2024年高考物理易错专题：电磁学实验探究（二）

2024年高考物理易错专题：电磁学实验探究（二） 1．某兴趣小组为了测量金属丝的电阻率和电源的电动势与内阻，设计了如图甲、乙所示的实验电路，其中为待测电阻，定值电阻的阻值已知。 （1）测量金属丝的电阻时，要求通过金属丝的电流从零开始连续变化，实验电路图应选　 　选填“甲”“乙”； （2）使用螺旋测微器测量金属丝的直径如图丙所示，测量时，使用螺旋测微器的、、三部分的先后顺序是　 　； （3）测量金属丝电阻时，选择正确的电路，按照规范操作，调节滑动变阻器，得到电压表、的示数的多组数值。作出的图像，如图丁中直线所示，斜率为，则金属丝的电阻为 　 　用和表示； （4）测量电源的电动势与内阻时，选择正确的电路，按照规范操作，调节滑动变阻器，得到电压表、的示数的多组数值。作出的图像，如图丁中直线所示，图线中的均已知，不考虑两电压表内阻的影响，则电源电动势　 　用或表示； （5）在上述（3）、（4）实验中，接通电路前，滑动变阻器的滑片应分别置于　 　选填下列选项的序号，并简述你的理由　 　。 A.最左端 最左端 B.最右端 最右端 C.最左端 最右端 D.最右端 最左端 2．小明用如图1所示的电路测量电池组的电动势和内阻。 （1）闭合开关，发现电压表指针不偏转，小明用多用电表的直流电压挡来检测故障，保持开关闭合，将　 　（选填“红”或“黑”）表笔始终接触a位置，另一表笔依次试触b、c、d、e、f五个接线柱，发现试触b、c、d时，多用电表均有示数，试触e、f时多用电表均无示数。若电路中仅有一处故障，则故障是　 　。 A.接线柱bd间短路 B.接线柱de间断路 C.定值电阻断路 （2）排除故障后按规范操作进行实验，改变电阻箱R的阻值，分别读出电压表和电阻箱的示数U、R。某一次测量，电压表的示数如图2所示，示数为　 　V。 （3）作出图线如图3所示，已知图线斜率为k，纵轴截距为b，则可得电池组的电动势E=　 　，内阻r=　 　。（用k、b和R0表示） （4）为了分析电表内阻引起的误差，有同学根据所测数据，用计算出相应的电流，并作出U-I图像，如图中实线所示。电压表示数U随通过电源中的电流I变化的图像如图中虚线所示，其中正确图像关系的是　 　。 3．一段粗细均匀、中空的圆柱形导体，其横截面及中空部分横截面均为圆形，如图（a）所示。某同学想测量中空部分的直径的大小，但由于直径太小无法直接精准测量，他设计了如下实验进行间接测量。 该同学进行了如下实验步骤： （1）用螺旋测微器测得这段导体横截面的直径D如图（b）所示.则直径D的测量值为　 　mm。然后又用游标卡尺测得该元件的长度L。 （2）用多用电表粗测这段导体两端面之间的电阻值：该同学选择“×100”挡位，用正确的操作步骤测量时，发现指针偏转角度太大。为了较准确地进行测量，应该选择　 　挡位（选填“”或“”），并重新欧姆调零，正确操作并读数，此时刻度盘上的指针位置如图（c）所示，测量值为 　 　。 （3）设计了如图（d）所示的电路精确测量这段导体两端面之间的电阻值，除待测导体件外，实验室还提供了下列器材： A.电流表（量程为20mA，内阻） B.电流表（量程为50mA.内阻未知） C.滑动变阻器 D.定值电阻 E.定值电阻 F.电源（电动势，内阻可以忽略） G.开关S、导线若干 根据以上器材和粗测导体电阻值的情况可知，电路中定值电阻应选择　 　（填器材前面的字母代号）；为了减小误差，改变滑动变阻器滑动触头的位置，多测几组、的值，作出关系图像如图（e）所示。若读出图线上某点对应的x、y的坐标值分别为a和b，则可知这段导体两端面间电阻的测量值 　 　（用图像中数据和题设给出的物理量符号表示） （4）该同学查出这段导体材料的电阻率，则中空部分的直径大小测量值为　 　（用图像中数据和题设给出的物理量符号表示）。 4．某兴趣小组在探究感应电流的产生条件和影响感应电流方向的因素 （1）图a中，将条形磁铁从图示位置先向上后向下移动一小段距离，出现的现象是　 　 A.灯泡A、B均不发光 B.灯泡A、B交替短暂发光 C.灯泡A短暂发光、灯泡B不发光 D.灯泡A不发光、灯泡B短暂发光 （2）通过实验得知：当电流从图b中电流计的正接线柱流入时指针向右偏转；则当磁体　 　（选填“向上”或“向下”）运动时，电流计指针向右偏转。 （3）为进一步探究影响感应电流方向的因素，该小组设计了如图c的电路，请用实线完成其余部分电路的连接　 　 （4）若图c电路连接正确，开关闭合瞬间，指针向左偏转