版选修3_1.doc

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1、1描绘小灯泡的伏安特性曲线高考频度： 难易程度：如图甲所示，为某同学测绘额定电压为 2.5 V 的小灯泡的 IU 特性曲线的实验器材。（1）根据实验原理，用笔画线代替导线，将图甲中的实验电路连接完整。（2）开关 S 闭合之前，图甲中滑动变阻器的滑片应该置于 端（选填“ A”“B”或“ AB 中间”）。（3）实验中测得有关数据如下表：U/V 0.40 0.80 1.20 1.60 2.00 2.40 2.80I/A 0.10 0.16 0.20 0.23 0.25 0.26 0.27根据表中的实验数据，在图乙中画出小灯泡的 IU 特性曲线。（4）若已知小灯泡灯丝在 27时电阻值约为 1.5 ，并

2、且其电阻值与灯丝的热力学温度成正比，试估算该灯泡以额定功率工作时灯丝的温度约为 （保留三位有效数字）。【参考答案】（1）如图所示 （2） A （3）见试题解析 （4）1.5910 3C（1.581031.65103C 均对）【试题解析】（1）测绘额定电压为 2.5 V 的小灯泡的 IU 特性曲线，电流、电压需从零开始测，所以滑动变阻器需采用分压式接法，灯泡的电阻较小，属于小电阻，电流表采取外接法。实物连线图如下图。2（2）开关 S 闭合之前，图甲中滑动变阻器的滑片应该置于 A 端，使得开关闭合时，测量部分电压、电流为零，起到保护作用。（3）根据数据描点作图，如图所示。（ 4） 因 为 R=kT

3、， 则 1.5=k(273+27)， 解 得 k= /K， 从 图 线 上 知 ， 当 U=2.5 V 时 ， 电 流I=0.27 A， 此 时 的 电 阻 R =9.3 ， 根 据 R =kT ， 解 得 T =9.3200 K=1 860 K， 则 t=(1 860273)C =1 587C=1.59103C。【知识补给】实验的注意事项（1）因被测小灯泡电阻较小，电流表一般采用外接法。（2）因所测数据要从零开始调节，滑动变阻器应接成分压式，闭合开关前注意滑片位置。（3）描绘图线时要用平滑线，不要用折线。（4）在处理数据和计算时一般都用作图法。小 灯 泡 的 伏 安 特 性 曲 线 如 图

4、中 的 AB 段 （ 曲 线 ） 所 示 。 由 图 可 知 ， AB 段 灯 丝 的 电 阻 因 温度 的 影 响 改 变 了A5 B10 C1 D6 3小灯泡通电后其电流 I 随所加电压 U 变化的图线如图所示， P 为图线上一点， PN 为图线的切线， PQ 为 U 轴的垂线， PM 为 I 轴的垂线。则下列说法中正确的是A随着所加电压的增大，小灯泡的电阻不变B随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小C对应 P 点，小灯泡的电阻为 R=30 D对应 P 点，小灯泡的电阻为 R=10 （2018黑龙江省齐齐哈尔市实验中学高三期末考试）一只小灯泡，标有“3 V，1.5 W”的字样。现要描绘小灯泡

5、 03 V 的伏安特性曲线。实验器材有最大阻值为 10 的滑动变阻器电动势为 6 V、内阻约为 1.0 的电源量程为 0.6 A、内阻约为 1.0 的电流表 A1量程为 3 A、内阻约为 0.1 的电流表 A2量程为 3 V、内阻约为 6 k 的电压表 V1量程为 15 V、内阻约为 10 k 的电压表 V2开关、导线若干 ，以下电路图中正确的是A BC D（2018贵州省思南中学高三下学期周测试）为了描绘小灯泡的伏安特性曲线，某同学设计了如下的实验电路，已知小灯泡的规格为“12 V， 5 W”。4（1）闭合电建前，应将电路图中的滑动变阻器的滑片移到_（填“ a”或“ b”）端。根据连接好的实

6、物图，调节滑动变阻器，记录多组电压表和电流表的读数，作出的图线如图甲中实线所示，由图线分析可知，小灯泡的电阻随温度的升高而_（填“增大”或“减小”）。若某次电流表的示数如图乙所示，则此时小灯泡的功率为_W（保留两位有效数字）。（2）若 图像中的虚线或表示小灯泡真实的伏安特性曲线，与实验中得到的实线相比，虚线_（填“”或“”）才是其真实的伏安特性曲线。（2018天津市第一中学高三下学期第五次月考）某实验小组描绘规格为“2.5 V 0.6W”的小灯泡的伏安特性曲线。实验室提供下列器材：A电流表 A（量程为 0300 mA，内阻约 1 ）B电压表 V（量程为 03 V，内阻约 5 k）C滑动变阻器

7、R（010 ，额定电流 1.5 A）D直流电源（电动势 3 V，内阻忽略不计）E开关一个、导线若干（1）若采用如图所示的电路描绘小灯泡的伏安特性曲线，电压表的右端应与电路中的_点相连（选填“ a”或“ b”）。开关 S 闭合之前，滑动变阻器的滑片 P 应该置于_端（选填“ c”或“ d”）。5（2）测量后，该小组根据实验数据，利用 Excel 拟合出小灯泡的 I U 特性曲线如图所示。根据图线，小灯泡两端电压为 1.50 V 时，其实际功率 P 约为_W，此时小灯泡阻值约为_（结果保留 2 位有效数字）。有一灯泡上标有“6 V 0.1 A”字样，现要测绘该灯泡的伏安特性曲线，有下列器材可供选用

8、A电压表（05 V，内阻 2.0 k）B电压表（010 V，内阻 3.0 k）C电流表（0100 mA，内阻 2.0 ）D电流表（06 A，内阻 1.5 ）E滑动变阻器（30 ，2 A）F滑动变阻器（100 ，0.5 A）G学生电源（直流 9 V）及开关、导线等（1）实验中所用的电压表应选_，电流表应选_，滑动变阻器应选_。（2）画出实验电路图，要求电压从零开始测量。（3）根据你的实验电路，将图中所示的器材连成实验电路。6（4）该同学描绘出的 IU 图象应是图中的_。【参考答案】【名师点睛】电阻等于图线上的点与原点连线的斜率的倒数，斜率逐渐减小，电阻逐渐增大。对应 P 点，灯泡的电阻等于过 P

9、 点的切线斜率的倒数；灯泡是非线性元件，其电阻，但 。7（1） a 增大 （2）（1）开始时应让测量部分电压为零，故开关应移到 a 端开始调节；由图可知图象的斜率越来越 小 ， 则 说 明 电 阻 越 来 越 大 ， 小 灯 泡 的 电 阻 随 温度的 升 高 而 增 大 ； 由 电 流 表 示 数 可 知 ， 电流 大 小 为 0.4 A， 则由图可知，电压为 6.0 V，故灯泡功率 P=UI=60.4=2.4 W；（2）由于电流表采用外接法，由于电压表分流使电流表示数偏大，而电压表是准确的，故相同电压电流应偏小，故 II 为真实的图象。（1） a c （2）0.33 6.8（1）小灯泡的电

10、阻 ，则应该采用电流表外接电路，即若采用如图所示的电路描绘小灯泡的伏安特性曲线，电压表的右端应与电路中的 a 点相连。开关 S 闭合之前，滑动变阻器的滑片 P 应该置于 c 端。（ 2） 根 据 图 线 ， 小 灯 泡 两 端 电 压 为 1.50 V 时 ， 电 流 为 0.22 A， 则 其 实 际 功 率 P 约 为 1.50 V0.22 A=0.33 W， 此时小灯泡阻值约为 。（1）B C E （2）见解析 （3）见解析 （4）B（1）电压表的量程应大于小灯泡的额定电压 6 V，故电压表应选 B。小灯泡的额定电流是0.1 A，故电流表应选 C。由题目要求可知滑动变阻器采用分压式，故应选电阻较小的 E。（2）小灯泡的电阻 R= = =60 ，电压表的内阻与待测电阻的比为 =50，待测电阻与电流表的内（3）电路图如图所示8（4）小灯泡的电阻随着温度的升高而变大，所以 B 正确。