高中物理知识点复习《导体的伏安特性曲线》试题特训（2017年最新版）(八) 2017-11-05 16:51:52 来源:91考试网 作者:www.91exam.org 【大 中 小】 1、实验题  两位同学在实验室利用如图（a）所示的电路测定定值电阻R0、电源的电动势E和内电阻r，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，一个同学记录了电流表A和电压表V1的测量数据，另一同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据．并根据数据描绘了如图（b）所示的两条U—I直线．回答下列问题： （1）根据两位同学描绘的直线，可知图线?(填“甲”或“乙”)是根据电压表V1和电流表A的数据所描绘的． （2）图象中两直线的交点表示（?） A．滑动变阻器的滑动头P滑到了最右端 B．在本电路中该电源的输出功率最大 C．定值电阻R0上消耗的功率为0.5W D．在本电路中该电源的效率达到最大值 （3）根据图（b），可以求出定值电阻R0=?Ω，电源电动势E=?V，内电阻r=?Ω． 参考答案：（1）甲?（2）BC? (3)2.0 Ω? 1.50 V? 1.0 Ω （各2分） 本题解析：略 本题难度：简单 2、实验题  （6分）某同学利用实验室提供的器材测量某种电阻丝材料的电阻率，所用电阻丝的电阻约为20。他把电阻丝拉直后将其两端固定在刻度尺两端的接线柱和b上，在电阻丝上夹上一个与接线柱c相连的小金属夹，沿电阻丝移动金属夹，可改变其与电阻丝接触点P的位置，从而改变接入电路中电阻丝的长度。可供选择的器材还有： 电池组E（电动势为3.0V，内阻约1）； 电流表A1（量程0~100mA，内阻约5）； 电流表A2（量程0~0.6A，内阻约0.2）； 电阻箱R（0～999.9）；开关、导线若干。 ? 实验操作步骤如下： A．用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径； B．根据所提供的实验器材，设计并连接好如图甲所示的实验电路； C．调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大，闭合开关； D．将金属夹夹在电阻丝上某位置，调整电阻箱接入电路中的电阻值，使电流表指针指到最大值处（即满偏），记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L；

E．改变金属夹与电阻丝接触点的位置，调整电阻箱接入电路中的阻值，使电流表再次满偏。重复多次，记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L。?
F．断开开关，整理器材。
①实验中电流表应选择?（选填“Al”或“A2”）；
②用记录的多组电阻箱的电阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据，绘出了如图乙所示的R-L关系图线，图线在R轴的截距为R0，在L轴的截距为L0，再结合测出的电阻丝直径d，根据闭合电路欧姆定律，结合图乙，求出这种电阻丝材料的电阻率=?（用R0、L0、d和常数表示）。
③若在本实验中的操作、读数及计算均正确无误，那么由于电流表内阻的存在，对电阻率的测量结果?（选填“偏大”、“偏小”或“无影响”）

参考答案：①A1? ②? ③无影响

本题解析：①为减小读数误差，电表量程选择要合适，在保证安全的前提下，量程不能过大，要根据电路最大电流选择电流表．由题设知电路最大电流约为，不到0.6A的四分之一，如果使用电流表实验误差较大，因此电流表应选．
②由实验步骤可知，外电路电阻不变，由串联电路特点可知，外电路总电阻，根据闭合电路欧姆定律得：，两式联立整理得：，由图象可知，图象斜率，于是得，则电阻率．
③由②分析知，应用图象法处理实验数据，电流表内阻对实验结果没有影响．

本题难度：一般

3、实验题  下图为一电学实验的实物连线图。该实验可用来测量特测电阻Rx的阻值（约500Ω）。图中两个电压表量程相同，内阻都很大。实验步骤如下：
?
①调节电阻箱，使它的阻值R0与待测电阻的阻值接近；将滑动变阻器的滑动头调到最右端；
②合上开关S；
③将滑动变阻器的滑动头向左端滑动，使两个电压表指针都具有明显偏转；
④记下两个电压表V1和V2的读数U1和U2；
⑤多次改变滑动变阻器滑动头的位置，记下V1和V2的多组读数U1和U2；
⑥求Rx的平均值。
回答下列问题：
（1）根据实物连线图在虚线框内画出实验的电路原理图，其中电阻箱的符号为，滑动变阻器的符号为，其余器材用通用的符号表示。
（2）不计电压表内阻的影响，用U1、U2和R0表示Rx的公式为__________。
（3）考虑电压表内阻的影响，用U1、U2、R0、V1的内阻r1、V2的内阻r2表示Rx的公式为_________。

参考答案：（1）
（2）
（3）

本题解析：

本题难度：困难

4、简答题  A．待测元件（额定电压2V、额定电流200mA）
B．电流表A1（量程0～0.3A，内阻约为1Ω）
C．电流表A2（量程0～0.6A，内阻约为0.5Ω）
D．电压表V（量程0～3V，内阻约为10kΩ）
E．滑动变阻器R1（阻值范围0～5Ω，允许最大电流1A）
F．滑动变阻器R2（阻值范围0～1kΩ，允许最大电流100mA）
G．直流电源E（输出电压3V，内阻不计）
H．开关S，导线若干
I．多用电表
（1）为提高实验的准确程度，电流表应选用______；滑动变阻器应选用______（以上均填器材序号）．
（2）请在图中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接．
（3）检查实验电路连接正确，然后闭合开关，调节滑动变阻器滑动头，发现电流表和电压表指针始终不发生偏转．在不断开电路的情况下，使用多用电表直流电压档检查电路故障．检查过程中将多用表的红、黑表笔与电流表“+”、“-”接线柱接触时，多用电表指针发生较大角度的偏转，说明电路故障是______．

参考答案：（1）：根据待测元件规格“2V，200mA”可知，电流表应选B；
由于测定伏安特性曲线实验要求电流从零调，所以变阻器应用分压式接法，应选择阻值小的变阻器E以方便调节；
（2）：待测元件电阻为R=UI=2200×10-3Ω=10Ω，满足RVRx＞RxRA，所以电流表应用外接法，又变阻器采用分压式接法，实物连线图如图所示：

（3）：闭合开关，调节滑动变阻器滑动头，发现电流表和电压表指针始终不发生偏转，说明电路中有断路；
将多用表的红、黑表笔与电流表“+”、“-”接线柱接触时，多用电表指针发生较大角度的偏转，说明两表笔之间不含电源部分即电流表有断路，即电路故障是电流表断路．
故答案为：（1）B，E
（2）如图
（3）电流表断路

本题解析：

本题难度：一般

5、简答题  在“描述小灯泡的伏安特性曲线”实验中，需要用伏安法测定小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，除开关、导线外，还有如下器材：
A．小灯泡“6V3W”，B．直流电源6～8V
C．电流表（量程3A，内阻约0.2Ω）
D．电流表（量程0.6A，内阻约1Ω）
E．电压表（量程6V，内阻约20kΩ）
F．电压表（量程20V，内阻约60kΩ）
G．滑动变阻器（0～20Ω、2A）
H．滑动变阻器（1kΩ、0.5A）
（1）实验所用到的电流表应选______，电压表应选______，滑动变阻器应选______．（填字母代号）
（2）在虚线框内画出最合理的实验原理图．

参考答案：（1）灯泡额定电流I=PU=0.5A，电流表应选D；灯泡额定电压6V，电压表应选E；为方便实验操作，减小误差，滑动变阻器应选G．
（2）描绘灯泡伏安特性曲线滑动变阻器应采用分压接法；
灯泡正常工作时电阻为R=UI=12Ω，
RRA=12，RVR≈1666.7，
RVR＞RVR，电流表应采用外接法，实验电路图如图所示．

故答案为：（1）D；E；G；（2）电路图如图所示

本题解析：

本题难度：简单

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