2015年高考物理试题分类汇编-电学实验

2015年高考物理试题分类汇编及答案解析

电学实验

1.（15江苏卷）（8分）小明利用如题10-1图所示的实验装置测量一干电池的电动势和内阻

（1）题10-1图中电流表的示数为__________A （2）调节滑动变阻器，电压表和电流表的示数记录如下

请根据表中的数据，在答题卡的方格纸上作出U-I图线

由图线求得：电动势E=_________V;内阻r=_________________Ω

（3）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_______________ 【答案】（1）0.44

（2）U-I图线见右图 1. 60 （1. 58 ~ 1. 62 都算对） 1.2（1.18 ~1.26 都算对） （3）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

.

【解析】本题做图象时，纵轴的标度要注意，一是初始点不为0而是1.0，二是每5个小格为0.1而不是10个小格，否则，不是图象画不全就是延长线到图象外才与纵轴相交。平常做作业，学生常常认为作图象不要做，考试时就会了，本题图象说明，平常做作业，做图象题也要做，否则，考试时画不好。

【点评】本题考查测电源电动势和内阻实验，难度：容易

2.（15福建卷）（12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 A

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3V、内阻为1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 W（保留两位小数） 【答案】：见解析；0.44A；4 2.25 【解析】

试题分析：实物图如图所示；由图知电流表量程为0.6A，所以读数为0.44A；电源内阻为1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1.5V，由图知当小电珠电压等于1.5V时电流约为0.38A，此时电阻约为R

U

3.95 ，并联后的I

U21.52

总电阻为1欧，所以需要4个小电珠，小电珠消耗的总功率约为P 2.25W。

R外1

3.（15海南卷）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S1和S2、电容器C（约100 F）、电阻R2（约200k ）、电阻R2（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S2，再断开开关S2：闭合开关S1，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、R2和S1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

4.（15四川卷）（11分）用实验测一电池的内阻r和一待测电阻的阻值Rx。已知电池的电动势约6V，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： 电流表A1（量程0～30mA）； 电流表A2（量程0～100mA）； 电压表V（量程0～6V）； 滑动变阻器R1（阻值0～5Ω）； 滑动变阻器R2（阻值0～300Ω）； 开关S一个，导线若干条。 某同学的实验过程如下：

Ⅰ．设计如图3所示的电路图，正确连接电路。

Ⅱ．将R的阻值调到最大，闭合开关，逐次调小R的阻值，测出多组U和I的值，并记录。以U为纵轴，I为横轴，得到如图4所示的图线。

Ⅲ．断开开关，将Rx改接在B、C之间，A与B直接相连，其他部分保持不变。重复Ⅱ的步骤，得到另一条U-I图线，图线与横轴I的交点坐标为（I0，0），与纵轴U的交点坐标为（0，U0）。 回答下列问题：

①电流表应选用 ，滑动变阻器应选用 ； ②由图4的图线，得电源内阻r＝ Ω；

③用I0、U0和r表示待测电阻的关系式Rx＝，代入数值可得Rx；

④若电表为理想电表，Rx接在B、C之间与接在A、B之间，滑动变阻器滑片都从最大阻值位置调到某同一位置，两种情况相比，电流表示数变化范围 ，电压表示数变化范围 。（选填“相同”或“不同”） 【答案】①A2 R2 ②25 ③

U0

－r ④相同 不同

I0

②根据图3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4中，图线斜率绝对值即为电源的内阻，有：r＝|k|＝|

5.5 4.5

|Ω＝25Ω。

(60 20) 10 3

③当改接电路后，将待测电阻与电源视为整体，即为一“等效电源”，此时图线的斜率为等效电源的内阻，因此有：r′＝r＋Rx＝|k′|＝

UU0 0

，解得：Rx＝0－r

I0I0 0

④若电表为理想电表，Rx接在B、C之间与接在A、B之间，电路的总电阻可变范围不变，因此电流表的示数变化范围相同，Rx接在B、C之间时，电压表测量的是滑动变阻器两端的电压，而Rx接在A、B之间时，电压表测量的是滑动变阻器与Rx两端电压的和，由于对应某一滑动变阻器阻值时，电路的电流相同，因此电压表的读数不同，所以电压表示数变化范围也不同。

考点：测定电源电动势和内阻、伏安法测电阻的实验

5.（15安徽卷）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100 μA，内阻为2500 Ω的表头，一个开关，两个电阻箱（0—999.9 Ω）和若干导线。

（1）由于表头量程偏小，该同学首先需将表头改装成量程为50 mA的电流表，则应将表头与电阻箱 （填“串联”或“并联”），并将该电阻箱阻值调为 Ω。

（2）接着该同学用改装的电流表对电池的电动势及内阻进行测量，实验电路如图1所示，通过改变电阻R测相应的电流I，且作相关计算后一并记录如下表。

①根据表中数据，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IR—I图线

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 5.0； （2）①倾斜直线（略）；②1.53 2.0

【解析】（1）Ig 100μA，Rg 2500 ，量程I 50mA，根据并联分流原理，改装成大量程电流表需并联的电阻R

IgRgI Ig

（2）根据闭合电路欧姆定 5.0 ；

Ir，所以IR I图像的纵轴截距即等于电池的电动势律，E IR Ir，即IR E

E的大小，斜率的绝对值即等于电池内阻r的大小，由图像可求出E=1.53 V，

r 2.0 ．

6.（15重庆卷）同学们测量某电阻丝的电阻Rx，所用电流表的内阻与Rx相当，电压表可视为理想电压表.

①若使用题6图2所示电路图进行实验，要使得Rx的测量值更接近真实值，电压表的a端应连接到电路的 点（选填“b”或“c”）.

②测得电阻丝的U I图如题6图3所示，则Rx为 （保留两位有效数字）。 ③实验中，随电压进一步增加电阻丝逐渐进入炽热 …… 此处隐藏：2186字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……