高考物理大一轮专题复习课时作业：专题七 恒定电流 实验八 描绘小灯泡的伏安特性曲线 含答案

 ——教学资料参考参考范本—— 高考物理大一轮专题复习课时作业：专题七 恒定电流 实验八 描绘小灯泡的伏安特性曲线 含答案 ______年______月______日 ____________________部门 页码 / 总页数 一、选择题 1．如图KS8­1所示，是一个小灯泡的电流强度随小灯泡两端电压变化的关系图，则根据小灯泡的伏安特性曲线可判定，下列说法中正确的是( ) 图KS8­1 A．小灯泡灯丝的电阻随着所加电压的增加而减小 B．小灯泡灯丝的电阻率随着灯丝温度的升高而减小 C．欧姆定律对小灯泡不适用 D．如果把三个这种相同的灯泡串联后，接到电压恒为12 V的电源上，则流过每个小灯泡的电流为0.4 A 2．(20xx年黑龙江牡丹江第一高级中学期中)用电流表和电压表测量电阻Rx的阻值．如图KS8­2所示，分别将图甲和乙两种测量电路连接到电路中，按照图甲时，电流表示数为4.50 mA，电压表示数为 页码 / 总页数 2.50 V；按照图乙时，电流表示数为5.00 mA，电压表示数为2.40 V，比较这两次结果，正确的是( ) 甲 乙 图KS8­2 A．电阻的真实值更接近556 Ω，且大于556 Ω B．电阻的真实值更接近556 Ω，且小于556 Ω C．电阻的真实值更接近480 Ω，且大于480 Ω D．电阻的真实值更接近480 Ω，且小于480 Ω 3．(多选)在如图KS8­3甲所示的电路中，电源电动势为3.0 V，内阻不计，L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，当开关S闭合后( ) 甲 乙 图KS8­3 A．通过L1的电流为通过L2的电流的2倍 B．L1的电阻为12 Ω C．L1消耗的电功率为0.75 W D．L2消耗的电功率为0.375 W 二、非选择题 页码 / 总页数 4．现要测定一个额定电压2.5 V、额定功率约0.7 W的小灯泡的伏安特性曲线． (1)为了测量的电压能从零开始，测量误差较小，请在图KS8­4甲中连好实物电路图． (2)合上开关前，滑动变阻器的滑动触头应置于滑动变阻器的________(填“左端”或“右端”)． (3)根据实验数据，描绘出的U­I图象如图乙所示，由图可知，当灯泡的电压为1.80 V时，小灯丝电阻为________Ω，小灯泡的功率为________W(计算结果保留2位有效数字)． 甲 乙 图KS8­4 (4)由图乙可确定小灯泡耗电功率P与外加电压U的关系，符合该关系的图象是下图中的________． A B C D 页码 / 总页数 5．(20xx年云南联考)有一个小灯泡上标有“4.8 V 2 W”的字样，现在测定小灯泡在不同电压下的电功率，并作出小灯泡的电功率P与它两端电压的平方U2的关系曲线．有下列器材可供选用： A．电压表(0～3 V，内阻3 kΩ) B．电压表(0～15 V，内阻15 kΩ) C．电流表(0～0.6 A，内阻约1 Ω) D．定值电阻R1＝3 kΩ E．定值电阻R2＝15 kΩ F．滑动变阻器R(10 Ω，2 A) G．学生电源(直流6 V，内阻不计) H．开关、导线若干 (1)实验中所用电压表应选用________，定值电阻应选用________．(填器材前的字母) (2)为尽量减小实验误差，并要求从零开始多取几组数据，请在虚线框内画出满足实验要求的电路图． (3)利用上述实验电路图测出的电压表读数UV与此时小灯泡两端电压U的定量关系是________，下图的四个图象中可能正确的是________． 页码 / 总页数 A B C D 6．小灯泡灯丝的电阻会随温度的变化而变化，一研究性学习小组在实验室通过实验研究这一问题．实验室备有的器材是：电压表(0～3 V,3 kΩ)、电流表(0～0.6 A，0.5 Ω)、电池、开关、滑动变阻器、待测小灯泡(电阻约为几欧)、导线若干．实验时，要求小灯泡两端的电压从零开始逐渐增大． (1)他们应选用图______所示电路进行实验． 页码 / 总页数 (2)根据实验测得数据描绘出如图KS8­5所示的U­I图象，由图分析可知，小灯泡电阻随温度变化的情况是：___________________________________________________. 图KS8­5 (3)已知实验中使用的小灯泡标有1.5 V字样，请你根据上述实验结果求出小灯泡在1.5 V电压下的实际功率是________W. 7．有一个额定电压为2.8 V，功率约为0.8 W的小灯泡，现要用“伏安法”描绘这个灯泡的I­U图象，有下列器材供选用： A．电压表(0～3 V，内阻6 kΩ) B．电压表(0～15 V，内阻30 kΩ) C．电流表(0～3 A，内阻0.1 Ω) D．电流表(0～0.6 A，内阻0.5 Ω) E．滑动变阻器(10 Ω，2 A) F．滑动变阻器(200 Ω，0.5 A) G．蓄电池(电动势6 V，内阻不计) 页码 / 总页数 (1)用如图KS8­6所示的电路进行测量，电压表应选用________，电流表应选用________，滑动变阻器应选用________．(填器材前的字母) 图KS8­6 图KS8­7 (2)通过实验测得灯泡的伏安特性曲线如图KS8­7所示．则灯泡在正常工作时的电阻为________Ω． (3)若将此灯泡与电动势为6 V、内阻不计的电源相连，要使灯泡正常发光，需串联一个阻值为______Ω的电阻．(计算结果保留2位有效数字) 8．物理兴趣小组的同学们从实验室中找到一只小灯泡，其标称功率值为0.75 W，额定电压值已模糊不清．他们想测定其额定电压值，于是先用欧姆表直接测出该灯泡的电阻约为2 Ω，然后根据公式计算出该灯泡的额定电压U＝＝ V＝1.22 V．他们怀疑所得电压值不准确，于是，再利用下面可供选择的实验器材设计一个电路，测量通过灯泡的电流和它两端的电压并根据测量数据来绘制灯泡的U­I图线，进而分析灯泡的额定电压． A．电压表(量程3 V，内阻约3 kΩ) 页码 / 总页数 B．电流表(量程150 mA，内阻约2 Ω) C．电流表(量程500 mA，内阻约0.6 Ω) D．滑动变阻器R1(0～20 Ω) E．滑动变阻器R2(0～100 Ω) F．电源 E(电动势4.0 V，内阻不计) G．开关S和导线若干 H．待测灯泡 L(额定功率0.75 W，额定电压未知) (1)在下面所给的虚线框中画出他们进行实验的电路原理图，指出上述器材中，电流表选择________(填“”或“”)；滑动变阻器选择________(填“R1”或“R2”)． (2)在实验过程中，该同学将灯泡两端的电压由零缓慢地增加，当电压达到1.23 V时，发现灯泡亮度很暗，当达到2.70 V时，发现灯泡已过亮，便立即断开开关，并将所测数据记录在下边表格中. 次序 1 2 3 4 5 6 7 U/V I/mA 0.20 0.60 1.00 1.40 1.80 2.20 2.70 80 155 195 227 255 279 310 请你根据表中实验数据在图KS8­8中作出灯泡的U­I图线． 页码 / 总页数 图KS8­8 (3)由图象得出该灯泡的额定电压应为________V；这一结果大于1.22 V，其原因是：__________________________________________________________． 9．要测绘一个标有“3 V 0.6 W”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3 V，并便于操作．已选用的器材有： 电池组(电动势为4.5 V，内阻约1 Ω)； 电流表(量程为0～250 mA，内阻约5 Ω)； 电压表(量程为0～3 V，内阻约3 kΩ)； 开关一个、导线若干． (1)实验中所用的滑动变阻器应选下列中的______(填字母代号)． A．滑动变阻器(最大阻值20 Ω，额定电流1 A) B．滑动变阻器(最大阻值1750 Ω，额定电流0.3 A) (2)实验的电路图应选用下列的图________(填字母代号)． 页码 / 总页数 A B C D (3)实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图KS8­9所示．如果将这个小灯泡接到电动势为1.5 V，内阻为5 Ω的电源两端，小灯泡消耗的功率是________W． 图KS8­9 页码 / 总页数 实验八 描绘小灯泡的伏安特性曲线 1．D 2．B 解析：由题意可知：＝＝，＝＝，>，电流变化量大，电压表分流对实验影响较大，电流表应采用内接法，即题图甲所示接法，则电阻测量值为 R＝＝ Ω≈556 Ω，由于电流表采用内接法，电压测量值偏大，电阻测量值大于真实值，则电阻真实值小于556 Ω.故选B. 3．BC 4．(1)如图D84所示 (2)左端 (3)7.2 0.45 (4)D 解析：(1)实物电路图如图D84所示． 图D84 (2)为了让测量电路中电压从零开始调节，则滑片开始时应滑到最左端． (3)由图可知，当电压为1.8 V时，电流为0.25 A，则电阻R＝＝ Ω＝7.2 Ω；功率 P＝UI＝1.8 V×0.25 A＝0.45 W. (4)由功率公式P＝可知，功率与电压的图象应为D. 页码 / 总页数 5．(1)A D (2)如图D85所示 图D85 (3)U＝2UV C 6．(1)A (2)温度越高，电阻越大(或电阻随温度的升高而增大) (3)0.69 7．(1)A D E (2)10 (3)11 8．(1)如图D86甲所示 R1 (2)如图乙所示 (3)2.5(2.4～2.6均正确) 灯泡的冷态电阻小于正常工作时的电阻(或灯泡电阻随温度升高而变大) 甲 乙 图D86 9．(1)A (2)B (3)0.1 页码 / 总页数 解析：(1)描绘小灯泡伏安特性曲线实验要求电压调节范围大，因此滑动变阻器采用分压式，为使调节过程中电压变化尽可能均匀，选用最大阻值较小的滑动变阻器A. (2)由于小灯泡的电阻比较小，因此电流表采用外接法，选用图B. (3)画出电源的伏安特性曲线，如图D87所示，两个图线的交点即为小灯泡接在电源两端时小灯泡中的电流与小灯泡两端的电压，U＝1.0 V，I＝0.10 A，因此小灯泡消耗的功率为 P＝UI＝0.1 W. 图D87 页码 / 总页数