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1、简答题 如图甲为某同学描绘额定电压为3.8V的小灯泡伏安特性曲线的实验电路图.
(1)根据电路图甲,用笔画线代替导线,将图乙中的实验电路连接完整;
(2)开关闭合之前,图乙中滑动变阻器的滑片应该置于______端(选填“A”、“B”或“AB中间”);

(3)实验中测出8组对应的数据(见下表):
| 次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 U/V 0 0.20 0.50 1.00 1.50 2.00 3.00 3.80 I/A 0 0.08 0.13 0.18 0.21 0.24 0.29 0.33
|
则测得小灯泡的额定功率为______W.请在给出的坐标中,描点作出I-U图线.由图象可知,随着电流的增大,小灯泡的电阻______(选填“增大”、“减小”或“不变”).
?

参考答案:

(1)根据实验原理图连接实物图,如图所示:

(2)采用分压接法时,开始实验时为了安全和保护仪器,要使输出电压为零,故打到A端;
(3)根据描点法作出U-I图象如图所示,当电压为3.8V时,电流为0.33A,所以P=UI=3.8×0.33=1.254W
图象斜率的倒数表示电阻,由图象可知,斜率随着电流的增大而减小,所以电阻随着电流的增大而增大.
故答案为:(1)如图所示;(2)A;(3)如图所示;1.254W;增大
本题解析:
本题难度:一般
2、实验题 下面的表格是“研究电流跟电压、电阻关系”的实验数据记录:
表1电阻R=15Ω
电压U(V)
| 1.5
| 3
| 4.5
|
电流I(A)
| 0.1
| 0.2
| 0.3
|
表2电压U=2V
电阻R(Ω)
| 5
| 10
| 20
|
电流I(A)
| 0.4
| 0.2
| 0.1
|
分析表1数据,可得出结论?;
分析表2数据,可得出结论?。
参考答案:(4分)电阻一定时,电流和电压成正比;
电压一定时,电流和电阻成反比
本题解析:当电阻一定时,不难发现电流与电压成正比,在表2中,电压保持不变,增大电阻后电流减小,从变化的倍数可以看出电流和电阻成反比
点评:本题难度较小,充分理解U=IR和控制变量法是求解本题的基础
本题难度:简单
3、简答题 (1)用油膜法估测油酸分子直径的大小.
①现将1滴配置好的油酸溶液滴入盛水的浅盘中,让油膜在水面上尽可能散开,待液面稳定后,在水面上形成油酸的______油膜;
②把带有方格的玻璃板放在浅盘上,在玻璃板上描绘出油膜的边界轮廓,形状如图1所示.已知坐标方格边长为L,按要求数出油膜轮廓线包括的方格是n个,则油酸的面积约是______cm2;

③已知1滴油酸溶液中含纯油酸的体积为V0,由以上数据估测出油酸分子的直径为______cm.
(2)一个定值电阻,其阻值约在40-50Ω之间,现需要测量其阻值.
给出的实验器材有:
电池组E?电动势9V,内阻约为0.5Ω
电压表V?量程0-10V,内阻20KΩ
电流表A1?量程0-50mA,内阻约为20Ω
电流表A2?量程0-300mA,内阻约为4Ω
滑动变阻器R1,阻值范围0-100Ω,额定电流1A
滑动变阻器R2,阻值范围0-1700Ω,额定电流0.3A
电键S、导线若干
如图2所示有两种电路可供选择.测量中为了减小测量误差,实验所用电流表应为______(填代号),滑动变阻器应为______(填代号).实验中应选用图2中______所示电路图.
(3)在验证机械能守恒定律的实验中,已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,当地的重力加速度为10m/s2,所用重物的质量为1.0kg,实验中得到的一条点迹清晰的纸带,如图3所示.若把第一个点记做O,另选连续的四个点A、B、C、D做为测量点,经测量知道A、B、C、D点到O点的距离分别为62.9cm、70.2cm、77.8cm、85.8cm.根据以上数据,可知重物由O点运动到C点,重力势能的减少量为______J,动能的增加量为______J.(计算结果保留两位有效数字)
参考答案:(1)①在油膜法估测分子大小的实验中,分子直径根据d=VS求解的,所以要让一定体积的纯油酸滴在水面上形成单分子油膜,
②根据所画出的油膜面积轮廓,所围成的小正方形个数乘以每个正方形的面积即为油膜的总面积,即为nL2.
③油膜分子直径为:d=VS=V0nL2
故答案为:①单分子层;②nL2;③V0nL2.
(2)因电池和电压表唯一,故电源电动势为9V,电压表选V;
由欧姆定律可知,电路中电流约为:I=950A=180mA,故电流表应选A2;
若滑动变阻器变大,则在调节时过于困难,故滑动变阻器选择略大于待测电阻的即可,故选R1;
电压表内阻为20kΩ,为待测电阻的2000050=400倍;而电阻电压为电流表内阻的5020=2.5倍;故说明电压表内阻远大于待测电阻,故应选用电流表外接法;故选甲电路;
故答案为:A2,R1,甲.
(3)重力势能减小量△Ep=mgh=1.0×9.8×0.778J=7.8J.
在匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度,因此有:
vC=xBD2T=(85.8-70.2)cm2×0.02=3.9m/s
△EK=12mv2C=7.6J
故答案为:7.8;7.6.
本题解析:
本题难度:一般
4、实验题 如图甲(a)所示为测量血压的压力传感器在工作时的示意图,薄金属片P固定有4个电阻R1、R2、R3、R4,右边如图甲(b)是它的侧面图,这4个电阻如图乙(a)连接成电路如图乙(b)所示,试回答:


(1)开始时,金属片中央O点未加任何压力,欲使电压表无示数,则4个电阻应满足的关系为:??(2分)
(2)当O点加一个压力F后发生形变,这时4个电阻也随之发生形变,形变后各电阻大小如何变化:??4分)
(3)电阻变化后,电路A、B两点中_____ (2分)点电势较高。它为什么能测血压?
答: ??(2分)
参考答案:(1)R1R4=R2R3?(2)R1、R4电阻增大,R2、R3电阻减小
(3)A(2分); R1、R4电阻增大,导致A、B两端电压增大,所以A点电势将高于B点.血压越高F越大,金属片形变越大,电阻变化越大,电压表的示数越大,从而测量出人体血压.
本题解析:(1)由图可求,通过R1的电流为
,电压U1=
?,?通过R3的电流为
,电压U3=
?,电压表无示数,说明A、B两点等势,即U1=U3,联立以上各式得R1R4=R2R3。
(2)O点加压后,金属片发生形变,由于四个电阻是固定在金属片上的 ,所以R1、R4被拉长, 即R1、R4的长度变长,横截面积减小,由电阻定律
, 得到R1、R4的电阻增大;? R2、R3被拉宽,即R2、R3的长度变短,横截面积增大,由电阻定律
, 得到R2、R3电阻减小。 (4分)
(3) R1、R4电阻增大,R2、R3电阻减小,根据U=IR得到R1消耗的电压大,电压降得多,所以B点电势低,同理得到R3消耗的电压小,电压降得少,所以A点电势高, 即A点电势将高于B点.血压越高F越大,金属片形变越大,电阻变化越大,电压表的示数越大,从而测量出人体血压. (2分)
本题难度:一般
5、其他 如图所示是一些准备用来测量待测电阻Rx阻值的实验器材,器材及其规格列表如下:
? 
为了能正常进行测量并尽可能减小测量误差,实验要求测量时电表的读数大于其量程的一半,而且调节滑动变阻器能使电表读数有较明显的变化。请用实验代替导线,在所给的实验器材图中选择若干合适的器材,连成满足要求的测量Rx阻值的电路。
参考答案:
本题解析:
本题难度:一般