知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．一根固定在刻度尺上的均匀电阻丝（总阻值小于5Ω）两端各有一个固定的接线柱a和b，刻度尺的中间有一个可沿电阻丝滑动的触头c，c的上端为接线柱，触头c与电阻丝通常不接触，当用手按下时，才与电阻丝接触，且可在直尺上读出触点的位置．现给你以下器材，要求测量该电阻的电阻率．

A．电压表（0～3 V，电阻约为30k）
B．电流表（0～0.5A，电阻约为0.5Ω）
C．电池组：电动势6V，内阻很小
D．保护电阻R₀
E．开关S
F．螺旋测微器
G．连接用导线若干
（1）用螺旋测微器测量电阻丝的直径时的示
数如图1所示，则该电阻丝的直径
d=    mm；
（2）将图2中提供的器材连接成实验电路（注意量程的选择）要求：
①尽量减小由于电流的热效应而使电阻丝的电阻率随电流的变化而发生变化
②能够进行多次测量．
（3）通过改变滑动变阻器触头c的位置，分别测量出了多组与长度L对应的电压U 的数据（电流示数I保持在0.50A不变）并已描在坐标纸上，如图3 所示．根据图3所示的数据点，结合相应的物理规律
①绘出U-L图线；
②若测出U-L图线斜率为k，则用d、I、k
可表示出该电阻丝的电阻率ρ=    ．
③代入有关数据求得该电阻丝电阻率的测量值为    Ωm．

难度：较难

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2．常见测电阻的方法有：伏安法、伏阻法、安阻法、替代法、半偏法、欧姆法等，现实验桌上有下列器材：
A、待测电阻R（阻值约10kΩ）  B、滑动变阻器R₁（0～1kΩ）
C、电阻箱R₀（99999.9Ω）       D、电流计G（500μA，内阻不可忽略）
E、电压表V（3V，内阻约3kΩ） F、直流电源E（3V，内阻不计）
G、开关、导线若干

（1）甲同学设计了如图a所示的测量电路，请指出他的设计中存在的问题：
①    ；②    ；（指出两处即可）
（2）乙同学用图b所示的电路进行实验．
①请在图c中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接；
②将滑动变阻器的滑动头移到    左（填“左”或“右”）端，再接通开关S；保持S₂断开，闭合S₁，调节R₁使电流计指针偏转至某一位置，并记下电流I₁；
③断开S₁，保持R₁不变，闭合S₂，调节R₀使得电流计读数为    时，R₀的读数即为待测电阻的阻值．
（3）丙同学查得电流计的内阻为R_g，采用图d进行实验，改变电阻箱电阻，读出电流计相应的示数I，由测得的数据作出
1
I
-R₀图象如图e所示，图线纵轴截距为m，斜率为k，则待测电阻R的阻值为    ．

难度：较难

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3．（2015秋•滕州市校级月考）为了测量一个量程为3.0V的电压表的内阻（阻值较大），可以采用如图所示的电路，在测量时，可供选择的步骤如下：
A．闭合开关S
B．将电阻箱R₀的阻值调到最大
C．将电阻箱R₀的阻值调到零
D．调节电阻箱R₀的阻值，使电压表示数为1.5V，读出此时电阻箱R₀的阻值，
E．调节滑动变阻器的阻值，使电压表的示数为3.0V
F．断开开关S
G．将滑动变阻器的滑动触头调到b端
H．将滑动变阻器的滑动触头调到a端
上述操作步骤中，必要的操作步骤按合理顺序排列应为．若在步骤 D中，读出R₀的值为2400Ω，则电压表的内阻R_V= Ω．用这种方法测出的内阻R_V与其真实值相比偏（大、小）．

难度：较难

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4．（2015秋•衡水校级月考）一个学习小组的同学利用如图所示的电路和以下器材测量待测电阻Rx的阻值．
A．待测电阻阻值约为100Ω；
B．电源E：电动势约为6.0V、内阻忽略不计；
C．电流表A₁：量程50mA、内阻r₁=20Ω，；
D．电流表A₂：量程300mA、内阻r₂约为4Ω
E．定值电阻R₁：阻值为20Ω；
F．定值电阻R₂：阻值为200Ω；
g．滑动变阻器R₃：最大阻值为10Ω；
h．滑动变阻器R₄：最大阻值为100Ω；
I．单刀单掷开关S、导线若干．
（1）电路图中定值电阻选择    ．（填R₁或R₂）
（2）电路图中滑动变阻器选择    ．（填“R₃”或“R₄”）
（3）若某次测量中电流表A₁的示数为L₁，电流表A₂的示数为L₂，则由已知量和测得量的字母表示Rx的表达式为R_x=    ．

难度：中等

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5．（2015春•常德校级月考）为了测量一个量程为0～3V的电压表的内电阻R_V（约几kΩ），可以采用如图所示的电路．
（1）可供选择的实验步骤有
A．闭合开关S
B．将电阻箱R₀的阻值调到最大
C．将电阻箱R₀的阻值调到零
D．调节电阻箱R₀的阻值，使电压表指针指示1.5V，记下此时电阻箱R₀的阻值
E．调节变阻器R的滑片P，使电压表指针指示3.0V
F．把变阻器R的滑片P滑到a端
G．把变阻器R的滑片P滑到b端
H．断开开关S
把必要的实验步骤选出来，将各步骤的字母代号按合理的操作顺序排列在下面的横线上：    ．
（2）实验中可供选择的器材有：（填器材前面的字母）
A．电阻箱：阻值范围0～9999Ω   B．电阻箱：阻值范围0～999Ω
C．变阻器：阻值范围0～2000Ω   D．变阻器：阻值范围0～20Ω
E．电源：输出电压6V           F．电源：输出电压2V
本实验中，电阻箱R₀应选    ，变阻器R应选    ，电源E应选    ．
（3）若上述实验步骤D中，读出电阻箱R₀的阻值为2400Ω，则本实验中电压表内阻的测量值R_V=    Ω．用这种方法测出的内电阻R_V，与电压表内电阻的真实值相比偏    ．（选填“大”“小”或“相同”）

难度：中等

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6． LED绿色照明技术已经走进我们的生活，某实验小组要精确测定额定电压为3V的LED灯正常工作时的电阻，已知该灯正常工作时的电阻大约是500Ω，电学符号与普通灯泡电学符号相同．实验室提供的器材有：
A．电流表A₁（量程为10mA，内阻r₁约为3Ω）
B．电流表A₂（量程为2mA，内阻r₂=15Ω）
C．定值电阻R₁=697Ω
D．定值电阻R₂=1985Ω
E．滑动变阻器R（0至20Ω）
F．电压表V（量程为0至15V，内阻R_V=1kΩ）
G．蓄电池E（电动势为4V，内阻很小）
F．开关S一只
（1）如图所示是某同学设计的实验电路图，请你帮他选择合适的器材：电表1应选，电表2应是，定值电阻应选．（这三空均填写器材前的字母代号）
（2）老师看了该同学设计的实验电路图，提醒他，该实验电路图的设计有严重问题．她说：“无论滑动变阻器的滑动片置于任何位置，只要合上开关，就会烧坏灯泡或其它仪表”．请你用笔代替导线在原图上帮他补上一根导线，将该电路图更改为正确的实验电路图．
（3）测量LED灯正常工作时的电阻表达式为R_x= （用字母表示）．实验时，不断改变滑动变阻器的电阻值，当电表（填1或2）的示数达到（填示数和单位）时，其对应的结果为LED灯正常工作时电阻．

难度：中等

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7．某科技创新小组在小制作中需要1.00Ω的定值电阻．由于实验室没有合适的电阻，他们打算用一段导线代替，他们在实验室找到了两圈长度均为100.00m的粗细均匀的线圈a、b，他们用螺旋测微器测出导线b的直径和用多用电表“R×100”挡粗测导线圈b的总电阻示数如图甲、乙所示．

（1）导线b的直径d=    mm；由多用电表得导线圈b的总电阻约为R_b=    Ω．
（2）接着测出导线a、b的U-I图象如图丙所示，实验室提供如下器材可选：
A．电流表A₁（600mA，1.0Ω）
B．电流表A₂（40mA，10.0Ω）
C．电压表V₁（3V，6kΩ）
D．电压表V₂（50V，20kΩ）
E．滑动变阻器R₁（100Ω，1.0A）
F．滑动变阻器R₂（10Ω，2A）
G．直流电源E（50V，0.05Ω）
H．开关一个，带夹子的导线若干
以上器材中，要求实验测导线b的伏安特性曲线，且在实验时需测出多组有关数据和尽可能高的测量精度．电流表选用    ；电压表选用    ；滑动变阻器选用    ．（只填仪器前的字母代号），并在虚线框中画出实验的电路图．
（3）最后他们决定用导线a的一段导线来替代1.00Ω的电阻，他们应将长度L=    m的导线a接入电路．

难度：中等

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8．为了精确测量某一玩具电动机中导线圈的电阻，某实验小组设计了如图甲所示的电路，可供选择的实验仪器如下：
电流表A₁（0～3A、约5Ω）；        滑动变阻器R₁（0～1kΩ，额定电流0.5A）；
电流表A₂（0～100mA、约10Ω）；    滑动变阻器R₂（0～50Ω，额定电流2A）；
多用电表；  定值电阻R₀=20Ω；     电源（3V、约1Ω）及开关等，导线若干；
（1）请按图甲将图乙实物图连接完整；
（2）应选择的电流表是    ，滑动变阻器是    ；（填写符号）
（3）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到    （填写“左”、“右”）端；测量过程中应保证电动机    ；（填“转动”或“不转动”）
（4）为防止烧坏电动机，实验中要多次读取数据，由实验测得的数据已在图丙的U-I图中标出，请你完成图线，并由图线求出玩具电动机中导线圈的电阻R=    Ω．（保留两位有效数字）

难度：中等

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9．我校开展学生自己动手进行实验操作的活动．同学们现要测定电阻Rx的阻值（电阻值约为100Ω）以及一节干电池的电动势和内阻（内阻约为2Ω），除此之外还备有如下器材：

A．电压表V：量程为2V、内阻较大
B．电阻箱R1：总阻值为9999.9Ω
C．开关、导线若干
（1）为了较准确地测定Rx的电阻值、电池的电动势和内阻，王华同学选择如图1所示的电路．
（2）王华同学根据电路图连接实物图后，测定电阻Rx时主要进行了两步实验．
第1步：闭合S₁和S₃，断开S₂，记录电压表示数U₁；
第2步：闭合S₁和S₂，断开S₃，调节R₁使电压表示数仍为U₁，记录此时R₁的阻值r₂，则被测电阻Rx的电阻值为．
（3）通过改变电路的总电阻，记录外电阻的总电阻值R和对应情况下的电压表示数U，画出
1
U
随
1
R
变化的图线为直线，如图2所示，直线与纵轴的交点坐标为b、斜率为k，则电源电动势为，内阻为；从实验原理来看，实验测量值与真实值相比较，电动势，内阻（后两空填“偏大”、“偏小”或“不变”）．

难度：中等

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10．某同学测量一未知电阻R的阻值（阻值约10kΩ），现在实验桌上有下列器材：
A．滑动变阻器R₁（0～1kΩ）
B．电阻箱R₀（99999.9Ω）
C．电流计G（500μA，内阻不可忽略）
D．电压表V（3V，内阻约3kΩ）
E．直流电源E（3V，内阻不计）F．开关、导线若干

（1）甲同学设计了如图a所示的测量电路，请指出他的设计中存在的问题：    （指出一处即可）
（2）乙同学用图b所示的电路进行实验．
①请在图c中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接；
②将滑动变阻器的滑动头移到    （填“左”或“右”）端，再接通开关S；保持S₂断开，闭合S₁，调节R₁使电流计指针偏转至某一位置，并记下电流I₁；
③断开S₁，保持R₁不变，闭合S₂，调节R₀使得电流计读数为    时，R₀的读数即为待测电阻的阻值．
（3）丙同学查得电流计的内阻为R_g，采用图d进行实验，改变电阻箱电阻，读出电流计相应的示数I，由测得的数据作出
1
I
-R₀图象如图e所示，图线纵轴截距为m，斜率为k，则待测电阻R的阻值为    ．

难度：中等

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