【精选+详解】2013届高三物理名校试题汇编系列（第1期）
实验一 用描迹法画出电场中平面上的等势线
1.（上海市虹口区2012届高三第一学期期终教学质量监控测）在“用DIS描绘电场的等势线”实验中，按图示连接电路。将电压传感器的两个接线柱分别和两个探针相连接，已知电压传感器正接线柱的电势高于负接线柱时，读数为正。在电极A、B的连线上等距离的取a、b、c、d、e 共5个基准点。
（1）若在图中连接电压传感器正接线柱的探针接触a点，连接负接线柱的探针接触b点时，读数为负，则可以判断电极A接在电源的_________极上（选填“正”或“负”）。
（2）若连接电压传感器正、负两个接线柱的探针分别接触a点和b点时的示数为U1；分别接触b点和c点时的示数为U2，则有|U1|______|U2|（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
（3）某位同学分别探测出5个基准点a、b、c、d、e的等势点如图所示，请用实线绘出该电场的电场线（要求画出5条电场线）。
2．（上海市六校2012届高三上学期12月份联考）在“DIS描绘电场等势线”的实验中,
（1）给出下列器材，ab处的电源应选用______，传感器应选用______。（用字母表示） A.6V的交流电源 B.6V的直流电源 C.100V的直流电源
D.电压传感器 E.电流传感器 F.力传感器
（2）（单选题）该实验装置如图所示，如果以c、d两个电极的连线为x轴，以c、d连线的中垂线为y轴，并将一个探针固定置于y轴上的某一点，合上开关S，而将另一探针由O点左侧沿x轴正方向移到O点右侧的过程中，则传感器示数的绝对值变化情况是（ ）
A.逐渐增大 B.逐渐减小 C.先变大后变小 D.先变小后变大
3．（广西南宁二中、柳州高中、玉林高中2012届高三11月联考理综卷）
（1）甲图是“用描迹法画出电场中平面上的等势线”实验的装置图．如乙图所示，某同学在导电纸上A、B两电极的连线上等间距的选出a、b、c、d、e五个基准点，虚线MN过d垂直于AB．已知所用的灵敏电流表的指针偏转与电流流向的关系是：电流从探针I流入时，指针向左偏转，电流从探针II流入时，指针向右偏转．实验时，该同学当把探针I压在d点处，探针II沿虚线MN从d点向下运动时，运动过程中探针II一直压在导电纸上，则在探针II运动的过程中，电流表的指针将 偏转（填向右、向左或没有）．
（2）如果在实验过程中，某同学已把导电纸、复写纸、白纸铺放在木板上，按自上而下的顺序放好，并且用电压表检查电极A、B两端，发现电压正常，然后让其中的一个探针接触某一基准点，另一探针在该基准点附近的导电纸上左、右试探移动，无论怎样移动，灵敏电流计的指针都不会发生偏转，其原因可能是 （只要答出一个原因即可）。
3.（1）向左 （2）导电纸导电面朝下放置、灵敏电流计被破坏等
解析：（1）电流计指针的偏转方向与两探针间的电势高低有关。由题意，电极B相当于正电荷，电极A相当于负电荷，静电场中，经过d点的等势线如上图弯曲虚线所示，该同学
把探针I压在d点处，探针I的电势与等势线上的任何一点的电势相同，当探针II沿虚线MN从d点向下运动时，探针II的电势始终小于上图等势线处电势，即探针I的电势较大，电流从探针I流入电流计，指针向左偏转。
实验二 描绘小灯泡的伏安特性
4．（吉林省长春市2012届高三上学期第一调研测试）某物理学习小组的同学在研究性学习过程中，用伏安法研究某电子元件R1（6V，2.5W）的伏安特性曲线，要求多次测量尽可能减小实验误差，备有下列器材：
A．直流电源（6V，内阻不计）
B．电流表G（满偏电流3mA，内阻Rg=10Ω） C．电流表A（0~0，内阻未知） .6AD．滑动变阻器R（0~20Ω，5A） E．滑动变阻器R’（0~200Ω，1A） F．定值电阻R0（阻值1990Ω） G．开关与导线若干
（1）根据题目提供的实验器材，请你设计出测量电子元件R1伏安特性曲线的电路原理图（R1可用“”表示）。（画在方框内）
（2）在实验中，为了操作方便且能够准确地进行测量，滑动变阻器应选用 。（填写器材序号）
（3）将上述电子元件R1 和另一电子元件R2接入如图所示的电路甲中，它们的伏安特性曲线分别如图乙中oa、ob所示。电源的电动势E=6.0V，内阻忽略不计。调节滑动变阻器R3，使电子元件R1和R2消耗的电功率恰好相等，则此时电子元件R1的阻值为 Ω，R3接入电路的阻值为 Ω（结果保留两位有效数字）。
4．（1）如下图所示 （2）D （3）10；4.0
5.（江苏省苏州市2012届高三元月调研测试）一个小灯泡的额定电压为2.0V，额定电流约为0.5A，选用下列实验器材进行实验，并利用实验数据描绘和研究小灯泡的伏安特性曲线。
A.电源E：电动势为3.0V，内阻不计；
B.电压表V1：量程为0~3V，内阻约为1k? C.电压表V2：量程为0~15V，内阻约为4k?
D.电流表A1：量程为0~3A，内阻约为0.1?； E.电流表A2：量程为0~0.6A，内阻约为0.6?；
F.滑动变阻器R1：最大阻值为l0Ω，额定电流为0.6A； G.滑动变阻器R2：最大阻值为l5Ω，额定电流为1.0A； H.滑动变阻器R3：最大阻值为l50Ω，额定电流为1.0A； I.开关S，导线若干．
实验得到如下数据（I和U分别表示通过小灯泡的电流和加在小灯泡两端的电压）：
I/A U/V 0.00 0.12 0.21 0.29 0.34 0.38 0.42 0.45 0.47 0.49 0.50 0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2．00 （1）实验中电压表应选用 ；电流表应选用 ；滑动变阻器应选用 （请填写选项前对应的字母）．
（2）请你不要改动已连接导线，在下面的实物连接图中把还需要连接的导线补上；闭合开关前，应使变阻器滑片放在最 （填“左”或“右”）端。
（3）在上面坐标中画出小灯泡的U?I曲线．
（4）若将本题中的小灯泡接在电动势是1.5V、内阻是1.0?的电池两端，则小灯泡的实际功率约为 （保留两位有效数字）．
（3）按表中测量数据描点，并将所描各点用平滑的曲线连接起来，如答案图所示。
（4）若将本题中的小灯泡接在电池两端，灯泡两端的电压就是路端电压，而灯泡中的电流等于总电流；根据U=E-Ir，若作出路端电压U与总电流I的关系图象应该是一条直线，该直线与小灯泡的U-I图象只有一个交点，该交点就表示小灯泡工作时的实际电流和实际电压；如答案图中红线所示，根据交点坐标可知，工作电流约为0.41A，工作电压约为1.1V，所以小灯泡的实际功率约为1.1V×0.41A=0.45W。
注意：第（4）问中，要作出路端电压U与总电流I的关系图象，可先根据数学知识求出函数表达式为U=1.5-I，进而再确定该直线上的两个点，如该直线肯定经过（0，1.5）和
2013高三物理名校试题汇编系列-专题19(精)
