知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．在“测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图1所示，用米尺测出金属丝的长度L，金属丝的电阻大约为5Ω，先用伏安法测出金属丝的电阻R，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率．
（1）中读出从图金属丝的直径为 ______ mm．
（2）实验中某同学的实物接线如图2所示，请指出该同学实物接线中的两处明显错误．

错误1： ______
错误2： ______
（3）若测得金属丝的直径用d表示，电阻用R表示，则该金属材料的电阻率ρ= ______ ．

难度：较易

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2．在“测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图1所示，用米尺测量金属丝的长度 l=0.810m．金属丝的电阻大约为 4Ω，先用伏安法测出金属丝的电阻，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率．
（1）从图中读出金属丝的直径为 ______ mm
（2）在用伏安法测定金属丝的电阻时，除被测电阻丝外，还有如下供选择的实验器材：
A．直流电源：电动势约 4.5V，内阻很小
B．电流表A₁：量程 0～0.6A，内阻 0.125Ω
C．电流表A₂：量程 0～3.0A，内阻 0.025Ω
D．电压表 V：量程 0～3V，内阻 3kΩ
E．滑动变阻器R₁：最大阻值 10Ω
F．滑动变阻器R₂：最大阻值 50Ω
G．开关、导线等
在可供选择的器材中，应该选用的电流表是 ______ ，应该选用的滑动变阻器是 ______ （都填选项）
（3）根据所选的器材，在如图2所示的方框中画出实验电路图

（4）若根据伏安法测出电阻丝的电阻为R_x=4.1Ω，则这种金属材料的电阻率为 ______ Ω•m（保留二位有效数字）

难度：较易

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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．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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5．现有一标值为500Ω的金属膜电阻，将外部封装去掉后，只留下其中的圆柱体部分（圆柱形绝缘瓷棒及其表面的金属薄膜），进行如下实验：
（1）用游标卡尺和螺旋测微器分别测量圆柱体的长度和横截面直径，如图1、图2所示，则长度L= ______ mm，直径d= ______ mm．
（2）与该电阻串联可以将一量程为5mA、内阻为100Ω的电流计改装成量程为 ______ V．

难度：易

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6．某同学测量金属丝材料的电阻率以及电源的电动势和内阻．
（1）他先用刻度尺测量出接入电路中的金属丝的长度L，用螺旋测微器多次测量出金属丝的平均直径为d，如图1为他某次用螺旋测微器测量金属丝的直径，其读数为 ______ mm．
（2）他利用如图2所示的电路来测量金属丝的电阻以及电源的电动势和内阻．
A、先将电阻箱R的阻值拨至某一较大值，将单刀双掷开关K₂拨至1，闭合K₁，记下此时电阻箱的阻值R和电压表的示数U
B、将单刀双掷开关K₂拨至2，调节电阻箱的阻值为R′时，电压表的示数保持不变，则此时金属丝的电阻为R_x=R-R′
C、断开K₁，将电阻箱R的阻值拨至另一值，重复步骤A、B
计算出金属丝电阻的平均值为R_L，则金属丝材料的电阻率表达式为ρ= ______ （用前面的字母表示）
（3）根据实验过程中记录的数据画出 $%20%5Cfrac%20%7B1%7D%7BU%7D$ 随 $%20%5Cfrac%20%7B1%7D%7BR%7D$ 变化的图线为直线，如图3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 ______ ．

难度：较易

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7．在测量金属丝电阻率的试验中，可供选用的器材如下：
待测金属丝：R_x（阻值约4Ω，额定电压约2V）；
电压表：V（量程3V，内阻约3kΩ）；
电流表：A₁（量程0.6A，内阻约0.2Ω）；
A₂（量程3A，内阻约0.05Ω）；
电源：E₁（电动势3V，内阻不计）
E₂（电动势12V，内阻不计）
滑动变阻器：R₁（最大阻值约20Ω）
滑动变阻器：R₂（最大阻值约1kΩ）
螺旋测微器；毫米刻度尺；开关；导线．
（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为 ______ mm．
（2）为使测量尽量精确，需要多组测量，电流表应选 ______ 、电源应选 ______ 滑变应选 ______ （均填器材代号），在虚线框中（答题卡上）完成电路原理图．

难度：较易

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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．在“测定金属丝的电阻率”的实验中．
（1）一多用电表的电阻档有三个倍率，分别是×1、×10、×100．同学甲先用×1档粗略测量金属丝的电阻，表盘指针位置如图1所示，金属丝的电阻约为 ______ Ω．

（2）为准确测量金属丝的电阻，同学乙取来两节新的干电池、电键、若干导线和下列器材：
A．电压表0～3V，内阻约10kΩ
B．电压表0～15V，内阻约50kΩ
C．电流表0～0.6A，内阻约0.05Ω
D．电流表0～3A，内阻约0.01Ω
E．滑动变阻器，0～10Ω
①要求较准确地测出其阻值，电压表应选 ______ ，电流表应选 ______ （填序号）；
②按实验要求在图2的方框内画出实验电路图．

难度：较易

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