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2016年高考物理试题分类汇编：十三、电学实验 1. （全国新课标I卷，23）（10分）现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统，要求当热敏电阻的温度达到或超过时，系统报警。提供的器材有：热敏电阻，报警器（内阻很小，流过的电流超过时就会报警），电阻箱（最大阻值为），直流电源（输出电压为，内阻不计），滑动变阻器（最大阻值为），滑动变阻器（最大阻值为），单刀双掷开关一个，导线若干。 在室温下对系统进行调节。已知约为，约为；流过报警器的电流超过时，报警器可能损坏；该热敏电阻的阻值随温度升高而减小，在时阻值为。 (1) 在答题卡上完成待调节的报警系统原理电路图的连线。 (2) 电路中应选用滑动变阻器_____________（填“”或“”）。 (3) 按照下列步骤调节此报警系统： ①电路接通前，需将电阻箱调到一固定的阻值，根据实验要求，这一阻值为______；滑动变阻器的滑片应置于_______（填“a”或“b”）端附近，不能置于另一端的原因是________________________________。 ②将开关向_______（填“c”或“d”）端闭合，缓慢移动滑动变阻器的滑片，直至________________________________。 (4) 保持滑动变阻器滑片的位置不变，将开关向另一端闭合，报警系统即可正常使用。 【答案】(1)如下图 (2) (3)①650.0，b， 接通电源后，流过报警器的电流会超过20mA，报警器可能损坏 ②c，报警器开始报警 【解析】①热敏电阻工作温度达到时，报警器报警。故需通过调节电阻箱使其电阻为时的热敏电阻的阻值，即调节到阻值650.0Ω，光使报警器能正常报警，电路图如上图 ②，当通过报警器的电流，故电路中总电阻， ，故滑动变阻器选。 ③热敏电阻为时，报警器开始报警，模拟热敏电阻的电阻器阻值也应为为防止通过报警器电流过大，造成报警器烧坏，应使滑动变阻器的滑片置于b端． 2. （全国新课标II卷，23）（9分）某同学利用图（a）所示电路测量量程为2.5V的电压表的内阻（内阻为数千欧姆），可供选择的器材有：电阻箱R（最大阻值），滑动变阻器（最大阻值），滑动变阻器（最大阻值），直流电源E（电动势3V），开关1个，导线若干． 图a 实验步骤如下： ①按电路原理图（a）连接线路； ②将电阻箱阻值调节为0，将滑动变阻器的滑片移到与图（a）中最左端所对应的位置，闭合开关S； ③调节滑动变阻器，使电压表满偏 ④保持滑动变阻器滑片的位置不变，调节电阻箱阻值，使电压表的示数为2.00V，记下电阻箱的阻值． 回答下列问题： ⑴实验中应选择滑动变阻器 （填“”或“”）． ⑵根据图（a）所示电路将图（b）中实物图连线． 图b ⑶实验步骤④中记录的电阻箱阻值为，若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变，计算可得电压表的内阻为 （结果保留到个位）． ⑷如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的，可推断该表头的满刻度电流为 （填正确答案标号）． A． B． C． D． 【答案】⑴ ⑵ ⑶ 2520 ⑷ D 【解析】⑴实验原理类比于半偏法测电表内阻 电压表所在支路的总电压应该尽量不变化，即滑动变阻器选最大阻值小的即选 ⑵ 略 ⑶ 近似认为电压表所在电路的总电压不变，且流过电压表与变阻箱的电流不变， 则 ⑷ 由欧姆定律可知， 3. （全国新课标III卷，22）某同学用图中所给器材进行与安培力有关的实验。两根金属导轨ab和固定在同一水平面内且相互平行，足够大的电磁铁（未画出）的N极位于两导轨的正上方，S极位于两导轨的正下方，一金属棒置于导轨上且两导轨垂直。 （1）在图中画出连线，完成实验电路。要求滑动变阻器以限流方式接入电路，且在开关闭合后，金属棒沿箭头所示的方向移动。 （2）为使金属棒在离开导轨时具有更大的速度，有人提出以下建议： A.适当增加两导轨间的距离 B.换一根更长的金属棒 C.适当增大金属棒中的电流 其中正确的是（填入正确选项前的标号） 【答案】（1）如图所示（2）AC 【解析】滑动变阻器应限流式解法，（2）F=BIL可得适当增大导轨间距或增大电流，可增大金属棒受到的安培力，根据动能定理：可知金属棒离开导轨时的动能变大，即离开导轨时的速度变大，AC正确；若换用一个更长的金属棒，但金属棒切割磁感线的有效长度即导轨间的宽度不变，所以对最后的速度没有影响，B错误。 4.（北京卷，21（1））热敏电阻常用于温度控制或过热保护装置中。图1为某种热敏电阻和金属热电阻的阻值R随温度t变化的示意图。由图可知，这种热敏电阻在温度上升时导电能力__________（选填“增强”或“减弱”）；相对金属热电阻而言，热敏电阻对温度变化的影响更_________