专题20描绘小灯泡伏安特性曲线-2023届高考物理实验模拟题专项集训

高考物理实验专题最新模拟题精练 专题20. 描绘小灯泡伏安特性曲线实验 1．（8分）（2023湖南名校质检）某学习小组的同学拟探究小灯泡L的伏安特性曲线，可供选用的器材如下： A．小灯泡L，规格“4.0 V 0.7 A”； B．电流表A1，量程3 A，内阻约为0.1 Ω； C．电流表A2，量程0.6 A，内阻r2＝0.2 Ω； D．电压表V，量程3 V，内阻rV＝9 kΩ； E．标准电阻R1，阻值1 Ω； F．标准电阻R2，阻值3 kΩ； G．滑动变阻器R，阻值范围0～10 Ω； H．学生电源E，电源电压6 V，内阻不计； I．开关S及导线若干。 （1）甲同学设计了如图1甲所示的电路来进行测量，当通过L的电流为0.46 A时，电压表的示数如图乙所示，此时L的电阻为______Ω。 （2）乙同学又设计了如图2所示的电路来进行测量，电压表指针指在最大刻度时，加在L上的电压值是______V。 （3）学习小组认为要想更准确地描绘出L完整的伏安特性曲线，需要重新设计电路。请你在乙同学的基础上利用所供器材，在图3所示的虚线框内补画出实验电路图，并在图上标明所选器材代号。 2.（11分）（2023云南昆明重点高中期中）某同学想描绘标有“3.8V，0.3A”字样的小灯泡L的伏安特性曲线，要求测量数据，绘制曲线尽量准确，可供选择的器材除小灯泡、开关、导线外，还有： 电压表V，量程0～5V，内阻约5kΩ 电流表A1，量程0～500mA ，内阻约0.5Ω 电流表A2，量程0～100mA，内阻约4Ω 滑动变阻器R1，最大阻值10Ω，额定电流2.0A 滑动变阻器R2，最大阻值100Ω，额定电流2.0A 直流电源E，电动势约6V，内阻可忽略不计 （1）为使测量尽量准确上述器材中，电流表应选_________，滑动变阻器应选_______（填写所选器材后的字母）； （2）请在图甲虚线框内画出实验电路图； （3）该同学通过实验得出了小灯泡的I-U图像如图乙所示，由图可知，当小灯泡上的电压为3.00V时，小灯泡的电阻是________Ω（结果保留3位有效数字）； （4）该同学在获得了（3）中小灯泡的I-U图像后，把一只这样的小灯泡，直接接在电动势，内阻为4Ω的电源上组成闭合回路，请你利用图像计算此时小灯泡的功率约为______W（结果保留2位有效数字）； （5）某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的直径和高度，测量结果如图（a）和（b）所示．该工件的直径为______mm，高度为________mm。 3. （2022河北衡水中学一模） 某同学在实验室做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验，实验室提供了如下器材： 小灯泡（2.5V，0.5A） 电流表A（量程为0.4A，内阻RA=1Ω） 电压表V（量程为3V，内阻RV≈3kΩ） 滑动变阻器（最大阻值R=10Ω，允许通过的最大电流2A） 定值电阻R1=2Ω 定值电阻R2=10Ω 电源E（电动势为3V，内阻不计） 开关S一个、导线若干 （1）他设计了如图甲所示的实验电路，Rx应选_______（填“R1”或“R2”），电流表与Rx并联后的量程为______A。 （2）利用图甲所示电路进行实验，某次测量时电流表的示数为0.2A，此时电压表的示数如图乙所示，则此时小灯泡的电阻为_______Ω（结果保留两位有效数字）。 （3）通过实验正确作出小灯泡的I-U图线，如图丙所示。现把实验中使用的两个完全相同的小灯泡并联后接到如图丁所示的电路中，其中电源的电动势E0=2V、内阻r0=1Ω，定值电阻R=1Ω，则此时每个小灯泡的实际功率为_______W（结果保留两位有效数字）。 4. (2022广东潮州二模)某学习小组要描绘一个标有“2.0V，0.5A”的小灯泡的伏安特性曲线，除导线和开关外，还有下列器材可供选择： A.电流表A（量程为0.3A，内阻RA=2Ω） B.电压表V（量程为3V，内阻RV≈3kΩ） C.滑动变阻器R1（最大阻值2Ω，允许通过的最大电流2A） D.滑动变阻器（最大阻值100Ω，允诈通过的最大电流2A） E.定值电阻R3=20Ω F.定值电阻R4=2Ω G.电源E（电动势为3V，内阻不计） （1）学习小组设计了图甲所示的实验电路，滑动变阻器应选________，应选________。（填器材前的代号）电流表与并联后的量程为________A； （2）利用图甲所示电路进行实验，某次测量时电流表的示数为0.2A，此时电压表的示数如图乙所示，则此时小灯泡的电阻为________Ω（结果保留两位有效数字）； （3）根据电压表和电流表读数，正确作出I-U图象，如图丙所示。由图象可知，小灯泡电压增大时，灯泡灯丝的电阻率________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。 5. （2022湖南