热门试卷

（10分）为了测定电源电动势E的大小、内电阻r和定值电阻R0的阻值，某同学利用DIS设计了如图甲所示的电路。闭合电键S1，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，用电压传感器1、电压传感器2和电流传感器测得数据，并根据测量数据计算机分别描绘了如图乙所示的M、N两条U—I直线。请回答下列问题：

(1)根据图乙中的M、N两条直线可知(　　)

A．直线M是根据电压传感器1和电流传感器的数据画得的

B．直线M是根据电压传感器2和电流传感器的数据画得的

C．直线N是根据电压传感器1和电流传感器的数据画得的

D．直线N是根据电压传感器2和电流传感器的数据画得的

(2)图象中两直线交点处电路中的工作状态是(　　)

A．滑动变阻器的滑动头P滑到了最左端

B．电源的输出功率最大

C．定值电阻R0上消耗的功率为0.5 W

D．电源的效率达到最大值

(3)根据图乙可以求得定值电阻R0＝______ Ω，电源电动势E＝_______ V，内电阻r＝______ Ω．

（1）某同学用螺旋测微器测量一簿金属圆板的厚度d，示数如图所示。由图可读出d=________mm。

（2）某同学使用如下器材做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验：

待测小灯泡（额定电压12V，工作时电阻为100Ω左右）；

电源E（电动势为14V）；

电压表V（量程为15V，内阻约为15kΩ）；

电流表A（量程为100mA，内阻约为10Ω）；

滑动变阻器（最大阻值为10Ω）；

单刀单掷开关；导线若干。

①在实验中，既要满足实验要求，又要减小误差，应选用的实验电路图________。

②请根据所选的实验电路图在实物图上连线。

③该同学描绘的小灯泡的伏安特性曲线如图所示，由图可求得小灯泡的额定功率为P=________W。（结果保留3位有效数字）

④由小灯泡的伏安特性曲线可知：在较低电压区域（0-2V）内，小灯泡的电阻几乎不变；在较高电压区域（7-10V）内，小灯泡的电阻随电压的增大而________（填“增大”、“不变”或“减小”）。它们变化规律不同的原因是________。

某兴趣小组在一次实验中需测量一只量程已知的电压表的内阻，现提供如下器材：

①待测电压表一只（量程3V，内阻约3kΩ待测）;

②电流表一只（量程3A，内阻0．01Ω）;

③电池组（电动势约为3V，内阻不计）;

④滑动变阻器一个；

⑤变阻箱一个（可以读出电阻值，0－9999Ω）;

⑥开关和导线若干。

某同学利用上面所给器材，进行如下实验操作：

（1）该同学设计了如图甲、乙两个实验电路。为了更准确地测出该电压表内阻的大小，你认为其中相对比较合理的是__________（填“甲”或“乙”）电路。

（2）用你选择的电路进行实验时，闭合电键S，改变阻值，记录需要直接测量的物理量： 电压表的读数和___________（填上文字和符号）；

（3）为方便计算电压表的内阻，需作出相应的直线图线，请从下面选项中选择适当的坐标______________。   

（4）设该直线图像的斜率为k、截距为b，则用k、b表示出的电压表内阻的表达式RV＝_______________。

太阳能是一种清洁、“绿色”能源．在我国上海举办的2013年世博会上，大量利用了太阳能电池．太阳能电池在有光照时，可以将光能转化为电能，在没有光照时，可以视为一个电学器件．某实验小组根据测绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法，探究一个太阳能电池在没有光照时(没有储存电能)的I—U特性．所用的器材包括：太阳能电池，电源E，电流表A，电压表V，滑动变阻器R，开关S及导线若干．

(1)为了达到上述目的，请将图1连成一个完整的实验电路图．

图1

(2)该实验小组根据实验得到的数据，描点绘出了如图2的I—U图象．由图可知，当电压小于2.00 V时，太阳能电池的电阻________(填“很大”或“很小”)；当电压为2.80 V时，太阳能电池的电阻约为________Ω.

图2

把电流表改装成电压表的实验中所用电流表G的满偏电流Ig=200μA，内阻估计在400－600Ω之间。（12分）

（1）按图测定电流表G的内阻Rg，需要选用合适的器材，现有供选用的器材如下：

（E）电源（6Ｖ，内阻不计） （Ｆ）电源（12Ｖ，内阻不计）

按实验要求，R最好选用______，R’最好选用_____，E最好选用_____。（填入选用器材的字母代号）

（2）假定由上述步骤已测出电流表内阻Rg=500Ω，现在通过串联一个24.5kΩ的电阻把它改装成为一个电压表，此电压表的量程为__________。

（3）图是测定未知电阻Rx的电路图，图是电路中所需要的器材（虚线框内为上述已改装好的电压表），请按电路图画出连线，将所示器材接成实验电路。

（4）测量时，电流表的读数为0.20Ａ，而改装后的电压表的表头读数如图所示，那么Rx的阻值等于________Ω。

某实验小组利用图甲所示电路测量一节干电池的电动势和内阻。

（1）所得实验数据如下表，请在给出的直角坐标系上画出U–I图像

（2）根据所画的图像，可求得该电池的电动势为      V内电阻为      Ω（保留两位有效数字）。

（3）某同学想测量一个水果电池的内阻，已知水果电池的内阻约为几千欧。实验室提供了电阻箱、内阻为几千欧的电压表和一个内阻为几欧的电流表，他设计了图乙和图丙两种方案，若实验时调节电阻箱，电压表和电流表均匀有明显变化，为了使测量尽可能准确，应选择图    （填“乙”或“丙”）所示的方案，利用该方案进行实验时，测量结果的系统误差偏     （填“大”或“小”）。

（8分）测一个阻值约为25 kΩ的电阻，备有下列器材：

A．电流表(量程100 μA，内阻2 kΩ)       E．直流稳压电源(电动势15 V，允许最大电流1 A)

B．电流表(量程500 μA，内阻300 Ω)      F．滑动变阻器(最大电阻1 kΩ，额定功率1 W)

C．电压表(量程10 V，内阻100 kΩ)       G．电键、导线若干  

D．电压表 (量程50 V，内阻500 kΩ)

（1）电流表应选________，电压表应选________．

（2）画出测量Rx的原理图．

用伏安法测量一个定值电阻的电阻值，现有的器材规格如下：

A．待测电阻Rx（大约100Ω）

B．直流毫安表A1（量程0～10mA，内阻约为100Ω）

C．直流毫安表A2（量程0～40mA，内阻约为40Ω）

D．直流电压表V1（量程0～3V，内阻约为5kΩ）

E．直流电压表V2（量程0～15V，内阻约为15kΩ）

F．直流电源（输出电压4V，内阻计）

G．滑动变阻器R1（阻值范围0～50Ω，允许最大电流1A）

H．滑动变阻器R2（阻值范围0～10kΩ，允许最大电流1A）

I．开关一个、导线若干

根据器材的规格和实验要求，为使结果更加准确，要求电压和电流的变化范围尽可能大。

(1)直流毫安表应选    ，直流电压表应选   ，滑动变阻器应选  。（填序号A、B、C…）

(2)在方框内画出实验电路图。（3）测量结果误差为：_______．（填“偏大”或“偏小”）

（10分）某实验小组利用如图1所示的电路做“测量电池的电动势和内电阻”的实验。

（1）请你根据电路图，在图2所示的实物图上连线。

（2）该小组利用测量出来的几组电压和电流值画出了U—I图线如图3。根据图线求出电源的电动势E=__________，电源的内电阻r=___________。

（3）另一实验小组也做了“测量电池的电动势和内电阻”的实验，他们在实验室里找到了以下器材：

A．一节待测的干电池

B．电流表A1（满偏电流3mA，内阻RA1=10Ω）

C．电流表A2（0～0.6A，内阻RA2=0.1Ω）

D．滑动变阻器R1（0～20Ω，10A）

E．定值电阻R0（1190Ω）

F．开关和导线若干

某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但提供了两块电流表，于是他设计了如图4所示的电路，并进行实验。该同学测出几组电流表A1、A2的数据I1、I2，利用测出的数据画出I1－I2图像，则由图像可得被测干电池的电动势E=________V，内电阻r=________Ω。

欲用伏安法测定一段阻值约为5Ω左右的金属导线的电阻,要求测量结果尽量准确,现备有以下器材:

A.电池组（3V，内阻约1Ω）               B.电流表（0～3A，内阻约为0.0125Ω）

C.电流表（0～0.6A，内阻约为0.125Ω）    D.电压表（0～3V，内阻约为3 kΩ）

E.电压表（0～15V，内阻约为15 kΩ）      F.滑动变阻器（0～20Ω，额定电流1 A）

G.滑动变阻器（0～2000Ω，额定电流0.3 A）        H.开关、导线

（1）上述器材中应选用的是               ；（填写各器材的字母代号）（4分）

（2）实验电路应采用电流表            接法；（填“内”或“外”） （2分）

（3）为使通过待测金属导线的电流能在0～0.5 A范围内改变,请按要求画出测量待测金属导线的电阻Rx的原理电路图,然后根据你设计的原理电路将下图中给定的器材连成实验电路。

（8分）某同学在研究标有“3V，0.3A”字样的小灯泡的伏安特性曲线的实验中得到一组U和I的数据：

（1）在方框内画出实验电路图；

（2）在方格纸内画出I-U图线；

（3）根据I-U图线分析可以看出，当通过小灯泡的电流逐渐增大时，灯丝电阻的变化情况是                ；小灯泡工作电压为3V时，测得实际电功率为_____________W。 

如图所示器材可用来研究电磁感应现象及确定感应电流方向.

(1)（4分）在给出的实物图中,用实线作为导线将实验仪器连成实验电路.

(2)（4分）线圈L1和L2的绕向一致,将线圈L1插入L2中,合上开关.能使L2中感应电流的流向与L1中电流的流向相同的实验操作是(    )

现要同时测电阻R0的阻值、电源的电动势E及内阻r。给定的器材有：两个电压表和电流表，变阻器R1，电阻箱R2，待测的定值电阻R0，两节串联的电池，开关S及导线若干。

（1）甲组同学设计一个如图（a）所示的电路能够同时测

电阻R0、电源的电动势及内阻。调节变阻器，理想

电压表V1、V2和电流表A分别测得多组U1、U2、I

的数据，并作出U1—I和U2—I,图（b），并根据图线得到电源E的电动势为3V，则内阻为　▲　Ω。R0为 　▲　Ω。（结果保留两位有效数字）

（2）若甲组同学调节图（a）中变阻器的电阻为某值时使电压表V2读数为1．5V后固定不动，然后将电阻R0更换成一只“1．5V 0．9W”的小灯泡，若已知小灯泡的伏安曲线如图，则小灯泡的实际功率为    ▲  W。

（3）乙组同学在使用上述仪器的时候发现电流表已坏,不能够使用，但是，乙组同学在合理选择仪器也能够在同一电路中测出电阻R0的阻值、电源的电动势E及内阻r，请在方框中画出乙组同学完成实验的实验电路图。

．图(甲)为某同学测定额定电压为2.5V的小灯泡的I－U图线的实验电路图．

(1)根据电路图，将图(乙)中的实物连接成完整的实验电路．

(2)开关S闭合之前，图(乙)中滑动变阻器的滑片应该置于________(选填“A端”、“B端”或“AB正中间”)．

(3)已知小灯泡灯丝在27℃时电阻值约为1.5Ω，并且其电阻值与灯丝的热力学温度成正比(热力学温度T与摄氏温度t的关系为T＝273K＋t)，根据图(丙)画出的小灯泡I－U特性曲线，估算该小灯泡以额定电压工作时的温度约为________℃(保留两位有效数字)．