专题19 电学实验（仿真测试卷）-2024年高考物理真题考点解析及应试策略（全国通用）

专题19 电学实验 1．（2024·全国·模拟预测）某同学设计了结构如图甲所示的加速度测量仪，“—”形支架的水平杆穿过小球和弹簧的中轴，弹簧一端连接在支架上，另一端连接在小球上，小球还联动控制着滑动变阻器的滑片P，柔软导线连接电压表不影响滑片P的滑动，变阻器两端有挡板控制滑片滑动范围。其原理是：装置静止时，弹簧处于原长，滑片P正好处在滑动变阻器的左端B处；当整个装置向左做匀加速直线运动时，小球相对于支架发生水平位移，弹簧被拉长，电压表显示滑动变阻器B、P间的电压，把该电压值表示成相应的加速度值。 该装置选用质量的小球，总长度且电阻分布均匀的滑动变阻器，电动势且内阻的电源，不计小球与水平杆之间的摩擦、滑片与变阻器之间的摩擦。 当装置以不同的加速度a做匀加速直线运动，记录相应的弹簧形变量x和电压表示数U，数据如下表所示。 （1）该弹簧的劲度系数约为N/m，该加速度测量仪的量程为（结果均保留两位有效数字）。 （2）以电压表示数U为纵轴，加速度a为横轴，在如图乙所示的坐标中描出加速度的量程范围内的图像，由图像斜率可得滑动变阻器单位长度的电阻约为（结果保留三位有效数字）。 （3）若使用一段时间后，电源的电动势降低，内阻增大，则加速度的测量值比实际值（填“偏大”“偏小”或“不变”）。 2．（2024·重庆·模拟预测）锂离子电池是极具发展前景的重要能源存储装置之一，广泛应用于便携式电子产品和电动汽车等领域。内阻是锂离子电池的重要参数之一，具有非常重要的研究意义。某研究小组利用题图1所示电路，对铭牌如题图2所示的某锂离子电池进行研究（该锂离子电池内阻不超过） 除开关和导线外，可选的其他实验器材有： A．电压表（量程0~3.0 V） B．电流表（量程0~0.6 A） C．定值电阻（阻值2Ω，额定功率5W） D．定值电阻（阻值20Ω，额定功率10W） E.滑动变阻器（阻值范围0 ~10Ω，额定电流2A） F.滑动变阻器（阻值范围0~100Ω，额定电流2A） （1）为尽量准确、方便地测出该锂离子电池的内阻，定值电阻R0应该选择，滑动变阻器R应该选择（填相应器材前的字母标号）。 （2）正确选取器材后，电压表应接在（选填“a”“ b”）处。 （3）闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片位置，得到多组电压表和电流表的数值和，并作出对应的图像如题图3所示。由此可得，该锂离子电池的电动势为V ， 其内阻为Ω。  （结果均保留两位小数） 3．某实验小组把不同浓度的NaCl溶液注满如图1所示粗细均匀的圆玻璃管中，来探究不同浓度NaCl溶液的电阻率。 (1)用毫米刻度尺测得玻璃管中溶液长度为31.40cm，用游标卡尺测得玻璃管内径为20.00cm，在使用游标卡尺时，应使用部件（填“A”“B”或“C”）。 (2)某次测量中，实验小组用浓度为1%的NaCl溶液注满玻璃管，玻璃管两端接有导电活塞（活塞电阻可忽略），用多用电表“×10”和“×100”的欧姆挡分别测量电阻，得到的指针示数分别如图3、图4所示，则被测溶液的电阻约为Ω。 (3)为进一步准确测量玻璃管中溶液的电阻，换用伏安法，用多用电表的电流挡位（内阻未知）代替电流表，其他实验器材有： A．电源（电动势约为6V，内阻可忽略）； B．电压表V（量程为0~3V，内阻为）； C．滑动变阻器R（最大阻值为）； D．定值电阻（阻值为）； E.导线若干。 ①该实验小组已完成如图5所示的电路连线，但还缺少一条导线的连接，这条导线应为电压表的负接线柱与多用电表表笔连接（填“红”或“黑”）。 ②多次测量得到电压表读数与多用电表读数之间存在的变化关系如图6所示，则该浓度溶液的电阻率约为（结果保留三位有效数字）。 4．（2024·广东汕头·一模）科技实践小组的同学们应用所学电路知识，对“一抽到底”的纸巾盒进行改装，使纸巾剩余量可视化。 同学们使用的器材有：电源（，内阻不计）、定值电阻、多用电表、铅笔芯如图中AB所示、导线若干、电键开关。 (1)用多用电表测量整一根铅笔芯的电阻，选用“×10”倍率的电阻档测量，发现多用电表指针的偏转角度很大，因此需选择（选填“×1”或“×100”）倍率的电阻档，并需（填操作过程）后，再次进行测量，若多用电表的指针如图所示，测量结果为Ω。 (2)将铅笔芯固定在纸巾盒侧边，截取一段导线固定在挡板C，并保证导线与铅笔芯接触良好且能自由移动，请完成图电路连接。 (3)不计多用电表内阻，多用电表应该把选择开关打在“mA档”，量程为（选填“2.5”、“25”或“250”）。 (4)将以上装置调试完毕并固定好，便可通过电表读数观察纸巾剩余厚度，设铅笔芯总电阻为R，总长度为L，不计多用电表内阻，则多用电表示数I与纸巾剩余厚度h