知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．某同学设计了如图a所示的电路．该电路既能测绘小灯泡的伏安曲线，又能测量电池组的电动势和内阻．
（1）若用图a电路测量电源的电动势和内阻，闭合S₁后测出的电源的U-I图线如图b中图线2所示，则S₂处于    （选填“断开”或“闭合”）状态，用电压传感器    （填“A”或“B”）的数据作纵坐标．由图线可知电池组的内阻为    Ω．
（2）若用图a电路测绘小灯泡的伏安特性曲线，得到图b中图线1所示，S₂处于    （选填“断开”或“闭合”）状态，滑动端P向右滑动时小灯泡电压将    （选填“增大”或“减小”）．
（3）若由三个这样的电灯和电动势为1.5V，内阻为0.5Ω的电池及阻值为2Ω的电阻R组成图c电路，电灯C功率为    W．

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2．有二个非线性电阻（其伏安特性为电压和电流不成正比关系），为了能使用这二个电阻，先分别对它们进行了伏安特性的实验测量，测得的数据如下：
表一：一号电阻
电压U（V） 0 1 2 3 4 5 6 7
电流I（A） 0 0.75 1.10 1.35 1.55 1.75 1.95 2.10
表二：二号电阻
电压U（V） 0 1 2 3 4 5 6 7
电流I（A） 0 1.40 2.0 2.4 2.85 3.15 3.45 3.70
（1）请根据实验原理补齐图（1）中的连线；

（2）现将这二个电阻并联后接在电动势E=10V，内阻r=2Ω的电源上．为求得该并联电路的总电流，请利用表格中的实验数据，在图（2）中作出所需要的图象．
（3）由图象可得：并联电路的总电流I= A．

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3．（2015秋•常德校级月考）已知一个电阻的额定功率为0.5W，用多用电表粗测其阻值约为18Ω，现用伏安法精确测它的阻值．实验器材有：
A．电流表（0～200mA   20Ω）
B．电流表（0～3A       0.11Ω）
C．电压表（0～3V      10kΩ）
D．电压表（0～15V     30kΩ）
E．滑动变阻器（0～20Ω   2A）
F．电源（12V）
（1）实验中的电流表选用    ，电压表选用    ．（填序号）
（2）在如图线框内画出实验电路图．

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4．一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．

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5．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    ．

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6．（2015秋•晋城期末）在研究性课题的研究中，某课题小组收集了手机的电池以及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈等电子器件．现从这些材料中选取两个待测元件来进行研究，一是电阻R_x（约为2kΩ）二是手机中常用的锂电池（电动势E标称值为3.4V，允许最大放电电流为100mA）．在操作台上还准备了如下实验器材：
A．电压表V（量程4V，内阻R_V约为10kΩ）
B．电流表A₁（量程100mA，内阻R_A1约为5Ω）
C．电流表A₂（量程2mA，内阻R_A2约为50Ω）
D．滑动变阻器R（0～40Ω，额定电流1A）
E．电阻箱R₀（0～999.9Ω）
F．开关S一只、导线若干
（1）为了测定电阻R_x的阻值，小组的一位成员，设计了如图甲所示的电路原理图，电源用待测的锂电池，则电流表应该选用（选填“A₁”或“A₂”）；他用电压表的读数除以电流表的读数作为R_x的测量值，则测量值真实值（填“大于”或“小于”）．
（2）小组的另一位成员，设计了如图乙所示的电路原理图来测量锂电池的电动势E和内阻r．
①该同学闭合开关S，调整电阻箱的阻值为R₁时，读出电压表的示数为U₁；电阻箱的阻值为R₂时，读出电压表的示数为U₂，可求得该电池的电动势，其表达式为E= ．

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7．某电阻额定电压为3V，阻值大约为10Ω．为测量其阻值，实验室提供了下列可选用的器材：
A．电流表A₁量程300mA，内阻约1Ω．）
B．电流表A₂量程0.6A，内阻约0.3Ω）
C．电压表V₁量程3.0V，内阻约3kΩ）
D．电压表V₂量程15.0V，内阻约5kΩ）
E．滑动变阻器R₁（最大阻值为50Ω）
F．滑动变阻器R₂（最大阻值为100Ω）
G．电源E（电动势4V，内阻可忽略）
H．开关、导线若干
为了尽可能提高测量准确度，应选择的器材为（只需填器材前面的字母即可）：
电流表，电压表、滑动变阻器．应采用的电路图为图中的．

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8．甲、乙两位同学要测量一未知电阻R_x的阻值（阻值约1kΩ），实验室提供的器材如下：
A．待测电阻R_x
B．电源E：电动势约为3V
C．电流表A₁：量程为5mA，内阻r₁不超过10Ω
D．电流表A₂：量程为1mA，内阻r₂为50Ω
E．滑动变阻器R：最大阻值为50Ω
F．电阻箱R′：阻值0～9999.9Ω
G．开关、导线若干
（1）由于没有电压表，甲同学利用电流表A₂和电阻箱改装成一个量程为3V的电压表，则电流表A₂应与电阻箱串联，电阻箱的阻值应为 Ω．用表示A₂改装后的电压表，在测量R_x的图1实验电路中误差较小的是．
（2）为测量电阻R_x，乙同学设计了如图2电路，实验中只要保持滑动变阻器的滑片P位置固定，无论怎样调节电阻箱，分压电路的输出电压变化都很小．他的操作步骤如下：
A．将滑动变阻器的滑片P放在最左端，闭合开关S；
B．将电阻箱阻值调节到零，调节滑动变器，使电流表A₂指针达到满偏；
C．保持滑动变阻器的滑片不动，调节电阻箱，使电流表的指针达到半偏；
D．读出电阻箱的示数，记为R₀；
E．断开开关，整理器材．
请你根据已知量与测量量，写出待测电阻R_x的表达式．该测量值与真实值相比（填“偏大”或“偏小”）．

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9．测定电阻的阻值，实验室提供下列器材：
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．灵敏电流计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所示的电路，请你指出他的设计中存在的问题①    ②    ③
（2）乙同学用图b所示的电路进行实验．①请在图d中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接．②先将滑动变阻器的滑动头移到    （选填“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I₁③断开S₁，保持R₁不变，调整电阻箱R₀阻值在10kΩ左右，再闭合S₂，调节R₀阻值使得电流计读数为    时，R₀的读数即为电阻的阻值．
（3）丙同学查得灵敏电流计的内阻为R_g，采用电路c进行实验，改变电阻箱电阻R₀值，读出电流计相应的I，由测得的数据作出
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I
-R₀图象如图2所示，图线纵轴截距为m，斜率为k，则电阻的阻值为    ．

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10．有一金属电阻丝的阻值约为20Ω，现用以下实验器材测量其电阻率：
A．电压表V₁（量程0～15V，内阻约15kΩ）    B．电压表V₂（量程0～3V，内阻约3kΩ）
C．电流表A₁ （量程为0～0.6A，内阻约为0.5Ω）   D．电流表A₂（量程为0～50mA，内阻约为10Ω）
E．滑动变阻器R₁（阻值范围0～1kΩ，允许最大电流0.2A）  F．滑动变阻器R₂（阻值范围0～20Ω，允许最大电流1.0A）  G．螺旋测微器  H．电池组（电动势3V，内电阻0.5Ω）  I．开关一个和导线若干

（1）某同学决定采用分压式接法调节电路，为了准确地测量出电阻丝的电阻，电流表选    ，滑动变阻器选    （填写器材前面的字母）；
（2）用螺旋测微器测量该电阻丝的直径，示数如图1所示，该电阻丝直径的测量值d=    mm；
（3）如图2所示，将电阻丝拉直后两端分别固定在刻度尺两端的接线柱a和b上，其间有一可沿电阻丝滑动的触头P，触头的上端为接线柱c．当按下触头P时，它才与电阻丝接触，触头的位置可在刻度尺上读出．实验中改变触头与电阻丝接触的位置，并移动滑动变阻器的滑片，使电流表A示数I保持不变，记录对应的电压表读数U．该同学的实物连接如图3所示，他的连线是否正确，如果有错，在连接的导线上打“×”并重新正确连线；如果有导线遗漏，请添加导线，完成正确的实物连接图．
（4）利用测量数据描点作出U-L图线，如图4所示，并求得图线的斜率k．用电阻丝的直径d、电流I和斜率k表示电阻丝的电阻率ρ=    ．

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电压U（V）	0	1	2	3	4	5	6	7
电流I（A）	0	0.75	1.10	1.35	1.55	1.75	1.95	2.10

电压U（V）	0	1	2	3	4	5	6	7
电流I（A）	0	1.40	2.0	2.4	2.85	3.15	3.45	3.70