题目内容

（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．

（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．

（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．?

（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    ．
（1）见解析 （2）1.5Ω、 11.5Ω、0.78W      （3）A.

试题分析：（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：

（2）由图可知U=0时，R=1.5Ω；当U=3.0V时R=11.5Ω，由可得P=0.78W
（3）由题意可知图像过原点，由可知选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。
练习册系列答案
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(7分)有一个阻值在100Ω~200Ω之间的未知电阻Rx，额定功率为0．25W，现在用伏安法准确测量它的阻值，备有以下器材：
A．量程0~50 mA、内阻为20Ω电流表A1；
B．量程0~3A、内阻为0．01Ω电流表A2；
C．量程0~5V、内阻为10KΩ的电压表V1；
D．量程0~15V、内阻为20KΩ的电压表V2；
E．0~20Ω、允许电流2A的变阻器R；
F．电动势12 V 、内阻为0．1Ω的直流电源E；
G．导线若干、开关适量。
（1）实验中电压表应选          。电流表应选          。
（2）为在较大范围内多测量几次电压和电流值并减小误差，请在虚方框中画出实验电路图，并用画线表示导线连接好实物图。

（3）闭会开关S前，变阻器的滑片应在          。
如图，P是一根表面均匀地镀有很薄金属的发热电阻膜的长陶瓷管，膜的电阻率为，管的两端有导电箍M、N。现给你刻度直尺、伏特表V、安培表A、电源E、滑动变阻器R（0—5）、开关S、导线若干，请设计一个测定膜层厚度d的实验方案。（膜的电阻较大，电路符号为：）

（1）在下面的虚线框内画出测量电路图

（2）实验中应测量的物理量有：                   。
（3）计算膜层厚度的公式是：d=                    。(用（2）答案中的符号表示)
某同学要测量一定值电阻Rx(约300Ω)的阻值，现提供了下表中的器材：
电池组E（电动势3V，内电阻很小）
滑动变阻器R1（0~20kΩ，额定电流1A）
电压表V（量程0~3V，内电阻约3kΩ）
滑动变阻器R2（0~20Ω，额定电流2A）
电流表A1（量程0~10mA，内电阻约5Ω）
开关S
电流表A2（量程0~0.6A，内电阻约0.25Ω）
导线若干
 
为了使实验便于操作，电表调节范围从零开始，且使实验误差尽可能小，则：
① 电流表应选用_______，滑动变阻器应选用          (均填写字母代号)；
② 在图甲虚线框内画出测量电路的原理图（电路中各器材要求用题中给定的符号标出）；
③ 若该同学已正确选用器材，连接好部分实验电路如图乙所示，请在图乙中完成其余电路连接。
④ 该同学按照实验要求正确连接好图乙电路后，在电键闭合前，应将滑动变阻器的滑片移到
   端（填“A”或“B”）
⑤该同学按照实验要求正确做完实验，测得的电阻值将__________ (填“大于”、“小于”或“等于”)被测电阻的实际阻值。
      
测定金属丝的电阻（阻值约为3Ω）时，要求通过金属丝的电流可以在0～0.6A之间变化。根据下列提供的实验器材，解答如下问题：
A．量程0.6A，内阻0.5Ω的电流表B．量程3A，内阻0.01Ω的电流表
C．量程3V，内阻6 kΩ的电压表D．量程15V，内阻30 kΩ的电压表
E、滑动变阻器全电阻10Ω，允许通过最大电流1A
F、6V蓄电池
G、电键一个、导线若干
（1）电流表应选用      （填前面代号）；电压表应选用        （填前面代号）．
（2）请在方框中画出实验电路图，并在图11中用实线代替导线连接成符合实验要求的电路图。
  
（3）某同学根据实验数据画出金属丝的伏安特性曲线如图所示，可见金属电阻会随着温度的升高而       ，当通过金属丝的电流为0.5A时，其电阻为       Ω。
某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ，其电阻值大约为300Ω。步骤如下：
（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图，由图可知其长度为             mm；

（2）用螺旋测微器测量其直径如上图，由图可知其直径为        mm；

（3）该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：
待测圆柱体电阻R
电流表A1（量程0～4mA，内阻约50Ω）；电流表A2（量程0～10mA，内阻约30Ω）；
电压表V1（量程0～3V，内阻约10kΩ）；电压表V2（量程0～15V，内阻约25kΩ）；
直流电源E（电动势4V，内阻不计）；滑动变阻器R0（阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流2.0A）；开关S；
导线若干。
为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，
①在可供选择的器材中，应该选用的电流表是_______，应该选用的电压表是_______。
②请在右框中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号。

③请将实物图连线成为实验电路。
下面给出多种用伏安法测电池电动势和内电阻的数据处理方法，其中既减小偶然误差，又直观、简便的方法是
A．测出两组I，U的数据，代入方程组E=U1+I1r和E=U2+I2r中，即可求出E和r
B．多测几组I，U的数据，求出几组E，r，最后分别求出其平均值
C．测出多组I，U的数据，画出U—I图像，再根据图像求E，r
D．多测出几组I，U数据，分别求出I和U的平均值，用电压表测出开路时的路端电压即为电压势E，再用闭合电路欧姆定律求出内电阻r
已知G表的内阻100Ω，满偏电流300μA，若改装成0.6A量程的电流表，则应：（   ）
A．串联一个199900Ω电阻B．串联一个0.05Ω电阻
C．并联一个199900Ω电阻D．并联一个0.05Ω电阻
（6分）测量“水果电池”的电动势和内电阻的实验中，将一铜片和一锌片分别插入同一只苹果内，就构成了简单的“水果电池”，其电动势约为1.5V，可是这种电池并不能点亮额定电压为1.5V，额定电流为0.3A的手电筒上的小灯泡,原因是流过小灯泡的电流太小了，经实验测定电流约为3mA。现有下列器材：
待测“水果电池”
电流表：满偏电流3mA，电阻约10Ω；
电压表：量程0～1.5V，电阻约1000Ω
滑动变阻器R1：0～30Ω； 
滑动变阻器R2：0～3kΩ； 
开关、导线等实验器材
（1）本实验选用上面所示的实验原理图，应该选用哪种规格的滑动变阻器？      。（填写仪器代号）

（2）在实验中根据电压表的示数U与电流表的示数I的值，得到U—I图象如上图所示，根据图中所给数据，则“水果电池”的电动势E＝      V，内电阻r＝    Ω。

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