-2018学年高中三维专题二轮复习物理江苏专版：专题跟踪检测（二十三） 电学实验与创新

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1、专题跟踪检测（二十三）电学实验与创新1．(2017·镇江一模)小明在研究由某种新材料制成的圆柱体电学元件(阻值较小)的过程中，进行了如下操作：(1)用20分度的游标卡尺测量其长度如图1甲所示，由图可知其长度为________mm，用螺旋测微器测量其直径如图1乙所示，其直径为________mm。(2)小明为研究通过该电学元件的电流I随两端电压U变化的关系，设计了图2所示实验电路。为使该电学元件两端电压能从零开始调起，请你用笔画线代替导线帮他将电路实物图连接完整。(3)小明利用(2)中实验电路测得相关数据如下表所示，请你在如图3

2、所示的坐标纸上绘出IU图像。U/V00.400.600.801.001.201.321.50I/A00.200.450.801.251.802.202.81(4)小明用一节电动势为1.5V、内阻为0.75Ω的干电池仅对该元件供电。则该元件消耗的电功率为________W(结果保留两位有效数字)。解析：(1)游标卡尺的主尺读数为50mm，游标尺读数为0.05×9mm＝0.45mm，所以最终读数为50.45mm；螺旋测微器固定刻度为4.5mm，可动刻度为0.01×20.0mm＝0.200mm，所以最终读数为4.700mm。(2)

3、由于要求电学元件两端电压从零开始调节，故应采用滑动变阻器分压接法，同时由于待测电学元件阻值较小，故应采用电流表外接法，连接实物图如图甲所示。(3)根据表中数据，利用描点法得出对应的图像如图乙所示。(4)在上图中作出电源的伏安特性曲线，如图丙所示，两图线的交点表示该元件的工作点，则由图可知，电压为0.85V，电流I＝0.85A，则功率P＝UI＝0.85×0.85W≈0.72W。答案：(1)50.45　4.700　(2)见解析图甲　(3)见解析图乙　(4)0.722．(2017·泰州三模)为描绘小灯泡的伏安特性曲线，实验室备有下列

4、器材：A．小灯泡(额定电压6V，额定电流600mA)B．电流表A1(量程0～0.6A，内阻约为0.5Ω)C．电流表A2(量程0～3A，内阻约为0.1Ω)D．电压表V(量程0～6V，内阻约为10kΩ)E．滑动变阻器R1(0～10Ω，2A)F．滑动变阻器R2(0～100Ω，1.5A)G．直流电源E(约6V)H．开关、导线若干(1)实验中电流表应选用________；滑动变阻器应选用________(填器材前面的字母)。(2)请用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整。(3)实验电路连接正确，闭合开关，从最左端向右端调节滑动变阻器滑片，

5、记录电流表和电压表相应示数，根据实验数据在坐标系中描点如图乙所示，则电路发生的故障是____________________________________________。解析：(1)小灯泡的额定电流为600mA，因此电流表应选择0～0.6A量程的A1，即B；本实验需采用滑动变阻器分压接法，因此滑动变阻器应选择总阻值较小的R1，即E。(2)根据原理可知，本实验滑动变阻器采用分压接法，同时小灯泡内阻较小，故电流表采用外接法，实物连接图如图所示。(3)由伏安特性曲线可知，电路中电流和电压都存在，说明电路是完好的，但明显没有测出较

6、小的电流和电压值，说明滑动变阻器变成了限流接法，因此故障应是电源负极和滑动变阻器左下接线柱间的电路断路造成的。答案：(1)B　E　(2)见解析图　(3)电源负极和滑动变阻器左下接线柱间的电路断路3．(2017·苏锡常二模)小华在测量干电池的电动势和内阻实验中，利用了如下实验器材：一只满偏电流为100μA的表头，一只开关，两只电阻箱(均为0～999.9Ω)和导线若干。(1)小华先将表头与图1中电阻箱1进行连接，将电阻箱调节至图2所示阻值时，把表头改装成了量程为50mA的电流表，电阻箱接入电路的阻值为________Ω。(2)用笔

7、画线代替导线，请将图1所示实物电路连接图补充完整。(3)通过改变电阻R，测得相应的电流I，并且经过相关计算后一并记录在下表中。实验次数123456R/Ω95.075.055.045.035.025.0I/mA15.018.724.829.536.048.0IR/V1.431.401.361.331.261.20①请在图3中描绘出IRI图线；②根据图线可求得电池的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω。(计算结果均保留三位有效数字)解析：(1)根据电阻箱的读数方法可知，电阻箱示数R＝5×10Ω＝50Ω。(2)

8、由题意可知，本实验应采用改装后的电流表与电阻箱串联的方式进行，要扩大电流表量程应将电阻箱1与表头并联，再与电阻箱2串联，实物图如图甲所示。(3)①根据描点法可得出对应的图像如图乙所示。②根据闭合电路欧姆定律可知，IR＝E－Ir，则可知图像与纵轴的交点表示电源的电动势，故E＝1