2024年高考物理总复习热点拔高练(十八)电学、光学实验

热点拔高练（十八）电学、光学实验

1.随着居民生活水平的提高，纯净水已经进入千家万户。济南市定期对市场出售的纯净水质量

进行抽测，通过测量电导率判定是否合格（电导率5是电阻率的倒数，电导率小于10为水质合

格）。测量时将采集的水样装入绝缘性能良好的圆柱形容器,容器两端用圆片形的金属电极密

封，两电极相距£=0.50叱该实验还用到如下器材：电压表、电流表、滑动变阻器、学生电源、

单刀单掷开关•个和导线若T。图甲为用10分度的游标卡尺测量容器内径的图示。图乙为测

量电路，图丁为根据电流表和电压表的实验数据所画出的人/图像。

请根据以上所述完成下列问题：

⑴容器的内径〃的测量值为2.16cm。

⑵请根据图乙所示的实物图在图丙虚线框中画出电路图（被测水样用占符号表示）。

⑵答：

内

⑶根据图丁的图像，求出水样的电阻庐52。（保留两位有效数字）。

⑷计算出该水样的电导率6:26.3（C-m）r（保留三位有效数字），通过数据对比可以判定

此水样水质不合格（选填“合格”或者“不合格”）。

2.热敏电阻是传感器中经常使用的元件，某学习小组要探究一热敏电阻的阻值随温度变化的

规律。已知一热敏电阻当温度从10°C升至60°C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：电源从开关S、滑动变阻器〃（最大阻值

为20。）、电压表（可视为理想电表）和毫安表（内阻约为100Q）o

⑴在图所给的器材符号之间画出连线，组成测量电路图。

⑵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毫安表的示数,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L8k。（保留2位有效数字）。实验中得到的该

热敏电阻阻值发随温度方变化的曲线如图⑸所示。

⑶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2.2kQ。由

图（a）求得,此时室温为25.5℃（保留3位有效数字）。

⑷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/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」

（选填“人”或“人”）应使用热敏电阻，另一固定电阻的阻值应为

L2kQ（保留2位有效数字）。

3.某物理兴趣小组设计了一个如图所示的多用电表电路图。如图所示，己知表头G的满偏电流

为4=30mA,内阻用=90Q。定值电阻8=10Q。电源电动势后12V,内阻厂2Q,电阻箱后

和兄的调节范围都是0199.9。。

⑴与多用电表"端相连的是黑（选填“红”或“黑”）表笔。

⑵选择开关置于1位置，闭合开关S,电流表的量程为保持S闭合,选择开关置于3

位置,将其改装为量程60V的电压表，电阻箱不应调节为191.0Qo

⑶选择开关置于2位置,通过开关S的通断可以实现欧姆表“X1”与“X10”两种倍率,则一

闭合（选填“闭合”或“断开”）开关S,欧姆表为“XI”倍率。将欧姆表切换至“X10”

倍率,红、黑表笔短接进行欧姆调零，将某一待测电阻接在红黑表笔之间，当表头G的指针偏转

角度为满量程的|时，待测电阻为迎

4.某小组的甲、乙同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，如图1所示。

⑴甲同学手头有圆规和刻度尺但没有量角器,在完成了光路图以后，以。点为圆心,。力为半径

画圆，交切'延长线于。点，过力点和。点作垂直法线的直线,与法线的交点分别为£点和〃点,

如图2所示。用刻度尺测得相的长度为由，⑦的长度为心则玻璃砖的折射率，尸口（用测

—X2一

量的字母表示）。

⑵乙同学正确操作后,在实验中多次改变入射角，测出多组相关角度/、内，作出cos%-cos

0、的图像，如图3所示，则此玻璃砖的折射率/尸1.51

5.某同学改装和校准电压表的电路图如图所示，图中虚线框内是电压表的改装电路。

（1）已知表头G满偏电流为100UA,表头上标记的内阻阻值为900QoR、、兄和凡是定值电

阻。利用发和表头构成1mA的电流表，然后再将其改装为两个量程的电压表。若使用a、b

两个接线柱，电压表的量程为1V;若使用a、。两个接线柱，电压表的量程为3Vo则根据题给

条件,定值电阻的阻值应选除100。，兄二

910C,RF2000Qo

⑵用量程为3V,内阻为2500Q的标准电压表V对改装表3V挡的不同刻度进行校准。所

用电池的电动势歹为5V,滑动变阻器用有两种规格，最大阻值分别为50Q和5kQ。为了方

便实验中调节电压，图中"应选用最大阻值为一眼—Q的滑动变阻器。

⑶若由于表头G上标记的内阻值不准，造成改装后电压表的读数比标准电压表的读数偏小，

则表头G内阻的真实值大于（选填“大于”或“小于”）900Qo

6.某实验小组利用如图甲所示装置测量某单色光的波长。

甲

⑴该实验小组以线状白炽灯为光源，对实验装置进行调节,观察实验现象后总结出以下几点,

其中说法正确的是D。

A.干涉条纹与双缝垂直

B.若使用间距更小的双缝,会使相邻明条纹中心间距离变小

C.若想增加从目镜中观察到的条纹个数,应将屏向远离双缝方向移动

D.若观察到屏上的亮度较暗且条纹不明显,可能是光源、单缝与遮光筒不共轴所致

⑵该实验小组调整手轮使测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，并将该亮纹定为第1

条亮纹,此时手轮上的读数升1.515mni（如图乙所示），接着再同方向转动手轮,使分划板

中心刻线与第6条亮纹中心对齐，并读出对应的读数及=11.550mm;

=

_1O

=

_5

I<,

三

IO