2022年广东高考物理一轮复习第七章实验九描绘小电珠的伏安物性曲线试题

这是一份2022年广东高考物理一轮复习第七章实验九描绘小电珠的伏安物性曲线试题，共6页。试卷主要包含了5 Ω，75 W等内容，欢迎下载使用。

1. 在描绘小灯泡的伏安特性曲线时，采用如图实－9－6所示的电路，实验
中发现移动滑动变阻器的滑片时，电流表的示数变化而电压表的指针不
动，下列原因可能的是 ( )
图实－9－6
A端接触不良
A端接触不良，滑片移动时电流表和电压表读数均变，故D错.若灯泡内短路则灯泡两端电压为零，电压表指针不变，移动滑片时，只有电流表指针变化，故选C.
答案：C
2. 在如图实－9－7甲所示的电路中，电源电动势为3.0 V，内阻不计，L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，当开关S闭合后 ( )
图实－9－7
1的电流为通过L2的电流的2倍
1的电阻为7.5 Ω
1消耗的电功率为0.75 W
2消耗的电功率为0.375 W
解析：因电源内阻不计，S闭合后UL1＝3 V，UL2＝UL3I－U图象中，可以读出相应的电流IL1＝0.25 A，IL2＝IL3＝0.2 AR＝eq \f(U,I)知RL1＝12 Ω，故B不对，由P＝UI知PL1＝0.75 W，PL2＝0.3 W，故C正确，D错误.
答案：C
3. (2008·天津高考)用下列器材组成描绘电阻R0伏安特性曲线的电路，请将图实－9－8中实物连接成为实验电路.
图实－9－8
微安表μA(量程200 μA，内阻约200 Ω)；
电压表V(量程3 V，内阻约10 kΩ)；
电阻R0(阻值约 20 kΩ)；
滑动变阻器R(最大阻值50 Ω，额定电流1 A)；
电池组E(电动势3 V，内阻不计)；
开关S及导线若干.
解析：由于eq \f(RV,R0)＝0.5，eq \f(R0,RA)＝100，可以看出R0≫RA，故采用电流表内接法，画出电路原理图如图所示．
把实物与原理图结合起来完成连线，注意电压表、电流表的正、负接线柱，保证电流从正接线柱进从负接线柱出．连线如图所示．
答案：见解析图
4. 下表中所列数据是测量小灯泡U－I关系的实验数据：
(1)分析上表内的实验数据可知，应选用的实验电路图是图实－9－9中的 (填“甲”或“乙”)；
图实－9－9
(2)试分析所选实验电路图存在误差的原因.
解析：(1)从表格中的数据可以看出，小灯泡的电压和电流从零开始逐渐变化.甲图所示电路中滑动变阻器采用分压接法，可以获得从零开始变化的电压，符合图中数据的要求.所以应选用的实验电路图是甲图.
(2)由甲图可知，电流表的分压会造成实验误差，因为小灯泡的电阻较小，和电流表内阻相差不太大.电流表最好用外接方式.
答案：(1)甲 (2)见解析
5. (2010·华南师大附中模拟)有一个标有“12 V,24 W”的灯泡，为了测定它在不同电压下的实际功率和额定电压下的功率，需测定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15 V(内阻可不计)
B.直流电流表0～0.6 A～3 A(内阻0.5 Ω、0.1 Ω)
C.直流电流表0～300 mA(内阻约5 Ω)
D.直流电压表0～3 V～15 V(内阻约3 kΩ、15 kΩ)
E.直流电压表0～25 V(内阻约200 kΩ)
F.滑动变阻器10 Ω、5 A
G.滑动变阻器1 kΩ、3 A
(1)实验台上已放置开关、导线若干及灯泡，为了完成实验，需要从上述器材中再选
用 (用序号字母表示).
(2)在下面的虚线框内画出最合理的实验原理图.
(3)若测得灯丝电阻R随灯泡两端电压变化关系的图线如图实－9－10所示，由这条曲线可得出：正常发光条件下，灯丝消耗的电功率是 .
图实－9－10
(4)如果灯丝电阻与(t＋273)的大小成正比，其中t为灯丝摄氏温度值，室温t＝27℃，则正常发光时灯丝的温度是 ℃.
解析：(1)由灯泡的额定电压为12 V、额定电流为0.5 A可知，电
压表应选用D，电流表应选B，实验采用分压式电路，滑动变阻
器应选阻值小些的，故选F.电源A是必选的．
(2)因eq \f(RV,R灯)>eq \f(R灯,RA)，故应采用外接法．滑动变阻器应用分压式连接，如
图所示．
(3)由图可知，U＝12 V时，R＝6.2 Ω，故灯丝正常发光时的功率为P＝eq \f(U2,R)≈23.2 W.
(4)设R＝k(t＋273)．由t＝27℃，R0＝1.0 Ω，k＝eq \f(1,300)R＝6.2 Ω得：t＝1587℃.
答案：(1)ABDF (2)见解析图 (3)23.2 W (4)1587
6. (2010·海淀模拟)图实－9－11甲所示为某同学测绘额定电压为2.5 V的小电珠的I－U图线的实验电路图.
图实－9－11
(1)根据电路图，用笔画线代替导线，将图乙中的实物图连接成完整的实验电路.
(2)开关S闭合之前，图实－9－11乙中滑动变阻器的滑片应该置于 (选填“A
端”、“B端”或“AB正中间”).
(3)已知小电珠灯丝在27℃时电阻值约为1.5 Ω，并且其电阻值与灯
丝的热力学温度成正比，热力学温度T与摄氏温度t的关系为T
＝273＋t，根据图实－9－12所示的小电珠的I－U特性曲线，估
算该灯泡以额定功率工作时灯丝的温度约为 ℃(保留两位有
效数字). 图实－9－12
解析：对于分压电路，开关S闭合前，应该将滑动变阻器的滑片置于最左端(A端)，使
R＝kT，当灯丝温度为300
K时电阻为1.5 Ω可得kI－U特性曲线可得当电压为2.5 V时灯丝
中电流约为0.265 A.根据欧姆定律可得出灯丝电阻R′＝U/I Ω，由R＝kT解得此时
灯丝热力学温度T′＝R′/k＝1880 K，即灯丝温度约为t＝T′－273＝1607℃＝1.6×103 ℃.
答案：(1)实物连线图如图所示.
(2)A端 (3)1.6×103
7. (2010·清远模拟)在“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验中，用导线a、b、c、d、e、f、g和h按图实－9－13所示方式连接好电路，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：
图实－9－13
图实－9－14
(1)若不管怎样调节滑动变阻器，小电珠亮度能发生变化，但电压表、电流表的示数总不能为零，则可能是 导线断路.
(2)某同学测出电源和小电珠的U－I图线如图实－9－14所示，将小电珠和电阻R串联后接到电源上，要使电路中电流为1.0 A，则R＝ Ω.
(3)某同学在实验中还测出a、b、c三种元件的伏安特性曲线分别如图实－9－15中的(a)、(b)、(c)，下列说法正确的是 ( )
图实－9－15
解析：(1)若调节滑动变阻器，小电珠的亮度变化，但电压表、电流表示数总不能为
零，说明滑动变阻器不起分压作用，所以可能是g导线断路.
(2)由电源的U－I图线知E＝3.0 V，r＝1 Ω，当小电珠与电阻串联后，由闭合电路欧姆定律得
E＝I(R＋r＋R灯)
又由小电珠的U－I图线得
R灯＝＝1.2 Ω
解得R＝0.8 Ω.
(3)因a元件的I－U线是直线，说明其电阻不随电压的变化而变化，故可作为标准电
I－U图线的斜率的倒数表示电阻值的变化，故C对D错.
答案：(1)g (2)0.8 (3)ACU(V)
I(A)
05