3年高考浙江专用2022届高三物理一轮复习第7章第5讲实验八：测绘小灯泡的伏安特性曲线练习

【3年高考】（浙江专用）2022届高三物理一轮复习第7章第5讲实验八：测绘小灯泡的伏安特性曲线练习1.[2022天津理综,9(3)]要测绘一个标有“3V　0.6W”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3V,并便于操作。已选用的器材有:电池组(电动势为4.5V,内阻约1Ω);电流表(量程为0~250mA,内阻约5Ω);电压表(量程为0~3V,内阻约3kΩ);开关一个、导线若干。①实验中所用的滑动变阻器应选下列中的　　　　(填字母代号)。 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1750Ω,额定电流0.3A)②实验的电路图应选用下列的图　　　　(填字母代号)。 ③实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示。如果将这个小灯泡接到电动势为1.5V,内阻为5Ω的电源两端,小灯泡消耗的功率是　　　　W。 2.[2022福建理综,19(2),12分]硅光电池在无光照时不产生电能,可视为一电子元件。某实验小组设计如图甲电路,给硅光电池加反向电压(硅光电池负极接高电势点,正极接低电势点),探究其在无光照时的反向伏安特性。图中电压表V1量程选用3V,内阻为6.0kΩ;电压表V2量程选用15V,内阻约为30kΩ;R0为保护电阻;直流电源电动势E约为12V,内阻不计。①根据图甲,用笔画线代替导线,将图乙连接成完整电路。②用遮光罩罩住硅光电池,闭合开关S,调节变阻器R,读出电压表V1、V2的示数U1、U2。(ⅰ)某次测量时,电压表V1示数如图丙,则U1=　　　　V,可算出通过硅光电池的反向电流大小为　　　　mA(保留两位小数)。 3\n(ⅱ)该小组测出大量数据,筛选出下表所示的9组U1、U2数据,算出相应的硅光电池两端反向电压Ux和通过的反向电流Ix(表中“-”表示反向),并在坐标纸上建立Ix-Ux坐标系,标出了与表中前5组Ux、Ix数据对应的5个坐标点。请你标出余下的4个坐标点,并绘出Ix-Ux图线。123456789U1/V0.000.000.060.120.240.420.721.141.74U2/V0.01.02.13.14.25.46.78.19.7Ux/V0.0-1.0-2.0-3.0-4.0-5.0-6.0-7.0-8.0Ix/mA0.000.00-0.01-0.02-0.04-0.07-0.12-0.19-0.29　　(ⅲ)由Ix-Ux图线可知,硅光电池无光照下加反向电压时,Ix与Ux成　　　　(填“线性”或“非线性”)关系。 1.答案　①A　②B　③0.1解析　①测绘小灯泡的伏安特性曲线,要求能较大范围测量数据,所以控制电路部分应用分压式接法,滑动变阻器应用最大阻值小额定电流大的A。②灯泡的电阻R==15Ω,额定电流I==0.2A,由R=15Ω<=Ω,依据公式法“大内小外”的原则,可知电流表应采用外接法,故选B。3\n③在灯泡的I-U图上作出电源的I-U图线,交点即为这个电源给这个灯泡供电时的电流和电压,此时P灯=IU=0.1×1W=0.1W。2.答案　①连线如图②(ⅰ)1.40　0.23(ⅱ)描点绘出Ix-Ux图线如图(ⅲ)非线性解析　①见答案。②(ⅰ)V1选用的是3V量程,则刻度盘的最小分度为0.1V,按“十分之一”估读法应估读到0.01V,故读得结果为1.40V。因V1与硅光电池串联,故通过硅光电池的反向电流与通过V1的电流相同:I===0.23mA。(ⅱ)图见答案。(ⅲ)因Ix-Ux图线为一条曲线,故Ix与Ux成非线性关系。3