内容发布更新时间 : 2024/7/6 22:30:48星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

高考物理【电学实验探究】专题训练20题

某同学用如图（a）所示的实验电路来测量未知电阻Rx的阻值．将电阻箱接入a、b之间，1、

闭合电键S，适当调节滑动变阻器R′后保持滑片位置不变，改变电阻箱的阻值R，得到多组电压表的示数U与R的数据，并绘出的U-R图象如图（b）所示．

(1)请用笔画线代替导线，根据电路图在图（c）中画出缺少的两根导线________．

(2)用待测电阻Rx替换电阻箱，读得电压表示数为5.0V，利用图（b）中的U－R图象可得Rx＝___Ω.（保留两位有效数字）．

(3)使用较长时间后，电源的电动势可认为不变，但其内阻增大，若仍使用该装置和图（b）中的U－R图象来测定某一电阻，则测定结果将________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”） ．若仍想使用该电路和（b）中测绘的U－R关系图像测量电阻，则需对电路进行简单修正：将电阻箱的阻值调到10Ω，并接入a、b之间，调整滑动变阻器滑片的位置，使电压表示数为________V，之后保持滑动变阻器阻值不变，即可用原来的方法继续测量电阻．

【答案】(1). (2). 25 (3). 偏小 (4). 4.0

【解析】（1）由图（b）得到，当纵坐标5.0V时，横坐标为25.0Ω，即此时电阻箱接入电路部分的电阻为25.0Ω，则替代电阻箱的被测电阻的阻值为25.0Ω；

U?IR?（2）因为

EE ?R?r?R'r?R'R?r?R'1?R，当电池的内阻r增大时，则R增大，

同一个R，U减小，即电压表读数将变小，按原来的U-R图象，则电阻的测量值小于真实值，即偏小；将电阻箱的阻值调到10Ω，并接入a、b之间，调整滑动变阻器滑片的位置，由图象可知，使电压表示数为4.0V，之后保持滑动变阻器阻值不变，即可用原来的方法继续测量电阻。

高考物理【电学实验探究】专题训练20题Word版含答案及解析 第（1）页

2、举世瞩目的嫦娥四号，其能源供给方式实现了新的科技突破：它采用同位素温差发电与

热电综合利用技术结合的方式供能，也就是用航天器两面太阳翼收集的太阳能和月球车上的同位素热源两种能源供给探测器。图甲中探测器两侧张开的是光伏发电板，光伏发电板在外太空将光能转化为电能。

某同学利用图乙所示电路探究某光伏电池的路端电压U与电流I的关系，图中定值电阻

R0=5Ω，设相同光照强度下光伏电池的电动势不变，电压表、电流表均可视为理想电表。

（1）实验一：用一定强度的光照射该电池，闭合电键S，调节滑动变阻器R的阻值，通过测量得到该电池的U﹣I曲线a（如图丁）。由此可知，该电源内阻是否为常数_______（填“是”或“否”），某时刻电压表示数如图丙所示，读数为________V，由图像可知，此时电源内阻为_______Ω。

实验二：减小实验一光照的强度，重复实验，测得U-I曲线b（如图丁）。

（2）在实验一中当滑动变阻器的电阻为某值时路端电压为2.5V，则在实验二中滑动变阻器仍为该值时，滑动变阻器消耗的电功率为________W（计算结果保留两位有效数字）。

【答案】 (1). 否 (2). 1.50 (3). 5.6 (4). 7.2×10-2（7.0×10-2-7.4×10-2均算正确）

【解析】（1）由U-I图像可知，因图像的斜率等于电源的内阻，可知电源内阻不是常数；电压表的量程为3.0V，则读数为1.50V；由图中读出，此时电路中的电流为250mA，因电源的电动势为E=2.9V，可得此时电源的内阻r?E?U2.90?1.50???5.6?； I0.25（2）在实验一中当滑动变阻器的电阻为某值时路端电压为2.5V，可得此时的电流为100mA，则滑动变阻器的阻值为：R?U2.5?R0??5?20?；则在实验二中滑动变阻器仍为该值I0.1时，此时外电路电阻为R外=R+R0=25Ω，将此电阻的U-I线画在此电源的U-I图像中，如图；

高考物理【电学实验探究】专题训练20题Word版含答案及解析 第（2）页

直线与b的交点为电路的工作点，此时I=60mA，则滑动变阻器消耗的电功率为

P?I2R?0.062?20W?7.2?10?2W.

某实验小组研究两个未知元件X和Y的伏安特性，使用的器材包括电压表（内阻约为3kΩ）、3、

电流表（内阻约为1Ω）、定值电阻等。

（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（a）所示，读数______Ω，据此应选择图中的_______（选填“b”或“c”）电路进行实验。

（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___填 “增大”“减小”）；依次记录电流及相应的电压；将元件X换成元件Y，重复实验。

（3）图（d）是根据实验数据做出的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R＝21Ω的定值电阻，测量待测电池组的电动势E和内阻r，如图（e）所示，闭合S1和S2，电压表读数为3.00V，断开S2，电压表读数为1.00V，结合图（d）可算出E＝______V，r= _____Ω。（结果均保留两位有效数字，电压表为理想电压表） 【答案】（1）10；b （2）增大；

高考物理【电学实验探究】专题训练20题Word版含答案及解析 第（3）页