16(十六)实验描绘小灯泡的伏安特性曲线、测电源的电动势和内阻-【衡水金卷·先享题】2023高三一轮复习周测卷（40分钟）物理（新高考 广东版）教师用书

高三一轮复习40分钟周测卷/物理 教学札记： (十六)实验：描绘小灯泡的伏安特性曲线、 测电源的电动势和内阻 (考试时间40分钟，满分100分) 1.(18分)要测绘一个标有“1.5V0.36W”的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1.5V,并便于操作。已选用的器材有： 电源（电动势2V,内阻约1） 电流表（量程0~250mA,内阻约52） 电压表（量程0~1.5V,内阻约3k2) 开关S一个，导线若干 ① 0.30 0.20 0.10 0.5 1.0 1.5白② (1)实验中所用的滑动变阻器应选 (填正确答案标号)。 A.滑动变阻器（最大阻值20Ω，额定电流1A) B.滑动变阻器（最大阻值1750，额定电流0.3A) (2)请在虚线框中画出实验电路。 (3)实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图甲所示。其中方框①中应填 ,方框②中应填 现将两个这样的小灯泡并联后再与一个2Ω的定值电阻R串联，接在电动势为1.5V,内阻为12的电源 两端，如图乙所示。每个小灯泡消耗的功率是 W(结果保留两位小数)。 解析：(1)该实验需要分压式接法，滑动变阻器选用小电阻、大电流的A。 (2)小灯泡的电阻较小，采用电流表外接法，灯泡两端电压需要从零开始，滑动变阻器采用分压式 广东专版 ·118· 衡水金卷·先享题·物理 接法。 (3)图甲中纵轴的坐标最大0.30，横轴的坐标最大1.5。根据两块电表的量程可以判断出纵轴为 教学札记： 电流值，单位为A;横轴为电压值，单位为V。根据闭合电路欧姆定律，有E=U十2I(R十r),结合 小灯泡的伏安特性曲线知U=0.6V,I=0.15A,每个小灯泡消耗的功率为P=UI=0.09W。 答案：(1)A(4分) (2)电路图如图所示(4分) ⑦ 子 A (3)I/A(3分)U/V(3分)0.09(4分) 2.(16分)某实验小组欲测量一组电源的电动势和内阻，实验室提供的器材如下： A.废旧电池组（电动势E约为4V,内阻约为52） B.电压表V(量程为3V,内阻r1为12k2) C.电流表A(量程为0.6A,内阻r2不超过10) D.滑动变阻器R(最大阻值为302)》 E.电阻箱R'(阻值范围为0~9999.92) F.开关S,导线若干 U/V 00020304830607A 甲 乙 (1)由于电压表量程太小，该实验小组利用电压表V和电阻箱改装了一个量程为4V的电压表（表盘刻度 未改)，则电压表V应与电阻箱 (填“串联”或“并联”)，电阻箱的阻值应为 。 (2)为了比较精确地测量电源的电动势与内阻，请在图甲虚线框内画出实验电路图，并标明所用器材符号。 (3)该实验小组利用设计的合理电路测出数据并绘出U-I图线(U为电压表V的示数，I为电流表A的 示数)，如图乙所示，则电源的电动势E=V,内阻r=2。(第二空结果保留两位有效数字) 解析：(1)把量程为3V的电压表改装成量程是4V的电压表需要串联分压电阻；串联电阻分压是1V, 衡水金卷·先享题·物理 ·119· 广东专版 电压表两端电压是分压电阻电压的3倍，由串联电路特点可知，串联电阻阻值为电压表内阻的子 教学札记： 则电阻箱的阻值R=3^r=5×12kΩ=4kΩ （2)由题意可知，电流表内阻大于电源内阻，为减小实验误差，相对于电源，电流表应采用外接法， 电路图见答案。 (3)改装后电压表量程是原电压表量程的号倍，电压表示数为U时路端电压为号U，根据闭合电路 的欧姆定律可知路端电压为号U=E-Ir，整理得U=42E-+^1r，由图乙可知图象纵轴截距b= 2E=3V，斜率的绝对值k=3一9Ω=40.解得电源的电动势E=4V，内阻r≈5.3a 答案：(1)串联(3分）4kΩ(3分) （2)电路图如图所示(4分) （3)4(3分）5.3(3分) 3.(20分)现在学生中非常流行使用“手持USB便携小风扇”，如图所示。某同学想用学过的电学知识测量 一个标有“4V2.4W”的手持小风扇的伏安特性曲线，他选用实验器材连接成测量电路，让小风扇两端 的电压从0逐渐增加到4V。实验室中有如下器材可选用。 A.电池组(电动势为5V，内阻约为1Ω） B.被测小风扇 C.电流表A_1(量程为0.6A，内阻可忽略不计) D.电流表A_2(量程为3A.内阻可忽略不计） E毫安表A_s(量程为4mA，内阻为600) F。滑动变阻器R_1最大阻值为5Ω，额定电流为1A） G。滑动变阻器R_4(最大阻值为2000Ω，额定电流为0.3A) 广东专版·120·衡水金卷·先享题·物理 H.定值电阻R=9402,R=62 1.开关和导线若干 教学札记： (1)实验中电流表应选 (填“C”或“D”),滑动变阻器应选 (填“F”或“G”)。 (2)该同学想得到一个量程为4V的电压表，则应将定值电