專題75 實(shí)驗(yàn)六:描繪小燈泡的伏安特性曲線(含答案)-十年(2014-2023)高考物理真題分項(xiàng)匯編(全用)_第1頁
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專題75實(shí)驗(yàn)六:描繪小燈泡的伏安特性曲線(含答案)-十年(2014-2023)高考物理真題分項(xiàng)匯編(全國通用)專題76實(shí)驗(yàn)六:描繪小燈泡的伏安特性曲線1.(2023·全國·統(tǒng)考高考真題)某同學(xué)用伏安法測(cè)繪一額定電壓為6V、額定功率為3W的小燈泡的伏安特性曲線,實(shí)驗(yàn)所用電壓表內(nèi)阻約為,電流表內(nèi)阻約為.實(shí)驗(yàn)中有圖(a)和(b)兩個(gè)電路圖供選擇。(1)實(shí)驗(yàn)中得到的電流I和電壓U的關(guān)系曲線如圖(c)所示,該同學(xué)選擇的電路圖是圖________(填“a”或“b”)(2)若選擇另一個(gè)電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn),在答題卡所給圖上用實(shí)線畫出實(shí)驗(yàn)中應(yīng)得到的關(guān)系曲線的示意圖______。2.(2017·全國·高考真題)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3.8V,額定電流0.32A);電壓表(量程3V,內(nèi)阻3kΩ);電流表(量程0.5A,內(nèi)阻0.5Ω);固定電阻(阻值1000Ω);滑動(dòng)變阻器R(阻值0~9.0Ω);電源E(電動(dòng)勢(shì)5V,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0~3.8V的范圍內(nèi)對(duì)小燈泡的電壓進(jìn)行測(cè)量,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______(選填“增大”“不變”或“減小”),燈絲的電阻率______(選填“增大”“不變”或“減小”)。(3)用另一電源(電動(dòng)勢(shì)4V,內(nèi)阻1.00Ω)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。(結(jié)果均保留兩位小數(shù))3.(2021·全國·高考真題)某同學(xué)用圖(a)所示電路探究小燈泡的伏安特性,所用器材有:小燈泡(額定電壓2.5V,額定電流0.3A)電壓表(量程300mV,內(nèi)阻300)電流表(量程300mA,內(nèi)阻0.27)定值電阻R0滑動(dòng)變阻器R1(阻值0-20)電阻箱R2(最大阻值9999.9)電源E(電動(dòng)勢(shì)6V,內(nèi)阻不計(jì))開關(guān)S、導(dǎo)線若干。完成下列填空:(1)有3個(gè)阻值分別為10、20、30的定值電阻可供選擇,為了描繪小燈泡電流在0~300mA的U-I曲線,R0應(yīng)選取阻值為___________的定值電阻;(2)閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于變阻器的___________(填“a”或“b”)端;(3)在流過電流表的電流較小時(shí),將電阻箱R2的阻值置零,改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置,讀取電壓表和電流表的示數(shù)U、I,結(jié)果如圖(b)所示。當(dāng)流過電流表的電流為10mA時(shí),小燈泡的電阻為___________(保留1位有效數(shù)字);(4)為使得電壓表滿量程時(shí)對(duì)應(yīng)于小燈泡兩端的電壓為3V,該同學(xué)經(jīng)計(jì)算知,應(yīng)將R2的阻值調(diào)整為_______。然后調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1,測(cè)得數(shù)據(jù)如下表所示:U/mV24.046.076.0110.0128.0152.0184.0216.0250.0I/mA140.0160.0180.0200.0220.0240.0260.0280.0300.0(5)由圖(b)和上表可知,隨流過小燈泡電流的增加,其燈絲的電阻___________(填“增大”“減小”或“不變”);(6)該同學(xué)觀測(cè)到小燈泡剛開始發(fā)光時(shí)流過電流表的電流為160mA,可得此時(shí)小燈泡電功率P1=_______W(保留2位有效數(shù)字);當(dāng)流過電流表的電流為300mA時(shí),小燈泡的電功率為P2,則=_______(保留至整數(shù))。4.(2021·河北·高考真題)某同學(xué)研究小燈泡的伏安特性,實(shí)驗(yàn)室提供的器材有;小燈泡(,),直流電源(),滑動(dòng)變阻器,量程合適的電壓表和電流表,開關(guān)和導(dǎo)線若干,設(shè)計(jì)的電路如圖1所示。(1)根據(jù)圖1,完成圖2中的實(shí)物連線______;(2)按照?qǐng)D1連線后,閉合開關(guān),小燈泡閃亮一下后熄滅,觀察發(fā)現(xiàn)燈絲被燒斷,原因可能是______(單項(xiàng)選擇,填正確答案標(biāo)號(hào));A.電流表短路B.滑動(dòng)變阻器的滑片接觸不良C.滑動(dòng)變阻器滑片的初始位置在b端(3)更換小燈泡后,該同學(xué)正確完成了實(shí)驗(yàn)操作,將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)作圖,得到圖像,其中一部分如圖3所示,根據(jù)圖像計(jì)算出P點(diǎn)對(duì)應(yīng)狀態(tài)下小燈泡的電阻為______(保留三位有效數(shù)字)。5.(2020·江蘇·統(tǒng)考高考真題)某同學(xué)描繪一種電子元件的關(guān)系圖象,采用的實(shí)驗(yàn)電路圖如題圖1所示,V為電壓表,mA為電流表,E為電源(電動(dòng)勢(shì)約),R為滑動(dòng)變阻器(最大阻值),為定值電阻,S為開關(guān)。(1)請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線,將題圖2所示的實(shí)物電路連接完整____________。(2)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,記錄電壓表和電流表的示數(shù)如下表:電壓0.0000.2500.5000.6500.7000.7250.750電流0.000.100.250.601.704.307.50請(qǐng)根據(jù)表中的數(shù)據(jù),在方格紙上作出該元件的圖線____________。(3)根據(jù)作出的圖線可知,該元件是_________(選填“線性”或“非線性”)元件。(4)在上述測(cè)量中,如果用導(dǎo)線代替電路中的定值電阻,會(huì)導(dǎo)致的兩個(gè)后果是_________。A.電壓和電流的測(cè)量誤差增大B.可能因電流過大燒壞待測(cè)元件C.滑動(dòng)變阻器允許的調(diào)節(jié)范圍變小D.待測(cè)元件兩端電壓的可調(diào)節(jié)范圍變小6.(2020·全國·統(tǒng)考高考真題)某同學(xué)要研究一小燈泡L(3.6V,0.30A)的伏安特性。所用器材有:電流表A1(量程200mA,內(nèi)阻Rg1=10.0Ω),電流表A2(量程500mA,內(nèi)阻Rg2=1.0Ω)、定值電阻R0(阻值R0=10.0Ω)、滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值10Ω)、電源E(電動(dòng)勢(shì)4.5V,內(nèi)阻很?。?、開關(guān)S和若干導(dǎo)線。該同學(xué)設(shè)計(jì)的電路如圖(a)所示。(1)根據(jù)圖(a),在圖(b)的實(shí)物圖中畫出連線______。(2)若I1、I2分別為流過電流表A1和A2的電流,利用I1、I2、Rg1和R0寫出:小燈泡兩端的電壓U=_______,流過小燈泡的電流I=_______。為保證小燈泡的安全,I1不能超過_______mA。(3)實(shí)驗(yàn)時(shí),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使開關(guān)閉合后兩電流表的示數(shù)為零。逐次改變滑動(dòng)變阻器滑片位置并讀取相應(yīng)的I1和I2。所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在下表中給出。I1/mA325585125144173I2/mA171229299379424470根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可算得,當(dāng)I1=173mA時(shí),燈絲電阻R=_______Ω(保留1位小數(shù))。(4)如果用另一個(gè)電阻替代定值電阻R0,其他不變,為了能夠測(cè)量完整的伏安特性曲線,所用電阻的阻值不能小于_______Ω(保留1位小數(shù))。7.(2020·浙江·高考真題)(1)小明同學(xué)用多用電表測(cè)量一未知電阻器的阻值。經(jīng)過規(guī)范操作后,所選歐姆擋倍率及指針位置分別如圖甲、乙所示,則此電阻器的阻值為_____Ω(2)在“測(cè)繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中:①如圖丙所示,已經(jīng)連接了一部分電路,請(qǐng)?jiān)诖痤}紙上對(duì)應(yīng)位置將電路連接完整_____。②合上開關(guān)后,測(cè)出9組Ⅰ、U值,在坐標(biāo)系中描出各對(duì)應(yīng)點(diǎn),如圖丁所示。請(qǐng)?jiān)诖痤}紙對(duì)應(yīng)位置的圖中畫出此小燈泡的伏安特性曲線_____。③與圖丁中P點(diǎn)對(duì)應(yīng)的狀態(tài),小燈泡燈絲阻值最接近______。A.16.7Ω

B.12.4Ω

C.6.2Ω8.(2019·浙江·高考真題)小明想測(cè)額定電壓為2.5V的小燈泡在不同電壓下的電功率的電路.(1)在實(shí)驗(yàn)過程中,調(diào)節(jié)滑片P,電壓表和電流表均有示數(shù)但總是調(diào)不到零,其原因是的____導(dǎo)線沒有連接好(圖中用數(shù)字標(biāo)記的小圓點(diǎn)表示接線點(diǎn),空格中請(qǐng)?zhí)顚憟D中的數(shù)字,如“7點(diǎn)至8點(diǎn)”);(2)正確連好電路,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑片P,當(dāng)電壓表的示數(shù)達(dá)到額定電壓時(shí),電流表的指針如圖所示,則電流為____A,此時(shí)小燈泡的功率為____W(3)做完實(shí)驗(yàn)后小明發(fā)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)報(bào)告上漏寫了電壓為1.00V時(shí)通過小燈泡的電流,但在草稿紙上記錄了下列數(shù)據(jù),你認(rèn)為最有可能的是____A.0.08A

B.0.12A

C.0.20A9.(2017·浙江·高考真題)做“測(cè)繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn),要求采用分壓電路,電流表外接.小王的連接如圖甲所示,閉合開關(guān)S前請(qǐng)老師檢查,老師指出圖中標(biāo)示的①、②兩根連線有一處錯(cuò)誤,錯(cuò)誤連線是________(填“①”或“②”);圖中標(biāo)示的③、④和⑤三根連線有一處錯(cuò)誤,錯(cuò)誤連線是________(填“③”“④”或“⑤”).小王正確連線后,閉合開關(guān)S前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片C移到________處(填“A”或“B”).閉合開關(guān)S,此時(shí)電壓表讀數(shù)為______V,緩慢移動(dòng)滑片C至某一位置時(shí),電流表指針如圖乙所示,電流表的示數(shù)為________A.10.(2016·天津·高考真題)某同學(xué)想要描繪標(biāo)有“3.8V,0.3A”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,還有:電壓表V1(量程0~3V,內(nèi)阻等于3kΩ)電壓表V2(量程0~15V,內(nèi)阻等于15kΩ)電流表A1(量程0~200mA,內(nèi)阻等于10Ω)電流表A2(量程0~3A,內(nèi)阻等于0.1Ω)滑動(dòng)變阻器R1(0~10Ω,額定電流2A)滑動(dòng)變阻器R2(0~1kΩ,額定電流0.5A)定值電阻R3(阻值等于1Ω)定值電阻R4(阻值等于10Ω)定值電阻R5(阻值等于1kΩ)電源E(E=6V,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I–U圖象應(yīng)是下圖中的___________.11.(2015·福建·高考真題)某學(xué)習(xí)小組探究一小電珠在不同電壓下的電功率大小,實(shí)驗(yàn)器材如圖甲所示,現(xiàn)已完成部分導(dǎo)線的連接.(1)實(shí)驗(yàn)要求滑動(dòng)變阻器的滑片從左到右移動(dòng)過程中,電流表的示數(shù)從零開始逐漸增大,請(qǐng)按此要求用筆畫線代替導(dǎo)線在圖甲實(shí)物接線圖中完成余下導(dǎo)線的連接__________:(2)某次測(cè)量,電流表指針偏轉(zhuǎn)如圖乙所示,則電流表的示數(shù)為___________A;(3)該小組描繪出的伏安特性曲線如圖丙所示,根據(jù)圖線判斷,將___________只相同的小電珠并聯(lián)后,直接與電動(dòng)勢(shì)為3V、內(nèi)阻為1Ω的電源組成閉合回路,可使小電珠的總功率最大,其總功率的值約為___________W(保留小數(shù)點(diǎn)后兩位).12.(2015·山東·高考真題)如圖甲所示的電路中,恒流源可為電路提供恒定電流I0,R為定值電阻,電流表、電壓表均可視為理想電表.某同學(xué)利用該電路研究滑動(dòng)變阻器RL消耗的電功率.改變RL的阻值,記錄多組電流、電壓的數(shù)值,得到如圖乙所示的U﹣I關(guān)系圖線.回答下列問題:(1)滑動(dòng)觸頭向下移動(dòng)時(shí),電壓表示數(shù)_____(填增大或減?。?)I0=_____A.(3)RL消耗的最大功率為_____W(保留一位有效數(shù)字).13.(2015·浙江·高考真題)圖甲是小紅同學(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)圖甲畫出實(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)如圖乙中的①②③④所示,電流表量程為0.6A,電壓表量程為3V。所示讀數(shù)為:①__________②__________③__________④__________。兩組數(shù)據(jù)得到的電阻分別為__________和__________。

專題76實(shí)驗(yàn)六:描繪小燈泡的伏安特性曲線1.(2023·全國·統(tǒng)考高考真題)某同學(xué)用伏安法測(cè)繪一額定電壓為6V、額定功率為3W的小燈泡的伏安特性曲線,實(shí)驗(yàn)所用電壓表內(nèi)阻約為,電流表內(nèi)阻約為.實(shí)驗(yàn)中有圖(a)和(b)兩個(gè)電路圖供選擇。(1)實(shí)驗(yàn)中得到的電流I和電壓U的關(guān)系曲線如圖(c)所示,該同學(xué)選擇的電路圖是圖________(填“a”或“b”)(2)若選擇另一個(gè)電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn),在答題卡所給圖上用實(shí)線畫出實(shí)驗(yàn)中應(yīng)得到的關(guān)系曲線的示意圖______?!敬鸢浮縜【解析】(1)[1]燈泡電阻由U-I圖像可知,當(dāng)U=6V時(shí),I=0.5A,此時(shí)電阻可知電表內(nèi)阻對(duì)電路的影響較小,因,則該同學(xué)采用電流表外接法,則該同學(xué)選擇的電路圖是圖(a)。[2]若選用另一個(gè)電路圖即圖(b)實(shí)驗(yàn),會(huì)有U=U燈+I(xiàn)RA則分別代入電流200mA、400mA、500mA,可知對(duì)應(yīng)的電壓應(yīng)為1.3V、4.0V、6.75V,描點(diǎn)連線有2.(2017·全國·高考真題)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3.8V,額定電流0.32A);電壓表(量程3V,內(nèi)阻3kΩ);電流表(量程0.5A,內(nèi)阻0.5Ω);固定電阻(阻值1000Ω);滑動(dòng)變阻器R(阻值0~9.0Ω);電源E(電動(dòng)勢(shì)5V,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0~3.8V的范圍內(nèi)對(duì)小燈泡的電壓進(jìn)行測(cè)量,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______(選填“增大”“不變”或“減小”),燈絲的電阻率______(選填“增大”“不變”或“減小”)。(3)用另一電源(電動(dòng)勢(shì)4V,內(nèi)阻1.00Ω)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。(結(jié)果均保留兩位小數(shù))【答案】增大增大//【解析】(1)[1]小燈泡的電壓要求從0開始調(diào)節(jié),滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法,小燈泡的額定電壓超出電壓表的量程,需將電壓表與串聯(lián)后接入電路,由于小燈泡的電阻比較小,電流表采用外接法,電路圖如圖所示(2)[2][3]圖像中隨著電流的增大,圖線上點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率變小,則小燈泡的電阻增大,根據(jù)電阻定律可知燈絲的電阻率增大。[4]當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的阻值最大為9Ω時(shí),電路中電流最小,小燈泡功率有最小值。根據(jù)閉合電路歐姆定律得可得在小燈泡的伏安特性曲線圖中,再畫此時(shí)小燈泡的圖線,如圖取圖線乙與小燈泡伏安特性曲線交點(diǎn):則小燈泡的最小功率為3.(2021·全國·高考真題)某同學(xué)用圖(a)所示電路探究小燈泡的伏安特性,所用器材有:小燈泡(額定電壓2.5V,額定電流0.3A)電壓表(量程300mV,內(nèi)阻300)電流表(量程300mA,內(nèi)阻0.27)定值電阻R0滑動(dòng)變阻器R1(阻值0-20)電阻箱R2(最大阻值9999.9)電源E(電動(dòng)勢(shì)6V,內(nèi)阻不計(jì))開關(guān)S、導(dǎo)線若干。完成下列填空:(1)有3個(gè)阻值分別為10、20、30的定值電阻可供選擇,為了描繪小燈泡電流在0~300mA的U-I曲線,R0應(yīng)選取阻值為___________的定值電阻;(2)閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于變阻器的___________(填“a”或“b”)端;(3)在流過電流表的電流較小時(shí),將電阻箱R2的阻值置零,改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置,讀取電壓表和電流表的示數(shù)U、I,結(jié)果如圖(b)所示。當(dāng)流過電流表的電流為10mA時(shí),小燈泡的電阻為___________(保留1位有效數(shù)字);(4)為使得電壓表滿量程時(shí)對(duì)應(yīng)于小燈泡兩端的電壓為3V,該同學(xué)經(jīng)計(jì)算知,應(yīng)將R2的阻值調(diào)整為_______。然后調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1,測(cè)得數(shù)據(jù)如下表所示:U/mV24.046.076.0110.0128.0152.0184.0216.0250.0I/mA140.0160.0180.0200.0220.0240.0260.0280.0300.0(5)由圖(b)和上表可知,隨流過小燈泡電流的增加,其燈絲的電阻___________(填“增大”“減小”或“不變”);(6)該同學(xué)觀測(cè)到小燈泡剛開始發(fā)光時(shí)流過電流表的電流為160mA,可得此時(shí)小燈泡電功率P1=_______W(保留2位有效數(shù)字);當(dāng)流過電流表的電流為300mA時(shí),小燈泡的電功率為P2,則=_______(保留至整數(shù))?!敬鸢浮?0a0.72700增大0.0074100【解析】(1)[1]因?yàn)樾襞蓊~定電壓2.5V,電動(dòng)勢(shì)6V,則滑動(dòng)滑動(dòng)變阻器時(shí),為了保證電路安全,需要定值電阻分擔(dān)的電壓則有則需要描繪小燈泡在0~300mA的伏安特性曲線,即R0應(yīng)選取阻值為10;(2)[2]為了保護(hù)電路,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于變阻器的a端;(3)[3]由圖可知當(dāng)流過電流表的電流為10mA時(shí),電壓為7mV,則小燈泡的電阻為(4)[4]由題知電壓表滿量程時(shí)對(duì)應(yīng)于小燈泡兩端的電壓為3V時(shí),有解得(5)[5]由圖(b)和表格可知流過小燈泡電流增加,圖像中變大,則燈絲的電阻增大;(6)[6]根據(jù)表格可知當(dāng)電流為160mA時(shí),電壓表的示數(shù)為46mV,根據(jù)(4)的分析可知此時(shí)小燈泡兩端電壓為0.046V,則此時(shí)小燈泡電功率P1=0.046V×0.16A≈0.0074W[7]同理可知當(dāng)流過電流表的電流為300mA時(shí),小燈泡兩端電壓為2.5V,此時(shí)小燈泡電功率P2=2.5V×0.3A=0.75W故有4.(2021·河北·高考真題)某同學(xué)研究小燈泡的伏安特性,實(shí)驗(yàn)室提供的器材有;小燈泡(,),直流電源(),滑動(dòng)變阻器,量程合適的電壓表和電流表,開關(guān)和導(dǎo)線若干,設(shè)計(jì)的電路如圖1所示。(1)根據(jù)圖1,完成圖2中的實(shí)物連線______;(2)按照?qǐng)D1連線后,閉合開關(guān),小燈泡閃亮一下后熄滅,觀察發(fā)現(xiàn)燈絲被燒斷,原因可能是______(單項(xiàng)選擇,填正確答案標(biāo)號(hào));A.電流表短路B.滑動(dòng)變阻器的滑片接觸不良C.滑動(dòng)變阻器滑片的初始位置在b端(3)更換小燈泡后,該同學(xué)正確完成了實(shí)驗(yàn)操作,將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)作圖,得到圖像,其中一部分如圖3所示,根據(jù)圖像計(jì)算出P點(diǎn)對(duì)應(yīng)狀態(tài)下小燈泡的電阻為______(保留三位有效數(shù)字)。【答案】C【解析】(1)[1]電流表負(fù)極與滑動(dòng)變阻器的右端的位置連接,如圖(2)[2]開關(guān)閉合,小燈泡閃亮一下后燈絲燒斷,說明通過小燈泡的電流過大。A.電流表內(nèi)阻非常小,短路幾乎不影響通過小燈泡的電流,與燈絲燒斷無關(guān),A錯(cuò)誤;B.滑動(dòng)變阻器滑片接觸不良,無電流通過小燈泡,B錯(cuò)誤;C.滑動(dòng)變阻器的滑片開始時(shí)置于端,小燈泡部分分壓達(dá)到最大,通過電流最大,可能會(huì)燒斷小燈泡燈絲,C正確;故選C。(3)根據(jù)小燈泡的伏安特性曲線可知在點(diǎn)時(shí)的電壓和電流分別為,根據(jù)歐姆定律可知小燈泡的電阻為5.(2020·江蘇·統(tǒng)考高考真題)某同學(xué)描繪一種電子元件的關(guān)系圖象,采用的實(shí)驗(yàn)電路圖如題圖1所示,V為電壓表,mA為電流表,E為電源(電動(dòng)勢(shì)約),R為滑動(dòng)變阻器(最大阻值),為定值電阻,S為開關(guān)。(1)請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線,將題圖2所示的實(shí)物電路連接完整____________。(2)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,記錄電壓表和電流表的示數(shù)如下表:電壓0.0000.2500.5000.6500.7000.7250.750電流0.000.100.250.601.704.307.50請(qǐng)根據(jù)表中的數(shù)據(jù),在方格紙上作出該元件的圖線____________。(3)根據(jù)作出的圖線可知,該元件是_________(選填“線性”或“非線性”)元件。(4)在上述測(cè)量中,如果用導(dǎo)線代替電路中的定值電阻,會(huì)導(dǎo)致的兩個(gè)后果是_________。A.電壓和電流的測(cè)量誤差增大B.可能因電流過大燒壞待測(cè)元件C.滑動(dòng)變阻器允許的調(diào)節(jié)范圍變小D.待測(cè)元件兩端電壓的可調(diào)節(jié)范圍變小【答案】非線性元件BC【解析】(1)[1]根據(jù)題意連接電路如圖(2)[2]根據(jù)表格中數(shù)據(jù)描點(diǎn),并用平滑的曲線連接各點(diǎn)如圖(3)[3]根據(jù)圖像可知該元件是非線性元件。(4)[4]AB.圖線上某點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率為,根據(jù)元件的特性可知,當(dāng)電壓超過一定數(shù)值時(shí),電流會(huì)急劇增大,所以電阻會(huì)急劇減小,若用導(dǎo)線代替,電流急劇增大,可能會(huì)燒壞待測(cè)元件,對(duì)電流表和電壓表的測(cè)量誤差無影響,A錯(cuò)誤,B正確;CD.根據(jù)圖像可知待測(cè)元件的電壓范圍小于,而電源電動(dòng)勢(shì)為,因?yàn)榇郎y(cè)元件兩端電壓非常小,如果用導(dǎo)線代替,會(huì)導(dǎo)致滑動(dòng)變阻器的調(diào)節(jié)范圍變得非常小,難以調(diào)節(jié),C正確,D錯(cuò)誤。故選BC。6.(2020·全國·統(tǒng)考高考真題)某同學(xué)要研究一小燈泡L(3.6V,0.30A)的伏安特性。所用器材有:電流表A1(量程200mA,內(nèi)阻Rg1=10.0Ω),電流表A2(量程500mA,內(nèi)阻Rg2=1.0Ω)、定值電阻R0(阻值R0=10.0Ω)、滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值10Ω)、電源E(電動(dòng)勢(shì)4.5V,內(nèi)阻很?。?、開關(guān)S和若干導(dǎo)線。該同學(xué)設(shè)計(jì)的電路如圖(a)所示。(1)根據(jù)圖(a),在圖(b)的實(shí)物圖中畫出連線______。(2)若I1、I2分別為流過電流表A1和A2的電流,利用I1、I2、Rg1和R0寫出:小燈泡兩端的電壓U=_______,流過小燈泡的電流I=_______。為保證小燈泡的安全,I1不能超過_______mA。(3)實(shí)驗(yàn)時(shí),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使開關(guān)閉合后兩電流表的示數(shù)為零。逐次改變滑動(dòng)變阻器滑片位置并讀取相應(yīng)的I1和I2。所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在下表中給出。I1/mA325585125144173I2/mA171229299379424470根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可算得,當(dāng)I1=173mA時(shí),燈絲電阻R=_______Ω(保留1位小數(shù))。(4)如果用另一個(gè)電阻替代定值電阻R0,其他不變,為了能夠測(cè)量完整的伏安特性曲線,所用電阻的阻值不能小于_______Ω(保留1位小數(shù))?!敬鸢浮?8011.68.0【解析】(1)根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖如圖所示(2)①根據(jù)電路圖可知燈泡兩端的電壓為電流表A1和R0的總電壓,故根據(jù)歐姆定律有②根據(jù)并聯(lián)電路特點(diǎn)可知流過小燈泡的電流為③因?yàn)樾襞莸念~定電壓為3.6V,故根據(jù)題目中已知數(shù)據(jù)帶入①中可知I1不能超過180mA;(3)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知當(dāng)I1=173mA時(shí),I2=470mA;根據(jù)前面的分析代入數(shù)據(jù)可知此時(shí)燈泡兩端的電壓為U=3.46V;流過小燈泡的電流為I=297mA=0.297A;故根據(jù)歐姆定律可知此時(shí)小燈泡的電阻為(4)要測(cè)量完整的伏安特性曲線則燈泡兩端的電壓至少要達(dá)到3.6V,而電流表A1不能超過其量程200mA,此時(shí)結(jié)合①有解得,即要完整的測(cè)量小燈泡伏安特性曲線所用電阻的阻值不能小于。7.(2020·浙江·高考真題)(1)小明同學(xué)用多用電表測(cè)量一未知電阻器的阻值。經(jīng)過規(guī)范操作后,所選歐姆擋倍率及指針位置分別如圖甲、乙所示,則此電阻器的阻值為_____Ω(2)在“測(cè)繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中:①如圖丙所示,已經(jīng)連接了一部分電路,請(qǐng)?jiān)诖痤}紙上對(duì)應(yīng)位置將電路連接完整_____。②合上開關(guān)后,測(cè)出9組Ⅰ、U值,在坐標(biāo)系中描出各對(duì)應(yīng)點(diǎn),如圖丁所示。請(qǐng)?jiān)诖痤}紙對(duì)應(yīng)位置的圖中畫出此小燈泡的伏安特性曲線_____。③與圖丁中P點(diǎn)對(duì)應(yīng)的狀態(tài),小燈泡燈絲阻值最接近______。A.16.7Ω

B.12.4Ω

C.6.2Ω【答案】1750(1700~1800)C【解析】(1)[1]阻值為歐姆表盤讀數(shù)乘以倍率:(2)①[2]根據(jù)圖丁可知電壓表選擇0到3V量程即可,數(shù)據(jù)從0開始測(cè)量,滑動(dòng)變阻器采用分壓接法:②[3]用平滑曲線畫出伏安特性曲線:③[4]根據(jù)圖像結(jié)合歐姆定律:所以C選項(xiàng)的電阻較為接近。8.(2019·浙江·高考真題)小明想測(cè)額定電壓為2.5V的小燈泡在不同電壓下的電功率的電路.(1)在實(shí)驗(yàn)過程中,調(diào)節(jié)滑片P,電壓表和電流表均有示數(shù)但總是調(diào)不到零,其原因是的____導(dǎo)線沒有連接好(圖中用數(shù)字標(biāo)記的小圓點(diǎn)表示接線點(diǎn),空格中請(qǐng)?zhí)顚憟D中的數(shù)字,如“7點(diǎn)至8點(diǎn)”);(2)正確連好電路,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑片P,當(dāng)電壓表的示數(shù)達(dá)到額定電壓時(shí),電流表的指針如圖所示,則電流為____A,此時(shí)小燈泡的功率為____W(3)做完實(shí)驗(yàn)后小明發(fā)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)報(bào)告上漏寫了電壓為1.00V時(shí)通過小燈泡的電流,但在草稿紙上記錄了下列數(shù)據(jù),你認(rèn)為最有可能的是____A.0.08A

B.0.12A

C.0.20A【答案】1點(diǎn)至4點(diǎn)0.300.75C【解析】(1)在實(shí)驗(yàn)過程中,調(diào)節(jié)滑片P,電壓表和電流表均有示數(shù)但總是調(diào)不到零,其原因是1點(diǎn)至4點(diǎn)的導(dǎo)線沒有連接好,滑動(dòng)變阻器相當(dāng)于接成了限流電路;(2)由表盤刻度可知,電流表讀數(shù)為0.30A;則燈泡的額定功率:P=IU=0.30×2.5W=0.75W;(3)若燈泡電阻不變,則由,解得I1=0.12A,考慮到燈泡電阻溫度越低時(shí)阻值越小,則通過燈泡的電流要大于0.12A,則選項(xiàng)C正確;故選C.9.(2017·浙江·高考真題)做“測(cè)繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn),要求采用分壓電路,電流表外接.小王的連接如圖甲所示,閉合開關(guān)S前請(qǐng)老師檢查,老師指出圖中標(biāo)示的①、②兩根連線有一處錯(cuò)誤,錯(cuò)誤連線是________(填“①”或“②”);圖中標(biāo)示的③、④和⑤三根連線有一處錯(cuò)誤,錯(cuò)誤連線是________(填“③”“④”或“⑤”).小王正確連線后,閉合開關(guān)S前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片C移到________處(填“A”或“B”).閉合開關(guān)S,此時(shí)電壓表讀數(shù)為______V,緩慢移動(dòng)滑片C至某一位置時(shí),電流表指針如圖乙所示,電流表的示數(shù)為________A.【答案】①④A00.32【解析】本實(shí)驗(yàn)的等效電路圖如下:應(yīng)該采用分壓式、外接法,所以①、④兩根導(dǎo)線有問題.實(shí)驗(yàn)開始時(shí)為了保證實(shí)驗(yàn)儀器的正常使用,需要將C撥到最左端,即A處,開關(guān)閉合后,電壓表讀數(shù)為0V.電流表的量程應(yīng)為0.6A,圖乙中電流表的讀數(shù)為0.32A(不需要估讀).10.(2016·天津·高考真題)某同學(xué)想要描繪標(biāo)有“3.8V,0.3A”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,還有:電壓表V1(量程0~3V,內(nèi)阻等于3kΩ)電壓表V2(量程0~15V,內(nèi)阻等于15kΩ)電流表A1(量程0~200mA,內(nèi)阻等于10Ω)電流表A2(量程0~3A,內(nèi)阻等于0.1Ω)滑動(dòng)變阻器R1(0~10Ω,額定電流2A)滑動(dòng)變阻器R2(0~1kΩ,額定電流0.5A)定值電阻R3(阻值等于1Ω)定值電阻R4(阻值等于10Ω)定值電阻R5(阻值等于1kΩ)電源E(E=6V,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I–U圖象應(yīng)是下圖中的___________.【答案】B【解析】①用電壓表V1和R5串聯(lián),可改裝成量程為的電壓表;用電流表A1與R4并聯(lián)可改裝為量程為的電流表;待測(cè)小燈泡的阻值較小,故采用電流表外接法;為使曲線完整,滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法,故選擇總阻值小的R1,電路如圖:②小燈泡燈絲的電阻隨溫度升高而變大,故該同學(xué)描繪出的I–U圖線應(yīng)該是B.【點(diǎn)睛】此題考查了探究小燈泡的伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn);此題的難點(diǎn)在于題中所給的電表量程都不適合,所以不管是電流表還是電壓表都需要改裝,所以要知道電表的改裝方法;改裝成電壓表要串聯(lián)分壓電阻;改裝成電流表要并聯(lián)分流電阻;其他部分基本和課本實(shí)驗(yàn)一樣.11.(2015·福建·高考真題)某學(xué)習(xí)小組探究一小電珠在不同電壓下的電功率大小,實(shí)驗(yàn)器材如圖甲所示,現(xiàn)已完成部分導(dǎo)線的連接.(1)實(shí)驗(yàn)要求滑動(dòng)變阻器的滑片從左到右移動(dòng)過程中,電流表的示數(shù)從零開始逐漸增大,請(qǐng)按此要求用筆畫線代替導(dǎo)線在圖甲實(shí)物接線圖中完成余下導(dǎo)線的連接__________:(2)某次測(cè)量,電流表指針偏轉(zhuǎn)如圖乙所示,則電流表的示數(shù)為___________A;(3)該小組描繪出的伏安特性曲線如圖丙所示,根據(jù)圖線判斷,將___________只相同的小電珠并聯(lián)后,直接與電動(dòng)勢(shì)為3V、內(nèi)阻為1Ω的電源組成閉合回路,可使小電珠的總功率最大,其總功率的值約為___________W(保留小數(shù)點(diǎn)后兩位).【答案】0.4442.22~2.28【解析】(1)滑動(dòng)變阻器的滑片從左到右移動(dòng)過程中,電流表的示數(shù)從零開始逐漸增大,則滑動(dòng)變阻器采用分壓接法,實(shí)物圖如圖所示;(2)由圖知電流表量程為0.6A,所以讀數(shù)為0.44A;(3)電源內(nèi)阻為1歐,所以當(dāng)外電路總電阻等于電源內(nèi)阻時(shí),消耗電功率最大,此時(shí)外電路電壓等于內(nèi)電壓等于1.5V,由圖知當(dāng)小電珠電壓等于1.5V時(shí)電流約為0.38A,此時(shí)電阻約為,并聯(lián)后的總電阻為1歐,所以需要4個(gè)小電珠,小電珠消耗的總功率約為(2.22-2.28W均可).12.(2015·山東·高考真題)如圖甲所示的電路中,恒流源可為電路提供恒定電流I0,R為定值電阻,電流表、電壓表均可視為理想電表.某同學(xué)利用該電路研究滑動(dòng)變阻器RL消耗的電功率.改變RL的阻值,記錄多組電流、電壓的數(shù)值,得到如圖乙所示的U﹣I關(guān)系圖線.回答下列問題:(1)滑動(dòng)觸頭向下移動(dòng)時(shí),電壓表示數(shù)_____(填增大或減?。?)I0=_____A.(3)RL消耗的最大功率為_____W(保留一位有效數(shù)字).【答案】減小1.05【解析】(1)滑動(dòng)頭向下移動(dòng)時(shí),RL阻值減小,則總電阻減小,電壓變小,則電壓表讀數(shù)變小;(2)由電路圖可知:,即:U=I0R-IR,由U-I圖線可知,I0R=20;,則I0=1.0A;(3)RL消耗的功率為P=IU=20I-20I2,則當(dāng)I=0.5時(shí),功率的最大值為13.(2015·浙江·高考真題)圖甲是小紅同學(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)圖甲畫出實(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)如圖乙中的①②③④所示,電流表量程為0.6A,電壓表量程為3V。所示讀數(shù)為:①__________②__________③__________④__________。兩組數(shù)據(jù)得到的電阻分別為__________和__________?!敬鸢浮?.10A0.24A2.00V0.27V【解析】(1)[1]從實(shí)物圖中可知電壓表測(cè)量燈泡兩端電壓,電流表采用外接法,滑動(dòng)變阻器采用分壓接法,故電路圖如圖所示(2)[2][3]電流表的量程為0.6A,所以每小格表示的分度值為0.02A,故①的讀數(shù)為0.10A,②的讀數(shù)為0.24A。[4][5]電壓表的量程為3V,則每一小格表示0.1V,所以③的示數(shù)為2.00V,④的示數(shù)為0.27V。[6]通過燈泡的電流小,則燈泡兩端的電壓小,故①④為同一組數(shù)據(jù),故得到的電阻為[7]②③為另外一組數(shù)據(jù),故得到的電阻為

專題77實(shí)驗(yàn)七:伏安法測(cè)電阻1.(2023·天津·統(tǒng)考高考真題)測(cè)電阻R大小。(1)同學(xué)們首先用歐姆表×1檔位大致測(cè)出電阻阻值大小,如圖,則電阻大小讀數(shù)為_________Ω。

同學(xué)們繼續(xù)使用學(xué)生電源(4V)組裝下圖電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),其中電表可以從如下中進(jìn)行選擇:(括號(hào)中為電表量程及內(nèi)阻)A.電壓表V1(0—15V,15kΩ)

B.電壓表V2(0—3V,3kΩ)C.電流表A1(0—3A)

D.電流表A2(0—0.6A)

作者的備注:原卷畫出了實(shí)物圖,這里還原出的是電路圖。(2)應(yīng)選擇電壓表_________,電流表_________。(填器材前字母)(3)下列哪些說法是正確的?_________A.電壓表分流屬于系統(tǒng)誤差B.實(shí)驗(yàn)開始前滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)該調(diào)到b端C.如圖所示的電路,可以通過調(diào)節(jié)滑片使電壓表示數(shù)為0D.多組實(shí)驗(yàn)可以減小系統(tǒng)誤差2.(2022·北京·高考真題)物理實(shí)驗(yàn)一般都涉及實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)分析等。(1)用電壓表(內(nèi)阻約為)和電流表(內(nèi)阻約為)測(cè)量一個(gè)電阻的阻值(約為)。要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差,應(yīng)該選擇的測(cè)量電路是圖1中的______________(選填“甲”或“乙”)。(2)一多用電表表盤上的電阻刻度線正中間標(biāo)有“15”字樣。用它測(cè)量約電阻的阻值,下列實(shí)驗(yàn)步驟正確的操作順序?yàn)開_____________(填各實(shí)驗(yàn)步驟前的字母)。A.將選擇開關(guān)置于“”位置B.將選擇開關(guān)置于“”位置C.將兩表筆分別接觸待測(cè)電阻兩端,讀出其阻值后隨即斷開D.將兩表筆直接接觸,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,使指針指向“0”(3)圖2是“測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”實(shí)驗(yàn)的電路圖。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中,閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)無論怎么移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,電壓表有示數(shù)且不變,電流表始終沒有示數(shù)。為查找故障,在其他連接不變的情況下,他將電壓表連接a位置的導(dǎo)線端分別試觸b、c、d三個(gè)位置,發(fā)現(xiàn)試觸b、c時(shí),電壓表有示數(shù);試觸d時(shí),電壓表沒有示數(shù)。若電路中僅有一處故障,則______________(選填選項(xiàng)前的字母)。A.導(dǎo)線斷路B.滑動(dòng)變阻器斷路C.導(dǎo)線斷路D.滑動(dòng)變阻器短路3.(2022·山東·統(tǒng)考高考真題)某同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有器材,設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量電阻阻值的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)器材:干電池E(電動(dòng)勢(shì)1.5V,內(nèi)阻未知);電流表A1(量程10mA,內(nèi)阻為90Ω);電流表A2(量程30mA,內(nèi)阻為30Ω);定值電阻R0(阻值為150Ω);滑動(dòng)變阻器R(最大阻值為100Ω);待測(cè)電阻Rx;開關(guān)S,導(dǎo)線若干。測(cè)量電路如圖所示。(1)斷開開關(guān),連接電路,將滑動(dòng)變阻器R的滑片調(diào)到阻值最大一端。將定值電阻R0接入電路;閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑片位置。使電流表指針指在滿刻度的處。該同學(xué)選用的電流表為_______(填“A1”或“A2”);若不考慮電池內(nèi)阻。此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻值應(yīng)為________Ω。(2)斷開開關(guān),保持滑片的位置不變。用Rx替換R0,閉合開關(guān)后,電流表指針指在滿刻度的處,則Rx的測(cè)量值為________Ω。(3)本實(shí)驗(yàn)中未考慮電池內(nèi)阻,對(duì)Rx的測(cè)量值_________(填“有”或“無”)影響4.(2022·全國·統(tǒng)考高考真題)一同學(xué)探究阻值約為的待測(cè)電阻在范圍內(nèi)的伏安特性??捎闷鞑挠校弘妷罕鞻(量程為,內(nèi)阻很大),電流表A(量程為,內(nèi)阻為),電源E(電動(dòng)勢(shì)約為,內(nèi)阻不計(jì)),滑動(dòng)變阻器R(最大阻值可選或),定值電阻(阻值可選或),開關(guān)S,導(dǎo)線若干。(1)要求通過的電流可在范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào),在答題卡上將圖(a)所示的器材符號(hào)連線,畫出實(shí)驗(yàn)電路的原理圖________;(2)實(shí)驗(yàn)時(shí),圖(a)中的R應(yīng)選最大阻值為______(填“”或“”)的滑動(dòng)變阻器,應(yīng)選阻值為______(填“”或“”)的定值電阻;(3)測(cè)量多組數(shù)據(jù)可得的伏安特性曲線。若在某次測(cè)量中,電壓表、電流表的示數(shù)分別如圖(b)和圖(c)所示,則此時(shí)兩端的電壓為______V,流過的電流為_____,此組數(shù)據(jù)得到的的阻值為______(保留3位有效數(shù)字)。5.(2021·海南·高考真題)在伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)中,提供以下實(shí)驗(yàn)器材:電源E(電動(dòng)勢(shì)約,內(nèi)阻約),待測(cè)電阻(阻值小于),電壓表V(量程,內(nèi)阻約),電流表A(量程,內(nèi)阻約),滑動(dòng)變阻器(最大阻值),單刀開關(guān),單刀雙擲開關(guān),導(dǎo)線若干。某同學(xué)利用上述實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)如圖所示的測(cè)量電路?;卮鹣铝袉栴}:(1)閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)滑到___________(填“a”或“b”)端;(2)實(shí)驗(yàn)時(shí),為使待測(cè)電阻的測(cè)量值更接近真實(shí)值,應(yīng)將撥向___________(填“c”或“d”);在上述操作正確的情況下,引起實(shí)驗(yàn)誤差的主要原因是___________(填正確選項(xiàng)前的標(biāo)號(hào));A.電流表分壓

B.電壓表分流

C.電源內(nèi)阻分壓(3)實(shí)驗(yàn)時(shí),若已知電流表的內(nèi)阻為,在此情況下,為使待測(cè)電阻的測(cè)量值更接近真實(shí)值,應(yīng)將撥向___________(填“c”或“d”);讀得電壓表的示數(shù)為,電流表的示數(shù)為,則___________(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。6.(2021·湖北·統(tǒng)考高考真題)小明同學(xué)打算估測(cè)5個(gè)相同規(guī)格電阻的阻值。現(xiàn)有一個(gè)量程為0.6A的電流表、一個(gè)電池組(電動(dòng)勢(shì)E不大于4.5V、內(nèi)阻r未知)、一個(gè)阻值為R0的定值電阻、一個(gè)阻值為R1的定值電阻(用作保護(hù)電阻),開關(guān)S和導(dǎo)線若干。他設(shè)計(jì)了如圖(a)所示的電路,實(shí)驗(yàn)步驟如下:第一步∶把5個(gè)待測(cè)電阻分別單獨(dú)接入A、B之間,發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)基本一致,據(jù)此他認(rèn)為5個(gè)電阻的阻值相等,均設(shè)為R。第二步∶取下待測(cè)電阻,在A、B之間接入定值電阻R0,記下電流表的示數(shù)I0。第三步∶取下定值電阻R0,將n個(gè)(n=1,2,3,4,5)待測(cè)電阻串聯(lián)后接入A、B之間,記下串聯(lián)待測(cè)電阻的個(gè)數(shù)n與電流表對(duì)應(yīng)示數(shù)In。請(qǐng)完成如下計(jì)算和判斷∶(1)根據(jù)上述第二步,與R0、R1、E、r的關(guān)系式是=___________。(2)定義,則Y與n、R、R0、E的關(guān)系式是Y=__________。(3)已知R0=12.0Ω,實(shí)驗(yàn)測(cè)得I0=0.182A,得到數(shù)據(jù)如下表∶n12345In/A0.3340.2860.2500.2240.200Y/A-12.5001.9981.4951.0300.495根據(jù)上述數(shù)據(jù)作出圖像,如圖(b)所示,可得R=______Ω(保留2位有效數(shù)字),同時(shí)可得E=______V(保留2位有效數(shù)字)。(4)本實(shí)驗(yàn)中電流表的內(nèi)阻對(duì)表中Y的測(cè)量值_______影響(選填“有"或“無")。7.(2021·廣東·高考真題)某小組研究熱敏電阻阻值隨溫度的變化規(guī)律。根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要已選用了規(guī)格和量程合適的器材。(1)先用多用電表預(yù)判熱敏電阻阻值隨溫度的變化趨勢(shì)。選擇適當(dāng)倍率的歐姆擋,將兩表筆______,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,使指針指向右邊“”處。測(cè)量時(shí)觀察到熱敏電阻溫度越高,相同倍率下多用電表指針向右偏轉(zhuǎn)角度越大,由此可判斷熱敏電阻阻值隨溫度的升高而__________。(2)再按圖連接好電路進(jìn)行測(cè)量。①閉合開關(guān)S前,將滑動(dòng)變阻器的滑片滑到_______端(選填“a”或“b”)。

將溫控室的溫度設(shè)置為T,電阻箱調(diào)為某一阻值。閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使電壓表和電流表的指針偏轉(zhuǎn)到某一位置。記錄此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)、T和。斷開開關(guān)S。

再將電壓表與熱敏電阻C端間的導(dǎo)線改接到D端,閉合開關(guān)S。反復(fù)調(diào)節(jié)和,使電壓表和電流表的示數(shù)與上述記錄的示數(shù)相同。記錄此時(shí)電阻箱的阻值。斷開開關(guān)S。②實(shí)驗(yàn)中記錄的阻值_____(選填“大于”、“小于”或“等于”)。此時(shí)熱敏電阻阻值_____。8.(2020·全國·統(tǒng)考高考真題)某同學(xué)用伏安法測(cè)量一阻值為幾十歐姆的電阻Rx,所用電壓表的內(nèi)阻為1kΩ,電流表內(nèi)阻為0.5Ω。該同學(xué)采用兩種測(cè)量方案,一種是將電壓表跨接在圖(a)所示電路的O、P兩點(diǎn)之間,另一種是跨接在O、Q兩點(diǎn)之間。測(cè)量得到如圖(b)所示的兩條U–I圖線,其中U與I分別為電壓表和電流表的示數(shù)?;卮鹣铝袉栴}:(1)圖(b)中標(biāo)記為II的圖線是采用電壓表跨接在________(填“O、P”或“O、Q”)兩點(diǎn)的方案測(cè)量得到的。(2)根據(jù)所用實(shí)驗(yàn)器材和圖(b)可判斷,由圖線________(填“I”或“II”)得到的結(jié)果更接近待測(cè)電阻的真實(shí)值,結(jié)果為________Ω(保留1位小數(shù))。(3)考慮到實(shí)驗(yàn)中電表內(nèi)阻的影響,需對(duì)(2)中得到的結(jié)果進(jìn)行修正,修正后待測(cè)電阻的阻值為________Ω(保留1位小數(shù))。9.(2014·天津·高考真題)現(xiàn)要測(cè)量一個(gè)未知電阻Rx的阻值,除Rx外可用的器材有:A多用電表(僅可使用歐姆擋);B一個(gè)電池組E(電動(dòng)勢(shì)6V):C一個(gè)滑動(dòng)變阻器R(0~20Ω,額定電流1A):D兩個(gè)相同的電流表G(內(nèi)阻Rg=1000Ω,滿偏電流Ig=100μA):E兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電阻(R1=29000Ω,R2=0.1Ω):F一個(gè)電鍵S、導(dǎo)線若干.①為了設(shè)計(jì)電路,先用多用電表的歐姆擋粗測(cè)未知電阻,采用“×10”擋,調(diào)零后測(cè)量該電阻,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)非常大,最后幾乎緊挨滿偏刻度停下來,下列判斷和做法正確的是____(填字母代號(hào)).A.這個(gè)電阻阻值很小,估計(jì)只有幾歐姆B.這個(gè)電阻阻值很大,估計(jì)有幾千歐姆C.如需進(jìn)一步測(cè)量可換“×1”擋,調(diào)零后測(cè)量D.如需進(jìn)一步測(cè)量可換“×1k”擋,調(diào)零后測(cè)量②根據(jù)粗測(cè)的判斷,設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量電路,要求測(cè)量盡量準(zhǔn)確并使電路能耗較小,畫出實(shí)驗(yàn)電路圖,并將各元件字母代碼標(biāo)在元件的符號(hào)旁_____.10.(2019·浙江·高考真題)為了比較精確地測(cè)定阻值未知的定值電阻Rx,小明設(shè)計(jì)了如圖所示的電路.(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),閉合開關(guān)S,滑動(dòng)變阻器的滑片滑至合適位置保持不變,將c點(diǎn)先后與a、b點(diǎn)連接,發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)變化較大,電流表示數(shù)基本不變,則測(cè)量時(shí)應(yīng)將c點(diǎn)接________(選填“a點(diǎn)”或“b點(diǎn)”),按此連接測(cè)量,測(cè)量結(jié)果___________(選填“小于”、“等于”或“大于”)Rx的真實(shí)值.(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的6組數(shù)據(jù),在圖2中描點(diǎn),作出了2條圖線.你認(rèn)為正確的是_____(選填“”或“”),并由圖線求出電阻Rx=________Ω.(保留兩位有效數(shù)字)11.(2018·天津·高考真題)某同學(xué)用伏安法測(cè)定待測(cè)電阻Rx的阻值(約為10kΩ),除了Rx,開關(guān)S、導(dǎo)線外,還有下列器材供選用:A.電壓表(量程0~1V,內(nèi)阻約10kΩ)B.電壓表(量程0~10V,內(nèi)阻約100kΩ)C.電流表(量程0~1mA,內(nèi)阻約30Ω)D.電流表(量程0~0.6A,內(nèi)阻約0.05Ω)E.電源(電動(dòng)勢(shì)1.5V,額定電流0.5A,內(nèi)阻不計(jì))F.電源(電動(dòng)勢(shì)12V,額定電流2A,內(nèi)阻不計(jì))G.滑動(dòng)變阻器R0(阻值范圍0~10Ω,額定電流2A)①為使測(cè)量盡量準(zhǔn)確,電壓表選用_______,電流表選用_______,電源選用_______。(均填器材的字母代號(hào));②畫出測(cè)量Rx阻值的實(shí)驗(yàn)電路圖_______。③該同學(xué)選擇器材、連接電路和操作均正確,從實(shí)驗(yàn)原理上看,待測(cè)電阻測(cè)量值會(huì)_______其真實(shí)值(填“大于”“小于”或“等于”),原因是_______。12.(2018·浙江·高考真題)(1)小明用多用電表測(cè)量一小段2B鉛筆芯的電阻Rx,正確的操作順序是______(填字母);A.把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到交流電壓最高擋B.調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使指針到歐姆零點(diǎn)C.把紅黑表筆分別接在Rx兩端,然后讀數(shù)D.把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到合適的擋位,將紅、黑表筆接觸E.把紅黑表筆分別插入多用電表“﹢、-”插孔,用螺絲刀調(diào)節(jié)指針定位螺絲,使指針指0(2)小明正確操作后,多用電表的指針位置如圖所示,則Rx=______Ω;(3)小張認(rèn)為用多用電表測(cè)量小電阻誤差太大,采用伏安法測(cè)量.現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)器材如下:電源(電動(dòng)勢(shì)3V,內(nèi)阻可忽略),電壓表(量程3V,內(nèi)阻約3kΩ),多用電表(2.5mA擋;25mA擋和250mA擋,對(duì)應(yīng)的內(nèi)阻約40Ω,4Ω和0.4Ω),滑動(dòng)變阻器RP(0~10Ω),定值電阻R0(阻值10Ω),開關(guān)及導(dǎo)線若干.測(cè)量鉛筆芯的電阻Rx,下列電路圖中最合適的是______(填字母),多用電表選擇開關(guān)應(yīng)置于______擋.13.(2016·浙江·高考真題)某同學(xué)用伏安法測(cè)量導(dǎo)體的電阻,現(xiàn)有量程為3V、內(nèi)阻約為3kΩ的電壓表和量程為0.6A、內(nèi)阻約為0.1Ω的電流表。采用分壓電路接線,圖1是實(shí)物的部分連線圖,待測(cè)電阻為圖2中的R1,其阻值約為5Ω。(1)測(cè)R1阻值的最優(yōu)連接方式為導(dǎo)線①連接______(填a或b)、導(dǎo)線②連接______(填c或d)。(2)正確接線測(cè)得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表,用作圖法描出圖像______,求得R1的阻值為______Ω。U/V0.400.801.201.602.002.40I/A0.090.190.270.350.440.53(3)已知圖2中R2與R1是材料相同、厚度相等、表面為正方形的兩導(dǎo)體,R2的邊長是R1的,若測(cè)R2的阻值,則最優(yōu)的連線應(yīng)選______(填選項(xiàng))。A.①連接a,②連接c

B.①連接a,②連接dC.①連接b,②連接c

D.①連接b,②連接d14.(2014·四川·高考真題)下圖是測(cè)量阻值約幾十歐的未知電阻Rx的原理圖,圖中R0是保護(hù)電阻(10Ω),R1是電阻箱(0~99.9Ω),R是滑動(dòng)變阻器,A1和A2是電流表,E是電源(電動(dòng)勢(shì)10V,內(nèi)阻很小).在保證安全和滿足要求的情況下,使測(cè)量范圍盡可能大.實(shí)驗(yàn)具體步驟如下:(i)連接好電路,將滑動(dòng)變阻器R調(diào)到最大;(ii)閉合S,從最大值開始調(diào)節(jié)電阻箱R1,先調(diào)R1為適當(dāng)值,再調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R,使A1示數(shù)I1=0.15記下此時(shí)電阻箱的阻值R1和A2示數(shù)I2.(iii)重復(fù)步驟(ii),再測(cè)量6組R1和I2值;(iv)將實(shí)驗(yàn)測(cè)得的7組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn).根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答以下問題:①現(xiàn)有四只供選用的電流表:A.電流表(0~3mA,內(nèi)阻為2.0Ω)B.電流表(0~3mA,內(nèi)阻未知)C.電流表(0~0.3A,內(nèi)阻為5.0Ω)D.電流表(0~0.3A,內(nèi)阻未知)A1應(yīng)選用_______,A2應(yīng)選用________.②測(cè)得一組R1和I2值后,調(diào)整電阻箱R1,使其阻值變小,要使A1示數(shù)I1=0.15A,應(yīng)讓滑動(dòng)變阻器R接入電路的阻值________(選填“不變”、“變大”或“變小”).③在坐標(biāo)紙上畫出R1與I2的關(guān)系圖.____________④根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)得出Rx=_________Ω.

專題77實(shí)驗(yàn)七:伏安法測(cè)電阻1.(2023·天津·統(tǒng)考高考真題)測(cè)電阻R大小。(1)同學(xué)們首先用歐姆表×1檔位大致測(cè)出電阻阻值大小,如圖,則電阻大小讀數(shù)為_________Ω。

同學(xué)們繼續(xù)使用學(xué)生電源(4V)組裝下圖電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),其中電表可以從如下中進(jìn)行選擇:(括號(hào)中為電表量程及內(nèi)阻)A.電壓表V1(0—15V,15kΩ)

B.電壓表V2(0—3V,3kΩ)C.電流表A1(0—3A)

D.電流表A2(0—0.6A)

作者的備注:原卷畫出了實(shí)物圖,這里還原出的是電路圖。(2)應(yīng)選擇電壓表_________,電流表_________。(填器材前字母)(3)下列哪些說法是正確的?_________A.電壓表分流屬于系統(tǒng)誤差B.實(shí)驗(yàn)開始前滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)該調(diào)到b端C.如圖所示的電路,可以通過調(diào)節(jié)滑片使電壓表示數(shù)為0D.多組實(shí)驗(yàn)可以減小系統(tǒng)誤差【答案】7BDAC/CA【詳解】(1)[1]電阻大小讀數(shù)為7×1Ω=7Ω(2)[2]由于同學(xué)們使用學(xué)生電源(4V),則為減小誤差電壓表應(yīng)選擇V2。故選B。[3]整個(gè)回路中的最大電流約為則電流表應(yīng)選擇A2。故選D。(3)[4]A.電壓表分流屬于系統(tǒng)誤差,故A正確;B.為保護(hù)電路,實(shí)驗(yàn)開始前滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)該調(diào)到a端,故B錯(cuò)誤;C.如圖所示的電路為分壓式電路,可以通過調(diào)節(jié)滑片使電壓表示數(shù)為0,故C正確;D.多組實(shí)驗(yàn)可以減小偶然誤差,故D錯(cuò)誤。故選AC。2.(2022·北京·高考真題)物理實(shí)驗(yàn)一般都涉及實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)分析等。(1)用電壓表(內(nèi)阻約為)和電流表(內(nèi)阻約為)測(cè)量一個(gè)電阻的阻值(約為)。要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差,應(yīng)該選擇的測(cè)量電路是圖1中的______________(選填“甲”或“乙”)。(2)一多用電表表盤上的電阻刻度線正中間標(biāo)有“15”字樣。用它測(cè)量約電阻的阻值,下列實(shí)驗(yàn)步驟正確的操作順序?yàn)開_____________(填各實(shí)驗(yàn)步驟前的字母)。A.將選擇開關(guān)置于“”位置B.將選擇開關(guān)置于“”位置C.將兩表筆分別接觸待測(cè)電阻兩端,讀出其阻值后隨即斷開D.將兩表筆直接接觸,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,使指針指向“0”(3)圖2是“測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”實(shí)驗(yàn)的電路圖。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中,閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)無論怎么移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,電壓表有示數(shù)且不變,電流表始終沒有示數(shù)。為查找故障,在其他連接不變的情況下,他將電壓表連接a位置的導(dǎo)線端分別試觸b、c、d三個(gè)位置,發(fā)現(xiàn)試觸b、c時(shí),電壓表有示數(shù);試觸d時(shí),電壓表沒有示數(shù)。若電路中僅有一處故障,則______________(選填選項(xiàng)前的字母)。A.導(dǎo)線斷路B.滑動(dòng)變阻器斷路C.導(dǎo)線斷路D.滑動(dòng)變阻器短路【答案】甲ADCBC【詳解】(1)[1]因?yàn)榇郎y(cè)電阻約為,而故為了減小誤差應(yīng)該采用電流表的外接法,即選用甲圖;(2)[2]測(cè)量過程中應(yīng)該先選擇合適擋位,根據(jù)題意選擇“”擋位,然后進(jìn)行歐姆調(diào)零,再進(jìn)行測(cè)量,測(cè)量完成后要將開關(guān)置于“”擋,故順序?yàn)锳DCB。(3)[3]閉合電鍵后,卻發(fā)現(xiàn)無論怎么移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,電流表示數(shù)始終為零,可能是電路中出現(xiàn)斷路,電壓表的示數(shù)不變化,說明電壓表串聯(lián)在電路中;當(dāng)試觸b、c時(shí)依然是這個(gè)情況說明b、c段是正常的,試觸d時(shí),電壓表沒有示數(shù)說明在cd之間某處發(fā)生了斷路,故選C。3.(2022·山東·統(tǒng)考高考真題)某同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有器材,設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量電阻阻值的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)器材:干電池E(電動(dòng)勢(shì)1.5V,內(nèi)阻未知);電流表A1(量程10mA,內(nèi)阻為90Ω);電流表A2(量程30mA,內(nèi)阻為30Ω);定值電阻R0(阻值為150Ω);滑動(dòng)變阻器R(最大阻值為100Ω);待測(cè)電阻Rx;開關(guān)S,導(dǎo)線若干。測(cè)量電路如圖所示。(1)斷開開關(guān),連接電路,將滑動(dòng)變阻器R的滑片調(diào)到阻值最大一端。將定值電阻R0接入電路;閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑片位置。使電流表指針指在滿刻度的處。該同學(xué)選用的電流表為_______(填“A1”或“A2”);若不考慮電池內(nèi)阻。此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻值應(yīng)為________Ω。(2)斷開開關(guān),保持滑片的位置不變。用Rx替換R0,閉合開關(guān)后,電流表指針指在滿刻度的處,則Rx的測(cè)量值為________Ω。(3)本實(shí)驗(yàn)中未考慮電池內(nèi)阻,對(duì)Rx的測(cè)量值_________(填“有”或“無”)影響【答案】A160100無【詳解】(1)[1]若不考慮電源內(nèi)阻,且在電源兩端只接R0時(shí),電路中的電流約為由題知,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑片位置,要使電流表指針指在滿刻度的處,則該同學(xué)選到的電流表應(yīng)為A1。[2]當(dāng)不考慮電源內(nèi)阻,根據(jù)閉合電路的歐姆定律有計(jì)算出R=60Ω(2)[3]斷開開關(guān),保持滑片的位置不變,用Rx替換R0,閉合開關(guān)后,有代入數(shù)據(jù)有Rx=100Ω(3)[4]若考慮電源內(nèi)阻,根據(jù)閉合電路的歐姆定律有聯(lián)立計(jì)算出的Rx不受電源內(nèi)阻r的影響。4.(2022·全國·統(tǒng)考高考真題)一同學(xué)探究阻值約為的待測(cè)電阻在范圍內(nèi)的伏安特性??捎闷鞑挠校弘妷罕鞻(量程為,內(nèi)阻很大),電流表A(量程為,內(nèi)阻為),電源E(電動(dòng)勢(shì)約為,內(nèi)阻不計(jì)),滑動(dòng)變阻器R(最大阻值可選或),定值電阻(阻值可選或),開關(guān)S,導(dǎo)線若干。(1)要求通過的電流可在范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào),在答題卡上將圖(a)所示的器材符號(hào)連線,畫出實(shí)驗(yàn)電路的原理圖________;(2)實(shí)驗(yàn)時(shí),圖(a)中的R應(yīng)選最大阻值為______(填“”或“”)的滑動(dòng)變阻器,應(yīng)選阻值為______(填“”或“”)的定值電阻;(3)測(cè)量多組數(shù)據(jù)可得的伏安特性曲線。若在某次測(cè)量中,電壓表、電流表的示數(shù)分別如圖(b)和圖(c)所示,則此時(shí)兩端的電壓為______V,流過的電流為_____,此組數(shù)據(jù)得到的的阻值為______(保留3位有效數(shù)字)?!敬鸢浮俊驹斀狻浚?)[1]電流表內(nèi)阻已知,電流表與并聯(lián)擴(kuò)大電流表量程,進(jìn)而準(zhǔn)確測(cè)量通過的電流,電壓表單獨(dú)測(cè)量的電壓;滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法,電表從開始測(cè)量,滿足題中通過的電流從連續(xù)可調(diào),電路圖如下(2)[2]電路中應(yīng)選最大阻值為的滑動(dòng)變阻器,方便電路的調(diào)節(jié),測(cè)量效率高、實(shí)驗(yàn)誤差??;[3]通過的電流最大為,需要將電流表量程擴(kuò)大為原來的倍,根據(jù)并聯(lián)分流的規(guī)律示意圖如下根據(jù)并聯(lián)分流,即并聯(lián)電路中電流之比等于電阻的反比,可知解得(3)[4]電壓表每小格表示,向后估讀一位,即;[5]電流表每小格表示,本位估讀,即,電流表量程擴(kuò)大倍,所以通過的電流為;[6]根據(jù)歐姆定律可知5.(2021·海南·高考真題)在伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)中,提供以下實(shí)驗(yàn)器材:電源E(電動(dòng)勢(shì)約,內(nèi)阻約),待測(cè)電阻(阻值小于),電壓表V(量程,內(nèi)阻約),電流表A(量程,內(nèi)阻約),滑動(dòng)變阻器(最大阻值),單刀開關(guān),單刀雙擲開關(guān),導(dǎo)線若干。某同學(xué)利用上述實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)如圖所示的測(cè)量電路?;卮鹣铝袉栴}:(1)閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)滑到___________(填“a”或“b”)端;(2)實(shí)驗(yàn)時(shí),為使待測(cè)電阻的測(cè)量值更接近真實(shí)值,應(yīng)將撥向___________(填“c”或“d”);在上述操作正確的情況下,引起實(shí)驗(yàn)誤差的主要原因是___________(填正確選項(xiàng)前的標(biāo)號(hào));A.電流表分壓

B.電壓表分流

C.電源內(nèi)阻分壓(3)實(shí)驗(yàn)時(shí),若已知電流表的內(nèi)阻為,在此情況下,為使待測(cè)電阻的測(cè)量值更接近真實(shí)值,應(yīng)將撥向___________(填“c”或“d”);讀得電壓表的示數(shù)為,電流表的示數(shù)為,則___________(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。【答案】B【詳解】(1)[1]滑動(dòng)變阻器采用限流式接入電路,開關(guān)閉合前,滑片應(yīng)滑到端,使滑動(dòng)變阻器接入電路阻值最大,保護(hù)電路;(2)[2]根據(jù)題意可知待測(cè)電阻的阻值滿足所以電流表的分壓比較明顯,電流表應(yīng)采用外接法,所以開關(guān)應(yīng)撥向端;[3]外接法的測(cè)量誤差主要來源于電壓表的分流,故選B;(3)[4]若電流表內(nèi)阻,則電流表的分壓可以準(zhǔn)確計(jì)算,所以電流表采用內(nèi)接法,所以開關(guān)應(yīng)撥向端;[5]電壓表測(cè)量電流表和待測(cè)電阻的總電壓,電流表分壓為根據(jù)歐姆定律可知待測(cè)電阻阻值為6.(2021·湖北·統(tǒng)考高考真題)小明同學(xué)打算估測(cè)5個(gè)相同規(guī)格電阻的阻值?,F(xiàn)有一個(gè)量程為0.6A的電流表、一個(gè)電池組(電動(dòng)勢(shì)E不大于4.5V、內(nèi)阻r未知)、一個(gè)阻值為R0的定值電阻、一個(gè)阻值為R1的定值電阻(用作保護(hù)電阻),開關(guān)S和導(dǎo)線若干。他設(shè)計(jì)了如圖(a)所示的電路,實(shí)驗(yàn)步驟如下:第一步∶把5個(gè)待測(cè)電阻分別單獨(dú)接入A、B之間,發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)基本一致,據(jù)此他認(rèn)為5個(gè)電阻的阻值相等,均設(shè)為R。第二步∶取下待測(cè)電阻,在A、B之間接入定值電阻R0,記下電流表的示數(shù)I0。第三步∶取下定值電阻R0,將n個(gè)(n=1,2,3,4,5)待測(cè)電阻串聯(lián)后接入A、B之間,記下串聯(lián)待測(cè)電阻的個(gè)數(shù)n與電流表對(duì)應(yīng)示數(shù)In。請(qǐng)完成如下計(jì)算和判斷∶(1)根據(jù)上述第二步,與R0、R1、E、r的關(guān)系式是=___________。(2)定義,則Y與n、R、R0、E的關(guān)系式是Y=__________。(3)已知R0=12.0Ω,實(shí)驗(yàn)測(cè)得I0=0.182A,得到數(shù)據(jù)如下表∶n12345In/A0.3340.2860.2500.2240.200Y/A-12.5001.9981.4951.0300.495根據(jù)上述數(shù)據(jù)作出圖像,如圖(b)所示,可得R=______Ω(保留2位有效數(shù)字),同時(shí)可得E=______V(保留2位有效數(shù)字)。(4)本實(shí)驗(yàn)中電流表的內(nèi)阻對(duì)表中Y的測(cè)量值_______影響(選填“有"或“無")?!敬鸢浮?.04.0無【分析】本題考查測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)以及電阻測(cè)量的實(shí)驗(yàn),意在考查考生處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力。第(1)問通過閉合電路歐姆定律寫出關(guān)系式,變形即可得到的表達(dá)式;第(2)問結(jié)合題中的信息以及閉合電路歐姆定律整理出Y的表達(dá)式;第(3)問利用數(shù)形結(jié)合法解讀出圖像的斜率以及截距的物理意義,求出電源的電動(dòng)勢(shì)和定值電阻的阻值;第(4)問把電流表的內(nèi)阻考慮進(jìn)內(nèi)之后列出關(guān)系式直接分析出電流表的內(nèi)阻對(duì)Y測(cè)量值的影響即可?!驹斀狻浚?)[1]由閉合電路歐姆定律得整理得(2)[2]A、B間接入n個(gè)待測(cè)電阻后,由閉合電路歐姆定律得又由以上整理得(3)[3][4]由變形得結(jié)合圖(b)得又解得(4)[5]如果考慮電流表的內(nèi)阻,則有整理得顯然電流表的內(nèi)阻對(duì)Y的測(cè)量值沒有影響。7.(2021·廣東·高考真題)某小組研究熱敏電阻阻值隨溫度的變化規(guī)律。根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要已選用了規(guī)格和量程合適的器材。(1)先用多用電表預(yù)判熱敏電阻阻值隨溫度的變化趨勢(shì)。選擇適當(dāng)倍率的歐姆擋,將兩表筆______,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,使指針指向右邊“”處。測(cè)量時(shí)觀察到熱敏電阻溫度越高,相同倍率下多用電表指針向右偏轉(zhuǎn)角度越大,由此可判斷熱敏電阻阻值隨溫度的升高而__________。(2)再按圖連接好電路進(jìn)行測(cè)量。①閉合開關(guān)S前,將滑動(dòng)變阻器的滑片滑到_______端(選填“a”或“b”)。

將溫控室的溫度設(shè)置為T,電阻箱調(diào)為某一阻值。閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使電壓表和電流表的指針偏轉(zhuǎn)到某一位置。記錄此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)、T和。斷開開關(guān)S。

再將電壓表與熱敏電阻C端間的導(dǎo)線改接到D端,閉合開關(guān)S。反復(fù)調(diào)節(jié)和,使電壓表和電流表的示數(shù)與上述記錄的示數(shù)相同。記錄此時(shí)電阻箱的阻值。斷開開關(guān)S。②實(shí)驗(yàn)中記錄的阻值_____(選填“大于”、“小于”或“等于”)。此時(shí)熱敏電阻阻值_____?!敬鸢浮慷探訙p小b大于【詳解】(1)[1][2]選擇倍率適當(dāng)?shù)臍W姆擋,將兩表筆短接;歐姆表指針向右偏轉(zhuǎn)角度越大,則阻值越小,可判斷熱敏電阻的阻值隨溫度升高而減小。(2)①[3]閉合開關(guān)S前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器R1的阻值調(diào)到最大,即將滑片滑到b端;②[4][5]因兩次電壓表和電流表的示數(shù)相同,因?yàn)榧纯芍猂01大于R02。8.(2020·全國·統(tǒng)考高考真題)某同學(xué)用伏安法測(cè)量一阻值為幾十歐姆的電阻Rx,所用電壓表的內(nèi)阻為1kΩ,電流表內(nèi)阻為0.5Ω。該同學(xué)采用兩種測(cè)量方案,一種是將電壓表跨接在圖(a)所示電路的O、P兩點(diǎn)之間,另一種是跨接在O、Q兩點(diǎn)之間。測(cè)量得到如圖(b)所示的兩條U–I圖線,其中U與I分別為電壓表和電流表的示數(shù)。回答下列問題:(1)圖(b)中標(biāo)記為II的圖線是采用電壓表跨接在________(填“O、P”或“O、Q”)兩點(diǎn)的方案測(cè)量得到的。(2)根據(jù)所用實(shí)驗(yàn)器材和圖(b)可判斷,由圖線________(填“I”或“II”)得到的結(jié)果更接近待測(cè)電阻的真實(shí)值,結(jié)果為________Ω(保留1位小數(shù))。(3)考慮到實(shí)驗(yàn)中電表內(nèi)阻的影響,需對(duì)(2)中得到的結(jié)果進(jìn)行修正,修正后待測(cè)電阻的阻值為________Ω(保留1位小數(shù))?!敬鸢浮俊【詳解】(1)[1]若將電壓表接在、之間,則根據(jù)一次函數(shù)關(guān)系可知對(duì)應(yīng)斜率為。若將電壓表接在、之間,電流表分壓為根據(jù)歐姆定律變形可知解得根據(jù)一次函數(shù)可知對(duì)應(yīng)斜率為,對(duì)比圖像的斜率可知所以II圖線是采用電壓表跨接在、之間。(2)[2]因?yàn)榇郎y(cè)電阻為幾十歐姆的電阻,通過圖像斜率大致估算待測(cè)電阻為左右,根據(jù)說明電流表的分壓較小,電壓表的分流較大,所以電壓表應(yīng)跨接在、之間,所以選擇圖線I得到的結(jié)果較為準(zhǔn)確。[3]根據(jù)圖像可知[4]考慮電流表內(nèi)阻,則修正后的電阻為9.(2014·天津·高考真題)現(xiàn)要測(cè)量一個(gè)未知電阻Rx的阻值,除Rx外可用的器材有:A多用電表(僅可使用歐姆擋);B一個(gè)電池組E(電動(dòng)勢(shì)6V):C一個(gè)滑動(dòng)變阻器R(0~20Ω,額定電流1A):D兩個(gè)相同的電流表G(內(nèi)阻Rg=1000Ω,滿偏電流Ig=100μA):E兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電阻(R1=29000Ω,R2=0.1Ω):F一個(gè)電鍵S、導(dǎo)線若干.①為了設(shè)計(jì)電路,先用多用電表的歐姆擋粗測(cè)未知電阻,采用“×10”擋,調(diào)零后測(cè)量該電阻,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)非常大,最后幾乎緊挨滿偏刻度停下來,下列判斷和做法正確的是____(填字母代號(hào)).A.這個(gè)電阻阻值很小,估計(jì)只有幾歐姆B.這個(gè)電阻阻值很大,估計(jì)有幾千歐姆C.如需進(jìn)一步測(cè)量可換“×1”擋,調(diào)零后測(cè)量D.如需進(jìn)一步測(cè)量可換“×1k”擋,調(diào)零后測(cè)量②根據(jù)粗測(cè)的判斷,設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量電路,要求測(cè)量盡量準(zhǔn)確并使電路能耗較小,畫出實(shí)驗(yàn)電路圖,并將各元件字母代碼標(biāo)在元件的符號(hào)旁_____.【答案】AC【詳解】(1)[1]AB.用多用電表的歐姆擋粗測(cè)未知電阻,采用“×10”擋,調(diào)零后測(cè)量該電阻,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)非常大,此時(shí)的刻度盤示數(shù)較小,故總阻值較小,故A正確;B錯(cuò)誤;CD.應(yīng)改用小倍率擋位,選擋位后,重新歐姆調(diào)零進(jìn)行測(cè)量,故C正確;D錯(cuò)誤。故選AC。(2)[2]利用提供的器材R2和G改裝成電流表,用R1和G改裝成電壓表;要求電路能耗較小,結(jié)合電阻較小特點(diǎn),故采用限流接法,電路如圖10.(2019·浙江·高考真題)為了比較精確地測(cè)定阻值未知的定值電阻Rx,小明設(shè)計(jì)了如圖所示的電路.(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),閉合開關(guān)S,滑動(dòng)變阻器的滑片滑至合適位置保持不變,將c點(diǎn)先后與a、b點(diǎn)連接,發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)變化較大,電流表示數(shù)基本不變,則測(cè)量時(shí)應(yīng)將c點(diǎn)接________(選填“a點(diǎn)”或“b點(diǎn)”),按此連接測(cè)量,測(cè)量結(jié)果___________(選填“小于”、“等于”或“大于”)Rx的真實(shí)值.(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的6組數(shù)據(jù),在圖2中描點(diǎn),作出了2條圖線.你認(rèn)為正確的是_____(選填“”或“”),并由圖線求出電阻Rx=________Ω.(保留兩位有效數(shù)字)【答案】a點(diǎn);小于;②;7.5;【詳解】(1)電壓表示數(shù)變化較大,說明電流表分壓較大,而電流表示數(shù)基本不變,說明電壓表分流較小,可以忽略,故采用電流表外接法,即c接a點(diǎn);電壓表測(cè)量的電壓為準(zhǔn)確值,但電流表測(cè)量的電流為電阻和電壓表電流表之和,即電流測(cè)量值偏大,根據(jù)可得電阻測(cè)量值偏?。唬?)因?yàn)殡妷罕頊y(cè)量的是被測(cè)電阻兩端電壓,所以當(dāng)其兩端電壓為零時(shí),電流也為零,故圖線②正確;圖像的斜率表示電阻,故;11.(2018·天津·高考真題)某同學(xué)用伏安法測(cè)定待測(cè)電阻Rx的阻值(約為10kΩ),除了Rx,開關(guān)S、導(dǎo)線外,還有下列器材供選用:A.電壓表(量程0~1V,內(nèi)阻約10kΩ)B.電壓表(量程0~10V,內(nèi)阻約100kΩ)C.電流表(量程0~1mA,內(nèi)阻約30Ω)D.電流表(量程0~0.6A,內(nèi)阻約0.05Ω)E.電源(電動(dòng)勢(shì)1.5V,額定電流0.5A,內(nèi)阻不計(jì))F.電源(電動(dòng)勢(shì)12V,額定電流2A,內(nèi)阻不計(jì))G.滑動(dòng)變阻器R0(阻值范圍0~10Ω,額定電流2A)①為使測(cè)量盡量準(zhǔn)確,電壓表選用_______,電流表選用_______,電源選用_______。(均填器材的字母代號(hào));②畫出測(cè)量Rx阻值的實(shí)驗(yàn)電路圖_______。③該同學(xué)選擇器材、連接電路和操作均正確,從實(shí)驗(yàn)原理上看,待測(cè)電阻測(cè)量值會(huì)_______其真實(shí)值(填“大于”“小于”或“等于”),原因是_______。【答案】BC

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