2019年高考物理一輪總復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)、探究 描繪小燈泡的伏安特性曲線課時(shí)作業(yè) 新人教版選修3-1.doc

2019年高考物理一輪總復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)、探究 描繪小燈泡的伏安特性曲線課時(shí)作業(yè) 新人教版選修3-1第1題圖1為探究小燈泡L的伏安特性，連好如圖所示的電路后閉合開關(guān)，通過移動變阻器的滑片，使小燈泡中的電流由零開始逐漸增大，直到小燈泡正常發(fā)光，由電流表和電壓表得到的多組讀數(shù)描繪出的UI圖象應(yīng)是圖中的() A B C D2太陽能是一種清潔、“綠色”能源在我國上海舉辦的xx年世博會上，大量利用了太陽能電池太陽能電池在有光照時(shí)，可以將光能轉(zhuǎn)化為電能，在沒有光照時(shí)，可以視為一個(gè)電學(xué)器件某實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)測繪小燈泡伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)方法，探究一個(gè)太陽能電池在沒有光照時(shí)(沒有儲存電能)的IU特性所用的器材包括：太陽能電池，電源E，電流表A，電壓表V，滑動變阻器R，開關(guān)S及導(dǎo)線若干(1)為了達(dá)到上述目的，請將圖a連成一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)電路圖(2)該實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)，描點(diǎn)繪出了如圖b的IU圖象由圖可知，當(dāng)電壓小于2.00 V時(shí)，太陽能電池的電阻_(選填“很大”或“很小”)；當(dāng)電壓為2.80 V時(shí)，太陽能電池的電阻約為_.ab第2題圖3在“描繪小電珠的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，可供選擇的實(shí)驗(yàn)儀器如下： 器材規(guī)格器材規(guī)格小電珠標(biāo)有“3.8 V, 0.3 A”字樣滑動變阻器R1最大阻值10 ，額定電流1.0 A電壓表V量程05 V，內(nèi)阻5 k滑動變阻器R2最大阻值1 k，額定電流0.5 A電流表A1量程0100 mA，內(nèi)阻4 直流電源E電動勢約為6 V，內(nèi)阻約為0.5 電流表A2量程0500 mA，內(nèi)阻0.4 導(dǎo)線、電鍵等(1)在上述器材中，滑動變阻器應(yīng)選_；電流表應(yīng)選_(2)在圖(a)中用筆畫線代替導(dǎo)線，把實(shí)驗(yàn)儀器連接成完整的實(shí)驗(yàn)電路第3題圖(a)(3)利用實(shí)驗(yàn)中得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在IU坐標(biāo)系中，描繪出了圖(b)所示的小電珠的伏安特性曲線根據(jù)此圖給出的信息，可以判斷出圖中正確的是(圖中P為小電珠功率)_第3題圖(b)4有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“4V2W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個(gè)燈泡的UI圖線，有下列器材供選用； A電壓表(05V，內(nèi)阻10k) B電壓表(010V，內(nèi)阻20k) C電流表(00.3A ，內(nèi)阻1) D電流表(00.6A，內(nèi)阻0.4) E滑動變阻器(5 ,10A) F滑動變阻器(500 ,0.2A)(1)實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用_，電流表應(yīng)選用_. (用序號字母表示)(2)為 使實(shí)驗(yàn)誤差盡量減小，要求電壓表從零開 始變化且多取幾組數(shù)據(jù)，滑動變阻器應(yīng)選用_(用序號字母表示)(3)請?jiān)诜娇騼?nèi)畫出滿足實(shí)驗(yàn)要求的電路圖，并把圖中所示的實(shí)驗(yàn)器材用實(shí)線連接成相應(yīng)的實(shí)物電路圖第4題圖5在探究小燈泡特性的實(shí)驗(yàn)中，器材如下： 標(biāo)有“2 V, 0.8 W”的小燈泡、電源(兩節(jié)干電池串聯(lián)，電動勢約3 V)、滑動變阻器、電壓表、電流表、電鍵、若干導(dǎo)線第5題圖(1)將電路按照分壓電路連接，在將最后一根導(dǎo)線連接上電源正極A點(diǎn)前，應(yīng)對電路中做兩個(gè)調(diào)整，分別是_；_.(2)正確實(shí)驗(yàn)后，小燈泡的電流電壓關(guān)系最可能是下圖中的()6在描繪小電珠的伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)中，由于電表內(nèi)阻的影響，會產(chǎn)生系統(tǒng)誤差使得小電珠的電阻測量不準(zhǔn)確，為了消除這種誤差，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)物連線圖，用來測量小電珠的電阻和兩端所加電壓U的關(guān)系，圖中兩個(gè)電壓表完全相同且內(nèi)阻很大，試回答下列問題第6題圖(1)根據(jù)實(shí)物連線圖在虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)的電路圖(2)請補(bǔ)全下列實(shí)驗(yàn)步驟按圖中的實(shí)物連接圖連好電路，在閉合開關(guān)S之前，滑動變阻器的滑動頭應(yīng)調(diào)到_合上開關(guān)S移動滑動頭，調(diào)節(jié)電阻箱的示數(shù)，使兩個(gè)電壓表_，則電阻箱的讀數(shù)即為小電珠電阻，記下小電珠的電阻和電壓多次移動滑動頭，并調(diào)節(jié)電阻箱，但仍保持兩個(gè)電壓表_，記下電阻箱示數(shù)和電壓表的讀數(shù)在坐標(biāo)紙上畫出RU圖線，并分析R隨U變化的規(guī)律(3)實(shí)驗(yàn)中畫出的RU圖線如圖，其中正確的是()7甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的電路測電源電動勢E及電阻R1和R2的阻值實(shí)驗(yàn)器材有：待測電源E(不計(jì)內(nèi)阻)，待測電阻R1，待測電阻R2，電壓表V(量程為1.5V，(內(nèi)阻很大)，電阻箱R)(099.99 )，單刀單擲開關(guān)S1，單刀雙擲開關(guān)S2，導(dǎo)線若干先測電阻R1的阻值請將甲同學(xué)的操作補(bǔ)充完整：閉合S1，將S2切換到a，調(diào)節(jié)電阻箱，讀出其示數(shù)r和對應(yīng)的電壓表示數(shù)U1，保持電阻箱示數(shù)不變，將S2切換到b ，讀出電壓表的示數(shù)U2.則電阻R1的表達(dá)式為R1_.第7題圖甲同學(xué)已經(jīng)測得電阻R14.8，繼續(xù)測電源電動勢E和電阻R2的阻值該同學(xué)的做法是：閉合S1，將S2切換到a，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)R和對應(yīng)的電壓表示數(shù)U，由測得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖所示的圖線，則電源電動勢E_，電阻R2_.利用甲同學(xué)設(shè)計(jì)的電路和測得的電阻R1，乙同學(xué)測電源電動勢E和電阻R2的阻值的做法是：閉合S1，將S2切換到b，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)R和對應(yīng)的電壓表示數(shù)U，由測得的數(shù)據(jù)，繪出了相應(yīng)的圖線，根據(jù)圖線得到電源電動勢E和電阻R2.這種做法與甲同學(xué)的做法比較，由于電壓表測得的數(shù)據(jù)范圍_(選填“較大”、“較小”或“相同”)，所以_同學(xué)的做法更恰當(dāng)些8有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“3.8V0.5A”的字樣，現(xiàn)要描繪這個(gè)燈泡的伏安特性圖線有下列器材供選用： A電壓表(05V，內(nèi)阻約為10 k ) B電流表(00.6A，內(nèi)阻約為0.5 ) C電流表(03A，內(nèi)阻約為0.1 ) D滑動變阻器(010 ，2A) E滑動變阻器(01k ，0.1 A) F學(xué)生電源(直流6V)，還有開關(guān)、導(dǎo)線若干實(shí)驗(yàn)中所用電流表應(yīng)選用_，滑動變阻器應(yīng)選用_實(shí)驗(yàn)時(shí)要求盡量減少實(shí)驗(yàn)誤差，測量電壓從零開始多取幾組數(shù)據(jù)，應(yīng)選用圖甲中圖所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)A B C D甲乙第8題圖某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)畫出了該小燈泡的伏安特性曲線(如圖乙所示)，若用電動勢為3V、內(nèi)阻為2.5的電源給該小燈泡供電，則該小燈泡的實(shí)際功率是_W.9小燈泡燈絲的電阻會隨溫度的升高而變大某同學(xué)為研究這一現(xiàn)象，用實(shí)驗(yàn)得到如下數(shù)據(jù)(I和U分別表示小燈泡上的電流和電壓)第9題圖I(A)0.120.220.290.340.380.420.450.470.490.50U(V)0.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00(1)在圖中左邊框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，可用的器材有： 電壓表、電流表、滑動變阻器(變化范圍010 )、電源、小燈泡、電鍵、導(dǎo)線若干(2)在圖中畫出小燈泡的UI曲線(3)如果上題實(shí)驗(yàn)中測得電池的電動勢是1.5 V，內(nèi)阻是2.0 .問： 將本題中的小燈泡接在該電池兩端，小燈泡的實(shí)際功率是多少？(簡要寫出求解答過程；若需要作圖，可以直接畫在第(2)小題的方格圖中)10有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“4 V2 W”的字樣，現(xiàn)要描繪這個(gè)燈泡的伏安特性圖線有下列器材供選用： A. 電壓表(05 V，內(nèi)阻約為10 k) B. 電壓表(010 V，內(nèi)阻約為20 k) C. 電流表(00.3 A，內(nèi)阻約為1 ) D. 電流表(00.6 A，內(nèi)阻約為0.4 ) E. 滑動變阻器(10 ，2 A) F. 學(xué)生電源(直流6 V)，還有電鍵、導(dǎo)線若干(1) 實(shí)驗(yàn)中所用電壓表應(yīng)選用_，電流表應(yīng) 選用_(用字母表示)(2) 實(shí)驗(yàn)時(shí)要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，測量電壓從零開始多取幾組數(shù)據(jù)，請將下圖中實(shí)物連接成滿足實(shí)驗(yàn)要求的測量電路第10題圖(3) 某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)畫出了該小燈泡的伏安特性曲線(如圖所示)，若用電動勢 為3 V、內(nèi)阻為2.5 的電源給該小燈泡供電，則該小燈泡的實(shí)際功率是_W.課時(shí)作業(yè)(三十一)實(shí)驗(yàn)、探究：描繪小燈泡的伏安特性曲線1.C【解析】 小燈泡中的電流逐漸增大時(shí)其溫度升高，導(dǎo)致電阻R增大，所以UI圖線的斜率增大，故C項(xiàng)正確2.(1)連線如圖(2)很大1.0103(9651 040)第2題圖【解析】 (1)探究IU特性時(shí)需要多組數(shù)據(jù)，故滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法連線見答案(2)根據(jù)R，結(jié)合IU圖可知U2.00 V時(shí)R很大；U2.80 V時(shí)R1.0103.3.(1)R1A2(2)見解析圖(3)BD第3題圖【解析】 (1)為方便電路調(diào)節(jié)，滑動變阻器應(yīng)選擇R1小電珠正常工作時(shí)I額0.3A300mA>100mA，故電流表應(yīng)選A2.(2)因?yàn)橐笮‰娭樯系碾妷簭?增大，應(yīng)選用分壓電路；而小電珠正常工作時(shí)R燈13RV5k，故電流表應(yīng)選擇外接法(3)在IU圖象中，圖線斜率逐漸減小，小電珠的R逐漸增大；由P知在PU2圖象中，圖線的斜率應(yīng)逐漸減小，故B正確；由PI2R在PI2圖象中圖線斜率R應(yīng)逐漸增大，故D正確4.(1)A D(2)E(3)見解析【解析】 (1)因燈泡的額定電壓為4V，為保證安全選用的電壓表量程應(yīng)稍大于4V，但不能大太多，量程太大則示數(shù)不準(zhǔn)確；故只能選用05V的電壓表，故選A；由PUI得，燈泡的額定電流I0.5A；故電流表應(yīng)選擇00.6A的量程，故選D；(2)由題意要求可知，電壓從零開始變化，并要多測幾組數(shù)據(jù)，故只能采用滑動變阻器分壓接法，而分壓接法中應(yīng)選總阻值小的滑動變阻器，故選E；(3)第4題圖燈泡內(nèi)阻R8；1250，20故說明電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡內(nèi)阻，應(yīng)采用電流表外接法；而由以上分析知，滑動變阻器應(yīng)選擇分壓接法；故電路圖和實(shí)物連接圖如圖所示5.(1)電鍵斷開滑片移動到最左端(2)C【解析】 (1)電路圖連接時(shí)應(yīng)該把電鍵斷開，滑動變阻器的滑片移動到電阻最大端(2)因?yàn)閯傞_始時(shí)電路剛剛接通，小燈泡的電阻比較小(由于溫度也會影響電阻的大小)，第6題圖隨著時(shí)間的延長，小燈泡的電阻會逐漸變大并趨于穩(wěn)定6.(1)電路圖見解析(2)最右端示數(shù)相同示數(shù)相同(3)B【解析】 (1)電路圖如圖所示(2)在合上S之前，應(yīng)使V示數(shù)為零，結(jié)合電路圖可知，滑動頭應(yīng)移到滑動變阻器的最右端；在實(shí)驗(yàn)中只有當(dāng)V1、V2示數(shù)相同時(shí)，電阻箱的讀數(shù)才等于小電珠的電阻(3)由歐姆定律：I，得RU當(dāng)U增大時(shí)，I也增大，將減小，在RU圖像中表現(xiàn)為斜率減小，并且當(dāng)U0時(shí)，R0，故選項(xiàng)B正確7.r1.43VR21.2較小甲【解析】 開關(guān)切到a時(shí)，通過R1的電流為，開關(guān)切到b時(shí)R1兩端的電壓為u2u1，所以R1當(dāng)S2切到a時(shí)，干路中電流I，故電源電動勢E(R1RR2)然后由的斜率和截距可得E1.43V，R21.2.(3)當(dāng)S2切到b時(shí)，無論怎么調(diào)節(jié)電阻箱R，由于R1始終有一部分電壓，使得電壓表測得數(shù)據(jù)范圍較小故圖線與縱截距誤差較大，所以甲同學(xué)做法較好8.B DA0.8【解析】 根據(jù)小燈泡的參數(shù)應(yīng)選用稍比最大電流大的電流表，故選B；由R7.6，要測量伏安曲線則應(yīng)選用阻值相近的滑動變阻器，選D.要使電壓從零開始，則應(yīng)選用A、B兩組，B組電壓表測量燈泡和電流表的電壓，要使誤差減小，應(yīng)選用A電路；因?yàn)榉睬€成拋物線分布，解得拋物線為U12.5I2，則12.5I22.5I3，解得I0.4A，故實(shí)際功率為0.8W.9.(1)見圖(a)(2)如圖(b)(3)0.28W第9題圖(a)第9題圖(b)【解析】 要做出小燈泡的UI曲線，電壓必須從零開始連續(xù)調(diào)節(jié)，所以滑動變阻器需用分壓式接法，小燈泡電阻較小所以電流表采用外接法，見圖(a)做小燈泡的UI曲線時(shí)要先描點(diǎn)，用平滑的曲線將盡量多的點(diǎn)連在曲線上，連不上的盡量分布在曲線兩側(cè)，如圖(b)第9題圖(c)第(3)問括號內(nèi)的文字就是解題的提示，認(rèn)真閱讀后就會找到解題思路作出UEIr的圖線如圖(b)，圖(c)為小燈泡和電源串聯(lián)電路，當(dāng)通過電源的電流為0.35A時(shí)，流過小燈泡的電流也為0.35A，從圖線可以看出此時(shí)小燈泡的工作電壓為0.80V，因此小燈泡的實(shí)際功率為PUI0.28W.10.(1)AD(2)如圖所示(3)0.80第10題圖【解析】 (1)小燈泡的額定電壓U40，I0.5A，故應(yīng)先用電壓表A，電流表D；(2)測定小燈泡的伏安特性時(shí)，應(yīng)將燈與電流表串接在電路中，把電壓表并在燈泡的兩端；(3)由圖象可知小燈泡的UI曲線，已知電源電壓為3V，內(nèi)阻為25，則R5，此時(shí)I0.4A，PI2R0.425W0.8W.