专题14 电学实验 题组2-【区块练】2021-2025年五年高考真题分类汇编物理

专题14　题组二 1.解析　(1)温度每升高1 ℃，该铂电阻的阻值增加ΔR＝×103Ω＝3.85 Ω。 (2)由于A1内阻确定，所以用A1测量电阻的电压，用A2与A1之差来测量经过电阻的电流，故能准确测出铂电阻阻值的是电路图乙；铂电阻工作电流范围为0.1～0.3 mA，电源电动势5 V，故电路中的总电阻范围应为～50 kΩ，故保护电阻选R1。 (3)由题图可知A1的分度值为1 μA，则其读数为62.0 μA； 根据欧姆定律可得R＝ 根据题图可得R＝1000＋3.85t 代入数据可得t≈51 ℃。 答案　(1)3.85　(2)乙　R1　(3)62.0　51 2.解析　(1)①为了保护电路，开关闭合前应将金属夹置于电阻丝接入电路电阻最大处，即A端。 (2)(3)设金属丝的总电阻为R，总长度为x，对题图(a)根据闭合电路欧姆定律有E＝U＋r，可得＝＋·，对题图(b)有E＝U＋(r＋R0)，可得＝＋·，结合题图(c)可知b＝，k1＝，k2＝，又＝n，解得E＝，r＝。 答案　(1)①A　(2)　(3) 3.解析　(1)在使用多用电表时，应保证电流从红表笔流入，从黑表笔流出，即“红进黑出”，因此红表笔应该与电池的正极接触。 (2)S与“1”端接时，小灯泡不发光，电容器充电；S与“2”端接时，电容器放电，且放电速度逐渐变小，直至为0，故C对，A、B错。 (3)实线中电流的峰值较小，说明电路中的电阻较大，对应电阻箱阻值为R2；根据电流的定义式I＝可知q＝It，则，I­t图像与坐标轴围成的面积为电荷量。 答案　(1)正极　(2)C　(3)R2　电荷量 4.解析　(1)由于电压表测量的是乙、丙之间的电压，则L是丙到乙的距离。 (2)根据电阻定律有R＝ρ 再根据欧姆定律有R＝ 联立有U＝L 则ρ＝。 (3)根据图像可知k ＝6.5 V/m 则根据(2)代入数据有ρ＝6.5 × 10－5 Ω·m。 答案　(1)乙　(2)　(3)6.5 × 10－5 5.解析　(1)若不考虑电源内阻，且在电源两端只接R0时，电路中的电流约为I＝＝ A＝10 mA 由题知，闭合开关，调节滑片位置，要使电流表指针指在满刻度的处，则该同学选到的电流表应为A1。 当不考虑电源内阻，根据闭合电路的欧姆定律有E＝(R＋R0＋RA1)，计算出R＝60 Ω。 (2)断开开关，保持滑片的位置不变，用Rx替换R0，闭合开关后，有E＝(R＋Rx＋RA1)，代入数据有Rx ＝ 100 Ω。 (3)若考虑电源内阻，根据闭合电路的欧姆定律有E＝[(R＋r)＋R0＋RA1]，E＝[(R＋r)＋Rx＋RA1]，联立计算出的Rx不受电源内阻r的影响。 答案　(1)A1　60　(2)100　(3)无 6.解析　(1)为了避免电压表被烧坏，接通电路时电压表两端的电压不能比电表满偏电压大，则由并联电路分压可得＝ 代入数据解得R＝7.5 Ω，因此选15.0 Ω。 (3)由闭合回路的欧姆定律可得 E＝U＋ 化简可得＝·R＋＋r。 (5)延长题图(b)中图线与纵轴相交， 由＝＋R 结合题图(b)可得，＝ V－1·Ω－1 解得E＝1.56V，当R＝5 Ω时，＝0.86 V－1 代入＝＋R 可解得r＝1.5 Ω。 (6)如果电压表为理想电压表，则可有 ＝＋＋R 则此时E′＝ 因此误差为η＝×100%＝5%。 答案　(1)15.0　(3)·R＋＋ (5)1.56　1.5　(6)5 学科网（北京）股份有限公司 $ 1.(2025·云南卷)基于铂电阻阻值随温度变化的特性，某兴趣小组用铂电阻做了测量温度的实验。可选用的器材如下：Pt1000型号铂电阻、电源E(电动势5 V，内阻不计)、电流表A1(量程100 μA，内阻4.5 kΩ)、电流表A2(量程500 μA，内阻约1 kΩ)、定值电阻R1(阻值15 kΩ)、定值电阻R2(阻值1.5 kΩ)、开关S和导线若干。 查阅技术手册可知，Pt1000型号铂电阻测温时的工作电流在0.1～0.3 mA之间，在0～100 ℃范围内，铂电阻的阻值Rt随温度t的变化视为线性关系，如图(a)所示。 完成下列填空： (1)由图(a)可知，在0～100 ℃范围内，温度每升高1 ℃，该铂电阻的阻值增加________Ω。 (2)兴趣小组设计了如图(b)所示的甲、乙两种测量铂电阻阻值的电路图，能准确测出铂电阻阻值的是________(选填“甲”或“乙”)，保护电阻R应选________(选填“R1”或“R2”)； (3)用(2)问中能准确测出铂电阻阻值的电路测温时，某次测量读得A2示数为295 μA，A1示数如图(c)所示，该示数为______μA，则所测温度为________℃(计算结果保留2位有效数字)。 2.(2024·吉林卷)某探究小组要测量电池的电动势和内阻。可利用的器材有：电压表、电阻丝、定值电阻(阻值为R0)、金属夹、刻度尺、开关S、导线若干。他们设计了如图所示的实验电路原理图。 (1)实验步骤如下： ①将电阻丝拉直固定，按照图(a)连接电路，金属夹置于电阻丝的________(选填“A”或“B”)端； ②闭合开关S，快速滑动金属夹至适当位置并记录电压表示数U，断开开关S，记录金属夹与B端的距离L； ③多次重复步骤②，根据记录的若干组U、L的值，作出图(c)中图线Ⅰ； ④按照图(b)将定值电阻接入电路，多次重复步骤②，再根据记录的若干组U、L的值，作出图(c)中图线Ⅱ。 (2)由图线得出纵轴截距为b，则待测电池的电动势E＝________。 (3)由图线求得Ⅰ、Ⅱ的斜率分别为k1、k2，若＝n，则待测电池的内阻r＝________(用n和R0表示)。 3.(2023·新课标卷)在“观察电容器的充、放电现象”实验中，所用器材如下：电池、电容器、电阻箱、定值电阻、小灯泡、多用电表、电流表、秒表、单刀双掷开关以及导线若干。 (1)用多用电表的电压挡检测电池的电压。检测时，红表笔应该与电池的________ (选填“正极”或“负极”)接触。 (2)某同学设计的实验电路如图(a)所示。先将电阻箱的阻值调为R1，将单刀双掷开关S与“1”端相接，记录电流随时间的变化。电容器充电完成后，开关S再与“2”端相接，相接后小灯泡亮度变化情况可能是______。(填正确答案标号) A.迅速变亮，然后亮度趋于稳定 B.亮度逐渐增大，然后趋于稳定 C.迅速变亮，然后亮度逐渐减小至熄灭 (3)将电阻箱的阻值调为R2(R2>R1)，再次将开关S与“1”端相接，再次记录电流随时间的变化情况。两次得到的电流I随时间t变化如图(b)中曲线所示，其中实线是电阻箱阻值为__________(选填“R1”或“R2”)时的结果，曲线与坐标轴所围面积等于该次充电完成后电容器上的________ (选填“电压”或“电荷量”)。 4.(2023·辽宁卷)导电漆是将金属粉末添加于特定树脂原料中制作而成的能导电的喷涂油漆。现有一根用导电漆制成的截面为正方形的细长样品(固态)，某同学欲测量其电阻率，设计了如图(a)所示的电路图，实验步骤如下： a.测得样品截面的边长a ＝0.20 cm； b.将平行排列的四根金属探针甲、乙、丙、丁与样品接触，其中甲、乙、丁位置固定，丙可在乙、丁间左右移动； c.将丙调节至某位置，测量丙和某探针之间的距离L； d.闭合开关S，调节电阻箱R的阻值，使电流表示数I ＝0.40 A，读出相应的电压表示数U，断开开关S； e.改变丙的位置，重复步骤c、d，测量多组L和U，作出UL图像如图(b)所示，得到直线的斜率k。 回答下列问题： (1)L是丙到________(选填“甲”“乙”或“丁”)的距离； (2)写出电阻率的表达式ρ＝____________(用k、a、I表示)； (3)根据图像计算出该样品的电阻率ρ＝________ Ω·m(保留两位有效数字)。 5.(2022·山东卷)某同学利用实验室现有器材，设计了一个测量电阻阻值的实验。实验器材： 干电池E(电动势1.5 V，内阻未知)； 电流表A1(量程0～10 mA，内阻为90 Ω)； 电流表A2(量程0～30 mA，内阻为30 Ω)； 定值电阻R0(阻值为150 Ω)； 滑动变阻器R(最大阻值为100 Ω)； 待测电阻Rx； 开关S，导线若干。 测量电路如图所示。 (1)断开开关，连接电路，将滑动变阻器R的滑片调到阻值最大一端。将定值电阻R0接入电路；闭合开关，调节滑片位置。使电流表指针指在满刻度的处。该同学选用的电流表为________(选填“A1”或“A2”)；若不考虑电池内阻。此时滑动变阻器接入电路的电阻值应为________Ω。 (2)断开开关，保持滑片的位置不变。用Rx替换R0，闭合开关后，电流表指针指在满刻度的处，则Rx的测量值为______Ω。 (3)本实验中未考虑电池内阻，对Rx的测量值________(选填“有”或“无”)影响。 6.(2021·全国卷Ⅰ)一实验小组利用图(a)所示的电路测量一电池的电动势E(约1.5 V)和内阻r(小于2 Ω)。图中电压表量程为1 V，内阻RV＝380.0 Ω；定值电阻R0＝20.0 Ω；电阻箱R，最大阻值为999.9 Ω；S为开关。按电路图连接电路。完成下列填空： (1)为保护电压表，闭合开关前，电阻箱接入电路的电阻值可以选________(选填“5.0”或“15.0”)Ω。 (2)闭合开关，多次调节电阻箱，记录下阻值R和电压表的相应读数U。 (3)根据图(a)所示电路，用R、R0、RV、E和r表示，得＝________。 (4)利用测量数据，作- R图线，如图(b)所示： (5)通过图(b)可得E＝________V(保留两位小数)，r＝________Ω(保留一位小数)。 (6)若将图(a)中的电压表当成理想电表，得到的电源电动势为E′，由此产生的误差为×100%＝________%。 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $