2020届高三高考物理二轮复习（江苏）：《电学实验》专题专练
电学实验
1．二极管的说明书上提供了它的伏安特性曲线(正向最大电流50 mA左右)，物理兴趣小组想要验证该二极管的伏安特性曲线。
(1)选择好实验器材准备连接电路时，发现二极管外壳正、负的标识看不清楚，于是就用多用电表欧姆挡来判断它的正、负极：用欧姆表“×100”挡两次实验情况如图甲、乙所示，由此可知________(填“A”或“B”)端为二极管的正极。
(2)该物理兴趣小组要对该二极管加正向电压时的伏安特性曲线进行验证，实验室提供的器材有： A．直流电源(电动势3 V，内阻不计) B．滑动变阻器(0～20 Ω)
C．电压表(量程3 V，内阻约30 kΩ ) D．电流表(量程50 mA，内阻约50 Ω) E．待测二极管 F．导线、开关
为了提高测量精度，请在虚线框内的实验电路图中加上直流电源E及滑动变阻器R，并将电路图连接完整。
(3)依据实验中测量数据在坐标纸上画出该二极管的伏安特性曲线如图所示，我们将该二极管与阻值为50 Ω的定值电阻串联后接到电压为3 V的恒压电源两端，使二极管正向导通，测得二极管导通时的功率为P测，则P测＝________ W(结果保留一位有效数字)。
电流I/mA 0 电压U/V
0 0.2 0.75 1.8 1.00 3.9 1.25 8.6 1.50 14.0 1.75 21.8 2.00 33.5 2.25 50.0 2.50 0 0.50
(4)若考虑电压表或电流表的内阻对实验造成影响，那么第(3)问中该二极管正向导通时的实际功率P- 1 - / 13
实
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________P测
(选填“大于”“小于”或“不确定”)。请你提出一条减小P实
与P测
差异的改进建议：
__________________。
2．某实验小组用如下器材来测量电压表的内阻。 A．待测电压表(量程3 V，内阻约几千欧)； B．电流表(量程0.6 A，内阻约0.1 Ω)； C．电池组(电动势约3 V，内阻可忽略)； D．滑动变阻器R0；
E．电阻箱R(0～9 999 Ω)； F．开关和导线若干。
(1)图甲是某同学设计的电路，大家讨论后一致认为此电路不可行，你认为原因是________。 A．R0阻值较小 B．电流表存在内阻 C．电压表无法准确读数 D．电流表无法准确读数
(2)同学们改用图乙电路进行测量，设电阻箱的阻值为R，电压表的示数为U，为了根据图像能求得电压表的内11
阻，应该作________图线(选填“-R”“U-R”或“U-”)。
UR(3)请根据你选择的坐标轴和下表的数据，在图丙中标上合适的标度作出相应图线。
R/kΩ U/V 10.6 2.5 1.67 0.40 1.5 2 0.67 0.50 2 1.8 0.5 0.56 3 1.5 0.33 0.67 4 1.3 0.25 0.78 5 1.13 0.20 0.88 R/kΩ 1/V －1－1U
(4)根据你所画出的图线，求出电源的电动势E＝______ V，电压表内阻RV＝________kΩ(保留两位有效数字)。 3．实验小组利用电阻箱和一个电流表研究小灯泡工作时的电阻与电流间的关系，设计电路如图1所示。开关S
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闭合前，滑动变阻器的滑片滑到a端，电阻箱R的阻值调到最大位置。
(1)①调节RP，使得测量电路的电压由较低电压开始。先闭合S1，断开S2，记录电流表示数I1；再断开S1，闭合S2，调节__________，使电流表读数也为I1，并记录R的阻值R1。
②逐次调节________，改变测量电路电压，重复①的测量，得I1、I2、I3、I4…，R1、R2、R3、R4…。 (2)利用测得的数据，在图2所示坐标纸上画出R-I图像：
电流/A 电阻/Ω
0.00 0.10 2.50 0.20 2.50 0.30 3.33 0.36 4.17 0.39 5.13 0.41 6.10 0.43 6.98
(3)根据图像判断，当流过的电流为0.40 A时，灯丝电阻约为________ Ω。 4．某同学想在实验室测量电压表V1的内阻。
(1)他先用多用电表的欧姆挡“×1 k”测量，如图甲所示，该读数为________Ω；多用电表的红表笔与电压表V1的________(选填“正”或“负”)接线柱相连。
(2)为了更准确地测量电压表V1的内阻，实验室提供的实验器材如下： A．待测电压表V1(量程为0～3 V)；
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B．电压表V2(量程为0～9 V，内阻约为9 kΩ)； C．滑动变阻器R1(最大阻值为20 Ω，额定电流为1 A)； D．定值电阻R2(阻值为6 kΩ)；
E．电源(电动势为9 V，内阻约为1 Ω)； F．开关一个、导线若干。
①根据提供的器材，连接图乙中的实物图。
②某次实验时电压表V1和电压表V2的读数分别为U1和U2，移动滑动变阻器滑片，多次测量，作出U2-U1图像如图丙所示，已知图像的斜率为k，则电压表V1的内阻的表达式为RV1＝________(用R2和k表示)。
③考虑电压表V2的内电阻，则该方法对实验的测量结果________(选填“有”或“无”)影响。
5．在研究金属电阻阻值与温度的关系时，为了能够较准确地测出金属电阻的阻值，设计了如图甲所示的电路。除了金属电阻Rx外，还提供的实验器材有：
学生电源E，灵敏电流计G，滑动变阻器R、Rs，定值电阻R1、R2，电阻箱R0，开关S，控温装置，导线若干。
①按照电路图连接好电路后，将R0调至适当数值，R的滑片调至最右端，Rs的滑片调至最下端，闭合开关S； ②把R的滑片调至适当位置，调节R0，并逐步减小Rs的阻值，直到Rs为零时，电流计G指针不发生偏转，记录
R0的阻值和Rx的温度；
③多次改变温度，重复实验； ④实验完毕，整理器材。 根据上述实验回答以下问题：
(1)上述②中，电流计G指针不发生偏转时，a点电势________(选填“大于”“等于”或“小于”)b点电势。 (2)某次测量时，R0的旋钮如图乙所示，则R0的读数为________Ω。 (3)用R0、R1、R2表示Rx，Rx＝________。 (4)求出的阻值Rx和对应温度如下表所示：
温度t/℃ 阻值Rx/Ω
请在图丙所示的坐标纸上描绘出Rx-t图线。
35.0 58.3 40.0 59.4 45.0 60.6 50.0 61.7 55.0 62.8 - 4 - / 13
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(5)本实验中Rs的作用为________________________。
6．(2019·南京模拟)实验小组要测定一个电源的电动势E和内阻r，已知电源的电动势约为5.0 V、内阻约为几欧姆，可用的实验器材有：
待测电源；
电压表V1(量程0～6 V)； 电压表V2(量程0～3 V)； 定值电阻R1(阻值5.0 Ω)； 滑动变阻器R2(阻值0～15.0 Ω)； 开关S一个，导线若干。
(1)实验小组的某同学利用以上器材，设计了如图甲所示的电路，M、N是电压表，则电压表M应是________(选填“V1”或“V2”)，P、Q分别是定值电阻R1或滑动变阻器R2，则P应是________(选填“R1”或“R2”)。
(2)按照电路将器材连接好，先将滑动变阻器调节到最大值，闭合开关S，然后调节滑动变阻器的阻值，依次记录M、N的示数UM、UN。
(3)根据UM、UN数据作出如图乙所示的关系图像，由图像得到电源的电动势E＝______ V，内阻r＝______ Ω。(均保留两位有效数字)
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