2019年高考物理总复习 7-7实验 描绘小灯泡的伏安特性曲线训练试题 新人教版.doc

2019年高考物理总复习 7-7实验 描绘小灯泡的伏安特性曲线训练试题 新人教版1(单选)为探究小灯泡L的伏安特性，连好如图所示的电路后闭合开关，通过移动变阻器的滑片，使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大，直到小灯泡正常发光，由电流表和电压表得到的多组读数描绘出的UI图象应是图中的()解析小灯泡中的电流逐渐增大时其温度升高，导致电阻R增大只有C选项对答案C2(多选)某导体中的电流随其两端的电压的变化图象如图所示，则下列说法中正确的是()A加5 V的电压时，导体的电阻约为5 B加11 V的电压时，导体的电阻约是1.4 C由图可知，随着电压增大，导体的电阻不断减小D由图可知，随着电压减小，导体的电阻不断减小答案AD3(单选)把标有“220 V,100 W”的A灯和“200 V,200 W”的B灯串联起来，接入220 V的电路中，不计导线电阻，则下列判断中正确的是()A两灯的电阻之比RARB12B两灯的实际电压之比UAUB21C两灯实际消耗的功率之比PAPB12D在相同时间内，两灯实际发热之比QAQB12解析RA 484 RB 242 ，则RARB21因为A与B串联所以UAUBRARB21，PAPBRARB21.相同时间内，QAQBRARB21.故只有B项正确答案B4(xx安徽)图为“测绘小灯泡伏安特性曲线”实验的实物电路图，已知小灯泡额定电压为2.5 V.(1)完成下列实验步骤：闭合开关前，调节滑动变阻器的滑片，_；闭合开关后，逐渐移动变阻器的滑片，_；断开开关，.根据实验数据在方格纸上作出小灯泡灯丝的伏安特性曲线(2)在虚线框中画出与实物电路相应的电路图解析(1)接通电路前，小灯泡中的电流应调到最小，以保证用电器安全；由于要描绘小灯泡的伏安特性曲线，所以要取多组测量值，包括其额定值(2)电压电流的测量值要从0开始，所以实验电路应连成分压式；且满足电压内阻远大于灯泡电阻，所以采用电流表外接形式答案(1)使它靠近变阻器左端的接线柱增加小灯泡两端的电压，记录电流表和电压表的多组数据，直至电压达到额定电压(2)如右图所示5(2011山东)某同学利用图1所示电路，探究了电源在不同负载下的输出功率(1)所得实验数据如下表，请在图2上画出UI图象.U/V1.961.861.801.841.641.56I/A0.050.150.250.350.450.55(2)根据所画UI图象，可求得电流I0.20 A时电源的输出功率为_W(保留两位有效数字)(3)实验完成后，该同学对实验方案进行了反思，认为按图甲电路进行实验操作的过程中存在安全隐患，并对电路重新设计在图乙所示的电路中，你认为既能测出电源在不同负载下的输出功率，又能消除安全隐患的是_(Rx阻值未知)解析(1)选择合适标度后描点，连接成图象时，应舍弃第四组数据点(2)在所画的UI图象上读出与I0.2 A对应的电压U值，根据PIU求解(3)题中“存在安全隐患”，意为缺乏保护措施a电路中Rx起不到保护作用，d中Rx起保护作用，但不能测出电源的输出功率，b、c能满足题目要求，选b、c.答案(1)如图所示(2)0.37(3)bc6(2011福建)某同学在探究规格为“6 V,3 W”的小灯泡伏安特性曲线实验中：(1)在小灯泡接入电路前，使用多用电表直接测量小灯泡的电阻，则应将选择开关旋至_挡进行测量(填选项前的字母)A直流电压10 VB直流电流5 mAC欧姆100 D欧姆1(2)该同学采用图甲所示的电路进行测量图中R为滑动变阻器(阻值范围020 ，额定电流1.0 A)，L为待测小灯泡，为电压表(量程6 V，内阻20 k)，为电流表(量程0.6 A，内阻1 )，E为电源(电动势8 V，内阻不计)，S为开关.在实验过程中，开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于最_端(填“左”或“右”).在实验过程中，已知各元器件均无故障，但闭合开关S后，无论如何调节滑片P，电压表和电流表的示数总是调而不零，其原因是_点至_点的导线没有连接好(图甲中的黑色小圆点表示接线点，并用数字标记，空格中请填写图甲中的数字，如“2点至3点”的导线).该同学描绘出小灯泡的伏安特性曲线示意图如图乙所示，则小灯泡的电阻值随工作电压的增大而_(填“不变”、“增大”或“减小”)解析(1)因小灯泡正常发光时的电阻R 12 ，小灯泡未接入电路的电阻要比正常发光时小得多(因温度的影响)，故用多用电表测未接入电路的小灯泡的电阻，应选D.(2).在实验中，闭合开头前，应使用电器的电压、电流为最小值，故应使滑片P置于最左端.若1点到5点未接好，则电路成为滑动变阻器的限流式电路.在IU图象中的每一点与O点连线的斜率逐渐减小，即电阻的倒数减小，所以电阻增大答案(1)D(2).左.15(或51).增大7(2011广东)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，所用器材有：小灯泡(2.5 V,0.6 W)，滑动变阻器、多用电表、电流表、学生电源、开关、导线若干(1)粗测小灯泡的电阻，应选择多用电表_倍率的电阻挡(请填写“1”“10”或“100”)；调零后，将表笔分别与小灯泡的两极连接，示数如图甲，结果为_ .(2)实验中使用多用电表测量电压，请根据实验原理图乙完成实物图丙中的连线(3)开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片P置于_端为使小灯泡亮度增加，P应由中点向_端滑动(4)下表为电压等间隔变化测得的数据为了获得更准确的实验图象，必须在相邻数据点_间多测几组数据(请填写“ab”“bc”“cd”“de”或“ef”).数据点abcdefU/V0.000.501.001.502.002.50I/A0.0000.1220.1560.1850.2160.244解析(1)根据小灯泡的规格可算出在额定电压下的阻值约为10 ，故用多用电表粗测阻值时应使指针在中值电阻附近，误差小，故应选择“1”倍率，示数为7.5 .(2)(3)滑动变阻器采用分压式接法，开关闭合前，应使加在小灯泡两端的电压最小，并从零开始调节，故应将滑动变阻器的滑片P置于a端；要使小灯泡亮度增加，P应由中点向b端滑动(4)从表格数据可以看出，ab间的电流变化过大，应在其间多测几组数据，才能获得更准确的图象答案(1)17.5(2)见解析(3)ab(4)ab8物理兴趣小组的同学们从实验室中找到一只小灯泡，其标称功率值为0.75 W，额定电压值已模糊不清他们想测定其额定电压值，于是先用欧姆表直接测出该灯泡的电阻约为2 ，然后根据公式计算出该灯泡的额定电压U V1.22 V他们怀疑所得电压值不准确，于是，再利用下面可供选择的实验器材设计一个电路，测量通过灯泡的电流和它两端的电压并根据测量数据来绘灯泡的UI图线，进而分析灯泡的额定电压A电压表V(量程3 V，内阻约为k)B电流表A1(量程150 mA，内阻约2 )C电流表A2(量程500 mA，内阻约0.6 )D滑动变阻器R1(020 )E滑动变阻器R2(0100 )F电源E(电动势4.0 V，内阻不计)G开关S和导线若干H待测灯泡L(额定功率0.75 W，额定电压未知)(1)在下面所给的虚线框中画出他们进行实验的电路原理图，指出上述器材中，电流表选择_(填“A1”或“A2”)；滑动变阻器选择_(填“R1”或“R2”)(2)在实验过程中，该同学将灯泡两端的电压由零缓慢地增加，当电压达到1.23 V时，发现灯泡亮度很暗，当达到2.70 V时，发现灯泡已过亮，便立即断开开关，并将所测数据记录在下边表格中.次数1234567U/V0.200.601.001.401.802.202.70I/mA80155195227255279310请你根据实验数据在下图作出灯泡的UI图线(3)由图象得出该灯泡的额定电压应为_ V；这一结论大于1.23 V，其原因是_解析(1)根据PI2R，估算灯泡的电流大约是600 mA，因此电流表应选A2；本实验要描绘出灯泡的UI图线，需要测量多组数据，因此滑动变阻器应接成分压式，所以应选阻值较小的R1；小灯泡电阻不大，电流表应外接(2)如图所示(3)由PUI0.75 W，再结合图象可知U额2.5 V；大于1.23 V的原因是由于灯泡冷态电阻小于正常工作时的电阻答案(1)电路原理图如图所示A2R1(2)见解析图(3)2.5(2.42.6)灯泡冷态电阻小于正常工作时的电阻(或灯泡电阻随温度升高而变大)9有一个小灯泡上标有“4 V,2 W”的字样，现在要用伏安法测量这个小灯泡的伏安特性曲线现有下列器材供选用：A电压表V1(05 V，内阻约10 k)B电压表V2(010 V，内阻约20 k)C电流表A1(00.3 A，内阻约1 )D电流表A2(00.6 A，内阻约0.4 )E滑动变阻器R1(010 ，2 A)F滑动变阻器R2(0100 ，0.2 A)G学生电源(直流6 V)、开关及导线(1)为了调节方便，测量尽可能准确，实验中应选用电压表_，电流表_，滑动变阻器_(填器材前的选项符号)(2)为使实验误差尽量减小，要求从零开始多取几组数据，请在下面的虚线框中画出实验电路图(3)P为下图中图线上的一点，PN为图线上P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则由图可知：随着所加电压的增加，小灯泡的电阻将_(填“增大”“减小”或“不变”)；对应P点，小灯泡的电阻值约为_ .(保留三位有效数字)解析(1)由灯泡“4 V,2 W”可知，I0.5 A，故电压表选A，电流表选D，要求电压从0开始增大，可知用分压式接法，故滑动变阻器选E.(2)由，可知电流表外接，电路图如图所示(3)IU图象中图线的斜率为电阻的倒数，所以随着电压的增加，小灯泡的电阻增大，结合图象知R，可得R 5.33 .答案(1)ADE(2)见解析图(3)增大5.3310在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，现除了有一个标有“5 V,2.5 W”的小灯泡，导线和开关外，还有：A直流电源(电动势约为5 V，内阻可不计)B直流电流表(量程03 A，内阻约为0.1 )C直流电流表(量程0600 mA，内阻约为5 )D直流电压表(量程015 V，内阻约为15 k)E直流电压表(量程05 V，内阻约为10 k)F滑动变阻器(最大阻值10 ，允许通过的最大电流为2 A)G滑动变阻器(最大阻值1 k，允许通过的最大电流为0.5 A)实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据(1)实验中电流表应选用_，电压表应选用_，滑动变阻器应选用_(均用序号字母表示)(2)请按要求将下图中所示的器材连成实验电路(3)某同学通过实验正确作出的小灯泡的伏安特性曲线如图所示现把实验中使用的小灯泡接到如图所示的电路中，其中电源电动势E6 V，内阻r1 ，定值电阻R9 ，此时灯泡的实际功率为_W(结果保留两位有效数字)解析(1)由灯泡标识(5 V,2.5 W)知，I0.5 A，因此电流表选C，电压表选E.由于电路接成分压式，滑动变阻器选F.(2)如图所示(3)把定值电阻作为电源的内阻，则该电源短路时的电流为Imax0.6 A，在题图的UI图中，作出此电源的UI图线如图中虚线所示两图线交点即表示该灯泡的实际工作点由图知U2.2 V，I0.38 A，所以PUI2.20.38 W0.84 W.答案(1)CEF(2)见解析图(3)0.84(0.810.87)皆可