高考物理高频考点《导体的伏安特性曲线》考点巩固(2020年最新版)(二)
2020-08-15 23:45:29
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E.定值电阻R1=500Ω F.定值电阻R2=1000Ω) G.滑动变阻器R(阻值范围0~20Ω) H.开关及导线 (1)该实验中电压表应选___________(填选项前面的序号),定值电阻应选________(填选项前面的序号)。 (2)在方框中画出实验电路图。
 (3)若将滑动变阻器滑到某一位置,读出此时电压表读数为U,电流表读数为Ⅰ,从理论上分析,电源电动势E和内电阻r间的关系式应为E=________。
参考答案:(1)D? F? (2)电路图见下?(3)电流表外接 ?电流表内接

本题解析:(1)电源电动势约为4.5v,还不到电压表V1量程的三分之一,指针偏转太少,读数不准,所以选择D项电压表V2?。虽然电压表V2?量程小,但知道电压表内阻,可以作为电流表,串联电阻改装为大量程电压表。若与 串联构成新电压表,则量程为 仍然小于电源电动势,若与 串联,则量程为 ,接近电源量程所以定值电阻选择 。 (2)测量电源电动势和内电阻,需要测量路端电压和干路电流,而要改变路端电压来测量多组数据,需要滑动变阻器来改变电路电阻。注意电压表并联定值电阻后为新量程电压表。由于电流表内阻已知,所以既可以内接也可以外接,电路图见答案。 (3)电压表读数为U,电流表读数为Ⅰ,若电流表为外接,则 ,整理即 ,若电流表内接,则 ,整理即 。 .考点:
本题难度:一般
3、填空题 要描绘某电学元件(最大电流不超过6mA,最大电压不超过7V)的伏安特性曲线,设计电路如图,图中定值电阻R为1kΩ,用于限流;电流表量程为10mA,内阻约为5Ω;电压表(未画出)量程为10V,内阻约为10kΩ;电源电动势E为12V,内阻不计. (1)实验时有两个滑动变阻器可供选择: a、阻值0到200Ω,额定电流0.3A b、阻值0到20Ω,额定电流0.5A 本实验应选的滑动变阻器是______(填“a”或“b”). (2)正确接线后,测得数据如下表:
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 U(V) 0.00 3.00 6.00 6.16 6.28 6.32 6.36 6.38 6.39 6.40 I(mA) 0.00 0.00 0.00 0.06 0.50 1.00 2.00 3.00 4.00 5.50
| a)根据以上数据,电压表是并联在M与______之间的.(填“O”或“P”) b)根据以上数据,画出该元件的伏安特性曲线为______. (3)画出待测元件两端电压UMO随MN间电压UMN变化的示意图为:(无需数值)

参考答案:

(1)选择分压滑动变阻器时,要尽量选择电阻较小的,测量时电压表电流表示数变化明显,但要保证仪器的安全.B电阻的额定电流为0.5A,加在它上面的最大电压为10V,所以仪器不能正常使用,而选择a. ? (2)从表中数据看,该电阻为大电阻,“大内偏大”,所以电流表用内接法,即电压表是并联在M与P之间.伏安特性曲线用平滑曲线画,如图. ? (3)从表格中数据看,电学元件两端的电压先增大,然后趋于稳定.所以MO两端的电压随MN两端电压的增大先增大,后趋于稳定.如上图. 故本题答案:(1)a(2)P,图线如上面最右面图.(3)如上图中间图.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 在用电压表和电流表测电阻的实验中,由于电表内阻对测量的影响,使得测量的结果会出现误差。若采用右图所示的电路进行测量,则测量值RX与实际值R0比较
 A.RX>R0 B.RX<R0 C.RX=R0 D.因不知两表的内阻具体大小,故无法比较RX与R0的大小关系
参考答案:B
本题解析:电压表测量值为电阻的电压,电流表测量值为电压表与电阻电流之和,大于真实电流, , ,所以 ,B对。
本题难度:简单
5、简答题 某实验小组要测量一个用电器L的额定功率(额定电压为10V、额定功率在12W~15W之间),测量电路的部分导线已经接好(如图所示).实验室有下列器材可供选用: 直流电源:E1(电动势为3V,内阻很小) E2(电动势为15V,内阻很小) 直流电流表:A1(量程0~0.6A,内阻约为0.5Ω) A2(量程0~3A,内阻约为0.1Ω) 直流电压表:V(量程为3V、内阻为3kΩ) 滑动变阻器:R1(阻值范围0~20Ω) R2(阻值范围0~200Ω) 定值电阻:R3=3kΩ、R4=9kΩ、R5=25kΩ 开关一个,导线若干 为使测量尽可能准确、方便,请回答: ①电源应该选择______(填“E1”或“E2”); ②电流表应该选择______(填“A1”或“A2”); ③滑动变阻器应该选择______(填“R1”或“R2”); ④由于电压表的量程不够,要利用一个定值电阻进行改装.请选择合适的定值电阻,在答卷所示图中用笔画线当导线连接好测量电路的剩余部分.

参考答案:(1)测量一个额定电压为10V的用电器L的额定功率,需要一个电动势至少为10V的电源.所以不能选择电动势为3V 的电源,要选择电动势为15V的电源E2. (2)用电器正常工作时的电流:确定电流表量程I=PU=1510A=1.5A,所以要选择量程大于1.5A的电流表A2; (3)用电器正常工作时的电阻值约:R=U2P=10215≈7Ω,此时最大电阻为20Ω的滑动变阻器便能够起到很好的分压效果,最大电阻是200Ω的滑动变阻器使用起来的效率较低,调节的效果也不太好.所以要选择最大电阻值为20Ω的滑动变阻器R1. (4)电压表的量程是3V,要扩大它的量程至少到10V,此时分压电阻上的电压为:U分=10V-3V=7V 根据串联电路的分压原理:UU分=RVR串,所以:R串=U串U?RV=73?3kΩ=7kΩ 所以需要给电压表串联一个至少7kΩ的定值电阻(太大也不好,定值电阻太大则量程太大,读数的效果不好.)所以9kΩ的定值电阻很合适. 由于用电器的电阻值约7Ω,属于小电阻,所以电流表要使用外接法. 根据以上的选择,先画出实验的电路图,然后连接实物图如图所示. 故答案为:①E2;②A2;③R1;④如图

本题解析:
本题难度:一般
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