2000-2008年高考试题分类汇编：电学实验.doc

2000-20082000-2008 年高考试题分类汇编：电学实验年高考试题分类汇编：电学实验（08 全国卷 1）Ⅱ.（12 分）一直流电压表 ，连成为○ V1V，内阻为 1000Ω现将一阻值在 5000～7000Ω 之间的固定 电阻 R1与此电压表串联，以扩大电压表的连成为求得扩大 后量程的准确值，再给定一直流电源（电动势 E 为 6～7V， 内阻可忽略不计） ，一阻值 R2=2000Ω 的固定电阻，两个单刀 开关 S1、S2及若干导线 （1）为达到上述目的，将答题卡上对应的图连成一个完整 的实验电路图. （2）连线完成以后，当 S1与 S2均闭合时，电压表的示数 为 0.90 V；当 S1闭合，S2断开时，电压表的示数为 0.70 V， 由此可以计算出改装后电压表的量程为 V，电源电 动势为 V. 答案：7，6.3 解析：（1）将待测电压表与标准电阻串联后与电源连接即 可设电源电动势为 E，则由闭合电路欧姆定律，当两开关 都闭合时，R2被短路，有：当 S1闭合，S2断开时，解两式得： R1=6000Ω ，E=6.3V；根据串联分压原理，可得电压表量程 为 7V。

（08 全国卷 2） （2） （13 分）右图为一电学实验的实物连线 图． 该实验可用来测量待测电阻 Rx的阻值(约 500Ω)． 图中 两具电压表量程相同， 内阻都很大． 实验步骤如下： ①调节电阻箱， 使它的阻值 R0与待测电阻的阻值接近； 将滑动变阻器的滑动头调到最右端． ②合上开关 S． ③将滑动变阻器的滑动头向左端滑动， 使两个电压表指针 都有明显偏转． ④记下两个电压表和的读数 U1和 U2○V1○V2⑤多次改变滑动变阻器滑动头的位置， 记下和的多组读○V1○V2数 U1和 U2 ⑥求 Rx的平均值． 回答下面问题: （Ⅰ）根据实物连线图在虚线框内画出实验的电路原理图，其 中电阻箱的符号为， 滑动变阻器的符号为，其 余器材用通用的符号表示 （Ⅱ）不计电压表内阻的影响，用 U1、U2和 R0表示 Rx的公式为 Rx=___________ （Ⅲ）考虑电压表内阻的影响， 用 U1、U2、R0、的内阻 r1、的内阻 r2表示 Rx的公式○V1○V2为 Rx=__________________ 答案：（1）4.592～4.594； （2）I 电路如图：.II0 12RUURxIII.10210212102 )(rRUrRrUrrRURx解析：（1）螺旋测微器固定刻度部分读数为 4.5mm，可动刻度部分读数为 0.093mm,所以所 测铜丝直径为 4.593mm。

2）不计电压表内阻，根据串联分压原理，有：0 12021RUURRR UUx x（3）可考电压表内阻影响，则 R０与 Rｖ１的并联电阻与 Rｘ与Ｒｖ２的并联电阻串联分压，即：解得：)11()11(22 101rRUrRUx10210212102 )(rRUrRrUrrRURx（北京卷） （1）用示波器观察某交流信号时，在显示屏上显示 出一个完整的波形，如图经下列四组操作之一，使该信号显示出 两个完整的波形，且波形幅度增大此组操作是 （填选项前的字母） A．调整 X 增益旋钮和竖直位移旋钮 B．调整 X 增益旋钮和扫描微调旋钮 C．调整扫描微调旋钮和 Y 增益旋钮 D．调整水平位移旋钮和 Y 增益旋钮 答案：（1）C 解析：调整扫描微调旋钮，使该信号显示出两个完整的波形， 调整 Y 增益旋钮，使波形幅度增大 （08天津卷）(2)用下列器材组装成描绘电阻R伏安特性曲线的电路，请将实物图连线成为实 验电路微安表μA(量程200μA，内阻约200)；电压表V(量程3V，内阻约10K)；电阻R(阻值约20k)；滑动变阻器R(最大阻值50，额定电流1 A)．电池组E(电动势3V，内阻不计)； 开关S及导线若干。

答案：实物连接如图解析：从题目中给的电压表的内阻和电流表的内阻以及待测电阻 R0的阻值可以判断测量 电路要用伏安法的内接法，变阻器的电阻比较小，所以电源电路采用分压法08 四川卷）Ⅱ． （8 分）图为用伏安法测量电阻的原理图图中， 为电压表，内阻为4000Ω；为电流表，内阻为 50ΩE 为电源，R 为电阻箱，Rx为待测电阻，S 为开关l）当开关闭合后电压表读数 U＝l.6V，电流表读数 I＝2.0mA若将作为测量IURx值，所得结果的百分误差是____________2）若将电流表改为内接开关闭合后，重新测得屯压表读数和电流表读数，仍将电 压表读数与电流表读数之比作为测量值，这时结果的百分误差是______________百分误差 )%100实际值测量值实际值解析：（1）测量值为，因电流表外接，所以，故真实值为800IURVxVx RRRRR，对应的百分误差．1000xR%2010008001000（2）电流表内接时，百分误差．%5100010001050（08江苏卷） （2)该同学经实验测量及相关计算得到如下数据：电阻 Ｒ(Ω)121.O50.O23.9IO.O3.1导线直径 d(ｍｍ)O.80l0.9991.20l1.4941.998导线截面积 S(ｍｍ２)O.5040.7841.1331.7533.135请你根据以上数据判断，该种导线的电阻R与截面积S是否满足反比关系?若满足反 比关系，请说明理由；若不满足，请写出R与S应满足的关系． （2）直接用两组 R、S 值相乘（50×0.784=39.2，10.0×1.753=17.53） ，可得 RS 明显不相等， 可迅速判断结果“不满足”；并同时可简单计算 50.0×0.9994≈50×1，10×1.4944≈10×1.54=50，两者 接近相等，即 R 与 d 的四次方成反比，可迅速得出 R 与 S2成反比。

计算时选择合适的数据可 使自己计算简单方便，如本题中的（50.0，0.999，0.784）和（10.0，1.494，1.753） (3)若导线的电阻率ρ=5.1×10-7Ω·m，则表中阻值为3.1Ω的导线长度l= ｍ(结果保留 两位有效数字) 答案：（1）1.200 (2)不满足，R 与 S2成反比（或 RS2=常量） （3）19解析：根据有：=≈19SLRRSL 76101 . 510135. 31 . 3（重庆卷） （2）某研究性学习小组设计了题 22 图 3 所示的电路，用来研究稀盐水溶液的电 阻率与浓度的关系.图中 E 为直流电源，K 为开关，K1为单刀双掷开关，V 为电压表，A 为多 量程电流表，R 为滑动变阻器，Rx为待测稀盐水溶液液柱. ①实验时，闭合 K 之前将 R 的滑片 P 置于 （填“C”或“D”）端；当用电流表外 接法测量 Rx的阻值时，K1应置于位置 （填“1”或“2”） （（08 山东卷）山东卷）23、、 (12 分）2007 年诺贝尔物理学奖授予了两位发现“巨磁电阻”效应的物理 学家。

材料的电阻随磁场的增加而增大的现象称为磁阻效应，利用这种效应可以测量磁感应强 度 若图 1 为某磁敏电阻在室温下的电阻一磁感应强度 特性曲线，其中 RB、RO分别表示有、无磁场时磁mAV敏电阻的阻值为了测量磁感应强度 B，需先测量 磁敏电阻处于磁场中的电阻值 RB请按要求完成下列实验 (l）设计一个可以测量磁场中该磁敏电阻阻值的电路, 在图 2 的虚线框内画出实验电路原理图（磁敏电阻及 所处磁场已给出，待测磁场磁感应强度大小约为 0.6~1.0T,不考虑磁场对电路其它部分的影响） 要求误差较小 提供的器材如下： A．磁敏电阻，无磁场时阻值 Ro=150Ω B．滑动变阻器 R，全电阻约 20Ω C．电流表④，量程 2.5mA，内阻约 30Ω D．电压表⑦，量程 3v，内阻约 3kΩ E．直流电源 E，电动势 3v，内阻不计 F．开关 S，导线若千 (2）正确接线后，将磁敏电阻置人待测磁场中．测量数据如下表：根据上表可求出磁敏电阻的测量值 RB=＿＿＿＿＿＿ Ω， 结合图 l 可知待测磁场的磁感应强度 B =＿＿＿＿＿＿ T 3 ）试结合图 l 简要回答，磁感应强度 B 在 0 ~0.2T 和 0.4 ~1.0T 范围内磁敏电阻阻值的 变化规律有何不同？ ( 4 ）某同学查阅相关资料时看到了图 3 所示的磁敏电阻在一定温度 下的电阻~磁感应强度特性曲线（关于纵轴对称） ，由图线可以得到什么 结论？ 答案：( l ）如右图所示 ( 2 ) 1500 0.90 ( 3 ）在 0 ~0.2T 范围内，磁敏电阻的阻值随磁感应强度非线性变化 （或不均匀变化） ；在 0 . 4 ~1 .0T 范围内，磁敏电阻的阻值随磁感应强 度线性变化（或均匀变化） ( 4 ）磁场反向．磁敏电阻的阻值不变。

（08 上海卷）18． （6 分）某同学利用图（a）所示的电路研究灯泡 L1（6V，1.5W） 、L2（6V，10W）的发光情况（假设灯泡电阻恒定） ，图（b）为实物图 （1）他分别将 L1、L2接入图（a）中的虚线框位置，移动滑动变阻器的滑片 P，当电压表示数为 6V 时，发现灯泡均能正常发光在图（b）中用笔线代替导线将电路连线补充完整 （2）接着他将 L1和 L2串联后接入图（a）中的虚线框位置，移动滑动变阻器的滑片 P， 当电压表示数为 6V 时，发现其中一个灯泡亮而另一个灯泡不亮，出现这种现象的原因是 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿l23456U(V)0.000.450.911.501.792.71I(mA)0.000.300.601.001.201.80现有如下器材：电源 E（6V，内阻不计） ，灯泡 L1（6V，1.5W） 、L2（6V，10W） ， L2（6V，10W） ，单刀双掷开关 S在图（c）中设计一个机动车转向灯的控制电路：当单刀双 掷开关 S 与 1 相接时，信号灯 L1亮，右转向灯 L2亮而左转向灯 L3不亮；当单刀双掷开关 S 与 2 相接时，信号灯 L1亮，左转向灯 L3亮而右转向灯 L2不亮。

答案：（1）如图 b （2）由于 RL2比 RL1小得多，灯泡 L2分 得的电压很小，虽然有电流渡过，但功率很 小，不能发光 （3）如图 c 解析：由于灯泡 L2和 L1额定电压相同， 灯泡 L2功率大得多，故 RL2比 RL1小得多， 灯泡 L2分得的电压很小，虽然有电流渡过， 但功率很小，不能发光 19． （10 分）如图所示是测量通电螺线管 A 内部磁感应强 度 B 及其与电流 I 关系的实验装置将截面积为 S、匝数为 N 的小试测线圈 P 置于螺线管 A 中间，试测线圈平面与螺线 管的轴线垂直，可认为穿过该试测线圈的磁场均匀将试测 线圈引线的两端与冲击电流计 D 相连拨动双刀双掷换向开 关 K，改变通入螺线管的电流方向，而不改变电流大小，在 P 中产生的感应电流引起 D 的指针偏转 （1）将开关合到位置 1，待螺线管 A 中的电流稳定后， 再将 K 从位置 1 拨到位置 2，测得 D 的最大偏转距离为 dm， 已知冲击电流计的磁通灵敏度为 Dφ， Dφ＝，式中为单匝试测线圈磁md N通量的变化量则试测线圈所在处磁感 应强度 B＝＿＿＿＿＿＿；若将 K 从位 置 1 拨到位置 2 的过程所用的时间为 Δt，则试测线圈 P 中产生的平均感应电 动势 ε＝＿＿＿＿。

（2）调节可变电阻 R，多次改变电流并拨动 K，得到 A 中电流 I 和磁感应强度 B 的数据，见 右表由此可得，螺线管 A 内部在感应强度 B 和电流 I 的关系为 B＝＿＿＿＿＿＿＿＿ （3） （多选题）为了减小实验误差，提高测量的准确性，可采取的措施有 （A）适当增加试。