2015年高考物理真题分类汇编------电学实验
(2015新课标I-).（9分）
图(a)为某同学改装和校准毫安表的电路图，其中虚线框内是毫安表的改装电路。
(1)已知毫安表表头的内阻为100Ω．满偏电流为1mA,R1和R2为阻值固定的电阻。若
使用a和b两个接线柱．电表量程为3mA：若使用a和c两个接线拄,电表量程为10mA．由
题给条件和数据，可以求出R1=_______Ω，R2=_______Ω。
(2)现用一量程为3mA，内阻为150Ω的标准电流表A对改装电表的3mA挡进行校准，校准时需选取的刻度为0.5．1.0、I.5、2.0．2.5、3.0mA。电池的电动势为1.5V．内阻忽略不计；定值电阻R0有两种规格．阻值分别为300Ω和1000Ω：滑动变阻器R有两种规格．最大阻值分别为750Ω和3000Ω，则R0应选用阻值为_________Ω的电阻，R应选用最大阻值为_________Ω的滑动变阻器。
(3)若电阻R1和R2中有一个因损坏而阻值变为无穷大，利用图(b)的电路可以判断出损坏的电阻。图(b)中的R/为保护电阻。虚线框内未画出的电路即为图(a)虚线框内的电路。则图中的d点应和接线柱_______(填“b”或“c”)相连。判断依据是：__________
【答案】（1）15（2分）35（2分）（2）300（1分）3000（1分）（3）c（1分）闭合开关时，若电表指针偏转，则损坏电阻是R1，若电表指针不动，则损坏电阻是R2（2分）
【考点】欧姆定律；电阻的串、并联；闭合电路的欧姆定律
【解析】（1）定值电阻和毫安表都是并联连接，电压相等，由欧姆定律变形式U=IR，使用a、b两个接线柱时有：I满R表=(I表1-I满)（R1+R2;使用a和c两个接线柱时有：I满（R表+R2）=(I表2-I满)R1,I表1和I表2为改装电表的量程，解以上各式得：R1=15Ω,R2=35Ω。
（2）根据R=，电流表校准时需选取的刻度为0.5．1.0、I.5、2.0．2.5、3.0mA，可知电路中总电阻最大为：Rmax==3000Ω,最小阻值为Rmin==500Ω,若定值电阻选用1000Ω，则无法校准3mA的刻度，所以定值电阻选用500Ω，由于最大电阻要达到3000Ω，所以变阻器要选择3000Ω。
（3）因为只有一个电阻损坏，所以d点应与c连接。原因是R1与A表并联，则当R1损坏时电表A仍有示数指针偏转；而R2与A表串联，则当R2损坏时电表A无示数指针不动，据此闭合开关时，若电表指针偏转，则损坏电阻是R1，若电表指针不动，则损坏电阻是R2
【2015新课标II-23】23.（分）电压表满偏时通过该表的电流是半偏是通过该表的电流的两倍。某同学利用这一事实测量电压表的内阻（半偏法）实验室提供材料器材如下：，内阻约为欧），电阻箱最大阻值为欧，滑动变阻器（最大阻值欧，额定电压），电源（电动势，内阻不计），开关两个，导线若干）虚线框内为同学设计的测量电压表内阻的电路图的一部分，将电路图补充完整
）根据设计的电路写出步骤）将这种方法测出的电压表内阻记为与内阻的真实值先比（添或）主要理由是）（）见解析；[）；见解析）实验电路如图所示
考点：半偏法测电表内阻
【2015重庆-6（2）】同学们测量某电阻丝的电阻，所用电流表的内阻与相当，电压表可视为理想电压表.
①若使用题图所示电路图进行实验，要使得测得电阻丝的图所示，则实验中，随电压进一步增加电阻丝逐渐进入炽热状态某同学发现对炽热电阻丝吹气，其阻值会变化他们对此现象进行探究，在控制电阻丝两端的电压为的条件下，得到电阻丝的电阻图所示由图可知当风速增加时，，需要将滑动变阻器为了通过电压表的示数来显示风速，同学们设计了如题图所示的电路其中如果要求在测量中，风速从零开始增加，电压表的示数也从零开始增加，则电压表的（～）减小，；
考点：本题考查伏安法测电阻。
（2015浙江-22）图1是小红同学在做描绘小灯泡的伏安特性曲线实验的实物连）根据图画出实验电路图）调节滑动变阻器得到了两组电流表与电压表的示数如图中的所示，电流表量程为，电压表量程为。所示读数为：。两组数据得到的电阻分别为和。【答案】）如图）、、。【解析】
考点：“描绘小灯泡的伏安特性曲线实验分，电池内阻和待测电阻阻值都为数十欧。可选用的实验器材有：所示的电路图，正确连接电路。所示的图线。，电流表应选用由图的图线，得电源内阻用若电表为理想电表，相同电路结构可知，电压表测量了电路的路端电压，电流表测量了电路的总电流，因此图中，图线斜率绝对值即为电源的内阻，有：。）滑动触头向下滑动时，电压表示数将）。）（保留一位有效数字）。）减小；（）（））滑动头向下移动时，）由电路图可知：；；）时，功率的最大值为
①使用多用电表粗测元件X的电阻。选择1”欧姆档测量，示数如图15（a）所示，读数为
②连接所选电路，闭合S；滑动变阻器的滑片P从左向右滑动，电流表的示数逐渐X换成元件Y，重复实验。
③图16（a）是根据实验数据作出的U-I图线，由图可判断元件（填“X”或“Y”）是非线性元件。
④该小组还借助X和Y中的线性元件和阻值的定值电阻，测量待测电池组的电动势E和电阻r，如图16（b）所示。闭合S1和S2，电压表读数为3.00V；断开S2，读数为1.00V，利用图16（a）可算得E=V，r=（结果均保留两位有效数字，视电压表为理想电压表）。
【答案】110b2增大3Y43.20.50
【考点】练习使用多用电表实验；描绘小电珠的伏安特性曲线实验；测定电源的电动势和内阻实验
【解析】1读数为10，欧姆档“×1”，故电阻为10×1=10Ω。采用外接法的原因是RX=10<=,电流表的分压作用影响大，应使用电流表外接法。
（）（分）某学习小组探究一小电珠在不同电压下的电功率大小，实验器材如图甲所示，现已完成部分导线的连接。①实验要求滑动变阻器的滑片从左到右移动过程中，电流表的示数从零开始逐渐增大。请按此要求用笔画线代替导线在图甲实物接线图中完成余下导线的连接；②某次测量，电流表指针偏转如图乙所示，则电流表的示数为③该小组描绘的伏安特性曲线如图丙所示，根据图线判断，将只相同的小电珠并联后，直接与电动势为、内阻为欧的电源组成闭合回路，可使小电珠的总功率最大，其总功率的值约为（保留两位小数）【答案】：见解析；；【解析】：实物图如图所示；由图知电流表量程为，所以读数为；电源内阻为欧，所以当外
电路总电阻等于电源内阻时，消耗电功率最大，此时外电路电压等于内电压等于，由图知当小电珠电压等于时电流约为，此时电阻约为，并联后的总电阻为欧，所以需要个小电珠，小电珠消耗的总功率约为。）
A．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.04A
B．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.02A
C．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.06A
D．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.01A
【答案】C
【难度】★★★
【考点】电表改装
【解析】考生需要分清楚在连接不同接线柱时，电路具体的连接方式。当接线柱1和2入电路时，R1与电流表并联，量程扩大为原来的3倍，每个小格表示的电流应该是0.06A。当接线柱1和3连入电路时，R1与电流表并联再整体与R2串联，每个小格表示的电流仍然是0.06A。故选C
【2015安徽-21(II）.某同学为了测量一节电池的电动势和内阻，从实验室找到以下器材，一个满偏电流为100μA，内阻为2500Ω的表头，一个开关，两个电阻箱（）和若干导线；
（1）由于表头量程偏小，该同学首先需要将表头改装成量程为50mA__________（填________Ω。
（2）接着该同学用改装的电流表对电池的电动势和内阻进行测量，实验电路图如图1所示，通过改变电阻RI，并且作相关计算后一并记录如下表
①根据表中的数据，图2中已描绘出四个点，请将第5、6两组数据也描绘在图2中，并画出
②根据图线可得电池的电动势E是________V，内阻r是_________Ω。
【答案】（1）并联5.02）②1.532.0
[来源:学|科|网]
【2015江苏-10】10．（分）小明利用如题图所示的实验装置测量一干电池的电动势和内阻
）题图中电流表的示数为）调节滑动变阻器，电压表和电流表的示数记录如下图线内阻）实验时，小明进行了多次测量，花费了较长时间，测量期间一直保持电路闭合，其实从实验误差考虑，这样的操作不妥，因为图像见解析都算对都算对干电池长时间使用后电动势和内阻会发生变化导致实验误差增大．（分）某同学探究小磁铁在铜管中下落时受电磁阻尼作用的运动规律，实验装置如题图所示，打点计时器的电源为的交流电）下列实验操作中，不正确的有．将铜管竖直地固定在限位孔的正下方．纸带穿过限位孔，压在复写纸下面．用手捏紧磁铁保持静止，然后轻轻地松开让磁铁下落．在磁铁下落的同时接通打点计时器的电源）该同学按照正确的步骤进行试验（记为点，每隔一个计时点取一个计数点，标为、、，用刻度尺量出各计数点的相邻计时点到点的距离，记录在纸带上，如题图所示）分析上表的实验数据可知：在这段纸带记录的时间内，磁铁运动速度的变化情况是磁铁受到阻尼作）该同学将装置中的铜管更换为相同尺寸的塑料管，重复上述实验操作（记为实验），结果表明磁铁下落的运动规律与自由落体运动规律几乎相同，请问实验是为了说明说明？对比实验和的结果得到什么结论？2015海南-11】11某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的直径和高度，测量结果如图（a）和（b）所示。该工件的直径为______cm，高度为________mm。
【答案】
【2015海南-12】12某同学利用图（a）所示电路测量电容器充电时两极板间的电压随时间的变化。实验中使用的器材为：电池E（内阻很小）、开关和、电容器C（约100）、电阻（约200k）、电阻（1k）、电压表V（量程6V）、秒表、导线若干。
(1)按图（a）所示的电路原理将图（b）中实物图连线。
(2)先闭合开关，再断开开关：闭合开关，同时按下秒表开始计时。若某时刻电压表示数如图（c）所示，电压表的读数为________V（保留2位小数）。
(3)该同学每隔10s记录一次电压表的读数，记录的数据如下表所示，在答题卡给出的坐标纸上绘出图线，已知只有一个数据点误差较大，该数据点对应的表中的时间是______s。
(4)电路中C、和构成的回路的作用是___________。
【答案】1）图略（2）3.6V（3）40s（4）使实验前电容器两极板上的电荷相中和
【2015天津-9】(3)用电流表和电压表测定由三节干电池串联组成的电池组(电动势约4．5V．内电阻约lΩ)的电动势和内电阻，除待测电池组、电键、导线外，还有下列器材供选用：
A．电流表：量程0.6A．内电阻约1Ω
B．电流表：量程3A．内电阻约0.2Ω
c．电压表：量程3V．内电阻约30kΩ
D．电压表：量程6V.内电阻约60kΩ
E．滑动变阻器：0~1000Ω.额定电流0.5A
F．滑动变阻器：0~20Ω.额定电流2A
①为了使测量结果尽量准确，电流表应选用．电压表应选用，滑动变阻器应选用(均填仪器的字母代号)。
②右图为正确选择仪器后．连好的部分电路。为了使测量误差尽可能小，还需在电路中用导线将和相连、和相连、和相连(均填仪器上接线柱的字母代号)
③实验时发现电流表坏了，于是不再使用电流表，剩余仪器中公用电阻箱替换掉变阻
器，重新连接电路，仍能完成实验。实验中读出几组电阻箱的阻值R和对应电压表的示数U。用图像法处理采集到的数据，为在直角坐标系中得到的函数图象是一条直线，则可以为纵坐标，以为横坐标。
【答案】1ADF2adcgfh31/U1/R或UU/R或R/UR（横、纵坐标互换亦可）
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