2020江苏高考物理二轮练习：实验题热点巧练13电学常规实验

1、热点13电学常规实验（建议用时：20分钟）1. （2019扬州市一模）利用如图甲所示的实验装置测量两节干电池组成的电源的电动势和 内电阻.（1）请在图甲中用笔画线代替导线完成电路连接.（2）在实验操作正确的情况下测得数据记录在下表中，请在图乙中作出U I图象.U/V2.942.862.812.762.712.62I/A0.060.120.180.240.300.38LlLU.J J. J. J.1111 mi-14 44 4-I ! « 11Tr +4！1J J 4 l>J .一金i44回* 4* 1 rSiUK（3）根据U I图象，可得该电池组的电动势V,内电阻r =Q .（

2、结果均保留两位有效数字）（4）本实验存在系统误差，原因是 （选填“电压表分流”或“电流表分压”前面的序号），由此造成电源内阻测量值 （选填“大于” “小于”或“等于”）真实值.生干电池,2. （2019泰州市高三一模）小明刚从超市购买了动势和内阻，小明做实验中，备有下列器材:A.干电池（电动势约为1.5 V,内阻小于0.5 Q ）B.电流表G（满偏电流1.5 mA,内阻为10 Q）C.电流表 A（00.6 A,内阻约为 0.1 Q）D.滑动变阻器 R1（020 Q, 10 A）E.滑动变阻器 R2（0100 Q, 1 A）F.定值电阻R3=0.5 QG.定值电阻R4=990 QH.开关、导线若

3、1（1）为方便且能较准确地进行测量，应选用滑动变阻器 （填写序号）；（2）小明按照自己设计的实验方案，画图处理数据，由于新电池内阻很小，发现图象斜率 较小，给数据的处理带来了很大的障碍.请利用本题提供的器材帮助小明改进实验方案，要 求测量误差尽可能地小，在下面所给方框内画出改进后的电路图；某同学根据他设计的实验测出了六组Ii（电流表G的示数）和12（电流表A的示数），请在所给坐标纸上使用适当的数据，作出Ii和I2的关系图线;序号12345611/mA1.401.361.351.281.201.07I2/A0.100.150.230.250.350.50IM7/niA1.20（4）根据图线可得，

4、被测电池的电动势为V,内阻为3. 一细而均匀的导电材料，截面为同心圆环，如图a所示，此材料长约 3 cm,电阻约为但内径太小，无法直接测量.现提00 Q,已知这种材料的电阻率为r欲测量该样品的内径,供以下实验器材:A. 20分度的游标卡尺;B.螺旋测微器;C.电流表 Ai（量程050 mA,内阻ri= 100 ）;D.电流表 A2（量程0100 mA,内阻r2约为40 ）;E.滑动变阻器 R（010 Q,额定电流2 A）;F.直流电源E（电动势为12 V,内阻很小）；G.上述导电材料 R2（长约为3 cm,电阻约为100 ）;H.开关一只，导线若干.请用上述器材设计一个尽可能精确地测量该样品内

5、径d的实验方案，回答下列问题:（1）用游标卡尺测得该样品的长度如图b所示，其示数L =cm,用螺旋测微器测得该样品的外径如图 c所示，其示数D =mm.(2)在所给的方框中画出设计的实验电路图，并标明所选择器材的物理量符号.(3)用已知的物理量和所测得的物理量的符号表示样品的内径(填选项前的字母.(填“正极”或“负4. (2019扬州市高三模拟)用如图所示的多用电表进行实验.(1)将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接，发现指针偏转角度过大.为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按 勺顺序进行操作，再将两表笔分别与待测电阻相接，进行测量.A.将K旋转到电阻挡“X

6、1k”的位置B.将K旋转到电阻挡“X 10”的位置C.将两表笔短接，旋动部件 T,对电表进行校准(2)测量二极管的正向导通电阻时，红表笔应接二极管的 极”).热点13电学常规实验1 .解析：(1)测电源的电动势和内电阻，电流表应相对电源外接，实物连接图如图所示.(2)在UI坐标系内，描点连线，如图所示.(3)由U=E Ir可知，图象在纵轴的截距等于电源电动势，斜率的绝对值等于内阻.故 E = 3.0 V, r=1.0 Q .(4)本实验存在系统误差，原因是电压表分流，使得电流表示数小于干路电流；外电路短 路时，电压表分流为零，实际电流等于电流表电流，电压越大，电压表分流越多，实际电流 大于电流

7、表电流越多，图象斜率的绝对值将越大，因此电源内阻测量值小于真实值.答案：(1)见解析图(2)见解析图(3)3.0 1.0 (4)小于2 .解析：(1)为方便实验操作，滑动变阻器的阻值不能太大，选择D比较合适.(2)由于没有电压表，给定的电流表G可与定值电阻 R4串联作电压表使用；图象的斜率的绝对值等于电源的内阻，由于新电池内阻很小，发现图象斜率较小，给数据的处理带来了很大的障碍，所以电源串联一个电阻作等效内阻，实验电路如图甲所示.(3)根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后作出Ii I2图象如图乙所示.，山一，、一11(4)由闭合电路欧姆定律可知：I1(R4+Rg)=EI2(r+R3),变

8、形H = 10而£10而12(+R3),由图可知，图象与纵坐标的交点为1.48 mA,解得 E= 1.48 V;由图象可知 r = 0.32 Q .答案：(1)D(2)见解析图甲(3)见解析图乙(4)1.48(1.47 1.49 均正确)0. 32(0.250.35 均正确)3 .解析：(i)由游标卡尺主尺读得 30 mm,游标尺上第3条刻度线与主尺刻度线对齐，则该样品白长度L= 30 mm + 0.i5 mm = 30.i5 mm = 3.0i5 cm.螺旋测微器固定刻度上分度值为0.5mm,可动刻度每旋转一圈，测微螺杆前进或后退0.5 mm,由固定刻度读得 3 mm,由可动刻度读得0.205 mm,该样品的外径为 3 mm+0.205 mm = 3.205 mm.(2)采用分压式电路，用已知内阻的电流表Ai作为电压表，电流表 A2外接可以消除系统误差.电路图如图所示.k-(3)由测量时两电流表读数可得待测电阻(D2 d2)D2-4 P (I2Ii)兀 Iiri答案：(i)3.0i5 3.205 (2)实验电路图见解析 D2-4P L(I2Ii)兀 IiriIiri . 兀R2=E.样.横截面积S=一P L阻定律可得R2=W，联立解得样品的内径