2011普通高校招生考试试题汇编-电学实验(2)

2011普通高校招生考试试题汇编-电学实验

1(2011北京)（1）用如图1所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T。请根据下列步骤完成电阻测量:

1旋动部件________，使指针对准电流的\刻线。○2将K旋转到电阻挡\×l00\的位置。 ○

3将插入\十\、\－\插孔的表笔短接，旋动部件_______，使指针对准电阻的_________ (填○

\刻线\或\刻线\。 4将两表笔分别与侍测电阻相接，发现指针偏转角度过小。为了 ○

得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤， 并按_______的顺序避行操作，再完成读数测量。 A．将K旋转到电阻挡\×1k\的位置 B．将K旋转到电阻挡\×10\的位置

C．将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两恨引线相接 D．将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准

1【答案】①S ③T 0刻线 ④ADC

〖解析〗多用电表测量电阻时，在测量之前就要观察指针是否在零刻度线上，若指针不在零

刻度线上，用螺丝刀小心转动调零螺丝S，使指针对准电流的“0”刻线.然后转动选择开关K，选择量程，再将两表笔短接，调整调零电阻的旋钮T，使得指针对准满偏刻度（即电阻的0刻线），接下来才能将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接，测量被测电阻的阻值.若在测量过程中，发现指针偏转角度过小，表明被测的电阻阻值很大，这时要换用更高倍率的挡位，例如，本题就要从“×100” 挡位更换到“x1K”的位置.

2（2011江苏）．(10分) 某同学利用如图所示的实验电路来 测量电阻的阻值。 (1)将电阻箱接入a、b之间，闭合开关。适当调节滑动变阻 器

R’后保持其阻值不变。改变电阻箱的阻值R，得到一组 电压表的示数U与R的数据如下表：

请根据实验数据作出U-R关系图象。

(2)用待测电阻RX替换电阻箱，读得电压表示数为2.00V。 利用(1)中测绘的U-R图象可得

RX=_________ Ω。

(3)使用较长时间后，电池的电动势可认为不变，但内阻增大。若仍用本实验装置和(1)中测绘的U-R图象测定某一电阻，则测定结果将_________(选填“偏大”或“偏小”)。现将一已知阻值为10Ω的电阻换接在a、b之间，你应如何调节滑动变阻器，便仍可利用本实验装置和(1)中测绘的U-R图象实现对待测电阻的准确测定？ 2答案

（1） 见右图

（2） 20 （19-21都算对）

（3） 偏小：改变滑动变阻器阻值，使电压表示数为1.50V

3.（2011安徽）．（1）某同学实用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值，先把选择开关旋到“×1k”挡位，测量时针偏转如图（a）所示。请你简述接下来的测量过程： ① ； ② ； ③ ； ④测量结束后，将选择开关旋到“OFF”挡。

（2）接下来采用“伏安法”较准确地测量该电阻的阻值，所用实验 器材如图（b）所示。

图(b)

其中电压表内阻约为5k ，电流表内阻约为5 。图中部分电路已经连接好，请完成实验电路的连接。

（3）图（c）是一个多量程多用电表的简化电路图，测量电流、电压和电阻各有两个量程。

当转换开关S旋到位置3时，可用来测量 ；当S旋到位置 时，可用来测量电流，其中S旋到位置 时量程较大。

3答案：．（1）①断开待测电阻，将选择开关旋到“×100”档： ②将两表笔短接，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指向“0Ω”；

③再接入待测电阻，将指针示数×100，即为待测电阻阻值。 （2）如图所示

E E/ 2 3 4 5 1 6

（3）电阻 1、2 1

4.（2011全国卷1） (注意：在试题卷上作答无效) ．．．．．．．．．．．．．．

红表笔 黑表笔 A 图(c) B 使用多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源(一般

为电池)、一个电阻和一表头相串联，两个表笔分别位于此串联电路的两端。现需要测 量多用电表内电池的电动势，给定的器材有：待测多用电表，量程为60 mA的电流 表，电阻箱，导线若干。实验时，将多用电表调至×1 Ω挡，调好零点；电阻箱置于适 当数值。完成下列填空：

(1)仪器连线如图l所示(a和b是多用电表的两个表笔)。若两电表均正常工作，则表

笔a为_________ (填“红”或“黑”)色；

(2)若适当调节电阻箱后，图1中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图2(a)，(b)，

(c)所示，则多用电表的读数为_________Ω．电流表的读数为_________mA，电 阻箱的读数为_________Ω：

(3)将图l中多用电表的两表笔短接，此时流过多用电表的电流为_________mA；(保留3位

有效数字)

(4)计算得到多用电表内电池的电动势为_________V。(保留3位有效数字) 4.解析：(1)黑(2)14.0、53.0、4.6 (3)102 (4)1.54

电表内阻r=15Ω,外阻为R=4.6Ω此时电流为：I=53mA,求出E=I(R+r)=1.54V，从而求出短路电流：I′=

E=102mA r5（2011海南）.图1是改装并校准电流表的电路图，已知表头a的量程为Ig=600?A内阻为Rg，A是标准电流表，要求改装后的电流表量程为I=60mA。完成下列填空。 （1） 图1中分流电阻Rp的阻值为_______。

Rg99

（2）在电表改装成后的某次校准测量中，a表的示数如图所是，由此读出流过a电流表的

电流为___ 49.5mA。此时流过分流电阻R跑的电流为_______49.0mA（保留一位小数） 6（2011全国理综）.（5分）

为了测量一微安表头A的内阻，某同学设计了如图所示的电路。图中A0是标准电流表，R0和RN分别是滑动变阻器和电阻箱，S和S1分别是单刀双掷开关和单刀开关，E是电池。完成下列实验步骤中的填空：

（1）将S拨向接点1，接通S1，调节________,使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时

_____的读数I；

（2）然后将S拨向接点2，调节________,使________,记下此时RN的读数；

（3）多次重复上述过程，计算RN读数的________,此即为待测微安表头内阻的测量值。 6解析：（1）R0、标准电流表A0；（2）RN，标准电流表A0的示数为I；（3）平均值

7（2011天津）（4）某同学测量阻值约为25kΩ的电阻Rx，现备有下列器材：

A．电流表（量程100 μA，内阻约为 2 kΩ）； B．电流表（量程500 μA，内阻约为300 Ω）； C．电压表（量程15 V，内阻约为100 kΩ）； D．电流表（量程50 V，内阻约为500 kΩ）； E．直流电源（20 V，允许最大电流1 A）； F．滑动变阻器（最大阻值1 kΩ，额定功率1 W）； G．电键和导线若干。

电流表应选 B ，电压表应选 C 。（填字母代）

该同学正确选择仪器后连接了以下电路，为保证实验顺利进行，并使测量误差尽量减小，实验前请你检查该电路，指出电路在接线上存在的问题： ① 电流表应采用内接的方法；

② 滑动变阻器应采用分压器方式的接法 。

7【解析】：电学实验选择仪器的一般步骤如下：① 根据量程选择电流表和电压表，不能超

过表的量程，不能量程太大导致表的读数偏小；② 根据题中关键语句，如精确测量，从零开始连续可调等等选择分压电路亦或是限流电路；分压电路滑动变阻器选择小阻值，限流电路滑动变阻器选择大阻值；③ 选择电流表的内外接法，一般的原则是“大内偏大，小外偏小”；也可以根据

RVRRR与x之间的关系来判断，当V>x时，采用电RxRARxRA流表的外接法，反之选择电流表内接法。

（1）本题中，待测电阻Rx的阻值约为25kΩ，直流电源电动势为20V，经粗略计算电路中最大的电流约为Imax?E20V??800μA，所以电流表选择B；虽然电压表CR25?103?的量程不足，但是相比起来电压表D的量程超过太多，读数偏小，所以电压表选择C表。

（2）根据本题解析的第②、③两条原则可知电路图的问题为：①电流表应采用内接的方法；②滑动变阻器应采用分压器方式的接法 。

8（2011浙江）.（10分）在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”试验中，为了探究3根材.料未知，横截面积均为S=0.20mm的金属丝a、b、c的电阻率，采用如图所示的实验

2

电路，M为金属丝c的左端点，O为金属丝a的右端点，P是金属丝上可移动的接触点。在实验过程中，电流表读数始终I?1.25A。电压表读数U随OP间距离x 的变化如下表：

x/mm U/V 600 700 800 900 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2100 2200 2300 2400 3.95 4.50 5.10 5.90 6.50 6.65 6.82 6.93 7.02 7.15 7.85 8.50 9.05 9.75

（1）绘出电压表读数U随OP间距离x变化的图线； （2）求出金属丝的电阻率?，并进行比较。 8.答案：（1）如图所示； （2）电阻率的允许范围：

?a：0.96?10?6??m~1.10?10?6??m ?b：8.5?10?6??m~1.10?10?7??m ?c：0.96?10?6??m~1.10?10?6??m

通过计算可知，金属丝a与c电阻率相同，远大于金属丝b的电阻率。

解析：（1）以OP间距离x为横轴，以电压表读数U为纵轴，描点、连线绘出电压表读数

U随OP间距离x变化的图线。

（2）根据电阻定律R??lSUS可得??R???。 SlIl(6.5?3.9)?0.20?10?6?a???m?1.04?10?6??m ?31.25?(1000?600)?10(7.1?6.5)?0.20?10?6?7?b???m?9.6?10??m ?31.25?(2000?1000)?10(9.7?7.1)?0.20?10?6?c???m?1.04?10?6??m ?31.25?(2400?2000)?10通过计算可知，金属丝a与c电阻率相同，远大于金属丝b的电阻率。

9（2011广东）（2）在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，所用器材有：小电珠（2.5V，

0.6W），滑动变阻器，多用电表，电流表，学生电源，开关，导线若干。

①粗测小电珠的电阻，应选择多用电表_____倍率的电阻档（请填写“x1”、“x10”或“x100”）；调零后，将表笔分别与小电珠的两极连接，示数如图16，结果为_____ ?

②实验中使用多用电表测量电压，请根据实验原理图17完成实物图18中的连线。

③开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片P置于____端。为使小电珠亮度增加，P应由中点向_____端滑动。

④下表为电压等间隔变化测得的数据，为了获得更准确的实验图象，必须在相邻数据点___ __间多测几组数据（请填写“ab” “bc” “cd” “de”或“ef”）

数据点 U/V I/A a 0.00 0.000 b 0.50 0.122 c 1.00 0.156 d 1.50 0.185 e 2.00 0.216 F 2.50 0.244

9解析：答案：（2）x1 7.5 左端 右端 ab ①电珠电阻较小，故选“x1”档 ②如右图

③P置左端电珠两端电压最小 ④ab之间电流值相差太大

10（2011上海）．(9 分)实际电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的串联。测量实际电流表G1内阻r1的电路如图所示。供选择的仪器如下：

①待测电流表G1(0~5mA，内阻约300Ω)，②电流表G2 (0~10mA，内阻约100Ω)，③定值电阻R1(300Ω)，④定值电阻R2(10Ω)，⑤滑动变阻器R3 (0~1000Ω)，⑥滑动变阻器R4 (0~20Ω)，⑦干电池(1.5V)，⑧电键S及导线若干。

(1)定值电阻应选 ，滑动变阻器应选 。 (在空格内填写序) (2)用连线连接实物图。 (3)补全实验步骤：

①按电路图连接电路， ；

②闭合电键S，移动滑动触头至某一位置，记录G1，G2的读数I1，

I2；

③ ； ④以I2为纵坐标，I1为横坐标，作出相应图线，如图所示。 (4)根据I2?I1图线的斜率k及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式 。

10答案.

(1)③，⑥ (各1分) (2)见图 (2分)

(3)①将滑动触头移至最左端(写最小给分，最大不给分) ③多次移动滑动触头，记录相应的G1，G2读数I1,I2 (1分) (4) r1?(k?1)R1 (3分)

11.（2011山东）

（2）某同学利用图甲所示电路，探究了电源在不同负载下的输出功率。

①所得实验数据如下图，请在给出的直角坐标系上(见答题卡)画出U?I的图像。

②根据所画U?I的图像，可求得电流I?0.20A时电源的输出功率为________W。（保留两位有效数）

②实验完成后，该同学对实验方案进行了反思，认为按图甲电路进行实验操作的过程中存在安全隐患，并对电路重新设计。在图乙所示的电路中，你认为既能测出电源在不同负载下的输出功率，又能消除安全隐患的是 。（Rx阻值未知）

11答案：①如图所示 ②0.37 ③b c

12（2011·重庆理综·T22（1））某电动机的三组线圈①、②、③阻值相同，均为几欧姆，接

法可能是题22图1中甲、乙两种之一，A、B和C是外接头。现有一组线圈断路，维修人员通过多用电表测量外接头之间的电阻来判断故障，若测A和B之间、B和C之间、A和C之间的电阻时，多用电表指针偏转分别如题22图2（a）、（b）、（c）所示，则测量中使用的欧姆档的倍率是 （填?1、?10、?100或?1k），三组线圈的接法是 （填甲或乙），断路线圈是 （填①、②或③）。

12【答案】⑴?1 乙

〖解析〗测A和B之间、B和C之间、A和C之间的电阻时，多用电表指针都有偏转，一

定不是甲电路，因为甲电路中，只要有一个电阻断路，三次测量时，多用电表指针只可能就一次有偏转。所以一定是乙电路.因为测量A和B之间、B和C之间的电阻都是4Ω，而B和C之间的电阻是8Ω，显然是线圈③发生了断路.题目中已经告诉线圈的电阻是几个欧姆，结合多用表示数可以判断使用的挡位为“?1”

（2011·重庆理综·T22（2））（2）某同学设计了如题22图3所示的装置，利用米尺、秒表、

轻绳、轻滑轮、轨道、滑块、托盘和砝码等器材来制定滑块和轨道间的动摩擦因数μ。滑块和托盘上分别放有若干砝码，滑块质量为M，滑块上砝码总质量为m‘，托盘和盘中砝码的总质量为m，实验中，滑块在水平轨道上从A到B做初速为零的匀加速直线运动，重力加速度g取10m／s2。

12【答案】⑴?1 乙

〖解析〗测A和B之间、B和C之间、A和C之间的电阻时，多用电表指针都有偏转，一

定不是甲电路，因为甲电路中，只要有一个电阻断路，三次测量时，多用电表指针只可能就一次有偏转。所以一定是乙电路.因为测量A和B之间、B和C之间的电阻都是4Ω，而B和C之间的电阻是8Ω，显然是线圈③发生了断路.题目中已经告诉线圈的电阻是几个欧姆，结合多用表示数可以判断使用的挡位为“?1”

（2011·重庆理综·T22（2））（2）某同学设计了如题22图3所示的装置，利用米尺、秒表、

轻绳、轻滑轮、轨道、滑块、托盘和砝码等器材来制定滑块和轨道间的动摩擦因数μ。滑块和托盘上分别放有若干砝码，滑块质量为M，滑块上砝码总质量为m‘，托盘和盘中砝码的总质量为m，实验中，滑块在水平轨道上从A到B做初速为零的匀加速直线运动，重力加速度g取10m／s2。

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