【备考 2022 高考物理二轮专题复习】 电学实验专练（含解 析） 1．从网上为手写笔购买了一节直径为 8.0mm、高度仅 28.0mm 的小型充电电池， 其上标有“LR61·400mAh”。为判断该电池容量（400mAh）是否达标，同时测量该电池 的电动势 E 和内电阻 r，实验小组设计了图（a）所示的电路。图中，充电器的输出电 压恒定，V 是量程为 1.0V 的理想电压表， R0 为定值电阻（阻值 10.0Ω），R 为精密电 阻箱（999.9Ω），进行了以下实验，完成步骤中的填空： （1）将 S 掷于“2”，让 LR61 充分放电，然后将 S 置于“1”为电池进行恒流充电。若充电 时电压表 V 的示数为 1.00V，则充电电流 I＝________mA； （2）为保证充电电流不变，在电池充电的过程中，应让电阻箱的值________（填“逐 渐增大”“逐渐减小”或“保持不变”）； （3）每隔 10min 记录电压表 V 的示数 U 直到充电结束，作出 U  t 图像如图（b）所示， 可判断该电池的容量为________mAh。（结果保留到整数） （4）将 S 掷于“2”，不断调整电阻箱，记下电阻箱的阻值 R 和电压表的相应示数 U，算 出 1 1 的值，并作出 U  R 图像如图（c）所示，则 LR61 充满电后的电动势 E＝ U ________V，内电阻 r＝________Ω。（结果保留两位小数） 2．某同学利用如图 1 所示电路观察电容器的充放电现象。实验时，电流传感器与计算 机相连，可以显示出电流 i 随时间 t 变化关系的图线。 （1）为使电源向电容器充电，应将开关 S 与______（选填“1”或“2”）端相连。 （2）在对该电容器充电的过程中，充电电流 i 随时间 t 变化关系的图线可能是图中的_ _____。 A． B． C． D． （3）图 3 中的虚线是该电容器在放电过程中电流 i� 随时间 t 变化关系的图线。如果只 增大定值电阻 R0 的阻值，不改变电路的其他参数，请在图 3 中定性画出放电电流随时 间变化关系的图线______，并简要说明理由______。 3．如图(a)所示是某汽车转向灯的控制电路，电子闪光器可以产生周期性的开关动作， 使转向信号灯和转向指示灯闪烁．该电路的工作过程为：汽车若向左转弯，就把转向 信号灯开关(单刀三掷开关)拨至左侧位置 1，闪光器工作，转向信号灯闪烁，向路人或 其他车辆发出信号，同时安装在仪表盘上的转向指示灯也在闪亮，向驾驶员提供转向 灯工作的情况；汽车向右转弯的原理与向左转一样。 (1)闭合点火开关，将转向信号灯开关拨至右侧位置 2，发现电路不工作．为排查电路 故障，多用电表的选择开关应旋至______选填“欧姆挡”、“交流电压挡”、“直流电压挡” 或“直流电流挡”)的位置；用调节好的多用电表进行排查，若只有电子闪光器断路，则 表笔接 A．B 时指针_____(选填“偏转”或“不偏转”)，接 B、D 时指针_____(选填“偏转”或 “不偏转”)。 (2)电容式转向信号闪光器的内部结构如图(b)所示，它主要由一个具有双线圈的灵敏维 电器和一个大容量的电容器组成．其工作原理如下： i.接通转向灯电路，蓄电池通过线圈 L1 和常闭触点对转向灯供电，在线圈山的磁场的作 用下，____________________。 ii.蓄电池对电容器充电，此时线圈 亮，在线圈 L1 L2 、 L1 、 L2 均串入电路，故转向灯电流较小，转向灯不 的磁场的作用下，触点打开。 iii.充电结束后，电流为零，触点闭合，蓄电池通过线圈 器也通过线圈 L2 L1 和触点向转向灯供电，电容 放电，___________________。 iv.放电结束后，线圈 L2 的电流为零，触点打开，转向灯不亮。重复上述过程，实现转 向灯的闪烁。请将上述原理补充完整。 4．将满偏电流 I g  300μA 、内阻未知的电流表改装成电压表并进行核对。 (1)利用如图所示的电路测量电流表的内阻（图中电源的电动势 E  4V ）：先闭合 S1 ， 调节 R ，使电流表指针偏转到满刻度；再闭合 S2 ，保持 R 不变，调节 R ' ，使电流表指 2 针偏转到满刻度的 3 ，读出此时 R ' 的阻值为 200Ω ，则电流表内阻的测量值 Rg=________ Ω 。 (2)将该表改装成量程为 _ Ω 的电阻。 3V 的电压表，需______（填“串联”或“并联”）阻值为 R0  _____ (3)把改装好的电压表与标准电压表进行核对，试在答题卡上画出实验电路图和实物连 接图_______。 5．为研究某蓄电池（电动势约 2V，内阻约 0.5 Ω ）的输出功率，设计了如图所示的电 路，其中 R0 是阻值为 3.6 Ω 的定值电阻。 （1）根据电路图用笔画线代替导线，将实物连线________，其中电压表的量程应选择 ________V，电流表的量程应选择___________A。 （2）多次测量后，根据实验数据作出 U  I 图像如图所示。则由图可知，该蓄电池的 电动势 E 为_______V，内电阻 r 为___________ Ω （结果保留一位小数）。 （3）当电压表的读数为_________V 时，滑动变阻器消耗的功率最大，此时蓄电池的 输出功率为___________W（结果保留两位有效数字）。 6．某物理实验小组设计了如图甲所示的电路图，采用半偏法测量一电流计 G 的内阻 Rg ，然后将该电流计 G 改装为电压表，并对改装后的电压表进行检验。 （1）请根据图甲所示电路图，在图乙中用笔画线表示导线连接相应的实物电路______ _： （2）测量 Rg 的步骤如下： ① 按图甲所示连接好实验电路，将 R1 的阻值调到最大，闭合开关 S1 ，调节 R1 的阻值， 使电流计指针满偏； ② 闭合开关 值并断开 S1 S2 ，调节 的阻值，使电流计指针转到满偏刻度的一半处，记下 R2 的阻 ； ③ 待测电流计内阻 R测 R2 R测  R2 与电流计内阻的真实值 。由于存在系统误差，按上述实验步骤测出的电流计内阻 Rg 相比较， R测 _________ Rg （选填“>”、“<”或“=”）； （3）该小组在上述实验中，测得电流计 G（量程 3mA）的内阻为 400 Ω 。他们将此电 流计与电阻 R 串联后改装成量程为 6V 的电压表，然后利用一标准电压表，根据图丙所 示电路对改装后的电压表进行检验 ① 与电流计串联的电阻 R  ________ Ω ； ② 调节滑动变阻器，当标准电压表读数为 4.10V 时，电流计 G 的读数为 2.00mA，则改 装后的电压表实际量程为________V。该小组发现改装的电压表量程不是 6V，通过分 析，原因是由于电流计 G 的内阻测量不准确造成的，此时不用做其它改动，要达到预 期目的，只需将与电流计串联的电阻 R 换为一个阻值为________ Ω 的电阻即可。 7．某实验小组欲测量一电源的电动势和内阻，他们根据提供的实验器材自行设计合 理的电路并进行操作。给定的器材如下： A．待测电源 E（电动势约为 1.5~2.0V，内阻约为 1.0Ω） B．电流表 A1（满偏电流 100mA，内阻为 1.0Ω） C．电流表 A2（0~0.6A，内阻未知） D．滑动变阻器 R0（0~500，1A） E.定值电阻 R1（阻值 9.0Ω） F.定值电阻 R2（阻值 19.0Ω） G.开关、导线若干（1）为了测量路端电压，他们现场改装了一块电压表，改装时应选 用的定值电阻为_____（填写“R1”或“R2”）。 （2）请帮该组同学设计出正确的实验电路图，画在虚线框甲内（标明仪器名称的角 标）。( ) （3）该小组通过改变滑动变阻器的阻值，测得多组数据，用 I1 表示电流表 A1 的示数， I2 表示电流表 A2 的示数。该小组用图像法处理实验数据，为了尽量减小系统误差，他 们以（I1+I2）为横坐标，以 I1 为纵坐标，得到了如图乙的图线，由图线可以得到被测 电源的电动势 E=____V，内阻 r=_____Ω（均保留 2 位有效数字）。 8．现要组装一个酒精测试仪，它利用的是一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器，此 传感器的电阻 驾标准是“ Rx 随酒精气体浓度的增加而减小，规律如图甲所示。目前国际公认的酒 0.2mg/mL �  0.8mg/mL 酒精气体浓度 ”，醉驾标准是“酒精气体浓度 �0.8mg/mL ”。提供的器材有： A．二氧化锡半导体型酒精传感器 Rx B．直流电源（电动势为 4V ，内阻不计） C．电压表（量程为 3V ，内阻非常大，作为浓度表使用） D．电阻箱（最大阻值为 999.9 ） E.定值电阻 F.定值电阻 R1 R2 （阻值为 50 ） （阻值为 10 ） G.单刀双掷开关一个，导线若干 （1）图乙是酒精测试仪电路图，请在图丙中完成实物连线________； （2）电路中 R 应选用定值电阻________（填“ R1 R2 ”或“ ”）； （3）为便于识别，按照下列步骤调节此测试仪： ① 电路接通前，先将电阻箱调为 30.0 ，然后开关向_____（填“c”或“d”）端闭合，将 电压表此时指针对应的刻度线标记为_____ mg/mL ； ② 逐步减小电阻箱的阻值，电压表的示数不断变大按照甲图数据将电压表上“电压”刻 度线标为“酒精气体浓度”； ③ 将开关向另一端闭合，测试仪即可正常使用。 9．新冠疫情期间，测温仪器广泛使用。小王同学想利用某金属热电阻制作一个简易测 温仪器。 （1）图 1 中的两条斜线表示金属热电阻的阻值 Rt 随温度 t 的变化关系，其中一条为理 论值，另一条为该同学用图 2 所示电路测量的值，则___________（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）为 理论值。 （2）现用一节干电池（电动势为 1.5V，内阻为 1Ω）、电流表（量程 0～10mA，内阻 为 12Ω）、滑动变阻器、开关及导线若干，按图 3 所示电路图连接实物。闭合开关， 调节滑动变阻器，使温度为 0℃时电流表满偏，则按图 1 中理论值可以算出，此时滑 动变阻器连入电路的阻值为________Ω；保持滑动变阻器的滑片位置不动，温度改变 3 后，电流表示数达到满偏电流的 ，则按图 1 中理论值可以算出，此时的温度为_____ 5 ______℃。 （3）利用上述方法，可以将电流表刻度线改成温度刻度线，则温度刻度线是___