高三二中清华341物理《专题五电学实验》

第14课时电学实验考点限时训练

1．在用电流表和电压表测金属丝的电阻Rx的实验中。由于电压表内阻、电流表内阻的影响，不论使用电流表内接法还是电流表外接法，都会产生系统误差。按如下图所示的电路进行测量，可以消除由于电表内阻造成的系统误差。利用该电路进行实验的主要操作过程是： 第一步：先将R2的滑动触头滑到最左端，单刀双掷开关S2向1闭合，闭合开关S1，调节滑动变阻器R1和R2，使电压表和电流表的示数尽量大些(不超过量程)，读出此时电压表和电流表的示数U1、I1.

第二步：保持两滑动变阻器的滑动触头位置不变，将单刀双掷开关S2向2闭合，读出此时电压表和电流表的示数U2、I2； 请写出由以上记录数据计算被测电阻的表达式Rx=_____________。 第一步：先将R2的滑动触头滑到最左端，单刀双掷开关S2向1闭合，闭合开关S1，调节滑动变阻器R1和R2，使电压表和电流表的示数尽量大些(不超过量程)，读出此时电压表和电流表的示数U1、I1.

第二步：保持两滑动变阻器的滑动触头位置不变，将单刀双掷开关S2向2闭合，读出此时电压表和电流表的示数U2、I2； 请写出由以上记录数据计算被测电阻的表达式Rx=_____________。

2．一种电池标称电动势约为9V，内电阻约50Ω，允许的最大输出电流为50mA。为了较准确的测量这个电池的电动势和内电阻，可以设计出如图所示的实验电路，已知实验中所使用的电压表内电阻足够大，可以忽略其对电路的影响；图中R为电阻箱，阻值范围为0～999.9Ω，R0为保护电阻。

(1)实验室里备用的定值电阻有以下几种规格：

A．10ΩB．50Ω C．150ΩD．500Ω

实验时，R0应选用______较好(填字母代号)。

2．一种电池标称电动势约为9V，内电阻约50Ω，允许的最大输出电流为50mA。为了较准确的测量这个电池的电动势和内电阻，可以设计出如图所示的实验电路，已知实验中所使用的电压表内电阻足够大，可以忽略其对电路的影响；图中R为电阻箱，阻值范围为0～999.9Ω，R0为保护电阻。

(1)实验室里备用的定值电阻有以下几种规格：

A．10ΩB．50Ω C．150ΩD．500Ω

实验时，R0应选用______较好(填字母代号)。C

(2)断开开关S，调整电阻箱的阻值，再闭合开关S，读取并记录电压表的示数。多次重复上述操作，可得到多组电压值U和通过电阻箱的电流值I，利用多次读取和计算出的数据，作出如坐标纸所示的图线。根据图线可知，该电池的电动势E=_________________V，内电阻r=____________Ω。

(2)断开开关S，调整电阻箱的阻值，再闭合开关S，读取并记录电压表的示数。多次重复上述操作，可得到多组电压值U和通过电阻箱的电流值I，利用多次读取和计算出的数据，作出如坐标纸所示的图线。根据图线可知，该电池的电动势E=_________________V，内电阻r=____________Ω。9.45～9.55(或9.5)

(2)断开开关S，调整电阻箱的阻值，再闭合开关S，读取并记录电压表的示数。多次重复上述操作，可得到多组电压值U和通过电阻箱的电流值I，利用多次读取和计算出的数据，作出如坐标纸所示的图线。根据图线可知，该电池的电动势E=_________________V，内电阻r=____________Ω。9.45～9.55(或9.5)50.0(或50)

3．如图所示为某同学实验得到的一小灯泡灯丝的完整伏安(U－I)特性曲线。在方框中画出该同学实验电路图(根据电路图可得该小灯泡灯丝的U－I关系完整曲线)并在图上标明所选器材的代号。

A．电压表V1(0～3V，内阻5.0kΩ) B．电压表V2(0～6V，内阻8.0kΩ) C．电流表A1(0～0.6A，内阻3.0Ω) D．电流表A2(0～3A，内阻0.5Ω) E．滑动变阻器R1(30Ω，2A) F．滑动变阻器R2(100Ω，0.5A) G．学生电源(直流9V)及电键、导线等

4．(2012全国)在黑箱内有一由四个阻值相同的电阻构成的串并联电路，黑箱面板上有三个接线柱1、2、3。用欧姆表测得1、2接线柱之间的电阻为1Ω，2、3接线柱之间的电阻为1.5Ω，1、3接线柱之间的电阻为2.5Ω。

(1)在虚线框中画出黑箱中的电阻连接方式；

(2)如果将1、3接线柱用导线连接起来，1、2接线柱之间的电阻为_________Ω.

4．(2012全国)在黑箱内有一由四个阻值相同的电阻构成的串并联电路，黑箱面板上有三个接线柱1、2、3。用欧姆表测得1、2接线柱之间的电阻为1Ω，2、3接线柱之间的电阻为1.5Ω，1、3接线柱之间的电阻为2.5Ω。

(1)在虚线框中画出黑箱中的电阻连接方式；

(2)如果将1、3接线柱用导线连接起来，1、2接线柱之间的电阻为_________Ω.

4．(2012全国)在黑箱内有一由四个阻值相同的电阻构成的串并联电路，黑箱面板上有三个接线柱1、2、3。用欧姆表测得1、2接线柱之间的电阻为1Ω，2、3接线柱之间的电阻为1.5Ω，1、3接线柱之间的电阻为2.5Ω。

(1)在虚线框中画出黑箱中的电阻连接方式；

(2)如果将1、3接线柱用导线连接起来，1、2接线柱之间的电阻为_________Ω.0.6

5．(2012全国新课标)图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场．现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力，来测量磁场的磁感应强度大小、并判定其方向。所用部分器材已在图中给出，其中D为位于纸面内的U形金属框，其底边水平，两侧边竖直且等长；E为直流电源；R为电阻箱；为电流表；S为开关。此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线。A

(1)在图中画线连接成实验电路图。

(2)完成下列主要实验步骤中的填空。 ①按图接线。 ②保持开关S断开，在托盘内加入适量细沙，使D处于平衡状态；然后用天平称出细沙质量m1。 ③闭合开关S，调节R的值使电流大小适当，在托盘内重新加入适量细沙，使D___________________；然后读出________________，并用天平称出_____________________。 ④用米尺测量_______________。

(1)在图中画线连接成实验电路图。

(2)完成下列主要实验步骤中的填空。 ①按图接线。 ②保持开关S断开，在托盘内加入适量细沙，使D处于平衡状态；然后用天平称出细沙质量m1。 ③闭合开关S，调节R的值使电流大小适当，在托盘内重新加入适量细沙，使D___________________；然后读出________________，并用天平称出_____________________。 ④用米尺测量_______________。

(1)在图中画线连接成实验电路图。

(2)完成下列主要实验步骤中的填空。 ①按图接线。 ②保持开关S断开，在托盘内加入适量细沙，使D处于平衡状态；然后用天平称出细沙质量m1。 ③闭合开关S，调节R的值使电流大小适当，在托盘内重新加入适量细沙，使D___________________；然后读出________________，并用天平称出_____________________。 ④用米尺测量_______________。重新处于平衡状态

(1)在图中画线连接成实验电路图。

(2)完成下列主要实验步骤中的填空。 ①按图接线。 ②保持开关S断开，在托盘内加入适量细沙，使D处于平衡状态；然后用天平称出细沙质量m1。 ③闭合开关S，调节R的值使电流大小适当，在托盘内重新加入适量细沙，使D___________________；然后读出________________，并用天平称出_____________________。 ④用米尺测量_______________。重新处于平衡电流表的示数I

状态

(1)在图中画线连接成实验电路图。

(2)完成下列主要实验步骤中的填空。 ①按图接线。 ②保持开关S断开，在托盘内加入适量细沙，使D处于平衡状态；然后用天平称出细沙质量m1。 ③闭合开关S，调节R的值使电流大小适当，在托盘内重新加入适量细沙，使D___________________；然后读出________________，并用天平称出_____________________。 ④用米尺测量_______________。重新处于平衡电流表的示数I

此时细沙的质量m2

状态

(1)在图中画线连接成实验电路图。

(2)完成下列主要实验步骤中的填空。 ①按图接线。 ②保持开关S断开，在托盘内加入适量细沙，使D处于平衡状态；然后用天平称出细沙质量m1。 ③闭合开关S，调节R的值使电流大小适当，在托盘内重新加入适量细沙，使D___________________；然后读出________________，并用天平称出_____________________。 ④用米尺测量_______________。重新处于平衡电流表的示数I

此时细沙的质量m2

D的底边长度l状态

(3)用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小，可以得出B=______________。

(4)判定磁感应强度方向的方法是：若______________，磁感应强度方向垂直纸面向外；反之，磁感应强度方向垂直纸面向里。

(3)用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小，可以得出B=______________。

(4)判定磁感应强度方向的方法是：若______________，磁感应强度方向垂直纸面向外；反之，磁感应强度方向垂直纸面向里。

(3)用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小，可以得出B=______________。

(4)判定磁感应强度方向的方法是：若______________，磁感应强度方向垂直纸面向外；反之，磁感应强度方向垂直纸面向里。m2＞m1

量程不准的电流表A1，内阻r1=10.0Ω，量程标定为5.0mA； 标准电流表A2，内阻r2=45.0Ω，量程1.0mA； 标准电阻R1，阻值10.0Ω； 滑动变阻器R，总电阻约为300.0Ω； 电源E，电动势3.0V，内阻不计； 保护电阻R2；开关S；导线。 回答下列问题：

6．一电流表的量程标定不准确，某同学利用如图所示电路测量该电流表的实际量程Im。所用器材有：

(1)在图所示的实物图上画出连线。

(2)开关S闭合前，滑动变阻器的滑动端c应滑动至_____端。

(3)开关S闭合后，调节滑动变阻器的滑动端，使电流表A1满偏；若此时电流表A2的读数为I2，则A1的量程Im=_______。

(1)在图所示的实物图上画出连线。

(2)开关S闭合前，滑动变阻器的滑动端c应滑动至_____端。

(3)开关S闭合后，调节滑动变阻器的滑动端，使电流表A1满偏；若此时电流表A2的读数为I2，则A1的量程Im=_______。

(1)在图所示的实物图上画出连线。

(2)开关S闭合前，滑动变阻器的滑动端c应滑动至_____端。

(3)开关S闭合后，调节滑动变阻器的滑动端，使电流表A1满偏；若此时电流表A2的读数为I2，则A1的量程Im=_______。b

(1)在图所示的实物图上画出连线。

(2)开关S闭合前，滑动变阻器的滑动端c应滑动至_____端。

(3)开关S闭合后，调节滑动变阻器的滑动端，使电流表A1满偏；若此时电流表A2的读数为I2，则A1的量程Im=_______。5.5I2

b

(4)若测量时，A1未调到满偏，两电流表的示数如图(a)、(b)所示，从图中读出A1的示数I1=__________，I2=___________；由读出的数据计算得Im=___________．(保留3位有效数字)

(4)若测量时，A1未调到满偏，两电流表的示数如图(a)、(b)所示，从图中读出A1的示数I1=__________，I2=___________；由读出的数据计算得Im=___________．(保留3位有效数字)3.00mA

(4)若测量时，A1未调到满偏，两电流表的示数如图(a)、(b)所示，从图中读出A1的示数I1=__________，I2=___________；由读出的数据计算得Im=___________．(保留3位有效数字)3.00mA

0.660mA

(4)若测量时，A1未调到满偏，两电流表的示数如图(a)、(b)所示，从图中读出A1的示数I1=__________，I2=___________；由读出的数据计算得Im=___________．(保留3位有效数字)3.00mA

0.660mA

6.05mA

7．在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准。待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm。

(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图1所示，其读数应为_______________mm(该值接近多次测量的平均值)

7．在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准。待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm。

(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图1所示，其读数应为_______________mm(该值接近多次测量的平均值)0.397～0.399

(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx.实验所用器材为：电池组(电动势为3V，内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0～20Ω，额定电流2A)、开关、导线若干.某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：次数1234567U/V0.100.300.701.001.501.702.30I/A0.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520由以上数据可知，他们测量Rx是采用图2中的________图(选填“甲”或“乙”)。

由以上数据可知，他们测量Rx是采用图2中的________图(选填“甲”或“乙”)。

甲

(3)图3是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端．请根据图(2)所选的电路图，补充完成图3中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏。

(3)图3是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端．请根据图(2)所选的电路图，补充完成图3中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏。

(4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如图4所示，图中已标出了测量数据对应的4个坐标点。请在图4中标出第2、4、6次测量数据坐标点，并描绘出U─I图线。由图线得到金属丝的阻值Rx=_________Ω(保留两位有效数字)。4.3～4.7

(4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如图4所示，图中已标出了测量数据对应的4个坐标点。请在图4中标出第2、4、6次测量数据坐标点，并描绘出U─I图线。由图线得到金属丝的阻值Rx=_________Ω(保留两位有效数字)。

(5)根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为_______(填选项前的符号)。

A．1×10－2Ω·m B．1×10－3Ω·m C．1×10－6Ω·m D．1×10－8Ω·m (6)任何实验测量都存在误差．本实验所用测量仪器均已校准，下列关于误差的说法中正确的选项是_____(有多个正确选项)。

A．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差

B．由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差

C．若将电流表和电压表内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差

D．用U─I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差

(5)根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为_______(填选项前的符号)。

A．1×10－2Ω·m B．1×10－3Ω·m C．1×10－6Ω·m D．1×10－8Ω·m (6)任何实验测量都存在误差．本实验所用测量仪器均已校准，下列关于误差的说法中正确的选项是_____(有多个正确选项)。

A．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差

B．由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差

C．若将电流表和电压表内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差

D．用U─I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差

(5)根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为_______(填选项前的符号)。

A．1×10－2Ω·m B．1×10－3Ω·m C．1×10－6Ω·m D．1×10－8Ω·m (6)任何实验测量都存在误差．本实验所用测量仪器均已校准，下列关于误差的说法中正确的选项是_____(有多个正确选项)。

A．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差

B．由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差

C．若将电流表和电压表内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差

D．用U─I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差

8．(2012上海)在练习使用多用表的实验中。

(1)某同学连接的电路如图所示。 ①若旋转选择开关，使其尖端对准直流电流挡，此时测得的是通过______的电流； ②若断开电路中的电键，旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡，此时测得的是_____________的阻值；

8．(2012上海)在练习使用多用表的实验中。

(1)某同学连接的电路如图所示。 ①若旋转选择开关，使其尖端对准直流电流挡，此时测得的是通过______的电流； ②若断开电路中的电键，旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡，此时测得的是___________