知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．某同学设计了一个监测河水电阻率的实验．他在一根均匀的长玻璃管两端装上两个橡胶塞和铂电极，如图甲所示，两电极相距L=0.314m，其间充满待测的河水．安装前他用如图乙所示的游标卡尺测量玻璃管的内径，结果如图丙所示．他还选用了以下仪器：
量程为15V、内阻约为300kΩ的电压表，
量程为300 μA、内阻约为50Ω的电流表，
最大阻值为1kΩ的滑动变阻器，
电动势E=12V、内阻r=6Ω的电池组、
开关各一个以及导线若干．
图丁所示坐标系中包括坐标为（0，0）的点在内的9个点表示他测得的9组电流I、电压U的值．
根据以上材料完成下列问题：
（1）测量玻璃管的内径时，应用图乙所示的游标卡尺的A、B、C三部分中的______部分与玻璃管内壁接触．（填代号），由图丙可知，玻璃管的内径d=______mm．
（2）利用丁图U-I图象可得到水柱的电阻R=______ Ω

难度：中等

解析收藏试题篮
2．某学习小组为探究导电溶液的电阻在体积相同时，电阻值与长度的关系．选取了一根乳胶管，里面灌满了盐水，两端用粗铜丝塞住管口，形成一段封闭的盐水柱．进行了如下实验：
（1）该小组将盐水柱作为纯电阻，粗测其电阻约为几千欧．现采用伏安法测盐水柱的电阻，有如下实验器材供选择：
A．直流电源：电动势12V，内阻很小，额定电流为1A；
B．电流表A₁：量程0～10mA，内阻约10Ω；
C．电流表A₂：量程0～600mA，内阻约0.5Ω；
D．电压表V：量程0～15V，内阻约15kΩ；
E．滑动变阻器R₁：最大阻值10Ω；
F．滑动变阻器R₂：最大阻值5kΩ；
G．开关、导线等
在可供选择的器材中，应选用的电流表是______（填“A₁”或“A₂”），应该选用的滑动变阻器是______（填“R₁”或
“R₂”）．
（2）该小组已经完成部分导线的连接，请你在如图（1）实物接线图中完成余下导线的连接．

（3）握住乳胶管的两端把它均匀拉长，多次实验测得盐水柱长度L、电阻R的数据如下表：
实验次数 1 2 3 4 5 6
长度L（cm） 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0
电阻R（kΩ） 1.3 2.1 3.0 4.1 5.3 6.7
为了研究电阻R与长度L的关系，该小组用纵坐标表示电阻R，作出了如图（2）所示的图线，你认为横坐标表示的物理量是______．

难度：中等

解析收藏试题篮
3．某研究性学习小组设计了如图所示的电路，用来研究稀盐水溶液的电阻率与浓度的关系．图中E为直流电源，K为开关，K₁为单刀双掷开关，V为电压表，A为多量程电流表，R为滑动变阻器，R_x为待测稀盐水溶液液柱．
（1）实验时，闭合K之前将R的滑片P置于______（填“C”或“D”）端；当用电流表外接法测量R_x的阻值时，K₁应置于位置______（填“1”或“2”）．
（2）在一定条件下，用电流表内、外接法得到R_x的电阻率随浓度变化的两条曲线如题所示（不计由于通电导致的化学变化）．实验中R_x的通电面积为20cm²，长度为20cm，用内接法测量R_x的阻值是3500Ω，则其电阻率为______Ω•m，由图中对应曲线______．（填“1”或“2”）可得此时溶液浓度约为______%（结果保留2位有效数字）．

难度：中等

解析收藏试题篮
4．某同学想测量某导电溶液的电阻率，先在一根均匀的长玻璃管两端各装了一个电极（接触电阻不计），两电极相距L=0.700m，其间充满待测的导电溶液．用如下器材进行测量：
电压表（量程l5V，内阻约30kΩ）；
电流表（量程300μA，内约50Ω）；
滑动变阻器（10Ω，1A）；
电池组（电动势12v，内阻r=6Ω）；
单刀单掷开关一个、导线若干．
下表是他测量通过管中导电液柱的电流及两端电压的实验数据．实验中他还用20分度的游标卡尺测量了玻璃管的内径，结果如图2所示
1.0 3.0 5.0 7.0 9.0 11.0
22 65 109 155 175 240

根据以上所述请回答下面的问题：
（1）玻璃管内径d的测量值为______mm；
（2）根据表1数据在图3坐标中已描点，请作出U-I图象，根据图象求出电阻R=______Ω（保留两位有效数字）；
（3）计算导电溶液的电阻率表达式是ρ=______ 4L

难度：中等

解析收藏试题篮
5．现已离不开电视、手机等电子产品，但这些产品生产过程中会产生含多种重金属离子的废水，这些废水是否达标也引起了人们的关注．某同学想测出学校附近一工厂排出废水的电阻率，以判断废水是否达到排放标准．图甲为该同学所用盛水容器，其左、右两侧面为带有接线柱的金属薄板（电阻极小），其余四面由绝缘材料制成，容器内部长a=40cm，宽b=20cm，高c=10cm．他将水样注满容器后，进行以下操作：

（1）他先后用多用电表欧姆档的“×1k”、“×100”两个档位粗测水样的电阻值时，表盘上指针如图乙中所示，则所测水样的电阻约为______Ω．
（2）他从实验室中找到如下实验器材更精确地测量所取水样的电阻：
A．电流表（量程5mA，电阻R_A=800Ω）
B．电压表（量程15V，电阻R_V约为10.0kΩ）
C．滑动变阻器（0～20Ω，额定电流1A）
D．电源（12V，内阻约10Ω）
E．开关一只、导线若干
请用笔线代替导线帮他在图丙中完成电路连接．
（3）正确连接电路后，这位同学闭合开关，测得一组U、I数据；再调节滑动变阻器，重复上述测量得出一系列数据如下表所示，请你在图丁的坐标系中作出U-I关系图线．
U/V 2.0 3.8 6.8 8.0 10.2 11.6
I/mA 0.73 1.36 2.20 2.89 3.66 4.15
（4）由以上测量数据可以求出待测水样的电阻率为______Ω•m．据此可知，所测水样在电阻率这一指标上______（选填“达标”或“不达标”）．

难度：中等

解析收藏试题篮
6．临沂市某学校的课外活动小组，为了监测某处河水的水质，依据河水质量不同则离子含量不同的原理，将河水装入玻璃管中测定其电阻率．他们在一根长玻璃管的两端，安装两个外接导线电极，装满水后用橡皮帽封住，再连入电路进行测量，如图1所示．

（1）实验前已量得两电极间距离L=0.628m，再用游标卡尺（图2为游标卡尺的背面图）上的______处（填A、B、C）测量玻璃管的内径，则图3中读数为d=______mm．
（2）连接电路时，他们选用了以下仪器：电压表（量程15V、内阻300KΩ）
电流表（量程300μA、内阻50Ω）滑动变阻器（最大阻值1KΩ）
电池组（电动势E=12V、内阻r=6Ω）开关、导线若干
（a）由连成的测量电路，测出了包括（0，0）在内的9组电流I和电压U值，并已经标在了坐标纸上，如图4所示，请用铅笔在坐标纸上画出合理的图线．
（b）请在实物图5上，画出合理的连接导线（部分导线已画出）
（c）开关闭合前滑动变阻器的滑动片应先滑到______端（C或D）
（3）求得水的电阻率表达式为ρ=______，实验结果为ρ=______（保留两位有效数字）

难度：中等

解析收藏试题篮
7．阅读以下材料：
冬、春季节降水量小，广东沿海附近江河水位较低，涨潮时海水倒灌，出现所谓“咸潮”现象，使沿海地区的城市自来水的离子浓度增高，水质受到影响．
为了研究咸潮出现的规律，某同学设计了一个监测河水电阻率的实验．他在一根均匀的长玻璃管两端装上两个橡胶塞和铂电极，如图（1）所示，两电极相距L=0.314m，其间充满待测的河水．安装前他用如图（2）游标卡尺（图为卡尺的背面）测量玻璃管的内径，结果如图（3）所示．
他还选用了以下仪器：量程15V、内阻300kΩ的电压表，量程300 μA、内阻50Ω的电流表，最大阻值1kΩ的滑动变阻器，电动势E=12V、内阻r=6Ω的电池组，开关等各一个，以及导线若干．图（4）坐标中包括坐标为（0，0）的点在内的9个点表示他测得的9组电流I、电压U的值．
根据以上材料完成以下问题：
（1）测量玻璃管内径时，应图（2）中的游标卡尺中的A、B、三部分中的______与玻璃管内壁接触（填代号）．
（2）玻璃管的内径d=______mm．
（3）求水的电阻率ρ多大？（要写推导和计算过程，最后结果保留两位有效数字）
（4）图（5）中的仪器实物部分已连线，将其它部分连接成能测出图（4）数据的实物连接图．
（5）开关闭合前滑动变阻器的滑片应先滑至______端．

难度：中等

解析收藏试题篮

0/40

进入组卷

实验次数	1	2	3	4	5	6
长度L（cm）	20.0	25.0	30.0	35.0	40.0	45.0
电阻R（kΩ）	1.3	2.1	3.0	4.1	5.3	6.7

		1.0	3.0	5.0	7.0	9.0	11.0
		22	65	109	155	175	240

U/V	2.0	3.8	6.8	8.0	10.2	11.6
I/mA	0.73	1.36	2.20	2.89	3.66	4.15