知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．为了测量一段均匀材料制成的圆柱体的电阻率（电阻在200-250Ω之间），现给定电压表V（量程6V、内阻约为5kΩ）、电流表A（量程30mA、内阻约为40Ω）、滑动变阻器R（0-15Ω）、电源（E=6V）、开关S及导线若干．
（1）设计测量圆柱体电阻R_x的电路图，并画在虚线框内；
（2）如图（a）所示中的6个点分别表示实验中测得的电压表和电流表6组U、I的值，试根据图（a）求出圆柱体电阻R_x=    Ω（结果保留2位有效数字）
（3）用50分度的游标卡尺测得该圆柱体的长度l如图（b）所示，则l=    mm；用螺旋测微计测圆柱体的直径d如图（c）所示，则d=    mm．
（4）由以上数据求出ρ=    （保留两位有效数字）

难度：中等

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2．某同学在测量圆柱体材料电阻率的过程中：
（1）用游标卡尺测得该材料的直径如图1所示，其值为 m．

（2）该同学想用伏安法测该材料的电阻，现有如下器材可供选择：

电流表A（量程0.6A，内阻约0.6Ω）	电压表V（量程3V，内阻约3kΩ）
待测导体R，（阻值约为0.5Ω），允许通过的最大电流为0.5A	标准电阻R0（阻值5Ω）
滑动变阻器R₁（5Ω，2A）	滑动变阻器R₂（2000Ω，额定电流0.5A）
直流电源E（E=6V，内阻不计）	开关S，导线若干

实验中滑动变阻器应该选择（填“R₁”或“R₂”），并采用接法．
（3）在虚线框中画出实验电路图．

难度：中等

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3．如图（甲）所示是一根细而实心均匀导电材料，现要测这段导电材料的电阻率ρ．

（1）用刻度尺和螺旋测微器测量材料的长度L和半径d，测量半径时螺旋测微器示数如图（乙）所示，则d= mm．
（2）用电流表A₁（量程100mA 内阻约5Ω）、电流表A₂（量程50mA 内阻10Ω）、电源E（电动势2V 内阻不计）、开关、滑动变阻器R（1A 10Ω）和导线若干来测量材料的电阻R．①在虚线框内画出实验电路图．②写出计算电阻率公式ρ= （用测出的物理量表示）．

难度：较易

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4．为测量某金属丝的电阻率，小芳同学利用如图甲所示的电路测量金属丝的电阻．已知被测金属丝的总电阻约为20Ω，金属丝装在木板上的a和b两个固定接线柱上．提供的器材有：
电池组E：电动势为3.0V，内阻约1Ω；
电流表A₁：量程0～100mA，内阻约5Ω：；
电流表A₂：量程0～0.6A，内阻约0.2Ω：；
电阻箱R：0～999.9Ω；开关、导线若干．

实验操作步骤如下：
（1）用螺旋测微器测量电阻丝的直径如图乙所示，可知直径d=    mm；
（2）为了更精准测量金属丝的长度，小芳在木板上的a、b两个接线柱之间设计了类似十分度游标卡尺的装置，其中主尺的0刻度、游标尺0刻度线与a接线柱对齐，可滑动接线柱c固定在游标尺0刻度线位置上，读出卡尺的读数即为金属丝接入电路的长度．某次测量金属丝的长度如图甲所示，长度L=    mm．
（3）小芳按照如图甲所示连接好电路，她选择的电流表是    （填“A₁”或“A₂”）．调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大，将接线柱c滑至金属丝上a位置．
（4）闭合开关，接线柱c移至某位置，调整电阻箱的阻值，使电流表满偏；改变c位置再次调节电阻箱，使电流表满偏．重复多次，记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的金属丝长度L．用记录的多组数据得到R-L关系如图丙所示，已知该图线的斜率大小为0.2Ω/m，利用上述数据，可计算出金属丝的电阻率ρ=    Ω•m．（结果保留一位有效数字）

难度：中等

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5．某实验小组在“测定金属电阻率”的实验过程中，先用多用电表粗测其阻值约为20Ω，现有以下器材备选，欲更进一步测量其电阻的阻值R_x：
A．电压表V：量程为0～15V，内阻R_V约为1kΩ；
B．电流表A₁：量程为0～50mA，内阻r₁=20Ω；
C．电流表A₂：量程为0～300mA，内阻r₂约为5Ω；
D．定值电阻R₀：阻值R₀=100Ω；
E．滑动变阻器R：最大阻值为50Ω；
F．电源E：电动势E约为6.0V，内阻很小可忽略不计；
G．单刀单掷开关S，导线若干．
（a）测量中要求电表的读数均不小于其量程的二分之一，试画出测量电阻R_x的实验电路原理图．
（b）若某次测量中电流表A₁的示数为I₁，电流表A₂的示数为I₂，试写出R_x的表达式．

难度：中等

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6．（1）在“测定金属丝的电阻率”实验中，先用螺旋测微器测出金属丝的直径，测量示数如图甲所示，则金属丝的直径d=    mm．
（2）待测金属丝的电阻R_x只有几欧姆，现要尽可能准确地测量其阻值，实验室提供了下列器材：
A．电压表V₁（量程3V，内阻约为15kΩ）   B．电压表V₂（量程l5V，内阻约为75kΩ）
c．电流表A₁（量程3A，内阻约为0.2Ω）  D．电流表A₂（量程600mA，内阻为1Ω）
E．滑动变阻器R（0～20Ω）    F．电源（两节干电池）
G．开关和导线若干
①电压表应选    ；电流表应选    ．（填仪器前的字母序号）
②某同学设计了两种测量电路．应选用图乙中的    （填“a”或“b”）为实验电路图，实验开始前，应将滑动变阻器的滑片移至最    （填“左”或“右”）端．
③按你所选择的电路图把图丙中的实物图用导线连接起来．

难度：中等

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7．（2016春•于都县校级期中）某同学为了测量某阻值约为5Ω的金属棒的电阻率，进行了如下操作，分别使用10分度游标卡尺和螺旋测微器测量金属棒的长度L和直径d，某次测量的示数如图1和图2所示，长度L=    mm，直径d=6.713mm
现备有下列器材：
待测金属棒R_x（阻值约为5Ω）；
电压表V₁（量程3V，内阻约3kΩ）；V₂（量程15V，内阻约9kΩ）；
电流表A₁（量程0.6A，内阻约为0.2Ω）；A₂（量程3A，内阻约为0.05Ω）；
电源：E（电动势3V，内阻不计）；
滑动变阻器：R₁（最大阻值约为20Ω）；R₂（最大阻值约为1000Ω）；
开关S；导线若干
若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电压表应选    ，电流表应选    ，滑动变阻器应选    （均选填器材代号）
正确选择仪器后请在图3中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接
用伏安法仪器测得该电阻的电压和电流，并作出其伏安特性曲线如图4所示，若图象的斜率为k，则该金属的电阻率ρ=    （用题中所给各个量的对应字母进行表述）．

难度：中等

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8．某同学测定一根金属丝的电阻率．
（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径如图中a图所示，则该金属丝的直径为    mm．
（2）在用多用电表粗测其电阻时，将选择开关调到欧姆档“×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：
①将选择开关换成欧姆档的    （选填“×100”或“×1”）档．
②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b所示，则此段电阻丝的电阻为    Ω．

难度：中等

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9．某兴趣小组的同学想测量一捆带绝缘漆的镍铬合金丝的长度．
（1）如图1所示，他们用螺旋测微器测得合金丝的直径d=    mm，查得镍铬合金的电阻率为ρ，若测出合金丝的电阻为R，则合金丝的长度可以根据公式L=    求出（用ρ、d、R表示）．
（2）他们用表盘如图2所示的多用点表测量合金丝的电阻．先将选择开关调到电阻挡的“×10”位置，将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔，把两笔尖相互接触，调节    （选填“S”或“T”），使多用电表的指针指向电阻挡的    刻线（选填“0”或“∞”），之后将红、黑表笔的笔尖分别与合金丝两端接触，发现指针偏转角度过大，于是他们将选择开关调到电阻档的    位置（选填“×1”或“×100”）．
（3）正确选择挡位并重新调零后，他们将红、黑表笔分别与合金丝的两端接触，测得合金丝的电阻为15Ω，他们还想用伏安法测量合金的电阻时，发现实验室提供的电流表的内阻约0.5Ω；电压表内阻约3kΩ．为减小测量误差，在实验中应采用图3中的    电路（选填“甲”或“乙”）

难度：中等

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10．某同学设计测量金属丝电阻率的实验方案如下：
（1）他用刻度尺测出了接入电路金属丝的长度L、用螺旋测微器测出金属丝的直径d，测量情况如“图1”“图2”所示，金属丝的长度L=    cm，金属丝的直径d=    mm

（2）该同学采用如“图3”实验电路测量金属丝接入电路的电阻，测得电流表的读数I=0.28A，电压表的读数U=11.0V，已知电流表的内阻R_g=20Ω，定值电阻R₀=5Ω，则该金属丝的电阻R=    （计算结果保留两位有效数字）
（3）根据该同学的实验方案测得的实验数据，计算金属丝的电阻率ρ=    Ω•m（保留两位有效数字）

难度：中等

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