题目内容

（10分）一实验小组准备探究元件Q的伏安特性曲线，他们设计了如图所示的电路图。请回答下列问题：

（1）考虑电表内阻的影响，该无件电阻的测量值    （选填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。
（2）实验测得表格中的7组数据。请在坐标纸上作出该元件的I-U图线。

（3）为了求元件Q在I-U图线上某点的电阻，甲同学利用该点的坐标（U、I），由求得。乙同学作出该点的切线，求出切线的斜率k，由求得。其中        （选填“甲”或“乙”）同学的方法正确。

（1）大于 （2）如图所示 （3）甲

解析试题分析：（1）由实验电路图知，电压的测量偏大，根据欧姆定律得电阻测量值大于真实值；（2）描点画图，如图所示

（3）甲同学是根据欧姆定律求得的，故甲同学方法是正确的，乙同学根据图形的斜率来求，因图像是非线性关系，故斜率不等于电阻值，故乙同学方法错误。
考点：本题考查探究元件的伏安特性曲线

练习册系列答案
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某实验小组利用图示装置验证机械能守恒定律。实验中先接通电磁打点计时器的低压交流电源，然后释放纸带。打出的纸带如图所示，选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E，测出。A点距起点O的距离为，点A、C间的距离为，点C、E间的距离为。已知重物的质量为m，交流电的频率为，从释放纸带到打出点C：
 
（1）重物减少的重力势能=____________，增加的动能为=_______________。若算得的和值很接近，则说明：______________。
（2）一般来说，实验中测得的=____________（填“大于”、“等于”、“小于”），这是因为_____________________。  

某同学在实验室用如图甲所示的装置来探究“牛顿第二定律”．
（1）实验中，该同学先接通计时器的电源（频率为50Hz），再放开纸带，如图乙是打出的一条纸带，O为起点，A、B、C为三个相邻的计数点，相邻两个计数点之间有四个计时点没有标出，有关数据如图乙所示，则小车的加速度大小a＝______m／s2，打B点时小车的速度大小vB＝______m／s （结果均保留两位有效数字）

（2）该同学在做探究加速度与质量的关系实验时，保持沙和沙桶的总质量m一定。改变小车及车中砝码的总质量M，测出相应的加速度a，并采用图像法处理数据．为了比较容易地得出加速度a与质量M的关系，应该作a与_________的关系图像．

（10分）在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”的实验中：
（1）某实验小组用如图甲所示电路对镍铬合金和康铜丝进行探究，a、b、c、d是四种金属丝。
①实验小组讨论时，某同学对此电路提出异议，他认为，电路中应该串联一个电流表，只有测出各段金属丝的电阻，才能分析电阻与其影响因素的定量关系。你认为要不要串联电流表？并简单说明理由。                        .
②几根镍铬合金丝和康铜丝的规格如下表所示：电路图中四种金属丝a、b、c分别为下表中编号为A、B、C的金属丝，则d应选下表中的          （用表中编号D、E、F表示）。
 
（2）该实验小组探究了导体电阻与其影响因素的定量关系后，想测定某金属丝的电阻率。
①用毫米刻度尺测量金属丝长度为L=80.00cm，用螺旋测微器测金属丝的直径如图乙所示，则金属丝的直径d为                 。
②按如图丙所示连接好电路，测量金属丝的电阻R。改变滑动变阻器的阻值，获得六组I、U 数据描在图中所示的坐标系上。由图可求得金属丝电阻R=      Ω ，该金属丝的电阻率 ρ=    Ω?m （保留两位有效数字）。

（9分）发光晶体二极管是用电器上做指示灯用的一种电子元件，它的电路符号如图甲所示。正常使用时，带“+”号的一端接高电势，带“－”的一端接低电势。某同学用实验的方法测得它两端的电压UD和通过它的电流I的数据，并记录在下表中：

UD / V
0
0.4
0.8
1.2
1.6
2.0
2.4
2.6
2.8
3.0
I/mA
0
0.9
2.3
4.3
6.8
13.0
19.0
24.0
25.8
37.0
（1）在图乙中的虚线内画出该同学的实验电路图。所用的实验器材有：量程为5V的电压表V，其内阻约为10kΩ；量程为50mA的电流表mA，内阻约为100Ω；直流电源E；滑动变阻器R；开关S；导线若干。
（2）在图丙中的方格纸上用描点法画出二极管的伏安特性曲线，并由此判断，该二极管的电阻随所加电压的增大而            （填“增大”或“减小”）。
（3）已知该发光二极管的最佳工作电压为2.7V，现用6V稳压电源供电，需要串联一个电阻R才能使二极管工作在最佳状态，试运用伏安特性曲线计算R的阻值为        Ω（取整数）。

（12分）某同学要测量一圆柱体导体材料的电阻率，部分实验步骤如下：
（1）用螺旋测微器测量其直径如图所示，可知其直径为______mm；

（2）使用多用电表粗略测量出此圆柱体的阻值时，选择开关位置时×1档位时，操作步骤正确，表盘的示数如图所示，则该电阻的阻值约为_____Ω；
（3）为更精确地测量其电阻，可供选择的器材如下：
电流表A（量程为300mA，内阻为2Ω）电流表（量程为150mA，内阻约为10Ω）
电压表（量程1V，内阻为1000Ω）  电压表（量程15V，内阻为3000Ω）
定值电阻（阻值为1000Ω）         滑动变阻器（最大阻值5Ω）
电源（电动势约为4，内阻约为1Ω）  开关、导线若干.
现设计实验电路图所示，其中虚线框内为测量电路（未画出）

①为了使测量尽量准确，测量时电表读数不得小于其量程的，电压表应选_______（“填或”），电流表应选_______（填“或”）
②实验测得，电压表示数为，电流表示数为，则待测阻值的阻值___________.

把多用电表作为电源，将选择开关旋转到欧姆×1挡，现用伏安法测其电动势E和内电阻r，如下图甲（已连接了部分线），回答下列问题：
①电流是从     流入多用电表，（选填红表笔、黑表笔）
②完成实物图连接，要求变阻器的滑动触头滑至最右端时，其使用电阻值最大，
③在图甲的n表笔属于哪种表笔    ．（选填红表笔、黑表笔）
④闭合电键，测量出电流表、电压表多组数据。将实验测得的数据标在如图所示的坐标图中，作出U—I图线，由此求得待测得电动势E=   V，内电阻r=  Ω．（结果均保留三位有效数字）

（8分）某兴趣小组利用沙摆（视为单摆）测量斜面上木板运动的加速度，实验装置如图甲。
（1）测量沙摆周期时，为减小误差，应取沙摆运动到＿＿＿（填“最高点”或“最低点”）时作为计时起点；
（2）某同学用秒表计下n次全振动的时间如图乙所示，示数为＿＿＿s;
（3）在沙摆振动时，将一木板从斜面上滑下，沙摆漏下的沙在木板上形成如图丙所示形状。测得沙摆周期为T，AB＝s1，BC＝s2，则木板加速度a＝＿＿＿（用s1, s2，T表示）。

某同学利用如图所示的实验装置来验证机械能守恒定律：

（1）该同学开始实验时情形如图所示，接通电源释放纸带。请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方：
①       ；②       。
（2）该同学经修改错误并正确操作, 让质量为1kg的重锤下落，通过打点计时器在纸带上记录运动过程，打点计时器所接电源为频率是50 Hz的交变电源，纸带打点如下图所示．

纸带上O点为重锤自由下落时的打点起点（O、A间有点未画出），选取的计数点A、B、C、D依次间隔一个点（图中未画出），各计数点与O点距离如图所示，单位为mm，重力加速度为9.8m/s2，则：（结果保留三位有效数字）
根据纸带，打点计时器打下B点时，重锤速度vB＝       ，重锤动能EkB＝       从开始下落算起，打点计时器记录B点时，重锤势能减少量为      ．由此可以得到的实验结论是：         ．

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