2019年高考物理雙基突破（二）專題14電學中儀器的使用及基本電路的選擇精練.docx

專題14 電學中儀器的使用及基本電路的選擇1如圖甲所示為某次測量時電壓表的刻度盤的情形，若當時使用的是該表的03 V量程，那么電壓表讀數(shù)為_V，若當時使用的是該表的015 V量程，那么電壓表讀數(shù)應為 V；如圖乙所示的電阻箱的讀數(shù)為 ?！敬鸢浮?.15（1.141.16均可）5.7（5.65.8均可）84 580.22某同學設計的可調電源電路如圖（a）所示，R0為保護電阻，P為滑動變阻器的滑片，閉合電鍵S。 用電壓表測量A、B兩端的電壓：將電壓表調零，選擇03 V擋，示數(shù)如圖（b），電壓值為_V。在接通外電路之前，為了保證外電路的安全，滑片P應先置于_端。要使輸出電壓U變大，滑片P應向_端滑動。若電源電路中不接入R0，則在使用過程中，存在_的風險（填“斷路”或“短路”）?！敬鸢浮?.30 VAB斷路【解析】電壓表用03 V的量程，分度值為0.1 V，故讀數(shù)應該為1.30 V；接通電路前，應該使滑片置于A端，使輸出電壓為0，這樣才能起到外電路的安全保證；要增大輸出電壓，需要使滑片滑向B端；如果電路中不接入保護電阻R0，電流過大可能會燒斷電路出現(xiàn)斷路。 4下圖為“測繪小燈泡伏安特性曲線”實驗的實物電路圖，已知小燈泡額定電壓為2.5 V。（1）完成下列實驗步驟：閉合開關前，調節(jié)滑動變阻器的滑片，_；閉合開關后，逐漸移動變阻器的滑片，_；斷開開關，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在方格紙上作出小燈泡燈絲的伏安特性曲線。（2）在虛線框中畫出與實物電路相應的電路圖?！敬鸢浮浚?）靠近滑動變阻器左端的接線柱 增加小燈泡兩端的電壓，記錄電流表和電壓表的多組讀數(shù)，直至電壓達到額定電壓 （2）見解析圖（2）與實物電路相應的電路圖如圖所示。 5圖甲是小紅同學在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗的實物連接圖。甲（1）根據(jù)圖甲畫出實驗電路圖；（2）調節(jié)滑動變阻器得到了兩組電流表與電壓表的示數(shù)如圖乙中的、所示，電流表量程為0.6 A，電壓表量程為3 V。所示讀數(shù)為：_、_、_、_.兩組數(shù)據(jù)得到的電阻分別為_和_。【答案】（1）圖見解析（2）0.10 A0.24 A2.00 V0.27 V（若填0.26 V或0.28 V也可）8.3（0.1）2.7（0.1）若填2.7（0.1）8.3（0.1）也行【解析】（1）根據(jù)實物圖畫出電路圖如圖所示。（2）電流表接的是0.6 A的量程，電壓表接的是3 V的量程，因此的讀數(shù)為0.02 A50.10 A，的讀數(shù)為0.02 A120.24 A，的讀數(shù)為0.1 V20.02.00 V，的讀數(shù)為0.1 V2.70.27 V。兩組數(shù)據(jù)得到的電阻R1 8.3 ，R2 2.7 。6在探究小燈泡的伏安特性實驗中，所用器材有：燈泡L、量程恰當?shù)碾娏鞅鞟和電壓表V、直流電源E、滑動變阻器R、開關S等，要求燈泡兩端電壓從零開始變化。（1）實驗中滑動變阻器應采用_（選填“分壓”或“限流”）接法。（2）某同學已連接如圖所示的電路，在連接最后一根導線的c端到直流電源正極之前，請指出其中僅有的兩個不當之處，并說明如何改正。A_；B_?！敬鸢浮浚?）分壓（2）A.開關S不應閉合，應處于斷開狀態(tài)B滑動變阻器滑動觸頭位置不當，應將其置于b端7某學習小組探究一小電珠在不同電壓下的電功率大小，實驗器材如圖甲所示，現(xiàn)已完成部分導線的連接。（1）實驗要求滑動變阻器的滑片從左到右移動過程中，電流表的示數(shù)從零開始逐漸增大，請按此要求用筆畫線代替導線在圖甲實物接線圖中完成余下導線的連接；丙（2）某次測量，電流表指針偏轉如圖乙所示，則電流表的示數(shù)為_A；（3）該小組描繪出的伏安特性曲線如圖丙所示，根據(jù)圖線判斷，將_只相同的小電珠并聯(lián)后，直接與電動勢為3 V、內阻為1 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)）【答案】（1）圖見解析（2）0.44（3）42.25（2.222.28）（2）由題圖乙可知，電流表示數(shù)為0.44 A。（3）當外電路的總電阻與電源內阻相等時，電源有最大的輸出功率，即小電珠的總功率最大，此時R外r1 ，I A1.5 A，U外1.5 V，即每只小電珠兩端的電壓為1.5 V，通過圖象可知每只小電珠的電流為I00.38 A，n4（只）；通過每只小電珠的電流為I0，兩端電壓為U，根據(jù)閉合電路歐姆定律得UnI0rE，而U4I03 V，U4I03 V，如圖所示，圖線的交點縱、橫坐標分別為U1.5 V，I00.38 A，PUI00.57 W，P總nP0.574 W2.28 W。8某同學用圖甲所示的電路測繪額定電壓為3.0 V的小燈泡的IU圖線，并研究小燈泡的實際功率與所加電壓的關系。（1）根據(jù)電路圖，用筆畫線代替導線，將圖乙中的實物圖連成完整的實驗電路。 （2）開關S閉合之前，圖甲中滑動變阻器R的滑片應置于_（選填“a端”“b端”或“ab的正中間”）。（3）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，畫出的小燈泡的IU圖線如圖所示，由此可確定小燈泡在電壓為2.5 V時的實際功率為_。（保留三位有效數(shù)字）（4） 已知小燈泡燈絲在27 時的電阻是1.5 ，并且其阻值與燈絲溫度的關系為Rk（273t ），k為比例常數(shù)，根據(jù)IU圖線，估算該燈泡以額定功率工作時燈絲溫度約為_ ?！敬鸢浮浚?）圖見解析（2）a端（3）0.950 W（0.9400.960 W均不正確）（4）1 155（11001200均正確）（2）開關S閉合之前，應使小燈泡兩端的電壓最小，故滑動變阻器R的滑片應置于a端。（3）由小燈泡的IU圖線可知，當電壓為2.5 V時，通過小燈泡的電流約為0.38 A，故小燈泡的實際功率PUI2.50.38 W0.950 W。9在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗中，待測小燈泡上標有“3 V，1.5 W”的字樣。測量小燈泡兩端的電壓和小燈泡的電流時，備有如下器材：A直流電源3 V（內阻可不計） B直流電流表03 A（電阻約0.1 ）C直流電流表0600 mA（內阻約0.5 ）D直流電壓表03 V（內阻約3 k）E直流電壓表015 V（內阻約200 k）F滑動變阻器10 、1 A G滑動變阻器1 k、300 mA（1）除開關、導線外，為了完成該實驗，需要從上述器材中選用的器材有_。（用序號字母表示）（2）利用給出的器材通過實驗描繪出小燈泡的伏安特性曲線，要求測量多組實驗數(shù)據(jù)，請你在虛線框內畫出實驗原理電路圖，并將圖中實物連接成實驗電路圖。（3）下表中的各組數(shù)據(jù)是此學習小組在實驗中測得的，根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在方格紙上作出該小燈泡的伏安特性曲線。（4）試估算當小燈泡兩端電壓為2.2 V時，該燈泡的實際功率為_ W。（結果保留兩位有效數(shù)字）【答案】（1）ACDF（2）圖見解析（3）圖見解析（4）1.0（2）滑動變阻器采用分壓式接法，燈泡電阻較小用電流表外接法，故電路圖如圖所示根據(jù)電路圖，實物電路圖如圖所示。（3）取合適的標度，用平滑的曲線連接這些點，勿用折線連接。（4）在圖上讀出電壓U2.2 V時電流I0.47 A，根據(jù)PUI可得P1.0 W。10在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗中，小燈泡的額定電壓為2.5 V，額定功率為0.5 W，此外還有以下器材可供選擇：A直流電源3 V（內阻不計）B直流電流表0300 mA（內阻約為5 ）C直流電流表03 A（內阻約為0.1 ）D直流電壓表03 V（內阻約為3 k）E滑動變阻器100 ，0.5 AF滑動變阻器10 ，2 AG導線和開關實驗要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能進行多次測量。（1）實驗中電流表應選用_，滑動變阻器應選用_；（均填寫儀器前的字母）（2）在如圖所示的虛線框中畫出符合要求的實驗電路圖（虛線框中已將所需的滑動變阻器畫出，請補齊電路的其他部分，要求滑片P向b端滑動時，燈泡變亮）；（3）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，畫出的小燈泡IU圖線如圖所示。由此可知，當電壓為0.5 V時，小燈泡的燈絲電阻是_ ；（4）根據(jù)實驗測量結果可以繪制小燈泡的電功率P隨其兩端電壓U或電壓的二次方U2變化的圖象，在圖中所給出的甲、乙、丙、丁圖象中可能正確的是_。（選填“甲”“乙”“丙”或“丁”） 【答案】（1）BF（2）圖見解析（3）5.0（4）甲