- 描绘小电珠的伏安特性曲线
- 共78题
热敏电阻包括正温度系数电阻器（PTC）和负温度系数电阻器（NTC）．正温度系数电阻器（PTC）在温度升高时电阻值增大，负温度系数电阻器（NTC）在温度升高时电阻值减小，热敏电阻的这种特性，常常应用在控制电路中．某实验小组选用下列器材探究通过热敏电阻R，（常温下阻值为10.0Ω）的电流随其两端电压变化的特点．A．电流表A（量程0.6A，内阻约0.3Ω）B．电压表V（量程15.0V，内阻约10kΩ）C．滑动变阻器R（最大阻值为10Ω）D．滑动变阻器R′（最大阻值为500Ω）E．电源E（电动势15V，内阻忽略）F．电键、导线若干
17．实验中改变滑动变阻器滑片的位置，使加在热敏电阻两端的电压从零开始逐渐增大，请在所提供的器材中选择必须的器材，应选择的滑动变阻器是 ．（只需填写器材前面的字母即可）
18．请在所提供的器材中选择必需的器材，在虚线框内画出该小组设计的电路图．
19．该小组测出热敏电阻R1的U﹣I图线如曲线Ⅰ所示．请分析说明该热敏电阻是 热敏电阻（填PTC或NTC）．
20．该小组又通过查阅资料得出了热敏组电R2的U﹣I图线如曲线Ⅱ所示．然后又将热敏电阻R1、R2分别与某电池组连成如图所示的电路．接通对应电路后，测得通过R1和R2的电流分别为0.30A和0.60A，则该电池组的电动势为 V，内阻为 Ω．（结果均保留三位有效数字）
正确答案
E
解析
分压电路用小滑动变阻器
考查方向
分压电路用小滑动变阻器
解题思路
由于实验要求电压从零调，所以变阻器应采用分压式接法，应选择阻值小的变阻器E
易错点
分压电路用小滑动变阻器
教师点评
结合实际，很好的题
正确答案
解析
由于热敏电阻的阻值远小于电压表内阻，所以电流表应用外接法，又变阻器采用分压式接法，所以分压外接法。
考查方向
分压外接法
解题思路
从零开始调节，分压法，根据热敏电阻的电阻远远小于电压表电阻，所以外接法。
易错点
电路接法的相关计算以及理解。
教师点评
画电路图，实物图，高考常考
正确答案
PTC
解析
根据U=RI可知，图象上的点与原点连线的斜率等于待测电阻的阻值大小，从图线Ⅰ可知电阻各点与原点连线的斜率逐渐增大，所以电阻随电压（温度）的增大而增大，即电阻是正温度系数，所以该热敏电阻是PTC
考查方向
热敏电阻与普通电阻的区别
解题思路
根据U-I曲线，看出电阻随温度升高增大。
易错点
计算以及图像
教师点评
本问重点考察电阻与热敏电阻的区别
正确答案
10.0 6.37
解析
根据闭合电路欧姆定律，接R1时应有：E=U1+I1r，接R2时应有：E=U2+I2r，再根据U-I图象可读出I1=0.3A时对应的电压U1=8.0V，根据闭合电路欧姆定律应有：E=U1+ I1(RA+r)当I2=0.6A时对应的电压U2=6.0V，应有：E=U2+I2(RA+r)联立以上两式解得：E=10.0V，r=6.37Ω
考查方向
闭合电路欧姆定律计算电源的电动势和内阻
解题思路
闭合电路欧姆定律方程联立计算即可
易错点
电压表内阻不能忽略
教师点评
考察比较综合，属于比较好的电学实验题
某品牌电饭锅采用纯电阻电热丝加热，有“煮饭”和“保温”两种工作模式，在220V电压下额定功率分别为600W和80W．我校物理兴趣小组的同学们想通过实验测定该电饭锅电热丝的电阻，现有实验器材：于电池两节，滑动变阻器R1(最大阻值20Ω)，电阻箱R(精度0.1Ω)电压表v(量程3v，内阻很大)，电流表A(量程6mA，内阻r=28.0Ω)，开关及导线若干．
24,.同学们利用多用表进行初步测量和估算发现，电饭锅处于不同工作模式时，实验电流差异较大。为了能顺利完成实验，他们打算将电流表的测量范围扩大到48mA，则应该将电阻箱调节至R=________Ω并与电流表并联．
25.同学们设计并连接了如图l所示的电路图，接通电源前应将滑动变阻器的滑片置于______(填“a”或…b)端
26.将电饭锅调至“煮饭”模式，______(填“闭合”或“断开”)开关K2，再闭合开关K1，调节滑动变阻器阻值，记下各电表六组读数后断开开关K1．然后将电饭锅调至“保温”模式，改变K2状态，再闭合开关K1，调节滑动变阻器阻值，记下各电表六组读数后断开开关K2．
27.直接将两组实验读到的数据绘制成如图2所示的图象．由图可知，该实验中电饭锅处于“煮饭”模式时测得的阻值为________Ω． (结果保留三位有效数字)
正确答案
4
解析
将电流表A（量程6mA，内阻r=28.0Ω），扩大到量程为48mA，因此通过R的电流为48mA-6mA=42mA，那么电阻箱调节至
考查方向
串联电路和并联电路
解题思路
将电流表A（量程6mA，内阻r=28.0Ω），扩大到量程为48mA，根据串并联特点，即可求解；
易错点
把小量程的电流表改装成大量程的电流表要并联一个电阻，关键计算出并联电阻两端的电压与流过此电阻的电流.
正确答案
a
解析
因滑动变阻器以分压式接入电路，因此接通电源前应将滑动变阻器的滑片置于a，即电饭锅两端电压为零；
考查方向
实验中常用仪器及其正确操作方法
解题思路
根据滑动变阻器分压式，接入电路中电阻最小，电压最小，则最安全；
易错点
掌握滑动变阻器的分压与限流的区别.
正确答案
闭合
解析
将电饭锅调至“煮饭”模式，闭合开关K2，即扩大电流表的量程，从而起到保护电流表的作用，再闭合开关K1，调节滑动变阻器阻值，记下各电表六组读数后断开开关K1．然后将电饭锅调至“保温”模式，改变K2状态，再闭合开关K1，调节滑动变阻器阻值，记下各电表六组读数后断开开关K2．
考查方向
伏安法测电阻；实验中常用仪器及其正确操作方法
解题思路
闭合开关K2，即扩大电流表的量程，从而起到保护电流表的作用.
易错点
根据实验安全性与精确性原则可知，要闭合开关K2，即扩大电流表的量程.
正确答案
50.0
解析
由图2可知，当U=2.0V时，I=5.0mA，因电流表的量程扩大8倍，因此此时通过电饭锅的电流为I′=40.0mA；那么电饭锅处于“煮饭”模式时测得的阻值
考查方向
伏安法测电阻
解题思路
根据欧姆定律得
易错点
关键从图象中读出示数，但注意改装后的电流表量程扩大了8倍.
热敏电阻包括正温度系数电阻器（PTC）和负温度系数电阻器（NTC），某实验小组选用下列器材探究某热敏电阻R1的伏安特性。A．电流表A（量程0.6 A，内阻为0.6 Ω）B．电压表V（量程3.0 V，内阻约2 kΩ）C．滑动变阻器R（最大阻值为10 Ω）D．滑动变阻器R′（最大阻值为500 Ω）E．电源E（电动势4 V，内阻较小）F．电键、导线若干
Ⅰ
24．要求实验中改变滑动变阻器滑片的位置，使加在热敏电阻两端的电压从零开始逐渐增大，①请补充完成图甲中实物间的连线，②其中应选择的滑动变阻器是 。（填写器材前面的代号）
25．该小组测出热敏电阻R1的 U﹣I 图线如图甲中曲线Ⅰ，又通过查阅资料得出了热敏电阻 R2的 U﹣I 图线如图乙中曲线Ⅱ。用上述电流表和热敏电阻R1、R2测量某电池组的电动势和内阻，采用的电路如图丙，将单刀双掷开关接通“1”，通过R1的电流如图丁，测得R1的电流为 A，将单刀双掷开关接通“2”时测得R2的电流为0.60 A，则该电池组的电动势为 V，内阻为 Ω。（结果均保留二位有效数字）
正确答案
①如图 
解析
为方便实验操作，滑动变阻器应选C；根据实验原理图可得出对应的实物图如图所示:
考查方向
描绘小电珠的伏安特性曲线
解题思路
为方便实验操作，应选最大阻值较小的滑动变阻器．根据原理图可得出对应的实物图；
易错点
本题要求描绘热敏电阻的伏安特性曲线 ，所以变阻器要接成分压器的形式，为了调节方便要选择阻值较小的滑动变阻器.
正确答案
【答案】 0.40±0.01（2分），3.0～
解析
电流表量程为0.6A，则最小分度为0.02A，故读数为0.40A；由图I可知，电压为1.6V；当开关接2时，电流为0.6A，由图II可知，电压为0.9V；
则由闭合电路欧姆定律可知：
1.6=E-0.4r；
0.9=E-0.6r
联立解得：E=3.0V；r=3.5Ω；
考查方向
测定电源的电动势和内阻
解题思路
根据实验数据，应用欧姆定律求出电源电动势与内阻.
易错点
本题关键是利用图象读出相应的电压与电流值，根据闭合电路欧姆定律求解.
用下列器材组装成一个电路,既能测量出电池组的电动势E和内阻r,又能同时描绘小灯泡的伏安特性曲线.
A.电压表V1(量程6V、内阻很大)B.电压表V2(量程3V、内阻很大)C.电流表A(量程3A、内阻很小)D.滑动变阻器R(最大阻值10Ω、额定电流4A)E.小灯泡(2A、5W)F.电池组(电动势E、内阻r)G.开关一只,导线若干
实验时,调节滑动变阻器的阻值,多次测量后发现:若电压表V1的示数增大,则电压表V2的示数减小.
12.请将设计的实验电路图在虚线方框中补充完整 .
13.每一次操作后,同时记录电流表A、电压表V1和电压表V2的示数,组成两个坐标点(I1,U1)、(I1、U2),标到U－I坐标中,经过多次测量,最后描绘出两条图线,如图所示,则电池组的电动势E＝________V、内阻r＝________Ω.(结果保留两位有效数字)
14.在U－I坐标中两条图线在P点相交,此时滑动变阻器连入电路的阻值应为________Ω.
正确答案
如图所示(3分)
解析
伏安法测电源电动势与内阻实验中，电压表测路端电压，电压表示数随滑动变阻器接入电路阻值的增大而增大；描绘小灯泡伏安特性曲线实验中，电流表测流过灯泡的电流，灯泡两端电压随滑动变阻器接入电路电阻的增大而减小；调节滑动变阻器时，电压表V1的示数增大，则电压表V2的示数减小，则测路端电压，V2测灯泡两端电压，电路图如图所示．
考查方向
解题思路
测电源电动势与内阻实验时，电压表测路端电压，随滑动变阻器接入电路阻值的增大，电压表示数增大；灯泡两端电压随滑动变阻器阻值增大而减小；根据电压表示数变化确定各电路元件的连接方式，然后作出实验电路图；
正确答案
4.5(2分) 1.0(2分)
解析
电源的U﹣I图象是一条倾斜的直线，由图象可知，电源电动势E=5.5V，电源内阻
r=
考查方向
解题思路
电源的U﹣I图象与纵轴的交点示数是电源的电动势，图象斜率的绝对值等于电源内阻；
正确答案
0 (2分)
解析
由图乙所示图象可知，两图象的交点坐标，即灯泡电压UL=3.5V，此时电路电流I=2.0A，电源电动势E=Ir+UL+IR滑，即5.5V=2.0A×1Ω+3.5V+2.0A×R滑，则R滑=0Ω；
考查方向
解题思路
由图象求出两图线的交点对应的电压与电流，然后根据闭合电路中内外电压的关系及欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值；
某实验小组设计了如图（甲）的电路，其中RT为热敏电阻，电压表量程为3V，内阻RV约10kΩ，电流表量程为0.5 A，内阻RA=4.0Ω，R为电阻箱。
12.该实验小组首先利用该电路进行描绘热敏电阻的伏安特性曲线的实验。闭合开关，调节电阻箱，记录不同情况下电压表示数U1、电流表示数I和电阻箱的阻值R，在I-U坐标系中，将各组U1、I的数值标记在相应位置，描绘出热敏电阻的部分伏安特性曲线，如图（乙）中曲线所示。为了完成该实验，应将导线c端接在 （选填“a”或“b”）点。
13.利用（1）中记录的数据，通过分析计算可得外电路的电压U2，U2的计算式为 。（用U1、I、R和RA表示）
14.实验小组利用（2）中的公式，计算出各组的U2，将U2和I的数据也描绘在I-U坐标系中，如图（乙）中直线所示。根据图像分析可知：电源的电动势E= V，内电阻r= Ω。
15.实验中，当电阻箱的阻值调到6Ω时，热敏电阻消耗的电功率P= W。（计算结果保留两位有效数字）
正确答案
（1）a
解析
（1）利用伏安法测电阻，由图象可知热敏电阻的阻值远小于电压表电阻，所以采用电流表外接法；故导线c应接在a点；
考查方向
解题思路
（1）分析电路结构，明确电流表外接法的应用；
易错点
考查描述伏安特性曲线的实验，要注意本实验中要明确分压接法的应用条件；并注意在实验中应用所学过的物理规律求解功率及电阻等．
正确答案
（2）
解析
（2）根据串并联电路规律可知：外电压：U2=U1+I（R+RA）
考查方向
解题思路
（2）根据串并联电路的规律可明确路端电压的表达式；
易错点
考查描述伏安特性曲线的实验，要注意本实验中要明确分压接法的应用条件；并注意在实验中应用所学过的物理规律求解功率及电阻等．
正确答案
（3）6.0
解析
（3）电源两端的电压利用欧姆定律可知．利用电源的外特性曲线可知电动势和内电阻．把电流表、电阻箱、电源作为等效电源，等效电源的电动势为6.0，内电阻为r=
考查方向
解题思路
（3）根据伏安特性曲线可明确电源的电动势和内电阻；
易错点
考查描述伏安特性曲线的实验，要注意本实验中要明确分压接法的应用条件；并注意在实验中应用所学过的物理规律求解功率及电阻等．
正确答案
（4）0.53-0.62均得分
解析
（4）等效电源内阻r0=5.0+4.0+6.0=15Ω； 在I﹣U图象中作等效电源的伏安特性曲线，如图所示；与热敏电阻的伏安特性曲线的交点坐标（2.5，0.24）．所以热敏电阻的电功率为0.60W．
考查方向
解题思路
（4）在图中作出等效电源的伏安特性曲线，与曲线的交点为热敏电阻的工作点，则由P=UI可求得电功率．
易错点
考查描述伏安特性曲线的实验，要注意本实验中要明确分压接法的应用条件；并注意在实验中应用所学过的物理规律求解功率及电阻等．
The document was {{U}}compiled{{/U}} by the Department of Health．
A．written
B．printed
C．attached
D．sent
正确答案
A
解析
[解析] 划线词为动词，意思是“汇编；编辑”，与A项written(写下，书写)意思相近，又如：He wrote lots of poems in his lire．他一生中写了许多诗。B项意为“印，印刷”，例：The book was printed on rough yellow paper．这本书用粗糙的黄纸印刷。C项意为“装上，贴上”，多与to连用，例：He'll attach the label to your luggage．他会把标签贴在你的行李上。D项意为“发送，寄”，多与to连用，例：Please have this note sentto Mr．Harrison．请派人把这张便条送给哈里森先生。
在研究“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，提供有以下器材：
A．电压表V1 （0～5V，内阻很大） B．电压表V2（0～9V，内阻很大）C．电流表A1（0～50mA，内阻很小） D．电流表A2（0～300mA，内阻很小）E．滑动变阻器R1（0～60Ω） F．滑动变阻器R2（0～2kΩ） G．直流电源E H．开关S及导线若干 I．小灯泡（U额＝5V）
某组同学连接完电路后，闭合电键，将滑动变阻器滑片从一端移到另外一端。移动过程中发现小灯末曾烧坏，记录多组小灯两端电压U和通过小灯的电流I数据（包括滑片处于两个端点时U、I数据），根据记录的全部数据做出的U－I关系图像如图甲所示。
12.根据实验结果判断得出实验中选用：电压表______（选填器材代号“A”或“B”），电流表_______（选填器材代号“C”或“D”），滑动变阻器_____（选填器材代号“E”或“F”）。
13.根据实验结果在图乙虚线框内画出该组同学的实验电路图。
14.根据图甲信息得出器材G中的直流电源电动势为_______V，内阻为_______Ω。
15.将两个该型号小灯泡串联后直接与器材G中的直流电源E相连。则每个小灯消耗的实际功率为______W（结果保留两位有效数字）。
正确答案
B（1分），D（1分），E（1分）；
解析
从图甲可知，记录的全部数据中小灯两端电压U最大为6V，因此电压表的量程需要选择15V，故电压表选B；通过小灯的电流I最大为：0.2A=200mA，故电流表的量程需要选择500mA，故电流表选D；电路采用滑动变阻器限流接法，为了便于实验操作，滑动变阻器应选小阻值的，故滑动变阻器选E；
考查方向
解题思路
根据图甲测量数据，选择电压表和电流表，根据滑动变阻器接法，选择滑动变阻器;
易错点
本题考查描绘小灯泡的伏安特性曲线实验电路图、器材的选择、闭合电路欧姆定律，解题的关键是掌握电流表、滑动变阻器的接法，结合图象利用欧姆定律进行求解
正确答案
（2分，说明：电流表内接外接都可以，凡是分压电路接法不得分）
解析
从图甲可知，将滑动变阻器滑片从一端移到另外一端过程中电表的示数不是从0开始测量的，因此滑动变阻器采用的不是分压接法，而是限流接法；从图甲可知，小灯泡的电阻为10Ω～30Ω，阻值较小，因此电流表采用外接法，作出的实验电路图如右上图所示；
考查方向
解题思路
根据图甲数据，判断滑动变阻器和电流表的接法，再作出实验电路图；
易错点
本题考查描绘小灯泡的伏安特性曲线实验电路图、器材的选择、闭合电路欧姆定律，解题的关键是掌握电流表、滑动变阻器的接法，结合图象利用欧姆定律进行求解
正确答案
8V（1分），10Ω（1分）；
解析
从图甲可知，当滑动变阻器接入电阻为0时，小灯两端电压U1最大为6V，通过小灯的电流I1最大为0.2A，则此时小灯电阻RL为30Ω，由闭合电路欧姆定律有：
当滑动变阻器接入电阻为R1=60Ω时，小灯两端电压U2最小为1V，通过小灯的电流I2最小为0.1A，则此时小灯电阻RL为10Ω，
由闭合电路欧姆定律有：
解得：E=8V，r=10Ω；
考查方向
解题思路
根据图甲数据，以及滑动变阻器的最大阻值，利用闭合电路欧姆定律列式，求出直流电源电动势和内阻；
易错点
本题考查描绘小灯泡的伏安特性曲线实验电路图、器材的选择、闭合电路欧姆定律，解题的关键是掌握电流表、滑动变阻器的接法，结合图象利用欧姆定律进行求解
正确答案
0.57W（2分 说明：在0.55W～0.59W范围区间都给分）
解析
将两个该型号小灯泡串联后直接与器材G中的直流电源E相连，根据闭合电路欧姆定律有：E=2U+Ir，解得U=4﹣5I，作出此时的U﹣I图象如图所示
图中交点I=0.18A，U=3.1V，则通过每个灯泡的电流为0.18A，每个灯泡的电压为3.1V
故每个小灯消耗的实际功率P=0.18A×3.1V≈0.56W，（由于交点读数存在误差，因此在0.55W～0.59W范围内均对）
考查方向
解题思路
在图甲中作出电源的U﹣I图象，交点即为小灯泡串联后的总电流和总电压，再计算每个小灯消耗的实际功率；
易错点
本题考查描绘小灯泡的伏安特性曲线实验电路图、器材的选择、闭合电路欧姆定律，解题的关键是掌握电流表、滑动变阻器的接法，结合图象利用欧姆定律进行求解
24．利用标有“6V，3W”的灯泡L1、“6V，6W”的灯泡L2与理想电压表和理想电流表连接成如图（a）所示的实验电路，其中电源电动势E＝9V。图（b）是通过两个灯泡的电流随两端电压变化的曲线。当其中一个灯泡正常发光时，电路输出功率为 W，电源内阻为 Ω。
正确答案
4； 2 ；
解析
由图象可知，L2正常发光的电流为1A，L1的正常发光电流为0.5A，所以，两灯串联在电路中，只有一灯正常发光，则一定是L1，此时电路中的电流为0.5A，由图可知：L2的电压为U2′=2V，此时电压表测L2两端的电压，即电压表的示数为2V；此时电源的输出电压为U=U1′+U2′=2V+6V=8V，电源的输出功率P=UI=8V×0.5A=4W．电源的内阻r=
考查方向
解题思路
由图可知A的电流大于B的电流，故只能L2正常发光，正常发光时的电压为额定电压，根据串联电路电流规律可知两灯电流相等，结合串并联电路的特点和闭合欧姆定律进行求解．
易错点
考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用；关键是电压和电流不成正比，即电阻为变化的，应直接从图中找出电流对应的电压和电压对应的电流进行求解．
知识点
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