专题15电学实验综合-2021年高考全国最新模拟试题分类汇编(一模二模)(原卷版)

2021年高考全国模拟试题分类汇编(一模二模)专题15电学实验综合1．(2021·海口市一模)某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的直径和高度，测量结果如图甲和乙所示。该工件的直径为cm，高度为mm。甲乙2．（2021·浙大附中一模）(1)如图甲所示的电表使用0.6A量程时，对应刻度盘上每一小格代表图中表针示数为A；当使用3A量程时，对应刻度盘中每一小格代表A，图中表针示数为A，A。甲乙(2)如图乙所示的电表使用较小量程时，每小格表示V，图中表针的示数为V。V。若使用的是较大量程，则这时表盘刻度每小格表示V，图中表针示数为(3)旋钮式电阻箱如图丙所示，电流从接线柱A流入，从B流出，则接入电路的电阻为电路的电阻改为2087Ω，最简单的操作方法是Ω，今欲将接入。若用两个这样的电阻箱，即可得到的电阻值范围为。丙3．（2021·安顺市第二高中二模）在测一节干电池(电动势约为1.5V，内阻约为2Ω)的电动势和内阻的实验中，电压表和滑动变阻器各有两个供选择：A．电压表量程为15VB．电压表量程为3VC．滑动变阻器为0～20Ω，3AD．滑动变阻器为0～500Ω，0.2A电压表应该选滑动变阻器应该选。(选填“A”或“B”)，这是因为(选填“C”或“D”)，这是因为。4．（2021·辽宁省沈阳市一模）要精确测量一个直流电源的电动势和内阻，有下列实验器材可供选择：A．待测电源(电动势约为4.5V，内阻约为2Ω)B．电流表A(量程为0.6A，内阻为1Ω)C．电压表V1(量程为15V，内阻为3kΩ)D．电压表V2(量程为3V，内阻为2kΩ)E．定值电阻R1＝500ΩF．定值电阻R2＝1000ΩG．滑动变阻器R(阻值范围为0～20Ω)H．开关及导线若干(1)该实验中电压表应选，定值电阻应选(均选填器材前面的序号)。(2)在方框中画出实验电路图。5.（2021·山西省泉阳一模）如图所示为某兴趣小组测量电池组的电动势和内阻的实验原理图，已知电池组的电动势约为3V，内阻约为2Ω。现提供的器材如下：A．电池组B．电压表V1(量程0～10V，内阻约为10000Ω)C．电压表V2(量程0～3V，内阻约为3000Ω)D．电阻箱R(0～99.9Ω)E．定值电阻R1＝20ΩF．定值电阻R2＝1000ΩG．开关和导线若干(1)如果要准确测量电源的电动势和内阻，电压表V应选择(选填“E”或“F”)。(选填“B”或“C”)；定值电阻R0应选择(2)改变电阻箱的阻值R，记录对应电压表的读数U，作出的图象如图所示，图线与横、纵坐标轴的截距分别为－b、a，定值电阻的阻值用R0表示，则可得该电池组的电动势为表示)。，内阻为(用字母(3)该实验测得的电动势与真实值相比(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。(选填“偏大”“偏小”或“不变”)，内阻的测量值与真实值相比6.（2021·河北省武汉市一模）某品牌电饭锅采用纯电阻电热丝加热,有“煮饭”和“保温”两种工作模式，在220V电压下额定功率分别为600W和80W．物理兴趣小组的同学们想通过实验测定该电饭锅电热丝的电阻。现有实验器材：干电池两节，滑动变阻器R1（最大阻值20Ω），电阻箱R（精度0.1Ω）电压表V（量程3V，内阻很大），电流表A（量程6mA，内阻r=35.0Ω），开关及导线若干。①同学们利用多用表进行初步测量和估算发现，电饭锅处于不同工作模式时，实验电流差异较大．为了能顺利完成实验，他们打算将电流表的测量范围扩大到48mA，则应该将电阻箱调节至R=______Ω并与电流表并联。②同学们设计并连接了如图所示的电路图,接通电源前应将滑动变阻器的滑片置于____（填“a”或“b”）端。③将电饭锅调至“煮饭”模式，_______（填“闭合”或“断开”）开关K2，再闭合开关K1，调节滑动变阻器阻值，发现两表示数均有示数，但都不能调到零．如果该故障是由图中标号“1”到“6”中的一根导线断路引起，则断路的导线是_______．排除故障后，调节滑动变阻器阻值，记下各电表六组读数后断开开关K1．然后将电饭锅调至“保温”模式，改变K2状态，再闭合开关K1，调节滑动变阻器阻值，记下各电表六组读数后断开开关K1。④直接将两组实验读到的数据绘制成如图所示的图象。由图可知，该实验中电饭锅处于“煮饭”模式时测得的阻值为________Ω。（保留两位有效数字）⑤同学们计算发现，实验操作、数据记录与处理均正确无误，但实验得到的结果比电饭锅正常工作时的阻值小很多，请指出造成该差异的主要原因：___________。7.（2021·河北省二模）（1）用多用电表测未知电阻阻值的电路如图甲所示，电池的电动势为E、内阻为r，R0为调零电阻，Rg为表头内阻，电路中电流I与待测电阻的阻值Rx关系图象如图乙所示，则该图象的函数关系式为_____；（调零电阻R0接入电路的部分阻值用R0表示）（2）下列根据图乙中I﹣Rx图线做出的解释或判断中正确的是_____；A．用欧姆表测电阻时，指针指示读数越大，测量的误差越小B．欧姆表调零的实质是通过调节R0，使Rx＝0时电路中的电流I＝IgC．Rx越小，相同的电阻变化量对应的电流变化量越小，所以欧姆表的示数左密右疏D．测量中，当Rx的阻值为图乙中的R2时，指针位于表盘中央位置的右侧（3）某同学想通过一个多用电表中的欧姆挡，直接去测量某电压表（量程10V）的内阻（大约为几十千欧），欧姆挡的选择开关拨至倍率“1k”挡．先将红、黑表笔短接调零后，选用图丙中_____（填“A”或“B”）方式连接．在本实验中，如图丁所示为欧姆表和电压表的读数，请你利用所学过的知识，求出欧姆表电池的电动势，E＝_____V．（计算结果保留3位有效数字）8．(2021·辽宁铁岭一模)随着全世界开始倡导低碳经济的发展，电动自行车产品已越来越受到大家的青睐，某同学为了测定某电动车的电池的电动势和内电阻，设计了如图甲所示电路，提供的实验器材有：甲乙A．电动车的电池一组，电动势约为12V，内阻未知B．直流电流表，量程300mA，内阻很小C．电阻箱R，阻值范围为0～999.9ΩD．定值电阻R0，阻值为10ΩE．导线和开关(1)当他闭合开关时发现，无论怎样调节电阻箱，电流表都没有示数，反复检查后发现电路连接完好，估计是某一元件损坏，因此他拿来多用电表检查故障，他的操作如下：①断开电源开关S；②将多用电表选择开关置于×1Ω挡，调零后，红黑表笔分别接R0两端，读数为10Ω；③将多用电表选择开关置于×10Ω挡，调零后，将红黑表笔分别接电阻箱两端，发现指针读数如图乙所示，则所测阻值为Ω，然后又用多用电表分别对电源和开关进行检测，发现电源和开关均完好。由以上操作可知，发生故障的元件是。(2)在更换规格相同的元件后重新连接好电路。(3)改变电阻箱的阻值R，分别测出通过阻值为R0＝10Ω的定值电阻的电流I，下列三组关于R的取值方案中，比较合理的方案是(选填方案编号“1”“2”或“3”)。方案编号电阻箱的阻值R/Ω123300.0250.0200.0150.0100.0100.040.085.030.070.025.055.020.040.015.0(4)根据实验数据描点，绘出的该电源的电动势E＝，内阻r＝R图象是一条直线。若直线的斜率为k，在坐标轴上的截距为b，则。(用k，b和R0表示)9．(2021·西城区一模)如图所示为多用电表的刻度盘。若选用倍率为“×100”的欧姆挡测电阻时，表针如图所示，则：(1)所测电阻的阻值为比较精确，应选用的欧姆挡是Ω；如果要用此多用电表测量一个阻值约为2.0×104Ω的电阻，为了使测量结果(选填“×10”“×100”或“×1k”)。(2)用此多用电表进行测量，当选用量程为50mA的电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为mA；当选用量程为250mA的电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为mA。(3)当选用量程为10V的电压挡测量电压时，表针也指于图示位置，则所测电压为V。10.（2021·河北省衡水市二模）某照明电路出现故障，其电路如图甲所示，该电路用标称值12V的蓄电池为电源，导线及其接触完好，维修人员使用已调好的多用电表直流50V挡检测故障，他将黑表笔接在c点，用红表笔分别探测电路的a、b点。甲(1)断开开关，红表笔接a点时多用表指示如图乙所示，读数为险丝、开关、小灯)。V，说明正常(选填：蓄电池、保乙(2)红表笔接b点，断开开关时，表针不偏转，闭合开关后，多用电表指示仍然和图乙相同，可判定发生故障的器件是(选填：蓄电池、保险丝、开关、小灯)。11．（2021·江西省临川一模）如图是某同学连接的实验电路实物图。若L1、L2灯都不亮，他采用下列两种方法进行故障检查：(1)应用多用电表的直流电压挡进行检查，那么选择开关应置于的量程是()A．0～2.5VB．0～10VC．0～50VD．0～250V(2)该同学的测试结果如表1所示，在测试a、b间直流电压时，红表笔应接触结果，可以判定故障是()(填“a”或“b”)。根据测试A．灯L1短路B．灯L2短路C．cd段断路表1D．df段断路测试点a、bc、dd、f电压表示数情况有示数无示数有示数(3)将开关断开，再选择欧姆挡测试，测试结果如表2所示，那么进一步检查出的故障是()A．灯L1断路B．灯L2断路C．灯L1、灯L2都断路表2D．de段断路测试点c、dd、ee、f指针偏转情况12．（2021·江苏省苏州市一模）二极管是一种半导体元件，它的符号为“”，其特点是具有单向导电性。电流从正极流入时电阻比较小，而从负极流入时电阻比较大。(1)某课外兴趣小组想要描绘某种晶体二极管的伏安特性曲线。因二极管外壳所印的标识模糊，为判断该二极管的正、负极，他们用多用电表电阻挡测二极管的正、反向电阻。其步骤是：将选择开关旋至合适倍率，进行欧姆调零。将黑表笔接触二极管的左端、红表笔接触右端时，指针偏角比较小。然后将红、黑表笔位置对调后再进行测量，指针偏角比较大，由此判断________(填“左”或“右”)端为二极管的正极。(2)厂家提供的伏安特性曲线如图，为了验证厂家提供的数据，该小组对加正向电压时的伏安特性曲线进行了描绘，可选用的器材如下。A．直流