2021屆高考物理二輪復(fù)習(xí)考點(diǎn)優(yōu)化訓(xùn)練：電學(xué)創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)（原卷+解析卷）公開(kāi)課

電學(xué)創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)【原卷】

1.（2020?煙臺(tái)高三二模）太空探測(cè)器在探索宇宙過(guò)程中，由太陽(yáng)能電池板給它

提供能源.光明中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)室有一塊太陽(yáng)能電池板，當(dāng)有光照射它時(shí)（作為電

源），其路端電壓與總電流的關(guān)系圖象如圖甲中的曲線①所示；若沒(méi)有光照射它

時(shí)，相當(dāng)于一個(gè)只有電阻的電學(xué)器件，無(wú)電動(dòng)勢(shì).物理實(shí)驗(yàn)探究小組用“描繪小

燈泡伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)方法，探究該太陽(yáng)能電池板在沒(méi)有光照射時(shí)的伏安特

性曲線，利用電壓表（內(nèi)阻約3kQ）、電流表（內(nèi)阻約100。）測(cè)得的多組數(shù)據(jù)作

出的圖象如圖甲中曲線②所示.

⑴分析曲線②可知，該電池板作為電阻器件時(shí)的阻值隨通過(guò)電流的增大而

（填“增大”或“減小”），若所設(shè)計(jì)的電路如圖乙所示，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)將圖

乙中電壓表另一端a接在點(diǎn)（填"b"或"c"）；

（2）圖乙電路中a端接好后還少接了一根導(dǎo)線，請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫(huà)出;

（3）分析曲線①可知，該電池板作為電源時(shí)的電動(dòng)勢(shì)約為V,若把它與阻

值為1kQ的定值電阻連接構(gòu)成一個(gè)閉合電路，在有光照射的情況下，該太陽(yáng)能

電池板的效率約為%（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）.

2.（2020?遼寧鐵嶺聯(lián)考）隨著全世界開(kāi)始倡導(dǎo)低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電動(dòng)自行車(chē)產(chǎn)品

已越來(lái)越受到大家的青睞，某同學(xué)為了測(cè)定某電動(dòng)車(chē)的電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,

設(shè)計(jì)了如圖甲所示電路，提供的實(shí)驗(yàn)器材有：

甲乙

A.電動(dòng)車(chē)的電池一組，電動(dòng)勢(shì)約為12V,內(nèi)阻未知

B.直流電流表，量程300mA,內(nèi)阻很小

C.電阻箱區(qū)阻值范圍為0~999.9Q

D.定值電阻兄，阻值為10Q

E.導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)

⑴當(dāng)他閉合開(kāi)關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)，無(wú)論怎樣調(diào)節(jié)電阻箱，電流表都沒(méi)有示數(shù)，反復(fù)檢查

后發(fā)現(xiàn)電路連接完好，估計(jì)是某一元件損壞，因此他拿來(lái)多用電表檢查故障，他

的操作如下：

①斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)S；

②將多用電表選擇開(kāi)關(guān)置于XIQ擋，調(diào)零后，紅黑表筆分別接兄兩端，讀數(shù)為

10Q；

③將多用電表選擇開(kāi)關(guān)置于XioC擋，調(diào)零后，將紅黑表筆分別接電阻箱兩端，

發(fā)現(xiàn)指針讀數(shù)如圖乙所示，則所測(cè)阻值為然后又用多用電表分別對(duì)

電源和開(kāi)關(guān)進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)電源和開(kāi)關(guān)均完好。

由以上操作可知，發(fā)生故障的元件是O

(2)在更換規(guī)格相同的元件后重新連接好電路。

(3)改變電阻箱的阻值分別測(cè)出通過(guò)阻值為幾=10Q的定值電阻的電流

下列三組關(guān)于A的取值方案中，比較合理的方案是(選填方案編號(hào)“1”

“2”或"3”)o

方案編號(hào)電阻箱的阻值

1300.0250.0200.0150.0100.0

2100.085.070.055.040.0

340.030.025.020.015.0

(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)，繪出的;一"圖象是一條直線。若直線的斜率為4,在:坐

標(biāo)軸上的截距為b,則該電源的電動(dòng)勢(shì)E=,內(nèi)阻r=o(用k,

6和兄表示)

3.(2020?青島二模)在某些汽車(chē)的后擋風(fēng)玻璃中會(huì)嵌入一組電阻絲，可通電加

熱以化解霜凍.某物理興趣小組對(duì)其進(jìn)行研究，如圖甲所示，是用伏安法測(cè)量其

中一根電阻絲兄阻值的實(shí)物連線圖.儀表規(guī)格如下表所示.

量程內(nèi)阻

電流表0-0.6等于0.20

AAQ

電壓表

0.3V約為1kQ

V

(1)將單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2置于位置6,閉合開(kāi)關(guān)S”電壓表和電流表指針如圖乙所

示，則可讀數(shù)電壓表的示數(shù)U=V,電流表的示數(shù)1=A；計(jì)算

得出電阻絲的阻值兄=Q(保留兩位有效數(shù)字).

(2)若將單刀雙擲開(kāi)關(guān)置于位置a,則通過(guò)電阻絲的電流(選填“大于”

或“小于”)此時(shí)電流表的讀數(shù).

⑶現(xiàn)有6根與尼同型號(hào)的電阻絲和一個(gè)內(nèi)阻為2.0Q的電源，為了達(dá)到最快的

化霜效果，請(qǐng)選用幾根電阻絲，并用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，在圖丙中進(jìn)行設(shè)計(jì)連接.

4.(2020?甘肅民樂(lè)一中期中)電動(dòng)自行車(chē)的電瓶用久以后性能會(huì)下降，表現(xiàn)之一

為電池的電動(dòng)勢(shì)變小，內(nèi)阻變大.某興趣小組將一輛舊電動(dòng)自行車(chē)充滿電，取下

四塊電池，分別標(biāo)為4B、C、D,測(cè)量它們的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻.

(1)用多用電表直流電壓50V擋測(cè)量每塊電池的電動(dòng)勢(shì).測(cè)量電池4時(shí)，多用電

表的指針如圖甲所示，其讀數(shù)為V.

(2)用圖乙所示電路測(cè)量4、B、C、〃四塊電池的電動(dòng)勢(shì)￡和內(nèi)阻r,圖中尼為保

護(hù)電阻，其阻值為5Q.改變電阻箱的阻值此測(cè)出對(duì)應(yīng)的電流7,根據(jù)測(cè)量數(shù)

據(jù)分別作出AB、C.〃四塊電池的圖線，如圖丙.由圖線?？芍姵亍５?/p>

電動(dòng)勢(shì)E=V,內(nèi)阻r=。.

⑶分析圖丙可知，電池（選填"A""B""廣或）較優(yōu).

5.（2020?浙江名校協(xié)作體模擬）錢(qián)華同學(xué)的爸爸是個(gè)電氣工程師，錢(qián)華經(jīng)?？吹?/p>

爸爸用多用電表進(jìn)行一些測(cè)量.在高中物理課堂上學(xué)習(xí)了多用電表的用法之后,

爸爸給他出了一道題目，讓他通過(guò)測(cè)量找到發(fā)光二極管的負(fù)極.

（1）錢(qián)華同學(xué)做了如下兩步具體的操作：第一，將多用電表選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻

擋的XI擋，經(jīng)過(guò)之后，他把紅表筆接在二極管的短管腳上，把黑表筆

接在二極管的長(zhǎng)管腳上，發(fā)現(xiàn)二極管發(fā)出了耀眼的白光，如圖甲所示；然后他將

兩表筆的位置互換以后，發(fā)現(xiàn)二極管不發(fā)光.這說(shuō)明二極管的負(fù)極是（選

填“長(zhǎng)管腳”或“短管腳”）所連接的一極.

（2）錢(qián)華同學(xué)的好奇心一下子就被激發(fā)起來(lái)了.他琢磨了一下，然后又依次用電

阻擋的XI擋、X10擋、X100擋、XIk擋分別進(jìn)行了二極管導(dǎo)通狀態(tài)的準(zhǔn)確

的測(cè)量，他發(fā)現(xiàn)二極管發(fā)光的亮度越來(lái)越（選填“大”或“小”），請(qǐng)幫

助他分析一下具體的原因：.

（3）錢(qián)華同學(xué)的興趣越來(lái)越濃厚，他思考這個(gè)發(fā)光二極管是否像普通電阻一樣，

兩端電壓與通過(guò)的電流成正比呢？他求助物理實(shí)驗(yàn)室老師探究該二極管的伏安

特性，測(cè)繪它的伏安特性曲線，通過(guò)實(shí)驗(yàn)，測(cè)得發(fā)光二極管兩端電壓〃和通過(guò)它

的電流/的數(shù)據(jù)如表：

1.51.81.92.02.02.3

U/N02.19

000083

0.00.00.00.00.2

000.09

12460

2.42.52.52.62.72.8

UN2.87

316202

0.50.81.03.05.09.011.0

7/mA

0000001

①請(qǐng)?jiān)趫D乙中以筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，按實(shí)驗(yàn)要求將實(shí)物圖中的連線補(bǔ)充完整.

②請(qǐng)你根據(jù)錢(qián)華同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)收集到的數(shù)據(jù)，在圖丙所示的坐標(biāo)紙中畫(huà)出該發(fā)光二

極管的伏安特性曲線（了一〃圖線）.

6.（2020?河北石家莊模擬）為了探究某電阻兄在不同溫度下的阻值，某同學(xué)設(shè)計(jì)

了如圖甲所示的電路，其中A為內(nèi)阻不計(jì)、量程為3mA的電流表，后為電動(dòng)勢(shì)

為1.5V、內(nèi)阻約為1。的電源，用為滑動(dòng)變阻器，兄為電阻箱，S為單刀雙擲

開(kāi)關(guān).

(1)實(shí)驗(yàn)室中提供的滑動(dòng)變阻器有兩個(gè)：兄(0-150Q),吊(0-500Q),本實(shí)驗(yàn)

中滑動(dòng)變阻器用應(yīng)選用(選填“后”或“吊”).

(2)完成下面實(shí)驗(yàn)步驟：

①調(diào)節(jié)溫度，使兄的溫度達(dá)到加

②將S撥向接點(diǎn)1,調(diào)節(jié),使電流表的指針偏轉(zhuǎn)到適當(dāng)位置，記下此時(shí)

電流表的讀數(shù)I;

③將S撥向接點(diǎn)2,調(diào)節(jié),使電流表的讀數(shù)仍為記下此時(shí)電阻箱的

讀數(shù)島則當(dāng)溫度為力時(shí)，電阻兄=；

④改變兄的溫度，重復(fù)步驟②③，即可測(cè)得電阻吊的阻值隨溫度變化的規(guī)律.

(3)現(xiàn)測(cè)得電阻Rt隨溫度方變化的圖象如圖乙所示.把該電阻與電動(dòng)勢(shì)為3.0V、

內(nèi)阻不計(jì)的電源E,量程為3.0V的理想電壓表V(圖中未畫(huà)出)和電阻箱兄連成

如圖丙所示的電路，用該電阻做測(cè)溫探頭，將電壓表的電壓刻度改為相應(yīng)的溫度

刻度，就得到了一個(gè)簡(jiǎn)單的“電阻溫度計(jì)”.若要求電壓表的讀數(shù)必須隨溫度的

升高而增大，則應(yīng)在原理圖丙中(選填"以"'或c”)兩點(diǎn)接入電

壓表.如果電阻箱阻值花=75。，則電壓表刻度盤(pán)2.0V處對(duì)應(yīng)的溫度數(shù)值為

________℃.

7.某同學(xué)為了測(cè)量一節(jié)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，從實(shí)驗(yàn)室找到以下器材：一個(gè)滿偏

電流為100UA、內(nèi)阻為2500Q的表頭，一個(gè)開(kāi)關(guān)，兩個(gè)電阻箱(0-999.9Q)

和若干導(dǎo)線.

(1)由于表頭量程偏小，該同學(xué)首先需將表頭改裝成量程為0?50mA的電流表,

則應(yīng)將表頭與電阻箱(選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)，并將該電阻箱阻值調(diào)為

______Q.

(2)接著該同學(xué)用改裝的電流表對(duì)電池的電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻進(jìn)行測(cè)量，實(shí)驗(yàn)電路如圖

甲所示，通過(guò)改變電阻。測(cè)相應(yīng)的電流且做相關(guān)計(jì)算后一并記錄如表.

\123456

R/Q93.075.055.045.035.025.0

1/mA15.018.724.829.536.048.0

甲IR/V1.421.401.361.331.261.20

①根據(jù)表中數(shù)據(jù)，圖乙中已描繪出四個(gè)點(diǎn)，請(qǐng)將第5、6兩組數(shù)據(jù)也描繪在圖乙

中，并畫(huà)出力?一/圖線.

乙

②根據(jù)圖線可得電池的電動(dòng)勢(shì)月是V,內(nèi)阻r是.

8.(2020?湖北八校聯(lián)考)甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路來(lái)測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)E反

電阻火和兄的阻值.

實(shí)驗(yàn)器材有：待測(cè)電源夙不計(jì)內(nèi)阻），待測(cè)電阻發(fā)，待測(cè)電阻尼，電壓表V（量程

為1.5V,內(nèi)阻很大），電阻箱4（0?99.99Q）,單刀單擲開(kāi)關(guān)8,單刀雙擲開(kāi)

關(guān)S2,導(dǎo)線若干.

（1）先測(cè)電阻吊的阻值.請(qǐng)將甲同學(xué)的操作補(bǔ)充完整：

閉合S】，將S2切換到a,調(diào)節(jié)電阻箱，讀出其示數(shù)%和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)〃.保

持電阻箱示數(shù)不變，，讀出電壓表的示數(shù)“則電阻兄

的表達(dá)式為R\=.

（2）甲同學(xué)已經(jīng)測(cè)得電阻K=4.80Q,繼續(xù)測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)總和電阻尼的阻值，該

同學(xué)的做法是：閉合Si,將S2切換到a,多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)

A和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)〃，用測(cè)得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖乙所示的圖線，則電

源電動(dòng)勢(shì)夕=V,電阻尼=。（保留3位有效數(shù)字）.

9.用實(shí)驗(yàn)測(cè)一電池的電阻r和一待測(cè)電阻的阻值&已知電池的電動(dòng)勢(shì)約6V,

電池內(nèi)阻和待測(cè)電阻阻值都為數(shù)十歐.可選用的實(shí)驗(yàn)器材有：

電流表A1（量程0?30mA）；

電流表Az（量程0—100mA）；

電壓表V（量程0?6V）；

滑動(dòng)變阻器"（阻值。?5Q）；

滑動(dòng)變阻器泥（阻值。?300Q）；

開(kāi)關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干條.

某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：

I.設(shè)計(jì)如圖所示的電路圖，正確連接電路.

II.將A的阻值調(diào)到最大，閉合開(kāi)關(guān)，逐次調(diào)小發(fā)的阻值，測(cè)出多組〃和/的值,

并記錄.以〃為縱軸，/為橫軸，得到如圖所示的圖線.

ID.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，將此改接在反。之間，4與8直接相連，其他部分保持不變.重

復(fù)n的步驟，得到另一條-7■圖線，圖線與橫軸/的交點(diǎn)坐標(biāo)為（4,0）,與縱

軸〃的交點(diǎn)坐標(biāo)為（0,㈤.

回答下列問(wèn)題:

(1)電流表應(yīng)選用,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用.

(2)由〃一？圖線，得電源內(nèi)阻r=Q.

(3)用4、〃和r表示待測(cè)電阻的關(guān)系式兄=,代入數(shù)值可得E

(4)若電表為理想電表，兄接在8、。之間與接在A8之間，滑動(dòng)變阻器滑片都

從最大阻值位置調(diào)到某同一位置,兩種情況相比，電流表示數(shù)變化范圍，

電壓表示數(shù)變化范圍.(均選填“相同”或“不同”)

10.(2020??？谑懈呷M)1.某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室測(cè)汽車(chē)電熱器的電功率，此電

熱器額定電壓為12V.實(shí)驗(yàn)室備有下列器材.

A.輸出電壓為16V的學(xué)生電源

B.量程為。?3A的電流表，內(nèi)阻約0.1Q

C.量程為0?0.6A的電流表，內(nèi)阻約0.5Q

D.量程為。?3V的電壓表，內(nèi)阻約3k。

E.量程為0?15V的電壓表，內(nèi)阻約15k。

F.0?10Q,額定電流為0.5A的滑動(dòng)變阻器

G.0-10Q,額定電流為2A的滑動(dòng)變阻器

H.導(dǎo)線，開(kāi)關(guān)

該同學(xué)測(cè)量的數(shù)據(jù)記錄如下:

10.12.

U/N2.43.05.08.0

00

0.10.20.30.40.40.5

7/A

500050

⑴該電熱器的阻值是否恒定不變？答：（填“是”或“不是”）.

（2）合理選擇實(shí)驗(yàn)器材：電流表選,電壓表選,滑動(dòng)變阻器選

.（填器材前的字母）

（3）請(qǐng)?jiān)诜娇騼?nèi)畫(huà)出電路圖.

（4）電熱器的額定功率為.（保留兩位有效數(shù)字）

11.（2020?贛州一模）有一只小燈泡，其額定電壓的標(biāo)值為2.5V,額定功率的

標(biāo)值模糊不清o某同學(xué)想通過(guò)測(cè)繪燈絲伏安特性曲線的方法來(lái)測(cè)出該燈泡的額定

功率。

甲乙丙

(1)已知小燈泡的燈絲電阻約為5Q,請(qǐng)先在圖甲中補(bǔ)全伏安法測(cè)量燈絲電阻的

電路圖，再選擇電流表、電壓表的合適量程，并按圖甲連接方式將圖乙中的實(shí)物

連成完整的電路。

⑵開(kāi)關(guān)S閉合之前，圖乙中滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于(選填“力端””5

端”或“28正中間”)□

(3)該同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)作出了燈絲的伏安特性曲線如圖丙所示，則小燈泡的額定功

率為Wo

12.(2020?西城區(qū)月考)實(shí)驗(yàn)室備有以下器材：電壓傳感器、電流傳感器、滑動(dòng)

變阻器發(fā)(阻值變化范圍0?20Q)、滑動(dòng)變阻器后(阻值變化范圍0-1000。)、

電動(dòng)勢(shì)適當(dāng)?shù)碾娫?、小燈?4V,2W)、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干.

(1)要完整地描繪小燈泡的〃一/曲線，請(qǐng)?jiān)诜娇蛑挟?huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖，并標(biāo)出所用

滑動(dòng)變阻器的符號(hào).

(2)實(shí)驗(yàn)中描繪出的小燈泡〃一Z曲線如圖甲所示，由圖可知，小燈泡燈絲電阻隨

溫度升高而(填“增大”“減小”或“不變”).

(3)如果用上述器材測(cè)量所給電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，實(shí)驗(yàn)電路如圖乙所示，圖

中凡是阻值為9Q的保護(hù)電阻，實(shí)驗(yàn)中測(cè)得多組數(shù)據(jù)并記錄在下表中，試在圖

甲中畫(huà)出等效電源的人？圖象，由圖象可求出電源自身內(nèi)阻約為Q.

序號(hào)123456

4.03.42.82.01.50.8

U/V

000000

0.20.20.30.40.40.5

77A

053062

（4）若將上述小燈泡直接與電源和保護(hù)電阻組成串聯(lián)電路，如圖丙所示，此時(shí)小

燈泡消耗的電功率約為W.

13.某同學(xué)利用如圖甲所示電路測(cè)量電容器充電時(shí)兩極板間的電壓隨時(shí)間的變化。

實(shí)驗(yàn)中使用的器材為：電池夙內(nèi)阻很小）、開(kāi)關(guān)S1和S2＞電容器。（約100nF）、

電阻尼（約200k。）、電阻尼（1k。）、電壓表V（量程6V）、秒表、導(dǎo)線若干。

甲乙丙

⑴按圖甲所示的電路原理圖將圖乙中實(shí)物圖連線。

（2）先閉合開(kāi)關(guān)S2,再斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2,閉合開(kāi)關(guān)S],同時(shí)按下秒表開(kāi)始計(jì)時(shí)。若某

時(shí)刻電壓表的示數(shù)如圖丙所示，電壓表的讀數(shù)為V（保留兩位小數(shù)）。

（3）該同學(xué)每隔10s記錄一次電壓表的讀數(shù)小記錄的數(shù)據(jù)如表所示。在給出的

坐標(biāo)紙上繪出良方圖線，已知只有一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)誤差較大，該數(shù)據(jù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的表中的

時(shí)間是So

時(shí)間t/s10.020.030.040.050.060.0

電壓U/N2.143.454.234.515.005.18

(4)電路中a尼和S2構(gòu)成的回路的作用是

14.如圖所示為某興趣小組測(cè)量電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)原理圖，已知電池

組的電動(dòng)勢(shì)約為3V,內(nèi)阻約為2Qo現(xiàn)提供的器材如下：

A.電池組

B,電壓表V1(量程0?10V,內(nèi)阻約為10000Q)

C.電壓表Vz(量程0?3V,內(nèi)阻約為3000Q)

D.電阻箱2(0?99.9Q)

E.定值電阻兄=20Q

F.定值電阻后=1000Q

G.開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干

（1）如果要準(zhǔn)確測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，電壓表V應(yīng)選擇（選填“B”

或“C”）;定值電阻尼應(yīng)選擇（選填"E”或"F”）。

⑵改變電阻箱的阻值此記錄對(duì)應(yīng)電壓表的讀數(shù)〃作出的力-1圖象如圖所示,

圖線與橫、縱坐標(biāo)軸的截距分別為一8、4定值電阻的阻值用而表示，則可得該

電池組的電動(dòng)勢(shì)為，內(nèi)阻為（用字母表示）。

⑶該實(shí)驗(yàn)測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)與真實(shí)值相比（選填"偏大偏小''或"不變”）,

內(nèi)阻的測(cè)量值與真實(shí)值相比（選填“偏大”“偏小”或“不變”）o

15.太陽(yáng)能電池板在有光照時(shí)，可以將光能轉(zhuǎn)化為電能，在沒(méi)有光照時(shí)，可以視

為一個(gè)電學(xué)器件。某實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)測(cè)繪小燈泡伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)方法，探究一

個(gè)太陽(yáng)能電池板在沒(méi)有光照時(shí)（沒(méi)有儲(chǔ)存電能）的】〃特性。所用的器材包括：太

陽(yáng)能電池板，電源區(qū)電流表A,電壓表V,滑動(dòng)變阻器凡開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干。

甲乙丙

⑴為了達(dá)到上述目的，實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)選用圖甲中的（選填"a”或“6”）。

（2）該實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)，描點(diǎn)繪出了如圖乙所示的八〃圖象。由圖

可知，當(dāng)電壓小于2.00V時(shí)，太陽(yáng)能電池板的電阻（選填“很大”或“很

小”）；當(dāng)電壓為2.80V時(shí)，太陽(yáng)能電池板的電阻為Qo

⑶當(dāng)有光照射時(shí)，太陽(yáng)能電池板作為電源，其路端電壓與總電流的關(guān)系如圖丙

所示，分析該曲線可知，該電池板作為電源時(shí)的電動(dòng)勢(shì)為Vo若把它與

阻值為1kQ的電阻連接構(gòu)成一個(gè)閉合電路，在有光照射情況下，該電池板的效

率是%o（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

電學(xué)創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)【解析卷】

1.（2020?煙臺(tái)高三二模）太空探測(cè)器在探索宇宙過(guò)程中，由太陽(yáng)能電池板給它

提供能源.光明中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)室有一塊太陽(yáng)能電池板，當(dāng)有光照射它時(shí)（作為電

源），其路端電壓與總電流的關(guān)系圖象如圖甲中的曲線①所示；若沒(méi)有光照射它

時(shí)，相當(dāng)于一個(gè)只有電阻的電學(xué)器件，無(wú)電動(dòng)勢(shì).物理實(shí)驗(yàn)探究小組用“描繪小

燈泡伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)方法，探究該太陽(yáng)能電池板在沒(méi)有光照射時(shí)的伏安特

性曲線，利用電壓表（內(nèi)阻約3kQ）、電流表（內(nèi)阻約100。）測(cè)得的多組數(shù)據(jù)作

出的圖象如圖甲中曲線②所示.

⑴分析曲線②可知，該電池板作為電阻器件時(shí)的阻值隨通過(guò)電流的增大而

（填“增大”或“減小”），若所設(shè)計(jì)的電路如圖乙所示，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)將圖

乙中電壓表另一端a接在點(diǎn)（填"b"或"c"）；

（2）圖乙電路中a端接好后還少接了一根導(dǎo)線，請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫(huà)出;

（3）分析曲線①可知，該電池板作為電源時(shí)的電動(dòng)勢(shì)約為V,若把它與阻

值為1kQ的定值電阻連接構(gòu)成一個(gè)閉合電路，在有光照射的情況下，該太陽(yáng)能

電池板的效率約為%（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）.

【答案】：（1）減小b（2）如解析圖1所示（3）2.7565

【解析】：(1)由圖線②可知，無(wú)光照時(shí)太陽(yáng)能電池板的阻值遠(yuǎn)大于電流表內(nèi)阻,

所以采用電流表內(nèi)接法，即a端接6點(diǎn).

(2)描繪伏安特性曲線要求電壓從零開(kāi)始調(diào)節(jié)，即滑動(dòng)變阻器要采用分壓式接法,

故應(yīng)該將滑動(dòng)變阻器右端與電源正極用導(dǎo)線相連，如圖1所示.

(3)太陽(yáng)能電池板的電動(dòng)勢(shì)由圖線①與縱軸的交點(diǎn)直接讀出，即2.75V；在題圖

甲中作1kQ電阻的伏安特性曲線③如圖2所示，圖線③與圖線①的交點(diǎn)即電

路的工作點(diǎn)，其坐標(biāo)為(1.80,1.80),電池板的效率〃=言乂100%=.又100%

U1.80

=-zX100%=Z-^TX[00—65%.

Z//b

2.(2020?遼寧鐵嶺聯(lián)考)隨著全世界開(kāi)始倡導(dǎo)低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電動(dòng)自行車(chē)產(chǎn)品

已越來(lái)越受到大家的青睞，某同學(xué)為了測(cè)定某電動(dòng)車(chē)的電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,

設(shè)計(jì)了如圖甲所示電路，提供的實(shí)驗(yàn)器材有：

A.電動(dòng)車(chē)的電池一組,電動(dòng)勢(shì)約為12V,內(nèi)阻未知

B.直流電流表，量程300mA,內(nèi)阻很小

C.電阻箱兄阻值范圍為0~999.9Q

D.定值電阻尼，阻值為10Q

E.導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)

(1)當(dāng)他閉合開(kāi)關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)，無(wú)論怎樣調(diào)節(jié)電阻箱，電流表都沒(méi)有示數(shù)，反復(fù)檢查

后發(fā)現(xiàn)電路連接完好，估計(jì)是某一元件損壞，因此他拿來(lái)多用電表檢查故障，他

的操作如下：

①斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)S；

②將多用電表選擇開(kāi)關(guān)置于XIQ擋，調(diào)零后，紅黑表筆分別接見(jiàn)兩端，讀數(shù)為

10Q；

③將多用電表選擇開(kāi)關(guān)置于X10Q擋，調(diào)零后，將紅黑表筆分別接電阻箱兩端，

發(fā)現(xiàn)指針讀數(shù)如圖乙所示，則所測(cè)阻值為然后又用多用電表分別對(duì)

電源和開(kāi)關(guān)進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)電源和開(kāi)關(guān)均完好。

由以上操作可知，發(fā)生故障的元件是O

(2)在更換規(guī)格相同的元件后重新連接好電路。

⑶改變電阻箱的阻值凡分別測(cè)出通過(guò)阻值為曲=10。的定值電阻的電流I,

下列三組關(guān)于左的取值方案中，比較合理的方案是(選填方案編號(hào)“1”

“2”或"3”)o

方案編號(hào)電阻箱的阻值物Q

1300.0250.0200.0150.0100.0

2100.085.070.055.040.0

340.030.025.020.015.0

(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)，繪出的：-2圖象是一條直線。若直線的斜率為4,在技

標(biāo)軸上的截距為b,則該電源的電動(dòng)勢(shì)E=,內(nèi)阻r=o(用k,

6和兄表示)

【答案】(1)70電流表(3)2(4)1鄉(xiāng)一兄

KK

【解析】(1)歐姆表表盤(pán)讀數(shù)為“7Q”,倍率為“X10”,故所測(cè)阻值為70Q；

故障檢測(cè)時(shí)，除電流表外其余部分均沒(méi)有問(wèn)題，故問(wèn)題只能出在電流表處；

(3)為減小電流表的讀數(shù)誤差，電流表指針偏轉(zhuǎn)角度應(yīng)該盡量大于三分之一，即

電流范圍為100mAWT■式300mA,根據(jù)歐姆定律，總電阻范圍為120Q2檜40Q,

扣除定值電阻10Q,即電流表內(nèi)阻和電源內(nèi)阻加上電阻箱電阻應(yīng)該大于等于30

Q而小于等于110。，由于電流表內(nèi)阻不計(jì)，故應(yīng)該選方案2；

11_(_D

(4)根據(jù)閉合電路歐姆定律，有d(r+后+而，貝==渣+r膏，為對(duì)比一次

函數(shù)尸奴+6，A相當(dāng)于x,加當(dāng)于上加當(dāng)于y,以r+4)相當(dāng)于8；解得少

1b

=~k'片廠總。

3.(2020?青島二模)在某些汽車(chē)的后擋風(fēng)玻璃中會(huì)嵌入一組電阻絲，可通電加

熱以化解霜凍.某物理興趣小組對(duì)其進(jìn)行研究，如圖甲所示，是用伏安法測(cè)量其

中一根電阻絲花阻值的實(shí)物連線圖.儀表規(guī)格如下表所示.

量程內(nèi)阻

電流表0-0.6等于0.20

AAQ

電壓表

0.3V約為1kQ

V

(1)將單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2置于位置6,閉合開(kāi)關(guān)S”電壓表和電流表指針如圖乙所

示，則可讀數(shù)電壓表的示數(shù)U=V,電流表的示數(shù)1=A；計(jì)算

得出電阻絲的阻值兄=。(保留兩位有效數(shù)字).

丙

(2)若將單刀雙擲開(kāi)關(guān)置于位置a,則通過(guò)電阻絲的電流(選填“大于”

或“小于”)此時(shí)電流表的讀數(shù).

(3)現(xiàn)有6根與兄同型號(hào)的電阻絲和一個(gè)內(nèi)阻為2.0。的電源，為了達(dá)到最快的

化霜效果，請(qǐng)選用幾根電阻絲，并用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，在圖丙中進(jìn)行設(shè)計(jì)連接.

【答案】：(1)1.600.503.0(2)小于(3)見(jiàn)解析

【解析】：(1)如題圖乙所示，電流表選取的量程為。?0.6A,故讀數(shù)為0.50A；

電壓表的量程為0?3V,故讀數(shù)為1.60V,當(dāng)開(kāi)關(guān)S2接6時(shí)，電流表內(nèi)接，電

阻右停f=12。Q—0.2。Q=3.0Q.

⑵當(dāng)開(kāi)關(guān)S2接a時(shí)，電流表外接，由于電壓表分流，所以此時(shí)電流表讀數(shù)為流

過(guò)電壓表電流與流過(guò)電阻絲電流之和，故通過(guò)電阻絲的電流小于電流表讀數(shù).

(3)當(dāng)外電路電阻和內(nèi)電路電阻相等時(shí)，電源輸出功率最大，化霜最快，即外電

路電阻需為2.0Q,如圖(a)、圖(b)所示.

4.(2020?甘肅民樂(lè)一中期中)電動(dòng)自行車(chē)的電瓶用久以后性能會(huì)下降，表現(xiàn)之一

為電池的電動(dòng)勢(shì)變小，內(nèi)阻變大.某興趣小組將一輛舊電動(dòng)自行車(chē)充滿電，取下

四塊電池，分別標(biāo)為AB、C.D,測(cè)量它們的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻.

(1)用多用電表直流電壓50V擋測(cè)量每塊電池的電動(dòng)勢(shì).測(cè)量電池Z時(shí)，多用電

表的指針如圖甲所示，其讀數(shù)為V.

(2)用圖乙所示電路測(cè)量4、B、C、〃四塊電池的電動(dòng)勢(shì)片和內(nèi)阻r,圖中尼為保

護(hù)電阻，其阻值為5Q.改變電阻箱的阻值區(qū)測(cè)出對(duì)應(yīng)的電流7,根據(jù)測(cè)量數(shù)

據(jù)分別作出AB、C、。四塊電池的;一區(qū)圖線，如圖丙.由圖線?？芍姵亍５?/p>

電動(dòng)勢(shì)E=V,內(nèi)阻r=Q.

⑶分析圖丙可知，電池（選填W"C或）較優(yōu).

【答案】：⑴11.0（2）121（3）。

【解析】：（1）用多用電表直流電壓50V擋測(cè)量每塊電池的電動(dòng)勢(shì)，可以從表盤(pán)

中的中間刻度讀出正確結(jié)果，由指針指示可知：6=11.0V.

⑵根據(jù)閉合電路歐姆定律有:￡=/（兆+r）+力?，因此有:（就+r）,

由此可知，圖象的斜率表示,縱軸截距為：壁.

由圖象可知：邛=05

1ZBD

由此解得：￡=12V,r=lQ.

（3）電動(dòng)勢(shì)大、內(nèi)阻小的電源最優(yōu)，由圖象可知。圖象代表的電源電動(dòng)勢(shì)最大,

內(nèi)阻最小，因此最優(yōu).

5.（2020?浙江名校協(xié)作體模擬）錢(qián)華同學(xué)的爸爸是個(gè)電氣工程師，錢(qián)華經(jīng)?？吹?/p>

爸爸用多用電表進(jìn)行一些測(cè)量.在高中物理課堂上學(xué)習(xí)了多用電表的用法之后，

爸爸給他出了一道題目，讓他通過(guò)測(cè)量找到發(fā)光二極管的負(fù)極.

a=c

甲

（1）錢(qián)華同學(xué)做了如下兩步具體的操作：第一，將多用電表選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻

擋的XI擋，經(jīng)過(guò)之后，他把紅表筆接在二極管的短管腳上，把黑表筆

接在二極管的長(zhǎng)管腳上，發(fā)現(xiàn)二極管發(fā)出了耀眼的白光，如圖甲所示；然后他將

兩表筆的位置互換以后，發(fā)現(xiàn)二極管不發(fā)光.這說(shuō)明二極管的負(fù)極是（選

填“長(zhǎng)管腳”或“短管腳”）所連接的一極.

（2）錢(qián)華同學(xué)的好奇心一下子就被激發(fā)起來(lái)了.他琢磨了一下，然后又依次用電

阻擋的XI擋、X10擋、X100擋、XIk擋分別進(jìn)行了二極管導(dǎo)通狀態(tài)的準(zhǔn)確

的測(cè)量，他發(fā)現(xiàn)二極管發(fā)光的亮度越來(lái)越_______（選填“大”或“小”），請(qǐng)幫

助他分析一下具體的原因：.

（3）錢(qián)華同學(xué)的興趣越來(lái)越濃厚，他思考這個(gè)發(fā)光二極管是否像普通電阻一樣，

兩端電壓與通過(guò)的電流成正比呢？他求助物理實(shí)驗(yàn)室老師探究該二極管的伏安

特性，測(cè)繪它的伏安特性曲線，通過(guò)實(shí)驗(yàn)，測(cè)得發(fā)光二極管兩端電壓〃和通過(guò)它

的電流1的數(shù)據(jù)如表：

1.51.81.92.02.02.3

UN02.19

000083

7/mA000.00.00.00.00.090.2

12460

2.42.52.52.62.72.8

UN2.87

316202

0.50.81.03.05.09.011.0

7/mA

0000001

①請(qǐng)?jiān)趫D乙中以筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，按實(shí)驗(yàn)要求將實(shí)物圖中的連線補(bǔ)充完整.

②請(qǐng)你根據(jù)錢(qián)華同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)收集到的數(shù)據(jù)，在圖丙所示的坐標(biāo)紙中畫(huà)出該發(fā)光二

極管的伏安特性曲線（7-〃圖線）.

乙

【答案】：（1）歐姆調(diào)零短管腳（2）小電路中總電阻越來(lái)越大，電流越來(lái)越

小（3）圖見(jiàn)解析

【解析】：（1）在測(cè)量電阻時(shí)，選擇擋位后首先要進(jìn)行歐姆調(diào)零；根據(jù)題干所述內(nèi)

容進(jìn)行全面判定后發(fā)現(xiàn)，二極管發(fā)光時(shí)處于正向?qū)顟B(tài)，因?yàn)楹诒砉P所接為二

極管的正極，故短管腳為負(fù)極.

（2）從XI擋、X10擋、X100擋到Xlk擋，多用電表的內(nèi)阻越來(lái)越大，根據(jù)閉

E

合電路歐姆定律7=五逅可知，通過(guò)二極管的電流越來(lái)越小，根據(jù)々?〃可知

二極管的亮度越來(lái)越小.

(3)①電路連線如圖(a)所示.

②發(fā)光二極管的伏安特性曲線(Z-〃圖線)如圖(b)所示.

6.(2020?河北石家莊模擬)為了探究某電阻尼在不同溫度下的阻值，某同學(xué)設(shè)計(jì)

了如圖甲所示的電路，其中A為內(nèi)阻不計(jì)、量程為3mA的電流表，后為電動(dòng)勢(shì)

為1.5V、內(nèi)阻約為1Q的電源，用為滑動(dòng)變阻器，兄為電阻箱，S為單刀雙擲

開(kāi)關(guān).

(1)實(shí)驗(yàn)室中提供的滑動(dòng)變阻器有兩個(gè)：兄(0?150Q),吊(0?500Q),本實(shí)驗(yàn)

中滑動(dòng)變阻器A應(yīng)選用(選填“兄”或“肥).

⑵完成下面實(shí)驗(yàn)步驟:

①調(diào)節(jié)溫度，使兄的溫度達(dá)到加

②將S撥向接點(diǎn)L調(diào)節(jié),使電流表的指針偏轉(zhuǎn)到適當(dāng)位置，記下此時(shí)

電流表的讀數(shù)工;

③將S撥向接點(diǎn)2,調(diào)節(jié),使電流表的讀數(shù)仍為7,記下此時(shí)電阻箱的

讀數(shù)兄，則當(dāng)溫度為G時(shí)，電阻兄=；

④改變凡的溫度，重復(fù)步驟②③，即可測(cè)得電阻兄的阻值隨溫度變化的規(guī)律.

(3)現(xiàn)測(cè)得電阻Rt隨溫度方變化的圖象如圖乙所示.把該電阻與電動(dòng)勢(shì)為3.0V、

內(nèi)阻不計(jì)的電源屋，量程為3.0V的理想電壓表V(圖中未畫(huà)出)和電阻箱兄連成

如圖丙所示的電路，用該電阻做測(cè)溫探頭，將電壓表的電壓刻度改為相應(yīng)的溫度

刻度，就得到了一個(gè)簡(jiǎn)單的“電阻溫度計(jì)”.若要求電壓表的讀數(shù)必須隨溫度的

升高而增大，則應(yīng)在原理圖丙中(選填'匕、"'或"6、c”)兩點(diǎn)接入電

壓表.如果電阻箱阻值兄=75Q,則電壓表刻度盤(pán)2.0V處對(duì)應(yīng)的溫度數(shù)值為

________℃.

【答案】：⑴見(jiàn)(2)②兄③是R(3)6、c50

【解析】：(1)由電源的電動(dòng)勢(shì)為L(zhǎng)5V,電流表量程為3mA可知，達(dá)到滿偏時(shí)，

電路總電阻約為500Q,故滑動(dòng)變阻器選擇以

(2)實(shí)驗(yàn)中選用替代法測(cè)量電阻，第二步中，先將S撥向接點(diǎn)1,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻

器兄，記錄電流表讀數(shù)A然后將S撥向接點(diǎn)2,調(diào)節(jié)電阻箱泥,使電流表讀數(shù)

仍為此時(shí)電阻箱的讀數(shù)即為待測(cè)電阻的阻值，即兄=幾

(3)由于電阻尼隨溫度升高而增大，由閉合電路歐姆定律可知其兩端電壓也增大,

所以電壓表與之并聯(lián)，即電壓表接在b、。兩點(diǎn).根據(jù)題圖乙中圖象可得此=(100

+/Q,由串聯(lián)分壓規(guī)律可得電壓表示數(shù)為2.0V時(shí)，兄=150Q,解得t=50℃.

7.某同學(xué)為了測(cè)量一節(jié)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，從實(shí)驗(yàn)室找到以下器材：一個(gè)滿偏

電流為100PA、內(nèi)阻為2500。的表頭，一個(gè)開(kāi)關(guān)，兩個(gè)電阻箱(0-999.9Q)

和若干導(dǎo)線.

⑴由于表頭量程偏小，該同學(xué)首先需將表頭改裝成量程為0?50mA的電流表,

則應(yīng)將表頭與電阻箱(選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)，并將該電阻箱阻值調(diào)為

______Q.

(2)接著該同學(xué)用改裝的電流表對(duì)電池的電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻進(jìn)行測(cè)量，實(shí)驗(yàn)電路如圖

甲所示，通過(guò)改變電阻H測(cè)相應(yīng)的電流/,且做相關(guān)計(jì)算后一并記錄如表.

X123456

R/。93.075.055.045.035.025.0

1/mA15.018.724.829.536.048.0

TR/V1.421.401.361.331.261.20

①根據(jù)表中數(shù)據(jù)，圖乙中已描繪出四個(gè)點(diǎn)，請(qǐng)將第5、6兩組數(shù)據(jù)也描繪在圖乙

中，并畫(huà)出力?一/圖線.

乙

②根據(jù)圖線可得電池的電動(dòng)勢(shì)總是V,內(nèi)阻r是Q.

【答案】：(1)并聯(lián)5.0(2)①如圖所示

②1.532.0

【解析】：(1)電表改裝為大量程的電流表需并聯(lián)一個(gè)電阻，由并聯(lián)知識(shí)可知,"(50

X10-3-100X10-6)=100X10~6X2500,解得於5.0Q.

(2)描點(diǎn)連線后由圖線縱軸截距得到電池的電動(dòng)勢(shì)為1.53V,由圖線斜率求得的

電阻值減去改裝后的電流表阻值可得到電池內(nèi)阻為2.0Q.

8.(2020?湖北八校聯(lián)考)甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路來(lái)測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)E反

電阻不和后的阻值.

實(shí)驗(yàn)器材有：待測(cè)電源雙不計(jì)內(nèi)阻)，待測(cè)電阻發(fā)，待測(cè)電阻兄，電壓表V(量程

為1.5V,內(nèi)阻很大)，電阻箱火(0?99.99Q),單刀單擲開(kāi)關(guān)S”單刀雙擲開(kāi)

關(guān)S2,導(dǎo)線若干.

(1)先測(cè)電阻吊的阻值.請(qǐng)將甲同學(xué)的操作補(bǔ)充完整:

閉合S”將S2切換到a,調(diào)節(jié)電阻箱，讀出其示數(shù)兄和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)〃.保

持電阻箱示數(shù)不變，，讀出電壓表的示數(shù)以則電阻眉

的表達(dá)式為Ri=.

(2)甲同學(xué)已經(jīng)測(cè)得電阻用=4.80。，繼續(xù)測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)總和電阻尼的阻值，該

同學(xué)的做法是：閉合S1，將S2切換到a,多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)

月和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)〃，用測(cè)得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖乙所示的圖線，則電

源電動(dòng)勢(shì)￡=V,電阻兄=Q（保留3位有效數(shù)字）.

〃一TJ

【答案】：⑴將S2切換到8—兄（2）1.431.20

【解析】：（1）保持電阻箱示數(shù)不變，將S2切換到6,由于不和兄串聯(lián)，所以通過(guò)

用的電流？=芻，用兩端的電壓為〃一〃，所以屈=寫(xiě)幺="幺幾

JlQ1Ul

⑵根據(jù)閉合電路歐姆定律，￡=鄉(xiāng)（4.8+尼+乃，所以（4.8+兄由

Zlur,nD

此式看出，系;圖線的截距為1=0.7,斜率k=%?（4.8+后=2。諄7=4.2,

由此兩式得，八1.43V,應(yīng)=1.20Q.

9.用實(shí)驗(yàn)測(cè)一電池的電阻r和一待測(cè)電阻的阻值Rx.已知電池的電動(dòng)勢(shì)約6V,

電池內(nèi)阻和待測(cè)電阻阻值都為數(shù)十歐.可選用的實(shí)驗(yàn)器材有：

電流表A1（量程0?30mA）；

電流表A2（量程0—100mA）；

電壓表V（量程0?6V）；

滑動(dòng)變阻器火（阻值。?5Q）；

滑動(dòng)變阻器兄（阻值。?300Q）；

開(kāi)關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干條.

某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下:

I.設(shè)計(jì)如圖所示的電路圖，正確連接電路.

n.將A的阻值調(diào)到最大，閉合開(kāi)關(guān)，逐次調(diào)小火的阻值，測(cè)出多組〃和？的值,

并記錄.以〃為縱軸，/為橫軸，得到如圖所示的圖線.

ni.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，將發(fā)改接在反。之間，/與5直接相連，其他部分保持不變.重

復(fù)n的步驟，得到另一條圖線，圖線與橫軸了的交點(diǎn)坐標(biāo)為a,o),與縱

軸〃的交點(diǎn)坐標(biāo)為(o,㈤.

回答下列問(wèn)題：

(1)電流表應(yīng)選用,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用.

(2)由…/圖線，得電源內(nèi)阻r=Q.

(3)用&、〃和r表示待測(cè)電阻的關(guān)系式兄=，代入數(shù)值可得兄.

(4)若電表為理想電表，兄接在8、。之間與接在48之間，滑動(dòng)變阻器滑片都

從最大阻值位置調(diào)到某同一位置,兩種情況相比，電流表示數(shù)變化范圍,

電壓表示數(shù)變化范圍.(均選填“相同”或“不同”)

【答案】：⑴A2場(chǎng)(2)25(3)y-r(4)相同不同

【解析】：(1)由題〃一/圖線可知電流表量程應(yīng)為。?100mA,故選A2.路端電壓

大于5.5V,而電源電動(dòng)勢(shì)月=6V,故左外》r,則滑動(dòng)變阻器選尼.

(2)由題圖得：「=券25Q.

(3)兆+r=3，Rx=y—r.

E

(4)電流片五工方，r+此一定，不從300Q變到某同一阻值，電流變化范圍

K'-vr'vKx

相同.

E￡

兄接4、8間時(shí)，U=j'("+碼,兄接B、。間時(shí)，U=p,g,R,故兩種

i\.It\.xIrN1￡\，xIr

情況下電壓變化不同.

10.(2020??？谑懈呷M)1.某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室測(cè)汽車(chē)電熱器的電功率，此電

熱器額定電壓為12V.實(shí)驗(yàn)室備有下列器材.

A.輸出電壓為16V的學(xué)生電源

B.量程為。?3A的電流表，內(nèi)阻約0.1。

C.量程為0?0.6A的電流表，內(nèi)阻約0.5Q

D.量程為。?3V的電壓表，內(nèi)阻約3kQ

E.量程為0?15V的電壓表，內(nèi)阻約15kQ

F.0-10Q,額定電流為0.5A的滑動(dòng)變阻器

G.。?10Q,額定電流為2A的滑動(dòng)變阻器

H.導(dǎo)線，開(kāi)關(guān)

該同學(xué)測(cè)量的數(shù)據(jù)記錄如下:

10.12.

U/N2.43.05.08.0

00

0.10.20.30.40.40.5

〃A

500050

(1)該電熱器的阻值是否恒定不變？答：(填“是”或“不是”).

(2)合理選擇實(shí)驗(yàn)器材：電流表選，電壓表選滑動(dòng)變阻器選

.(填器材前的字母)

(3)請(qǐng)?jiān)诜娇騼?nèi)畫(huà)出電路圖.

(4)電熱器的額定功率為.(保留兩位有效數(shù)字)

【答案】：（1）不是（2）CEG（3）見(jiàn)解析圖（4）6.0W

【解析】：（1）由該同學(xué)記錄的數(shù)據(jù)可知，電熱器的阻值不是恒定不變的.

（2）因?qū)嶒?yàn)中電熱器最大電壓為12V,最大電流為0.5A,故選擇量程為0?15V

的電壓表，量程為。?0.6A的電流表；如果采用滑動(dòng)變阻器的限流接法，則當(dāng)

滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)到最大時(shí)，電熱器上的電壓仍然會(huì)大于2.4V,所以采用分壓

式接法，由于電熱器的最大電流為0.5A,采用分壓式時(shí)，滑動(dòng)變阻器的一部分

處在干路，故滑動(dòng)變阻器能承受的最大電流必須大于0.5A,故選滑動(dòng)變阻器G.

（3）由于電熱器的電阻在20Q左右，-<—7T—,故采用電流表外接法，電路

U.0

圖如圖所示.

(4)-W=12.0X0.5W=6.0W.

11.（2020?贛州一模）有一只小燈泡，其額定電壓的標(biāo)值為2.5V,額定功率的

標(biāo)值模糊不清o某同學(xué)想通過(guò)測(cè)繪燈絲伏安特性曲線的方法來(lái)測(cè)出該燈泡的額定

功率。

甲乙丙

(1)已知小燈泡的燈絲電阻約為5Q,請(qǐng)先在圖甲中補(bǔ)全伏安法測(cè)量燈絲電阻的

電路圖，再選擇電流表、電壓表的合適量程，并按圖甲連接方式將圖乙中的實(shí)物

連成完整的電路。

⑵開(kāi)關(guān)S閉合之前，圖乙中滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于(選填“Z端”“6

端”或“四正中間”)o

⑶該同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)作出了燈絲的伏安特性曲線如圖丙所示，則小燈泡的額定功

率為Wo

【答案】(1)如圖所示

甲乙

(2)5端(3)1.1

【解析】(1)測(cè)繪伏安特性曲線時(shí)電壓、電流需從0開(kāi)始測(cè)量，滑動(dòng)變阻器采用

分壓式接法，燈泡的電阻約為5Q,屬于小電阻，電流表采取外接法。燈泡的

額定電壓為2.5V,電壓表選擇3V量程，燈泡的額定電流約為0.5A,電流表

量程選擇0.6Ao

(2)開(kāi)關(guān)S閉合之前，將圖乙中滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于8端，使測(cè)量電路部分

處于短路狀態(tài)，閉合開(kāi)關(guān)時(shí)，電壓表、電流表示數(shù)為零，起到保護(hù)作用。

(3)當(dāng)電壓22.5V時(shí)，Z=0.44A,根據(jù)P=0=2.5X0.44W=l.1Wo

12.(2020?西城區(qū)月考)實(shí)驗(yàn)室備有以下器材：電壓傳感器、電流傳感器、滑動(dòng)

變阻器發(fā)(阻值變化范圍0?20Q)、滑動(dòng)變阻器后(阻值變化范圍0-1000。)、

電動(dòng)勢(shì)適當(dāng)?shù)碾娫?、小燈?4V,2W)、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干.

(1)要完整地描繪小燈泡的〃一/曲線，請(qǐng)?jiān)诜娇蛑挟?huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖，并標(biāo)出所用

滑動(dòng)變阻器的符號(hào).

(2)實(shí)驗(yàn)中描繪出的小燈泡〃一2曲線如圖甲所示，由圖可知，小燈泡燈絲電阻隨

溫度升高而(填“增大”“減小”或“不變”).

0.10.20.30.40.50.6//A

甲

(3)如果用上述器材測(cè)量所給電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，實(shí)驗(yàn)電路如圖乙所示，圖

中凡是阻值為9Q的保護(hù)電阻，實(shí)驗(yàn)中測(cè)得多組數(shù)據(jù)并記錄在下表中，試在圖

甲中畫(huà)出等效電源的〃一？圖象，由圖象可求出電源自身內(nèi)阻約為

序號(hào)123456

4.03.42.82.01.50.8

U/N

000000

0.20.20.30.40.40.5

〃A

053062

等效電源

丙

（4）若將上述小燈泡直接與電源和保護(hù)電阻組成串聯(lián)電路，如圖丙所示，此時(shí)小

燈泡消耗的電功率約為W.

【答案】：（D圖見(jiàn)解析（2）增大（3）圖見(jiàn)解析1（4）0.82

【解析】：（1）描繪小燈泡的伏安特性曲線，電壓與電流應(yīng)從零開(kāi)始變化，滑動(dòng)變

壓器要采用分壓式接法，由于燈泡的阻值較小，電流傳感器應(yīng)采用外接法，電路

圖如圖所示.

⑵由題圖甲所示的燈泡的〃一/圖象可知，隨電壓和電流的增大，燈泡的實(shí)際功

率增大，燈絲溫度升高，電壓與電流的比值增大，由此可知，燈泡燈絲電阻隨溫

度升高而增大.

（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)作出電源的人/圖象如圖中直線所示，由圖示圖象可知，電源

內(nèi)阻是Q-9Q=1Q.

AI0.6

（4）由上圖可知，燈泡直接與電源和保護(hù)電阻組成串聯(lián)電路時(shí)，燈泡兩端電壓約

為2.1V,電流約為0.39A,燈泡的電功率為片火心2.1X0.39W^O.82W.

13.某同學(xué)利用如圖甲所示電路測(cè)量電容器充電時(shí)兩極板間的電壓隨時(shí)間的變化。

實(shí)驗(yàn)中使用的器材為：電池夙內(nèi)阻很小）、開(kāi)關(guān)和S2、電容器C（約100UF）、

電阻用（約200k。）、電阻尼（1kQ）、電壓表V（量程6V）、秒表、導(dǎo)線若干。

甲乙丙

⑴按圖甲所示的電路原理圖將圖乙中實(shí)物圖連線。

（2）先閉合開(kāi)關(guān)S2,再斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2,閉合開(kāi)關(guān)S”同時(shí)按下秒表開(kāi)始計(jì)時(shí)。若某

時(shí)刻電壓表的示數(shù)如圖丙所示，電壓表的讀數(shù)為V（保留兩位小數(shù)）。

(3)該同學(xué)每隔10s記錄一次電壓表的讀數(shù)a記錄的數(shù)據(jù)如表所示。在給出的

坐標(biāo)紙上繪出小力圖線，已知只有一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)誤差較大，該數(shù)據(jù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的表中的

時(shí)間是So

時(shí)間t/s10.020.030.040.050.060.0

電壓U/N2.143.454.234.515.005.18

(4)電