知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．
一个未知电阻\(R_{x}\)，阻值大约为\(10kΩ-20kΩ\)，为了较为准确地测定其电阻值，实验室中有如下器材：
电压表\(V_{1}\)   \((\)量程\(3V\)、内阻约为\(3kΩ)\)
电压表\(V_{2}\)   \((\)量程\(15V\)、内阻约为\(15kΩ)\)
电流表\(A_{1}\)   \((\)量程\(200μA\)、内阻约为\(100Ω)\)
电流表\(A_{2}\)   \((\)量程\(0.6A\)、内阻约为\(1Ω)\)
电源\(E\)      \((\)电动势为\(3V)\)
滑动变阻器\(R(\)最大阻值为\(200Ω)\)
开关\(S\)
\((1)\)在实验中电压表选 ______ ，电流表选 ______ 。\((\)填\(V_{1}\)、\(V_{2}\)，\(A_{1}\)、\(A_{2})\)
\((2)\)为了尽可能减小误差，请你在虚线框中画出本实验的电路图。

难度：难

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2．
\((18\)分\()(1)\)如图所示，在光滑水平桌面上有一质量为 \(M\)\(=2kg\)的小车，小车跟绳一端相连，绳子另一端通过滑轮吊一个质量为 \(m=\)\(0.5kg\)的物体，开始绳处于伸直状态，物体从距地面 \(h\)\(=1m\)处由静止释放，物体落地之前绳的拉力为______\(N\)；当物体着地的瞬间\((\)小车未离开桌子\()\)小车的速度大小为_______\(m/s.( \)\(g\)\(=10\) \(m/s^{2} )\)

\((2)\)验证机械能守恒定律的实验装置如图所示，小球由一根不可伸长的细线拴住。细线另一端固定在\(O\)点，在\(O\)点正下方放置一组光电门，可测出小球通过时的挡光时间。小球摆到最低点时球心正对光电门，将细线拉直至水平后，小球由静止释放，光电门测出的挡光时间为\(t\)，已知小球的直径为\(D\)，重力加速度为\(g\)。则

\(①\)测得绳长为\(l\)，若等式________________________成立\((\)用题目中所给字母表示\()\)，说明小球下摆过程机械能守恒；

\(②\)此实验的系统误差来源于_________________________。\((\)说出一种即可\()\)

\((3)\)某同学要探究一种新材料制成的圆柱体的电阻\(.\)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______\(mm\)．

\(②\)用多用电表欧姆档粗略测量此圆柱体的电阻，所选倍率档为\(x1\)档，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很小，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_____\(Ω\)。

\(③\)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻\(R\)，现有的器材及其代号和规格如下：
待测圆柱体电阻\(R\)
电流表\(A_{1}(\)量程\(0～4mA\)，内阻约\(50Ω)\)
电流表\(A_{2}(\)量程\(0～10mA\)，内阻约\(30Ω)\)
电压表\(V_{1}(\)量程\(0～3V\)，内阻约\(10kΩ)\)
电压表\(V_{2}(\)量程\(0～15V\)，内阻约\(25kΩ)\)
直流电源\(E(\)电动势\(4V\)，内阻不计\()\)
滑动变阻器\(R\)\({\,\!}_{1}(\)阻值范围\(0～15Ω\)，允许通过的最大电流\(2.0A)\)
滑动变阻器\(R\)\({\,\!}_{2}(\)阻值范围\(0～20kΩ\)，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，则该实验所选电压表为 \((\)填\(V_{1}\)或\(V_{2})\)，所选电流表为 \((\)填\(A_{1}\)或\(A_{2})\)，所选滑动变阻器为 \((\)填\(R\)\({\,\!}_{1}\)或\(R\)\({\,\!}_{2})\)；

请在如图方框中画出测量的电路图。

难度：难

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3．
小李同学要测量某电阻的阻值。
\((1)\)他先用多用表对被测电阻进行粗测。将多用电表“选择开关”扳至“\(×10\)”挡，调零后进行测量，发现表针偏转的角度很大。为了把电阻测量得更准确些，应换用“ ______ ”挡\((\)选填“\(×100\)”或“\(×1\)”\()\)；重新换挡后必须重新进行；重新测量的结果如图\(1\)所示，读数为 ______ \(Ω\)。

\((2)\)要精确测量被测电阻的阻值，该同学设计了如图\(2\)所示电路。闭合电键后，适当调节电阻箱的阻值，读出电阻箱的阻值\(R\)及电压表\(V_{1}\)的示数\(U_{1}\)、电压表\(V_{2}\)的示数\(U_{2}\)，则被测电阻\(R_{x}=\) ______ 。因 ______ 的原因，实验存在着系统误差，使电阻的测量值 ______ \((\)填“大于”或“小于”\()\)真实值。
\((3)\)为了减小系统误差，该同学又设计了如图\(3\)所示的实验电路。其中\(R_{x}\)是待测电阻，\(R\)是电阻箱，\(R_{1}\)、\(R_{2}\)是已知阻值的定值电阻。合上开关\(S\)，灵敏电流计的指针偏转，将\(R\)调至阻值为\(R_{0}\)，灵敏电流计的示数为零。由此可计算出待测电阻\(R_{x}=\) ______ \((\)用\(R_{1}\)、\(R_{2}\)、\(R_{0}\)表示\()\)。

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4．
某实验小组的同学利用图甲所示的电路探究并联电路中各点电势的关系。已知\(R_{1}=10Ω\)，\(R_{2}=20Ω\)，\(R_{3}=30Ω\)，\(R_{4}=40Ω\)，电源的电动势为\(E=10V\)，内阻不计，且电源负极端接地。
\((1)\)由此可得\(ab\)两点电势差为\(U_{ab}=\) ______ \(V\)，如果在\(ab\)两点间接一个电阻，则有电流从 ______ 点流向 ______ 点。\((\)选填“\(a\)”或“\(b\)”\()\)

\((2)\)该实验小组同学又设计了图乙的电路来测量电阻\(R_{x}\)的阻值，其中\(R\)为电阻箱，为灵敏电流计，请按图乙的实验原理图完成图丙中实物电路的连线。
\((3)\)实验时，先调节电阻箱，使电阻箱的阻值为\(R_{1}.\)闭合开关，反复调节滑动变阻器滑片的位置，使通过灵敏电流计的电流为零；断开开关，保持滑动变阻器的滑片所处位置不变，交换电阻箱与待测电阻的位置。闭合开关，然后反复调节电阻箱，使灵敏电流计的示数再次为零，记下此时电阻箱的阻值记为\(R_{2}\)；则待测电阻的阻值为\(R_{x}=\) ______ 。\((\)用题中已知量的字母表示\()\)

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5．一个未知电阻R_x，阻值大约为10kΩ-20kΩ，为了较为准确地测定其电阻值，实验室中有如下器材：
电压表V₁   （量程3V、内阻约为3kΩ）
电压表V₂   （量程15V、内阻约为15kΩ）
电流表A₁   （量程200μA、内阻约为100Ω）
电流表A₂   （量程0.6A、内阻约为1Ω）
电源E      （电动势为3V）
滑动变阻器R（最大阻值为200Ω）
开关S
（1）在实验中电压表选 ______ ，电流表选 ______ ．（填V₁、V₂，A₁、A₂）
（2）为了尽可能减小误差，请你在虚线框中画出本实验的电路图．

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6．
一同学设计了如图\((a)\)所示的实物电路测电流表\(G_{1}\)的内阻\(r_{1}.\)可供选择的器材如下：
待测电流表\(G_{1}\)：量程为\(0〜5mA\)，内阻约为\(300Ω\)
电流表\(G_{2}\)：量程为\(0-10mA\)，内阻约为\(40Ω\)
滑动变阻器\(R_{1}\)：阳值范围为\(0-1000Ω\)
滑动变阻器\(R_{2}\)：阻值范围为\(0-20Ω\)
定值电阻\(R_{3}\)：阻值为\(40Ω\)
定值电阻\(R_{4}\)：阻值为\(200Ω\)
定值电阻\(R_{5}\)：阻值为\(2000Ω\)
干电池\(E\)：电动势约为\(1.5V\)，内阻很小可忽略
开关\(S\)及导线若干
\(①\)滑动变阻器\(R\)应选 ______ ，定值电阻\(R_{0}\)应选 ______ \((\)填写器材后面的代号\()\)
\(②\)实验步骤如下：
\(a.\)按电路图连接电路，应将滑动变阻器滑片\(P\)调到 ______ \((\)选填“左端”、“中间”、“右端”\()\)
\(b.\)闭合开关\(S\)，移动滑片\(P\)至某一位置，记录\(G_{1}\)和\(G_{2}\)的读数，分别记为\(I_{1}\)和\(I_{2}\)
\(c\)，改变滑片\(P\)位置，记录各次\(G_{1}\)和\(G_{2}\)的读数\(I_{1}\)和\(I_{2}\)，得到多组\(I_{1}\)和\(I_{2}\)
\(d.\)以\(I_{2}\)为纵坐标，\(I_{1}\)为横坐标，建立坐标系，描点作图得到了如图\((b)\)所示的图线
\(e.\)利用求得的\(I_{2}-I_{1}\)图线的斜率\(k\)和已知的定值电阻\(R_{0}\)，计算待测电流表\(G_{1}\)内阻的表达式为\(r_{1}=\) ______ \((k\)、\(R_{0}\)表示\()\)
\(③\)如果实验室只有电动势约为\(6V\)电源，要求利用本题提供的实验器材，仍然在图\((a)\)所示电路图基础上完成本实验，改进办法是： ______ ．

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7．
用下列器材测出电压表\(V_{1}\)的内阻，要求有尽可能高的测量精度，并能测得多组数据．
A.电压表\(V_{1}(\)量程为\(3V\)，内阻约几千欧\()\)
B.电压表\(V_{2}(\)量程为\(15V\)，内阻约几十千欧\()\)
C.定值电阻\(R_{0}(10kΩ)\)
D.滑动变阻器\(R(0～20Ω)\)
E.直流电源\(E(\)电动势约为\(6V\)，内阻较小\()\)
F.开关\(S\)、导线若干
\((1)\)请在虚线框内画出测量电路图，\((\)在图中元件标上相应符号\()\)．
\((2)\)用已知量和一组直接测得量表示电压表\(V_{1}\)内阻的表达式\(R_{1}=\) ______ ．

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8．
某同学利用如图\((a)\)所示的电路测量一微安表\((\)量程为\(100μA\)，内阻大约为\(2500Ω)\)的内阻\(.\)可使用的器材有：两个滑动变阻器\(R_{1}\)，\(R_{2}(\)其中一个阻值为\(20Ω\)，另一个阻值为\(2000Ω)\)；电阻箱\(R_{z}(\)最大阻值为\(99999.9Ω)\)；电源\(E(\)电动势约为\(1.5V)\)；单刀双掷开关\(S_{1}\)和\(S_{2}.C\)、\(D\)分别为两个滑动变阻器的滑片．

\((1)\)按原理图\((a)\)将图\((b)\)中的实物连线．
\((2)\)完成下列填空：
\(①R_{1}\)的阻值为 ______ \(Ω(\)填“\(20\)”或“\(2000\)”\()\)
\(②\)为了保护微安表，开始时将\(R_{1}\)的滑片\(C\)滑到接近图\((a)\)中的滑动变阻器的 ______ 端\((\)填“左”或“右”\()\)对应的位置；将\(R_{2}\)的滑片\(D\)置于中间位置附近．
\(③\)将电阻箱\(R_{z}\)的阻值置于\(2500.0Ω\)，接通\(S_{1}.\)将\(R_{1}\)的滑片置于适当位置，再反复调节\(R_{2}\)的滑片\(D\)的位置、最终使得接通\(S_{2}\)前后，微安表的示数保持不变，这说明\(S_{2}\)接通前\(B\)与\(D\)所在位置的电势 ______ \((\)填“相等”或“不相等”\()\)
\(④\)将电阻箱\(R_{z}\)和微安表位置对调，其他条件保持不变，发现将\(R_{z}\)的阻值置于\(2601.0Ω\)时，在接通\(S_{2}\)前后，微安表的示数也保持不变\(.\)待微安表的内阻为 ______ \(Ω(\)结果保留到个位\()\)．
\((3)\)写出一条提高测量微安表内阻精度的建议： ______ ．

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9．
某导体材料电阻值约为\(50Ω\)，为了比较精确的测定其电阻值，实验室提供的器材有：

A.电流表\(A_{1}(0—80mA\)，内阻\({R}_{{A}_{1}} \)约为\(2Ω)\)

B.电流表\(A_{2}(0～3mA\)，内阻\({R}_{{A}_{2}} =15Ω)\)

C.标准电阻\(R\)\({\,\!}_{1}=45Ω\)

D.标准电阻 \(R\)\({\,\!}_{2}=985Ω\)

E.滑动变阻器\(R\)\((0\)至\(20Ω)\)

F.电压表\(V(0～12V\)，内阻 \(R\)\(v=lkΩ)\)

G.蓄电池\(E\)\((\)电动势为\(12V\)，内阻很小\()\)

\((1)\)实验过程中总共出现了四种电路设计\((\)如图所示\()\)，按照实验的\(.\)“安全”、“精确”、“科学”、“易操作”等要求，从中选出最合理的电路图______\((\)选填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”\()\)．

\((2)\)根据你所选择的电路设计，请写出需要测量并记录的物理量________________\((\)写出物理量的名称，并设定相应的代表符号\()\)，金属丝电阻值的表达式\(R_{x}=\)________________\((\)用设定的代表符号表示\()\)

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10．某同学用多用电表的欧姆档来测量电压表的内阻，如图甲所示．先将选择开关旋至倍率“×100”档，红、黑表笔短接调零后进行测量，红表笔应接电压表的 ______ 接线柱（选填“+”或“-”），测量结果如图乙所示，电压表的电阻为 ______ Ω．

该同学要测量一节干电池的电动势和内阻，有以下器材可供选择：
A．电流表（0～0.6A～3A）
B．电压表（0～3V）
C．滑动变阻器R（0～15Ω，5A）
D．滑动变阻器R′（0～50Ω，1A）
E．定值电阻R₀为1Ω
F．开关S及导线若干
本次实验的原理图如图丙，则滑动变阻器应选 ______ （填器材前的字母序号）．
按照原理图连接好线路后进行测量，测得数据如下表所示．
待测量 1 2 3 4 5
I/A 0.11 0.20 0.30 0.40 0.50
U/V 1.37 1.35 1.33 1.32 1.29
由上表数据可看出，电压表示数变化不明显，试分析引起情况的原因是 ______ ．现将上述器材的连线略加改动就可使电压表的示数变化更明显，请在图丁中按改动后的原理图完成连线．

难度：难

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待测量	1	2	3	4	5
I/A	0.11	0.20	0.30	0.40	0.50
U/V	1.37	1.35	1.33	1.32	1.29