1、物理选修 3-1 电学实验专题1、课外活动小组的同学设计了一个实验方案，用来测算缠绕螺线管的金属丝长度。已知缠绕螺线管的金属丝电阻较小，经查阅资料得知该金属丝的电阻率为 。（1） 、实验中用螺旋测微器测得金属丝直径，如图甲所示，可知金属丝的直径为 d=_mm（2） 、利用多用表测得缠绕螺线管的金属丝的电阻，将选择开关旋转到“”档的“1”位置时，多用表指针指示位置如图乙所示，可知金属丝的电阻为 R= 。（3） 、若测得的金属丝直径用 d 表示，电阻用 R 表示，则金属丝的长度 L= 。2、在“测定金属的电阻率”的实验中，待测金属导线的电阻 Rx 约为 3.实验室备有电池 E(电动势 3V，内阻约
2、为 1)，开关，导线若干外还有下列实验器材：A电压表 V1(量程 3V，内阻约为 15k) B电压表 V2 (量程 15V，内阻约为 75k)C电流表 A1(量程 3A，内阻约为 0.2) D电流表 A2(量程 600mA，内阻约为 1)E变阻器 R1(010，0.6A) F变阻器 R2(0200，0.1A)为提高实验精确度，减小实验误差，应选用的实验器材有_。 （填选项代码）在上面框内画出实验电路图。此电路图测量值_真实值（填“、 “”或“” ） 。3、在测电阻的实验中，（1） 、先用多用电表对其粗测。测量的某些操作步骤如下：调节_（选填“机械调零” 、 “欧姆调零” ）旋钮， 使电表指针停
3、在_位置；（选填“电流 0 刻度” 、 “欧姆 0 刻度” ）调节档位，选用“100”欧姆档。将红、黑表笔相互接触，调节_（选填“机械调零” 、 “欧姆调零” ）旋钮，使电表指针停在_ _位置。 （选填“电流 0 刻度” 、 “欧姆 0 刻度” ）用该多用电表测量电阻，其阻值如图甲中指针所示，为了减小多用电表的读数误差，多用电表的选择开关应换用_欧姆挡（选填“10” 、 “1k”） ，并重复步骤_后进行测量。粗测结果如图乙，则粗测结果是_（2） 、实验室除提供电源（电动势 6V，内阻约 1)，开关、导线若干外还提供以下的器材：A电流表 A1(0600mA，内阻约 1) B电流表 A2(0100
4、mA，内阻约 2)C. 电压表 V1(06V，内阻约 3k) D电压表 V2(015V，内阻约 10k)E滑动变阻器 R1(010) F滑动变阻器 R2(03000)实验时应从上述器材中选用_(填写仪器前字母代号)设计实验电路图并根据电路图完成实物图连接。4、某实验小组利用提供的器材测量某种电阻丝（电阻约为 20）材料的电阻率。他们首先把电阻丝拉直后将其两端固定在刻度尺两端的接线柱 a 和 b 上，在电阻丝上夹上一个与接线柱 c 相连的小金属夹，沿电阻丝移动金属夹，可改变其与电阻丝接触点 P 的位置，从而改变接入电路中电阻丝的长度。实验室除提供电池组 E（电动势为 3.0V，内阻约 1） ；电
5、阻箱 R（0999.9） ；开关、导线若干外还可供选择的器材有：A、电流表 A1（量程 0100mA，内阻约 5） ； B、电流表 A2（量程 00.6A，内阻约0.2）他们的实验操作步骤如下：用螺旋测微器在三个不同的位置分别测量电阻丝的直径 d；根据提供的器材，设计并连接好如图甲所示的电路；调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大，闭合开关 S；将金属夹夹在电阻丝上某位置，调整电阻箱接入电路中的电阻值，使电流表满偏，记录电阻箱的示值 R 和接入电路的电阻丝长度 L；改变金属夹与电阻丝接触点的位置，调整电阻箱接入电路中的阻值，使电流表再次满偏。重复多次，记录每一次电阻箱的电阻值 R 和接入电路的电
6、阻丝长度 L。断开开关，拆除电路并整理好器材。（1） 、某次用螺旋测微器测量电阻丝直径时其示数如图乙所示，则测量值 d=_mm；（2） 、实验中电流表应选择_(填写仪器前字母代号)；（3） 、实验小组用记录的多组电阻箱的电阻值 R 和对应的接入电路中电阻丝长度 L 的数据，绘出了如图丙所示的 R-L 关系图线，图线在 R 轴的截距为 R0，在 L 轴的截距为 L0，再结合测出的电阻丝直径 d，可求出这种电阻丝材料的电阻率=_（用给定的物理量符号和已知常数表示） 。5、在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，使用电源（电动势 6V，内阻约 1)，小灯泡（“6V，3 W” ） ， 开关 S 及导线
7、若干，其他可供选择的器材有：A电压表 V1(量程 6V，内阻约 20k) B电压表 V2(量程 20V，内阻约 60k)C电流表 A1(量程 3A，内阻约 0.2) D电流表 A2(量程 0.6A，内阻约 1)E滑动变阻器 R1(01000，0.5A) F滑动变阻器 R2(020，2A)某同学通过实验测得小灯泡两端的电压 U 和通过它的电流 I，绘成 UI 关系曲线如下图所示(1)、实验中电压表应选用_，电流表应选用_，滑动变阻器应选用_；(2)、设计实验电路图完成实物图连接，此电路图测量值_真实值（填“、 “”或“” ）。(3)、若将该小灯泡接在电动势为 6V，内阻为 4 的电源两端，则灯泡
8、实际消耗功率为_W。6、在用电压表和电流表研究小灯泡在不同电压下的功率的实验中，实验室除备有待测小灯泡（3.0V、1.5W） 、电源(电动势为 4.0V，内阻不计)、电键及导线若干外，还有下列器材供选择：A电流表(量程 3A，内阻约为 1) B电流表(量程 0.6A，内阻约为 5)C电压表(量程 3.0V，内阻约为 10k) D电压表(量程 15.0V，内阻约为 50k)E滑动变阻器(0100，50mA) F滑动变阻器(010，1.0A)(1)、为了完成实验，实验时应从上述器材中选用_(填写仪器前字母代号)(2)、请在虚线框内画出实验电路图(3)、某同学在一次测量时，电流表、电压表的示数如图甲
9、所示则电压值为_ V，电流值为_ A，小灯泡电阻的测量值_真实值（填“、 “”或“” ） 。(4)、某实验小组完成实验后利用实验中得到的实验数据在 IU 坐标系中，描绘出如甲所示的小灯泡的伏安特性曲线根据此图给出的信息，可以判断下图中正确的是(图中 P 为小灯泡的功率)( )7、某小组用如图所示的电路实物装置，测绘标有“12V,24 W”的小灯泡的伏安特性曲线，其中，电压表(量程 15V，内阻约为 15k)和电流表(量程 3A，内阻约为 0.1)（1） 、根据实际情况，完成该实验所对应的电路图应该是_.(填“甲” “乙”或“丙”)（2） 、根椐选择的电路图，在答题纸上用笔画线代替导线将实物电路
10、图连接完整。(3)、在开关闭合前，滑动变阻器触头应拉到_端.(填“A”或“B”)（4） 、已知小灯泡灯丝电阻值 R 与灯丝温度 t 的关系为 R =k( 273+t)，k 为比例常数。当室温 27。则正常发光时灯丝的温度是_。8、在“描绘标有8V，4W小灯泡伏安特性曲线”的实验中，实验室除提供电源 E（电动势及内阻未知）电键、导线若干外还提供下列器材：A电流表 A1（量程 100mA，内阻约为 1） B电流表 A2（量程 06A，内阻约为03C电压表 V1（量程 3V，内阻约为 3k） D电压表 V2（量程 15V，内阻约为 10k）E滑动变阻器 R1（最大阻值为 5） F滑动变阻器 R2（最
11、大阻值为 500）；(1)、为了完成实验，实验时应从上述器材中选用_(填写仪器前字母代号)（2） 、某同学已连接好的电路如图，其中两个不当之处是_ ；_（3） 、某同学用正确的方法分别测得两只灯泡 L1和 L2 的伏安特性曲线如图中和所示。然后又将灯泡 L1、L 2分别与电池组连成如图所示电路.测得通过 L1和 L2的电流分别为 030A和 060A，则电池组的电动势为_V，内阻为_（取到小数点后一位）9、为测定某电池组的电动势和内阻，实验室除提供待测电源、电流表、电压表、电键及导线若干外，还提供下列器材：A、滑动变阻器 R1（最大阻值为 5） B、滑动变阻器 R2（最大阻值为 500）(1)
12、、为了完成实验，实验时应从上述器材中选用_(填写仪器前字母代号)(2)、请在虚线框内画出实验电路图（3） 、如图所示，根据实验数据画出了坐标点。请你做进一步处理，并由图求出电源的电动势E_ V，内阻 r_10、某同学用电压表、电流表、滑动变阻器可测量一节蓄电池（电动势约为 2.0V）的电动势和内阻，实验所用器材如图所示。（1） 、根椐选择的电路图，在答题纸上用笔画线代替导线将实物电路图连接完整。（2） 、该同学在做该实验时，调整滑动变阻器共测得了 5 组电流、电压的数据，如下表所示。请在坐标纸中作出该电池的 U-I 图象，并根据图象得出：电池的电动势 E_ V，内阻 r_。（3） 、为了验证该
13、同学的测量结果，另一同学想利用已正确经过机械调零的多用电表对该电池电动势和内阻直接进行测量，并打算进行以下两个步骤操作：步骤一：将多用电表选择开关置于直流电压 2.5V 档，将红、黑表笔分别接触电池的正、负极测出电池电动势；步骤二：将多用电表选择开关置于欧姆档（电阻档）1 档，经欧姆调零后，将红、黑表笔分别接触电池的正、负极测出电池内阻。对上述两个步骤，你认为合理的判断是_A、两步骤均正确； B、步骤一正确，步骤二不正确；C、步骤一不正确，步骤二正确。 D、两步骤均不正确11、用伏安法测电池的电动势和内电阻。（1） 、某同学连接的电路图如图，开关闭合后电路出现异常，对情况分析正确的是（ ）A、
14、移动变阻器的滑片 P 时电流表示数可变，电压表示数始终为零B、变阻器的滑片 P 时电流表示数为零，电压表示数不变C、电流表烧坏D、变阻器的滑片 P 时电流表示数不变，电压表示数可变（2） 、另一同学按如下图所示的电路图连接实物电路（图中 R0定值电阻） 。在电路连接正确的情况下，当他闭合开关时发现电压表有示数，电流表没有示数，反复检查后发现电路连接完好，估计是某一元件断路，因此她拿来多用电表检查故障她的操作如下：A、断开电源开关 S；B、将多用表选择开关置于1 档，调零后，红黑表笔分别接 R 两端，读数为 30C、将多用表选择开关置于100 档，调零后，将红黑表笔分别接电压表两端，发现指针读数
15、如图所示，则所测阻值为_ ，然后又将两表笔接电流表两端，发现指针位置几乎不变由以上操作可判断发生断路故障的元件是_ (填元件名称)（3） 、在更换规格相同的元件后，她改变滑动变阻器的阻值，测出了 6 组对应的数据并在图象上描点如图所示，请在下图中继续完成图象；并根据图象可得该电池的电动势E_V，电池内阻 r_ (小数点后保留两位数字)（4、 ）测出的电动势 E 与真实值相比偏(选填“大”或“小”) ； 12、测定某电源的电动势 E 和内阻 r，以及一段电阻丝的电阻率 ，设计了如右图（a）所示的电路ab 是一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝，R 0是阻值为 2 的保护电阻，滑动片 P 与电阻丝接触
16、始终良好、实验中用螺旋测微器测得电阻丝的直径如下图（b）所示，其示数为 d mm、实验时闭合开关，调节 P 的位置，记录 aP 长度 x 和对应的电压 U、电流 I 等相关数据，如下表：请根据表中数据在下图（c）上描点连线作 UI 关系图线，根据该图象，可求得电源的电动势 E V；内阻 r 根据表中数据作出的 x 关系图象如下图（d）所示，利用该图象可求得电阻丝的电阻UI率 m （计算结果保留两位有效数字）图（d）中 x 关系图线纵截距的物理意义是 。UI13、用多用表进行某次测量，指针的位置如图(A)所示，若选择的挡位在“直流电压 500V”,则指针读数为 V；若将该表选择旋钮置于 25mA
17、 挡,则读数为 mA .若选择的挡位在“电阻10” ，则指针读数为 。14、如图(B)所示，使用多用电表进行了两次测量，指针所指的位置分别如图 1 中 a、b 所示.若选择开关处在“10 ”的欧姆挡时指针位于 a，则被测电阻的阻值是 。若选择开关处在“直流电压 2.5 V”挡时指针位于 b，则被测电压是 V。15、把量程为 3mA 的电流表改装成欧姆表，其结构如图所示，其中电池的电动势 E1.5 V，改装后，将原来电流表 3 mA 的刻度定为电阻的“0”刻度，则 2mA 刻度处标_，1mA刻度处应标_ 。16、按图所示的电路测量两节干电池串联组成电池组的电动势 E 和内阻 r ，其中 R 为电
18、阻箱，R 0为定值电阻，干电池的工作电流不宜超过 0.5A。实验室提供的器材如下：电流表（量程00.63.0A） ，电阻箱（阻值范围 0999.9） ， 定值 电阻若干，电键、导线若干。（1） 、在下面提供的四个电阻中，保护电阻 R0应选用_。A5 B20 C100 D1k（2） 、实验时，改变电阻箱 R 的值，记录下电流表 A 的示数 I，得到若干组 R、I 的数据。根据实验数据绘出如图所示的 图线，由此得出电池组1I的电动势 E=_V，内电阻 r=_。按照此实验方法，电动势的测量值与真实值相比_，内电阻的测量值与 真实值相比_。 （填“偏大” “偏小”或“相等” ）17、某同学将铜片和锌片
19、插入水果中制成一个“水果电池” (电动势 E 约 4V，内阻 r 约 200)。该同学利用下列所给器材及开关，导线若干测量水果电池的电动势 E 和内阻 r。A电流表 G1(内阻 l5，满偏电流 2mA) B电流表 G2(量程 20mA，内阻约 2)C滑动变阻器 R1(01000) D电阻箱 R2(09999.9)（1） 、实验中用电流表 G1改装成量程 0-4V 的电压表，需_(选填“串联”或“并联”)一个阻值为_ 的电阻；（2） 、用电流表 G2和改装成的电压表测量水果电池的电动势和内阻，为尽量减小实验的误差，请在虚线方框中画出实验电路图；（3） 、该同学实验中记录的一些对应的数据，并根据数
20、据描点画出 U-I 图线如下图，由图可得，水果电池的电动势 E=_V，内电阻 r=_；（4） 、实验测得的水果电池的电动势_真实值，测得的内阻_真实值（填“、 “”或“” ） 。18、电动自行车具有环保、节能、便捷等优点，但电动自行车的电瓶用久以后性能会下降，表现之一为电池的电动势变小，内阻变大某兴趣小组将一辆旧电动自行车充满电，取下四块电池，分别标为 A、B、C、D，测量它们的电动势和内阻。(1)、用多用电表直流电压“50 V”挡测量每块电池的电动势测量电池 A 时，多用电表的指针如图甲所示，其读数为_ V.(2)、用图乙所示的电路测量 A、B、C、D 四块电池的电动势 E 和内阻 r，图中
21、 R0为保护电阻，其阻值为 5 .改变电阻箱的阻值 R，测出对应的电流 I，根据测量数据分别作出A、B、C、D 四块电池的 图线，如图丙所示由图线 C 可知电池 C 的电动势I1E_ V，内阻 r_ .（3） 、分析图丙可知，电池_(选填“A” 、 “B”、 “C”或“D”)较优参考答案1、 （1） 、1.1250.001 ；（2） 、19.0 ；（3） 、24dRL2、A、D、E；电路图如右图；“”3、 （1） 、机械调零，电流 0 刻度；欧姆调零，欧姆 0 刻度；“10” ，90（2） 、B、C、E；电路图如右图4、 （1） 、0.7240.728；（2） 、A；（3） 024LRd5、(
22、1)、A、D、F；（2）如图， “” ；（3）1.89（如图得出灯泡的电流、电压）6、(1)、B、C、F；（2） 、电路图如上右图；（3） 、1.80V，0.33， “” ；（4） 、BD7、 （1） 、甲；（2） 、如图连接；（3） 、A； （4） 、1587 8、 （1） 、B、D、E(2)、电流表接入电路中的正负接线柱接反了电压表与小灯泡的两条导线不应该出现交叉；（3） 、10V, 6.69、 （1） 、A；（2） 、电路图如下图；（3） 、1.45，0.75（见下图）10、 （1） 、如图连接；（2） 、2.03，0.09（见下图） ；（） 、B11、 （1） 、C；（2） 、2.210 3、电流表；（3） 、E(3.000.05)、r(0.570.05)；（4） 、偏小12、 （1） 、0.400mm；（2） 、3.00V，3.0（见右图） ， ，电流表的内阻。6.310m13、220V；11.0mA； 32014、500；2.00V15、250；100016、 （1） 、A；（2） 、 （2.93.0）， （0.91.1），相等，偏大17、 （1） 、串联，1985 ；（2）如图所示 （3） 、38V，187（185190） （4） 、等于，大于18、(1)、11.0；(2)12V，1；(3)、C
