蘭州市高考物理一輪基礎(chǔ)復(fù)習(xí): 專題32 測定金屬的電阻率 電路分析C卷



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1、蘭州市高考物理一輪基礎(chǔ)復(fù)習(xí): 專題32 測定金屬的電阻率 電路分析C卷 姓名:________ 班級(jí):________ 成績:________ 一、 填空題 (共3題;共9分) 1. (3分) (2019高二下廣州月考) 如圖(a)所示的金屬工件,截面外方內(nèi)圓,外邊長a約為1cm、內(nèi)徑d約為0.5cm、長度L約為40cm. ①某同學(xué)用游標(biāo)卡尺測出截面外邊長如圖(b)所示,其讀數(shù)a=________cm. ②應(yīng)選用________來測量工件內(nèi)徑d.(選填“毫米刻度尺”、“游標(biāo)卡尺”、“螺旋測微器”) ③為了測出該金屬的電阻率,該同學(xué)設(shè)
2、計(jì)了如圖(c)所示的電路.實(shí)驗(yàn)測得工件兩端電壓為U,通過的電流為I,寫出該金屬電阻率的表達(dá)式ρ=________.(用a、d、L、U、I等字母表示) 2. (2分) (2017高二上山西期中) 某同學(xué)要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ.用游標(biāo)為20分度的卡尺測量其長度如圖1所示,由圖可知其長度L=________cm,用螺旋測微器測它的直徑,由圖2知其直徑為d=________mm. 3. (4分) (2015高二上盤縣期末) 讀出游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的讀數(shù):游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為________mm,螺旋測微器的讀數(shù)為________mm. 二、 實(shí)驗(yàn)探究題 (共10題;共59
3、分) 4. (6分) (2017高三上江西開學(xué)考) 現(xiàn)要測量一個(gè)未知電阻Rx的阻值,除Rx外可用的器材有: 多用電表(僅可使用歐姆檔); 一個(gè)電池組E(電動(dòng)勢6V) 一個(gè)滑動(dòng)變阻器R(0﹣20Ω,額定電流1A); 兩個(gè)相同的電流表G(內(nèi)阻Rg=1000Ω,滿偏電流Ig=100μA); 兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電阻(R1=29000Ω,R2=0.1Ω); 一個(gè)電鍵S、導(dǎo)線若干. (1) 為了設(shè)計(jì)電路,先用多用電表的歐姆檔粗測未知電阻,采用“10”擋,調(diào)零后測量該電阻,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)非常大,最后幾乎緊挨滿偏刻度停下來,下列判斷和做法正確的是 ?。ㄌ钭帜复?hào)). A . 這個(gè)電阻阻值很小,估計(jì)只有
4、幾歐姆 B . 這個(gè)電阻阻值很大,估計(jì)有幾千歐姆 C . 如需進(jìn)一步測量可換“1”擋,調(diào)零后測量 D . 如需進(jìn)一步測量可換“1k”擋,調(diào)零后測量 (2) 根據(jù)粗測的判斷,設(shè)計(jì)一個(gè)測量電路,要求測量盡量準(zhǔn)確并使電路能耗較小,畫出實(shí)驗(yàn)電路圖,并將各元件字母代碼標(biāo)在該元件的符號(hào)旁. 5. (3分) (2018高二下龍陵期中) 有一根細(xì)長而均勻的金屬管線樣品,長約為60 cm,電阻大約為6 Ω,橫截面如圖甲所示. (1) 用螺旋測微器測量金屬管線的外徑,示數(shù)如圖乙所示,金屬管線的外徑為________mm; (2) 現(xiàn)有如下器材: A.電流表(量程0.6 A,內(nèi)阻約0.1 Ω
5、) B.電流表(量程3 A,內(nèi)阻約0.03 Ω) C.電壓表(量程3 V,內(nèi)阻約3 kΩ) D.滑動(dòng)變阻器(1 750 Ω,0.3 A) E.滑動(dòng)變阻器(15 Ω,3 A) F.蓄電池(6 V,內(nèi)阻很?。? G.開關(guān)一個(gè),帶夾子的導(dǎo)線若干 要進(jìn)一步精確測量金屬管線樣品的阻值,電流表應(yīng)選________,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________.(只填代號(hào)字母) (3) 請(qǐng)將圖丙所示的實(shí)際測量電路補(bǔ)充完整. (4) 已知金屬管線樣品材料的電阻率為ρ,通過多次測量得出金屬管線的電阻為R,金屬管線的外徑為d,要想求得金屬管線內(nèi)形狀不規(guī)則的中空部分的橫截面積S,在前面實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,還需要測量的
6、物理量是________(所測物理量用字母表示并用文字說明).計(jì)算中空部分橫截面積的表達(dá)式為S=________. 6. (7分) (2017高二上黑龍江期中) 在“測定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,用螺旋測微器測量金屬絲直徑時(shí)的刻度位置如圖所示,用米尺測出金屬絲的長度L,金屬絲的電阻大約為5Ω,先用伏安法測出金屬絲的電阻R,然后根據(jù)電阻定律計(jì)算出該金屬材料的電阻率. (1) 從圖甲中讀出金屬絲的直徑為________mm. (2) 為此取來兩節(jié)新的干電池、電鍵和若干導(dǎo)線及下列器材: A.電壓表0~3V,內(nèi)阻10kΩ B.電壓表0~15V,內(nèi)阻50kΩ C.電流表0~0.6A,內(nèi)
7、阻0.05Ω D.電流表0~3A,內(nèi)阻0.01Ω E.滑動(dòng)變阻器,0~10Ω F.滑動(dòng)變阻器,0~100Ω ①要求較準(zhǔn)確地測出其阻值,電壓表應(yīng)選________,電流表應(yīng)選________,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________.(填序號(hào)) ②實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)的實(shí)物接線如圖乙所示,請(qǐng)指出該同學(xué)實(shí)物接線中的兩處明顯錯(cuò)誤. 錯(cuò)誤1________ 錯(cuò)誤2________. 7. (3分) (2017高二上綿陽期中) 某同學(xué)探究電阻絲的電阻與哪些因素有關(guān).有如下器材: A.電源E(電動(dòng)勢為4V); B.電流表A1(量程5mA,內(nèi)阻約為10Ω); C.電流表A2(量程0.6A,內(nèi)阻約為1Ω)
8、; D.電壓表V1(量程3V,內(nèi)阻約為1kΩ); E.電壓表V2(量程15V,內(nèi)阻約為3kΩ); F.滑動(dòng)變阻器R1(阻值0~2Ω); G.滑動(dòng)變阻器R2(阻值0~20Ω); H.開關(guān)及導(dǎo)線若干. 他對(duì)電阻絲做了有關(guān)測量,數(shù)據(jù)如下表所示. 編號(hào) 金屬絲直徑D/mm 金屬絲直徑的平方D2/mm2 金屬絲長度L/cm 電阻R/Ω 1 0.30 0.09 50.00 7.15 (1) 圖是測量電阻絲電阻時(shí)的備選原理圖,則該同學(xué)應(yīng)選擇電路________(選填“甲”或“乙”)進(jìn)行測量.選用的器材代號(hào)為________ (2) 請(qǐng)寫出電阻R與L、D間的關(guān)系式R=_
9、_______(比例系數(shù)用ρ表示). 8. (7分) 小亮同學(xué)為研究某電學(xué)元件(最大電壓不超過2.5V,最大電流不超過0.55A)的伏安特性曲線,在實(shí)驗(yàn)室找到了下列實(shí)驗(yàn)器材: A.電壓表,量程3V,內(nèi)阻6kΩ B.電壓表,量程15V,內(nèi)阻30kΩ C.電流表,量程0.6A,內(nèi)阻0.5Ω D.電流表,量程3A,內(nèi)阻0.1Ω E.滑動(dòng)變阻器,阻值范圍0~5Ω,額定電流為0.6A F.滑動(dòng)變阻器,阻值范圍0~100Ω,額定電流為0.6A G.直流電源,電動(dòng)勢E=3V,內(nèi)阻不計(jì) H.開關(guān)、導(dǎo)線若干。該同學(xué)設(shè)計(jì)電路并進(jìn)行實(shí)驗(yàn),通過實(shí)驗(yàn)得到如下數(shù)據(jù)(I和U分別表示電學(xué)元件上的電流和電
10、壓)。 I/A 0.12 0.21 0.29 0.34 0.38 0.42 0.45 0.47 0.49 0.50 U/V 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00 (1) 為了提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確程度,電流表選________;電壓表選________;滑動(dòng)變阻器選________。(以上均填寫器材代號(hào)) (2) 請(qǐng)?jiān)谔摼€框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。 9. (10分) (2019高二上南寧月考) 為測量某一玩具電動(dòng)機(jī)M中導(dǎo)線圈導(dǎo)線的電阻率,某實(shí)驗(yàn)小組的部分實(shí)驗(yàn)方案如下: (1)
11、用多用電表測量電動(dòng)機(jī)中導(dǎo)線圈的電阻Rx,選擇“10”歐姆擋測量時(shí),發(fā)現(xiàn)指針指示位置很靠近歐姆“0”刻度,需要更換倍率測量。某小組成員將選擇開關(guān)旋到________的倍率檔位后,立即將紅、黑表筆分別接觸導(dǎo)線圈兩端重新測量,指針指示的位置如圖甲所示,則Rx=________Ω。 (2) 該成員的以上操作中,遺漏了一個(gè)很重要的步驟,請(qǐng)指出________。 (3) 為了提高精度,實(shí)驗(yàn)小組又增加以下儀器,用“伏安法”再次測量導(dǎo)線圈的電阻Rx: 電流表A1(0~3 A、約5Ω);電流表A2(0~30 mA、約10Ω); 滑動(dòng)變阻器R1(0~1 kΩ);滑動(dòng)變阻器R2(0~50Ω); 定
12、值電阻R0=60 Ω;電源(4 V、約1 Ω)、開關(guān)、導(dǎo)線若干。 ①實(shí)驗(yàn)小組為使測量過程中電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)而采用了如圖乙所示的電路圖, 多用電表已選擇“直流電壓2.5 V”擋作為電壓表使用,應(yīng)選擇的電流表是________,滑動(dòng)變阻器是________。(填寫儀器字母符號(hào)) ②實(shí)驗(yàn)中給電動(dòng)機(jī)串聯(lián)R0的原因是________。 ③請(qǐng)依據(jù)圖乙的實(shí)驗(yàn)電路圖將圖丙所示的實(shí)物圖用筆畫線代替導(dǎo)線將缺少的兩根導(dǎo)線補(bǔ)完整________。 ④圖丁是該實(shí)驗(yàn)小組用測得的數(shù)值描繪出的圖象,其斜率表示的是________(填選項(xiàng))。 A.導(dǎo)線圈的電阻B.導(dǎo)線圈的電阻與R0阻值之和 10. (10分) (2
13、019高二上豐臺(tái)期中) 在“測定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中: ①用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,其示數(shù)如圖甲所示,則該金屬絲直徑的測量值d=________mm; ②連接電路前,先用多用電表 檔粗略測量金屬絲的電阻Rx , 其示數(shù)如圖乙所示則該電阻絲電阻值約為________Ω。 使用多用電表歐姆擋測電阻時(shí),下列說法正確的是________ A.歐姆表的每一檔的測量范圍是0~∞ B.換用不同倍率的歐姆擋后不需進(jìn)行歐姆調(diào)零 C.測量時(shí)應(yīng)該用兩手分別將兩表筆與待測電阻兩端緊緊捏一起 D.選擇適當(dāng)倍率的歐姆擋,使測量時(shí)表針落在刻度盤的中間區(qū)域,誤差較小 ③為了較準(zhǔn)確地測出電阻值,
14、圖丙所示電路圖電壓表右觸頭接________(a或b);選用該電路圖測量電阻Rx時(shí),測量值________真實(shí)值(選填“大于”、“等于、“小于”)。 ④實(shí)驗(yàn)中除開關(guān)、若干導(dǎo)線之外還提供下列器材: 電壓表V(量程0~3V,內(nèi)阻約3kW); 電流表A1(量程0~200mA,內(nèi)阻約3W); 電流表A2(量程0~0.6A,內(nèi)阻約0.1W); 滑動(dòng)變阻器R1(0~20W); 滑動(dòng)變阻器R2(0~200W); 電源E(電動(dòng)勢為3.0V,內(nèi)阻不計(jì))。 為了調(diào)節(jié)方便,測量準(zhǔn)確,實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選________,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________。(選填器材的名稱符號(hào)) ⑤若通過測量可知,金屬絲的
15、長度為l,直徑為d,通過金屬絲的電流為I,金屬絲兩端的電壓為U,由此可計(jì)算得出金屬絲的電阻率ρ=________。(用題目所給字母和通用數(shù)學(xué)符號(hào)表示) 11. (5分) (2017高二上鄂爾多斯期中) LED綠色照明技術(shù)已經(jīng)走進(jìn)我們的生活.某實(shí)驗(yàn)小組要精確測定額定電壓為3V的LED燈正常工作時(shí)的電阻,已知該燈正常工作時(shí)電阻大約為500Ω,電學(xué)符號(hào)與小燈泡電學(xué)符號(hào)相同. 實(shí)驗(yàn)室提供的器材有: A.電流表A1(量程為50mA,內(nèi)阻r1約為3Ω) B.電流表A2(量程為2mA,內(nèi)阻r2=15Ω) C.電壓表V(量程0~12V,內(nèi)阻R=1kΩ) D.滑動(dòng)變阻器R1 (0~20Ω) E.定
16、值電阻R2=1 985Ω F.蓄電池E(電動(dòng)勢為12V,內(nèi)阻很小) G.開關(guān)S (1) 部分電路原理圖如圖所示,請(qǐng)選擇合適的器材,電表1為________,電表2為________.(填寫器材前的字母編號(hào)) (2) 將電路圖補(bǔ)充完整(畫出連接導(dǎo)線、電表的符號(hào)). (3) 閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1,當(dāng)電表2的示數(shù)達(dá)到________時(shí),記下電表1的示數(shù),即可確定LED燈正常工作時(shí)的電阻. 12. (3分) (2017高二上長沙期末) 在“測定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中 (1) 用螺旋測微器測量金屬絲直徑時(shí),其示數(shù)如圖1所示,則金屬絲的直徑為d=________
17、mm (2) 某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖2所示的電路測量該金屬絲的電阻 (阻值約3Ω) 可選用的器材規(guī)格如下: 電源Ε (電動(dòng)勢3V,內(nèi)阻不計(jì)); 電流表Α(0?0.6Α,內(nèi)姐約0.5Ω); 電流表G(0?10mA,內(nèi)阻為50Ω); 滑動(dòng)變阻器R1 (阻值0?5Ω,額定電流2A); 滑動(dòng)變阻器R2 (阻值0?1ΚΩ,額定電流1A); 定值電阻R3=250Ω; 定值電阻R4=2500Ω; 開關(guān)S和導(dǎo)線若干. ①為了便于操作,并使測量盡量精確,定值電阻辦應(yīng)選,滑動(dòng)變阻器R應(yīng)選________. ②某次測量時(shí)電流表G的讀數(shù)為5.0mA,安培表示數(shù)為0.50A,計(jì)算Rx的準(zhǔn)確
18、值為 Rx=________Ω.(計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字) 13. (5分) (2017高二上黑龍江期末) 在“練習(xí)使用多用電表”實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)進(jìn)行了如下的操作: (1) 用多用電表電阻檔測量某一電阻的阻值時(shí),該同學(xué)先用大拇指和食指緊捏紅黑表筆進(jìn)行歐姆調(diào)零(如圖a所示),然后用兩表筆接觸待測電阻的兩端(如圖b所示),這兩步操作是否合理?________(填“a合理”或“b合理”或“都不合理”) (2) 用多用電表電流檔測量電路中電流,該同學(xué)將選擇開關(guān)置于直流“50mA”檔,連接的電路如圖c所示,圖中多用電表測定的是________(填甲電阻的電流、乙電阻的電流或總的電流),測得的值是________. 第 15 頁 共 15 頁 參考答案 一、 填空題 (共3題;共9分) 1-1、 2-1、 3-1、 二、 實(shí)驗(yàn)探究題 (共10題;共59分) 4-1、 4-2、 5-1、 5-2、 5-3、 5-4、 6-1、 6-2、 7-1、 7-2、 8-1、 8-2、 9-1、 9-2、 9-3、 10-1、 11-1、 11-2、 11-3、 12-1、 12-2、 13-1、 13-2、
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