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学而优教有方

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2023年高考物理二轮复习讲练测

专题16电学实验（精练）

1．在“测量金属丝的电阻率”实验中：

（1）测量一段金属丝电阻时所用器材和部分电路连线如图1所示，图中的导线a端应与________（选填“一”、“0.6”或“3”）接线柱连接，b端应与___________（选填“—”、“0.6”或“3”）接线柱连接。开关闭合前，图1中滑动变阻器滑片应置于____________（选填“左”或“右”）端。

（2）合上开关，调节滑动变阻器，得到多组U和I数据。甲同学由每组U、I数据计算电阻，然后求电阻平均值；乙同学通过图像求电阻。则两种求电阻的方法更合理的是___________（选填“甲”或“乙”）。

（3）两同学进一步探究用镍铬丝将满偏电流的表头G改装成电流表。如图2所示，表头G两端并联长为L的镍铬丝，调节滑动变阻器使表头G满偏，毫安表示数为I。改变L，重复上述步骤，获得多组I、L数据，作出图像如图3所示。

则图像斜率______。若要把该表头G改装成量程为的电流表，需要把长为__________m的镍铬丝并联在表头G两端。（结果均保留两位有效数字）

2．某同学在实验室发现一根粗细均匀、中空的圆柱形导电元件，其横截面为同心圆环，如图甲所示，该同学想知道中空部分的内径d，但该元件的内径太小，无法直接测量，他设计了如下实验进行测量，已知该元件的长度L及电阻率。

（1）用螺旋测微器测元件的外径D。

（2）用多用电表测出其阻值，多用电表的“Ω”挡有“”、“”、“”和“”四挡，选用“”挡测量时，发现指针偏转角度过大，换用相邻的某倍率，重新调零后进行测量，结果如图乙所示，则该元件的电阻为___________Ω。

（3）为精确地测量该元件电阻，有下列器材可供选择：

A．电流表（量程3A，内阻约为0.1Ω）

B．电流表（量程150mA，内阻约为20Ω）

C．电流表（量程30mA，内阻）

D．滑动变阻器R（0～20Ω，额定电流2A）

E．直流电源E（12V，内阻不计）

F．导电元件

G．定值电阻，

H．开关一只，导线若干

请选择合适的仪器，将实验电路图画在虚线框内，并标明所选器材的代号。()

（4）实验测得的数据如下表：

序号

1

2

3

4

5

5.5

9.0

15.3

20.0

24.9

27

48

78

100

127

21.5

39.0

62.7

80.0

102.1

根据表格数据在上面坐标系中做出I1-的图像_________，可得该元件电阻的测量值为___________Ω（保留3位有效数字）。若测得该元件的电阻为Rx，则可得到该元件的内径d。

（5）若实验室提供的定值电阻的实际阻值比标称值略小，则由此测得的内径d与真实值相比___________（填“偏大”、“相等”或“偏小”）。

3．现有一特制金属电阻丝，某同学用多用电表粗测其阻值为20Ω，为了解其材料的导电属性，测量它的电阻率，需要更精确地测量其电阻。下面是该同学实验小组的一些实验过程。实验室除了螺旋测微器、游标卡尺外，还给出了以下器材：

①电流表G1（0~50mA，内阻r1=3Ω）

②电流表G2（0~100mA，内阻r2=1Ω）

③定值电阻R1（R1=150Ω）

④定值电阻R2（R2=20Ω）

⑤滑动变阻器R（0~5Ω）

⑥干电池（1.5V，内阻不计）

⑦开关S及导线若干

（1）该同学用螺旋测微器和游标卡尺分别测量特制金属丝的直径和长度如上图所示，螺旋测微器读数为________mm，游标卡尺读数为________cm。

（2）根据现有器材，另一同学设计了如图甲所示的电路图，其中A、B一个为被测电阻、一个为定值电阻，请问图中电阻________为被测电阻（填“A”或“B”），定值电阻应选________（填“R1”或“R2”）

（3）若某次测得电流表G1、G2的示数分别为I1、I2。则被测电阻的大小为________（用已知和测量物理量的符号表示）。

（4）若通过调节滑动变阻器，该同学测得多组I1、I2的实验数据，根据实验数据做出I2随I1的变化图像如图乙所示，并求得图像的斜率k=2.10，则被测电阻的大小为________Ω（保留三位有效数字）。

4．实验室有一电流表，只有量程一条刻度线，但数据未知（0.6A左右）。某同学用如图所示的电路测量电流表A的量程和内阻，可供使用的器材如下：

A．待测电流表；

B．标准电流表：量程为0.6A，内阻未知；

C．标准电流表：量程为3A，内阻未知；

D．电阻箱：阻值范围为0～999.9Ω；

E.滑动变阻器（最大阻值为20Ω）；

F.滑动变阻器（最大阻值为2kΩ）；

G.电源E：电动势约为4V