南昌市2020年高考物理一轮专题： 第34讲 实验：描绘小电珠的伏安特性曲线D卷

1、南昌市2020高考物理试题：第34讲实验：绘制小电珠伏安特性曲线体积D名字：班级：成就：首先，填空(共1题；共2分)1.(2分)(2017东城模拟)画一个标有“3V 0.8W”的小灯泡的伏安特性曲线，要求灯泡两端的电压从零开始逐渐增加，实验误差最小。除了电线和开关，所选设备还包括：电池组(电动势4.5V，内阻约1)电流表(量程0 0.6a，内阻约为1)电压表(量程0 3V，内阻约3k)滑动变阻器(最大电阻20，额定电流1a)(1)实验电路应使用图1中的_ _ _ _ _ _ _ _(填写字母代码)。(2)根据(1)中选择的电路进行连接，如图2所示，其中要拆除的连接为_ _ _ _ _ _ _

2、_(填写相应的字母)。在关闭开关之前，滑动变阻器的滑动叶片应放置在最多_ _ _ _ _ _(可选“左”或“右”)。以电压表的读数u为横轴，电流表的读数j为纵轴，根据实验获得的多组数据绘制出小灯泡的伏安特性曲线，如图3所示。从图中可以看出，随着电压的增加，小灯泡的电阻是_ _ _ _ _ _ 可选的“增加”或“减少”)，而变化的原因是_ _ _ _ _ _。(5)如果小灯泡连接到电动势为1.5V、内阻为5的电源两端，电路连接后，小灯泡两端的电压为_ _ _ _ _ _ V。如图4所示，显示了二极管的伏安特性曲线。下列陈述是正确的。A.二极管是非线性元件B.只要加上直流电压二极管，电阻就为零C.

3、只要施加反向电压，没有电流通过二极管。D.当直流电压加到二极管上时，它的电阻随着电压的增加而增加E.通过欧姆表的不同放大倍数测量的二极管正向电阻通常是不同的。二、实验探究题(共12题；总计82分)2.(5分)(2017高二哈密上端)一个研究小组探索了一个小电球在不同电压下的电功率。实验设备如图a所示，一些电线已经连接。(1)实验要求滑动变阻器的滑动叶片从左向右移动时，电流表的指示数从零开始逐渐增加。请使用笔画线代替电线来完成图A的物理接线图中剩余电线的连接。(2)一次测量，电流表指针偏转如图b所示，电流表编号为_ _ _ _ _ _ _ a；(3)该组绘制的伏安特性曲线如图C所示，根据图形判断

4、，相同的小电珠并联后，直接连接到电动势为3V、内阻为1的电源上，形成闭环，可以使小电珠的总功率最大化，总功率值为_ _ _ _ _ _ W(保留两位小数)。3.(8分)(2017年南充模拟)有一个已知量程的电压表，内阻RY，和另一个电源(电动势未知，但不超过电压表量程，内阻不计算)。一个课外活动小组设计了一种测量未知电阻Rx的实验方法，用这个电压表和电源、一个开关和一些连接线(已知r的值与RV相差不大)。实验的主要步骤如下：如图1所示连接电路。关闭开关后，电压表将显示U1。如图所示连接电路。关闭开关后，电压表显示U2。完成以下问题：(1)步骤(1)的目的是_ _ _ _ _ _；(2)在图2的

5、方框中画出模式(2)的电路原理图_ _ _ _ _ _；(3)用笔画线代替导线将图3的物理图连接成实验电路_ _ _ _ _ _ _ _；(4)电阻Rx=_ _ _ _ _ _ _。(由RY、U1和U2表示)4.(8分)(2019高二Xi安期中)(1)左下方的螺旋千分尺读数为_ _ _ _ _ _ _毫米，右下方的游标卡尺读数为_ _ _ _ _ _ _毫米(2)电表的全偏置电流为1mA，内阻为982。(下面的计算(3)有一个标有“4 V 2 W”字样的小灯泡。现在，这个灯泡的伏安图应该用伏安法来描绘。以下设备可用：电压表(0 5v，内阻约10K)b电压表(0 15v，内阻约20K)c安培计(

6、0 3a，内阻约1)D.电流表(0 0.6a，内阻约0.4)滑动变阻器(10，2A)f滑动变阻器(500，1A)学生电源(DC 6V)，开关和电线实验中使用的电压表应为_ _ _ _ _ _，电流表应为_ _ _ _ _ _，滑动变阻器应为_ _ _ _ _ _。(2)在线框内绘制实验电路图，并根据绘制的电路图进行物理连接(3)利用实验数据绘制小灯泡的伏安特性曲线，如图A所示。分析曲线显示小灯泡的电阻变化特性：_ _ _ _ _。(4)如果电阻元件z和小灯泡连接到如图b所示的电路中，电阻z的电阻值已知为5，a和b两端的电压已知为2.5V，那么此时灯泡l的功率约为_W(保持两位有效数字)5.(9

7、分)(2018年中山月考高二)在“绘制小灯泡伏安特性曲线”的实验中，有以下设备：A.小灯泡B.滑动变阻器C.伏特计D.伏特计E.电表F.电表一个铅蓄电池，一个开关和几根电线(1)为了减少误差，实验中应选用电流表和电压表。(2)实验结束后，实验组利用实验中获得的实验数据，在坐标系中绘制出如图所示的小灯泡伏安特性曲线。根据图中给出的信息，可以判断图中的P是小灯泡的功率)_ _ _ _ _ _ _；(3)按要求在画框内设计实验电路图。6.(6分)(2017年高二上塘县段)在绘制标有“6.3V0.3A”的小灯泡伏安特性曲线的实验中，要求灯泡两端的电压从零逐渐增加到6.3V，操作方便。选定的设备有：学生

8、电源(电动势为9V，内阻约为1)；电流表(测量范围为0 0.6a，内阻约为0.2；范围为0 3 a，内阻约为0.04)；电压表(测量范围为0 3V，内阻约为3k；0 15V，内阻约15K)；一个开关和几根电线。(1)在实验中，还需要选择滑动变阻器。对于以下两个滑动变阻器，应选择一个(选择选项前的字母)。A.滑动变阻器(最大电阻10，最大允许电流1a) b .滑动变阻器(最大电阻1500，最大允许电流0.3A)(2)实验的电路图应为图1中的_ _ _ _ _ _ _ _(可选“A”或“B”)。(3)请根据(2)中选择的电路图完成图2中物理电路的连接。(4)打开和关闭，改变滑动变阻器滑动端的位置，

9、并记录相应的电流表示号I和电压表示号U。在某次测量中，电流表选择0 0.6a范围，电压表选择0 15v范围，电流表和电压表示号如图3所示。可以看出，该状态下小灯泡电阻的测量值Rx=_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(计算结果保留两位有效数字)。(5)根据实验数据，小灯泡的I-U图如图4所示。由此可见，当小灯泡两端的电压增加时，小灯泡的电阻值将为_ _ _ _ _ _(填入“较大”或“较小”)。7.(3分)(2018嘉兴模拟)在“描绘小灯泡伏安特性曲线”实验中，一组选择额定电压为2V的小灯泡，按照图a所示电路图完成接线(1)有人试图用多功能仪表测量小灯泡的电阻。小张保持开关S闭合

10、，并测量了多功能仪表的红、黑触针接触电路中的M点和N点。小刘同学关闭开关S后，测量多功能电流表红色和黑色探头接触电路中的两点M和N，然后_ _ _ _ _ _。A.小张的操作是正确的B.小刘同学的操作是正确的C.小张和刘同学的行动是错误的(2)实验组m(3)小李逐渐将电压从0增加到2.5V，并在I-U图像中追踪该过程中的测量数据，并将其连接成平滑曲线；在同一个测量电路中，小王将电压从2.5V逐渐降低到0，并在同一个I-U图像中追踪该过程中的测量数据，并将其连接到另一条平滑的曲线上，如图c所示。给定两个学生的操作规范和正确的记录，小王画的图形线为_ _ _ _ _ _ _ _(填入“a”或“b”

11、)，两条线不重合的主要原因是_ _ _ _ _ _ _ _。8.(11分)“画小灯泡伏安特性曲线”实验中，使用的小灯泡为“6V，3W”。其他可供选择的设备有：电压表V(量程6V，内阻20k)；电流表(测量范围3A，内阻0.2)；电流表(量程0.6A，内阻1)；变阻器(0-1000，0.5a)；变阻器(0-20，2a)学生电源(6-8V)；开关s和几根电线。(1)在实验中，需要在0-6V的电压范围内读取并记录几组不同的电压值和相应的电流值，以制作伏安特性曲线。在上述设备中，电流表应为_ _ _ _ _ _，变阻器应为_ _ _ _ _ _。(2)画出本实验的示意图。(3)小灯泡的画线是直线吗？为

12、什么？(4)测量小灯泡的电压时，小灯泡的电压是从低到高还是从高到低的顺序是_ _ _ _ _ _？原因是什么？9.(4分)(2017高2上山西段)在“描绘小灯泡伏安特性曲线”实验中，实验室提供了小灯泡(2.5V，0.5A)、电流表、电压表、滑动变阻器等实验设备：(1)图A是实验中同学连接的实验电路图。当开关S闭合后，当滑动件P从一端移动到另一端时，观察到电压表读数发生变化(填入“大”或“小”)。(2)一位同学从测量数据中画出了一幅工字型图像。如图B所示，当小灯泡两端的电压为2.0V时，小灯泡的电阻值R=_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _，此时小灯泡的实际功率P=_ _ _ _

13、_ _ _ W(结果保留两个有效数字)10.(8分)(2019年高中二上受益期)在“绘制小灯泡伏安特性曲线”实验中，使用的小灯泡为“6V，0.5A”，其他可选设备为：V1电压表(测量范围6V，内阻约20k)电流表A1(测量范围3A，内阻约0.2)电流表A2(量程0.6A，内阻约1)R1变阻器(0-1000，0.5A)R2变阻器(0-20，2A)学生电源(6-8V)开关s和几根电线在实验中，需要从0读取并记录几组不同的电压值U和相应的电流值I，以制作伏安特性曲线。(1)在上述设备中，电流表应为_ _ _ _ _ _，变阻器应为_ _ _ _ _ _，图中的Rx表示小灯泡，实验电路图应为下图中的_

14、 _ _ _ _ _(填写“A”或“B”)。根据您选择的电路图连接电路后，应在开关闭合前将滑块P移至_ _ _ _ _ _端(选择“A”或“B”)。(2)正确测量后，根据测量数据绘制的伏安特性曲线不是图中所示的直线，这表明小灯泡的电阻随温度而增加。11.(4分)(2018高2低休息期)绘制额定电压为2V的日用小电球的伏安特性曲线。除了电线和开关，还可以选择以下设备：A.电源e(电动势3.0V，内阻可忽略)V1电压表(量程03.0V，内阻约2K)C.V2电压表(015.0伏，内阻约6K电流表A1(00.6A，内阻约1)E.电流表A2(0100毫安，内阻约2)R1滑动变阻器(最大值。10)R2滑动

15、变阻器(最大2k)(1)为了减少实验误差，电压表应为_ _ _ _ _ _，电流表应为_ _ _ _ _ _，滑动变阻器应为_ _ _ _ _ _。(填写每台设备的序列号)(2)为了提高实验精度，请设计实验电路图，并将其画在下面的虚线框中。(3)实验中测量的一组数据如下表所示。根据表格中的数据，在方形纸上画出了电珠的伏安特性曲线。(4)小电球的额定功率为_ _ _ _ _ _。12.(6分)(2017年江西中考)现在测量未知电阻Rx的电阻，除了Rx可用的设备有：多功能电流表(只能使用欧姆档)；一个电池组e(电动势6V)滑动变阻器r(0-20，额定电流1a)；两个相同的电流表g(内阻Rg=100

16、0，全偏置电流ig=100a)；两个标准电阻(R1=29000，R2=0.1)；一把钥匙和几根电线。(1)为了设计电路，应使用欧姆表粗略测量未知电阻。应采用“10”块。调零后，应测量电阻。我们发现指针偏转很大，最后几乎在接近完全偏移刻度时停止。以下判断和方法是正确的(填写字母代码)。A.这个电阻的电阻很小，估计只有几欧姆。B.这个电阻的阻值很大，估计有几千欧姆。如果需要进一步测量，换到“1”档，调零后测量。d .如果需要进一步测量，可以改变“1k”档位，并在调零后进行测量。(2)根据粗略测量的判断，设计了一种测量电路，要求测量尽可能精确，电路消耗能量少。画出实验电路图，在元件符号旁边标出每个元件的字母代码。13.(10分)(2019高二长春月度测试)传感器是一种转换非电量(如速度、温度、压力等)变化的元件。)转化为电量的变化，并在自动控制中有着相当广泛的应用。有一个测量人体重的电子秤。其测量部分的示意图如图中的虚线框所示。它主要由压力传感器R(电阻值随压力变化的可变电阻)和显示重量的仪表A(本质上是一个理想的电流表)组成。压力传感器表面的最大压力为1107帕，压力传感器电阻R与压力之间的关系如下表所示。将踏板和压杆的质量以及电源的内阻设置为可忽略