備戰(zhàn)2019年高考物理 考點(diǎn)一遍過 考點(diǎn)42 實(shí)驗(yàn)：描繪小電珠的伏安特性曲線（含解析）

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1、實(shí)驗(yàn)：描繪小電珠的伏安特性曲線1實(shí)驗(yàn)器材：小燈泡、電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、電源、開關(guān)、導(dǎo)線若干、坐標(biāo)紙、鉛筆。2實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理：（1）在坐標(biāo)紙上以U（自變量）為橫軸，I（因變量）為縱軸，建立直角坐標(biāo)系。（2）在坐標(biāo)紙上描出各組數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)。（3）將描出的點(diǎn)用平滑的曲線連接起來，就得到伏安特性曲線。3實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：（1）由于小燈泡燈絲的電阻較小，電流表一般采用外接法。（2）要作出IU圖象，需測(cè)出多組電壓和電流的數(shù)據(jù)，甚至要求電壓從零開始變化，故控制電路的滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接法。（3）電壓表或電流表的量程應(yīng)達(dá)到用電器的額定電流，作出的圖線才能用來分析計(jì)算額定功率。（4）電壓表或電流表的指針

2、應(yīng)該能偏轉(zhuǎn)到滿刻度的以上。4誤差分析：（1）電壓表和電流表讀數(shù)產(chǎn)生的偶然誤差。（2）電流表采用外接法時(shí)，由于電壓表分流，使電流表的測(cè)量值大于真實(shí)值時(shí)產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差。（3）在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)、作圖時(shí)產(chǎn)生的偶然誤差。在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，使用的小燈泡標(biāo)有“2.5 V，0.75 W”，其他可供選擇的器材有：A電壓表V1（量程3 V，內(nèi)阻約3 k）B電壓表V2（量程15 V，內(nèi)阻約15 k）C電流表A1（量程3 A，內(nèi)阻約0.2 ）D電流表A2（量程0.6 A，內(nèi)阻約1 ）E滑動(dòng)變阻器R1（01 k，0.5 A）F滑動(dòng)變阻器R2（010 ，2 A）G電源E（6 V）H開關(guān)S及導(dǎo)線若干（1）

3、實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用_，電流表應(yīng)選用_，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_。（請(qǐng)?zhí)顚懫鞑那懊娴淖帜复a）（2）畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖。【參考答案】（1）A D F （2）如圖【詳細(xì)解析】（1）根據(jù)小燈泡規(guī)格“2.5 V，0.75 W”可知，電壓表應(yīng)選A，電流表應(yīng)選D；由于實(shí)驗(yàn)要求電壓從零調(diào)節(jié)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接法，選擇總電阻小的F。（2）由于小燈泡電阻較小，電流表采用外接法?！久麕燑c(diǎn)睛】描繪伏安特性曲線問題的關(guān)鍵是實(shí)驗(yàn)電路圖的設(shè)計(jì)：（1）電流表和滑動(dòng)變阻器的連接，一般采用分壓外接電路。（2）要使電流表和電壓表的量程與測(cè)量范圍相當(dāng)，如果相差較大，就要考慮改裝電表擴(kuò)大量程。1（2018廣東省百校聯(lián)考高三上學(xué)期11

4、月月考）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，所用小燈泡標(biāo)有“3 V 0.3 A”字樣，并提供以下器材：A電壓表V（05 V，內(nèi)阻約3 k）B電流表A1（03 A，內(nèi)阻約0.2 ）C電流表A2（0500 mA，內(nèi)阻約1 ）D滑動(dòng)變阻器R1（010 ）E滑動(dòng)變阻器R2（02 k）F直流電源E（電動(dòng)勢(shì)4.5 V，內(nèi)阻不計(jì)）G開關(guān)S及導(dǎo)線若干（1）為了提高測(cè)量的準(zhǔn)確度和調(diào)節(jié)方便，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的電流表是_（選填“B”或“C”），應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器是_（選填“D”或“E”）。（2）在虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。 （3）正確設(shè)計(jì)并連接好實(shí)驗(yàn)電路后，閉合開關(guān)S緩慢移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使小燈泡中的電流由零開始

5、逐漸增大，直到小燈泡正常發(fā)光，由電流表和電壓表得到的多組示數(shù)描繪出的UI圖象如圖所示，可知隨著小燈泡中的電流增大，小燈泡的電阻_（選填“增大”“減小”或“不變”）?！敬鸢浮浚?）C D （2）如圖所示 （3）增大【解析】（1）小燈泡的額定電壓為3 V，小燈泡的額定電流為0.3 A，從安全和精確度方面考慮，所以電流表量程選500 mA的A2，故選C。總電阻為2 000 的滑動(dòng)變阻器連入電路，電流非常小，測(cè)量誤差較大，所以選用總電阻為10 的滑動(dòng)變阻器R1，故選D；（2）小燈泡在正常工作時(shí)的電阻，遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，屬于小電阻，“小外偏小”，電流表采用外接法。電壓和電流需從零開始測(cè)起，所以滑動(dòng)變阻器

6、采用分壓式接法。電路圖如圖所示：（3）通過燈泡的電流隨燈泡兩端電壓增大而增大，小燈泡的電阻隨溫度的升高逐漸增大，所以UI圖象中的斜率也要逐漸增大，即小燈泡的電阻增大?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握器材選取的原則，掌握滑動(dòng)變阻器分壓式接法和限流式接法的區(qū)別，以及電流表內(nèi)外接的區(qū)別。2（2018山東省濟(jì)南第一中學(xué)高二下學(xué)期期末）現(xiàn)要測(cè)定一個(gè)額定電壓2.5V 、額定功率約0.7 W的小燈泡的伏安特性曲線。（1）為了測(cè)量的電壓能從零開始，測(cè)量誤差較小，請(qǐng)?jiān)趫D甲中連好實(shí)物電路圖。（2）合上開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭應(yīng)置于滑動(dòng)變阻器的_（填“左端”或“右端”）。（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，描繪出的UI圖象如圖乙所示

7、，由圖可知，當(dāng)燈泡的電壓為1.80 V時(shí)，小燈絲電阻為_，小燈泡的功率為_ W（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（4）某小組在正常實(shí)驗(yàn)中無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電流表、電壓表的讀數(shù)都調(diào)不到零，于是他們向老師求助，老師說該電路中有一根導(dǎo)線斷了，請(qǐng)問圖中哪根導(dǎo)線斷了？_（填“ab”或者“cd”）?！敬鸢浮浚?）如圖所示 （2）左 （3）7.2 0.45 （4）ab【解析】（1）題目中要求從零開始調(diào)節(jié)，故應(yīng)采用滑動(dòng)變阻器的分壓接法；同時(shí)因燈泡內(nèi)阻較小，故電流表采用外接法；實(shí)物圖如圖所示（2）由圖可知，要使測(cè)量部分電流由零開始調(diào)節(jié)，則滑片應(yīng)接在最左側(cè)；（3）由圖可知，當(dāng)電壓為1.80 V時(shí)，電流為0.2

8、5 A，電阻；此狀態(tài)P=UI=0.45 W；（4）無法使電流從零開始調(diào)節(jié)說明沒有正確接成分壓接法；但電路有電流，則說明只能是ab出現(xiàn)斷路?！军c(diǎn)睛】本題考查描繪燈泡的伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)，要求掌握分壓接法的原理；能正確接線并能分析故障。如圖甲所示是某同學(xué)探究熱敏電阻阻值隨溫度變化的規(guī)律時(shí)設(shè)計(jì)的電路圖。（1）根據(jù)電路圖，在圖乙的實(shí)物上連線。（2）通過實(shí)驗(yàn)，他得到了該熱敏電阻的伏安特性曲線如圖所示，由圖可知，熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而_。（3）他將這個(gè)熱敏電阻接入如圖所示的電路中，已知電源電壓為9 V，R1=30 ，內(nèi)阻不計(jì)的電流表讀數(shù)為500 mA，則R2的阻值為_。【參考答案】（1）如圖所示 （

9、2）減小 （3）25 【詳細(xì)解析】（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理圖連接實(shí)物圖，電壓表使015 V量程；電流表使用00.6 A量程，采用外接法；滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法。（2）由伏安特性曲線可知，隨溫度升高，即電流增大，IU圖線的斜率增大，即電阻減小。（3）通過R1的電流，則通過熱敏電阻的電流，由IU圖象可知，此時(shí)熱敏電阻兩端的電壓為4 V，則。【名師點(diǎn)睛】電阻元件一般分為導(dǎo)體（金屬、合金、石墨等）和半導(dǎo)體（熱敏電阻、二極管等）兩類，在IU圖中，導(dǎo)體的伏安特性曲線向上凸（電阻隨溫度升高而增大），半導(dǎo)體的伏安特性曲線向下凸（電阻隨溫度升高而減?。?。1（2018浙江省嘉興市第一中學(xué)高二上學(xué)期期中考試）要測(cè)繪一個(gè)

10、標(biāo)有“3 V 0.8 W”元件的伏安特性曲線，備用的器材有：電池組（電動(dòng)勢(shì)為4.5 V，內(nèi)阻約1 ）；電流表（量程為0300 mA，內(nèi)阻約5 ）；電壓表（量程為 03 V，內(nèi)阻約3 k）；滑動(dòng)變阻器（最大阻值5 ，額定電流1 A） 電鍵一個(gè)、導(dǎo)線若干（1）將實(shí)物連線補(bǔ)充完整；（2）通過伏安特性曲線可以知道，隨著電壓的提高此元件的電阻_；（選填“不變”、“增大”或“減小”）（3）把此元件直接串聯(lián)接在電動(dòng)勢(shì)為3 V內(nèi)阻為10 的電源兩端，此時(shí)該元件消耗的電功率為_W。（保留兩位有效數(shù)字）【答案】（1）如圖所示 （2）增大 （3）0.200.22【解析】（1）電壓與電流從零開始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用

11、分壓接法，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法，電路圖如圖所示：（2）由題圖所示圖象可知，隨電壓增大通過燈泡的電流增大，電壓與電流表的比值增大，燈泡電阻增大。（3）在燈泡IU圖象坐標(biāo)系內(nèi)作出電源的IU圖象如圖所示：由圖示可知，燈泡兩端電壓U=1.10 V，電流I=0.19 A，燈泡實(shí)際功率P=UI=1.100.19 W=0.21 W。2（2018山東省山東師大附中高三最后一次模擬考試）二極管是一種半導(dǎo)體元件，它的符號(hào)為“”，其特點(diǎn)是具有單向?qū)щ娦?，即電流從正極流入時(shí)電阻比較小，而從負(fù)極流入時(shí)電阻比較大。（1）某課外興趣小組想要描繪某種晶體二極管的伏安特性曲線。因二極管外殼所印的標(biāo)識(shí)模糊

12、，為判斷該二極管的正、負(fù)極，他們用多用電表電阻擋測(cè)二極管的正、反向電阻。其步驟是：將選擇開關(guān)旋至合適倍率，進(jìn)行歐姆調(diào)零，將黑表筆接觸二極管的左端、紅表筆接觸右端時(shí)，指針偏角比較小。然后將紅、黑表筆位置對(duì)調(diào)后再進(jìn)行測(cè)量，指針偏角比較大，由此判斷_（選填“左”、“右”）端為二極管的正極。（2）廠家提供的伏安特性曲線如圖，為了驗(yàn)證廠家提供的數(shù)據(jù)，該小組對(duì)加正向電壓時(shí)的伏安特性曲線進(jìn)行了描繪，可選用的器材有：A直流電源E：電動(dòng)勢(shì)3 V，內(nèi)阻忽略不計(jì) B滑動(dòng)變阻器R：020 C電壓表V1：量程5 V、內(nèi)阻約50 kD電壓表V2：量程3 V、內(nèi)阻約20 kE電流表A1：量程0.6 A、內(nèi)阻約0.5 F電流

13、表A2：量程50 mA、內(nèi)阻約5 G待測(cè)二極管DH單刀單擲開關(guān)S，導(dǎo)線若干為了提高測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度，電壓表應(yīng)選用_，電流表應(yīng)選用_（填序號(hào)字母）。（3）為了達(dá)到測(cè)量目的，請(qǐng)?jiān)谔摼€框內(nèi)畫出正確的實(shí)驗(yàn)電路原理圖。（4）為了保護(hù)二極管，正向電流不要超過25 mA，請(qǐng)你對(duì)本實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)或操作提出一條合理的建議：_?！敬鸢浮浚?）右 （2）D F （3）如圖所示 （4）可能的答案：a在二極管支路串入一阻值合適的限流電阻起保護(hù)作用。b閉合開關(guān)前滑動(dòng)觸頭停在最左端，向右移動(dòng)滑動(dòng)觸頭時(shí)應(yīng)緩慢進(jìn)行，同時(shí)仔細(xì)觀察電流表示數(shù)變化，以防止電流超過25 mA（只要回答合理均可）【解析】（1）歐姆表內(nèi)部有電源，電源正極接在

14、負(fù)接線柱上，當(dāng)紅表筆接觸右端時(shí)，說明紅表筆接入電源的負(fù)極；此時(shí)指針偏角較小，說明電阻較大，故說明接入了反向電壓，故二極管右端應(yīng)為正極；（2）電源電壓為3 V，故電壓表應(yīng)選3 V量程進(jìn)行測(cè)量；而由坐標(biāo)可知，電路中電流較小，故電流表應(yīng)選50 mA的即可；（3）為了得出完整的圖象，應(yīng)采用分壓接法，同時(shí)因正向電阻較小，故可以采用外接法，原理圖如圖。（4）為了防止超過最大電流，可以在電路中串接保護(hù)電阻；同時(shí)也可以通過實(shí)驗(yàn)方法，即慢慢調(diào)節(jié)滑動(dòng)觸片，注視電流表，使電流表示數(shù)不得超過25 mA。【點(diǎn)睛】本題考查了歐姆表的原理及伏安特性曲線，綜合性較強(qiáng)，要求學(xué)生能全面掌握實(shí)驗(yàn)知識(shí)；注意歐姆表的原理及分壓接法等基

15、本原理。在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，小燈泡規(guī)格為“3.8 V，0.3 A”。除開關(guān)、導(dǎo)線外，實(shí)驗(yàn)室還提供了如下器材：電壓表V（量程05 V，內(nèi)阻約5 k）電流表A1（量程0500 mA，內(nèi)阻約0.5 ）電流表A2（量程0100 mA，內(nèi)阻約4 ）滑動(dòng)變阻器R1（010 ，允許通過最大電流為2.0 A）滑動(dòng)變阻器R2（0100 ， 允許通過最大電流為1.0 A）直流電源E（電動(dòng)勢(shì)約為6 V，內(nèi)阻約0.5 ）（1）上述器材中，電流表應(yīng)選_，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_。（填器材符號(hào)）（2）請(qǐng)根據(jù)所選的器材，在圖甲中用筆畫線代替導(dǎo)線，完成實(shí)驗(yàn)電路的連接。（3）實(shí)驗(yàn)得到的伏安特性曲線如圖乙所示。再將被測(cè)

16、小燈泡與個(gè)電動(dòng)勢(shì)為1.5 V，內(nèi)阻為5 的電源連接組成閉合回路，則通過小燈泡的電流_A?！緟⒖即鸢浮浚?）A1 R1 （2）如圖所示 （3）0.140.15【詳細(xì)解析】（1）燈泡的額定電流為0.3 A，故電流表選擇A1；因?qū)嶒?yàn)要求電壓從零開始調(diào)節(jié)，故滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，選擇總電阻小的R1。（2）控制電路采用分壓接法，測(cè)量電路采用外接法。（3）接在電動(dòng)勢(shì)為1.5 V，內(nèi)阻為5 的電源兩端時(shí)，根據(jù)閉合電路歐姆定律有E=U+Ir，代入數(shù)據(jù)可得I=0.2U+0.3，在IU圖象中作出該圖線，如圖所示，兩圖線的交點(diǎn)即為工作點(diǎn)，燈泡工作時(shí)的電流為0.15 A?！久麕燑c(diǎn)睛】描繪伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)中，元件

17、的伏安特性往往是非線性的，即電阻是變化的，在不知道具體的電阻變化規(guī)律或IU圖線函數(shù)時(shí)，無法根據(jù)歐姆定律列式求解元件的工作狀態(tài)參量。所以用圖象分析的方法，在伏安特性曲線坐標(biāo)系中，作出電源或等效電源的IU圖線，該圖線表示外電阻變化時(shí)干路電流和路端電壓的關(guān)系。兩圖線的交點(diǎn)就既滿足元件的伏安特性，又滿足在等效電源下工作的情況，故該交點(diǎn)即元件的實(shí)際工作點(diǎn)。1（2018貴州省遵義航天高級(jí)中學(xué)高三第四次模擬考試）要測(cè)繪一個(gè)標(biāo)有2.5 V，0.6 W小燈泡的伏安特性曲線，燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加，并便于操作。已選用的器材有：A電池組（電動(dòng)勢(shì)為3 V，內(nèi)阻約1 ）B電壓表V（量程03 V，內(nèi)阻RV約為10

18、 k）C電流表G（量程03 mA，內(nèi)阻Rg=100 ）D電流表A（量程03 A，內(nèi)阻約為0.5 ）E定值電阻R3=0.5 F電鍵1個(gè)、導(dǎo)線若干（1）為了比較準(zhǔn)確測(cè)量除上述器材中的A、B、F外還應(yīng)選用_。（填字母代號(hào)）（2）實(shí)驗(yàn)中所用的滑動(dòng)變阻器應(yīng)選下列中的_。（填字母代號(hào)）A滑動(dòng)變阻器（最大阻值20 ，額定電流1 A）B滑動(dòng)變阻器（最大阻值1 750 ，額定電流0.3 A）（3）實(shí)驗(yàn)得到小燈泡的伏安特性曲線如圖所示。如果將這個(gè)小燈泡接到電動(dòng)勢(shì)為1.5 V。內(nèi)阻為5 的電源兩端，小燈泡消耗的功率是_W?！敬鸢浮浚?）CE （2）A （3）0.1【解析】（1）燈泡的額定電流為：，電流表A（量程03

19、 A，內(nèi)阻約為0.5 ）的量程太大，因此需要將電流計(jì)電流表G（量程03 mA，內(nèi)阻Rg=100 ）與定值電阻R3進(jìn)行擴(kuò)程，擴(kuò)程后的量程為：可以滿足需求，因此還應(yīng)選用CE。（2）因?qū)嶒?yàn)中采用分壓接法，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇小電阻，故選A。（3）在圖中作出電源的伏安特性曲線：交點(diǎn)為燈泡的工作點(diǎn)，由圖可知，電流為0.1 A；電壓為1.0 V；則燈泡的功率P=UI=10.1 W=0.1 W。2（2018福建省師大附中高二上學(xué)期期中考試）為了描繪一個(gè)“、”的小燈泡的伏安特性曲線，提供以下器材：直流電源E：，內(nèi)阻不計(jì)；電流表A：量程分別為和，內(nèi)阻約為；電壓表V：量程分別為和，內(nèi)阻約為；滑動(dòng)變阻器R：最大阻值為

20、，允許通過的最大電流為；開關(guān)一個(gè)；導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)時(shí)要求加在燈泡兩端的電壓可從調(diào)到。（1）根據(jù)小燈泡的規(guī)格，電流表應(yīng)選擇量程_（填“”或“”），電壓表應(yīng)選擇量程_（填“”或“”）。（2）在下面方框里畫出符合本實(shí)驗(yàn)要求的電路圖，并根據(jù)電路圖連接右側(cè)的實(shí)物圖。（提示：電路圖和實(shí)物圖畫到答題紙上）（3）某次測(cè)量時(shí)，電流表指針位置如圖所示，電流表讀數(shù)為_，此時(shí)小燈泡的實(shí)際功率為_。【答案】（1）00.6 A 015 V （2）電路圖如圖1所示 實(shí)物圖如圖2所示 （3）0.40 2.40圖1 圖2【解析】（1）小燈泡的規(guī)格是“12 V、6 W”，燈泡的額定電壓，燈泡的額定電流；所以電流表應(yīng)選擇量程00.6

21、 A，電壓表應(yīng)選擇量程015 V。（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)要求加在燈泡兩端的電壓可從0 V調(diào)到12 V，則滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法；燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻，燈泡電阻遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，測(cè)量電路采用電流表的外接法；電路如圖：實(shí)物連接如圖：（3）電流表的分度值是0.02 A，電流表指針位置如題圖所示，電流表讀數(shù)為0.40 A；由燈泡的伏安特性曲線知，燈泡此時(shí)的電壓為6.0 V，此時(shí)小燈泡的實(shí)際功率。1在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室中測(cè)繪一只“2.5 V，0.5 W”小燈泡的伏安特性曲線，采用的電路如圖所示。實(shí)驗(yàn)室備有下列實(shí)驗(yàn)器材：A電壓表V（量程03 V，內(nèi)阻約為15 k）B電流表A（量程00.6 A，內(nèi)阻約為10 ） C變阻器R

22、1（010 ，0.6 A）D變阻器R2（02 000 ，0.1 A） E電池組E（電動(dòng)勢(shì)為3 V，內(nèi)阻約為0.3 ） F開關(guān)S，導(dǎo)線若干 （1）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器為_（填寫序號(hào)）。 （2）電流表示數(shù)與小燈泡中的電流相比_填“偏大”、“偏小”或“相等”。（3）若IU圖象中的虛線或表示小燈泡真實(shí)的伏安特性曲線，與實(shí)驗(yàn)中得到的實(shí)線相比，虛線_ （填“”或“”）才是其真實(shí)的伏安特性曲線。2（2018廣東省惠州市華羅庚中學(xué)高二物理期末）某同學(xué)利用電流、電壓傳感器描繪小燈泡的伏安特性曲線，采用了如圖甲所示的電路。實(shí)驗(yàn)中得出了如下表所示的一組數(shù)據(jù)：（1）圖甲中矩形框1中應(yīng)接_，矩形框2中應(yīng)接_，矩形框

23、3中應(yīng)接_。（均選填“電流傳感器”、“電壓傳感器”或“小燈泡”）（2）在圖乙中畫出小燈泡的UI圖線。（3）把與本題中相同的兩個(gè)燈泡接到如圖所示的電路中，若電源電動(dòng)勢(shì)E4.5 V，內(nèi)阻不計(jì)，定值電阻R10 ，此時(shí)每個(gè)燈泡的實(shí)際功率是_ W。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）3某研究性學(xué)習(xí)小組為了探究燈絲電阻與溫度的關(guān)系，設(shè)計(jì)并完成了有關(guān)實(shí)驗(yàn)，以下是實(shí)驗(yàn)中可供選擇的器材：A待測(cè)小燈泡（額定功率6 W，額定電流0.5 A）B電流表（00.6 A，內(nèi)阻約0.1 ）C電壓表（05 V，內(nèi)阻約5 k）D電壓表（015 V，內(nèi)阻約15 k）E滑動(dòng)變阻器（050 ，1.5 A）F滑動(dòng)變阻器（01 000 ，0.1 A）

24、G直流電源（電動(dòng)勢(shì)15 V，內(nèi)阻可忽略）H開關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，小燈泡兩端電壓可以在零至額定電壓范圍內(nèi)變化，從而測(cè)出小燈泡在不同電壓下的電流，則電壓表選_，滑動(dòng)變阻器選_。（填字母序號(hào)）（2）請(qǐng)畫出為完成上述實(shí)驗(yàn)而設(shè)計(jì)的電路圖。（3）如圖所示是該小組測(cè)得小燈泡的IU圖線，由圖可知，小燈泡兩端電壓為6 V時(shí)，電阻為_；現(xiàn)有電動(dòng)勢(shì)E=24 V、內(nèi)阻r=16 的電源一個(gè)，學(xué)習(xí)小組將兩個(gè)該型號(hào)的小燈泡串聯(lián)接在電源兩端，則每個(gè)燈泡的實(shí)際功率約為_W。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）4某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示電路研究太陽(yáng)能電池的UI圖線。（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案，調(diào)整好各元件，連接實(shí)物，合上開關(guān)前各

25、元件不再調(diào)整。用筆畫線代替導(dǎo)線，將實(shí)物圖連接完整。（2）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表，在UI圖中作出圖線。U（V）2.62.42.32.22.12.01.91.81.71.61.41.31.10.5I（A）20406080100120140160180200220240260280（3）UI圖中已畫出的線為某電阻元件的伏安特性曲線，將該電阻直接接到該光電池兩端，則電阻的功率為_W。如果考慮到實(shí)驗(yàn)電路中電表內(nèi)阻對(duì)電路的影響，則該電阻上的實(shí)際功率與測(cè)量值相比_（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。5（2018湖北省宜昌市高二上學(xué)期期中考試）某實(shí)驗(yàn)小組準(zhǔn)備探究某種元件Q的伏安特性曲線，他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖（甲）所示的電路

26、圖。請(qǐng)回答下列問題：（1）將圖（乙）中實(shí)物連線按圖（甲）的電路圖補(bǔ)充完整。（2）在實(shí)驗(yàn)過程中，開關(guān)S閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于最_端（填“左”或“右”）。閉合開關(guān)S后，電流表、電壓表均有示數(shù)，但無論怎樣移動(dòng)變阻器滑片，總不能使電壓表的示數(shù)調(diào)為零，原因可能是圖（甲）中的_（選填a、b、c、d、e、f ）處接觸不良。（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)，作出該元件的IU圖線如圖（丙）所示，則元件Q的電阻隨工作電壓的增大而_（填“不變”、“增大”或“減小”），元件Q在U=0.8 V時(shí)的電阻值是_。6某實(shí)驗(yàn)小組要描繪一個(gè)標(biāo)有“3.8 V，1 W”的小燈珠L(zhǎng)的RU圖線，除導(dǎo)線和開關(guān)外，實(shí)驗(yàn)室還提供以下器材：A

27、電壓表V（量程5 V，內(nèi)阻約5 k） B直流電源E（電動(dòng)勢(shì)4.5 V，內(nèi)阻不計(jì)） C電流表A1（量程150 mA，內(nèi)阻約2 ） D電流表A2（量程300 mA，內(nèi)阻約1 ）E滑動(dòng)變阻器R1（阻值010 ） F滑動(dòng)變阻器R2（阻值0200 ）（1）為準(zhǔn)確測(cè)量、方便調(diào)節(jié)，電流表應(yīng)選用_，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_（填寫儀器符號(hào)）。（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算并描繪出了RU圖象，如圖甲所示。當(dāng)所加電壓為3.00 V時(shí)，實(shí)際消耗的電功率為_W。假設(shè)燈絲電阻R與其溫度t的關(guān)系是R=k(t+273)（k為比例系數(shù)），室溫為27 ，可知該燈珠正常發(fā)光時(shí)，燈絲的溫度約為_。 （3）小燈珠的電功率P隨電壓U變化的圖象及其伏

28、安特性曲線可能分別是圖乙中的_。A和 B和 C和 D和7（2018青海省西寧市第四高級(jí)中學(xué)高二上學(xué)期第二次月考）為描繪小燈泡L（2.5 V 1.0 W）的伏安特性曲線，某同學(xué)根據(jù)如下可供選擇的器材設(shè)計(jì)。A電流表（量程0.6 A，內(nèi)阻約1 ）B電壓表（量程3 V，內(nèi)阻約3 k）C滑動(dòng)變阻器（200 ，0.3 A）D滑動(dòng)變阻器（5 ，2 A）E電池組（電動(dòng)勢(shì)約3 V，內(nèi)阻未知）F開關(guān)，帶夾子的導(dǎo)線若干G待測(cè)小燈泡（1）實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇_（填“C”或“D”），請(qǐng)以筆畫線代替導(dǎo)線將尚未連接好的電壓表連入電路中。（2）在該同學(xué)連接最后一根導(dǎo)線的c端到直流電源正極之前，請(qǐng)指出其中僅有的兩個(gè)不當(dāng)之處：

29、I._：._。（3）改正上述兩個(gè)不當(dāng)之處后，他在測(cè)量中發(fā)現(xiàn)，無論如何調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，電壓表和電流表的示數(shù)均不能取到較小值，其原因可能是導(dǎo)線_（填圖中導(dǎo)線代號(hào)）沒有連接好8為描述“220 V 100 W”白熾燈的伏安特性曲線，提供的器材有：白熾燈、調(diào)壓變壓器，22 V交流電源，交流電壓表（量程300 V、內(nèi)阻300 k），交流電流表（量程0.6 A、內(nèi)阻0.15 ），開關(guān)，導(dǎo)線若干。（1）如圖（a）所示是調(diào)壓變壓器的構(gòu)造圖，在圓環(huán)形的鐵芯上只繞一個(gè)線圈。如果將220 V交流電接在變壓器的A、B端，測(cè)量電路接在B、P端。該變壓器用作_（填“升壓”或“降壓”）變壓器。（2）為使在額定電壓下測(cè)得

30、的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的誤差盡量小，請(qǐng)?jiān)趫D（b）中完成該測(cè)量電路原理圖的連線。在電路接通之前，應(yīng)將調(diào)壓變壓器的滑動(dòng)觸頭P移動(dòng)至_（選“A”或“B”）端，并且將滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)至_（填“a”或“b”）端。（3）根據(jù)測(cè)量結(jié)果描繪出白熾燈的伏安特性曲線如圖（c）所示。若將兩個(gè)“220 V 100 W”的白熾燈串聯(lián)后接入如圖（d）所示的交流電路中，已知R1=1 k，R2=10 k，n1=200，n2=400，則通過白熾燈的電流為_A，電阻R1消耗的功率為_W。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）9（2018湖北省天門、仙桃、潛江三市高二（下）期末聯(lián)考）要做描繪小燈泡的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)室提供了以下器材：A待測(cè)小燈泡（

31、額定電壓2.5 V，額定電流0.5 A）B電流表（量程3 A，內(nèi)阻約為1 ）C電流表（量程0.6 A，內(nèi)阻約為5 ）D電壓表（量程3.0 V，內(nèi)阻約為10 k）E電壓表（量程15.0 V，內(nèi)阻約為50 k）F滑動(dòng)變阻器（最大阻值為100 ，額定電流50 mA）G滑動(dòng)變阻器（最大阻值為10 ，額定電流1.0 A）H電源（電動(dòng)勢(shì)為4.0 V，內(nèi)阻不計(jì)）I電鍵及導(dǎo)線等（1）為了順利完成實(shí)驗(yàn)并能減小實(shí)驗(yàn)誤差，電流表應(yīng)選用_、電壓表選用_、滑動(dòng)變阻器選用_（均填寫實(shí)驗(yàn)器材前的字母）（2）根據(jù)選用的實(shí)驗(yàn)的器材，連接了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路。閉合電鍵前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P移到_端（填“A”或“B”）。（3

32、）閉合電鍵后將滑動(dòng)變阻器滑片從一端移向另一端，測(cè)出多組電壓表和電流表的數(shù)值，作出小燈泡的IU圖象如圖乙所示，當(dāng)小燈泡兩端的電壓為1.6 V時(shí)，小燈泡的功率P=_W。10（2018新課標(biāo)全國(guó)卷）某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖（a）所示的電路探究在2580范圍內(nèi)某熱敏電阻的溫度特性，所用器材有：置于溫控室（圖中虛線區(qū)域）中的熱敏電阻RT，其標(biāo)稱值（25時(shí)的阻值）為900.0 ：電源E（6V，內(nèi)阻可忽略）：電壓表 （量程150 mV）：定值電阻R0（阻值20.0 ），滑動(dòng)變阻器R1（最大阻值為1 000 ）：電阻箱R2（阻值范圍0-999.9 ）：?jiǎn)蔚堕_關(guān)S1，單刀雙擲開關(guān)S2。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先按圖（a）連接好電路，

33、再將溫控室的溫度t升至80.0，將S2與1端接通，閉合S1，調(diào)節(jié)R1的滑片位置，使電壓表讀數(shù)為某一值U0：保持R1的滑片位置不變，將R2置于最大值，將S2與2端接通，調(diào)節(jié)R2，使電壓表讀數(shù)仍為U0：斷開S1，記下此時(shí)R2的讀數(shù)，逐步降低溫控室的溫度t，得到相應(yīng)溫度下R2的阻值，直至溫度降到25.0C，實(shí)驗(yàn)得到的R2-t數(shù)據(jù)見下表。t/25.030.040.050.060.070.080.0R2/900.0680.0500.0390.0320.0270.0240.0回答下列問題：（1）在閉合S1前，圖（a）中R1的滑片應(yīng)移動(dòng)到_填“a”或“b”）端；（2）在圖（b）的坐標(biāo)紙上補(bǔ)齊數(shù)據(jù)表中所給數(shù)據(jù)

34、點(diǎn)，并做出R2-t曲線；（3）由圖（b）可得到R1，在25 80 C范圍內(nèi)的溫度特性，當(dāng)t=44.0 時(shí)，可得R1=_；（4）將Rt握于手心，手心溫度下R2的相應(yīng)讀數(shù)如圖（c）所示，該讀數(shù)為_，則手心溫度為_。11（2017新課標(biāo)全國(guó)卷）某同學(xué)研究小燈泡的伏安特性，所使用的器材有：小燈泡L（額定電壓3.8 V，額定電流0.32 A）；電壓表V（量程3 V，內(nèi)阻3 k）；電流表A（量程0.5 A，內(nèi)阻0.5 ）；固定電阻R0（阻值1 000 ）；滑動(dòng)變阻器R（阻值09.0 ）；電源E（電動(dòng)勢(shì)5 V，內(nèi)阻不計(jì)）；開關(guān)S；導(dǎo)線若干。（1）實(shí)驗(yàn)要求能夠?qū)崿F(xiàn)在03.8 V的范圍內(nèi)對(duì)小燈泡的電壓進(jìn)行測(cè)量，

35、畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖。（2）實(shí)驗(yàn)測(cè)得該小燈泡伏安特性曲線如圖（a）所示。由實(shí)驗(yàn)曲線可知，隨著電流的增加小燈泡的電阻_（填“增大”、“不變”或“減小”），燈絲的電阻率_（填“增大”、“不變”或“減小”）。（3）用另一電源E0（電動(dòng)勢(shì)4 V，內(nèi)阻1.00 ）和題給器材連接成圖（b）所示的電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的阻值，可以改變小燈泡的實(shí)際功率。閉合開關(guān)S，在R的變化范圍內(nèi)，小燈泡的最小功率為_W，最大功率為_W。（結(jié)果均保留2位小數(shù)）12（2016天津卷）某同學(xué)想要描繪標(biāo)有“3.8 V，0.3 A”字樣小燈泡L的伏安特性曲線，要求測(cè)量數(shù)據(jù)盡量精確，繪制曲線完整，可供該同學(xué)選用的器材除了開關(guān)、導(dǎo)線外，還

36、有：電壓表V1（量程03 V，內(nèi)阻等于3 k）電壓表V2（量程015 V，內(nèi)阻等于15 k）電流表A1（量程0200 mA，內(nèi)阻等于10 ）電流表A2（量程03 A，內(nèi)阻等于0.1 ）滑動(dòng)變阻器R1（010 ，額定電流2 A）滑動(dòng)變阻器R2（01 k，額定電流0.5 A）定值電阻R3（阻值等于1 ）定值電阻R4（阻值等于10 ）定值電阻R5（阻值等于1 k）電源E（E=6 V，內(nèi)阻不計(jì)）（1）請(qǐng)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，并將各元件字母代碼標(biāo)在該元件的符號(hào)旁。（2）該同學(xué)描繪出的IU圖象應(yīng)是下圖中的_。13（2015浙江卷）圖1是小紅同學(xué)在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)的實(shí)物連接圖。（1）根據(jù)圖1畫出

37、實(shí)驗(yàn)電路圖。（2）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器得到了兩組電流表與電壓表的示數(shù)如圖2中的所示，電流表量程為0.6 A，電壓表量程為3 V。所示讀數(shù)為：_。兩組數(shù)據(jù)得到的電阻分別為_和_。14（2015廣東卷）某實(shí)驗(yàn)小組研究?jī)蓚€(gè)未知元件X和Y的伏安特性，使用的器材包括電壓表（內(nèi)阻約為3 k）、電流表（內(nèi)阻約為1 ）、定值電阻等。（1）使用多用電表粗測(cè)元件X的電阻。選擇歐姆“1”擋測(cè)量，示數(shù)如圖（a）所示，讀數(shù)為_。據(jù)此應(yīng)選擇圖_（填“b”或“c”）電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（2）連接所選電路，閉合S；滑動(dòng)變阻器的滑片P從左向右滑動(dòng)，電流表的示數(shù)逐漸_（填“增大”或“減小”）；依次記錄電流及相應(yīng)的電壓；將元件X換成元件Y，重

38、復(fù)實(shí)驗(yàn)。（3）圖（d）是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的UI圖線，由圖可判斷元件_（填“X”或“Y”）是非線性元件。（4）該小組還借助X和Y中的線性元件和阻值R=21 的定值電阻，測(cè)量待測(cè)電池組的電動(dòng)勢(shì)E和電阻r，如圖（e）所示。閉合S1和S2，電壓表讀數(shù)為3.00 V；斷開S2，讀數(shù)為1.00 V，可得E=_V，r=_（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字，視電壓表為理想電表）。1（1）C （2）偏大 （3）2（1）電壓傳感器 小燈泡 電流傳感器 （2）如圖所示 （3）0.200.26【解析】（1）由電路圖甲可知，電壓傳感器1小燈泡的電壓，電壓傳感器3測(cè)量燈泡的電流，因此圖甲中矩形框1中應(yīng)接電壓傳感器，矩形框2中應(yīng)接小

39、燈泡，矩形框3中應(yīng)接電流傳感器；（2）根據(jù)所提供的數(shù)據(jù)，利用描點(diǎn)法可以正確畫出小燈泡的UI圖線如圖所示；（3）由圖丙串聯(lián)電路的知識(shí)結(jié)合燈泡的UI圖線可知，當(dāng)電流為0.28 A時(shí)，電阻電壓為：U=0.28 A10 =2.8 V，燈泡電壓為0.85 V，此時(shí)的整個(gè)回路電壓為：2.8 V+0.85 V+0.85 V=4.5 V符合條件，因此此時(shí)燈泡的實(shí)際功率為：P=UI0.26 W，在范圍0.20 W0.26 W內(nèi)都正確。 3（1）D E （3）如圖 （3）15 3.84（1）如左圖 （2）如右圖 （3）3.1104 偏大 5（1）如圖所示 （2）左 f （3）減小 16【解析】（1）分析電路原理圖

40、，得出對(duì)應(yīng)的實(shí)物圖如圖所示；（2）為了保證電路安全，在實(shí)驗(yàn)過程中，開關(guān)S閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于最左端，閉合開關(guān)S后，電流表、電壓表均有示數(shù)，但無論怎樣移動(dòng)變阻器滑片，總不能使電壓表的示數(shù)調(diào)為零，則說明電路沒有達(dá)到分壓的效果，故圖中f沒有連接好。（3）圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)，所以元件Q的電阻隨工作電壓的增大而減小，元件Q在U=0.8 V時(shí)的電流為0.05 A，所以Q的電阻值是。 6（1）A2 R1 （2）0.78 2 327 （3）C7（1）D 如圖所示 （2）在連接電路時(shí)，開關(guān)S不應(yīng)閉合 滑片沒有移到分壓電路分壓為零的位置即滑片P沒有置于b端 （3）（2）由電路圖可知，在連接電路時(shí)

41、，開關(guān)S不應(yīng)閉合；滑片沒有移到分壓電路分壓為零的位置即滑片P沒有置于b端；（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，無論如何調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，電壓表和電流表的示數(shù)均不能取到較小值，滑動(dòng)變阻器被接成了限流接法，由電路圖可知，導(dǎo)線沒有接好?！军c(diǎn)睛】滑動(dòng)變阻器采用分壓接法時(shí)，電壓與電流可以從零開始變化，滑動(dòng)變阻器采用限流接法時(shí)，電壓與電流不能從零開始變化，在學(xué)習(xí)過程中注意加以區(qū)分。 【點(diǎn)睛】解答此題常見錯(cuò)誤主要有：一是沒有掌握滑動(dòng)變阻器的分壓接法和限流接法在開關(guān)閉合前滑動(dòng)頭的位置；二是沒有認(rèn)真閱讀題述的實(shí)驗(yàn)過程，導(dǎo)致不能把電阻箱R的讀數(shù)與熱敏電阻阻值聯(lián)系起來。11（1）如圖所示 （2）增大 增大 （3）0.39 1.18（

42、3）當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值為9 時(shí)，電路電流最小，燈泡實(shí)際功率最小，此時(shí)由E0=U+I(r+R)得I=0.1U+0.4，在圖中作出該直線如左圖所示，交點(diǎn)坐標(biāo)約為U=1.75 V，I=0.225 A，P1=UI=0.39 W；當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值為0時(shí)，燈泡消耗的功率最大，作圖線I=U+4，此時(shí)交點(diǎn)坐標(biāo)為U=3.70 V，I=0.32 A，如右圖所示，最大的功率P2=UI=1.18 W。12（1）如圖 （2）B13（1）如圖 （2）0.10 A 0.24 A 2.00 V 0.25 V 8.3 2.5 （2.5 8.3 也可）【解析】（1）由實(shí)物圖可知，電流表采用外接法，滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法。（2）的讀數(shù)為0.10 A；的讀數(shù)為0.24 A；的讀數(shù)為2.00 V，的讀數(shù)為0.25 V。燈泡兩端電壓小時(shí)，電流也小，故為一組數(shù)據(jù)，為一組數(shù)據(jù)，故得到的電阻分別為和。14（1）10 b （2）增大 （3）Y （4）3.2 0.50 31