高考物理总复习 实验9 描绘小电珠的伏安特性曲线随堂训练（含解析）-人教版高三全册物理试题.doc

【全优课堂】2016高考物理总复习 实验9 描绘小电珠的伏安特性曲线随堂训练1描绘小电珠伏安特性曲线的实验电路如图5所示，所用小电珠的额定电压是3.8 V关于该实验的系统误差，下列说法中正确的是()图5A主要是由电压表的分流引起的B主要是由电流表的分压引起的C主要是由于忽略电源内阻引起的D主要是由读数时的估读引起的【答案】A【解析】由于小电珠的电阻比较小，所以采用电流表外接的方法此时电压表的测量值是准确的，但是电流表的测量值和真实值相比要大，原因是电压表分流2为探究小电珠L的伏安特性，连好如图6所示的电路后闭合开关S，通过移动变阻器的滑片，使小电珠中的电流由零开始逐渐增大，直到小电珠正常发光，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()图6 【答案】C【解析】小电珠中的电流逐渐增大时其温度升高，导致电阻R增大，所以U­I图线的斜率增大，故C项正确3(2014·武汉联考)在做“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验时，所用器材有：电动势为6 V的电源、额定电压为2.5 V的小电珠，以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线要求能测出尽可能多组数据图7是没有连接完整的实物电路(已连接好的导线有a、b、c、d、e、f六根)图7(1)请你用笔画线代替导线，将实物电路连接完整；(2)连好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小电珠始终不亮，但电压表有示数，电流表几乎不偏转，则故障的原因可能是_；(3)排除故障后闭合开关，移动滑片P到某处，电压表的示数为2.2 V，要测量小电珠的额定功率，应将滑片P向_(填“左”或“右”)端滑动；(4)通过移动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数，并绘制成了如图8所示的UI图象根据UI图象提供的信息，可计算出小电珠的额定功率是_W；图8(5)图线是曲线而不是过原点的直线，原因是_.【答案】(1)连线如图所示(2)c段导线断路或小电珠损坏(3)右(4)0.5(5)小电珠的电阻会随温度的升高而增大4在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，除标有“6 V1.5 W”字样的小电珠、导线和开关外，还有下列器材：A直流电源(6 V，内阻不计)B直流电流表(量程为3 A，内阻0.1 以下)C直流电流表(量程为300 mA，内阻约为5 )D直流电压表(量程为10 V，内阻约为15 k)E滑动变阻器(10 2 A)F滑动变阻器(1 k0.5 A)实验要求小电珠两端的电压从零开始变化并能进行多次测量(1)实验中电流表应选用_，滑动变阻器应选用_(均用序号表示)(2)在虚线框内画出实验电路图(3)试将如图9所示的器材连成实物电路图9【答案】(1)CE(2)、(3)见解析图【解析】(1)由于I额250 mA，故电流表应选C；因要求小电珠两端的电压从零开始变化，滑动变阻器应采用分压式接法，应选小阻值的E.(2)实验电路图如图所示(3)实物连接图如图所示5(2014·云浮模拟)一个标有“3.8 V0.3 A”字样的小电珠，其灯丝的电阻会随温度的升高而变化一探究性学习小组在实验室研究这一问题，现实验室备有以下实验器材：器材名称代号参数电池组电压表电压表电流表电流表滑动变阻器滑动变阻器固定电阻开关导线EV1V2A1A2R1R2R0SM电动势9 V，内阻0.5 量程05 V，内阻2.0 k量程015 V，内阻3.0 k量程00.3 A，内阻2.0 量程06 A，内阻0.4 010 ，额定电流2 A0100 ，额定电流0.5 A5 ，额定电流5 A一个若干实验时要求测量范围尽可能大，且要求电珠两端的电压从0开始调节，测量结果尽可能准确(1)现在有图10所示的a，b，c，d四个电路，其中可选用的电路图为_图10图11(2)在实验中，应当选用的实验器材有电压表_，电流表_，滑动变阻器_(填器材名称代号)(3)该小组某同学通过实验描绘出小电珠的UI图线，如图11所示，试根据图线中给出的数据，求出小电珠在工作点A和B的电阻值分别为_、_.【答案】(1)d(2)V1A1R1(3)6.3 10 【解析】(1)要求电珠上的电压从0开始调节，因此滑动变阻器要用分压式接法，a、b图错误，c图中滑动变阻器上串联保护电阻，因此，电珠上的电压也不能从0开始连续调节，所以应选图d.(2)选取电表时，电表的量程要稍大于被测元件的最大值，因为电珠标有“3.8 V,0.3 A”，因此，电压表选择V1；电流表选择A1；滑动变阻器为分压式接法，应选总阻值较小的滑动变阻器R1.(3)根据RU/I得A点电阻为6.3 (结果为5.96.5 都对)，B点电阻为10 .6发光晶体二极管是用电器上做指示灯用的一种电子元件它的电路符号如图12所示，图12正常使用时，带“”的一端接高电势，带“”的一端接低电势某同学用实验方法探究二极管的伏安特性，现测得它两端的电压U和通过它的电流I的数据如下表所示.U/V00.40.81.21.62.02.42.62.83.0I/mA00.92.34.36.813.019.024.030.037.0(1)在虚线框内画出实验电路图(除电源、开关、滑动变阻器外，实验用电压表V：内阻RV约为10 k，电流表mA：内阻RA约为100 )(2)在图13中的小方格纸上用描点法画出二极管的伏安特性曲线图13(3)根据(2)中画出的二极管的伏安特性曲线，简要说明发光二极管的电阻与其两端电压的关系：_.【答案】(1)实验电路图如图所示(2)伏安特性曲线如图所示(3)发光二极管的电阻随其两端电压的增大而呈现非线性减小【解析】(1)同时测定二极管上的电流和电压时，由欧姆定律分析表格中的每一组数据，可以看出发光二极管的电阻是变化的，变化的范围大约在100500 之间故电流表的内阻对测量影响较大，利用电流表外接法误差小而测量数据从0开始，滑动变阻器采用分压式接法，才能得到足够多的数据(2)将表格提供的数据在方格纸上描点，平滑连接各点可画出U­I图线(3)发光二极管的电阻随其两端电压的增大而呈现非线性减小7(2015·丹东调研)小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大，因而引起功率变化一研究性学习小组在实验室通过实验研究这一问题，实验室备有的器材是：电压表(03 V，约3 k)，电流表(00.6 A，约0.1 )，电池，开关，滑动变阻器，待测小灯泡，导线若干实验时，要求小灯泡两端电压从0逐渐增大到额定电压(1)在虚线框内画出实验电路图(2)根据实验测得数据描绘出如图所示的UI图象，小灯泡电压随电流变化曲线，由此可知，小灯泡电阻R随温度的升高而_(填“变大”“不变”或“变小”)图14(3)如果一电池的电动势为2 V，内阻为2.5 .请你根据上述实验的结果，确定小灯泡接在该电池的两端，小灯泡的实际功率是_W.【答案】(1)实验电路图如图所示(2)变大(3)0.44(0.390.48都得分)【解析】根据题目要求，小灯泡两端电压从0逐渐增大到额定电压，应该设计成分压电路；由于小灯泡电阻不大，电流表内接由小灯泡电压随电流变化曲线可知，图线上点的纵横坐标比值随电流的增大而增大，说明小灯泡的电阻R随电流的增大而增大而电流增大则导致灯丝温度升高，所以小灯泡的电阻R随温度T升高而增大在题给的小灯泡电压随电流变化曲线上作出电池的伏安特性曲线，该曲线与小灯泡电压随电流变化曲线的交点对应的纵横坐标值(0.40,1.10)即为小灯泡的电压和电流，小灯泡的实际功率是PUI1.10×0.40 W0.44 W.