2022高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)作業(yè)（三十）實(shí)驗(yàn)、探究： 描繪小燈泡的伏安特性曲線

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1、2022高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)作業(yè)（三十）實(shí)驗(yàn)、探究： 描繪小燈泡的伏安特性曲線 1.要測(cè)繪一個(gè)標(biāo)有“3 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到3 V，并便于操作．已選用的器材有： 電池組(電動(dòng)勢(shì)為4.5 V，內(nèi)阻約1 Ω)； 電流表(量程為0～250 mA，內(nèi)阻約5 Ω)； 電壓表(量程為0～3 V，內(nèi)阻約3 kΩ)；開關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干． (1)實(shí)驗(yàn)中所用的滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________(填字母代號(hào))． A．滑動(dòng)變阻器(最大阻值20 Ω，額定電流1 A) B．滑動(dòng)變阻器(最大阻值1750 Ω，額定電流0.3 A) (2)實(shí)驗(yàn)的電路圖應(yīng)選____

2、____(填字母代號(hào))． 第1題圖 (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 Ω的電源兩端，小燈泡消耗的功率是________W. 2．在描繪小燈泡的伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)中，得出伏安特性曲線如圖所示．所用小燈泡的額定電壓是3.0 V. 　 第2題圖 (1)在方框中畫出實(shí)驗(yàn)的電路原理圖． (2)根據(jù)電路圖，該小燈泡在電壓為2.8 V時(shí)的實(shí)際電阻為________Ω(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)． (3)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差，下列判斷正確的是(　　) A．系統(tǒng)誤差主要是由電壓表的分流引起的，電壓越大誤差越大 B．系統(tǒng)誤差主要是由電

3、流表的分壓引起的，電流越大誤差越大 C．系統(tǒng)誤差主要是由忽略電源內(nèi)阻引起的，電源內(nèi)阻越大誤差越大 D．系統(tǒng)誤差主要是由讀數(shù)時(shí)的估讀引起的，電壓越大誤差越大 3．有一個(gè)額定電壓為2.8V、功率約為0.8W的小燈泡，現(xiàn)要用伏安法描繪這個(gè)燈泡的I－U圖線，有下列器材供選用： A．電壓表(0～3V，內(nèi)阻約6kΩ)　B．電壓表(0～15V，內(nèi)阻約30kΩ)　C．電流表(0～3A，內(nèi)阻約0.1Ω)　D．電流表(0～0.6A，內(nèi)阻約0.5Ω)　E．滑動(dòng)變阻器(10Ω，2A)　F．滑動(dòng)變阻器(200Ω，0.5A)　G．蓄電池(電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻不計(jì)) (1) 用如圖所示的電路進(jìn)行測(cè)量，電壓表應(yīng)選用_

4、_______，電流表應(yīng)選用________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________．(用序號(hào)字母表示) (2) 通過實(shí)驗(yàn)測(cè)得此燈泡的伏安特性曲線如圖所示．由圖線可求得此燈泡在正常工作時(shí)的電阻為________Ω. 第3題圖 (3) 若將此燈泡與電動(dòng)勢(shì)為6V、內(nèi)阻不計(jì)的電源相連，要使燈泡正常發(fā)光，需串聯(lián)一個(gè)阻值為________Ω的電阻． 4．小張和小明測(cè)繪標(biāo)有“3.8 V　0.4 A”小燈泡的伏安特性曲線，提供的實(shí)驗(yàn)器材有： A．電源E(4 V，內(nèi)阻約0.4 Ω) B．電壓表V(2 V，內(nèi)阻為2 kΩ) C．電流表A(0.6 A，內(nèi)阻約0.3 Ω) D．滑動(dòng)變阻器R(0～10

5、Ω) E．三個(gè)定值電阻(R1＝1 kΩ，R2＝2 kΩ，R3＝5 kΩ) F．開關(guān)及導(dǎo)線若干 (1)小明研究后發(fā)現(xiàn)，電壓表的量程不能滿足實(shí)驗(yàn)要求，為了完成測(cè)量，他將電壓表進(jìn)行了改裝．在給定的定值電阻中選用____(選填“R1”“R2”或“R3”)與電壓表____(選填 “串聯(lián)”或“并聯(lián)”)，完成改裝． 第4題圖 (2)小張選好器材后，按照該實(shí)驗(yàn)要求連接電路，如圖所示(圖中電壓表已經(jīng)過改裝)．閉合開關(guān)前，小明發(fā)現(xiàn)電路中存在兩處不恰當(dāng)?shù)牡胤?，分別是：①__________；②__________． (3)正確連接電路后，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，電壓表和電流表的示數(shù)改變，但

6、均不能變?yōu)榱悖纱丝梢酝茢嚯娐分邪l(fā)生的故障可能是導(dǎo)線____(選填圖中表示導(dǎo)線的序號(hào))出現(xiàn)了____(選填“短路”或“斷路”)． 5．(15年福建高考)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； 　甲　　　　　乙　　　　　　丙　　　 第5題圖 (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) 該小組描繪的伏安特性曲線如圖丙所示，根據(jù)圖線判斷，將_

7、_______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1歐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(保留兩位小數(shù))． 6．(16年南京二模) 一只小燈泡，額定功率為0.75 W，額定電壓值已模糊不清．A小組的同學(xué)想測(cè)定其額定電壓值，于是先用歐姆表測(cè)出該燈泡的電阻約為3 Ω，然后根據(jù)公式計(jì)算出該燈泡的額定電壓U＝＝1.5 V．B小組同學(xué)認(rèn)為A小組測(cè)量方法有誤，他們利用下面可供選擇的器材設(shè)計(jì)一 個(gè)電路，測(cè)量通過燈泡的電流和它兩端的電壓，并根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)來繪制燈泡的U—I圖線，進(jìn)而找到燈泡的額定電壓． A．電壓表V(量程3 V，內(nèi)阻約3 kΩ) B

8、．電流表A1(量程1 500 mA，內(nèi)阻約0.02 Ω) C．電流表A2(量程500 mA，內(nèi)阻約0.6 Ω) D．滑動(dòng)變阻器R1(0～10 Ω) E．滑動(dòng)變阻器R2(0～100 Ω) F．電源E(電動(dòng)勢(shì)4.0 V，內(nèi)阻不計(jì)) G．開關(guān)S和導(dǎo)線若干 H．待測(cè)燈泡L(額定功率0.75W，額定電壓未知) (1)在實(shí)驗(yàn)過程中，B小組的同學(xué)將燈泡兩端的電壓由零緩慢地增加，在下面所給的虛線框中畫出實(shí)驗(yàn)的電路原理圖．上述器材中，電流表選________(選填“A1”或“A2”)；滑動(dòng)變阻器選________(選填“R1”或“R2”). 第6題圖 (2)當(dāng)電壓達(dá)到1.23 V時(shí)，發(fā)現(xiàn)

9、燈泡亮度很暗，當(dāng)達(dá)到2.70 V時(shí)，燈泡功率已超過額定功率，便立即斷開開關(guān)，并將所測(cè)數(shù)據(jù)記錄在下面表格中． 次數(shù) 1 2 3 4 5 6 7 U/V 0.20 0.60 1.00 1.40 1.80 2.20 2.70 I/mA 80 155 195 227 255 279 310 　　請(qǐng)你根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在上圖中作出燈泡的U－I圖線． (3)由圖象得出該燈泡的額定電壓應(yīng)為________V；顯然這一結(jié)果大于1.5 V，究其原因是________________________________________________________________________．