2022年高考物理压轴题预测之电学实验压轴题

为了测量电压表内阻，在实验室中找到如下器材：

电源E（电动势约为4.5V，内阻可忽略）；

待测电压表V（量程为0~3V，内阻约为1500Ω）；

电流表A（量程为0~0.6A，内阻约为5Ω）；

滑动变阻器（最大阻值为10Ω，额定电流1A）；

电阻箱（最大阻值99999.9Ω）；

单刀单掷开关S，导线若干。

           

某同学为精确测量某金属圆柱的电阻，设计了如图甲所示的电路图。现在需要两个量程为200mA的电流表，但实验室提供的器材中，一个电流表的量程为100mA，内阻为12Ω，另外一个电流表的量程为200mA。

小明通过实验测量一种合金的电阻率。

兴趣小组需测量某小灯泡的伏安特性曲线。

某实验小组要测量一个定值电阻R的阻值。

利用图a电路测量金属丝的电阻率。实验器材：稳压电源（能同时显示输出电压和电流）、保护电阻R₀、刻度尺、开关S、导线若干、待测金属丝等。请完成相关实验内容：

为测定一金属丝R_x的电阻率，进行如下操作：

某兴趣小组想测量一段由特殊材料制成的粗细均匀金属丝的电阻率，器材如下：

A．待测粗细均匀的金属丝，长度约1m，总阻值约为1kΩ

B．电压表（量程3V，R_V=1kΩ）

C．电流表（量程3A，R_A=0.1Ω）

D．电池组（电动势小于3V，内阻可忽略）

E.带铁夹的导线及其他导线若干，开关一只

F.刻度尺一把

G.螺旋测微器一个

⑴先用螺旋测微器测出金属丝的直径d。

⑵设计实验时（填“能”或“不能”）选择电流表。

⑶在方框内补全你设计的实验电路图。

⑷按照实验电路图连好电路后，闭合开关，移动夹子，用刻度尺多次测出金属丝接入电路的长度l及对应的（写出要测量的物理量及物理量符号）。为了便于研究，应作出图像。若该图线的纵截距为b，斜率为k，用已知量和测得量的符号表示电阻率ρ=。

在一次实验活动比赛中，老师给定了以下器材：一个输出电压为9V的稳压电源、一只电压表、一个电阻箱Rʹ、一个最大值为40Ω的滑动变阻器R、两只开关以及导线若干，要求测定一只额定电压为6V的小灯泡L正常工作时的电阻和额定功率。聪明的李明设计了如图甲所示的电路图，顺利完成了实验。

小明同学根据图1的电路连接器材来“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”。实验时多次改变合金丝甲接入电路的长度、调节滑动变阻器的阻值，使电流表的读数达到某一相同值时记录电压表的示数U，从而得到多个的值，作出图像，如图2中图线a所示。

           

             

测量一电阻R_x的阻值。实验器材有电源（电动势E约4.0V，内阻r小于2Ω）；电压表V（量程3V，内阻约3.0kΩ），电流表A（量程150mA，内阻约5Ω），滑动变阻器R（额定电流2.0A，最大阻值10Ω），待测电阻R_x ， 开关S，单刀双掷开关K，导线若干。连接电路开始实验，请回答下列问题：

因电表内阻未知，实验人员按图（a）连接好电路，首先把K接通1，进行测量，记录多组I、U数据；再把K接通2，进行测量，记录多组I、U数据。实验人员根据两次实验数据用计算机拟合出I-U图像和函数解析式，如图（b）所示。K接通1对应图像中的（填“甲”或“乙”）。甲图线中电阻的测量值为Ω，乙图线中电阻的测量值为Ω。（均保留3位有效数字）根据上述数据分析，测量时K接（填“1”或“2”）时实验误差较小。

实验小组用图甲所示的电路来测量电阻约为 的电阻 的阻值，图中 为标准电阻（ ）， 、 为理想电压表，S为开关，R为滑动变阻器，E为电源．采用如下步骤完成实验，回答下列问题：

某学习小组为了测定家用自来水的电阻率，在粗细均匀的圆柱形玻璃管中注满自来水，玻璃管两端用具有良好导电能力的活塞塞住管口，现有如下仪器∶

电源E∶具有一定内阻，电动势约为10V

电流表A₁∶量程为0~2mA．内阻r₁=50Ω

电流表A₂∶盘程为0~5mA．内阻r₂约为100Ω

定值电阻R₁=50Ω

定值电阻R₂ =700Ω

滑动变阻器R∶最大阻值约为50Ω

多用电表一个

单刀单掷开关S，导线若干

色环电阻是一种常用的电阻元件，可以通过看色环就知道电阻值，通常有四环和五环电阻，色环电阻对照表如图所示：