2011高考物理一轮复习 第7章实验9《描绘小电珠的伏安物性曲线》试题 新人教版

第七章第七章 实验九实验九 描绘小电珠的伏安物性曲线描绘小电珠的伏安物性曲线 1 在描绘小灯泡的伏安特性曲线时 采用如图实 在描绘小灯泡的伏安特性曲线时 采用如图实 9 6 所示的电路 实验所示的电路 实验 中发现移动滑动变阻器的滑片时 电流表的示数变化而电压表的指针不中发现移动滑动变阻器的滑片时 电流表的示数变化而电压表的指针不 动 下列原因可能的是动 下列原因可能的是 A 灯泡中灯丝已烧断灯泡中灯丝已烧断 B 滑片接触不良滑片接触不良 图实 图实 9 6 C 灯泡内部短路灯泡内部短路 D 滑动变阻器滑动变阻器 A 端接触不良端接触不良 解析 解析 由图知 若电压表的电阻无穷大 移动滑片时 因电流表示数有变化由图知 若电压表的电阻无穷大 移动滑片时 因电流表示数有变化 故和电流 故和电流 表串联的回路中不存在断点 故表串联的回路中不存在断点 故 A 错错 若滑片接触不良 电路中不可能有电流 故若滑片接触不良 电路中不可能有电流 故 B 错错 若滑动变阻器若滑动变阻器 A 端接触不良 滑片移动时电流表和电压表读数均变 故端接触不良 滑片移动时电流表和电压表读数均变 故 D 错错 若灯泡内若灯泡内 短路则灯泡两端电压为零 电压表指针不变 移动滑片时 只有电流表指针变化 故选短路则灯泡两端电压为零 电压表指针不变 移动滑片时 只有电流表指针变化 故选 C 答案 答案 C 2 在如图实 在如图实 9 7 甲所示的甲所示的电路中 电源电动势为电路中 电源电动势为 3 0 V 内阻不计 内阻不计 L1 L2 L3为三个为三个 相同规格的小灯泡 这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示 当开关相同规格的小灯泡 这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示 当开关 S 闭合后闭合后 图实 图实 9 7 A 通过通过 L1的电流为通过的电流为通过 L2的电流的的电流的 2 倍倍 B L1的电阻为的电阻为 7 5 C L1消耗的电功率为消耗的电功率为 0 75 W D L2消耗的电功率为消耗的电功率为 0 375 W 解析 解析 因电源内阻不计 因电源内阻不计 S 闭合后闭合后 UL1 3 V UL2 UL3 1 5 V 在在 I U 图象中 可以读图象中 可以读 出相应的电流出相应的电流 IL1 0 25 A IL2 IL3 0 2 A 故 故 A 不对不对 由由 R 知知 RL1 12 故 故 B 不不 U I 对 由对 由 P UI 知知 PL1 0 75 W PL2 0 3 W 故 故 C 正确 正确 D 错误错误 答案 答案 C 3 2008 天津高考天津高考 用下列器材组成描绘电阻用下列器材组成描绘电阻 R0伏安特性曲线的电路 请将图实 伏安特性曲线的电路 请将图实 9 8 中实中实 物连接成为实验电路物连接成为实验电路 图实 图实 9 8 微安表微安表 A 量程量程 200 A 内阻约 内阻约 200 电压表电压表 V 量程量程 3 V 内阻约 内阻约 10 k 电阻电阻 R0 阻值约阻值约 20 k 滑动变阻器滑动变阻器 R 最大阻值最大阻值 50 额定电流 额定电流 1 A 电池组电池组 E 电动势电动势 3 V 内阻不计 内阻不计 开关开关 S 及导线若干及导线若干 解析 解析 由于由于 0 5 100 可以看出 可以看出 R0 RA 故采用电流表 故采用电流表 RV R0 R0 RA 内内 接法 画出电路原理图如图所示 接法 画出电路原理图如图所示 把实物与原理图结合起来完成连线 注意电压表 电流表的正 负把实物与原理图结合起来完成连线 注意电压表 电流表的正 负接接 线柱 保证电流从正接线柱进从负接线柱出 连线如图所示 线柱 保证电流从正接线柱进从负接线柱出 连线如图所示 答案 答案 见解析图见解析图 4 下表中所列数据是测量小灯泡下表中所列数据是测量小灯泡 U I 关系的实验数据 关系的实验数据 U V 0 00 20 501 01 52 02 53 0 I A 0 0000 050 0 1000 1500 1800 1950 2050 215 1 分析上表内的实验数据可知 应选用的实分析上表内的实验数据可知 应选用的实验电验电路图是图实 路图是图实 9 9 中的中的 填填 甲甲 或或 乙乙 图实 图实 9 9 2 试分析所选实验电路图存在误差的原因试分析所选实验电路图存在误差的原因 解析 解析 1 从表格中的数据可以看出 小灯泡的电压和电流从零开始逐渐变化从表格中的数据可以看出 小灯泡的电压和电流从零开始逐渐变化 甲图所示电甲图所示电 路中滑动变阻器采用分压接法 可以获得从零开始变化的电压 符合图中数据的要求路中滑动变阻器采用分压接法 可以获得从零开始变化的电压 符合图中数据的要求 所所 以应选用的实验电路图是甲图以应选用的实验电路图是甲图 2 由甲图可知 电流表的分压会造成由甲图可知 电流表的分压会造成实验误差 因为小灯泡的电阻较小 和电流表内阻实验误差 因为小灯泡的电阻较小 和电流表内阻 相差不太大相差不太大 电流表最好用外接方式电流表最好用外接方式 答案 答案 1 甲甲 2 见解析见解析 5 2010 华南师大附中模拟华南师大附中模拟 有一个标有有一个标有 12 V 24 W 的灯泡 为了测定它在不同电压下的的灯泡 为了测定它在不同电压下的 实际功率和额定电压下的功率 需测定灯泡两端的电压和通过灯泡的电流 现有如下器材 实际功率和额定电压下的功率 需测定灯泡两端的电压和通过灯泡的电流 现有如下器材 A 直流电源直流电源 15 V 内阻可不计内阻可不计 B 直流电流表直流电流表 0 0 6 A 3 A 内阻内阻 0 5 0 1 C 直流电流表直流电流表 0 300 mA 内阻约内阻约 5 D 直流电压表直流电压表 0 3 V 15 V 内阻约内阻约 3 k 15 k E 直流电压表直流电压表 0 25 V 内阻约内阻约 200 k F 滑动变阻器滑动变阻器 10 5 A G 滑动变阻器滑动变阻器 1 k 3 A 1 实验台上已放置开关 导线若干及灯泡 为了完成实验 需要从上述器材中再选实验台上已放置开关 导线若干及灯泡 为了完成实验 需要从上述器材中再选 用用 用序号字母表示用序号字母表示 2 在下面的虚线框内画出最合理的实验原理图在下面的虚线框内画出最合理的实验原理图 3 若测得灯丝电阻若测得灯丝电阻 R 随灯泡两端电压变化关系的图线如图实 随灯泡两端电压变化关系的图线如图实 9 10 所示 由这条曲线所示 由这条曲线 可得出 正常发光条件下 灯丝消耗的可得出 正常发光条件下 灯丝消耗的电功率是电功率是 图实 图实 9 10 4 如果灯丝电阻与如果灯丝电阻与 t 273 的大小成正比 其中的大小成正比 其中 t 为灯丝摄氏温度值 室温为灯丝摄氏温度值 室温 t 27 则 则 正常发光时灯丝的温度是正常发光时灯丝的温度是 解析 解析 1 由灯泡的额定电压为由灯泡的额定电压为 12 V 额定电流为 额定电流为 0 5 A 可知 电可知 电 压表应选用压表应选用 D 电流表应选 电流表应选 B 实验 实验采用分压式电路 滑动变采用分压式电路 滑动变 阻阻 器应选阻值小些的 故选器应选阻值小些的 故选 F 电源电源 A 是必选的 是必选的 2 因因 故应采用外接法 滑动变阻器应用分压式连接 故应采用外接法 滑动变阻器应用分压式连接 RV R灯灯 R灯灯 RA 如如 图所示 图所示 3 由图可知 由图可知 U 12 V 时 时 R 6 2 故灯丝正常发光时的功率为 故灯丝正常发光时的功率为 P 23 2 W U2 R 4 设设 R k t 273 由 由 t 27 R0 1 0 k K 由由 R 6 2 得 得 t 1587 1 300 答案 答案 1 ABDF 2 见解析图见解析图 3 23 2 W 4 1587 6 2010 海淀模拟海淀模拟 图实 图实 9 11 甲所示为某同学测绘额定电压为甲所示为某同学测绘额定电压为 2 5 V 的小电珠的的小电珠的 I U 图图 线的实验电路图线的实验电路图 图实 图实 9 11 1 根据电路图 用笔画线代替导线 将图乙中的实物图连接成完整的实验电路根据电路图 用笔画线代替导线 将图乙中的实物图连接成完整的实验电路 2 开关开关 S 闭合之前 图实 闭合之前 图实 9 11 乙中滑动变阻器的滑片应该置于乙中滑动变阻器的滑片应该置于 选填选填 A 端端 B 端端 或或 AB 正中间正中间 3 已知小电珠灯丝在已知小电珠灯丝在 27 时电阻值约为时电阻值约为 1 5 并且其电阻值与 并且其电阻值与 灯灯 丝的热力学温度成正比 热力学温度丝的热力学温度成正比 热力学温度 T 与摄氏温度与摄氏温度 t 的关系为的关系为 T 273 t 根据图实 根据图实 9 12 所示的小电珠的所示的小电珠的 I U 特性曲线 估特性曲线 估 算该灯泡以额定功率工作时灯丝的温度约为算该灯泡以额定功率工作时灯丝的温度约为 保留两位有保留两位有 效数字效数字 图实 图实 9 12 解解 析 析 对于分压电路 开关对于分压电路 开关 S 闭合前 应该将滑动变阻器的滑片置于最左端闭合前 应该将滑动变阻器的滑片置于最左端 A 端端 使 使 待测电路上电压为零待测电路上电压为零 由灯丝电阻与热力学温度成正比可得由灯丝电阻与热力学温度成正比可得 R kT 当灯丝温度为 当灯丝温度为 300 K 时电阻为时电阻为 1 5 可得可得 k 0 005 由小电珠的由小电珠的 I U 特性曲线可得当电压为特性曲线可得当电压为 2 5 V 时灯丝时灯丝 中电流约为中电流约为 0 265 A 根据欧姆定律可得出灯丝电阻根据欧姆定律可得出灯丝电阻 R U I 9 4 由 由 R kT 解得此时解得此时 灯丝热力学温度灯丝热力学温度 T R k 1880 K 即灯丝温度约为 即灯丝温度约为 t T 273 1607 1 6 103 答案 答案 1 实物连线图如图所示实物连线图如图所示 2 A 端端 3 1 6 103 7 2010 清远模拟清远模拟 在在 描绘小电珠的伏安特性曲线描绘小电珠的伏安特性曲线 的实验中 用导线的实验中 用导线 a b c d e f g 和和 h 按图实 按图实 9 13 所示方式连接好电路 电路中所有元器件都完所示方式连接好电路 电路中所有元器件都完 好 且电压表和电流表已调零好 且电压表和电流表已调零 闭合开关后 闭合开关后 图实 图实 9 13 图实 图实 9 14 1 若不管怎样调节滑动变阻器 小电珠亮度能发生变化 但电压表 电流表的示数总不若不管怎样调节滑动变阻器 小电珠亮度能发生变化 但电压表 电流表的示数总不 能为零 则可能是能为零 则可能是 导线断路导线断路 2 某同学测出电源和小电珠的某同学测出电源和小电珠的 U I 图线如图实 图线如图实 9 14 所示 将小电珠和电阻所示 将小电珠和电阻 R 串联串联 后接到电源上 要使电路中电流为后接到电源上 要使电路中电流为 1 0 A 则 则 R 3 某同学在实验中还测出某同学在实验中还测出 a b c 三种元件的伏三种元件的伏 安特性曲线分别如图实 安特性曲线分别如图实 9 15 中的中的 a b c 下列说法正确的是 下列说法正确的是 图实 图实 9 15 A a 可以作为标准电阻使用可以作为标准电阻使用 B b 能作为标准电阻使用能作为标准电阻使用 C b 的阻值随电压升高而增大的阻值随电压升高而增大 D c 的阻值随电压升高而增大的阻值随电压升高而增大 解析 解析 1 若调节滑动变阻器 小电珠的亮度变化 但电压表 电流表示数总不能为若调节滑动变阻器 小电珠的亮度变化 但电压表 电流表示数总不能为 零 说明滑动变阻器不起分压作用 所以可能是零 说明滑动变阻器不起分压作用 所以可能是 g 导线断路导线断路 2 由电源的由电源的 U I 图线知图线知 E 3 0 V r 1 当小电珠与电阻串联后