2023届高考物理一轮复习学案：专题11 实验专题

努力必有收获，坚持必会胜利，加油向未来！ 高三复习专题11 实验专题 一、实验专题知识梳理 1、滑动变阻器接法（分压式、限流式的选择） 限流式 分压式 电路图 实物图 调节范围 2、电流表的接法（内、外接法的选择） 电流表内接 电流表外接 结构图 误差分析 选择方法 3、电表的改装（电压表、电流表的改装） 改装电压表 改装电流表 示意图 原理 4、器材的选取（电源、电表、变阻器等器材的选取） 选取原则： 5、仪器读数方法和规则（刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、电表、欧姆表的读数） （1）刻度尺、电流表、电压表 （2）游标卡尺 （3）螺旋测微器 （4）欧姆表 6、测电阻的方法总结 （1）伏安法 （2）伏阻法 （3）安阻法 （4）等效替代 （5）电桥法 7、半偏法测电表内阻 测电流表内阻 测电压表内阻 电路图 误差分析 8、欧姆表工作原理 二、描绘小灯泡伏安特性曲线 【典例1】某物理学习小组要描绘一只小灯泡（2.5V、1.2W）的伏安特性曲线，有下列器材供选用：A．电压表（0~3V，内阻约为6kΩ） B．电压表（0~15V，内阻约为30kΩ） C．电流表（0~3A，内阻约为0.1Ω） D．电流表（0~0.6A，内阻约为0.5Ω） E．滑动变阻器（0~10Ω，允许通过的最大电流为5A） F．滑动变阻器（0~1kΩ，允许通过的最大电流为0.1A） G．电源（3V，内阻不计） H．开关一个，导线若干 （1）电压表应选用______电流表应选用______滑动变阻器应选用______。（用序号字母表示）。 （2）在实验中要尽可能提高实验精度，所用的实验电路图应选图中的（______）。 A． B． C． D． （3）图中作出小灯泡的伏安特性曲线______。 【典例2】某同学利用如图甲所示的电路测量一微安表（量程为500，内阻大约为500Ω）的内阻。可使用的器材：滑动变阻器R1（最大阻值为10Ω）；定值电阻R；电阻箱R2（最大阻值为999 Ω）；电源E（电动势约为1.5V）；单刀开关S1和S2。 (1)根据图甲完成图乙中的实物连线；______ (2)完成下列填空： ①为了保护微安表，开始时将R1的滑片P移到接近图甲中R1的______（项”左”或“右”）端对应的位置； ②闭合S1。反复调节R中滑片P的位置，使微安表的示数为500，保持R1中滑片P的位置不变，再闭合S2。调节电阻箱R，使微安表的示数为250。此时电阻箱R2的示数如图丙所示，则微安表的内阻为______Ω； ③若该同学想把微安表改装成量程为3 V的电压表。则应使微安表____填“串联”或“并联”）一个阻值为_____Ω的电阻。 【典例3】某同学利用图（a）所示电路测量量程为2.5V的电压表V的内阻（内阻为数千欧姆），可供选择的器材有：电阻箱R（最大阻值99999.9Ω），滑动变阻器R1（最大阻值50Ω），滑动变阻器R2（最大阻值5kΩ），直流电源E（电动势3V），开关1个，导线若干。 实验步骤如下： ①按电路原理图（a）连接线路； ②将电阻箱阻值调节为0，将滑动变阻器的滑片移到与图（a）中最左端所对应的位置，闭合开关S； ③调节滑动变阻器，使电压表满偏； ④保持滑动变阻器滑片的位置不变，调节电阻箱阻值，使电压表的示数为2.00V，记下电阻箱的阻值。 回答下列问题： (1)实验中应选择滑动变阻器___________（填“R1”或“R2”）。 (2)根据图（a）所示电路将图（b）中实物图连线________________。 (3)实验步骤④中记录的电阻箱阻值为630.0Ω ，若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变，计算可得电压表的内阻为_____Ω（结果保留到个位）。 (4)如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的，可推断该表头的满刻度电流为_______（填正确答案标号）。 A．100μA B．250μA C．500μA D．1mA 【典例4】在“测定金属丝电阻率”的实验中需要测出其长度L、直径d和电阻R。某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ，步骤如下： (1)用游标为20分度的游标卡尺测量其长度如图甲所示，由图可知其长度L＝_____mm； (2)用螺旋测微器测量其直径如图乙所示，由图可知其直径D＝___mm； (3)若用图丙测金属丝的电阻，则测量结果将比真实值_____；（填“偏大”或“偏小”） (4)用电压表和电流表测金属丝的电压和电流时读数如图所示，则电压表的读数为_____V，电流表的读数为_____A。 【典例5】在“测定电源的电动势和内阻”的实验中，已连接好部分实验电路。 (1)按如图甲