1、实验题 某小组用如图所示的电路实物装置,测绘额定电压为4.0 V的小灯泡的伏安特性曲线,其中,小灯泡的电阻约为几欧,电压表和电流表均为常用的普通电表.
① 根据实际情况,你认为完成该实验所对应的电路图应该是______.(填“甲”“乙”或“丙”)

② 根椐选择的电路图,在答题纸上用笔画线代替导线将实物电路图连接完整。

③ 已知小灯泡灯丝电阻值 R 与灯丝温度 t 的关系为 R ="k" ( 273+ t ),k 为比例常数.当小灯泡灯丝在27℃时的电阻是6.0 Ω.根据I—U 图象估算该灯丝的温度为227℃时灯丝的瞬时功率约为_________W。

参考答案:①甲(2分)② 如图连接(2分) ③1.6 W (3分)
本题解析:①应是甲图。因为灯泡电阻较小,宜采用外接法。要描绘伏安特性曲线,宜采用滑动变阻器的分压式接法。
②完整连接实物图如下,电压表应该并联在灯泡两端,滑动变阻器应该采用分压式接法。

③ 根据电阻温度关系R ="k" ( 273+ t ),当温度为27℃时电阻为6 Ω,当温度为227℃时电阻为10 Ω,根据伏安特性曲线,当电压是4 V时,电流为0.4 A,电阻为10 Ω,功率UI="1.6" W。
本题难度:简单
2、实验题 (1) (6分)如图a是某同学做“研究匀变速直线运动”实验时获得的一条纸带.
①打点计时器电源频率为50Hz.A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点,F点由于不淸晰而未画出.试根据纸带上的数据,推测F点的位置并在纸带上标出,算出对应的速度vF=_______m/s(计算结果保留两位有效数字)
②图b是该同学根据纸带上的数据,作出的v-t图象.根据图象,t=0时加速度a= _______m/s2(计算结果保留两位有效数字)


(2) (12分)
某物理“科技制作”小组装配一台小直流电动机,其额定电压5V,额定电流0.5A,线圈绕阻小于1
。为了进一步研究其在一定电压范围内,输出功率与输入电压的关系,需要进一步做实验,请你帮助该小组完成该项工作。已知学校实验室提供的器材有:

直流电源E,电压6V,内阻不计;
小直流电动机M;
电压表V1,量程0~0.6V,内阻约3k
;
电压表V2,量程0~6V,内阻约15k
;
电流表A1,量程0~0.6A,内阻约1
;
电流表A2,量程0~3A,内阻约0.5
;
滑动变阻器R,0~10
,2A;
电键S一只,导线若干。
①首先要比较精确测量电动机的线圈绕阻
。根据合理的电路进行测量时,要控制电动机不转动,调节滑动变阻器,使电压表和电流表有合适的示数,电压表应该选?。若电压表的示数为0.1V,电流表的示数为0.2A,则内阻
?
,这个结果比真实值偏?(选填“大”或“小”)。
②在图方框中画出研究电动机的输出功率与输入电压的关系的实验电路图。(标明所选器材的符号)
③当电压表的示数为4.5V时,电流表示数如图所示,此时电动机的输出功率是?W。
参考答案:(1)①如图,
?②5.0


(2) ①V1? 0.5?小 ②
③1.72
本题解析:(1)①如图,
?②本题可应用逐差法求加速度
=5 m/s2 (2) ①线圈内阻约为1欧,额定电流为1A,当不转动时为纯电阻电路,两端电压最大为0.5V,电压表选择V1?,由欧姆定律电阻R=U/I=0.5
?, ②滑动变阻器采用分压,电流表采用外接法③电流表示数为0.4A,电动机功率为UI=1.8W,焦耳热功率为
=0.08,输出功率为1.8W-0.08W=1.72W
本题难度:一般
3、实验题 (6分)在测量某金属丝电阻率的实验中:
(1)用螺旋测微器测量金属丝直径如图甲所示,由图可知其直径为_________mm.
(2)用多用电表粗测金属丝的电阻,按照正确的步骤操作后,测量的结果如图乙所示,由此读出阻值大小为__________Ω.为了使多用电表测量的结果更准确,应该将选择开关打到_____________挡.

参考答案:(1)0.696mm (2)
?
本题解析:(1)由图甲所示螺旋测微器可知,固定刻度示数为0.5mm,
可动刻度所示为19.6×0.01mm=0.196mm,螺旋测微器的示数为0.5mm+0.196mm=0.696mm.
(2)读数为
,当使用多用电表欧姆档测量电阻时,如果指针偏转角度过小,说明电阻过大,应换高档测量,即换用
测量
本题难度:一般
4、实验题 在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”的实验中。
(1)备有如下器材:
A干电池1节? B滑动变阻器(0~20Ω);
C滑动变阻器(0~1kΩ); D电压表(0~3V);
E电流表(0~0.6A);? F电流表(0~3A);
G开关、导线若干
其中滑动变阻器应选?,电流表应选?。
(2)为了最大限度的减小实验误差,请在虚线框中画出该实验最合理的电路图。

(3)某同学记录的实验数据如下表所示,试根据这些数据在图中画出U-I图线,根据图线得到被测电池的电动势E=??V ,内电阻r=?Ω。
?
| 1
| 2
| 3
| 4
| 5
| 6
|
I(A)
| 0.10
| 0.15
| 0.20
| 0.25
| 0.30
| 0.40
|
U(V)
| 1.32
| 1.26
| 1.18
| 1.13
| 1.04
| 0.93
|
?
参考答案:(1) B, E?
(2)电路图如下

(3)U-I图线如下图,E=1.43V~1.51V ,r=1.2Ω~1.5Ω

本题解析:(1)滑动变阻器选择B比较好,应为1kΩ的电阻使用时接入电路中是电流发生明显变化的部分很小,比较难控制,故不选C;为了尽可能的避免电池的极化,电流应该小一点,故电流表应选E。
(2)实验电路图如下

(3)U-I图线如下图

图线和纵轴的交点为电源电动势,E=1.43V(1.43V~1.51V均可);图线的斜率的绝对值等于电源内阻,
(1.2Ω~1.5Ω均可).
点评:此题图线与横轴交点不表示短路电流,计算内阻要在直线上任取两个相距较远的点,用
计算出电源的内电阻。
本题难度:一般
5、实验题 (9分)为了测量某电池的电动势E(约为3V)和内阻r,选用的器材如下:
A.电流表G1(量程为2mA内电阻为100Ω)
B.电流表G2(量程为1mA内电阻为200Ω)
C.电阻箱R1(0-99.99Ω)
D.电阻箱R2(0-9999Ω)
E.滑动变阻器R3(0-1000允许最大电流1A)
F.待测电池
G.开关一个、导线若干
(1)某同学利用上述器材,采用图甲的电路测量该电池的电动势和内阻,请按照图甲将图乙所示的实物图连线;
?
(2)图甲中利用电阻箱R1,将电流表G1改装成了量程为0.5A的电流表,利用电阻箱R2将电流表G2改装成了量程为3V的电压表,则电阻箱R2的阻值调到_________Ω;
(3)以G2示数I2为纵坐标,G1示数I1为横坐标,作出I2-I1图象如图丙所示,结合图象可得出电源的电动势为_________V,电源的内阻为___________Ω(结果均保留两位有效数字)

参考答案:(1)如图所示(3分);(2)2.8×103(或2800)(2分);(3)2.7 (2分);9.0 (2分)。

本题解析:(1)电路连接如图所示;(2)因为电流表G2(量程为1mA内电阻为200Ω),把它改装成3V的电压表时,由于电流表上的电压为0.2V,故串联的电阻上的电压为2.8V,所以电阻的大小为R2=2800Ω;(3)由图像可知,当I1=0时,I2=0.9mA,故E=(3000Ω+r)×0.9mA;当I1=0.4mA时,I2=0.6mA,通过计算得出电阻R1的阻值为0.4Ω,故此时通过R3的电流约为100mA,所以通过电池的电流也约为100mA,而此时的路端电压为0.6mA×3000Ω=1.8V,所以E=1.8V+100mA×r;以上两式联立方程解之得E=2.7V,r=9.0Ω。
本题难度:一般