高考物理试卷《导体的伏安特性曲线》高频考点特训（2018年必看版） - 高考物理题库

1、实验题（11分）某同学用如图所示电路，描绘标有“3.8V，1.5W”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图象．
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1、实验题（11分）某同学用如图所示电路，描绘标有“3.8V，1.5W”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图象．
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060417/xhzqugn5r3h.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
（1）根据电路图，用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接成完整实验电路．
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060417/kexxculmgk3.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
（2）他根据实验数据，计算并描绘出R-U的图象如图所示．由图象可知，此灯泡在不工作时，灯丝电阻为??Ω；当所加电压为3.0 V?时，灯丝电阻为?Ω，此时灯泡实际消耗的电功率为?W．?
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060417/j4uwffssxtg.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
（3）根据R—U图象，可确定小灯泡耗电功率P与外加电压U的关系．符合该关系的图是下列图中的?．600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060417/okcuwnqm12g.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">

参考答案：（1）见解析?（2）1.5Ω、?11.5Ω、0.78W?（3）A.

本题解析：（1）实物图连接时由电源正极到负极，先干路再支路，先串联再并联，连接如图：
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060417/jfpjeygemxv.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
（2）由图可知U=0时，R=1.5Ω；当U=3.0V时R=11.5Ω，由600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060417/bbnuldge3z2.png\" style=\"vertical-align:middle;\">可得P=0.78W
（3）由题意可知图像过原点，由600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060417/bbnuldge3z2.png\" style=\"vertical-align:middle;\">可知选A
点评：较难。小灯泡不工作时的电阻和正常工作时的电阻阻值变化很大。

本题难度：一般

2、实验题（6分）标有“6 V，1．5 W”的小灯泡，测量其0—6 V各不同电压下的实际功率，提供的器材除导线和开关外，还有：（?）
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060417/lj32o4b3ydj.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
A．直流电源 6 V（内阻不计）
B．直流电流表0-3 A（内阻0．1 Ω以下）
C．直流电流表0-300 mA（内阻约为5 Ω）
D．直流电压表0-15 V（内阻约为15 kΩ）
E．滑动变阻器10 Ω ， 2 A
F．滑动变阻器1 kΩ ， 0．5 A
（1）实验中电流表应选用?，滑动变阻器应选用 ?。（序号表示）
（2）在虚线方框图中画出电路图

参考答案：（1）C； E?（2分）
（2）如图所示
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060417/qd3tspqnjpr.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
电流表外接法?（2分）?
分压电路?（2分）

本题解析：（1）由灯泡额定电压为6V，额定电流I=P/U=0.25A，所以电流表选择C，测量在不同电压下的实际功率就要求多测量几组数据，画出图像，所以滑动变阻器采用分压连接，测量范围才比较大，要选择小的滑动变阻器（2）由于灯泡内阻与电流表内阻相当，所以电流表要选择外接法连接

本题难度：一般

3、实验题（10分）现仅有以下器材：
A1表：量程0.2A? A2表：量程0.02A? V1表：量程3V
V2表：量程100V?滑线变阻器R：0~10Ω?电阻箱R0：0~9999.9Ω， 0.1A
蓄电池组E：ε=6V，r=0.1Ω?电键S及导线若干
为较准确地测定一电阻值Rx约1.2Ω的电阻丝的阻值，已有甲、乙两位同学分别设计了甲、乙二个电路图来测量Rx。但甲、乙两电路设计均有不合理之处，请指出存在的问题（各图分别指出两处即得满分）。
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060418/043qfznydf2.png\" style=\"vertical-align:middle;\">600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060418/rn45jhbsoks.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
（1）甲图不合理之处：??，??。（2分）
（2）乙图不合理之处：??，??。（2分）
（3）请设计一个实用的较合理的电路图，画在规定方框内，并写出Rx的计算公式。（说明公式中各物理量的意义）Rx=??；（2分）各量的意义是：?。（2分）?（画图2分）

参考答案：（1）①不能多次测量，②超过电流表量程不安全，③电压表量程太大，读数误差较大．
（2）①电流表量程太小，②电压表量程太大，③变阻器调节作用太小．
（3）见下图，UV是电压表V1表示，IA是电流表A1示数，R0是电阻箱示数．
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060418/0zxoz5dppm2.png\" style=\"vertical-align:middle;\">

本题解析：（1）对于甲图不合理之处：①不能多次测量，②超过电流表量程不安全，③电压表量程太大，读数误差较大．
（2）对于乙图不合理之处：①电流表量程太小，②电压表量程太大，③变阻器调节作用太小．
（3）待测电阻的阻值较小，宜使用电流表外接法．滑动变阻器的阻值只有10Ω，宜使用分压接法．较为合理的电路图如图所示．
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060418/rs15gpikhg3.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
Rx的计算公式：RX＝600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060418/yxpji1kme0q.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，其中UV是电压表V1表示，IA是电流表A1示数，R0是电阻箱示数．

本题难度：一般

4、简答题（1）如图1所示，某同学在“测定玻璃的折射率”的实验中，先将白纸平铺在木板上并用图钉固定，玻璃砖平放在白纸上，然后在白纸上确定玻璃砖的界面aa′和bb′．O为直线AO与aa′的交点．在直线OA上竖直地插上P1、P2两枚大头针．
①该同学接下来要完成的必要步骤有______
A．插上大头针P3，使P3仅挡住P2的像
B．插上大头针P3，使P3挡住P1的像和P2的像
C．插上大头针P4，使P4仅挡住P3
D．插上大头针P4，使P4挡住P3和P1、P2的像
②过P3、P4作直线交bb′于O′，过O′作垂直于bb′的直线NN′，连接OO′．测量图1中角α和β的大小．则玻璃砖的折射率n=______．
③如图2所示，该同学在实验中将玻璃砖界面aa′和bb′的间距画得过宽．若其他操作正确，则折射率的测量值______准确值（选填“大于”、“小于”或“等于”）．
（2）在“测定金属的电阻率”的实验中，某同学进行了如下操作：
①用毫米刻度尺测量接入电路中的金属丝的有效长度l．再用螺旋测微器测量金属丝的直径D，某次测量结果如图3所示，则这次测量的读数D=______mm．
②为了合理选择实验方案和器材，首先使用欧姆表（×1挡）粗测拟接入电路的金属丝的阻值R．欧姆调零后，将表笔分别与金属丝两端连接，某次测量结果如图4所示，则这次测量的读数R=______Ω．
③使用电流表和电压表准确测量金属丝的阻值．为了安全、准确、方便地完成实验，除电源（电动势为4V，内阻很小）、待测电阻丝、导线、开关外，电压表应选用______，电流表应选用______，滑动变阻器应选用______（选填器材前的字母）．
A．电压表V2（量程3V，内阻约3kΩ）
B．电压表V1（量程15V，内阻约15kΩ）
C．电流表A1（量程600mA，内阻约1Ω）
D．电流表A2（量程3A，内阻约0.02Ω）
E．滑动变阻器R1（总阻值10Ω，额定电流2A）?
F．滑动变阻器R2（总阻值100Ω，额定电流2A）
④若采用图5所示的电路测量金属丝的电阻，电压表的左端应与电路中的______点相连（选填“a”或“b”）．若某次测量中，电压表和电流表读数分别为U和I，请用上述直接测量的物理量（D、l、U、I）写出电阻率ρ的计算式：ρ=______．
⑤铜?1.710-8Ω?m钨?5.310-8Ω?m康铜?5.010-7Ω?m锰铜?4.410-7Ω?m镍铬合金?1.110-6Ω?m
所列的是一些材料在20°C时的电阻率．实验中使用的金属丝是方框中列出的某一种材料．某次实验中，测得金属丝的长度为52.80cm，直径为0.495mm，阻值为2.9Ω．则金属丝的材料为______（选填金属名称）．
600)makesmallpic(this,600,1800);\' alt=\"91考试网\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/r4e4ktpfski.png\">

参考答案：（1）①确定P3大头针的位置的方法是大头针P3能挡住P1、P2的像，则P3必定在出射光线方向上．所以确定P3大头针的位置的方法是大头针P3能挡住P1、P2的像．确定P4大头针的位置的方法是大头针P4能挡住P1、P2P3的像，故选BD．
②测定玻璃砖折射率的原理是折射定律n=sinβsinα．
③作图时，玻璃砖应与所画的边界相齐．该同学的做法中，出射光线的侧向偏移距离小于理论的侧向偏移距离，所以测量出的折射角要小于真实的折射角，导致测量值偏小．
（2）①螺旋测微器在读数时，要先读主尺刻度，再读可动刻度，即：0.5mm+1.6×0.01=0.516mm
②欧姆表的读数：3×1=3Ω
③电流表和电压表在使用的过程中，要使指针尽量偏转到13～23之间；电源的电动势4v，所以电压表选择量程为3V的电压表A；待测电阻的数值约3Ω，所以流过电流表的最大电流：I=UR=1A，所以要选择0.6A的电流表C；分压式接法中，滑动变阻器要选择小电阻，所以滑动变阻器选择较小的E．
④由于待测电阻的电阻值比较小，所以要使用电流表外接法，即要连在b端；
根据欧姆定律：R=UI和电阻定律：R=ρLS，所以：ρ=πUD24Il
⑤代人数据计算得：ρ=πUD24Il=1.056Ω?m所以金属丝的材料为镍铬合金．
故答案为：（1）①B?D；?②sinβsinα； ③小于
（2）①0.516?（0.515～0.519）；②3Ω；③A?C?E；?④b?πUD24Il； ⑤镍铬合金

本题解析：

本题难度：一般

5、实验题 2010年暑假期间，某学校课题研究小组为了撰写关于未知材料电阻率的实践报告，设计了一个测量电阻率的实验方案，可提供的器材有：
A．电流表G，内阻600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/ukyaj0sbmmv.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">，满偏电流600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/rlago5e435a.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">
B．电流表A，内阻约为0.2600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/fzz32lmenax.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">，量程为0～0.6A
C．螺旋测微器
D．电阻箱600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/nymied0igzg.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">
E、滑动变阻器600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/g0wi51ogqza.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">
F、干电池组（3V，0.05600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/fzz32lmenax.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">）
G、一个开关和导线若干
他进行了以下操作：
（1）用多用电表粗测电阻丝的阻值，当用“×10600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/fzz32lmenax.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用________挡（填“×1600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/fzz32lmenax.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">”或“×100600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/fzz32lmenax.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">”），换挡后，在再次测量前先要_______，进行一系列正确操作后，指针静止时如图1所示，则电阻丝的阻值约为_________。
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/jlcvm1ynts1.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
（2）用螺旋测微器测电阻丝的直径，其示数部分如图2所示，则该次测量测得直径600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/wv5sdmxwdco.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">=____mm。
（3）改装电压表、电流表G与电阻箱串联使用，最大测量电压为3V，则电阻箱的阻值应调为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/rnht3j054f5.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">＝___________600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/fzz32lmenax.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">。
（4）设计实验电路，根据提供的器材和实验需要，请将图3中电路图补画完整。
（5）实验数据的测量与电阻率的计算，如果电阻丝的长度用L表示，电路闭合后，调节滑动变阻器的滑片到合适位置，电流表G的示数为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/1grqekorlg3.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">，电流表A的示数为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/s1tyrnrxwit.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">，请用已知量和测量量写出计算电阻率的表达式600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/3qxeyq2qkde.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">___________________________

参考答案：（1）×1600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/fzz32lmenax.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">；欧姆调零；　15600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/fzz32lmenax.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">　　　　
（2）0.265～0.268
（3）880　　　　　　　　　　　　　　
（4）
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/jgxlnddqhvf.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
（5）600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/4agyzrthnbs.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">

本题解析：略

本题难度：简单