（8分）下方的U-I图像中的直线a是由5节完全相同的电池串联而成的电源A的U-I关系曲线，直线b是定值电阻B的U-I关系曲线，由图可知，每一节电池的电动势为__

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（8分）下方的U-I图像中的直线a是由5节完全相同的电池串联而成的电源A的U-I关系曲线，直线b是定值电阻B的U-I关系曲线，由图可知，每一节电池的电动势为______________V，下表是由某种材料制成的元器件C两端所施加的电压和相应所通过电流值，由这些数据可知，元器件C的电阻值随通过电流的增大而______________（填写变化情况）；如果把定值电阻B和元器件C并联后接在电源A两端，由图线可知：通过B电阻的电流大小为______________A，此时器件C的电功率为______________W。

U（V）	0	0.5	1	2	3.5	4.5	7
I（A）	0	0.1	0.15	0.2	0.25	0.27	0.3

答案

1.5，增大，0.3，0.15。（每空2分，共8分）

解析

试题分析：由图线a可知，电源的电动势为就是图线与纵坐标轴相交所对应的电压值，为7.5V，故每一节电池的电动势为

=1.5V；由表格中的数据取三个电压与电流值，电压分别为0.1A、0.25A和0.3A，计算其电阻分别为5Ω、14Ω和23.3Ω，可见，元器件C的电阻值随通过电流的增大而增大；
如果定值电阻B和元器件C并联后接在电源A两端时，B、C两端电压相等，通过的电流之和等于通过电源的电流，结合图线可知，当B两端取电压1V时，其电流为0.3A，再由表可知，C两端加电压为1V时通过的电流为0.15A，所以此时干路电流之和为0.3A+0.15A=0.45A，而对于电池而言，当电路中的电流为0.45A时，其路端电压也正好是1V，故所取的路端电压为1V正好合适。则此时通过B的电流为0.3A，器件C的电压为1V，电流为0.15A，所以其电功率为P=UI=1V×0.15A=0.15W。

举一反三

某学习小组探究电学元件的伏安特性曲线。
①甲同学要描绘一个标有“3.6V，1.2W”的小灯泡的伏安特性曲线，除了导线和开关外，还有下列器材可供选择：
电压表V（量程5V，内阻约为5kΩ）
直流电源E（电动势4.5V，内阻不计）
电流表A₁（量程350mA，内阻约为1Ω）
电流表A₂（量程150mA，内阻约为2Ω）
滑动变阻器R₁（阻值0 ~ 200Ω）
滑动变阻器R₂（阻值0 ~ 10Ω）
实验中电流表应选______，滑动变阻器应选______；（填写器材代号）
以下的四个电路中应选用_________进行实验。

②乙同学利用甲同学的电路分别描绘了三个电学元件的伏安特性曲线，如图所示。然后他用图所示的电路给三个元件分别供电，并测出给元件1和元件2供电时的电流和电压值，分别标在图上，它们是A点和B点。已知R₀=9.0Ω，则该电源的电动势

_______V，内电阻

_______Ω。这个电源给元件3供电时，元件3的电功率P=_______W。

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实际电压表内阻并不是无限大，可等效为理想电流表与较大的电阻的串联。现要测量一只量程已知的电压表的内阻，器材如下：
①待测电压表（量程3V，内阻约3kΩ待测）一只；
②电流表（量程3A，内阻0.01Ω）一只；
③电池组（电动势约为3V，内阻不计）；
④滑动变阻器一个；
⑤变阻箱（可以读出电阻值，0-9999Ω）一个；
⑥开关和导线若干。
某同学利用上面所给器材，进行如下实验操作：

（1）该同学设计了如图甲、乙两个实验电路。为了更准确地测出该电压表内阻的大小，你认为其中相对比较合理的是（填“甲”或“乙”）电路。
（2）用你选择的电路进行实验时，闭合电键S，改变阻值，记录需要直接测量的物理量：电压表的读数U和（填上文字和符号）；
（3）由所测物理量选择下面适当坐标轴，能作出相应的直线图线，最方便的计算出电压表的内阻：

A．

B．

C．

D．

（4）设直线图像的斜率为

、截距为

，请写出待测电压表内阻表达式

＝。

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一个电压表V₀，量程3V，内阻约为1kΩ．为进一步测量V₀的内阻，有甲、乙两个电路可选择．备选器材有：
电流表A₁，量程3mA；
电流表A₂，量程0.6A；
电压表V，量程3V，内阻R_v＝1.2 kΩ；
滑动变阻器R，0～3000 Ω；
电源E，6V电池组，内阻不计．

（1）若选用甲电路，电流表应选用　　　　　，若V₀和选用电流表示数分别为U₀和I，则测得电压表的内阻R₀＝　　　　　．
（2）若选用乙电路，若V₀和V示数分别为U₀和U，则测得电压表的内阻R₀＝　　　　　（用U₀、U、R_V等字母表示）．

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（10分）探究金属丝的电阻与长度关系的实验中，取一段粗细均匀的金属丝拉直后连接在A、B接线柱上，金属丝上安装一个可滑动的金属夹P．实验室提供了下列器材：电压表V（0-3V-15V）、电流表A（0-0.6 A-3A）、4V直流电源、滑动变阻器（0-20Ω）、刻度尺、开关和导线若干．
（1）用刻度尺测量金属丝AP段长度l，用电压表和电流表测量AP段的电阻R，请你用笔划线代替导线，在图甲中用三根导线连接好电路．闭合开关前，应注意．
（2）实验过程中，某次测量电压表、电流表指针偏转如图乙所示，则电流表和电压表的读数分别为I= A，U= V．

（3）实验中测出AP段长度l以及对应的电阻值R如下表：

l/cm	30.00	40.00	50.00	60.00	70.00	80.00
R/Ω	2.1	2.9	3.5	4.2	5.0	5.7

请在图丙坐标中，描点作出R-l图线；根据图线得到的结论是．
（4）某实验小组在实验中，调节金属夹P时，发现电压表有示数，电流表的示数为零，原因可能是．

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电学实验（5分）
测量电源B的电动势E及内阻r（E约为4.5V，r约为1.5Ω）。
器材：量程3V的理想电压表V，量程0.5A的电流表A（具有一定内阻），固定电阻R=4Ω，滑线变阻器R′，电键K，导线若干。

实验中，当电流表读数为I₁时，电压表读数为U₁；当电流表读数为I₂时，电压表读数为U₂。则可以求出E= ，r= 。（用I₁，I₂，U₁，U₂及R表示）

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