知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．在测定一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中，

（1）利用螺旋测微器测定合金丝的直径，测量结果如图1所示，则合金丝的直径为    mm．
（2）合金丝的电阻R_x约为25Ω，为了精确测量它的电阻，现备有下列器材：
A．电压表V₁（0～3V，内阻3KΩ）
B．电压表V₂（0～15V，内阻15KΩ）
C．电流表A（0～0.6A，内阻约1Ω）
D．定值电阻R₁=3KΩ
E．定值电阻R₂=15KΩ
F．滑动变阻器R（10Ω，2A）
G．学生电源（直流6V，内阻不计）
H．开关、导线若干
①实验中所需器材处C、F、G、H外，还需要    （选填器材顺序号）；
②为了尽量减少实验误差，要求电阻R_x中的电流从零开始变化并多测几组数据，请在答题卡制订的方框内（图2）画出满足实验要求的电路图；
③若实验中测得合金丝的长度为L，直径为d，电压表示数为U，电流表示数为I，则该合金丝的电阻率为    ．

难度：较难

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2．在做“测定金属丝的电阻率”的实验中，已知待测金属丝的电阻约为5Ω．
（1）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=    ．

（2）实验时，某组同学用螺旋测微器测金属丝的直径，用多用电表“×1”挡测该金属丝的电阻，二者的示数分别如图甲、乙所示，则：测得金属丝的直径是    mm；金属丝的电阻是    Ω．
（3）若采用伏安法测该金属丝的电阻，而实验室提供以下器材供选择：
A．电池组（3V，内阻约1Ω）
B．电流表（0～3A，内阻约0.0125Ω）
C．电流表（0～0.6A，内阻约0.125Ω）
D．电压表（0～3V，内阻约4kΩ）
E．电压表（0～15V，内阻约15kΩ）
F．滑动变阻器（0～20Ω，允许最大电流1A）
G．滑动变阻器（0～2000Ω，允许最大电流0.3A）
H．开关、导线若干．
请回答：
①实验时应从上述器材中选用    （填写仪器前字母代号）；
②②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某次实验测量时，表面刻度及指针如图丙所示，则实验数据应记录为：I=    A，U=    V．

难度：较难

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3．在测定某段金属丝（电阻大约5欧）电阻率的实验中．

（1）实验中用螺旋测微器测量此电阻丝的直径，操作正确无误，示数如图1．由图可读出电阻丝的直径为D=    mm．
（2）用多用表粗测此电阻丝的电阻，在下列一系列操作中，按合理的顺序填写在横线的空白处：
（A）转动选择开关置于“×1k”挡
（B）转动选择开关置于“×100”挡
（C）转动选择开关置于“×10”挡
（D）转动选择开关置于“×1挡”
（E）转动选择开关置于“OFF'”挡
（F）将两表笔分别接触电阻丝两端，读出Rx的阻值后随即断开
（G）两表笔短接，调节调零旋钮，使指针指在刻度线右端的“0”刻度所选操作的合理顺序是
（3）在用多用表粗测此电阻丝的电阻时，多用表的指针偏转如图2，则电阻丝粗测阻值为R_x=    欧．
（4）为了更精确的测量该电阻丝的电阻Rx，实验中还提供了下列器材，请在方框中画出合理的实验电路图并在电路图中标明你选择的器材符号．
A．滑动变阻器R，全电阻约10Ω
B．电流表A₁，量程0.6A，内阻约为2Ω
C．电流表A₂，量程3A，内阻约为0.2Ω
D．电压表V₁，量程15V，内阻约30kΩ
E．电压表V₂，量程3V，内阻约3kΩ
F．直流电源E，电动势3V，内阻不计
G．开关S，导线若干．

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4．某同学为了测定一根粗细均匀的导体的电阻率，现设计如下

（1）先用一个有三个倍率的多用电表粗略测量该导体的电阻，三个倍率分别是×1、×10、×100．
用×10档测量该导体电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很大，为了较准确地进行测量，应换到    档．如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤是    ，若补上该步骤后测量，表盘的示数如图，则该电阻的阻值是    Ω．
（2）图乙中给出的是用分别用螺旋测微器测量该导体直径和用游标卡尺测量该导体的长度上时的示数，直径应为
D=    mm，长度应为L=    cm．
（3）为了更准确的测定该导体的电阻，可供选择的实验器材如下：
A．伏特表（3伏，内阻约为3千欧）
B．伏特表（15伏，内阻约为20千欧）
C．安培表（0.6安，内阻约为1欧）
D．安培表（3安，内阻约为0.2欧）
E．滑动变阻器（20欧，最大电流1.0安）
F．滑动变阻器（100欧，最大电流0.60安）
G．3伏电池组
H．电键、导线若干
①电路实验时应选用器材：    （填序号）
②在如图丁虚框内画出实验原理图．

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5．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）用游标卡尺测量其长度的刻度部分如图1，由图可知其长度为    mm．

（2）用螺旋测微器测量其直径的刻度部分如图2，由图可知其直径为    mm．
（3）选用多用电表“×10”电阻挡，按正确的操作步骤测量此圆柱体的电阻，表盘的示数如图3，则该电阻的阻值为    Ω．
（4）该同学想用伏安法更精确的测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：
待测圆同柱体R
直流电源E（4V，内阻不计）
电流表A₁（量程0～4mA，内阻约50Ω）
电流表A₂（量程0～10mA，内阻约30Ω）
电压表V₁（量程0～3V，内阻约10KΩ）
电压表V₂（量程0～15V，内阻约25KΩ）
滑动变阻器R₁（0～15Ω，允许通过的最大电流2.0A）
滑动变阻器R₂（0～2KΩ，允许通过的最大电流0.5A）
开关S，导线若干．
为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，电流表应选择    ，电压表应选择    ，滑动变阻器应选择    （选填仪器代号），请在图4方框中画出测量的电路．

难度：较难

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6．某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率，部分步骤如下：

（1）分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数分别如图甲、乙所示，长度为    cm，直径为    mm；
（2）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，表盘的示数如图丙，则该电阻的阻值约为    Ω；
（3）为更精确地测量其电阻，可供选择的器材如下：
电压表V（量程0～5V，内阻约10KΩ）；
电流表A₁（量程0～500mA，内阻约20Ω）；
电流表A₂（量程0～300mA，内阻约4Ω）；
滑动变阻器R₁（最大阻值为10Ω，额定电流为2A）；
滑动变阻器R₂（最大阻值为250Ω，额定电流0.1A）；
直流电源E（电动势为4.5V，内电阻约为0.5Ω）；
电键及导线若干
为了较精确画出I-U图线，需要多测出几组电流、电压值，测量时电表读数不得小于其量程的
1
3
，故电流表应选用    ，滑动变阻器选用    （均填器材代号），该同学测量电阻的值比真实值    （选填“偏大”“偏小”“相等”），利用选择的器材，请你在方框内画出理想的实验电路图，并将图丁中器材连成符合要求的电路．

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7．某同学通过实验测量一种合金丝的电阻率．

（1）用螺旋测微器测量合金丝的直径．为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧，如图甲所示的部件    （填“A”、“B”、“C”或“D”）．从图中的示数可读出合金丝的直径为    mm．
（2）待测合金丝R_x的电阻约为5Ω．提供的仪器有：
A．电压表（内阻约为10kΩ，量程为3V）
B．电流表（内阻约为3Ω，量程为0.6A）
C．电流表（内阻约为0.1Ω，量程为3A）
D．滑动变阻器（阻值为0～5Ω，额定电流为2A）
E．电源（电动势为5V，内电阻为1Ω）
F．一个开关、若干导线
①测量时，电流表应选    ．（填序号）
②该同学根据以上仪器连接实验线路，为了较精确地测量，同时要求实验中电流表示数变化范围尽量宽，请你用笔画线代替导线，在图乙中将电路补充完整．
③实验中，测出合金丝的两端电压为U，电流强度为I，直径为d，长度为L，则该合金丝的电阻率的表达式ρ=    （用所给符号表示）．

难度：较难

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8．某同学查阅资料发一自动铅笔芯的电阻随温度升高而变小，在实验室中，他取一段长为16cm的自动铅笔笔芯，用多用电表测量其电阻大约为4Ω，该同学要较精确测量铅笔芯的电阻，现有下述器材可供先择：
A．电源3V，内阻不计
B．直流电流表0～3A（内阻0.1Ω）
C．直流电流表0～600mA（内阻0.5Ω）
D．直流电压表0～3V（内阻3kΩ）
E．直流电压表0～15V（内阻200kΩ）
F．滑动变阻器（10Ω，1A）
G．滑动变阻器（1kΩ，300mA）

（1）除开关、导线外，实验中要求能够在电压表上从零开始读取若干组数据，需要选用的器材有：（填写字母代号）；
（2）用线条代替导线，连接实验电路；
（3）该同学在下表中记录了实验数据，请你根据实验数据在图2方格纸上画出了该铅笔芯的伏安特性曲线：作U-I图上纵轴为U，横轴为I．
次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
U/V 0 0.3 0.5 0.7 1.0 1.2 1.5 1.7 2.0 2.2
I/A 0 0.08 0.13 0.18 1.2 0.30 0.36 0.39 0.43 0.45

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9．某同学要测量一种新材料制成的圆柱体的电阻率．实验步驟如下：

（1）用游标卡尺测量其长度，如图1可知其长度L=    ．
（2）用螺旋测微器测量其直径，如图2可知其宜径D=    mm．
（3）用多用电表的电阻“×l0”挡，按正确的操作步驟测量此圆柱体的电阻，表盘的示数如图3所示，则该电阻的阻值约为    Ω．
（4）该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及规格如下：
待测圆柱体电阻R；
电流表A₁（量程0～6mA，内阻约50Ω）；
电流表A₂（量程0～20mA，内阻约30Ω）；
电压表V₁（量程0～3V，内阻约lOkΩ）；
电压表V₂（量程0～15V，内阻约25kΩ）；
滑动变阻器R（阻值范围0～10Ω，允许通过的最大直流电流2.0A）；
直流电源E（电动势4V，内阻不计），电键S，导线若干
为使实验误差较小．要求测得多阻数据进行分析．电流表应选    ，电压表应选    ，并在方框中画出测量的电路图．

（5）请用以上各测量物理量写出该新材料的电阻率的表达式    （用L、D、U、I表示）

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10．（2015秋•天水校级月考）现在我们要研究有关电场强弱的问题：
（1）电场强度：我们知道，磁体周围存在磁场；同样，带电体周围存在电场，我们用电场强度E表示电场的强弱．在电场中各点E 的大小一般是不同的，E越大，表示该点电场越强．不同点E的方向也一般不同．
若一个小球带的电量为q，则与其距离为r的A点处的电场强度大小为E=k
q
r2
（k为常数），这说明距离带电体越远，电场越．
（2）环形带电体的电场强度：
如图所示，有一个带电均匀的圆环，已知圆环的半径为 R，所带的总电量为Q．过圆环中心O点作一垂直于圆环平面的直线，那么在此直线上与环心相距为x的P点处的电场强度E_P的表达式是怎样的呢？
某同学首先把圃环均匀分割为许多等份，每一等份的圆弧长度为△l，则每一等份的电量为；每一等份可以看作一个带电小球，则每一等份在P点所产生的电场强度的大小为E₁= ；E₁沿着OP 方向的分量E_1x=E₁cos∠E₁PE_1x= ．E_P的大小等于圆环上所有等份的E_1x大小之和，即E_P= ．

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次数	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
U/V	0	0.3	0.5	0.7	1.0	1.2	1.5	1.7	2.0	2.2
I/A	0	0.08	0.13	0.18	1.2	0.30	0.36	0.39	0.43	0.45