知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．
为测量某金属丝的电阻率，小明同学取来一段粗细均匀、长为\(L_{0}\)的金属丝进行实验。

\((1)\)用蜾旋测微器测金属丝的直径\(d\)，读数如图甲所示。则\(d=\)______\(mm\)。
\((2)\)用一电阻档有三个倍率\((\)分别是\(×1\)、\(×10\)、\(×100)\)的多用电表粗测其电阻。选用\(×10\)档测量某电阻时。操作步驟正确，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。重新正确操作后，表盘的示数如图乙所示，其读数为______\(Ω\)。
\((3)\)进一步准确测量金属丝的电阻，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\(A_{1}(\)量程\(0～0.6A\)，内阻约\(1Ω)\)；\(C.\)电流表\(A_{2}(\)量程\(0～150mA\)，内阻约\(2Ω)\)；\(D.\)电压表\(V\) \((\)量程\(0～3V\)，内阻约\(10kΩ)\)：\(E.\)滑动变阻器\(R_{1}(\)阻值范围\(0～15Ω\)，允许通过的最大电流\(2.0A)\)；\(F.\)滑动变阻器\(R_{2}(\)阻值范围\(0～2kΩ\)，允许通过的最大电流\(0.5A)\)；\(G.\)待测电阻丝\(R_{x}\)，开关、导线若干。
\(①\)实验中，小明设计了如图丙所示的电路，其中电流表应选用______，滑动变阻器应选用______。实验时，开关\(S_{2}\)应接______\((\)选垓“\(1\)”成“\(2\)”\()\)。
\(②\)请用笔画线代替导线在图丁中完成实物电路连接\((\)部分连线已画出\()\)。
\(③\)若实验中测得该金属丝的电阻为\(R_{0}\)，则计算这种电阻丝材料电阻率的表达式为 \(ρ=\)______\((\)用题中给定的物理量符号和已知常数表示\()\)。

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2．
在“测定金属丝的电阻率”的实验中，某同学进行了如下测量：
\((1)\)用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度\(.\)测量\(3\)次，求出其平均值\(L.\)其中一次测量结果如图甲所示，金属丝的另一端与刻度尺的零刻线对齐，图中读数为 ______ \(cm.\)用螺旋测微器测量金属丝的直径，选不同的位置测量\(3\)次，求出其平均值\(d.\)其中一次测量结果如图乙所示，如图乙中读数为 ______ \(mm\)．

\((2)\)采用如图丙所示的电路测量金属丝的电阻\(.\)电阻的测量值比真实值 ______ \((\)填“偏大”或“偏小”\().\)最后由公式\(ρ=\) ______ 计算出金属丝的电阻率\((\)用上述直接测量的物理量表示\()\)．

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3．
\(①\)某实验小组在“测定金属电阻率”的实验过程中，正确操作获得金属丝的直径以及电流表、电压表的读数如图所示，则它们的读数值依次是 ______ \(mm\)、 ______ A、 ______ \(V.\)

\(②\)已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为\(0～10Ω\)，电流表内阻约几欧，电压表内阻约\(20kΩ\)，电源为干电池\((\)不宜在长时间、大功率状况下使用\()\)，电源电动势\(E=4.5V\)，内阻较小\(.\)则以下电路图中， ______ \((\)选填字母代号\()\)电路为本次实验应当采用的最佳电路，但用此最佳电路测量的金属丝电阻仍然会比真实值偏 ______ \((\)选填“大”或“小”\()\)．

\(③\)若已知实验所用的电流表内阻的准确值\(R_{A}=2.0Ω\)，那么测量金属丝电阻\(R_{x}\)的最佳电路应是图中的 ______ 电路\((\)选填字母代号\().\)此时测得电流为\(I\)、电压为\(U\)，则金属丝电阻\(R_{x}=\) ______ \((\) 用题中字母代号表示\()\)．

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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\(ρ\)，步骤如下：
\((1)\)用\(20\)分度的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 ______ \(mm\)．
\((3)\)用多用电表的电阻“\(×10\)”档，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 ______ \(Ω.\)

\((4)\)为更精确地测量其电阻，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\(0～15mA\)，内阻约\(30Ω)\)
电流表\(A_{2}(\)量程\(0～3mA\)，内阻约\(50Ω)\)
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\(0～15Ω)\)
滑动变阻器\(R_{2}(\)阻值范围\(0～2kΩ)\)
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，请在图丁框中画出测量用的正确电路图，并标明所用器材的代号．

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5．
\((1)\)某同学要用多用电表测一只电阻，已知多用电表电阻档有\(4\)个倍率，分别为\(×1k\)、\(×100\)、\(×10\)、\(×1\)，该同学选择\(×100\)倍率，用正确的操作步骤测量发现指针偏转角度太大\((\)指针位置如图\(1\)中虚线所示\()\)。为了较准确地进行测量，请你补充完整接下去应该进行的主要操作步骤：
\(A\)：调节选择开关旋钮，选择\(×\) ______ 倍率；
\(B\)：两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指在\(0Ω\)处；
\(C\)：重新测量并读数。若这时刻度盘上的指针位置如图\(1\)中实线所示，则该电阻的阻值为 ______ \(Ω\)；
\(D\)：测量完毕，把选择开关旋钮打至\(OFF\)档\((\)或交流电压最高档\()\)。
\((2)\)在“测定金属电阻率”的实验过程中：正确操作获得金属丝的直径的读数如图\(2\)所示，则它的读数是 ______ \(mm\)。

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6．
某同学购买了一卷镍铬合金丝，打算利用所学知识求出合金丝的长度，通过查阅铭牌得知该合金丝的电阻\(R_{x}\)约为\(150Ω\)、直径为\(0.300mm\)，又上网查阅知镍铬合金丝在常温下的点电阻率\(ρ=1.0×10^{-6}Ω⋅m.\)接下来该同学进行了如下实验：
\((1)\)测量合金丝的具体阻值：所用电压表电阻约为\(3kΩ\)，电流表电阻约为\(0.05Ω\)，为了减小实验误差，并在实验中获得较大的电压调节范围，请从\(A\)、\(B\)、\(C\)、\(D\)四个电路中选择 ______ 电路来测量镍铬合金丝电阻。

\((2)\)求合金丝的长度：若测得合金丝电阻为\(140Ω\)，可算出该合金丝的长度约为 ______ \(m.(\)结果保留两位有效数字\()\)

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7．
在“探究决定导体电阻的因素”的实验中，需要测量导体\((\)如合金丝\()\)的长度、横截面积和电阻，进而用控制变量的方法进行实验探究。
\((1)\)将合金丝紧密地并排绕制成一个线圈，用刻度尺测出它的宽度，如图甲所示线圈的宽度是 ______ \(cm\)；用宽度除以圈数，就是合金丝的直径；把合金丝拉直，用刻度尺量出它的长度。
\((2)\)采用图乙所示的电路图进行电阻的测量，这种测量电阻的方法由于 ______ \((\)“电压表”或“电流表”\()\)的测量值与真实值不同，会使得电阻阻值的测量值 ______ \((\)选填“大于”、“小于”或“等于”\()\)真实值。
\((3)\)图丙是测量合金丝阻值的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片\(P\)置于变阻器的一端。请根据图乙电路图补充完成图丙中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏。
\((4)\)请对图乙电路从理论上进行分析：当滑动变阻器的滑片\(P\)从\(a\)端向\(b\)端滑动时，电阻\(R_{x}\)的电流\(I_{x}\)随滑动变阻器\(a\)、\(P\)之间的电阻\(R_{aP}\)的变化而变化，下列反映\(I_{x}-R_{aP}\)关系的示意图丁中可能正确的是 ______ \((\)不计电源内阻，将电表视为理想电表，不考虑温度对电阻的影响。请将正确选项的字母填在横线上\()\)。

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8．
某同学在测定金属圆柱体电阻率时需要先测量其尺寸，他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，某次测量的示数如图\((a)\)和如图\((b)\)所示，则：长度为 ______ \(cm\)，直径为 ______ \(mm\)．

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9．
某同学测定一根金属丝的电阻率．
\((1)\)先用多用电表粗测其电阻\(.\)将选择开关调到欧姆挡“\(×10\)”档位并调零，测量时发现指针向右偏转角度太大，这时他应该：
\(a.\)将选择开关换成欧姆挡的 ______ 档位\((\)选填“\(×100\)”或“\(×1\)”\()\)
\(b.\)将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使欧姆表指针指在表盘右端零刻度处\(.\)再次测量电阻丝的阻值，其表盘及指针所指位置如图所示，则此段电阻丝的电阻为 ______ \(Ω.\)
\((2)\)现要进一步精确测量其阻值，实验室提供了以下器材：\(4V\)的直流电源；\(3V\)量程的直流电压表；电键；导线等\(.\)还有电流表与滑动变阻器各两个以供选用：
A.电流表\(A_{1}(\)量程\(0.3A\)，内阻约\(1Ω)\)
B.电流表\(A_{2}(\)量程\(0.6A\)，内阻约\(0.3Ω)\)
C.滑动变阻器\(R_{1}(\)最大阻值为\(10Ω)\)
D.滑动变阻器\(R_{2}(\)最大阻值为\(50Ω)\)
为了尽可能提高测量准确度且要求电压调节范围尽量大\(.\)电流表应选 ______ ，滑动变阻器应选 ______ \((\)填器材前面的选项字母\()\)．
\((3)\)请根据实验原理，试在答题纸的对应方框内画出相应的实验原理图．

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10．
某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率。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，表盘的示数如图丙所示，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\(A_{1}\) \((\)量程\(300mA.\)内阻约为\(2Ω)\)
电流表\(A_{2}(\)量程\(150mA\)，内阻约为\(10Ω)\)；
电压表\(V_{1}(\)量程\(IV\)，内阻\(r=1000Ω)\)；
电压表\(V_{2}(\)量程\(15V\)，内阻约为\(3000Ω)\)；
定值电阻\(R_{0}=1000Ω\)
滑动变阻器\(R_{2}(\)最大阻值\(1000Ω)\)；
电源\(E(\)电动势约为\(3V\)，内阻\(r\)约为\(1Ω)\)；开关，导线若干
为了使测量尽量准确，电压表应选 ______ ，电流表应选 ______ ，滑动变阻器应选 ______ \((\)均填器材代号\()\)根据你选择的器材，请在答题卡线框内画出实验电路图；

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