课时作业51 专题强化：电学实验基础-【红对勾讲与练·练习手册】2026年高考物理大一轮复习全新方案通用版

2.5×0.2W=0.5W,故B错误：内耗 功率为P内=Ir=0.22×5.5W= 0.22W,故C正确；电池的效率为7= ×10%-8×100%69.4%，故 U 3.6 D错误 9.AB 由电阻箱所消耗功率P与电阻 箱读数R变化的曲线可知，电阻箱所 消耗功率P最大为45W,所以电源最 大输出功率Pmx=45W,故A正确； 由电源输出功率最大的条件可知，电 源输出功率最大时，外电路电阻等于 电源内阻，所以电源内阻一定等于 5,故B正确；由Pns= E ,可得E= Ar 30V,故C错误：电阻箱所消耗功率P 最大时，电源效率为50%，故D错误。 10.B由闭合电路欧姆定律可得E=U十 Ir,可得U=E一Ir,电池内阻的测量 为= 1.40-1.00 2= 0.4 1.02,故A错误：电源的输出功率 P=()广 ? E ，当 (R-r) +4x R R=r时，电源的输出功率最大，即 R=r=1,故B正确；电路中电流为 0.40A时，由题图乙可知外电路电压 为U=1.00V,外电路未发生短路，故 C错误；由题图乙可知电压表的示数 为1.20V时，电路中电流为I'=0.2A, 电源的热功率为P熟=I'2r=0.22× 1W=0.04W,故D错误。 11.D当电流小于0.2A时，电动机不 会发生转动，为纯电阻元件，则该电 动机的内阻为rM= 0.8-0.4 2= 0.2-0.1 42,A错误；当U,=3.4V时I= 0.1A:当U2=3.0V时I=0.3A;代 入方程E=U2十Ir,解得该电路中电 源的电动势为E=3.6V,内阻r= 2D,B错误；此电路中，电动机的最大 输出功率为P=U1I一I2rM=3.0X 0.3W-0.32×4W=0.54W,C错 误；当电动机两端电压超过U1= 0.8V时电动机开始转动，此时电路 中的电流为I=0.2A,则由电路可知 E=U1十I(R十r),解得R=122,即 若电动机能转动，需要调节滑动变阻 器阻值小于122，D正确。 12.D仅将R1的滑片向上滑动，电源外 电阻减小，千路电流增大，电源效率 E-Ir E ×100%减小，故A错误； R,消耗的电功率P1= E R:+rR,)R:= E -,当R1= (R1十r) +R,+2(R+r) R r十R1=22时，PR4有最大值，仅将 R,的滑片向上滑动时，R1<r十R1, P1减小，即R,消耗的电功率减小， 故B错误；仅将R2的阻值调大，电容 器两极板间的电势差不变，故C错 误：开关S与触点1连接时，电容器左 极板带正电，电荷量Q1=CU1= CER =1.5×10-iC,仅将开 r+R1十R, 关S由触点1拔向触点2时，电容器 右极板带正电，电荷量Q2=CU1= CER =2×10-6C,因此，通过 r十R1十R4 R3的电荷量Q=Q1十Q2=3.5X 10$C,故D正确。 13.BC设开关S闭合、S2断开时，电容 器两端的电压为U1,干路电流为I1, 根据闭合电路欧姆定律有I1= R于，=3中7A=1.5A,U1 E 6 I1R1=1.5×3V=4.5V。设开 关S、S2均闭合时，电容器两端电压 为U2,干路电流为I2,根据闭合电路 E 欧姆定律有I,= RR2 R1+R2 十r 6A=2A,U,=IR1+R2 RIR2 3X6V=4V,所以电容器上电荷 2×3+6 量减少了△Q=(U1-U2)C=(4.5- 4)×3.6×106C=1.8×106C, A错误，B正确；开关S、S闭合后， 电容器上的电荷量为Q=CU2= 3.6×106×4C=1.44×10-5C,再 断开S后，流过R1和R2的电流与 阻值成反比，故流过电阻的电荷量与 阻值成反比，则流过电阻R,的电荷 R2 量为Q=R,十R,Q=9.6X10C. C正确，D错误。 课时作业51专题强化：电学 实验基础 1.16.323.3010.40 解析：图甲读数：整毫米数是16mm,不 足1毫米数是3×0.1mm=0.3mm,最 后读数是16mm十0.3mm=16.3tmm; 图乙读数：整毫米数是23mm,不足1 毫米数是6×0.05mm=0.30mm,最后 读数是23mm十0.30mm=23.30tmm; 图丙读数：整毫米数是10mm,不足 1毫米数是20×0.02mm=0.40mm, 最后读数是10mm十0.40mm= 10.40mm。 2.0.740(0.739~0.741均正确)3.695 (3.694~3.696均正确)2.150 (2.149~2.151均正确)0.044 (0.043~0.045均正确) 解析：图甲：螺旋测微器的固定刻度读 数为0.5mm,可动刻度读数为24.0X 0.01mm=0.240mm,所以最终读数 为0.5mm十0.240mm=0.740mm。 -645- 图乙：螺旋测微器的固定刻度读数 为3.5mm,可动刻度读数为19.5× 0.01mm=0.195mm,所以最终读数 为3.5mm十0.195mm=3.695tmm。 图丙：螺旋测微器的固定刻度读数 为2.0mm,可动刻度读数为15.0× 0.01mm=0.150mm,所以最终读数 为2.0mm+0.150mm=2.150mm。 图丁：螺旋测微器的固定刻度读数为 0mm,可动刻度读数为4.4×0.01mm= 0.044mm,所以最终读数为0mm十 0.044mm=0.044mm。 3.乙0~U 解析：在保证安全的情况下，为使灯泡 两端电压的变化范围尽量大，滑动变 阻器应采用分压式接法，故选乙。根 据题图乙知，灯泡两端电压最大变化 范围是0~U。 4.R1大于小于 年Ry=2000=10,而 解析：由于R=200 A 智-0了现是一受别来调随因甲 电路测量更准确，即R1更接近待测 电阻的真实值：由于R1= 了，其中 _,而U>U,I=I,则R之 R一IR R,即测量值R1大于真实值；题图 U ,其中 乙中，由于R:=了，R=TR U=UR,I>IR,则R2<R,即测量值 R,?小于真实值。 5.(1)甲(2)见解析图 解析：(1)由题意知，小灯泡的额定电 P■=0.5A,题图甲中，当电 流1一U蓝 压表示数为6V时，电流表示数是略大 于0.5A的：题图乙中，当电流表示数 为0,5A时，电压表示数是大于6V 的，对比题图丙可知，该同学选择的电 路图是题图甲。 (2)根据(1)问分析可知，题图乙的关系 图线应在题图丙图线的下方，如图中 实线所示。 ↑mA 600 400 200--+---- 0246U/V 6.(1)7(2)BD(3)AC 解析：(1)电阻大小读数为7×12= 72。 (2)由于同学们使用学生电源(4V), 则为减小误差，电压表应选择V2,故选 B。整个回路中的最大电流为I= 号≈0.57A,则电流表应选择A,故 选D。 参考答案·☑。 (3)电压表分流属于系统误差，故A正 确：为保护电路，实验开始前滑动变阻 器滑片应该调到α端，故B错误；题图 乙所示的电路为分压式电路，可以通 过调节滑片使电压表示数为0，故C正 确；多组实验可以减小偶然误差，故D 错误。 7.AD乙 小于电压表的分流作用 解析：电源电动势是3V,电压表应选 A,通过待测电阻的最大电流约为I= 70 A≈42.9mA,电流表选D,由于 R 70Rv15×103 ≈214，说明待 RA 1R 70 测电阻较小，则电流表用外接法，即实 验电路应选题图乙，电流表外接法中， 电压表测量的是电阻两端的真实电 压，由于电压表的分流作用使电流表 的示数大于流过待测电阻的电流，据 此可知，电阻的测量值小于其真实值， 主要原因为电压表的分流作用。 8.(1)①1.704(1.7021.706) ②电压 表内阻远大于金属丝电阻，电压表分 流儿乎为零12<(2)13 解析：(1)①由题图1所示螺旋测微器 可知，螺旋测微器示数为1.5mm十 20.4×0.01mm=1.704mm。②由表 1中实验数据可知，电压表接a、b两点 时，电流表示数不变，电压表示数变化 较大，说明电压表内阻很大，电压表分 流很小，几乎为零，电流表分压较大， 电流表应采用外接法，接线端P应接α 点，金属丝电阻R= U。1.84 0.15 2≈ 122:电流表采用外接法，由于电压表 分流作用，电流表的测量值大于真实 值，由欧姆定律可知，金属丝电阻测量 值小于真实值。 (2)由表2中实验数据知，RA= U.-U. 入“，到Rx—丁 -RA=132。 课时作业52 实验十一： 测量金属丝的电阻率 1.(1)0.787(0.785-0.789)(2)9 (3)5.9×10-6 解析：(1)根据螺旋测微器的读数规 则，该读数为d=0.5mm十28.7× 0.01tmm=0.787mm。 (2)根据多用电表电阻挡的读数规则 该读数为R,=9X12=92。 (3)根据电阻定律有 R-PS L Rπd ·变形可得p自 4L Rπd2 代入数据解得p= 4L 10.0×3.14×(0.787×10-3)2 2·m 4×0.820 5.9×10-62·m。 2.(1)1.665(1.6641.666均可) πkD (2)偏大(3) 没有(4)0.91 2对勾·讲与练·高三物理 解析：(1)根据题图乙所示的螺旅测微 器可知，其读数为1.5mm十16.5× 0.01mm=1.665mm。 (2)由题图甲电路图可知，电压表测量 的是R和电流表的总电压，电流表测 U 量的是流过R.的电流，若用R,=了 算出电阻丝连入电路的电阻R,,则与 真实值相比计算值偏大。 (3)根据电阻的决定式可知，电阻丝连 4x 入电路的电阻R,=pS=PD2' 设电流表内阻为RA,根据欧姆定律可 4p 知0=R,十RADx十RA U 根据了一x图像可知 D6, 4p 解得p=kD ,电流表内阻对电阻率 的测量没有影响。 (4)根据闭合电路欧姆定律可知U= E一Ir,由题图丁的U-I图像可知，电 1.5-1.0n≈0.910. 源的内阻1=0.55 3.(1)0.60.6左(2)乙(3)2.3 (2.1-2.5)0.26(0.24-0.28) 解析：(1)实验中用两节干电池供电， 则题图1中的导线a端应与“0.6”接 线柱连接，电压表测电阻两端的电压， 因金属丝的电阻远小于电压表内阻， 电流表外接误差较小，故b端应与 “0.6”接线柱连接。为了保护电表，开 关闭合前，题图1中滑动变阻器滑片 应置于左端。 (2)乙同学通过U-I图像求电阻，可 减少实验的偶然误差，则乙同学求电 阻的方法更合理」 (3)由题图3可知1-工图像斜率k= 7.8-6.0 3.27-2.5mA·m≈2.3mA·m。 法一：由电路可知 L I=(1-1)0s' 解得I=Ig十 p L 由此可知「-广图像斜率k= TriS 纵轴截距表示表头G的满偏电流I,, 由题图3可得S=2.3mA·m, 由题意知Ig=0.3mA, 若要把该表头G改装成量程为I'= 9mA的电流表，则并联的电阻为pS = 1 IrS 解得L'≈0.26m; 法二：延长图线可知，当I=9.0mA 时，2=3.8m1,中1/026m -646- U 4.(2)③变小。-1 (3)无 (4)51.80 解析：(2)③闭合S,后，并联部分的电 阻减小，根据闭合电路欧姆定律可知 电压表的示数变小。调节R使电压表 的示数仍为U,则加在导电绳两端的 电压为U,流过导电绳的电流为I。 1,因此导电绳的电阻R=12-了 U (3)在闭合S之前，电流表的示数I1 包括定值电阻的电流和电压表分得的 电流，闭合S之后，加在电压表两端 的电压保持不变，因此流过电压表和 定值电阻的总电流仍为I1,故流过导 电绳的电流是I2一I1,与电压表内阻 无关，电压表内阻对导电绳电阻的测 量没有影响。 (4)由题图丙可知，导电绳拉伸后的长 度为51.80cm。 5.(1)30.00(2) R1Rg (3)14 R (4)偏大 解析：(1)根据游标卡尺的读数规则，玻 璃管内径d=30mm十0X0.05mm= 30.00tmm。 (2)把S拔到1位置，记录电压表V1 示教，得到通过水柱的电流山号，由 闭合电路欧姆定律得E=U十R】 把S拨到2位置，调整电阻箱阻值，使 电压表V,示数与电压表V,示数相 同，记录电阻箱的阻值R,得到该支路 的电流1一尺，由闭合电路欧姆定律 U 得E=U十尺R:,联立解得R,= RiR2 R (3)由电阻定律R,=pS,R= R,联立解得R= R R R2S 1 p · R亡关系图像的针率及=0,4× RiR2S 1032·m,k= ,s=n 4,代入 数据解得p= RR2πd -≈142·m。 4k (4)本实验中若电压表V,内阻不是很 大，则由(2)可得Rx= R,其中R R 为电压表V1的内阻与R,的并联值， 因为并联值小于R1,则应用R, RR计算R,时，测得的R,值偏大， R 即自来水电阻测量值偏大，则自来水 电阻率测量结果将偏大。 (1)CFG(2)见解析图 (3)2002(4)1000-8×10-3p 解析：(1)电源电动势为6V,电压表读 数时指针在表盘中间三分之一更准 确，而且电压表串联定值电阻可以扩班级： 姓名： 课时作业51 专题强化：电学实验基础 (总分：65分) 4.(9分)在伏安法测电阻的实验中，待测电阻R,约 基础巩固、 为2002，电压表V的内阻约为2k2,电流表A的 1.(6分)如图所示，甲、乙、丙所示的三把游标卡尺， 内阻约为10Ω，测量电路中电流表的连接方式如 它们的游标尺分别为9mm长10等分、19mm长 U 图甲或乙所示，结果由公式R,一计算得出，式 20等分、49mm长50等分，它们的读数依次为 中U与I分别为电压表和电流表的示数。若将图 mm、 mm、 mm. 得分 甲和乙中电路测得的电阻值分别记为R,1和 R,2,则 (选填“R”或“R2”)更接近待测 cm 4 cm 电阻的真实值，且测量值R1 (选填“大 010 0 10 20 分 乙 于”“等于”或“小于”)真实值，测量值R 0 2 3 5 cm (选填“大于”“等于”或“小于”)真实值。得分 山4 wwmnmmo D 010203040 50 (A 2.(8分)螺旋测微器是测量金属丝直径的常用工具， 甲 请读出图中甲、乙、丙、丁图中各自的读数。 5.(6分)(2023·全国甲卷)某同学用伏安法测绘一 得分 额定电压为6V、额定功率为3W的小灯泡的伏安 三30 25 特性曲线，实验所用电压表内阻约为6kΩ，电流表 层20 10 -25 三20 5 内阻约为1.5。实验中有图甲和乙两个电路图 三20 015 10 0后0 丙 供选择 得分 甲图： mm;乙图： mm; X 丙图： mm;丁图： mm。 3.(6分)(2025·北京西城区高三模拟)物理实验一 般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方 法、实验操作、数据分析等。图中A、B两端之间 甲 乙 电压恒为U,灯泡L的电阻恒为R1,滑动变阻器R (1)实验中得到的电流I和电压U的关系曲线如 的最大阻值为R2,在保证安全的情况下，为使灯泡 图丙所示，该同学选择的电路图是图 (选 两端电压的变化范围尽量大，应选择 (选 填“甲”或“乙”)。 填“甲“乙”或“丙”)电路，灯泡两端电压最大变化 ↑IlmA 范围是 得分 600 400 200-女-÷---÷ 甲 02 4 6 U/V 丙 (2)若选择另一个电路图进行实验，在图丙中用实 B 丙 线画出实验中应得到的I-U关系曲线的示意图。 (横线下方不可作答) 457 第十章电路及其应用 综合提升、 路等操作均正确，则电阻的测量值 (选填 “大于”“小于”或“等于”)其真实值，原因是 6.(10分)(2023·天津卷)测电阻R大小。得分 (1)同学们首先用电阻表“×1”挡位大致测出电阻阻 R 值大小，如图甲所示，则电阻大小读数为 2015 A aa4山山eLo 0 A-V- 8.(10分)在测定某金属的电阻率实验中。得分 甲 乙 25 D (2)同学们继续使用学生电源(4V)组装如图乙所 20 示的电路进行实验，其中电表可以从如下器材中 15 o恒压电源。 进行选择：（括号中为电表量程及内阻） 图1 图2 图3 A.电压表V1(0~15V,15k2) (1)某学生进行了如下操作： B.电压表V2(0~3V,3k2) ①利用螺旋测微器测金属丝直径d,如图1所示， C.电流表A1(0~3A) 则d= mm D.电流表A2(0~0.6A) ②测量金属丝电阻R,的电路图如图2所示，闭合 应选择电压表 ,电流表 (均选 开关S,先后将电压表右侧接线端P接a、b点时， 填器材前的字母序号) 电压表和电流表示数如表1所示。该学生认真观 (3)(多选)下列说法正确的是 察到两次测量中，电流表的读数几乎未变，发生这 A.电压表分流属于系统误差 种现象的原因是 B.实验开始前滑动变阻器滑片应该调到b端 ,比较合理且较准确的金属丝电阻 C.如图乙所示的电路，可以通过调节滑片使电压 表示数为0 Rx测= Ω（保留两位有效数字），从系统误 差角度分析，R,的测量值与其真实值R真比较， D.多组实验可以减小系统误差 7.(10分)某电阻的阻值大约为70Ω，为了更精确地 Rx测 (选填“>”“=”或“<”)R真 表1 测量其阻值，该同学采用伏安法。实验室备有下 列器材： 得分 项目 U/V I/A A.电压表V1(量程0~3V,内阻约为15k) 接线端P接a 1.84 0.15 B.电压表V2(量程0~15V,内阻约为75k) 接线端P接b 2.40 0.15 C.电流表A1(量程0~250mA,内阻约为0.22) (2)另一同学找来一恒压电源，按图3的电路先后 D.电流表A2(量程0~50mA,内阻约为12) 将接线端P分别接a处和b处，测得相关数据如 E.滑动变阻器R(最大阻值1502) 表2所示，该同学利用该数据可算出R,的真实值 F.电池组E(电动势为3V,内阻不计) 为 2。 G.开关S,导线若干 表2 为减小实验误差，电压表应选用 (选填器 项目 U/V I/A 材前面的字母序号)，电流表应选用 (选填 接线端P接a 2.56 0.22 器材前面的字母序号)，实验电路应选图 接线端P接b 3.00 0.20 (选填“甲”或“乙”)。若该同学选择器材、连接电 红对勾·讲与练 458 高三物理