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

專題14 電學(xué)中儀器的使用及基本電路的選擇1如圖甲所示為某次測(cè)量時(shí)電壓表的刻度盤的情形，若當(dāng)時(shí)使用的是該表的03 V量程，那么電壓表讀數(shù)為_V，若當(dāng)時(shí)使用的是該表的015 V量程，那么電壓表讀數(shù)應(yīng)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(xué)設(shè)計(jì)的可調(diào)電源電路如圖（a）所示，R0為保護(hù)電阻，P為滑動(dòng)變阻器的滑片，閉合電鍵S。 用電壓表測(cè)量A、B兩端的電壓：將電壓表調(diào)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(yīng)先置于_端。要使輸出電壓U變大，滑片P應(yīng)向_端滑動(dòng)。若電源電路中不接入R0，則在使用過程中，存在_的風(fēng)險(xiǎn)（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(yīng)該為1.30 V；接通電路前，應(yīng)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(hù)電阻R0，電流過大可能會(huì)燒斷電路出現(xiàn)斷路。 4下圖為“測(cè)繪小燈泡伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)的實(shí)物電路圖，已知小燈泡額定電壓為2.5 V。（1）完成下列實(shí)驗(yàn)步驟：閉合開關(guān)前，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，_；閉合開關(guān)后，逐漸移動(dòng)變阻器的滑片，_；斷開開關(guān)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)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(shí)物電路相應(yīng)的電路圖。【答案】（1）靠近滑動(dòng)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(dá)到額定電壓 （2）見解析圖（2）與實(shí)物電路相應(yīng)的電路圖如圖所示。 5圖甲是小紅同學(xué)在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)的實(shí)物連接圖。甲（1）根據(jù)圖甲畫出實(shí)驗(yàn)電路圖；（2）調(diào)節(jié)滑動(dòng)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(shí)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(shí)驗(yàn)中，所用器材有：燈泡L、量程恰當(dāng)?shù)碾娏鞅鞟和電壓表V、直流電源E、滑動(dòng)變阻器R、開關(guān)S等，要求燈泡兩端電壓從零開始變化。（1）實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用_（選填“分壓”或“限流”）接法。（2）某同學(xué)已連接如圖所示的電路，在連接最后一根導(dǎo)線的c端到直流電源正極之前，請(qǐng)指出其中僅有的兩個(gè)不當(dāng)之處，并說明如何改正。A_；B_。【答案】（1）分壓（2）A.開關(guān)S不應(yīng)閉合，應(yīng)處于斷開狀態(tài)B滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭位置不當(dāng)，應(yīng)將其置于b端7某學(xué)習(xí)小組探究一小電珠在不同電壓下的電功率大小，實(shí)驗(yàn)器材如圖甲所示，現(xiàn)已完成部分導(dǎo)線的連接。（1）實(shí)驗(yàn)要求滑動(dòng)變阻器的滑片從左到右移動(dòng)過程中，電流表的示數(shù)從零開始逐漸增大，請(qǐng)按此要求用筆畫線代替導(dǎo)線在圖甲實(shí)物接線圖中完成余下導(dǎo)線的連接；丙（2）某次測(cè)量，電流表指針偏轉(zhuǎn)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(dòng)勢(shì)為3 V、內(nèi)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(dāng)外電路的總電阻與電源內(nèi)阻相等時(shí)，電源有最大的輸出功率，即小電珠的總功率最大，此時(shí)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(diǎn)縱、橫坐標(biāo)分別為U1.5 V，I00.38 A，PUI00.57 W，P總nP0.574 W2.28 W。8某同學(xué)用圖甲所示的電路測(cè)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(shí)際功率與所加電壓的關(guān)系。（1）根據(jù)電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙中的實(shí)物圖連成完整的實(shí)驗(yàn)電路。 （2）開關(guān)S閉合之前，圖甲中滑動(dòng)變阻器R的滑片應(yīng)置于_（選填“a端”“b端”或“ab的正中間”）。（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)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(shí)的實(shí)際功率為_。（保留三位有效數(shù)字）（4） 已知小燈泡燈絲在27 時(shí)的電阻是1.5 ，并且其阻值與燈絲溫度的關(guān)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(shí)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(guān)S閉合之前，應(yīng)使小燈泡兩端的電壓最小，故滑動(dòng)變阻器R的滑片應(yīng)置于a端。（3）由小燈泡的IU圖線可知，當(dāng)電壓為2.5 V時(shí)，通過小燈泡的電流約為0.38 A，故小燈泡的實(shí)際功率PUI2.50.38 W0.950 W。9在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，待測(cè)小燈泡上標(biāo)有“3 V，1.5 W”的字樣。測(cè)量小燈泡兩端的電壓和小燈泡的電流時(shí)，備有如下器材：A直流電源3 V（內(nèi)阻可不計(jì)） B直流電流表03 A（電阻約0.1 ）C直流電流表0600 mA（內(nèi)阻約0.5 ）D直流電壓表03 V（內(nèi)阻約3 k）E直流電壓表015 V（內(nèi)阻約200 k）F滑動(dòng)變阻器10 、1 A G滑動(dòng)變阻器1 k、300 mA（1）除開關(guān)、導(dǎo)線外，為了完成該實(shí)驗(yàn)，需要從上述器材中選用的器材有_。（用序號(hào)字母表示）（2）利用給出的器材通過實(shí)驗(yàn)描繪出小燈泡的伏安特性曲線，要求測(cè)量多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請(qǐng)你在虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)原理電路圖，并將圖中實(shí)物連接成實(shí)驗(yàn)電路圖。（3）下表中的各組數(shù)據(jù)是此學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)中測(cè)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(dāng)小燈泡兩端電壓為2.2 V時(shí)，該燈泡的實(shí)際功率為_ W。（結(jié)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(dòng)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(shí)物電路圖如圖所示。（3）取合適的標(biāo)度，用平滑的曲線連接這些點(diǎn)，勿用折線連接。（4）在圖上讀出電壓U2.2 V時(shí)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(shí)驗(yàn)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(nèi)阻不計(jì)）B直流電流表0300 mA（內(nèi)阻約為5 ）C直流電流表03 A（內(nèi)阻約為0.1 ）D直流電壓表03 V（內(nèi)阻約為3 k）E滑動(dòng)變阻器100 ，0.5 AF滑動(dòng)變阻器10 ，2 AG導(dǎo)線和開關(guān)實(shí)驗(yàn)要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能進(jìn)行多次測(cè)量。（1）實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用_，滑動(dòng)變阻器應(yīng)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(shí)驗(yàn)電路圖（虛線框中已將所需的滑動(dòng)變阻器畫出，請(qǐng)補(bǔ)齊電路的其他部分，要求滑片P向b端滑動(dòng)時(shí)，燈泡變亮）；（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，畫出的小燈泡IU圖線如圖所示。由此可知，當(dāng)電壓為0.5 V時(shí)，小燈泡的燈絲電阻是_ ；（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)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