《2021年高考物理總復習實驗題型訓練 《描繪小電珠的伏安特性曲線》》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2021年高考物理總復習實驗題型訓練 《描繪小電珠的伏安特性曲線》（26頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、《實驗：描繪小電珠的伏安特性曲線》針對訓練 1．某同學查閱資料發(fā)現(xiàn)鉛筆芯的電阻隨溫度的升高而變小。在實驗中，他取一段長為16 cm的鉛筆芯，用多用電表測量其電阻大約為4 Ω。該同學要較精確地測量鉛筆芯的電阻，現(xiàn)有下列器材可供選擇： A．電源3 V（內(nèi)阻不計）； B．電流表0～3 A（內(nèi)阻0.1 Ω）； C．電流表0～600 mA（內(nèi)阻0.5 Ω）； D．電壓表0～3 V（內(nèi)阻3 kΩ）； E．電壓表0～15 V（內(nèi)阻200 kΩ）； F．滑動變阻器（0～10 Ω，1 A）； G．滑動變阻器（0～1 kΩ，300 mA） （1）除開關、導線外，實驗中要求能夠在電壓表上從零開始

2、讀取若干組數(shù)據(jù)，需要選用的器材有：______（填寫字母代號）； （2）用筆畫線代替導線，在實物圖中連接實驗電路； （3）該同學記錄了實驗數(shù)據(jù)，并畫出了該鉛筆芯的伏安特性曲線，證實了鉛筆芯的電阻隨溫度的升高而減小，則該鉛筆芯的伏安特性曲線為下圖中的________。 【答案】（1）D C F （2）見解析 （3）C 【解析】（1）因電源電動勢E＝3 V，所以選擇量程為0～3 V的電壓表D；根據(jù)歐姆定律算出最大電流為0.75 A，所以選擇量程為0～600 mA的電流表C；滑動變阻器采用分壓式接法，阻值較小的方便調(diào)節(jié)，因此選擇滑動變阻器F。 （2）電壓要求從0開始調(diào)節(jié)，滑動變阻器

3、采用分壓式接法；待測鉛筆芯阻值較小，電流表采用外接法。應先畫出電路圖（如圖甲），然后再連接實物圖（如圖乙）。 （3）由鉛筆芯的電阻隨溫度的升高而減小知應選C。 2．小亮同學為研究某電學元件（最大電壓不超過2.5 V，最大電流不超過0.55 A）的伏安特性曲線，在實驗室找到了下列實驗器材： A．電壓表，量程3 V，內(nèi)阻6 kΩ B．電壓表，量程15 V，內(nèi)阻30 kΩ C．電流表，量程0.6 A，內(nèi)阻0.5 Ω D．電流表，量程3 A，內(nèi)阻0.1 Ω E．滑動變阻器，阻值范圍0～5 Ω，額定電流為0.6 A F．滑動變阻器，阻值范圍0～100 Ω，額定電

4、流為0.6 A G．直流電源，電動勢E＝3 V，內(nèi)阻不計 H．開關、導線若干。該同學設計電路并進行實驗，通過實驗得到如下數(shù)據(jù)（I和U分別表示電學元件上的電流和電壓）。 I/A 0 0.12 0.21 0.29 0.34 0.38 0.42 0.45 0.47 0.49 0.50 U/V 0 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00 （1）為了提高實驗結(jié)果的準確程度，電流表選____；電壓表選_______；滑動變阻器選__________。（以上均填寫器材代號） （2）

5、請在虛線框中畫出實驗電路圖。 【答案】（1）C A E（2）見解析 【解析】（1）從表格中的實驗數(shù)據(jù)可知，電流測量值I的范圍為0～0.50 A，電壓測量值U的范圍為0～2.00 V，因此電流表應選C，電壓表應選A。因為本實驗要測量多組（U，I）值，需使電壓U連續(xù)變化，因此，滑動變阻器應接成分壓式，故選阻值較小的滑動變阻器E。 （2）由表格中的數(shù)據(jù)，根據(jù)R＝，估算電學元件的電阻值大約為幾歐，因此電流表外接。電路圖如圖所示。 3．要測繪一個標有“6 V　2.5 W”小燈泡的伏安特性曲線，要求多次測量盡可能減小實驗誤差，備有下列器材： A．直流電源，6 V，內(nèi)阻未知 B．電流

6、表G，滿偏電流3 mA，內(nèi)阻Rg＝10 Ω C．電流表A，0～0.6 A，內(nèi)阻未知 D．滑動變阻器R，0～20 Ω，5 A E．滑動變阻器R′，0～200 Ω，1 A F．定值電阻R0，阻值1 990 Ω G．開關與導線若干 （1）由于所給實驗器材缺少電壓表，某同學直接把電流表G作為電壓表使用測出小燈泡兩端電壓，再用電流表A測出通過小燈泡的電流，從而畫出小燈泡的伏安特性曲線，該方案實際上不可行，其最主要的原因是_______________。 （2）為完成本實驗，滑動變阻器應選________（填器材前的序號）。 （3）請在圖中完成本實驗的實物電路圖的連線

7、。 【答案】（1）電流表G測量電壓范圍太小，導致電流表A指針偏轉(zhuǎn)很小，誤差較大（2）D（3）見解析 【解析】（1）電流表G測量電壓范圍太小，導致電流表A指針偏轉(zhuǎn)很小，誤差較大。 （2）、（3）由于滿足燈泡電阻和電流表內(nèi)阻接近，所以電流表應用外接法，由于伏安特性曲線中的電壓和電流均要從0開始測量，所以滑動變阻器應采用分壓式接法，故滑動變阻器應選D，實物電路圖的連線如圖所示。 4．某學習小組探究一小燈泡在不同電壓下的電功率大小，實驗器材如圖甲所示，現(xiàn)已完成部分導線的連接。 ①實驗要求滑動變阻器的滑片從左到右移動過程中，電流表的示數(shù)從零開始逐漸增大，請按此要求用筆畫線代替導線在

8、圖甲實物接線圖中完成余下導線的連接； ②某次測量，電流表指針偏轉(zhuǎn)如圖乙所示，則電流表的示數(shù)為________A； ③該小組描繪出的伏安特性曲線如圖丙所示，根據(jù)圖線判斷，將________只相同的小燈泡并聯(lián)后，直接與電動勢為3 V、內(nèi)阻為1 Ω的電源組成閉合回路，可使小燈泡的總功率最大，其總功率的值約為________W（保留兩位小數(shù)）。 【答案】①連線如圖所示?、?.44?、?　2.25 【解析】②由題圖乙知電流表量程為0.6 A，所以讀數(shù)為0.44 A；③電源內(nèi)阻為1 Ω，所以當外電路總電阻等于電源內(nèi)阻時，電源的輸出功率最大，即小燈泡的總功率最大，此時外電路電壓等于內(nèi)電壓等于

9、1.5 V，由題圖丙知當小燈泡電壓等于1.5 V時電流約為0.38 A，此時電阻約為R＝＝3.95 Ω≈4 Ω，并聯(lián)后的總電阻為1 Ω，所以需要4個小燈泡并聯(lián)，小燈泡消耗的總功率約為P＝＝ W＝2.25 W。 5．由金屬絲制成的電阻器阻值會隨溫度的升高而變大。某同學為研究這一現(xiàn)象，親自動手通過實驗描繪這樣一個電阻器的伏安特性曲線．可供選擇的實驗器材有： A．待測電阻器Rx，2.5 V，1.2 W B．電流表A，0～0.6 A，內(nèi)阻為1 Ω C．電壓表V，0～3 V，內(nèi)阻未知 D．滑動變阻器，0～10 Ω，額定電流為1 A E．電源，E＝3 V，內(nèi)阻r＝1 Ω

10、F．定值電阻R0，阻值為5 Ω G．開關一個和導線若干 （1）實驗時，該同學采用電流表內(nèi)接法，并且電阻器兩端電壓從零開始變化，請在方框內(nèi)畫出實驗電路圖。 （2）按照正確的電路圖，該同學測得實驗數(shù)據(jù)如下：其中，I是電流表的示數(shù)，U是電壓表的示數(shù)，UR是電阻器兩端的實際電壓。請通過計算補全表格中的空格，然后在圖中畫出電阻器的伏安特性曲線。 I/A 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 0.48 U/V 0.25 0.40 0.60 0.90 1.25 1.85 2.50 3.00 UR/V

11、 （3）該同學將本實驗中的電阻器Rx以及給定的定值電阻R0二者串聯(lián)起來，接在本實驗提供的電源兩端，則電阻器的實際功率是________W。（結(jié)果保留兩位小數(shù)） 【答案】（1）見解析（2）見解析（3）0.32 W 【解析】（1）要使電阻器兩端電壓從零開始變化，滑動變阻器應采用分壓式接法。電路圖如圖甲所示。 （2）電壓表的示數(shù)減去電流表的分壓即為電阻器兩端的電壓：UR＝U－Ir，數(shù)據(jù)如下表。電阻器的伏安特性曲線如圖乙中曲線所示。 UR/V 0.10 0.20 0.35 0.60 0.90 1.45 2.05 2.52 （3）由UR＋I（r＋

12、R0）＝E作出U－I圖象如圖乙中直線所示，由此圖象與電阻器U－I圖線的交點可得此時電阻器的電壓UR＝0.9 V，電流I＝0.35 A，電阻器的實際功率為P＝URI≈0.32 W。 6． LED二極管的應用是非常廣泛的，2014年諾貝爾物理學獎被授予了日本科學家赤崎勇、天野浩和美籍日裔科學家中村修二，以表彰他們發(fā)明了藍色發(fā)光二極管，并因此帶來的新型節(jié)能光源。某同學想要描繪某發(fā)光二極管的伏安特性曲線，實驗測得它兩端的電壓U和通過它的電流I的數(shù)據(jù)如下表所示。 U/V 0.0 0.40 0.80 1.20 1.60 2.00 2.40 2.80 I/mA 0.0 0.9

13、2.3 4.3 6.8 12.0 19.0 30.0 實驗室提供了以下器材： A．電壓表，量程0～3 V，內(nèi)阻約20 kΩ B．電壓表，量程0～15 V，內(nèi)阻約100 kΩ C．電流表，量程0～50 mA，內(nèi)阻約40 Ω D．電流表，量程0～0.6 A，內(nèi)阻約2 Ω E．滑動變阻器，阻值范圍0～20 Ω，允許最大電流2 A F．電源，電動勢6 V，內(nèi)阻不計 G．開關，導線若干 （1）該同學做實驗時，電壓表選用的是_______，電流表選用的是_______（填選項字母）。 （2）如圖甲中的實物連線已經(jīng)連了部分電路，請按實驗要求將實物圖中

14、的連線補充完整。 （3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，請在圖乙中畫出該二極管的I－U圖線。 （4）若此發(fā)光二極管的最佳工作電流為15 mA，現(xiàn)將此發(fā)光二極管與電動勢為3 V、內(nèi)阻不計的電池組相連，還需串聯(lián)一個阻值R＝________ Ω的電阻，才能使它工作在最佳狀態(tài)。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字） 【答案】（1）A C（2）見解析（3）見解析（4）53 Ω 【解析】（1）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)表可知電壓最大為2.80 V，最大電流為30.0 mA，所以電壓表應選擇A，電流表應選擇C。 （2）通過估算二極管的阻值可知滿足>，所以電流表應用外接法。 由于電流、電壓從零開始調(diào)節(jié)，所以滑動變阻器應采用分壓式接法，連線

15、圖如圖所示。 （3）畫出的I－U圖象如圖所示。 （4）根據(jù)閉合電路歐姆定律應有I＝，由I－U圖象可讀出I＝15 mA時對應的電壓U＝2.2 V，可求出Rx≈146.7 Ω，代入數(shù)據(jù)解得R≈53 Ω。 7．一只小燈泡，標有“3 V，1.5 W”的字樣。現(xiàn)要描繪小燈泡0～3 V的伏安特性曲線。實驗器材有： A．最大阻值為10 Ω的滑動變阻器 B．電動勢為6 V、內(nèi)阻約為1.0 Ω的電源 C．量程為0.6 A、內(nèi)阻約為1.0 Ω的電流表A1 D．量程為3 A、內(nèi)阻約為0.1 Ω的電流表A2 E．量程為3 V、內(nèi)阻約為6 kΩ的電壓表V1 F．量程為15

16、 V、內(nèi)阻約為10 kΩ的電壓表V2 G．開關、導線若干 （1）電壓表應選用________；電流表應選用________。（將選項代號的字母填在橫線上） （2）字母填在橫線上）。 （3）以下是該實驗的操作步驟： A．將電流表、電壓表、變阻器、小燈泡、電源、開關正確連接成電路； B．調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片的位置，保證閉合開關前使滑動變阻器與小燈泡并聯(lián)部分的阻值最大； C．閉合開關，記下電壓表、電流表的一組示數(shù)（U1，I1），移動滑動變阻器的滑片，每移動一次記下一組（U，I）值，共測出12組數(shù)據(jù)； D．按所測數(shù)據(jù)，在坐標紙上描點并將各點用直線段連接起來，得出小燈泡的伏安特性曲線。

17、指出以上步驟中存在錯誤或不妥之處并修改。 【答案】（1）C（2）C（3）見解析 【解析】（1）因為小燈泡的額定電壓為3 V，故電壓表選E；小燈泡的額定電流I＝＝ A＝0.5 A，故電流表選C。 （2）小燈泡在額定電壓下的電阻R＝＝6 Ω，由于>，故電流表外接．描繪伏安特性曲線時，電壓從零開始，需用滑動變阻器的分壓式接法，選C。 （3）步驟B不妥，閉合開關前應使滑動變阻器與小燈泡并聯(lián)部分的阻值為零；步驟D有錯，應為按所測數(shù)據(jù)，在坐標紙上描點并將各點用一條平滑的曲線連接起來。 8．有一個小燈泡上標有“4 V，2 W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個燈泡的I－U圖線，現(xiàn)有下列器材供選用：

18、A．電壓表，0～5 V，內(nèi)阻10 kΩ B．電壓表，0～15 V，內(nèi)阻20 kΩ C．電流表，0～3 A，內(nèi)阻0.4 Ω D．電流表，0～0.6 A，內(nèi)阻1 Ω E．滑動變阻器，最大阻值為10 Ω，允許最大電流為2 A F．滑動變阻器，最大阻值為500 Ω，允許最大電流為1 A G．學生電源，直流6 V、開關、導線若干 （1）實驗時，選用圖甲而不選用圖乙所示的電路圖來完成實驗，其理由是：________________________。 （2）實驗中所用電壓表應選用_______，電流表應選用________，滑動變阻器應選用________。（

19、用序號字母表示） 【答案】（1）描繪燈泡的I－U圖線所測數(shù)據(jù)需從零開始，并要多取幾組數(shù)據(jù)?。?）A　D　E 【解析】（1）因?qū)嶒災康氖敲枥L小燈泡的伏安特性曲線，需要多次改變小燈泡兩端的電壓，故采用甲圖所示的分壓式電路合適，這樣電壓可以從零開始調(diào)節(jié)，且能方便地測多組數(shù)據(jù)。 （2）因小燈泡額定電壓為4 V,0～15 V的量程太大，讀數(shù)誤差大，所以電壓表選0～5 V的A；小燈泡的額定電流I＝0.5 A，則電流表只能選D；滑動變阻器F的最大阻值遠大于小燈泡電阻8 Ω，調(diào)節(jié)不方便，故應選滑動變阻器E；又因RVRA>R，所以電流表應外接。 9．圖為“測繪小燈泡伏安特性曲線”實驗的實物電路圖，已知小

20、燈泡額定電壓為2.5 V。 （1）完成下列實驗步驟： ①閉合開關前，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，________； ②閉合開關后，逐漸移動變阻器的滑片，________； ③斷開開關，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在方格紙上作出小燈泡燈絲的伏安特性曲線。 （2）在虛線框中畫出與實物電路相應的電路圖。 【答案】（1）使它靠近滑動變阻器左端的接線柱 電壓達到額定電壓（2）見解析 【解析】（1）滑動變阻器為分壓式接法，故閉合開關前，燈泡兩端的電壓為零，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使它靠近滑動變阻器左端的接線柱。閉合開關后，逐漸移動滑動變阻器的滑片，增加小燈泡兩端的電壓，記錄電流表和電壓表的多組讀數(shù)，直至電壓達

21、到額定電壓。 （2）與實物電路相應的電路圖如圖所示。 10．物理興趣小組的同學們從實驗室中找到一只小燈泡，其標稱功率值為0.75 W，額定電壓值已模糊不清。他們想測定其額定電壓值，于是先用歐姆表直接測出該燈泡的電阻約為2 Ω，然后根據(jù)公式計算出該燈泡的額定電壓U＝＝ V＝1.22 V。他們懷疑所得電壓值不準確，于是，再利用下面可供選擇的實驗器材設計一個電路，測量通過燈泡的電流和它兩端的電壓并根據(jù)測量數(shù)據(jù)來繪燈泡的U－I圖線，進而分析燈泡的額定電壓。 A．電壓表V，量程3 V，內(nèi)阻約3 kΩ B．電流表A1，量程150 mA，內(nèi)阻約2 Ω C．電流表A2，量程500 m

22、A，內(nèi)阻約0.6 Ω D．滑動變阻器R1，0～20 Ω E．滑動變阻器R2，0～100 Ω F．電源E，電動勢4.0 V，內(nèi)阻不計 G．開關S和導線若干 H．待測燈泡L，額定功率0.75 W，額定電壓未知 （1）在虛線框中畫出他們進行實驗的電路原理圖，指出上述器材中，電流表選擇________（填“A1”或“A2”）；滑動變阻器選擇________（填“R1”或“R2”）。 （2）在實驗過程中，該同學將燈泡兩端的電壓由零緩慢地增加，當電壓達到1.23 V時，發(fā)現(xiàn)燈泡亮度很暗，當達到2.70 V時，發(fā)現(xiàn)燈泡已過亮，便立即斷開開關，并將所測數(shù)據(jù)記錄在下邊表格中

23、。 次數(shù) 1 2 3 4 5 6 7 U/V 0.20 0.60 1.00 1.40 1.80 2.20 2.70 I/mA 80 155 195 227 255 279 310 請你根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在圖中作出燈泡的U－I圖線。 （3）由圖象得出該燈泡的額定電壓應為________V；這一結(jié)果大于1.23 V，其原因是________________。 【答案】（1）電路原理圖如圖所示　A2　R1（2）見解析圖（3）2.5（2.4～2.6）　燈泡冷態(tài)電阻小于正常工作時的電阻（或燈泡電阻隨溫度升高而變大） 【解析】（1）根據(jù)

24、P＝I2R，估算燈泡的電流大約是600 mA，因此電流表應選A2；本實驗要描繪出燈泡的U－I圖線，需要測量多組數(shù)據(jù)，因此滑動變阻器應接成分壓式，所以應選阻值較小的R1；小燈泡電阻不大，電流表應外接； （2）如圖所示 （3）由P＝UI＝0.75 W，再結(jié)合圖象可知U額＝2.5 V；大于1.23 V的原因是由于燈泡冷態(tài)電阻小于正常工作時的電阻。 11．某學習小組的同學擬探究小燈泡L的伏安特性曲線，可供選用的器材如下： 小燈泡L，規(guī)格“4.0 V，0.7 A”； 電流表A1，量程3 A，內(nèi)阻約為0.1 Ω； 電流表A2，量程0.6 A，內(nèi)阻r2＝0.2 Ω； 電壓表V，量程3 V，

25、內(nèi)阻rV＝9 kΩ； 標準電阻R1，阻值1 Ω； 標準電阻R2，阻值3 kΩ； 滑動變阻器R，阻值范圍0～10 Ω； 學生電源E，電動勢6 V，內(nèi)阻不計； 開關S及導線若干。 甲同學設計了如圖（1）所示的電路來進行測量，當通過L的電流為0.46 A時，電壓表的示數(shù)如圖（2）所示，此時L的電阻為_____Ω。 ②乙同學又設計了如圖a所示的電路來進行測量，電壓表指針指在最大刻度時，加在L上的電壓值是________V。 ③學習小組認為要想更準確地描繪出L完整的伏安特性曲線，需要重新設計電路。請你在乙同學的基礎上利用所供器材，在圖b所示的虛線框內(nèi)補畫出實驗電路圖，并在圖上標

26、明所選器材代號。 【答案】　①5?、??、廴缃馕鰣D所示 【解析】①電壓表的示數(shù)U＝2.30 V，所以燈泡的電阻RL＝＝ Ω＝5 Ω. ②由題圖知電壓表V與R2串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)分壓，當電壓表V的示數(shù)為3 V時，R2兩端的電壓U2＝R2＝3 V＝1 V，所以燈泡兩端的電壓U′＝UV＋U2＝（3＋1）V＝4 V. ③要想更準確地描繪出L完整的伏安特性曲線，則電壓表的量程為4.0 V，電流表的量程為0.7 A，因此將電壓表V與標準電阻R2串聯(lián)改裝為量程為4.0 V的電壓表，將電流表A2與標準電阻R1，并聯(lián)改裝量程為0.6 A＋ A＝0.72 A的電流表。故虛線框內(nèi)實驗電路如下圖所示。 12

27、．某同學利用螺旋測微器測量一金屬板的厚度，該螺旋測微器校零時的示數(shù)如圖20甲所示，測量金屬板厚度時的示數(shù)如圖乙所示。圖甲所示讀數(shù)為______ mm，圖乙所示讀數(shù)為________ mm，所測金屬板的厚度為________ mm，用游標卡尺測金屬板的直徑如圖丙所示，則金屬板直徑為________ cm。 【答案】0.010　6.870　6.860　1.240 【解析】由題圖甲螺旋測微器的示數(shù)為0＋1.00.01 mm＝0.010 mm；由題圖乙螺旋測微器的示數(shù)為6.5 mm＋37.00.01 mm＝6.870 mm； 所測金屬板的厚度為6.870 mm－0.010 mm＝6.860

28、mm； 由題圖丙游標卡尺的示數(shù)為12 mm＋80.05 mm＝12.40 mm＝1.240 cm。 13．為探究小燈泡的電功率P和電壓U的關系，小明測量小燈泡的電壓U和電流I，利用P＝UI得到電功率。實驗所使用的小燈泡規(guī)格為“3.0 V，1.8 W”，電源為12 V的電池，滑動變阻器的最大阻值為10 Ω。 （1）準備使用的實物電路如圖所示。請將滑動變阻器接入電路的正確位置。（用筆畫線代替導線） （2）現(xiàn)有10 Ω、20 Ω和50 Ω的定值電阻，電路中的電阻R1應選________Ω的定值電阻。 （3）測量結(jié)束后，應先斷開開關，拆除_____兩端的導線，再拆除其他導線，最后整理好器

29、材。 （4）小明處理數(shù)據(jù)后將P、U2描點在坐標紙上，并作出了一條直線，如圖所示。請指出圖象中不恰當?shù)牡胤健? 【答案】（1）見解析（2）10 Ω（3）先拆除電池兩端的導線，再拆除其他導線（4）橫坐標的標度選擇不合適 【解析】（1）從P－U2圖象上描出的點可知，小燈泡兩端的電壓從0開始逐漸增大，故滑動變阻器采用分壓電路。根據(jù)P＝IU知，通過小燈泡的最大電流I＝＝0.6 A，故電流表選0～0.6 A的量程。實物電路如答案中圖所示。 （2）由小燈泡規(guī)格可知，小燈泡允許通過的最大電流為0.6 A，故要求接入R1后，電路中的總電流要不小于0.6 A，根據(jù)I＝得總電阻R＝＝ Ω＝20 Ω，故

30、R1應選10 Ω的定值電阻。 （3）為了實驗儀器的安全，防止電源短路及誤將電源與其他電路接通，所以斷開開關后，先拆除電池兩端的導線，再拆除其他導線。 （4）從坐標紙上所描點可以看出這些點不近似在一條直線上，應為曲線，小明作出了一條直線不合適。作圖時應使這些點占據(jù)整個坐標紙，而小明的橫坐標只用了一半，所以小明橫坐標的標度選擇不合適。 14．有一只標識為“2.5 V，0.5 A”的小燈泡，小華想測定其伏安特性曲線，實驗室中的器材除了導線和開關外，還有以下一些器材可供選擇： A．電源E，電動勢為3.0 V，內(nèi)阻不計 B．電流表A1，量程0～10 mA，內(nèi)阻200 Ω C．電流表A2，量

31、程0～600 mA，內(nèi)阻約為2 Ω D．電阻箱R，最大阻值999.99 Ω E．滑動變阻器R1，最大阻值10 Ω F．滑動變阻器R2，最大阻值2 kΩ （1）為了達到實驗目的，需要組裝一個量程為3.0 V的電壓表，那么電阻箱的阻值應調(diào)到________ Ω。 （2）為了減小實驗誤差，實驗中滑動變阻器應選擇______（選填器材前面的編號）。 （3）請幫助小華設計一個電路，要求使誤差盡量小，并將電路圖畫在虛線框內(nèi)。 （4）小華在實驗中用電流表和改裝后的電壓表測得數(shù)據(jù)并記錄在下表中，請根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在如圖所示方格紙上作出該小燈泡的伏安特性曲線。 U/V 0 0.5 1.

32、0 1.5 2.0 2.5 I/A 0 0.17 0.30 0.39 0.45 0.49 （5）將一個電動勢為1.5 V，內(nèi)阻為3 Ω的電源直接接在該小燈泡的兩端，則該小燈泡的實際功率為________ W（結(jié)果保留1位有效數(shù)字）。 【答案】（1）100 Ω（2）E（3）見解析（4）見解析（5）0.2 W 【解析】（1）由題意可知，本實驗應采用伏安法測定小燈泡的伏安特性曲線，由表中數(shù)據(jù)可知，電流大小最大約為0.49 A，因此電流表應采用A2，故只能采用A1與電阻箱串聯(lián)的方式進行改裝，由串、并聯(lián)電路規(guī)律可知，R＝ Ω－200 Ω＝100 Ω。 （2）由題意知，本實

33、驗應采用滑動變阻器分壓式接法，所以只能選用總阻值較小的E。 （3）本實驗應采用滑動變阻器分壓式接法，RV＝300 Ω，RA2≈2 Ω，＝5 Ω，故電流表采用外接法，電路圖如圖所示。 （4）根據(jù)描點法可得出對應的伏安特性曲線如圖所示。 （5）在燈泡的伏安特性曲線中作出電源的U－I圖線，兩圖線的交點表示燈泡的工作點，由圖可知，電壓U＝0.8 V，電流I＝0.24 A，則功率P＝UI＝0.80.24 W≈0.2 W。 15．實驗室提供以下器材測量電流計G的內(nèi)阻： A．待測電流計G（0～10 mA，內(nèi)阻約300 Ω） B．電壓表V（0～15 V，內(nèi)阻約3 kΩ） C．電流表

34、A（0～15 mA，內(nèi)阻約100 Ω） D．定值電阻R1（300 Ω） E．定值電阻R2（10 Ω） F．滑動變阻器R3（0～1 000 Ω） G．滑動變阻器R4（0～15 Ω） H．干電池（4.5 V，內(nèi)阻不計） I．開關S及導線若干。 某同學設計了如圖甲、乙所示兩個測量電路， （1）用圖甲電路測量時誤差較大，原因是_____________________________________； （2）用圖乙電路進行實驗時，滑動變阻器應選用________，定值電阻應選用________（選填器材前的字母）； （3）請用筆畫線代替導線，將圖丙的電路正確連接。 （4

35、）按電路圖乙連接實驗，記錄待測電流計G的讀數(shù)I、電路中另一個電表的讀數(shù)x；移動滑動變阻器的滑片，獲得多組I、x的值。以I為縱坐標，x為橫坐標，作出如圖丁所示的圖線，若圖線的斜率為k，則待測電流計G內(nèi)阻為________。該實驗測得電流計G的內(nèi)阻測量值與真實值相比________（選填“偏大”“偏小”或“相等”）。 【答案】（1）甲圖中電壓表量程過大?。?）G　D　（3）電路如圖所示 （4）300（－1）　相等 【解析】（1）用題圖甲電路測量時誤差較大，原因是題圖甲中電壓表量程過大； （2）用題圖乙電路進行實驗時，滑動變阻器用分壓接法，則應選用阻值較小的滑動變阻器，則選G；定值電阻應

36、選用與待測電流表阻值相當?shù)亩ㄖ惦娮?，則選D； （3）電路連接如圖： （4）由歐姆定律可知：IRG＝（x－I）R1，解得I＝x，則＝k，其中R1＝300 Ω，解得RG＝300（－1）；實驗中電流表A的內(nèi)阻對測量結(jié)果無影響，則測得電流計G的內(nèi)阻測量值與真實值相等。 16．為描繪小燈泡的伏安特性曲線，實驗室備有下列器材： A．小燈泡（額定電壓3 V，額定電流600 mA） B．電流表A1（量程0～0.6 A，內(nèi)阻約為0.5 Ω） C．電流表A2（量程0～3 A，內(nèi)阻約為0.1 Ω） D．電壓表V（量程0～3 V，內(nèi)阻約為10 kΩ） E．滑動變阻器R1（0～10 Ω，2 A）

37、F．滑動變阻器R2（0～500 Ω，1 A） G．直流電源E（約3 V） H．開關、導線若干 （1）實驗中電流表應選用________，滑動變阻器應選用________（以上均填器材代號）。 （2）請根據(jù)所選器材補充完整圖甲實驗原理圖，并標明所選器材代號。 （3）正確實驗，測量出多組數(shù)據(jù)，以燈泡兩端的電壓U為橫軸，電流表的示數(shù)I為縱軸，描點如圖乙所示，請在圖中作出小燈泡的伏安特性曲線。 （4）上述實驗過程中，小虎同學不慎將所選滑動變阻器損壞，便選用另一滑動變阻器，重新連成完整電路，閉合開關，從最左端向最右端緩慢勻速移動滑動變阻器滑片的過程中，觀察到電流表和電壓表的示數(shù)變

38、化情況是_________________________________________。 【答案】（1）A1　R1?。?）、（3）見解析圖?。?）開始示數(shù)一直較小，幾乎不變，滑片接近最右端時，示數(shù)突然變大 【解析】（1）燈泡的額定電流為600 mA，因此電流表應選擇0.6 A量程的A1；本實驗采用滑動變阻器分壓接法，因此滑動變阻器應選擇總阻值較小的R1； （2）根據(jù)原理可知，本實驗應采用滑動變阻器分壓接法，同時燈泡內(nèi)阻較小，故電流表采用外接法，實驗原理圖如圖甲所示； （3）小燈泡的伏安特性曲線如圖乙； （4）因另一滑動變阻器R2的阻值為500 Ω較大，比小燈泡電阻大的多，

39、則在滑動變阻器滑片開始滑動的階段，滑動變阻器與小燈泡并聯(lián)后的阻值一直很小，所以電壓表和電流表的讀數(shù)會一直很小，當滑動變阻器滑片接近最右端時，小燈泡兩端的電壓會突然接近電源電壓，則此時電壓表和電流表的讀數(shù)會突然增大。 17．小華和小明在“描繪小燈泡伏安特性曲線”的實驗中，將實驗數(shù)據(jù)記錄在下表中： 電壓U/V 0.00 0.20 0.40 0.70 1.00 1.30 1.70 2.10 2.50 電流I/A 0.00 0.14 0.24 0.26 0.37 0.40 0.43 0.45 0.46 （1）實驗室有兩種滑動變阻器供選擇： A．滑動變阻器（

40、阻值范圍0～10 Ω、額定電流3 A） B．滑動變阻器（阻值范圍0～2 000 Ω、額定電流1 A） 實驗中選擇的滑動變阻器是________．（填寫字母序號） （2）在圖甲中用筆畫線代替導線，將實驗電路連接完整。 （3）開關閉合前，滑動變阻器的滑片應滑至最__________（選填“左”或“右”）端。 （4）利用表中數(shù)據(jù)，在圖乙中畫出小燈泡的U－I圖線。 （5）他們在U－I圖象上找到小燈泡工作電壓為2.0 V時坐標點，計算此狀態(tài)的電阻值時，小明提出用圖象上該點曲線切線的斜率表示小燈泡的阻值；小華提出該點與坐標原點連線的斜率表示小燈泡的阻值．你認為________（選填“小華”

41、或“小明”）的方法正確。 【答案】（1）A?。?）見解析圖?。?）左?。?）見解析圖 （5）小華 【解析】（1）由于燈泡的電阻大約為幾歐，為了便于調(diào)節(jié)，滑動變阻器選擇0～10 Ω的。 （2）由于燈泡的電壓和電流從零開始測起，則滑動變阻器采用分壓式接法，電壓表選擇0～3 V量程，電流表采用外接法．實物連線圖如圖甲所示。 （3）為了保護測量電路，開關閉合前，滑動變阻器的滑片應滑至最左端。 （4）小燈泡的U－I圖線如圖乙所示。 （5）根據(jù)歐姆定律知，R＝，電阻的大小為該點與坐標原點連線的斜率，故小華的方法正確。 19．在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗中，甲、乙、丙三位學生用

42、導線按如圖甲所示方式連接好電路，電路中所有元件都完好，且電壓表和電流表已調(diào)零。閉合開關后： （1）甲學生發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為2 V，電流表的示數(shù)為零，小燈泡不亮，這是由于導線________斷路； （2）乙學生發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)為零，電流表的示數(shù)為0.3 A，小燈泡亮，這是由于導線________斷路； （3）丙學生發(fā)現(xiàn)反復調(diào)節(jié)滑動變阻器，小燈泡亮度發(fā)生變化，但電壓表、電流表的示數(shù)都不能調(diào)為零，這是由于導線________斷路； （4）電路檢查完備后，用正確的電路測得小燈泡兩端的電壓與通過它的電流的變化關系曲線，如圖乙所示?，F(xiàn)將它與19 Ω的定值電阻R 串聯(lián)，接在電動勢為8 V、內(nèi)阻

43、為1 Ω的電源上，則小燈泡的實際功率是________ W。 【答案】（1）d?。?）h　（3）g?。?）0.6 【解析】（1）電壓表示數(shù)為2 V，說明連接電壓表的導線正常，電流表示數(shù)為零且燈泡不亮，說明電路斷開，所以應為d導線斷路； （2）電流表有示數(shù)且小燈泡亮，說明連接燈泡和電流表、電源的導線正常，電壓表示數(shù)為零，說明電壓表沒有接入電路，所以應為h導線斷路； （3）發(fā)現(xiàn)反復調(diào)節(jié)滑動變阻器，小燈泡亮度發(fā)生變化，但電壓表、電流表的示數(shù)都不能調(diào)為零，說明滑動變阻器為限流式接入電路，g導線斷路； （4）將電源和19 Ω的電阻視為一個新電源，根據(jù)E＝U＋Ir可知，U＝8－20r，將路端電壓

44、與電流關系圖象畫入I－U圖象中，如圖所示： 兩線的交點橫、縱坐標值即為燈泡工作時的電壓與電流，由圖象可知，U＝2 V，I＝0.3 A，所以燈泡的實際功率P＝UI＝0.6 W。 20．小明同學通過實驗探究某一金屬電阻的阻值R隨溫度t的變化關系，已知該金屬電阻在常溫下的阻值約10 Ω，R隨t的升高而增大，實驗電路如圖所示，控溫箱用以調(diào)節(jié)金屬電阻的溫度。 實驗時閉合S，先將開關K與1端閉合，調(diào)節(jié)金屬電阻的溫度，分別記下溫度t1，t2，…和電流表的相應示數(shù)I1，I2，….然后將開關K與2端閉合，調(diào)節(jié)電阻箱使電流表的示數(shù)再次為I1，I2，…，分別記下電阻箱相應的示數(shù)R1，R2，…. （1

45、）有以下兩種電流表，實驗電路中應選用________。 A．量程0～100 mA，內(nèi)阻約2 Ω B．量程0～0.6 A，內(nèi)阻可忽略 （2）實驗過程中，要將電阻箱的阻值由9.9 Ω調(diào)節(jié)至10.0 Ω，需旋轉(zhuǎn)圖中電阻箱的旋鈕“a”、“b”、“c”，正確的操作順序是________。 ①將旋鈕a由“0”旋轉(zhuǎn)至“1” ②將旋鈕b由“9”旋轉(zhuǎn)至“0” ③將旋鈕c由“9”旋轉(zhuǎn)至“0” （3）實驗記錄的t和R的數(shù)據(jù)見下表 溫度t（℃） 20.0 40.0 60.0 80.0 100.0 阻值R（Ω） 9.6 10.4 11.1 12.1 12.8 請根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在如

46、圖所示方格紙上作出R－t圖線。 由圖線求得R隨t的變化關系為R＝________Ω。 【答案】（1）A（2）①②③（或①③②）（3）0.04t＋8.8（0.04t＋8.7～0.04t＋8.9都算對） 【解析】（1）電路中電源電動勢為1.5 V，金屬電阻的阻值約為10 Ω，滑動變阻器最大阻值為10 Ω，電流在0.075～0.15 A，則電流一般在0.1 A以內(nèi)調(diào)整，為使電流讀數(shù)更準確，應選用量程0～100 mA的電流表。 （2）調(diào)節(jié)電阻箱時按照先調(diào)大再調(diào)小的原則，旋轉(zhuǎn)各旋鈕的正確操作順序是①②③（或①③②）。 （3）R－t圖象如圖所示 由R－t圖象知，R＝0.04t＋8.8

47、（Ω）0.04t＋8.8（0.04t＋8.7～0.04t＋8.9都算對）。 21．某同學想要描繪標有“3.8 V，0.3 A”字樣小燈泡L的伏安特性曲線，要求測量數(shù)據(jù)盡量精確、繪制曲線完整?？晒┰撏瑢W選用的器材除開關、導線外，還有： 電壓表V1（量程0～3 V，內(nèi)阻等于3 kΩ） 電壓表V2（量程0～15 V，內(nèi)阻等于15 kΩ） 電流表A1（量程0～200 mA，內(nèi)阻等于10 Ω） 電流表A2（量程0～3 A，內(nèi)阻等于0.1 Ω） 滑動變阻器R1（0～10 Ω，額定電流2 A） 滑動變阻器R2（0～1 kΩ，額定電流0.5 A） 定值電阻R3（阻值等于1 Ω） 定值電阻R4

48、（阻值等于10 Ω） 定值電阻R5（阻值等于1 kΩ） 電源E（E＝6 V，內(nèi)阻不計） （1）請在虛線框中畫出實驗電路圖，并將各元件字母代碼標在該元件的符號旁。 （2）該同學描繪出的I－U圖象應是下圖中的________。 【答案】（1）見解析圖?。?）B 【解析】（1）用電壓表V1和R5串聯(lián)，可改裝成量程為U＝（rV1＋R5）＝（3＋1） V＝4 V的電壓表；用量程為200 mA的電流表A1與定值電阻R4并聯(lián)可改裝為量程為I＝IA1＋＝0.2 A＋ A＝0.4 A的電流表；待測小燈泡的阻值較小，故采用電流表外接，電路圖如圖所示。 （2）小燈泡的電阻隨溫度升

49、高而變大，故該同學描繪出的I－U圖象應該是B。 22．有一個小燈泡上標有“4 V　2 W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個小燈泡的U－I圖線。有下列器材供選用： A．電壓表（0～5 V，內(nèi)阻10 kΩ） B．電壓表（0～10 V，內(nèi)阻20 kΩ） C．電流表（0～0.3 A，內(nèi)阻1 Ω） D．電流表（0～0.6 A，內(nèi)阻0.4 Ω） E．滑動變阻器（5 Ω，1 A） F．滑動變阻器（500 Ω，0.2 A） （1）實驗中電壓表應選用________，電流表應選用________（用序號字母表示）。 （2）為使實驗誤差盡量小，要求電壓從零開始變化且多取幾組數(shù)據(jù)，滑動變阻器應選用_

50、______（用字母序號表示），實驗中滑動變阻器應采用________接法（填“分壓”或“限流”）。 （3）請在虛線框內(nèi)畫出滿足實驗要求的電路圖，并把由圖所示的實驗器材用實線連接成相應的實物電路圖。 【答案】（1）A　D　（2）E　分壓?。?）見解析圖 【解析】（1） 小燈泡上標有“4 V　2 W”，UL＝4 V，IL＝＝ A＝0.5 A．故電壓表選用A，電流表選用D。 （2）要求電壓從零開始變化且多取幾組數(shù)據(jù)，滑動變阻器應選用E，實驗中滑動變阻器應采用分壓接法。 （3）小燈泡電阻相對電壓表電阻較小，采用電流表的外接法．電路圖與實物連線如圖所示。 23．小張和小明測繪標

51、有“3.8 V　0.4 A”小燈泡的伏安特性曲線，提供的實驗器材有： A．電源E（4 V，內(nèi)阻約0.4 Ω） B．電壓表V（2 V，內(nèi)阻為2 kΩ） C．電流表A（0.6 A，內(nèi)阻約0.3 Ω） D．滑動變阻器R（0～10 Ω） E．三個定值電阻（R1 ＝1 kΩ，R2＝2 kΩ，R3＝5 kΩ） F．開關及導線若干 （1）小明研究后發(fā)現(xiàn)，電壓表的量程不能滿足實驗要求，為了完成測量，他將電壓表進行了改裝．在給定的定值電阻中選用________（選填“R1”“R2”或“R3”）與電壓表________（選填 “串聯(lián)”或“并聯(lián)”），完成改裝。 （2）小張選好器材后，按照該實驗要

52、求連接電路，如圖所示（圖中電壓表已經(jīng)過改裝）．閉合開關前，小明發(fā)現(xiàn)電路中存在兩處不恰當?shù)牡胤?，分別是：①__________；②_____________。 （3）正確連接電路后，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片P，電壓表和電流表的示數(shù)改變，但均不能變?yōu)榱?。由此可以推斷電路中發(fā)生的故障可能是導線________（選填圖中表示導線的序號）出現(xiàn)了________（選填“短路”或“斷路”）。 【答案】（1）R2　串聯(lián)　（2）電流表采用了內(nèi)接法　滑動變阻器滑片放在了最右端?。?）8　斷路 【解析】（1）電壓表的量程為2 V，內(nèi)阻為2 kΩ，故選用阻值是2 kΩ的R2與電壓表串聯(lián)后可達到實驗的要求；

53、（2）因電壓表的內(nèi)阻遠大于燈泡的內(nèi)阻，故電流表應該外接；因采用分壓電路，故閉合開關前滑動變阻器滑片應該在最左端；（3）移動滑片，電壓表與電流表示數(shù)不能為零，說明滑動變阻器是限流接法，由題圖所示電路圖可知，可能是導線8發(fā)生斷路造成的。 24．在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，現(xiàn)除了有一個標有“5 V， 2.5 W”的小燈泡、導線和開關外，還有： A．直流電源（電動勢約為5 V，內(nèi)阻可不計） B．直流電流表（量程0～3 A，內(nèi)阻約為0.1 Ω） C．直流電壓表（量程0～3 V，內(nèi)阻約為15 kΩ） D．直流電壓表（量程0～6 V，內(nèi)阻約為30 kΩ） E．滑動變阻器（最大阻值1

54、0 Ω，允許通過的最大電流為2 A） F．滑動變阻器（最大阻值1 kΩ，允許通過的最大電流為0.5 A） G．定值電阻R0＝8 Ω 實驗要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能測多組數(shù)據(jù)。 （1）實驗中應選用的器材有_____________（均用序號字母表示）。 （2）在虛線框中畫出實驗原理電路圖； （3）某次實驗測得兩表的讀數(shù)如圖所示，則此時小燈泡的電阻是________Ω。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字） （4）另一實驗小組選用另外的器材，通過實驗正確作出的小燈泡的伏安特性曲線如圖9甲所示．現(xiàn)把實驗中使用的小燈泡接到如圖乙所示的電路中，其中電源電動勢E＝4 V，內(nèi)阻r＝1

55、Ω，定值電阻R＝9 Ω，此時小燈泡的實際功率為________W。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字） 【答案】（1）ACDEG　 （2）見解析圖?。?）6.3?。?）0.34 【解析】（1）標有“5 V，2.5 W”的小燈泡的額定電流為0.5 A，電流表量程太大，不宜采用，電表內(nèi)阻不確定，不宜改裝，所以可以通過測量定值電阻的電流來測量通過燈泡的電流，小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能測多組數(shù)據(jù)，滑動變阻器采用分壓式接法，滑動變阻器應選用E，所以選用的器材有：ACDEG. （2）實驗原理電路圖如圖甲所示。 （3）由題圖知U1＝2.20 V，U2＝5.0 V，則RL＝≈6.3 Ω。 （4）小燈泡接到電路中，電源電動勢E＝4 V，內(nèi)阻r＝1 Ω，小燈泡兩端電壓與電流的關系為UL＝E－I（R＋r）＝4－10I，在小燈泡的伏安特性曲線上再畫UL－I圖線，如圖乙，兩者交點表示小燈泡的工作電壓與電流，由圖可得小燈泡此時的工作電壓約為1.2 V，工作電流約為0.28 A，此時小燈泡的實際功率P＝UI＝1.20.28 W≈0.34 W。