知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．在做“测定金属丝的电阻率”的实验中，若待测金属丝的电阻约为5Ω，要求测量结果尽量准确，提供以下器材供选择：
A．电池组（3V，内阻1Ω）
B．电流表（0～3A，内阻0.012 5Ω）
C．电流表（0～0.6A，内阻约0.125Ω）
D．电压表（0～3V，内阻4kΩ）
E．电压表（0～15V，内阻15kΩ）
F．滑动变阻器（0～20Ω，允许最大电流1A）
G．滑动变阻器（0～2 000Ω，允许最大电流0.3A）
H．开关、导线若干
①实验时电流表、电压表、滑动变动阻选用 ______ （填写仪器前字母代号）；
②测电阻时，电流表、电压表、待测金属丝电阻R_x在组成测量电路时，应采用电流表 ______ 接法，待测金属丝电阻的测量值比真实值偏 ______ （选填“大”或“小”）；
③若用螺旋测微器测得金属丝的直径d的读数如图所示，则读数为 ______ mm；
④若用L表示金属丝的长度，d表示直径，测得电阻为R，请写出计算金属丝电阻率的表达式ρ= ______ ．

难度：较易

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2．在“测定金属的电阻率”的实验中

（1）用螺旋测微器测量金属丝直径时，其示数如图1所示，则金属丝的直径为d= ______ mm
（2）某同学设计了如图2所示的电路测量该金属丝的电阻（阻值约3Ω）
可选用的器材规格如下：
电源Ε （电动势3V，内阻不计）；
电流表Α（0〜0.6Α，内姐约0.5Ω）；
电流表G（0〜10mA，内阻为50Ω）；
滑动变阻器R₁ （阻值0〜5Ω，额定电流2A）；
滑动变阻器R₂ （阻值0〜1ΚΩ，额定电流1A）；
定值电阻R₃=250Ω；
定值电阻R₄=2500Ω；
开关S和导线若干．
①为了便于操作，并使测量尽量精确，定值电阻办应选，滑动变阻器R应选 ______ ．
②某次测量时电流表G的读数为5.0mA，安培表示数为0.50A，计算R_x的准确值为 R_x= ______ Ω．（计算结果保留3位有效数字）

难度：中等

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3．实验室新购进一捆长度为100m的铜导线，某同学想通过实验测量此铜导线的电阻率ρ．

（1）用图（a）所示的螺旋测微器测量铜导线的直径d，在测砧、测微螺杆与被测铜导线将要接触时，应转动部件 ______ （填“A”“B”或“C”），当听到“喀喀”声时，停止转动，从图（a）中读出铜导线的直径d= ______ mm．
（2）在测量铜导线的电阻R₀时，该同学用9根导线将器材连接如图（b）所示．电路中所有元器件都完好，且电压表和电流表已调零，保护电阻R₀=3.00Ω
①闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至 ______ 端（填“左”“右”或“中间位置”）；
②闭合开关后，反复调节滑动变阻器，发现电流表有示数、电压表的示数总为零．若只有一根导线断路，则这根导线是 ______ （填数字代号）；
③排出故障后，调节滑动变阻器，当电流表的示数为0.500A时，电压表（量程范围0-3V）的示数如图（c）所示，其读数为 ______ V．由以上数据可求得ρ= ______ Ω•m（保留2位有效数字）

难度：较易

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4．小李同学为测量某金属丝的电阻率，他截取了其中的一段，用米尺测出金属丝的长度L，用螺旋测微器测得其直径为D，用多用电表粗测其电阻约为R．
①该同学将米尺的0刻度线与金属丝的左端对齐，从图（甲）中读出金属丝的长度L= ______ cm．
②该同学用螺旋测微器测金属丝的直径，从图（乙）中读出金属丝的直径D= ______ mm．
③该同学选择多用电表“×10”档粗测金属丝的电阻，从图（丙）中读出金属丝的电阻R= ______ Ω．

④接着，该同学用伏安法尽可能精确地测出该金属丝的电阻，实验电路如图丁所示，然后根据电阻定律计算出该金属丝的电阻率．实验室提供的器材有：
A．直流电源E（电动势4V，内阻不计）
B．电流表A₁（量程0～3mA，内阻约50Ω）
C．电流表A₂（量程0～15mA，内阻约30Ω）
D．电压表V₁（量程0～3V，内阻10kΩ）
E．电压表V₂（量程0～15V，内阻25kΩ）
F．滑动变阻器R₁（阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流2.0A）
G．滑动变阻器R₂（阻值范围0～2kΩ，允许通过的最大电流0.5A）
H．待测电阻丝R_x，开关、导线若干
要求较准确地测出其阻值，电流表应选 ______ ，电压表应选 ______ ，滑动变阻器应选 ______ ．（用器材前的字母表示即可）
⑤用图所示的电路进行实验测得R_x，实验时，开关S₂应向 ______ 闭合（选填“1”或“2”）．
⑥请根据选定的电路图，在如图戊的实物上画出连线（部分线已画出）．

⑦设金属丝的长度为L，测得直径的平均值为D，测得的电压值是U，电流值是I，则金属丝电阻率的表达式为ρ= ______ （用给定字母表示）

难度：中等

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5．某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率P．步骤如下：
（1）游标卡尺测量其长度如图甲所示，可知其长度为 ______ mm；
（2）用螺旋测微器测量其直径如图乙所示，可知其直径为 ______ mm；
（3）选用多用电表的电阻“×1”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图所示，则该电阻的阻值约为 ______ Ω；

（4）为更精确地测量其电阻，可供选择的器材如下：
电流表A₁（量程300mA，内阻约为2Ω）；
电流表A₂（量程150mA，内阻约为10Ω）；
电压表V₁（量程1V，内阻r=1000Ω）；
电压表V₂（量程15V，内阻约为3000Ω）；
定值电阻R₀=1000Ω；
滑动变阻器R₁（最大阻值5Ω）；
滑动变阻器R₂（最大阻值1000Ω）；
电源E（电动势约为4V，内阻r约为1Ω）；
开关，导线若干．为了使测量尽量准确，测量时电表读数不得小于其量程的 $%20%5Cfrac%20%7B1%7D%7B3%7D$ ，电压表应选 ______ ，电流表应选A₂，滑动变阻器应选 ______ ．（均填器材代号）
根据你选择的器材，请在线框内画出实验电路图．

难度：较易

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6．某中学实验小组测量一种电阻丝的电阻率，首先用到的实验器材为：一段拉直并固定在米尺上的电阻丝（电阻丝两端为接线柱，电阻丝上夹上一个小金属夹，金属夹可在电阻丝上移动），直流电源，电流表，定值电阻，开关，导线，螺旋测微器等．

（1）利用螺旋测微器测电阻丝的直径，其示数如图1所示，该电阻丝的直径为d= ______ mm．
（2）请在答题卡上用笔画线作导线连接如图2所示的器材．实验过程中，记录相应电阻丝接入电路中的长度L和电流表的示数I，通过改变金属夹位置进行多次测量，并作出 $%20%5Cfrac%20%7B1%7D%7BI%7D$ -L关系图线如图3所示．
（3）该实验小组发现，为了测定电阻丝的电阻率还需要知道直流电源的有关数据，找来电压表和滑动变阻器，为了尽可能减小实验误差，应选择图4 ______ 电路（填“甲”或“乙”），然后按正确的电路测量，作出了U-I图象，测出电源电动势为E．

（4）请写出电阻丝的电阻率的表达式ρ= ______ （用题中所给符号a、b、c、d、E等表示）．

难度：易

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7．在“测定金属的电阻率”的实验中，需要用刻度尺测出被测金属丝的长度l．用螺旋测微器测出金属丝的直径d，用电流表和电压表测出金属丝的电阻R_x．
（1）请写出测金属丝电阻率的表达式：ρ= ______ （用上述测量量的字母表示）．
（2）若实验中测量金属丝的长度和直径时，刻度尺和螺旋测微器的示数分别如图2所示，则金属丝长度的测量值为l= ______ cm，金属丝直径的测量值为d= ______ mm．

难度：难

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8．某同学为了测量电流表G的内阻和一段电阻丝AB的电阻率ρ，设计了如图甲所示的电路，已知滑片P与电阻丝有良好的接触，其他连接导线电阻不计，现有以下器材：
A．待测电流表G，量程为60mA
B．一段粗细均匀的电阻丝AB，横截面积为S=1.0×10^-7㎡，总长度为L总=60cm
C．定值电阻R=20Ω
D．电源E，电动势为6V，内阻不计
E．毫米刻度尺
F．电键S，导线若干
（1）按照电路图在图乙上用笔画线代替导线连接好电路，闭合电键S，调节滑片P的位置，测出电阻丝AP的长度L和电流表的读数I；改变P的位置，再测得4组L与I的值．

（2）根据测出的I的值，计算出 $%20%5Cfrac%20%7B1%7D%7BI%7D$ 的值，并在坐标纸上描出了各数据点（L， $%20%5Cfrac%20%7B1%7D%7BI%7D$ ），如图丙所示，请根据这些数据点在图丙上作出 $%20%5Cfrac%20%7B1%7D%7BI%7D$ -L的图象．
（3）由 $%20%5Cfrac%20%7B1%7D%7BI%7D$ -L的图象可得，待测电流表的内阻Rg= ______ Ω（取三位有效数字），电阻丝的电阻率ρ= ______ Ω•m．（结果保留两位有效数字）
（4）该实验所提供的器材中，如果电源E的内阻未知且不能忽略不计，其他条件不变，能否用该实验电路测出电流表的内阻和电阻丝的电阻率？答： ______ （填序号）
A．Rg和ρ均不能测出                     B．Rg和ρ均能测出
C．只能测出Rg                         D．只能测出ρ

难度：较易

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9．某物理实验兴趣小组探究完电阻丝的电阻率，用一两端开口的玻璃管通过密封塞封住一定量的矿泉水（管中无气泡），设计了一个探究某品牌矿泉水的电阻率实验，如图4所示．
（1）测得电阻丝的直径如图1，则金属丝的直径D= ______ mm，测玻璃管的内径，测出的读数如图2，则玻璃管的内径d为 ______ mm．
（2）该同学用多用电表的电阻档测量玻璃管中矿泉水的电阻，选择开关置于“×100”档，发现指针如图3所示，则该同学接着需要做的实验步骤是：
a、换选 ______ （填“×10”或“×1K“）档；b、 ______ ．
（3）该组同学在改进实验后，测出玻璃管中有水部分的长度为L，电压表示数为U，电流表示数为I，则矿泉水的电阻率ρ= ______ （用题中字母表示）

难度：中等

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10．某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ．步骤如下：

（1）用螺旋测微器测量其直径如图，由图可知其直径为 ______ mm；
（2）用多用电表粗测其电阻．用已经调零且选择开关指向欧姆挡“×10”档位的多用电表测量，其表盘及指针所指位置如右图所示，则此圆柱体的电阻约为 ______ Ω．

难度：较易

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