高考物理高频考点《导体的伏安特性曲线》试题巩固(2017年最新版)(四)
2017-08-25 12:24:10
来源:91考试网
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1、选择题 一特种电池的电动势粗略定值为9V,内阻约为54Ω,已知该电池允许输出的最大电流为50m V,为了测定这个电池的电动势和内电阻,某同学在实验室利用了如图所示电路。图中电压表内阻很大,对电路的影响可不考虑,R为电阻箱。阻值范围0-9999Ω,R0是保护电阻。
  (1)实验室中备有的定值电阻R0有以下几种规格: A.10Ω,2.5 W B.100Ω,1W C. 200Ω,1W D.2000Ω,5W
| 实验时,R0应选用 _______(填字母代号)较好。 将上述选用的保护电阻R0接入电路,断开开关,调整电阻箱阻值,再闭合开关,读取电压表示数U,多次重复,取得数据后,作出如上图所示 – 图线,则该电池电动势ε=_____V,内电阻r=____Ω
参考答案: C?2.9;0.9
本题解析:

 (1)当电阻箱电阻调为零,电路中电流最大时,根据闭合电路欧姆定律可求出R0的阻值,即R0= –r = ,故应选“C”,且其工作的最大功率经验上不超过其额定功率。 (2)由闭合电路欧姆定律得 ,变形后为 ,由此可知图线与纵坐标轴的交点值为电动势的倒数,即 .而图线的斜率为k=5,所以r=kε=50Ω. 2.某研究性学习小组利用图1所示电路测量电池组的电动势E和内阻r。根据实验数据绘出如图2所示的R- 图线,其中R为电阻箱读数,I为电流表读数,由此可以得到E=_______V,r=_______Ω。 由闭合电路欧姆定律 ,所以图中直线的斜率值为电源电动势的值,截距为内电阻的值,所以求出电源电动势为2.9V,内电阻为0.9Ω。
本题难度:简单
2、实验题 小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大。某同学为研究这一现象,通过实验得到如下数据(I和U分别表示小灯泡上的电流和电压):
I(A)
| 0.12
| 0.21
| 0.29
| 0.34
| 0.38
| 0.42
| 0.45
| 0.47
| 0.49
| 0.50
| U(V)
| 0.20
| 0.40
| 0. 60
| 0.80
| 1.00
| 1.20
| 1.40
| 1.60
| 1.80
| 2.00
| (1)在方框内画出实验电路图,可用的器材有:电压表(2.5V、2KΩ),电流表(0.6A、0.5Ω),滑动变阻器(阻值范围0~10Ω),电源(3V、0.1Ω),小灯泡、电键、导线若干。 (2)在右图中画出小灯泡的U-I图象。
 (3)若一电池的电动势是1.5 V,内阻是2.0 Ω。问:将本题中的灯泡直接接在该电池两端,小灯泡的实际功率是多少?(若需作图,可直接画在第(2)问的图中)。
参考答案:(1)见解析(2)见解析(3)0.28
本题解析:(1)小灯泡的电阻减小,故采用电流表的外接法,小灯泡两端的电压是从零开始的,故滑动变阻器采用分压解法,;(2)见乙图(2分);
 (3)作出 图线,可得小灯泡工作电流为0.35安,工作电压为0.80伏,因此小灯泡实际功率为0.28. (0.26~0.29均算对) 点评:实验中电路图的画法是难点,关键是对电流表和滑动变阻器的接法正确掌握理解
本题难度:一般
3、实验题 为了测定电流表A1的内阻,采用如图所示的电路.其中:
 A1是待测电流表,量程为300 μA,内阻约为100 Ω; A2是标准电流表,量程是200 μA; R1是电阻箱,阻值范围是0~999.9 Ω; R2是滑动变阻器; R3是保护电阻; E是电池组,电动势为4 V,内阻不计 S1是单刀单掷开关,S2是单刀双掷开关. (1)根据电路图,请在实物图中画出连线,将器材连接成实验电路.
 (2)连好电路,将S2扳到a处,闭合S1,调节滑动变阻器R2使A2的读数是150 μA;然后将开关S2扳到b处,保持R2不变,调节电阻箱R1,使A2的读数仍为150 μA。若此时电阻箱R1各旋钮的位置如图所示,电阻箱R1的阻值是________Ω,则待测电流表A1的内阻Rg=________Ω
参考答案:(1)
(2).86.3、86.3
本题解析:(1)实物连接如下图所示:
 (2)电阻箱的读数为86.3Ω,本实验采用了等效替代法测电阻的法,干路中电流不变,总电阻就不变,所以待测电阻也为86.3Ω.
本题难度:一般
4、实验题 应用阻值相同的两电阻线串联起来作为安培表的分路,其最大量度范围是1.5安培,现在把这两电阻线并联起来,再作为该安培表的分路,其最大量度范围度为3安培。那么这个安培表原来的最大量度范围是?。
参考答案:1A
本题解析:设两电阻的阻值为R,串联后的电阻为2R,并联电压相同,所以 ,可知安培表的量程为1.5A,把两个电阻并联后量程为3A,并联路段电压相等 ,由两个公式可求得Ig=1A 点评:明确电表改装原理,知道电流表和电压表的表盘和指针都是灵敏电流表的,指针的偏角决定于流过灵敏电流表的电流大小,此类问题还是串并联原理的实际应用
本题难度:一般
5、实验题 (12分)某兴趣小组在做“测定金属丝的电阻率”的实验中,通过粗测电阻丝的电阻约为5 Ω,为了使测量结果尽量准确,从实验室找到以下供选择的器材: A.电池组E(3V,内阻约1Ω) B.电流表A1(0~3A,内阻0.0125Ω) C.电流表A2(0~0.6A,内阻约0.125Ω) D.电压表V1(0~3V,内阻4kΩ) E.电压表V2(0~15V,内阻15kΩ) F.滑动变阻器R1(0~20Ω,允许最大电流1A) G.滑动变阻器R2(0~2000Ω,允许最大电流0.3A) H.开关、导线若干
 ? (1)实验时电压表选?;电流表选?;滑动变阻器选?(填字母代号). (2)若用螺旋测微器测得金属丝的直径d的读数如图所示,则读数为________ mm. (3)若用L表示金属丝的长度,d表示直径,测得电阻为R,请写出计算金属丝电阻率的表达式ρ=________. (4)请设计合理的测量电路,把电路图画在作图框中,在图中标明元件符号.
参考答案:(1)D (1分), C(1分), F(1分)(2)0.900(3分),(3) (3分),(4)电路如下图(3分)

本题解析:(1)由于电源电动势为3 V,则电压表的量程选3V,选D;由 可知电路中最大电流约为0.5A,则电流表0.6A的量程,选C;滑动变阻器为了操作和控制方便,最大电阻不能太大,且滑动变阻器R2最大电流只有0.3 A容易超过,故选R1,选F. (2)螺旋测微器读数为:0.5mm+40.0×0.01mm=0.900mm (3)由电阻定律可知: ,而 ,解得: . (4)由于 ,选电流表外接法,滑动变阻器选用限流式或分压式均可.
本题难度:一般
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