2011-2018年高考真题专题分类汇编085. 描绘电阻的伏安曲线

21世纪教育网 –中小学教育资源及组卷应用平台 第85节 描绘电阻的伏安曲线 1.2012年理综安徽卷21.Ⅱ.（8分） 图为“测绘小灯伏安特性曲线”实验的实物电路图，已知小灯泡额定电压为2.5V。 （1）完成下列实验步骤： ①闭合开关前，调节滑动变阻器的滑片， ； ②闭合开关后，逐渐移动变阻器的滑片， ； ③断开开关，…… 。根据实验数据在方格纸上作出小灯泡灯丝的伏安特性曲线。 （2）在虚线框中画出与实物电路相应的电路图。 答: （1）①使它靠近变阻器左端的接线柱， ②增加小灯泡两端的电压，记录电流表和电压表的多组读数，直至电压达到额定电压。 解析：①保证开关闭合时电路安全，此时测量电路部分电压最小； ②从0-2.5V电压范围内取8-10组电压电流值并记录。 因为是描绘伏安特性曲线，需要电压从0 开始，并适当多的测量数据，描绘较为准确。 （2）电路图如图所示 解析：电路特点：并联型电源、电流表外接法测电阻 2. 2013年天津卷 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．内限约3kΩ)； 电键一个、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实脸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。 【答案】① A ② B ③ 0.1 【解析】本题考查了“小灯泡的伏安特性曲线”的实。 ① 根据“灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V，并便于操作”可知控制电路必定为“分压电路”，而“分压电路”需要用较小的滑动变阻器，故选择A。 ② 在①中已经明确了控制电路，继续要选择电流表的接法，题中 Rx/RA = 15/ 5 = 3 ，而RV/Rx = 3000/15 = 200 ， 可知电压表的分流作用不如电流表的分压作用明显，故而应选择电流表的外接法，综上可知B选项的电路图正确。 ③ 根据图像可知，当将小灯泡接入电动势为1.5V，内阻为5Ω的电源两端时，将小灯泡的内阻等效到坐标纸上可知小灯泡的伏安特性曲线仍处于“线性”段，故其电阻为10Ω，代入闭合电路欧姆定律及功率计算表达式可知 P实际 = (E/(r+Rx ))2Rx= ( 1.5 /15)2×10 =0.1（W） 3. 2013年福建卷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。图中电压表的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的示教U1、U2。 (ⅰ)某次测量时，电压表V1示数如图丙，则U1= V，可算出通过硅光电他的反向电流大小为 mA（保留两位小数）。 (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。 (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。 答：①电路连接如答图1所示 ②（i）1.40 0.23 (ii) Ix-Ux图线 如答图2所示 （iii）非线性 解析：电压表V1示数 ... ...