压表； (2) 因灯泡的额定电流 I=，故电流表应选择 B，因本实验中要测量灯泡的伏安特性曲线， 故应采用分压接法，故应选用小电阻 D； (3) 根据原理图可得出对应的实物图如图所示 4 （9 分）“用 DIS 测定电源的电动势和内阻”的实验电路如图(a)所示，其中定值电阻阻
5、值R1=1 (1)图(a)中 A 为_传感器，定值电阻R1在实验中起_的作用； (2)实验测得的路端电压U相应电流I的拟合曲线如图(b)所示，由此得到电源电动势E=_V，内阻 r=_； (3)实验测得的数据如图(b)所示，则实验中选用的滑动变阻器最合理的阻值范围为（_） A0200 B050 C 020 D05 【答案】 （1）电流； 保护电源； （2）1.50； 0.28； （3）C。 【解析】 【详解】 （1）A 串联在电路中，测量电流的，所以 A 是电流传感器；B 与滑动变阻器并联，测量电压，所以 B 是电 压传感器；定值电阻 R1在实验中的作用主要是保护电源，防止短路； 【点睛】 本题
6、考查测电动势和内电阻的数据处理及实物图的连接，要注意审题，弄清楚实验的原理，找到解决问题 的思路和方法。 交点为灯泡的工作点，由图可知，电流为 0.1A；电压为 1.0V；则灯泡的功率P=UI=10.1=0.1W。 8 （9 分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，所用小灯泡标有“3V 0.3A”字样，并提供以下器 材： A.电压表 V (05V，内阻约 3k) B 电流表 A1 (03A，内阻约 0.2) C.电流表 A2 (0500mA，内阻约 1) D.滑动变阻器 R1(010) E.滑动变阻器 R2(02k) F.直流电源 E(电动势 4.5V，内阻不计) G.开关 S 及导线若干
7、 (1)为了提高测量的准确度和调节方便，实验中应选用的电流表是_(选填“B”或“C”)，应选 用的滑动变阻器是_(选填“D”或“E”) (2)在虚线框内画出实验电路图_。 (3)正确设计并连接好实验电路后，闭合开关 S 缓慢移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡中的电流由零开始逐 渐增大，直到小灯泡正常发光，由电流表和电压表得到的多组示数描绘出的 U-I 图象如图所示，可知随着 小灯泡中的电流增大，小灯泡的电阻_(选填“增大”“减小”或“不变”)。 【答案】 （1）C D （2）如图； （3）增大。 【解析】 【分析】 （1）器材的选择需安全和精确，根据灯泡的额定电压和额定电流选择电流表和电压表的量程
8、，从而测量误 差的角度选择滑动变阻器。 （2）电压和电流需从 0 测起，滑动变阻器需采用分压式接法，通过灯泡的电阻 大小判断其是大电阻还是小电阻，从而确定电流表内接还是外接，由此画出实验电路图；（3）根据实验原 理分析即可 【详解】 （3）通过灯泡的电流随灯泡两端电压增大而增大，小灯泡的电阻随温度的升高逐渐增大，所以 U-I 图象中 的斜率也要逐渐增大，即小灯泡的电阻增大。 【点睛】 解决本题的关键掌握器材选取的原则，掌握滑动变阻器分压式接法和限流式接法的区别，以及电流表内外 接的区别 【详解】 11 （10 分）某中学为了探究额定功率为 4W、额定电压为 4V 的小灯泡消耗的功率与电压的关系
9、，准备了如 下的实验器材： A电压表 V1（01V，内阻 2k） B电压表 V2（015V，内阻 15k） C电流表 A（01A，内阻约 1） D定值电阻 R16k E. 定值电阻 R216k F. 滑动变阻器 R（010， 额定电流 2A） G. 学生电源（直流 5V，内阻不计） H. 开关、导线若干 （1）为了减小实验误差，电压表应选用_ ，定值电阻应选用 _ （均用序号字母填写） ； （2）在探究功率与电压的关系时，要求电压从零开始调节，并且多次测量，画出满足要求的电路图_； （3）根据设计的电路图，写出小灯泡两端电压 U 与电压表读数 UV 的关系 U_。若小灯泡的电功率为 P， 则关系图线可能正确的是_。 【答案】 （或） D（或） 如图所示： C 【解析】 【详解】 （2）实验要求电压从零调，说明变阻器应采用分压式接法； 根据纯电阻功率 P=,灯泡的电阻 R=4，电阻远小于电压表内阻，所以电流表应用外接法，电路图如 图所示： 故选：C. 【详解】 （1）电路连接如图； 【点睛】 本题考查测量电动势和内电阻的原理以及误差分析情况，要注意明确电表不是理想电表，在分析误差时要 注意明确它们内阻所带来的影响，从而明确真实值情况；本题对高中生来说难度较大