（浙江專版）2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第八章 恒定電流 考點(diǎn)強(qiáng)化練23 電學(xué)實(shí)驗(yàn)(1)

（浙江專版）2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第八章 恒定電流 考點(diǎn)強(qiáng)化練23 電學(xué)實(shí)驗(yàn)(1)1.一同學(xué)將變阻器與一只6 V、68 W的小燈泡L及開關(guān)S串聯(lián)后接在6 V的電源E上,當(dāng)S閉合時,發(fā)現(xiàn)燈泡發(fā)亮。按此圖的接法,當(dāng)滑片P向右滑動時,燈泡將()A.變暗B.變亮C.亮度不變D.可能燒壞燈泡2.描繪小燈泡伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)電路如圖所示,所用小燈泡的額定電壓是3.8 V。關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差,下列說法中正確的是()A.主要是由電壓表的分流引起的B.主要是由電流表的分壓引起的C.主要是由于忽略電源內(nèi)阻引起的D.主要是由讀數(shù)時的估讀引起的3.在做描繪小燈泡的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)時,所用器材有:電動勢為6 V的電源、額定電壓為2.5 V的小燈泡,以及符合實(shí)驗(yàn)要求的滑動變阻器、電表、開關(guān)和導(dǎo)線。要求能測出盡可能多組數(shù)據(jù)。如圖是沒有連接完整的實(shí)物電路(已連接好的導(dǎo)線有a、b、c、d、e、f六根)。(1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線,將實(shí)物電路連接完整;(2)連好電路,閉合開關(guān),移動變阻器滑片P,發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮,但電壓表有示數(shù),電流表幾乎不偏轉(zhuǎn),則故障的原因可能是; (3)排除故障后閉合開關(guān),移動滑片P到某處,電壓表的示數(shù)為2.2 V,要測量小燈泡的額定功率,應(yīng)將滑片P向(選填“左”或“右”)端滑動; (4)通過移動滑片P,分別記下了多組對應(yīng)的電壓表和電流表的讀數(shù),并繪制成了如圖所示的U-I圖象。根據(jù)U-I圖象提供的信息,可計(jì)算出小燈泡的額定功率是 W; (5)圖線是曲線而不是過原點(diǎn)的直線,原因是。 4.(2017海南高考)某同學(xué)用伏安法測量待測電阻的阻值?，F(xiàn)有器材為:待測電阻R(阻值約為5 )電源(電動勢3 V)滑動變阻器(阻值范圍010 )電流表(量程0.6 A,3 A)電壓表(量程3 V,15 V)開關(guān),導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)要求在測量電路中將電流表外接,滑動變阻器起限流作用。回答下列問題:(1)按照實(shí)驗(yàn)要求在圖甲中畫出實(shí)物連線圖。甲(2)若已按實(shí)驗(yàn)要求接線,閉合開關(guān)后移動滑動變阻器的滑片,電壓表的示數(shù)始終約為3 V,電流表的示數(shù)始終接近0。寫出產(chǎn)生這種現(xiàn)象的一個原因:。 乙丙(3)在連線正確后,閉合開關(guān)。電壓表和電流表的示數(shù)分別如圖乙和圖丙所示。由圖可知,電壓表讀數(shù)為 V,電流表讀數(shù)為 A。由此可得待測電阻的阻值為 (結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。 5.某同學(xué)在探究規(guī)格為“6 V3 W”的小燈泡伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)中采用圖甲所示的電路進(jìn)行測量。圖中R為滑動變阻器(阻值范圍020 ,額定電流1.0 A),L為待測小燈泡,V為電壓表(量程6 V,內(nèi)阻20 k),A為電流表(量程0.6 A,內(nèi)阻1 ),E為電源(電動勢8 V,內(nèi)阻不計(jì)),S為開關(guān)。(1)在實(shí)驗(yàn)過程中,開關(guān)S閉合前,滑動變阻器的滑片P應(yīng)置于最(選填“左”或“右”)端; (2)在實(shí)驗(yàn)過程中,已知各元器件均無故障,但閉合開關(guān)S后,無論如何調(diào)節(jié)滑片P,電壓表和電流表的示數(shù)總是調(diào)不到零,其原因是點(diǎn)至點(diǎn)的導(dǎo)線沒有連接好(圖甲中的黑色小圓點(diǎn)表示接線點(diǎn),并用數(shù)字標(biāo)記,空格中請?zhí)顚憟D甲中的數(shù)字,如“2點(diǎn)至3點(diǎn)”的導(dǎo)線)。 (3)該同學(xué)測繪出小燈泡的伏安特性曲線示意圖如圖乙所示,則小燈泡的電阻值隨工作電壓的增大而(選填“不變”“增大”或“減小”)。 6.某同學(xué)想要了解導(dǎo)線在質(zhì)量相同時,電阻與截面積的關(guān)系,選取了材料相同、質(zhì)量相等的5卷導(dǎo)線,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):(1)將某一導(dǎo)線用一支粗細(xì)均勻的圓柱體進(jìn)行緊密繞圈,繞了30圈以后用游標(biāo)卡尺測出導(dǎo)線在圓柱體上繞過的長度為3.60 cm,則該導(dǎo)線的直徑為d= mm。 (2)該同學(xué)經(jīng)實(shí)驗(yàn)測量及相關(guān)計(jì)算得到如下數(shù)據(jù):電阻R/121.050.023.910.03.1導(dǎo)線直徑d/mm0.8010.9991.2011.4941.998導(dǎo)線截面積S/mm20.5040.7841.1331.7533.135請你根據(jù)以上數(shù)據(jù)判斷,該種導(dǎo)線的電阻R與截面積S是否滿足反比關(guān)系?若滿足反比關(guān)系,請說明理由;若不滿足,請寫出R與S應(yīng)滿足的關(guān)系。 (3)若導(dǎo)線的電阻率=5.1×10-7 ·m,則表中阻值為3.1 的導(dǎo)線長度l= m(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。 7.某一小型電風(fēng)扇額定電壓為4.0 V,額定功率為2.4 W,某實(shí)驗(yàn)小組想通過實(shí)驗(yàn)測繪出小電風(fēng)扇的伏安特性曲線,實(shí)驗(yàn)中除導(dǎo)線和開關(guān)外,還有以下器材可供選擇:A.電源E(電動勢為4.5 V)B.電壓表V(量程為05 V,內(nèi)阻約為4 k)C.電流表A1(量程為00.6 A,內(nèi)阻約為0.2 )D.電流表A2(量程03 A,內(nèi)阻約為0.05 )E.滑動變阻器R1(最大阻值10 ,額定電流1 A)F.滑動變阻器R2(最大阻值2 k,額定電流100 mA)(1)為了便于調(diào)節(jié),減小讀數(shù)誤差和系統(tǒng)誤差,實(shí)驗(yàn)中所用電流表應(yīng)選用,滑動變阻器應(yīng)選用。(填所選儀器前的字母序號) (2)請你為該小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路,并把電路圖畫在虛線內(nèi)(小電風(fēng)扇的電路符號用表示)。(3)操作過程中發(fā)現(xiàn),小電風(fēng)扇通電后受阻力作用,電壓表讀數(shù)小于0.5 V時電風(fēng)扇沒啟動,該小組測繪出的小電風(fēng)扇的伏安特性曲線如圖所示,由此可以判定,小電風(fēng)扇的電阻為,正常工作時的發(fā)熱功率為,機(jī)械功率為。 8.某課題小組通過實(shí)驗(yàn)測量河水的電阻率?，F(xiàn)備有一根均勻的長玻璃管(兩端各有一個可移動圓形電極,可裝入樣品水,接觸電阻不計(jì))、直尺、待測的水樣品。電路器材如表一,他們用伏安法多次測量的數(shù)據(jù)如表二(為實(shí)驗(yàn)處理的方便,實(shí)驗(yàn)時每次都把電流表示數(shù)調(diào)到相同);實(shí)驗(yàn)中還用10分度的游標(biāo)卡尺測量了玻璃管的內(nèi)徑,結(jié)果如圖甲所示。表一器材編號器材名稱規(guī)格1電流表200 A,內(nèi)阻約10 2電壓表12 V,內(nèi)阻約100 k3電池組12 V,內(nèi)阻不計(jì)4滑動變阻器10 1 A5開關(guān)6導(dǎo)線若干7定值電阻100 表二序號水柱長度/cm電壓表示數(shù)/V電流表示數(shù)/A110210022041003306100440810055010100(1)玻璃管內(nèi)徑d的測量值為 cm。 (2)根據(jù)表一器材和表二數(shù)據(jù)確定測量電路中電流表應(yīng)該(選填“內(nèi)接”或“外接”),電路的連接方式應(yīng)該采用(選填“分壓電路”或“限流電路”)。 (3)用計(jì)算出的水柱長度l與水柱電阻R在圖乙中描點(diǎn),畫出R-l圖象(要求標(biāo)出坐標(biāo)軸的物理量、單位和對應(yīng)的數(shù)值)。(4)計(jì)算出所測水的電阻率為 ·m。 考點(diǎn)強(qiáng)化練23電學(xué)實(shí)驗(yàn)(1)1.B由題圖可知,變阻器接入電路的是PB段的電阻絲,當(dāng)滑片P向右滑動時,接入電路中的電阻絲變短,電阻減小,燈泡變亮,B選項(xiàng)正確。由于燈泡的額定電壓等于電源電壓,所以不可能燒壞燈泡。2.A由于小燈泡的電阻比較小,所以采用電流表外接的方法。此時電壓表的測量值是準(zhǔn)確的,但是電流表的測量值和真實(shí)值相比要大,原因是電壓表分流。3.答案 (1)連線如圖所示(2)c段導(dǎo)線斷路或小燈泡損壞(3)右(4)0.5(5)小燈泡的電阻會隨溫度的升高而增大4.答案 (1)如解析圖所示(2)待測電阻R斷路(3)2.200.484.58解析 (1)因?yàn)殡娫措妱觿轂? V,則電壓表的量程選用3 V,根據(jù)歐姆定律知,電流的最大值大約0.6 A,則電流表量程選擇0.6 A,根據(jù)實(shí)物圖進(jìn)行連線。(2)閉合開關(guān)后移動滑動變阻器的滑片,電壓表的示數(shù)始終約為3 V,電流表的示數(shù)始終接近0,產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是待測電阻R斷路,由于電壓表內(nèi)阻非常大,導(dǎo)致電流表電流接近0,電壓表測的是電源電壓。(3)由圖可知,電壓表的讀數(shù)為2.20 V,電流表的讀數(shù)為0.48 A,根據(jù)歐姆定律得,待測電阻R= =4.58 。5.答案 (1)左(2)15(3)增大解析 (1)由電路圖可知,開關(guān)S閉合前,滑動變阻器的滑片P應(yīng)置于最左端。(2)閉合開關(guān)S后,無論如何調(diào)節(jié)滑片P,電壓表和電流表的示數(shù)總是調(diào)不到零,可能是1點(diǎn)到5點(diǎn)間的導(dǎo)線沒有接好,滑動變阻器實(shí)際上被接成了限流接法。(3)由題圖乙所示小燈泡I-U圖象,根據(jù)歐姆定律可以知道,其電阻隨工作電壓的增大而增大。6.答案 (1)1.20(2)R與S不成反比,R與S2成反比(或RS2=常量)(3)19解析 (1)直徑為d=0.12 cm=1.20 mm;(2)由數(shù)據(jù)可得,R與S不成反比,R與S2成反比(或RS2=常量);(3)由電阻定律R=可得l= m=19 m。7.答案 (1)CE(2)如圖(3)2.5 0.9 W1.5 W解析 (1)電風(fēng)扇的額定電流I=0.6 A,從讀數(shù)誤差的角度考慮,電流表選擇C。電風(fēng)扇的電阻比較小,則滑動變阻器選擇總電阻為10 的誤差較小,即選擇E。(2)因?yàn)殡妷汉碗娏餍鑿牧汩_始測起,則滑動變阻器采用分壓式接法,電風(fēng)扇的電阻遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻,電流表采用外接法。電路圖如圖所示。(3)電壓表讀數(shù)小于0.5 V時電風(fēng)扇沒啟動,R=2.5 。正常工作時電壓為4 V,根據(jù)圖象知電流為0.6 A,則電風(fēng)扇發(fā)熱功率P=I2R=0.36×2.5 W=0.9 W,則機(jī)械功率P'=UI-I2R=2.4 W-0.9 W=1.5 W。8.答案 (1)2.26(2)內(nèi)接分壓電路(3)如解析圖所示(4)80.2解析 (1)由游標(biāo)卡尺直接讀數(shù)得玻璃管內(nèi)徑為2.26 cm。(2)電流表內(nèi)阻遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻,故電流表采用內(nèi)接法,待測電阻很大,滑動變阻器阻值較小,為操作方便,應(yīng)該采用分壓電路。(3)由表二中數(shù)據(jù)可以計(jì)算出不同長度水柱的電阻,R1= =20 k、R2=40 k、R3=60 k、R4=80 k、R5=100 k,在坐標(biāo)系中描點(diǎn)得到R-l圖線如圖所示。(4)取l=30 cm時,R3=60 k,d=2.26 cm,由電阻定律R=得=,代入數(shù)據(jù)解得=80.2 ·m。