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2016-2020五年高考物理试题分类汇总-电学实验(原卷版)【2020年】1.(2020·新课标Ⅰ)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1kΩ,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)某同学要研究一小灯泡L(3.6V,0.30A)的伏安特性。所用器材有:电流表A1(量程200mA,内阻Rg1=10.0Ω),电流表A2(量程500mA,内阻Rg2=1.0Ω)、定值电阻R0(阻值R0=10.0Ω)、滑动变阻器R1(最大阻值10Ω)、电源E(电动势4.5V,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/mA325585125144173I2/mA171229299379424470根据实验数据可算得,当I1=173mA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)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20Ω)、电压表(可视为理想电表)和毫安表(内阻约为100Ω)。(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5.5V和3.0mA,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10V,内阻可忽略);当图中的输出电压达到或超过6.0V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·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I=_____A,电压U=_____V;(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E=_____V(保留三位有效数字),内阻r=_____Ω(保留两位有效数字)。5.(2020·江苏卷)某同学描绘一种电子元件的IU−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6V),R为滑动变阻器(最大阻值20Ω),0R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/VU0.0000.2500.5000.6500.7000.7250.750电流/mAI0.000.100.250.601.704.307.50请根据表中的数据,在方格纸上作出该元件的IU−图线____________。(3)根据作出的IU−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0R,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1.5V,内阻小于1Ω);电压表V(量程3V,内阻约3kΩ);电流表A(量程0.6A,内阻约1Ω);滑动变阻器R(最大阻值为20Ω);定值电阻R1(阻值2Ω);定值电阻R2(阻值5Ω);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1234567I/A0.080.140.200.260.320.360.40U/V1.351.201.050.880.730.710.52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0~3V,内阻约为3k)电流表(量程0~0.6A,内阻约为1)滑动变阻器(0~20,额定电流1A)待测电池组(电动势约为3V,内阻约为1)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5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UI−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)【2019年】1.(2019·新课标全国Ⅰ卷)某同学要将一量程为250μA的微安表改装为量程为20mA的电流表。该同学测得微安表内阻为1200Ω,经计算后将一阻值为R的电阻与该微安表连接,进行改装。然后利用一标准毫安表,根据图(a)所示电路对改装后的电表进行检测(虚线框内是改装后的电表)。(1)根据图(a)和题给条件,将(b)中的实物连接。(2)当标准毫安表的示数为16.0mA时,微安表的指针位置如图(c)所示,由此可以推测出改装的电表量程不是预期值,而是。(填正确答案标号)A.18MaB.21mAC.25mAD.28mA(3)产生上述问题的原因可能是。(填正确答案标号)A.微安表内阻测量错误,实际内阻大于1200ΩB.微安表内阻测量错误,实际内阻小于1200ΩC.R值计算错误,接入的电阻偏小D.R值计算错误,接入的电阻偏大(4)要达到预期目的,无论测得的内阻值是否正确,都不必重新测量,只需要将阻值为R的电阻换为一个阻值为kR的电阻即可,其中k=。2.(2019·新课标全国Ⅱ卷)某小组利用图(a)所示的电路,研究硅二极管在恒定电流条件下的正向电压U与温度t的关系,图中V1和V2为理想电压表;R为滑动变阻器,R0为定值电阻(阻值100Ω);S为开关,E为电源。实验中二极管置于控温炉内,控温炉内的温度t由温度计(图中未画出)测出。图(b)是该小组在恒定电流为50.0μA时得到的某硅二极管U–I关系曲线。回答下列问题:(1)实验中,为保证流过二极管的电流为50.0μA,应调节滑动变阻器R,使电压表V1的示数为U1=mV;根据图(b)可知,当控温炉内的温度t升高时,硅二极管正向电阻(填“变大”或“变小”),电压表V1示数(填“增大”或“减小”),此时应将R的滑片向(填“A”或“B”)端移动,以使V1示数仍为U1。(2)由图(b)可以看出U与t成线性关系,硅二极管可以作为测温传感器,该硅二极管的测温灵敏度为Δ||ΔUt=×10–3V/℃(保留2位有效数字)。3.(2019·新课标全国Ⅲ卷)某同学欲将内阻为98.5Ω、量程为100μA的电流表改装成欧姆表并进行刻度和校准,要求改装后欧姆表的15kΩ刻度正好对应电流表表盘的50μA刻度。可选用的器材还有:定值电阻R0(阻值14kΩ),滑动变阻器R1(最大阻值1500Ω),滑动变阻器R2(最大阻值500Ω),电阻箱(0~99999.9Ω),干电池(E=1.5V,r=1.5Ω),红、黑表笔和导线若干。(1)欧姆表设计将图(a)中的实物连线组成欧姆表。欧姆表改装好后,滑动变阻器R接入电路的电阻应为__________Ω:滑动变阻器选__________(填“R1”或“R2”)。(2)刻度欧姆表表盘通过计算,对整个表盘进行电阻刻度,如图(b)所示。表盘上a、b处的电流刻度分别为25和75,则a、b处的电阻刻度分别为__________、__________。(3)校准红、黑表笔短接,调节滑动变阻器,使欧姆表指针指向__________kΩ处;将红、黑表笔与电阻箱连接,记录多组电阻箱接入电路的电阻值及欧姆表上对应的测量值,完成校准数据测量。若校准某刻度时,电阻箱旋钮位置如图(c)所示,则电阻箱接入的阻值为__________Ω。4.(2019·天津卷)现测定长金属丝的电阻率。(1)某次用螺旋测微器测量金属丝直径的结果如图所示,其读数是______mm。(2)利用下列器材设计一个电路,尽量准确地测量一段金属丝的电阻。这段金属丝的电阻xR约为100,画出实验电路图,并标明器材代号。电源E(电动势10V,内阻约为10)电流表1A(量程0~250mA,内阻15R=)电流表2A(量程0~300mA,内阻约为5)滑动变阻器R(最大阻值10,额定电流2A)开关S及导线若干(3)某同学设计方案正确,测量得到电流表1A的读数为1I,电流表2A的读数为2I,则这段金属丝电阻的计算式xR=______。从设计原理看,其测量值与真实值相比______(填“偏大”、“偏小”或“相等”)。5.(2019·江苏卷)某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率.实验操作如下:(1)螺旋测微器如题11–1图所示.在测量电阻丝直径时,先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间,再旋动(选填“A”“B”或“C”
本文标题:2016-2020五年高考物理试题分类汇总-电学实验(原卷版)
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