2014屆高中三年級(jí)物理一輪復(fù)習(xí)收尾二輪專題突破檢測-電學(xué)、光學(xué)實(shí)驗(yàn)(均為2013年高考題及模擬題)

1、電學(xué)、光學(xué)實(shí)驗(yàn)60分鐘100分1.10分2021 高考在“用雙縫干預(yù)測光的波長"實(shí)驗(yàn)中 實(shí)驗(yàn)裝置如圖:光源 濾光片單縫雙縫追光簡 屏1以下說法哪一個(gè)是錯(cuò)誤的。填選項(xiàng)前的字母A. 調(diào)節(jié)光源高度使光束沿遮光筒軸線照在屏中心時(shí)，應(yīng)放上單縫和雙縫B. 測量某條干預(yù)亮紋位置時(shí)，應(yīng)使測微目鏡分劃板中心刻線與該亮紋的中心對(duì)齊C. 為了減少測量誤差，可用測微目鏡測出n條亮紋間的距離a,求出相鄰兩條亮紋間距厶x=i 1A. 待測干電池組 E電動(dòng)勢(shì)約為4.5V,阻r約2QB. 電壓表量程3 V、阻很大C. 電流表量程0.5 A、阻很小D. 滑動(dòng)變阻器020 Q E. 電阻箱R0999.9 Q ,用作定值

2、電阻F. 電鍵、導(dǎo)線假設(shè)干1圖甲中,電阻箱面板顯示其阻值R=Q。2圖乙為用以上器材連接的不完整的電路，為完成實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)?jiān)谝覉D中補(bǔ)畫出一根導(dǎo)線構(gòu)成完整實(shí)驗(yàn)電路。3利用實(shí)驗(yàn)測得的多組電壓表示數(shù)和對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)，繪出了如圖丙所示的 U-I關(guān)系圖線，假設(shè)圖線在U軸的截距為U0,在I軸的截距為I。,那么可以求得電池組電動(dòng)勢(shì)E=,阻r=。用給定的物理量符號(hào)表示。3. 10分2021 模擬實(shí)際電壓表阻并不是無限大,可等效為理想電壓表與較大的電阻的并聯(lián)。測量一只量程的電壓表的阻，器材如下： 待測電壓表量程3V,阻約3k Q待測一只， 電流表量程3A,阻0.01 Q 一只， 電池組電動(dòng)勢(shì)約為3V,阻約1 Q ,

3、 滑動(dòng)變阻器一個(gè)， 變阻箱可以讀出電阻值,09999 Q 一個(gè)， 開關(guān)和導(dǎo)線假設(shè)干。某同學(xué)利用上面所給器材，進(jìn)展如下實(shí)驗(yàn)操作：1該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)電路。為了更準(zhǔn)確地測出該電壓表阻的大小理的是選填“甲或“乙電路。2用你選擇的電路進(jìn)展實(shí)驗(yàn)時(shí)，閉合開關(guān)S,改變阻值，記錄需要直接測量的物理量，你認(rèn)為其中相比照擬合:電壓表的讀數(shù)U和填3選擇下面的坐標(biāo)軸，作出相應(yīng)的直線圖線，其中合理的是。A.U-I1B.U-1cJ LrD.U-R4設(shè)直線圖像的斜率為k、截距為b,請(qǐng)寫出待測電壓表阻表達(dá)式R=。上文字和符號(hào)。4. 10分2021 二模某同學(xué)想用如圖甲所示的電路描繪某一熱敏電 阻的伏安特性曲線，實(shí)

4、驗(yàn)室提供以下器材：A. 電壓表Vi05 V，阻約5 k Q B. 電壓表V2015 V，阻30 k QC. 電流表 A025 mA，阻約0.2 Q D. 滑動(dòng)變阻器R010Q，額定電流1.5 AE. 滑動(dòng)變阻器 R01000 Q，額定電流0.5 AF. 定值電阻RG. 熱敏電阻RrH. 直流電源電動(dòng)勢(shì) E=6.0V,阻r=1.0 QI. 開關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線假設(shè)干1為了保證實(shí)驗(yàn)的平安，滑動(dòng)變阻器的滑片在開關(guān)閉合前應(yīng)置于選填“ a端 “中央或“ b端。2該同學(xué)選擇了適當(dāng)?shù)钠鞑慕M成描繪伏安特性曲線的電路，得到熱敏電阻電壓和電流的7組數(shù)據(jù)如表,請(qǐng)你在坐標(biāo)紙上作出熱敏電阻的伏安特性曲線。電壓U/V0.01.

5、02.02.43.03.64.0電流I/mA0.01.85.88.011.816.020.03由此曲線可知，該熱敏電阻的阻值隨電壓的增大而選填“增大'或“減小。該同學(xué)選擇的電壓表是選填“ A"或“ B",選擇的滑動(dòng)變阻器是選填“ D'或“ E"。假設(shè)將該熱敏電阻FT與一定值電阻F0和電源組成如圖乙所示電路,現(xiàn)測得電路中電流為 15mA,那么定值電阻的阻值R=QO5Q的電阻Rx的阻值。5. 15分2021 高考某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)測定一個(gè)阻值約為1現(xiàn)有電源4V,阻可不計(jì),滑動(dòng)變阻器050Q ,額定電流2A,開關(guān)和導(dǎo)線假設(shè)干以與以下電表A. 電流表03 A,

6、阻約0.025 Q B. 電流表00.6 A,阻約0.125 Q C.電壓表03 V,阻約3 k QD. 電壓表015 V,阻約15 k Q 為減小測量誤差，在實(shí)驗(yàn)中，電流表應(yīng)選用，電壓表應(yīng)選用選填器材前的字母；實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用圖中的選 填“甲或“乙 如圖是測量 R的實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖，圖中已連接了局部導(dǎo)線。請(qǐng)根據(jù)在1問中所選的電路圖，補(bǔ)充完成圖中實(shí)物間的連線。3接通開關(guān)，改變滑動(dòng)變阻器滑片P的位置，并記錄對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)I、電壓表示數(shù)Uo某次電表示數(shù)如下列圖，可得該電阻的測量值R=1=Q 保存兩位有效數(shù)字。 假設(shè)在1問中選用甲電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是；假設(shè)在1問中選用乙電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是

7、。選填選項(xiàng)前的字母A. 電流表測量值小于流經(jīng)FX的電流值B. 電流表測量值大于流經(jīng)FX的電流值C. 電壓表測量值小于 R兩端的電壓值D. 電壓表測量值大于 R兩端的電壓值5在不損壞電表的前提下，將滑動(dòng)變阻器滑片P從一端滑向另一端，隨滑片P移動(dòng)距離x的增加，被測電阻R兩端的電壓U也隨之增加，以下反映U-x關(guān)系的示意圖中正確的選項(xiàng)是。JkJkx0ABc6. 15分使用多用電表測量電阻時(shí)，多用電表部的電路可以等效為一個(gè)直流電源一般為電池、一個(gè)電阻和一表頭相串聯(lián)，兩個(gè)表筆分別位于此串聯(lián)電路的兩端?，F(xiàn)需要測量多用電表電池的電動(dòng)勢(shì)，給定的器材有待測多用電表，量程為60mA的電流表，電阻箱，導(dǎo)線假設(shè)干。實(shí)驗(yàn)

8、時(shí)，將多用電表調(diào)至“X 1 Q 擋，調(diào)好零點(diǎn)；電阻箱置于適當(dāng)數(shù)值。完成以下填空：1儀器連線如圖甲所示a和b是多用電表的兩個(gè)表筆。假設(shè)兩電表均正常工作，那么表筆a為選填“紅" 或“黑"色；假設(shè)適當(dāng)調(diào)節(jié)電阻箱后，圖甲中多用電表、電流表與電阻箱的示數(shù)分別如圖乙a、b、c 所示，那么多用電表的讀數(shù)為Q ，電流表的讀數(shù)為mA，電阻箱的讀數(shù)為Q ;OO乙Y20¥呦10血沖皿1A/kL乙b 乙©3將圖甲中多用電表的兩表筆短接，此時(shí)流過多用電表的電流為mA;保存3位有效數(shù)字4計(jì)算得到多用電表電池的電動(dòng)勢(shì)為V。保存3位有效數(shù)字7. 15分2021 高考1圖甲為一游標(biāo)卡尺的

9、結(jié)構(gòu)示意圖，當(dāng)測量一鋼筆帽的徑時(shí)，應(yīng)該用游標(biāo)卡尺的選該鋼筆帽的徑為 mm填"A''" B'或"C 進(jìn)展測量；示數(shù)如圖乙所示01111mi inr z.1 lllii*!1!1:cm111川屮III卩III0 10 20乙2霍爾效應(yīng)是電磁根本現(xiàn)象之一，近期我國科學(xué)家在該領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)研究上取得了突破性進(jìn)展。如圖丙所示在一矩形半導(dǎo)體薄片的P、Q間通入電流1，同時(shí)外加與薄片垂直的磁場B,在M N間出現(xiàn)電壓UH,這個(gè)現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng),Uh為霍爾電壓，且滿足UH=,式中d為薄片的厚度，k為霍爾系數(shù)。某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)來測定該半導(dǎo)體薄片的霍爾系數(shù)。假設(shè)該半導(dǎo)體

10、材料是空穴 可視為帶正電粒子導(dǎo)電，電流與磁場方向如圖丙所示，該同學(xué)用電壓表測量 UhI的大小，測量相應(yīng)的UH值，記錄數(shù)據(jù)如表所示。31/ x 10- A3.06.09.012.015.018.0UH/ x 10-3V1.11.93.44.56.26.8根據(jù)表中數(shù)據(jù)在給定坐標(biāo)紙上畫出UH-I圖線，利用圖線求出該材料的霍爾系數(shù)為x10-3V m- A1 T-1保存2位有效數(shù)字。該同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)，使半導(dǎo)體薄片中的電流反向再次測量，取兩個(gè)方向測量的平均值，可以減小霍爾系數(shù)的測量誤差，為此該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖丁所示的測量電路。S、Sa均為單刀雙擲開關(guān)，虛線框?yàn)榘雽?dǎo)體薄片未畫出。為使電流自Q端流入，P端流出

11、，應(yīng)將S擲向選 填“ a"或“ b" ,S 2擲向選填“ c"或“ d"。為了保證測量平安，該同學(xué)改進(jìn)了測量電路，將一適宜的定值電阻串 接在電路中。在保持其他連接不變的情況下，該定值電阻應(yīng)串接在相鄰器件和 填器件代號(hào)之間。8. 15分2021 模擬某同學(xué)要測量一電阻 R阻值約18Q 的阻值，實(shí)驗(yàn)室提供如下器材：電池組E電動(dòng) 勢(shì)3V，阻約1 Q ;電流表烈量程00.6A,阻約0.5 Q ;電壓表圍量程03V，阻約5kQ ;電阻箱R阻值圍 099.99 Q，額定電流1A;開關(guān)S，導(dǎo)線假設(shè)干。1為使測量盡可能準(zhǔn)確，應(yīng)采用下面圖甲給出的所示電路進(jìn)展測量。次數(shù)12

12、345R/ Q812162024I/A0.440.360.320.290.25U/V2.402.572.602.70JU/ Q -10.190.150.120.110.091R/ Q -10.130.080.060.050.04如表中記錄了電阻箱阻值R與對(duì)應(yīng)電流表、電壓表的測量數(shù)據(jù)I、U,請(qǐng)?jiān)趫D乙坐標(biāo)紙上作出像,根據(jù)圖像得出 電阻R的測量值為Q。圖乙 此實(shí)驗(yàn)中電阻 R的測量值與真實(shí)值相比選填“偏大'或“偏小"。答案解析1. 【解析】1應(yīng)先調(diào)節(jié)光源高度、遮光筒中心與光屏中心后再放上單、雙縫,A選項(xiàng)不正確。目鏡分劃板,B選項(xiàng)正確。目鏡移過n條亮紋，那么亮條中心應(yīng)與亮紋中心對(duì)齊，使

13、得移動(dòng)過程測出的條紋間距較為準(zhǔn)確,C選項(xiàng)正確,應(yīng)選A。 主尺讀數(shù)是1.5mm,螺旋讀數(shù)是 47.0 X 0.01 mm,因此示數(shù)為1.970 mm。答案:(1)A(2)1.9702. 【解析】1電阻箱面板阻值R=100 X 0+10X 0+8 X 1+0.1 X 0 Q =8.0 Q2乙圖中電壓表未連入電路，可使電壓表的“ +"接線柱和電阻箱連接，如下列圖 電路1=0時(shí),E=U。,滑動(dòng)變阻器連入電阻為零時(shí),電流最大，最大10=丄，所以J -R。答案：18.02見解析3. 【解析】由于電壓表阻約3k Q ,假設(shè)電壓表與電流表串聯(lián)測量，那么電流小于1mA,對(duì)于量程3A的電流表,指針幾乎不

14、偏轉(zhuǎn)，改變滑動(dòng)變阻器的電阻時(shí)，電路中的電流根本不變，所以不能準(zhǔn)確地測出該電壓表阻的大小,電路甲不合理；對(duì)于電路乙，閉合開關(guān)S,選取電阻箱的不同阻值 R,對(duì)應(yīng)記錄電壓表的讀數(shù) U,記錄需要直 接測量的物理量：電壓表的讀數(shù) U和電阻箱的阻值 R。由閉合電路歐姆定律，E=U+UR+r,可變換成由于電壓表阻遠(yuǎn)大于電池組阻r,可以略去出相應(yīng)的直線圖線。圖線斜率k=1ER_1b,截距b=，所以電壓表阻FV= o答案:(1)乙(2)電阻箱的阻值 Rb(3) c k4. 【解析】(1)為了保證實(shí)驗(yàn)的平安，在閉合開關(guān)的瞬間，應(yīng)使流過電流表的電流最小，那么應(yīng)將滑片置于 a(2 )根據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)，再用平

15、滑的曲線連接各點(diǎn)，圖像如下列圖。(3) 圖像中曲線的斜率表示電阻的倒數(shù)，所以熱敏電阻的阻值隨電壓的增大而減小；圖像中電壓測量的最大值為4.0V，故電壓表應(yīng)選 A;為了便于調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，應(yīng)在平安的情況下選最大阻值較小的D。E-U 當(dāng)電路中電流l=15mA時(shí)，由圖像可得U=3.5V,那么R)+r=】，解得R)=166Q°答案:(1)a端(2)圖見解析減小 A D (4)1665. 【解析】(1)由于電源電動(dòng)勢(shì)為 4V,15 V的電壓表量程太大，讀數(shù)誤差太大，故電壓表應(yīng)選 C;當(dāng)電壓表滿2円IRx偏時(shí)，電路中的最大電流約為1 m=-0.6A，電流表應(yīng)選B；又因?yàn)橥?600?-40，電流表

16、應(yīng)外接，故電路應(yīng)選甲。(2)根據(jù)電路圖甲進(jìn)展實(shí)物連接，如下列圖。 根據(jù)電表讀數(shù)l=0.50A,U=2.60V,那么被測電阻為 R<=【=5.2 Q。 甲圖中電流表測量的是流過被測電阻與電壓表的電流之和，故B正確；乙圖中電壓表測量的是被測電阻與電流表的電壓之和，故D正確。變阻器接入電路的電阻減小 ，設(shè)變阻器(5)由于隨著滑片的移動(dòng),Rx兩端的電壓增大，說明電路中電流增大的最大電阻為 R，單位長度電阻絲阻值為k，那么Ft兩端的電壓為，由此得隨x的增大，U增大，但不是簡單的線性關(guān)系，又當(dāng)x=0時(shí)，U最小，且U= '' ' >0,隨x的增大，電壓的變化加快，故A正確

17、。答案：(1)B C甲(2)見解析圖(3)5.2B D (5)A6. 【解析】(1)根據(jù)“紅進(jìn)黑出"的一般原那么，對(duì)多用電表，電流從紅表筆進(jìn)入多用電表，從黑表筆流出多用電表，由于設(shè)計(jì)電路圖中a表筆接在電流表的正極，故a表筆為多用電表的黑表筆。 多用電表讀數(shù)為 R=14.0 Q ;電流表讀數(shù)為I=53.0mA;電阻箱讀數(shù)為 4X 1 Q +6X 0.1 Q =4.6 Q。 多用電表接外電路時(shí)，考慮到多用電表表頭的電流刻度是均勻的，其表頭偏轉(zhuǎn)的格數(shù)與表盤總格數(shù)之比為26 : 50,而多用電表接外電路時(shí)，外電路電流表示數(shù)為I=53.0mA,設(shè)兩表筆短接時(shí)通過多用電表的電流為 駕I0,那么

18、7 =,解得 10=102mA 設(shè)多用電表阻為r,外電路電阻為R=14.0 Q ,多用電表接外電路時(shí)：E=l(r+R),多用電表兩表筆短接時(shí):E=I or,聯(lián)立解得多用電表電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.54V。答案:(1)黑 (2)14.053.04.6(3)102(4)1.547. 【解析】1根據(jù)游標(biāo)卡尺的特點(diǎn)可知，應(yīng)用游標(biāo)卡尺的短測量角A測量物體的徑；游標(biāo)卡尺為20分度,因此,游標(biāo)卡尺的準(zhǔn)確度為0.05mm,該鋼筆帽的徑為 d=11mm+0.05mM 6=11.30mm;2該題中電流是由正電荷的定向移動(dòng)形成的,根據(jù)左手定那么可知，正電荷由P向Q運(yùn)動(dòng)的過程中，在洛倫茲力的作用下向 M側(cè)偏轉(zhuǎn)，因此,M 一側(cè)積累了正電荷,N側(cè)積累了負(fù)電荷,M、N之間存在電勢(shì)差，且M 側(cè)為正極，電壓表的正極應(yīng)該與 M連接;在坐標(biāo)紙上描出各坐標(biāo)點(diǎn)，用一條平滑的直線連接各坐標(biāo)點(diǎn) ，在坐 標(biāo)紙上作出UH-I圖線。根據(jù)圖線可知，將 B=0.10T,d=0.40mm 代入,3 11解得:k=1.5 x 10- V m- A T-為使電流自Q端流入,P端流出,S1應(yīng)擲向b,S2擲向c;為了保證測量平安，串