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高考物理高频试题、高中物理题库汇总-压中真题已成为一种习惯

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高考物理试卷《导体的伏安特性曲线》考点巩固(2020年最新版)(十)
2020-08-09 22:20:09 【

1、实验题  (18分)

⑴某同学利用测力计研究在竖直方向运行的电梯运动状态,他在地面上用测力计测量砝码的重力,示数是G,他在电梯中用测力计仍测量同一砝码的重力,发现测力计的示数小于G,由此判断此时电梯的运动状态可能是?
⑵用螺旋测微器测量某金属丝直径的结果如图所示。该金属丝的直径是?mm。
?
⑶某同学用大头针、三角板、量角器等器材测半圆形玻璃砖的折射率。开始玻璃砖的位置如图中实线所示,使大头针P1、P2与圆心O在同一直线上,该直线垂直于玻璃砖的直径边,然后使玻璃砖绕圆心O缓慢转动,同时在玻璃砖的直径边一侧观察P1、P2的像,且P2的像挡住P1的像,如此观察,当玻璃砖转到图中虚线位置时,上述现象恰好消失。此时只须测量出?,即可计算出玻璃砖的折射率,请用你的测量量表示出折射率n=?
⑷某同学测量阻值约为25kΩ的电阻Rx,现备有下列器材:
A. 电流表(量程100μA,内阻约2kΩ);
B. 电流表(量程500μA,内阻约300Ω);
C. 电压表(量程15V,内阻约100kΩ);
D. 电压表(量程50V,内阻约500kΩ);
E. 直流电源(20V,允许最大电流1A);
F. 滑动变阻器(最大阻值1kΩ,额定功率1W);
G. 电键和导线若干。
电流表应选_________.电压表应_________.(填字母代号)
该同学正确选择仪器后连接了以下电路,为保证实验顺利进行,并使测量误差尽量减小,实验前请你检查该电路,指出电路在接线上存在的问题:
①___________________________________;
②___________________________________。


参考答案:(1)可能是减速上升或加速下降。(2)1.704-1.708(3)
(4)C? ①电流表应采用内接的方法;②滑动变阻器应采用分压器方式的接法


本题解析:(1)物体处于失重状态,加速度方向向下,故而可能是减速上升或加速下降。
(2)注意副尺一定要有估读。读数为1.5+20.6×0.01mm=1.706mm。因为个人情况不同,估读不一定一致,本题读数1.704-1.708都算正确。
(3)由题意可知,当玻璃砖转过某一角度θ时,刚好发生全反射,在直径边一侧观察不到P1、P2的像,做出如图所示的光路图可知,当转过角度θ时有
(4)电学实验选择仪器的一般步骤如下:① 根据量程选择电流表和电压表,不能超过表的量程,不能量程太大导致表的读数偏小;② 根据题中关键语句,如精确测量,从零开始连续可调等等选择分压电路亦或是限流电路;分压电路滑动变阻器选择小阻值,限流电路滑动变阻器选择大阻值;③ 选择电流表的内外接法,一般的原则是“大内偏大,小外偏小”;也可以根据之间的关系来判断,当>时,采用电流表的外接法,反之选择电流表内接法。
(1)本题中,待测电阻Rx的阻值约为25kΩ,直流电源电动势为20V,经粗略计算电路中最大的电流约为,所以电流表选择B;虽然电压表C的量程不足,但是相比起来电压表D的量程超过太多,读数偏小,所以电压表选择C表。
(2)根据本题解析的第②、③两条原则可知电路图的问题为:①电流表应采用内接的方法;②滑动变阻器应采用分压器方式的接法


本题难度:简单



2、实验题  (8分) 某电流表的量程为50mA,内阻为50,其表面的刻度盘已损坏,要重新通过测量来刻画出刻度值,有下列器材:
?
A.待测电流表
B.9V直流电源
C.“0-10,1A”滑动变阻器
D.“0-100,50mA”滑动变阻器

E.“0.6A,0.5标准电流表
F.“3A,0.01”标准电流表
G.5标准电阻
F.20标准电阻
I. 开关及导线若干
(1)应选用的器材?(填选用器材序号)。
(2)画出实验电路图
(3)待刻度电流表的电流表刻度值x =?.说明式中各物理量的表示意义?


参考答案:(1)ABCEGI(2分)
(2)电路图略(用E串联G成为电压表,在用外接法、分压式电路)(2分)
(3)?(2分)
式中为E表示数,为E表内阻,为5Ω标准电阻,为待刻画表内阻?(2分)


本题解析:(1)ABCEGI(2分)(2)电路图略(用E串联G成为电压表,在用外接法、分压式电路)(2分)(3)改装后的电压表与R并联,所以R两端电压为,所以流过R的电流由欧姆定律可知为式中为E表示数,为E表内阻,为5Ω标准电阻,为待刻画表内阻


本题难度:一般



3、简答题  图所示是利用DIS测定电动机效率的电路,试完成下列问题:
(1)图中方框A、B、C分别为:
A______,B______,C______.(选填“电压传感器”、“电流传感器”和“数据采集器”);
(2)在实验中,通过B、C测得的物理量的数值分别是X、Y,电动机的内阻为r,则此时电动机的输入功率的表达式P入=______;
(3)在实验中,电动机的转动使质量为m的物体在t时间内匀速上升了h高度,则电动机的效率?η=______.(重力加速度为g)


参考答案:(1)A与计算机相连,是数据采集器;
B与电动机并联,是电压传感器;
C与电动机串联,是电流传感器;
(2)电压表读数是X,电流表读数是Y,故电动机输入功率为:P入=XY;
(3)消耗的电能是XYt,产生的机械能等于重力势能的增加量mgh,也等于消耗的电能减去电动机内阻的热能,即XYt-I2rt;
故效率为:η=mghXYt=XY-Y2rXY;
故答案为:(1)数据采集器,电压传感器,电流传感器;(2)XY;(3)mghxyt或xy-y2rxy.


本题解析:


本题难度:一般



4、实验题  在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,要测量一个标有“3 V,1.5 W”的灯泡两端的电压和通过灯泡的电流。现有如下器材:
A.直流电源3V(内阻可不计)
B.直流电流表0-3 A(内阻0.l Ω)
C.直流电流表0-600 mA(内阻约5 Ω)
D.直流电压表0-3 V(内阻约3 kΩ)
E.直流电压表0-15 V(内阻约200 kΩ)
F.滑动变阻器10Ω、1A
G滑动变阻器l kΩ、300 mA
(1)除开关、导线外,为了完成实验需要从上述器材中选用____(用序号字母表示)。
(2)若某同学用导线a、b、c、d、e,f、g和h按如图所示的电路连接,电路中所有元器件都完好,且电压表和电流表已调零。闭合开关后,发现电压表的示数为2V,电流表的示数为零,小灯泡不亮,则判断断路的导线为____;若电压表的示数为零,电流表的示数为0.3 A,小灯泡亮,则断路的导线为____;若反复调节滑动变阻器,小灯泡亮度发生变化,但电压表、电流表的示数不能调为零,则断路的导线为____。

(3)下表中的各组数据是此学习小组在实验中测得的,根据表格中的数据在下图方格纸上作出该灯泡的伏安特性曲线。

(4)若将该灯泡与一个10 Ω的定值电阻串联,直接接在题中电源两端,则可以估计该小灯泡的实际功率为____(保留两位有效数字)。


参考答案:(1)ACDF
(2)d,h,g
(3)
(4)0.16W


本题解析:


本题难度:困难



5、实验题  某学习小组通过实验来研究用电器D的导电规律。他们在实验中测得用电器D两端的电压与通过D的电流的数据如下表:

(1)请根据上述表格中的数据,在图中用笔连线补充完成该电路的实物图;
?
(2)利用这些数据绘出的用电器D的伏安特性曲线如图所示。已知A、B两端电压恒为1.5V,请结合图线解决下列问题:
①若把用电器D接入如图1所示的电路中时,电流表的读数为0.100A,则定值电阻R0阻值为________Ω;
②若将两个与上述电阻相同的定值电阻R0并联后接入同一电路,如图2,则在该电路中用电器D的工作压为__________V。


参考答案:(1)
(2)10,0.83


本题解析:


本题难度:一般



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