实验专题练习 -2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

必修第三册实验专题练习 1．某同学用传感器做“观察电容器的充放电”实验，采用的实验电路如图1所示。 （1）将开关先与“l”端闭合，电容器进行___________（选填“充电”或“放电”），稍后再将开关与“2”端闭合。在下列四个图像中，表示以上过程中，通过传感器的电流随时间变化的图像为___________，电容器两极板间的电压随时间变化的图像为___________（填选项对应的字母）。 A B C D （2）该同学用同一电路分别给两个不同的电容器充电，电容器电容 ，充电时通过传感器的电流随时间变化的图像如图2中①②所示，其中对应电容为C1的电容器充电过程I-t图像的是___________（选填①或②）。 2．在“用传感器观察电容器的充放电过程”实验中，按图所示连接电路。电源电动势为8.0 V， 内阻可以忽略。单刀双掷开关 S 先跟 2 相接，某时刻开关改接 1，一段时间后，把开关再改接 2，实验中使用了电流传感器来采集电流随时间的变化情况。 （1）开关 S 改接 2 后，电容器进行的是______（选填“充电”或“放电”）过程，此过程中流经电阻 R 上的电流方向______（选填“自上而下”或“自下而上”）。实验得到的图像如图所示，如果不改变电路其他参数，只减小电阻 R 的阻值，则此过程的 曲线与坐标轴所围成的面积将______（选填“减小”“不变”或“增大”）。 （2）若实验中测得该电容器在整个放电过程中释放的电荷量，则该电容器的电容为_____μF。 3．多用电表电阻挡“×100”倍率读数___________Ω；多用电表电压挡5V量程读数___________V。 4．如图所示为多用电表表盘，一位同学正确使用表后，把选择开关旋转到“×100”位置，这时指针所示被测电阻的阻值应为____________Ω；正确测量上述电阻后，需要继续测量一个阻值大约是13.0Ω的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前，以下哪些操作步骤是必需的，请按操作顺序写出_____________ A．用螺丝刀调节表盘下中间部位的指针定位螺丝，使表针指向“0”； B．将红表笔和黑表笔接触； C．把选择开关旋转到“×1k”位置； D．把选择开关旋转到“×100”位置； E．调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点； F．把选择开关旋转到“×1”位置。 5．利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻，要求尽量减小实验误差。 （1）应该选择的实验电路是图1中的___________（选项“甲”或“乙”）； （2）现有电流表（）、开关和导线若干，以及以下器材： A．电压表（）      B．电压表（） C．滑动变阻器（）      D．滑动变阻器（） 实验中电压表应选用___________，滑动变阻器应选用___________；（选填相应器材前的字母） （3）某位同学根据记录的数据，做出如图3所示的图线，根据所画图线可得，电动势___________V（结果保留三位有效数字），内电阻___________（结果保留两位有效数字）； （4）这位同学对以上实验进行了误差分析，其中正确的是___________。 A．实验产生的系统误差，主要是由于电压表的分流作用 B．实验产生的系统误差，主要是由于电流表的分压作用 C．实验测出的内阻大于真实值 D．实验测出的电动势小于真实值 6．某同学准备测量某电池组的电动势和内阻。已知电池组的内阻约1Ω，电动势约5V，除被测电池组、开关、导线若干外，还有下列器材供选用： A．电压表（量程0~15V，内阻约10000Ω） B．电压表（量程0~6V，内阻约3000Ω） C．电阻箱R（0~99.9Ω） D．定值电阻 E.定值电阻 （1）设计的电路图如图甲所示，如果要准确测量电源的电动势和内阻，电压表V应选择_______（选填“A”或“B”）；定值电阻应选择_________（选填“D”或“E”）。 （2）改变电阻箱的阻值R，记录对应电压表的读数Ｕ，作出的图像如图乙所示，图线与横、纵坐标轴的截距分别为、p，定值电阻的阻值用表示，则可得该电池组的电动势为________，内阻为_______（用字母表示）。 7．小明要测量一电源的电动势E和内阻r，实验器材有：一只DIS电流传感器（可视为理想电流表，测得的电流用I表示），一只电阻箱（阻值用R表示），一只开关和导线若干。该同学设计了如图所示的电路进行实验和采集数据。 （1）小明设计该实验的原理表达式是________（用E、r、I、R表示）； （2）小明在闭合开关之前，应先将电阻箱阻值调至________（选填“最大值”、“最小值”