第11题（二）电学实验-2022年高考物理学霸冲刺题号押题综合专练（江苏）

押题高考江苏卷第11题（二） 电学实验 高考对电学实验的考察侧重于考察电路设计、数据处理、误差分析。以拓展实验、创新实验为趋势发展。考察学生对实验器材的熟练应用，对相关知识点如闭合电路欧姆定律规律等知识点要求较高。 考点内容 常见题型及要求 考点一 测定金属电阻率 实验题 考点二 描绘小灯泡伏安特性曲线 考点三 多用表练习 考点四 测定电源电动势及内阻 考点五 传感器的简单引用 一、电学重点实验 名称 装置图 常考要点 探究导体电阻与其影响因素(包括材料)的关系 ①考读数：U、I、L及d(待测金属丝直径) ②考电路：电路设计或选择(限流、外接)，实物连线或改错，器材选择 ③考运算：根据U－I图象求Rx，求ρ＝R 测定电池的电动势和内阻 ①考电路：电路设计或选择，实物连线或改错，器材选择 ②考作图：描点连线作U－I图象 ③考运算：由U－I或－R或－图象，求E、r 测绘小灯泡的伏安特性曲线 ①考电路：电路设计或选择，实物连线或改错，器材选择 ②考作图：描点、连线作I－U图象 ③考运算：由I－U图象求电阻、电功率 练习使用多用电表 ①考读数：电压、电流、电阻挡的读数 ②考使用：欧姆表选挡、调零、规范操作等 ③考黑箱：多用电表探测黑箱内的元件 二、两种测量电路 内接法 外接法 电路结构 误差原因 电流表分压U测＝Ux＋UA 电压表分流I测＝Ix＋IV 测量数值 R测＝＝Rx＋RA>Rx R测＝=<Rx 误差分析 测量值大于真实值 测量值小于真实值 适用条件 Rx≥RA RV≥Rx 适用测量 大电阻 小电阻 两种接法的选择 ①阻值比较法：先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较，若Rx较小，宜采用电流表外接法；若Rx较大，宜采用电流表内接法．简单概括为“大内偏大，小外偏小”． ②临界值计算法 Rx<时，用电流表外接法； Rx>时，用电流表内接法． ③实验试探法：按如图3所示接好电路，让电压表一根接线柱P先后与a、b处接触一下，如果电压表的示数有较大的变化，而电流表的示数变化不大，则可采用电流表外接法；如果电流表的示数有较大的变化，而电压表的示数变化不大，则可采用电流表内接法． 三、两种控制电路 限流接法 分压接法 对比说明 电路图 串、并联关 系不同 负载R上电压调节范围(不计电源内阻) ≤U≤E 0≤U≤E 分压电路调节范围大 闭合S前触头位置 b端 a端 都是为了保护电路元件 2．滑动变阻器分压式与限流式接法的选择 滑动变阻器的最大阻值和用电器的阻值差不多且不要求电压从零开始变化，通常情况下，由于限流式结构简单、耗能少，优先使用限流式． (1)“以小控大用分压，相差无几用限流” ①当采用分压式接法时，一般应选用最大阻值较小、而额定电流较大的滑动变阻器． ②当采用限流式接法时，一般应选用最大阻值比待测电阻稍大或差不多的滑动变阻器． (2)必须采用分压式接法的三种情况： ①要求电压表能从零开始读数，例如测量电阻的伏安特性曲线，要求电压(电流)测量范围尽可能大； ②当待测电阻Rx≫R(滑动变阻器的最大阻值)时(限流式接法滑动变阻器几乎不起作用)； ③若采用限流式接法，电路中的最小电流仍超过电路中电表、电阻允许的最大电流． 四、基本仪器读数 1．游标卡尺的原理和读数 (1)原理：利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成．不管游标尺上有多少个小等分刻度，它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少1 mm. (2)读数：由主尺读出整毫米数l0，从游标尺上读出与主尺上某一刻度对齐的刻度线n，则测量值(mm)＝(l0＋n×精确度)mm.注意：①游标卡尺的精确度一般为游标尺上总刻度数的倒数．②游标卡尺不需要估读． 刻度格数 精确度(mm) 测量结果 10 0.1 主尺上读的毫米数＋0.1n 20 0.05 主尺上读的毫米数＋0.05n 50 0.02 主尺上读的毫米数＋0.02n 2.螺旋测微器的原理和读数 (1)原理：测微螺杆与固定刻度之间的精密螺纹的螺距为0.5 mm，即旋钮每旋转一周，测微螺杆前进或后退0.5 mm，而可动刻度上的刻度为50等份，每转动一小格，测微螺杆前进或后退0.01 mm，即螺旋测微器的精确度为0.01 mm.读数时估读到毫米的千分位上，因此，螺旋测微器又叫千分尺． (2)读数：测量值(mm)＝固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)＋可动刻度数(估读一位)×0.01(mm)． 3．电流表和电压表的读数和选用 (1)电表读数 量程 精确度 读数规则 电流表0～3 A 0.1 A 与刻度尺一样，采用估读，