当前位置:首页>文档>专题10电学实验(原卷版)_04高考物理_2025年新高考资料_二轮复习_2025年高考物理二轮热点题型归纳与变式演练(新高考通用)339880232

专题10电学实验(原卷版)_04高考物理_2025年新高考资料_二轮复习_2025年高考物理二轮热点题型归纳与变式演练(新高考通用)339880232

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docx
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3.062 MB
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23 页
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2026-04-18 09:03:10

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热点题型·实验题攻略 专题 10 电学实验 目录 01.题型综述................................................................错误: 引用源未找到 02.解题攻略................................................................错误: 引用源未找到 题组01 以测电阻为核心的实验.............................................................................................................1 题组02 测电源电动势和内阻为核心的电学实验...................................................................................3 题组03 创新型实验.................................................................................................................................10 03.高考练场 ..............................................................................17 近几年高考实验题基本沿用“一力一电”的模式,考查内容广泛,考法灵活,注重考查实验原理的理解 和实验方法的迁移。许多电学实验题创设实际生活情景,以问题为导向,考查同学们科学思维、科学探究等 物理学科的核心素养。电学创新实验题通常从实验情境、实验方法、实验器材、数据处理等方面进行创新, 其实验原理大多是从教材实验中迁移过来的,关键是从题中获取有用信息,明确思路,构建模型。 题组 01 以测电阻为核心的实验 【提分秘籍】 R ==R+R >R,适合测量大电阻 测 x A x 伏安法测电阻 R ==r 测 真 测 真 测 真 测 真 误差分析 (r =) (r =r+R ) 测 测 A 2.伏阻法和安阻法 方案 伏阻法 安阻法 电路图 原理 E=U+r E=IR+Ir 关系式 =·+ =·R+图像 误差分析 E r (r =r+R ) 测 真 测 真 测 测 真 测 真 测 A 二、欧姆表原理(多用电表测电阻原理) 1.构造 欧姆表由电流表G、电源、调零电阻R和红、黑表笔组成。 (1)如图,红表笔接“+”插孔,黑表笔接“-”插孔,即红“+”,黑“-”。 (2)电流方向为从红表笔流进欧姆表,从黑表笔流出欧姆表,即“红进黑出”。 (3)黑表笔与欧姆表内部电源正极相连,红表笔与负极相连。 2.工作原理 闭合电路欧姆定律:I=。 三、多用电表的内部电路结构与刻度盘 1.内部电路结构示意图 2.多用电表刻度盘 四、传感器的使用 1.常见的传感器 光电传感器、温度传感器、力电传感器、电容式传感器等。 2.光敏电阻与热敏电阻(1)光敏电阻:随着光照强度的增大,光敏电阻的阻值变小。 (2)金属热电阻:电阻随温度的升高而增大。 (3)热敏电阻: ①正温度系数热敏电阻:电阻随温度的升高而增大。 ②负温度系数热敏电阻:电阻随温度的升高而减小。 【典例剖析】 【例2-1】在测量一节干电池的电动势和内阻的实验中,某同学先用多用电表的直流电压挡直接去测量电 池两端的电压,把测量值作为电动势时,其主要误差是___________________。为减小实验误差,他用如 图所示的电路,并通过作图法得到电池的电动势和内阻。 (1)下列实验器材中,电阻箱应选__________;由同一表头改装的电流表应选__________(均选填选项前的 字母) A.电阻箱(调节范围0~9 999 Ω) B.电阻箱(调节范围0~999.9 Ω) C.电流表(量程0.6 A) D.电流表(量程50 mA) (2)根据欧姆定律,有E=IR+Ir,通过改变电阻箱电阻,测得若干组电阻值和相应的电流值,以 R为横轴, 为纵轴,得到-R曲线,求得斜率为a,纵轴截距为b,则电动势E=__________,内阻r=__________。 这样得到的电动势与电流表的内阻__________(选填“有关”“无关”或“不确定”),电池内阻与电流表 的内阻__________(选填“有关”“无关”或“不确定”)。 【例2-2】如图(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中E是电池,R 、R 、R 、R 和R 是定 1 2 3 4 5 值电阻,R 是可变电阻。虚线方框内为换挡开关,A和B两接线柱分别与两表笔相连。该多用电表有5个 6 挡位,5个挡位分别为直流电压1 V挡和5 V挡、直流电流1 mA挡和2.5 mA挡、欧姆×100 Ω挡。改装多 用电表表盘如图(b)所示。 (1)测量时,接线柱A接的是________(选填“红”或“黑”)表笔;若开关接到触点“1”,则此时多用电表 的挡位为________挡,若开关接到触点“5”,则此时多用电表的挡位为________挡;(挡位填写要求具体到 量程) (2)若开关接到触点“1”,进行相关测量时,多用电表指针指示位置如图(b)所示,则此时多用电表的读数为________; (3)若电池E的电动势为1.5 V,当把开关接到触点“3”,短接两表笔进行欧姆调零后,再用该挡测量一个 未知电阻阻值,指针偏转到表头G满偏刻度的处,则该电阻的阻值为______ Ω。 (4)若电池E由于长时间使用后,电动势由1.5 V下降到1.2 V,但仍可调零。用重新调零后的欧姆表测得某 待测电阻阻值为500 Ω,则这个待测电阻阻值的真实值为________ Ω。 【变式演练】 【变式2-1】如图所示,图甲为多用电表中欧姆表的电路图,已知灵敏电流计表头内阻R =900 Ω,满偏电 g 流I =100 μA,电源电动势E=1.5 V,内阻r=1 Ω。定值电阻R =10 Ω,R =90 Ω。图乙为多用电表的表 g 1 2 盘,请回答下列问题: (1)电源的__________端为负极(填“左”或“右”)。 (2)当开关拨至1时,欧姆表的倍率是________(填“×1”“×10”“×100”或“×1 k”)。 (3)某同学把开关拨至1后,进行欧姆调零,当调零完毕时,滑动变阻器接入电路的电阻应为________ Ω。 接着测量某一电阻,电表指针指示位置如图乙所示,则该电阻阻值为________ Ω。 【变式2-2】某实验小组为测量干电池的电动势和内阻,设计了如图(a)所示电路,所用器材如下: 电压表(量程0~3 V,内阻很大); 电流表(量程0~0.6 A); 电阻箱(阻值0~999.9 Ω); 干电池一节、开关一个和导线若干。 (1)根据图(a),完成图(b)中的实物图连线。 (2)调节电阻箱到最大阻值,闭合开关。逐次改变电阻箱的电阻,记录其阻值R、相应的电流表示数I和电 压表示数U。根据记录数据作出的U-I图像如图(c)所示,则干电池的电动势为________ V(保留3位有效 数字)、内阻为________ Ω(保留2位有效数字)。(3)该小组根据记录数据进一步探究,作出-R图像如图(d)所示。利用图(d)中图像的纵轴截距,结合(2)问 得到的电动势与内阻,还可以求出电流表内阻为______ Ω(保留2位有效数字)。 (4)由于电压表内阻不是无穷大,本实验干电池内阻的测量值______(填“偏大”或“偏小”)。 题组 03 创新型实验 【提分秘籍】 1.测量电阻创新方案对比 如果已知 的内阻R,则可测得 的内阻R= 安 1 2 安 法 串联一定值电阻R 后,同样可测得 的内阻R= 0 2 两电表的满偏电流接近时,若已知 的内阻R,则可 1 伏 测出 的内阻R=R 2 1 伏 法 并联一定值电阻R 后,同样可得 的内阻R= 0 2 替 单刀双掷开关分别与1、2相接,调节电阻箱R,保证 1 代 电流表两次读数相等,则R 的读数即等于待测电阻的阻 1 法 值闭合S,断开S,调节R 使A表满偏;再闭合S,只 1 2 1 2 调节R 2 ,使A表半偏(R 1 ≫R A ),则R 2 =R 测 ,R 测 R 真 测量电压表内阻 调节电阻箱R,灵敏电流计G的示数为0时,R 和R 两 3 1 3 电 端的电压相等,设为U,同时R 和R 两端的电压也相 1 2 x 桥 等,设为U,根据欧姆定律有:=,=。由以上两式解 2 法 得:R·R=R·R,这就是电桥平衡的条件,由该平衡条 1 x 2 3 件可求出被测电阻R 的阻值 x 2.传感器的应用 【典例剖析】 【例3-1】用如图所示的电路测量一个量程为100 μA,内阻约为2 000 Ω的微安表头的内阻,所用电源的电 动势约为12 V,有两个电阻箱可选,R(0~9 999.9 Ω),R(0~99 999.9 Ω) 1 2 (1)R 应选________,R 应选________; M N (2)根据电路图,请把实物连线补充完整;(3)下列操作顺序合理排列是________: ①将变阻器滑动头P移至最左端,将R 调至最大值; N ②闭合开关S,调节R ,使微安表半偏,并读出R 阻值; 2 M M ③断开S,闭合S,调节滑动头P至某位置再调节R 使表头满偏; 2 1 N ④断开S、S,拆除导线,整理好器材 1 2 (4)如图是R 调节后面板,则待测表头的内阻为________,该测量值________(填“大于”“小于”或“等 M 于”)真实值。 (5)将该微安表改装成量程为2 V的电压表后,某次测量指针指在图示位置,则待测电压为________ V(保留 3位有效数字)。 (6)某次半偏法测量表头内阻的实验中,S 断开,电表满偏时读出R 值,在滑动头P不变,S 闭合后调节电 2 N 2 阻箱R ,使电表半偏时读出R ,若认为OP间电压不变,则微安表内阻为________(用R 、R 表示) M M M N 【例3-2】某同学要准确测量某型号电池的电动势和内阻,该电池的电动势E 约为3 V,内阻r 约为2 Ω, 1 1 实验室里还备有下列实验器材: A.另一电池(电动势E 约为4.5 V,内阻r 约为3 Ω) 2 2 B.电压表(量程为1 V,内阻约为3 000 Ω) C.电压表(量程为3 V,内阻约为5 000 Ω) D.电流表(量程为0.3 A,内阻约为0.5 Ω) E.电流传感器(内阻未知) F.滑动变阻器(最大阻值为10 Ω) G.滑动变阻器(最大阻值为40 Ω) H.滑动变阻器(最大阻值为60 Ω) I.开关两个,导线若干根据所提供的实验器材,该同学设计了如图甲所示测量电路。 实验步骤如下: ①将R、R 调至适当阻值,闭合开关S; 1 2 1 ②闭合开关S,再调节R、R,使电流传感器的示数为零; 2 1 2 ③多次改变R 阻值,相应调节R 阻值,使电流传感器的示数仍然为零,并读取多组电压表、电流表的示 1 2 数; ④根据测得数据描绘出电压表示数U随电流表示数I变化的U-I图像。 请回答下列问题: (1)按所设计的实验电路,请在图乙中用笔画线代替导线将实物图连接补画完整; (2)在实验中,电压表应选择________,若滑动变阻器R 选G,则滑动变阻器R 应选______;(选填器材前 1 2 面的字母代号) (3)作出的U-I图像如图丙所示,则电动势E =________ V,内阻r =________ Ω;(结果均保留2位有效 1 1 数字) (4)请从实验误差角度简要评价该实验方案: ________________________________________________________________________。 【变式演练】 【变式2-1】某同学用伏安法测量一阻值约为几欧姆的电阻R,所用电压表内阻为1.00×103 Ω,电流表内 x 阻为0.50 Ω。该同学采用两种测量方案,方案一是将电压表跨接在图甲所示电路的 O、P两点之间,方案 二是将电压表跨接在图甲所示电路的O、Q两点之间。 测量数据如下列表格: 方案一表格(电压表跨接在图甲所示电路的O、P两点之间) 次数 1 2 3 4 5 电压表读数U/V 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 电流表读数I/A 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60方案二表格(电压表跨接在图甲所示电路的O、Q两点之间) 次数 1 2 3 4 5 电压表读数U/V 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 电流表读数I/A 0.18 0.27 0.36 0.45 0.54 回答下列问题: (1)在如图乙所示的坐标系中,画出两种方案分别对应的U-I图线,并标注。 (2)根据所用实验器材和图乙可判断出:把电压表跨接在________(选填“O、P”或“O、Q”)两点得到的结 果更接近待测电阻的真实值,结果为________ Ω(结果保留2位小数)。 (3)考虑到实验中电表内阻的影响,需对问题(2)中得到的结果进行修正,修正后待测电阻的阻值为________ Ω(结果保留2位小数)。 【变式2-2】学校物理课外学习小组要测量一节干电池的电动势(约1.5 V)和内阻(小于1 Ω),选用的实验器 材如下: A.电流表A(量程0~0.6 A,内阻约为0.1 Ω); B.微安表G(量程0~400 μA,内阻为100 Ω); C.滑动变阻器R′(0~20 Ω); D.电阻箱R(0~9 999.9 Ω); E.定值电阻R(阻值为2.50 Ω); 1 F.定值电阻R(阻值为10.00 Ω); 2 G.开关、导线若干。 (1)给定的两个定值电阻,选用________(选填“R”或“R”)最合适; 1 2 (2)将微安表G改装量程为2 V的电压表,该小组应将电阻箱调到阻值为________ Ω。 (3)根据选用的实验器材,请在图甲中虚线框内完善实验电路。(4)该小组根据记录的数据,作出微安表G的示数I 随电流表A的示数I 变化的图像如图乙所示,则该节干 1 2 电池的电动势E=_____ V,内阻r=________ Ω。(结果均保留3位有效数字) 1.(2024·福建·高考真题)某实验小组探究不同电压下红光和蓝光发光元件的电阻变化规律,并设计一款 彩光电路。所用器材有:红光和蓝光发光元件各一个、电流表(量程30mA)、电压表(量程3V)、滑动 变阻器(最大阻值20Ω,额定电流1A)、5号电池(电动势1.5V)两节、开关、导线若干。 (1)图(a)为发光元件的电阻测量电路图,按图接好电路; (2)滑动变阻器滑片先置于 (填“a”或“b”)端,再接通开关S,多次改变滑动变阻器滑片的位 置,记录对应的电流表示数I和电压表示数U; (3)某次电流表示数为10.0mA时,电压表示数如图(b)所示,示数为 V,此时发光元件的电阻 为 Ω(结果保留3位有效数字); (4)测得红光和蓝光发光元件的伏安特性曲线如图(c)中的Ⅰ和Ⅱ所示。从曲线可知,电流在 1.0~18.0mA范围内,两个发光元件的电阻随电压变化的关系均是: ;(5)根据所测伏安特性曲线,实验小组设计一款电路,可使红光和蓝光发光元件同时在10.0mA的电流下 工作。在图(d)中补充两条导线完成电路设计。 2.(2024·河北·高考真题)某种花卉喜光,但阳光太强时易受损伤。某兴趣小组决定制作简易光强报警器, 以便在光照过强时提醒花农。该实验用到的主要器材如下:学生电源、多用电表、数字电压表 、 数字电流表 、滑动变阻器R(最大阻值 )、白炽灯、可调电阻 、发光二 极管 、光敏电阻 型三极管 、开关和若干导线等。 (1)判断发光二极管的极性使用多用电表的“ ”欧姆挡测量二极管的电阻。如图1所示,当黑表笔与接 线端M接触、红表笔与接线端N接触时,多用电表指针位于表盘中a位置(见图2);对调红、黑表笔后 指针位于表盘中b位置(见图(2),由此判断M端为二极管的 (填“正极”或“负极”)。 (2)研究光敏电阻在不同光照条件下的伏安特性 ①采用图3中的器材进行实验,部分实物连接已完成。要求闭合开关后电压表和电流表的读数从0开始。 导线 和 的另一端应分别连接滑动变阻器的 、 、 接线柱 (以上三空选填接线柱标号“A”“B”“C”或“D”)。②图4为不同光照强度下得到的光敏电阻伏安特性图3曲线,图中曲线Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ对应光敏电阻受到的光 照由弱到强。由图像可知,光敏电阻的阻值随其表面受到光照的增强而 (填“增大”或“减 小”)。 (3)组装光强报警器电路并测试其功能图5为利用光敏电阻、发光二极管、三极管(当b、e间电压达到一定 程度后,三极管被导通)等元件设计的电路。组装好光强报警器后,在测试过程中发现,当照射到光敏电 阻表面的光强达到报警值时,发光二极管并不发光,为使报警器正常工作,应 (填“增大” 或“减小”)可调电阻 的阻值,直至发光二极管发光。 3.(2024·山东·高考真题)某学习小组对两种型号铅笔芯的电阻率进行测量。实验器材如下: 学生电源(输出电压0~16V) 滑动变阻器(最大阻值10Ω,额定电流2A);电压表V(量程3V,内阻未知); 电流表A(量程3A,内阻未知); 待测铅笔芯R(X型号、Y型号); 游标卡尺,螺旋测微器,开关S,单刀双掷开关K,导线若干。 回答以下问题: (1)使用螺旋测微器测量铅笔芯直径,某次测量结果如图甲所示,该读数为 mm; (2)把待测铅笔芯接入图乙所示电路,闭合开关S后,将滑动变阻器滑片由最右端向左调节到合适位置,将 单刀双掷开关K分别掷到1、2端,观察到电压表示数变化比电流表示数变化更明显,则测量铅笔芯电阻时 应将K掷到 (填“1”或“2”)端; (3)正确连接电路,得到Y型号铅笔芯I-U图像如图丙所示,求得电阻R = Ω(保留3位有效数字); Y 采用同样方法得到X型号铅笔芯的电阻为1.70Ω; (4)使用游标卡尺测得X、Y型号铅笔芯的长度分别为40.68mm、60.78mm,使用螺旋测微器测得X、Y型号 铅笔芯直径近似相等,则X型号铅笔芯的电阻率 (填“大于”或“小于”)Y型号铅笔芯的电阻率。 4.(2024·湖南·高考真题)某实验小组要探究一金属丝的阻值随气压变化的规律,搭建了如图(a)所示 的装置。电阻测量原理如图(b)所示,E是电源,V为电压表,A为电流表。(1)保持玻璃管内压强为1个标准大气压,电流表示数为100mA,电压表量程为3V,表盘如图(c)所示, 示数为 V,此时金属丝阻值的测量值R为 Ω(保留3位有效数字); (2)打开抽气泵,降低玻璃管内气压p,保持电流I不变,读出电压表示数U,计算出对应的金属丝阻值; (3)根据测量数据绘制R—p关系图线,如图(d)所示; (4)如果玻璃管内气压是0.5个标准大气压,保持电流为100mA,电压表指针应该在图(c)指针位置的 侧(填“左”或“右”); (5)若电压表是非理想电压表,则金属丝电阻的测量值 真实值(填“大于”“小于”或“等 于”)。 5.(2024·新疆河南·高考真题)学生实验小组要测量量程为3V的电压表V的内阻 。可选用的器材有: 多用电表,电源E(电动势5V),电压表V (量程5V,内阻约3kΩ),定值电阻 (阻值为800Ω),滑 1 动变阻器 (最大阻值50Ω),滑动变阻器 (最大阻值5kΩ),开关S,导线若干。 完成下列填空: (1)利用多用电表粗测待测电压表的内阻。首先应 (把下列实验步骤前的字母按正确操作顺序排列); A.将红、黑表笔短接 B.调节欧姆调零旋钮,使指针指向零欧姆 C.将多用电表选择开关置于欧姆挡“×10”位置 再将多用电表的红、黑表笔分别与待测电压表的 (填“正极、负极”或“负极、正极”)相连,欧 姆表的指针位置如图(a)中虚线Ⅰ所示。为了减少测量误差,应将选择开关旋转到欧姆挡 (填 “×1”“×100”或“ ”)位置,重新调节后,测量得到指针位置如图(a)中实线Ⅱ所示,则组测得到的 该电压表内阻为 kΩ(结果保留1位小数);(2)为了提高测量精度,他们设计了如图(b)所示的电路,其中滑动变阻器应选 (填“ ”或“ ”),闭合开关S前,滑动变阻器的滑片应置于 (填“a”或“b”)端; (3)闭合开关S,滑动变阻器滑片滑到某一位置时,电压表 ,待测电压表的示数分别为 、 ,则待测电 压表内阻 (用 、U和 表示); (4)测量得到 ,则待测电压表内阻 (结果保留3位有效数字)。 6.(2024·辽宁·高考真题)某探究小组要测量电池的电动势和内阻。可利用的器材有:电压表、电阻丝、 定值电阻(阻值为 )、金属夹、刻度尺、开关S、导线若干。他们设计了如图所示的实验电路原理图。 (1)实验步骤如下: ①将电阻丝拉直固定,按照图(a)连接电路,金属夹置于电阻丝的 。(填“A”或“B”)端; ②闭合开关S,快速滑动金属夹至适当位置并记录电压表示数U,断开开关S,记录金属夹与B端的距离 L; ③多次重复步骤②,根据记录的若干组U、L的值,作出图(c)中图线Ⅰ; ④按照图(b)将定值电阻接入电路,多次重复步骤②,再根据记录的若干组U、L的值,作出图(c)中 图线Ⅱ。(2)由图线得出纵轴截距为b,则待测电池的电动势 。 (3)由图线求得Ⅰ、Ⅱ的斜率分别为 、 ,若 ,则待测电池的内阻 (用 和 表示)。 7.(2023·河北·高考真题)某实验小组测量绕制滑动变阻器电阻丝的电阻率 ,实验器材:电源E( , 内阻很小)、电压表(量程为 ,内阻很大)、待测滑动变阻器 (最大阻值几十欧姆)、电阻箱 (最大阻值 )、滑动变阻器 (最大阻内值 )、毫米刻度尺、开关S以及导线若干。实验电 路如图。 第一步:按图连好电路。将滑动变阻器 和 的滑片均置于最左端,电阻箱 阻值调为零。闭合开关S, 调整 滑片的位置,使电压表的示数为 。 第二步:断开开关S,保持 滑片的位置不动,将 的阻值调为 。 第三步:闭合开关S,向右移动 的滑片P,使电压表的示数仍为 ,记录 的阻值R以及 的滑片 P到左端点a之间的距离l。 第四步:断开开关S,保持 滑片的位置不动,调节 的阻值分别为 …,重复第三步。 第五步:实验结束,整理仪器。 实验记录的部分数据见下表。 组次 1 2 3 4 5 R/Ω 0 5 10 15 20 l/mm 0 20.3 36.8 60.5 81.1 (1)上表中不合理的一组数据为 (填组次序号)。 (2)当l为 时, 的滑片P到a之间电阻丝的匝数为133,电阻丝的半径 mm(保留2位有效数字)。 (3)用 拟合上表数据,得k近似为 ,测得单匝电阻丝周长为 ,则电阻丝的电 阻率 (保留2位有效数字) (4)若电阻率 的测量值与参考值相比偏大,产生误差的原因可能是 。 A.未考虑电压表内阻 B.未考虑电阻丝绝缘层厚度 C.未考虑电源内阻 8.(2023·广东·高考真题)某兴趣小组设计了测量盐水电导率的实验。所用器材有:电源 (电动势恒定, 内阻可忽略);毫安表mA(量程 ,内阻可忽略);电阻 (阻值 )、 (阻值 )、 (阻值 )和 (阻值 );开关 和 ;装有耐腐蚀电极板和温度计的有机玻璃样品池;导线若 干。请完成下列实验操作和计算。 (1)电路连接 图(a)为实验原理图.在图(b)的实物图中,已正确连接了部分电路,只有 一端的导线还未连接,该 导线应接到 的 (填“左”或“右”)端接线柱 (2)盐水电导率和温度的测量 ①测量并记录样品池内壁的长宽高.在样品池中注满待测盐水 ②闭合开关 , 开关 ,毫安表的示数为 ,记录此时毫安表的示数;计算得到流过样品 池的电流 为 ③ 开关 ,毫安表的示数为 ,记录此时毫安表的示数;计算得到流过样品池的电流 为 ④断开开关 ,测量并记录盐水的温度 (3)根据上述数据,计算得到样品池两电极板间待测盐水的电阻为 ,进而可求得该温度时待 测盐水的电导率。 9.(2023·山东·高考真题)电容储能已经在电动汽车,风、光发电、脉冲电源等方面得到广泛应用。某同 学设计图甲所示电路,探究不同电压下电容器的充、放电过程,器材如下:电容器C(额定电压 ,电容标识不清); 电源E(电动势 ,内阻不计); 电阻箱 (阻值 ); 滑动变阻器 (最大阻值 ,额定电流 ); 电压表V(量程 ,内阻很大); 发光二极管 ,开关 ,电流传感器,计算机,导线若干。 回答以下问题: (1)按照图甲连接电路,闭合开关 ,若要升高电容器充电电压,滑动变阻器滑片应向 端滑 动(填“a”或“b”)。 (2)调节滑动变阻器滑片位置,电压表表盘如图乙所示,示数为 V(保留1位小数)。 (3)继续调节滑动变阻器滑片位置,电压表示数为 时,开关 掷向1,得到电容器充电过程的 图像,如图丙所示。借鉴“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中估算油膜面积的方法,根据图像可估算 出充电结束后,电容器存储的电荷量为 C(结果保留2位有效数字)。(4)本电路中所使用电容器的电容约为 F(结果保留2位有效数字)。 (5)电容器充电后,将开关 掷向2,发光二极管 (填“ ”或“ ”)闪光。 10.(2024·贵州·高考真题)某实验小组根据热敏电阻的阻值随温度变化的规律,探测温度控制室内的温 度。选用的器材有: 热敏电阻 ; 电流表G(内阻 为 ,满偏电流为 ); 定值电阻R(阻值为 ); 电阻箱 (阻值 ); 电源E(电动势恒定,内阻不计); 单刀双掷开关 、单刀单掷开关 ;导线若干。 请完成下列步骤: (1)该小组设计了如图(a)所示的电路图。根据图(a),在答题卡上完成图(b)中的实物图连线。 (2)开关 断开,将电阻箱的阻值调到 (填“最大”或“最小”)。开关 接1,调节电阻箱,当 电阻箱读数为 时,电流表示数为 。再将 改接2,电流表示数为 ,断开 。得到此时热敏电阻 的阻值为 Ω。 (3)该热敏电阻 阻值随温度t变化的 曲线如图(c)所示,结合(2)中的结果得到温度控制室内此 时的温度约为 ℃。(结果取整数)(4)开关 接1,闭合 ,调节电阻箱,使电流表示数为 。再将 改接2,如果电流表示数为 , 则此时热敏电阻 (用k表示),根据图(c)即可得到此时温度控制室内的温度。 11.(2024·宁夏四川·高考真题)电阻型氧气传感器的阻值会随所处环境中的氧气含量发生变化。在保持 流过传感器的电流(即工作电流)恒定的条件下,通过测量不同氧气含量下传感器两端的电压,建立电压 与氧气含量之间的对应关系,这一过程称为定标。一同学用图(a)所示电路对他制作的一个氧气传感器 定标。实验器材有:装在气室内的氧气传感器(工作电流 )、毫安表(内阻可忽略)、电压表、电源、 滑动变阻器、开关、导线若干、5个气瓶(氧气含量分别为 、 、 、 、 )。 (1)将图(a)中的实验器材间的连线补充完整 ,使其能对传感器定标; (2)连接好实验器材,把氧气含量为1%的气瓶接到气体入口; (3)把滑动变阻器的滑片滑到 端(填“a”或“b”),闭合开关; (4)缓慢调整滑动变阻器的滑片位置,使毫安表的示数为 ,记录电压表的示数U; (5)断开开关,更换气瓶,重复步骤(3)和(4); (6)获得的氧气含量分别为 、 、 和 的数据已标在图(b)中;氧气含量为 时电压表的 示数如图(c),该示数为 V(结果保留2位小数)。 现测量一瓶待测氧气含量的气体,将气瓶接到气体入口,调整滑动变阻器滑片位置使毫安表的示数为 , 此时电压表的示数为1.50V,则此瓶气体的氧气含量为 (结果保留整数)。