高考物理试卷《导体的伏安特性曲线》考点特训（2019年冲刺版） - 高考物理题库

1、实验题在“测定一节干电池电动势和内阻”的实验中：
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1、实验题在“测定一节干电池电动势和内阻”的实验中：
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060417/fhnfilfbte3.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060417/r15mmnjpkgf.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
（1）第一组同学利用如图a的实验装置测量，电压表应选择量程??（选填“3V”或“15V”），实验后得到了如图b的U-I图像，则电池内阻为 ?Ω。（电压表、电流表均为理想电表）。
（2）第二组同学也利用图a的连接测量另一节干电池，初始时滑片P在最右端，但由于滑动变阻器某处发生断路，合上电键后发现滑片P向左滑过一段距离x后电流表有读数，于是该组同学分别作出了电压表读数U与x、电流表读数I与x的关系图，如图c所示，则根据图像可知，电池的电动势为??V，内阻为??Ω。

参考答案：(1)? 3V?，? 1.5?。 (2)? 1.5?，? 1?。

本题解析：（1）干电池电动势约为1.5V，所以用3V量程?误差较小；600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060417/znhhwhctomn.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
(2)由图可知，滑片在右面一半时，电压表示数不变，说明此时此时电路短路，路端电压等于电源电动势，为1.5V；滑片滑到距左端10cm位置时，电压表示数U=1.20V，此时电路电流600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060417/lspot1cyowc.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060417/c2mfprtlucl.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
点评：中等难度。伏安法测电源电动势内阻的实验中，通常情况下都采用一只安培表，一只伏特表和一个滑动变阻器。应注意当电池内阻较小时，U的变化较小，图像中描出的点不能占满图象空间，所描得的点及做出的图线误差较大，为此，可使纵轴不从零开始，把纵坐标比例放大，可使结果误差小些。此时，图线与纵轴的交点仍代表电源的电动势，但图线与横轴的交点不再代表短路电流，计算内阻要在直线上选取两个相距较远的点，由它们的坐标值计算出斜率的绝对值,即为内阻r。

本题难度：一般

2、实验题某兴趣小组欲通过测定工业污水（含多种重金属离子）的电阻率来判断某工厂废水是否达到排放标准（一般工业废水电阻率的达标值为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060417/axppoeyovht.png\" style=\"vertical-align:middle;\">≥200Ω·m）。
如图16所示为该同学所用盛水容器，
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060417/ocdjotfntzt.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
其左、右两侧面为金属薄板（电阻极小），其余四面由绝缘材料制成，左右两侧带有接线柱。容器内表面长a＝40cm，?宽b＝20cm，高c＝10cm。将水样注满容器后，?进行以下操作：分别用多用电表欧姆挡的“×1k”、“× 100”两档粗测水样的电阻值时，表盘上指针如图17所示，则所测水样的电阻约为?Ω。
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060417/aksinpi2okw.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
（2）为更精确地测量所取水样的电阻，该小组从实验室中找到如下实验器材：
A.电流表(量程3mA，电阻600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060417/fyo0ykylfq1.png\" style=\"vertical-align:middle;\">为5Ω)
B.电压表(量程6V，电阻600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060417/mjvxfb5fzlg.png\" style=\"vertical-align:middle;\">约为10 kΩ)
C.滑动变阻器(0~20Ω，额定电流1 A)
D.电源(6V，内阻约1Ω)
E.开关一只、导线若干
请在答题卷相应位置的实物图中完成电路连接。
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060417/ibwtwon2w2b.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
（3）正确连接电路后，闭合开关，测得一组U、I数
据；再调节滑动变阻器，重复上述测量步骤，得出
一系列数据如表所示，请在在答题卷相应位置的坐标纸中作出U-I关系图线。

U/V	1.1	1.8	3.0	3.8	4.7
I/mA	0.50	0.82	1.36	1.73	2.13

?
（4）由以上测量数据可以求出待测水样的电阻率为?Ω·m。据此可知，所测水样在电阻率这一指标上?(选填“达标”或“不达标”)

参考答案：见解析

本题解析：（1）1750Ω（1700-1800Ω）
（2）因为要精确测量电阻值，需要电路中电压有较大的变化范围，而滑动变阻器阻值又远小于待测电阻，所以连线时滑动变阻器要用分压接法；又因为电流表内阻已知，则采用电流表内接法，电路连接如图a所示。
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060417/rle5vxdoeej.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060417/5k2he5vznmf.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
图a?图b
（3）让绝大多数的点在直线上，其余各点均匀地分布在直线两侧，如图b所示。
（4）由图线斜率可知，总电阻为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060417/nwhnv0l1eaa.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，（理论上R =R总－R A=2195Ω，但由于实验的偶然误差可能比600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060417/00dhuckukh5.png\" style=\"vertical-align:middle;\">还要大，因此，电流表电阻可以忽略），根据电阻定律600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060417/3xbfivojgdn.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，代入数据得600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060417/gjn43qxpnfx.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，由于600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060417/nwcmfzvhzc3.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，因此，不达标。

本题难度：一般

3、实验题常用电流表有内阻，现要测量电流表G1的内阻r1 电路如图甲所示。供选择的仪器如下：
A．待测电流表G1(0~5 mA，内阻约300600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060417/0xnp2lrnyax.png\" style=\"vertical-align:middle;\">)
B．电流表G2(0~10 mA，内阻约100600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060417/kq0svnrhpxo.png\" style=\"vertical-align:middle;\">)
C．定值电阻R1（30600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060417/enk2r5v20xw.png\" style=\"vertical-align:middle;\">)
D．定值电阻R2(300600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060417/m3j4h132f4q.png\" style=\"vertical-align:middle;\">)
E.定值电阻R3(3600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060417/5111gvbed0k.png\" style=\"vertical-align:middle;\">)? F.滑动变阻器R4(0?20600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060417/zxybzaxh4jm.png\" style=\"vertical-align:middle;\">)
G.电源（电动势6.0 V，内阻不计）?H.开关S及导线若干
(1) 电路中与电流表G1并联的电阻应选_______，保护电阻应选用_______ (请填写器材前的字母序号）。
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060417/vxzmbuilqk5.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
(2) 根据电路在图乙中连接实物图，要求闭合开关前滑动变阻器的滑动触头P处于正确位置。
(3) 补全实验步骤：
①按电路图连接电路；
②闭合开关S，移动滑动触头P至某一位置，记录G1、G2的读数I1、I2;
③_______________________________________________________________
④以I1为纵轴，I2为横轴,作出相应图象如图丙所示。
(4) 根据I1-I2图线的斜率k及定值电阻，写出电流表G1内阻的表达式r1=_______

参考答案：（1）（2分）D ( 或R2 ) ，C（或R1 ）
（2）（3分）如右图
（3）（2分）多次移动滑动触头，记录相应的G1、G2读数I1、I2
（4）（2分）600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060417/us21omjmgso.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060417/nph0kwyzvbf.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">

本题解析：略

本题难度：一般

4、实验题在测一节干电池的电动势和内阻的实验中，备有下列器材：
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/0ivbnvfyol1.png\" style=\"vertical-align:middle;\">? A．待测干电池（电动势约为1.5V，内阻约为4Ω）
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/0ivbnvfyol1.png\" style=\"vertical-align:middle;\">? B．电压表V1（量程0~2V，内阻约为2000Ω）
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/0ivbnvfyol1.png\" style=\"vertical-align:middle;\">? C．电压表V2（量程0~6V，内阻约为6000Ω）
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/0ivbnvfyol1.png\" style=\"vertical-align:middle;\">? D．电阻箱R1（最大电阻99.9Ω，额定电流1A）
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/0ivbnvfyol1.png\" style=\"vertical-align:middle;\">? E．滑动变阻器R2（最大电阻20Ω，额定电流2A）
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/0ivbnvfyol1.png\" style=\"vertical-align:middle;\">? F．滑动变阻器R3（最大电阻200Ω，额定电流1A）
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/0ivbnvfyol1.png\" style=\"vertical-align:middle;\">? G．电键一个，导线若干
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/0ivbnvfyol1.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?（1）为方便且能较准确地进行测量，电压表应选择?，电阻箱或滑动变阻器应选择?（填写器材前面的字母）。
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/0ivbnvfyol1.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?（2）请在下面所给方框内，画出利用所选器材测干电池的电动势和内阻的实验电路
图。
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/n3yksbyjql0.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/0ivbnvfyol1.png\" style=\"vertical-align:middle;\">600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/0ivbnvfyol1.png\" style=\"vertical-align:middle;\">600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/0ivbnvfyol1.png\" style=\"vertical-align:middle;\">600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/0ivbnvfyol1.png\" style=\"vertical-align:middle;\">600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/0ivbnvfyol1.png\" style=\"vertical-align:middle;\">（3）某同学在实验中得到了多组路端电压和外电阻的数据，对所得数据进行处理后，在坐标纸上做出了如右上图线：
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/0ivbnvfyol1.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?由图线得出：干电池的电动势E=?V，内阻r=?Ω（结果保留两位有效数字）。

参考答案：II（1）B；D（每空2分）
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/0ivbnvfyol1.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?（2）如右图（4分）
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/zrjivok3tfx.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/0ivbnvfyol1.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?（3）1.4; 3.3 （每空2分）

本题解析：分析：（1）实验中要能保证安全和准确性，根据干电池的电动势可选出电压表；本实验中采用电压表及电阻箱测量电动势和内电阻；故只能选用电阻箱；
（2）本实验应采用电阻箱和电压表联合测量，由实验原理可得出电路原理图；
（3）由原理利用闭合电路欧姆定律可得出表达式，由数学关系可得出电动势和内电阻．
解答：解：（1）由题意可知，电源电动势为1.5V，则电压表应选B；
由于题目中没有给出电流表，故只能用电阻箱和电压表配合，故只能选取电阻箱；故选D；
（2）本实验中采用伏阻法测量，故将电阻箱串联在电源两端，电压表并联，原理图如下图；
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/zrjivok3tfx.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
（3）由闭合电路欧姆定律可知，U=600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/mlu4tucqqfu.png\" style=\"vertical-align:middle;\">R，变形得：600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/kmqorkrppxg.png\" style=\"vertical-align:middle;\">=600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/ufgik1uzl10.png\" style=\"vertical-align:middle;\">×600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/of4fuhy4xv2.png\" style=\"vertical-align:middle;\">-600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/0ax3k4qpgx4.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
由图象图象的截距表示内电阻的倒数，故r=600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/ey4y2dc2oih.png\" style=\"vertical-align:middle;\">=3.3Ω；
斜率等于600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/ufgik1uzl10.png\" style=\"vertical-align:middle;\">=600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/ehwkseculfx.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，解得：E=1.4?V
故答案为：（1）B? D（2）如上图所示；（3）1.4，3.3．
点评：本题为设计性实验，在解题时应注意明确实验的原理；并且要由实验原理结合闭合电路欧姆定律得出表达式，由图象得出电动势和内电阻．

本题难度：简单

5、实验题（10分）某研究性学习小组为了研究手中电器元件电阻特性，描绘出电器元件伏安特性曲线，该学习小组在实验室中测量出多组电压和电流值，数据记录在下表中

次数	1	2	3	4	5	6	7	8
I/mA	10	20	40	60	80	100	120	140
U/V	1．00	1．40	1．80	2．10	2．40	2．50	2．60	2．70

现实验室中备有下列器材：
电压表V1（量程0—3 V，内阻约10 kΩ）
电压表V2（量程0一1 5 V，内阻约25 kω）
电流表A1（量程0一50 mA，内阻约50 Ω）
电流表A2（量程0一200 mA，内阻约10 Ω）
滑线变阻器R1（0一1 5 Ω，额定电流1 A）
滑线变阻器R2（0一1 kΩ，额定电流100mA）
电源E（电动势4 V，内阻不计）
开关S和导线若干
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/tkpifrgczxd.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
（1）请根据表中的实验数据，在给出的方格纸内作出I一U图线；
（2）该电器元件电阻特性：?；
（3）为提高实验结果的准确程度，从题中选出该同学实验时所用的器材：电流表为?（填A1或A2）；电压表为?（填V1或V：2）；滑线变阻器为?（填R1或R2）．
（4）为达到上述目的，请在虚线框内补充画出正确的实验电路原理图600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/5ht1g1ranne.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">

参考答案：（1）如左下图（3分）
（2）该电器元件的阻值随电流的增大而减小?（2分）
（3）A2，V1，R1?（3分）
（4）如右下图所示（2分）
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060416/3kkr4t00aeb.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">

本题解析：略

本题难度：简单