2021高考物理人教版一轮考评训练：课练 24 实验　测定金属的电阻率　描绘小灯泡的伏安特性曲线

2021高考物理人教版一轮考评训练：课练 24 实验　测定金属的电阻率　描绘小灯泡的伏安特性曲线

www.ks5u.com 课练24　实验　测定金属的电阻率　描绘小灯泡的伏安特性曲线 ‎———[狂刷小题　夯基础]———‎ 练基础小题 ‎1．为了测量铅笔芯的电阻率，某同学取一支4B铅笔，去掉两端笔芯外木质部分，不损伤笔芯，按如图甲所示安放在接线支座上．‎ ‎(1)该同学用刻度尺量得笔芯长度L＝20.0 cm，用螺旋测微器测量笔芯的直径如图乙所示，则笔芯的直径为d＝________mm.‎ ‎(2)若待测电阻约为几欧姆，该同学采用实验室提供的下列器材测定铅笔芯电阻．‎ A．待测铅笔芯 B．电流表(0～0.6 A,0～3 A，内阻分别约为1 Ω，0.5 Ω)‎ C．电压表(0～3 V,0～15 V，内阻分别约为6 kΩ，30 kΩ)‎ D．滑动变阻器(0～10 Ω)‎ E．电源(3 V)‎ F．开关、导线若干 请根据实验要求在图甲中用笔画线代替导线(只配有两根导线)完成实物电路连接．‎ ‎(3)实验测量过程中某次电压表、电流表指针偏转如图丙所示，则电压表读数U＝________ V，电流表读数I＝________A，计算得到铅笔芯电阻R＝________Ω(电阻计算结果保留两位有效数字)．‎ ‎2．某同学准备测量某种材料制成的电阻丝Rx的电阻率，实验室提供的器材有：‎ A．电流表G(内阻Rg＝120 Ω，满偏电流Ig＝6 mA)‎ B．电压表V(量程为0～6 V，内阻约为1 000 Ω)‎ C．螺旋测微器，毫米刻度尺 D．电阻箱R0(0～99.99 Ω)‎ E．滑动变阻器R(最大阻值为5 Ω)‎ F．电池组E(电动势为6 V，内阻约为0.05 Ω)‎ G．一个开关S和若干导线 ‎(1)用多用电表粗测电阻丝的阻值，当用“×10”挡时发现指针偏转角度过大，应该换用________挡(选填“×1”或“×100”)，进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图甲所示，其读数为________Ω.‎ ‎(2)把电流表G与电阻箱并联，改装成量程为0～0.6 A的电流表使用，则电阻箱的阻值应调为R0＝________Ω.‎ ‎(3)改装好的电流表用符号“A”表示，内阻RA已知，用该电流表和所提供的实验器材较准确地测量电阻丝Rx的阻值，请在图乙中画出实验电路图．‎ ‎(4)测得电阻丝的长度为L，直径为D，电路闭合后，调节滑动变阻器的滑片到合适位置，读出电压表和电流表的示数，计算出电阻丝的电阻为Rx.写出计算电阻率的表达式ρ＝________(用L、D、Rx表示)．‎ ‎3．[2019·武汉联考]某实验小组设计了如图甲所示的电路做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验．‎ ‎(1)闭合开关S前应将图甲中滑动变阻器的滑片移到最________(选填“左”或“右”)端．‎ ‎(2)若闭合开关S，电流表、电压表均有示数，但无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都不能使电表的示数为零．原因可能是图甲中的________(选填“a”“b”或“c”)处断路．‎ ‎(3)排除故障重新实验，测得多组I、U的值，作出小灯泡的伏安特性曲线如图乙中实线所示，小王同学想知道电压为2.0 V时灯泡的电阻，于是他在图线上作出电压为2.0 V对应点的切线(图乙中虚线所示)，求得灯泡的电阻为切线斜率的倒数，即R＝＝ Ω＝3.6‎ ‎ Ω.试分析他的求法是否正确，如果认为正确，请说明理由；如果认为不正确，请求出正确的电阻．________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________.‎ ‎(结果保留两位有效数字)‎ ‎4．[2019·成都石室中学一诊]某中学为了探究额定功率为4 W、额定电压为4 V的小灯泡消耗的功率与电压的关系，准备了如下的实验器材：‎ A．电压表V1(量程0～1 V，内阻2 kΩ)‎ B．电压表V2(量程0～15 V，内阻15 kΩ)‎ C．电流表A(量程0～1 A，内阻约1 Ω)‎ D．定值电阻R1＝6 kΩ E．定值电阻R2＝16 kΩ F．滑动变阻器R(阻值范围0～10 Ω，允许最大电流2 A)‎ G．学生电源(直流5 V，内阻不计)‎ H．开关、导线若干 ‎(1)为了减小实验误差，电压表应选用________，定值电阻应选用________，二者串联后来测量电压(均用序号字母填写)‎ ‎(2)在探究功率与电压的关系时，要求电压从零开始调节，并且多次测量，在方框中画出满足要求的电路图；‎ ‎(3)根据设计的电路图，写出小灯泡两端电压U与电压表读数UV的关系，即U＝________.若小灯泡的电功率为P，则关系图线可能正确的是________．‎ 练高考小题 ‎5．[2017·全国卷Ⅰ，23]某同学研究小灯泡的伏安特性．所使用的器材有：小灯泡L(额定电压3.8 V，额定电流0.32 A)；电压表(量程3 V，内阻3 kΩ)；电流表(量程0.5 A，内阻0.5 Ω)；固定电阻R0(阻值1 000 Ω)；滑动变阻器R(阻值0～9.0 Ω)；电源E(电动势5 V，内阻不计)；开关S；导线若干．‎ ‎(1)实验要求能够实现在0～3.8 V的范围内对小灯泡的电压进行测量，画出实验电路原理图．‎ ‎(2)实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图(a)所示．‎ 图(a)‎ 图(b)‎ 由实验曲线可知，随着电流的增加小灯泡的电阻________(填“增大”“不变”或“减小”)，灯丝的电阻率________(填“增大”“不变”或“减小”)．‎ ‎(3)用另一电源E0(电动势4 V，内阻1.00 Ω)和题给器材连接成图(b)所示的电路，调节滑动变阻器R的阻值，可以改变小灯泡的实际功率．闭合开关S，在R的变化范围内，小灯泡的最小功率为________W，最大功率为________W．(结果均保留2位小数)‎ ‎6．[2016·全国卷Ⅱ，23]某同学利用图(a)所示电路测量量程为2.5 V的电压表的内阻(内阻为数千欧姆)，可供选择的器材有：电阻箱R(最大阻值99 999.9 Ω)，滑动变阻器R1(最大阻值50 Ω)，滑动变阻器R2(最大阻值5 kΩ)，直流电源E(电动势3 V)，开关1个，导线若干．‎ 图(a)‎ 实验步骤如下：‎ ‎①按电路原理图(a)连接线路；‎ ‎②将电阻箱阻值调节为0，将滑动变阻器的滑片移到与图(a)中最左端所对应的位置，闭合开关S；‎ ‎③调节滑动变阻器，使电压表满偏；‎ ‎④保持滑动变阻器滑片的位置不变，调节电阻箱阻值，使电压表的示数为2.00 V，记下电阻箱的阻值．‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)实验中应选择滑动变阻器________(填“R1”或“R2”)．‎ ‎(2)根据图(a)所示电路将图(b)中实物图连线．‎ 图(b)‎ ‎(3)实验步骤④中记录的电阻箱阻值为630.0 Ω，若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变，计算可得电压表的内阻为________Ω(结果保留到个位)．‎ ‎(4)如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的，可推断该表头的满刻度电流为________(填正确答案标号)．‎ A．100 μA B．250 μA C．500 μA D．1 mA ‎7．[2019·全国卷Ⅱ，23]某小组利用图(a)所示的电路，研究硅二极管在恒定电流条件下的正向电压U与温度t的关系，图中和为理想电压表；R为滑动变阻器，R0为定值电阻(阻值100 Ω)；S为开关，E为电源．实验中二极管置于控温炉内，控温炉内的温度t由温度计(图中未画出)测出．图(b)是该小组在恒定电流为50.0 μA时得到的某硅二极管U t关系曲线．回答下列问题：‎ ‎(1)实验中，为保证流过二极管的电流为50.0 μA，应调节滑动变阻器R，使电压表的示数为U1＝________mV；根据图(b)可知，当控温炉内的温度t升高时，硅二极管正向电阻_________(填“变大”或“‎ 变小”)，电压表示数_________(填“增大”或“减小”)，此时应将R的滑片向________(填“A”或“B”)端移动，以使示数仍为U1.‎ ‎(2)由图(b)可以看出U与t成线性关系，硅二极管可以作为测温传感器，该硅二极管的测温灵敏度为＝____________×10－3V/℃(保留2位有效数字)．‎ ‎8．[2019·全国卷Ⅰ，23]某同学要将一量程为250 μA的微安表改装为量程为20 mA的电流表．该同学测得微安表内阻为1 200 Ω，经计算后将一阻值为R的电阻与该微安表连接，进行改装．然后利用一标准毫安表，根据图(a)所示电路对改装后的电表进行检测(虚线框内是改装后的电表)．‎ ‎(1)根据图(a)和题给条件，将图(b)中的实物连接．‎ ‎(2)当标准毫安表的示数为16.0 mA时，微安表的指针位置如图(c)所示．由此可以推测出所改装的电表量程不是预期值，而是________．(填正确答案标号)‎ A．18 mA　B．21 mA C．25 mA D．28 mA ‎(3)产生上述问题的原因可能是________．(填正确答案标号)‎ A．微安表内阻测量错误，实际内阻大于1 200 Ω B．微安表内阻测量错误，实际内阻小于1 200 Ω C．R值计算错误，接入的电阻偏小 D．R值计算错误，接入的电阻偏大 ‎(4)要达到预期目的，无论测得的内阻值是否正确，都不必重新测量，只需要将阻值为R的电阻换为一个阻值为kR的电阻即可，其中k＝__________.‎ 练模拟小题 ‎9．[2019·重庆一中期中]要测量一段阻值大约为100 Ω、粗细均匀的电阻丝的电阻率，除刻度尺、螺旋测微器、电源E(电动势为3 V、内阻约为0.5 Ω)、最大阻值为20 Ω的滑动变阻器R、开关S、导线若干外，还有电流表和电压表各两只供选择：A1(量程1 A、内阻约为1 Ω)、A2(量程30 mA、内阻约为2 Ω)、V1(量程3 V、内阻约为1 000 Ω)、V2(量程15 V、内阻约为3 000 Ω)．‎ ‎(1)用螺旋测微器测量电阻丝的直径，如图所示，则电阻丝的直径为________mm.‎ ‎(2)为了使测量有尽可能高的精度，电流表应选________，电压表应选________．(填题目中的对应符号)‎ ‎(3)实验电路应选择下列电路中的________．‎ ‎(4)若用刻度尺测得电阻丝的长度为L，用螺旋测微器测得电阻丝的直径为d，电流表的读数为I，电压表的读数为U，则该电阻丝的电阻率的表达式为ρ＝________.‎ ‎10．[2019·山西省忻州一中模拟]要测绘一个标有“3V　1.5 W”的小灯泡的伏安特性曲线，备有下列器材：‎ A．电压表(量程3 V，内阻约6 kΩ)；‎ B．电压表(量程15 V，内阻约30 kΩ)；‎ C．电流表(量程0.6 A，内阻约0.5 Ω)；‎ D．电流表(量程3 A，内阻约0.1 Ω)；‎ E．滑动变阻器(阻值范围0～5 Ω)；‎ F．滑动变阻器(阻值范围0～100 Ω)；‎ G．直流电源(3 V，内阻不计)；‎ H．开关、导线若干．‎ ‎(1)要求多次测量并使电压表读数从零开始连续可调，上述器材中电压表应选用____________；电流表应选用__________；滑动变阻器应选用____________．(以上均填写器材前字母)‎ ‎(2)请将图甲中的实物电路图用笔画线代替导线补充完整．‎ ‎(3)图乙为某同学根据正确的实验电路所测的几组数据画出的U—I图象，图象是一条曲线而不是直线的原因是________________________________；从图象中可求得小灯泡电压为1.8 V时小灯泡的实际功率为________ W.‎ ‎———[综合测评　提能力]———‎ ‎1．[2019·北京石景山统测]某同学用电流表内接法和外接法分别测量了一段2B铅笔芯的电阻，并将得到的电流、电压数据描到U－I图象上，如图1所示．‎ ‎(1)图2是部分连接好的实物电路图，请用电流表外接法完成接线．‎ ‎(2)在图1中，由电流表外接法得到的数据点是用________(填“○”或“×”)表示的．‎ ‎(3)在图1中，请你根据“○”数据点求出这段铅笔芯的电阻，为________Ω.‎ ‎(4)对于这段2B铅笔芯电阻值的测量，如果不考虑实验中读数的误差，你认为选用________(填“内”或“外”)接法测量更准确一些．‎ ‎2．[2019·河南周口期末]某同学利用如图1所示的电路测定均匀金属丝AB的电阻率，在该电路中，直流稳压电源为电路提供恒定电压，R0为定值电阻，电压表视为理想电表，移动滑片P的位置可改变金属丝接入电路中的长度．‎ ‎(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图2所示，读数为d＝________mm；‎ ‎(2)用刻度尺量出滑片P到A端的距离L1，记录此时电压表的示数U1；‎ ‎(3)改变滑片P的位置，重复步骤(2)，测量多组数据；‎ ‎(4)若金属丝接入电路中的长度为L，直径为d，金属丝的电阻率为ρ，电压表示数为U，直流稳压电源的电压为U0，定值电阻为R0，则实验中所测量的电压与其余几个物理量之间的关系为＝________.‎ ‎(5)以为纵轴、L为横轴作出金属丝的－L图象，如图3所示，图线的斜率为k，纵轴截距为b，则用这些参数表示金属丝的电阻率ρ＝________，直流稳压电源的电压U0＝________.‎ ‎3．[2019·江西红色七校一联]某学习小组进行精确测量电阻Rx的阻值的实验，有下列器材供选用．‎ A．待测电阻Rx(约300 Ω)‎ B．电压表V(3 V，内阻约3 kΩ)‎ C．电流表A1(10 mA，内阻约10 Ω)‎ D．电流表A2(20 mA，内阻约5 Ω)‎ E．滑动变阻器R1(0～20 Ω，额定电流2 A)‎ F．滑动变阻器R2(0～2 000 Ω，额定电流0.5 A)‎ G．直流电源E(3 V，内阻约1 Ω)‎ H．开关、导线若干 ‎(1)甲同学根据以上器材设计了用伏安法测量电阻的电路，并能满足Rx两端电压从零开始变化并进行多次测量．则电流表应选择________(填“A1”或“A2”)；滑动变阻器应选择________(填“R1”或“R2”)；请在虚线框中帮甲同学画出实验电路原理图．‎ ‎(2)乙同学经过反复思考，利用所给器材设计出了如图所示的测量电路，具体操作如下：‎ ‎①按图连接好实验电路，闭合开关S1前调节滑动变阻器R1、R2的滑片至适当位置；‎ ‎②闭合开关S1，断开开关S2，调节滑动变阻器R1、R2的滑片，使电流表A1的示数恰好为电流表A2的示数的一半；‎ ‎③闭合开关S2并保持滑动变阻器R2的滑片位置不变，读出电压表V和电流表A1的示数，分别记为U、I；‎ ‎④待测电阻的阻值Rx＝________，比较甲、乙两同学测量电阻Rx的方法，你认为哪个同学的方法更有利于减小系统误差？________(填“甲”或“乙”)同学的．‎ ‎4．[2019·辽宁五校联考]覆铜板是将补强材料浸以树脂，一面或两面覆以铜箔，经热压而成的一种板状材料，它是做印制电路板的基本材料，常叫基材．小明同学想应用所学的物理知识来测量覆铜板的导电铜膜厚度．于是他从资料上查得导电铜膜的电阻率ρ＝1.75×10－8 Ω·m，并利用下列器材完成了这个实验．‎ A．电源E(电动势为6 V，内阻不计)；‎ B．取待测长方形覆铜板一块，将两个粗铜条A、B平行压置在覆铜板的两端，与覆铜板接触良好，视为电极，如此就制成了待测电阻R(阻值约为2 Ω)；‎ C．滑动变阻器R1(总阻值约为10 Ω)；‎ D．定值电阻R2(阻值R2＝6 Ω)；‎ E．毫米刻度尺和游标卡尺；‎ F．电压表V(量程为6 V，内阻很大)；‎ G．电流表A(量程为0.6 A，内阻约为5 Ω)；‎ H．开关K，导线若干．‎ ‎(1)请在图甲的实物图中完成实物连线，要求实验测量精度高．‎ ‎(2)小明在接通电路之前，先用游标卡尺测得覆铜板的宽度d如图乙所示，则游标卡尺的读数为________mm.‎ ‎(3)小明用毫米刻度尺测得覆铜板的长度L＝1.001 0 m.‎ ‎(4)图丙中的6个点表示实验中测得的6组电流I、电压U的值，请完成连线．若所得图线的斜率用k表示，则导电铜膜的电阻R＝________(用k及题中所给字母表示)，根据实验数据及I－U图线求出导电铜膜的电阻R＝________Ω(计算结果保留两位有效数字)．‎ ‎(5)计算导电铜膜厚度h的值为________mm(计算结果保留两位有效数字)．‎ ‎5．[2019·广东汕头一模]某小组要测量一个标有“2.5 V　2 W”小灯泡的伏安特性曲线．选用的器材有：‎ 直流电源(3 V，内阻不计)；‎ 电流表A1(量程0～0.6 A，内阻为0.6 Ω)；‎ 电流表A2(量程0～300 mA，内阻未知)；‎ 电压表V(量程0～3 V，内阻约3 kΩ)；‎ 滑动变阻器R(0～5 Ω，允许通过的最大电流为3 A)；‎ 开关、导线若干．‎ 其实验步骤如下：‎ ‎(1)由于电流表A1的量程偏小，于是小组成员把A1、A2并联后再接入电路，请按此要求用笔画线代替导线在图1中完成余下导线的连接．‎ ‎(2)正确连接好电路，并将滑动变阻器滑片滑至最________端，闭合开关，调节滑片．发现当A1示数为0.50 A时，A2的示数为200 mA，由此可知A2的内阻为________Ω.‎ ‎(3)若将并联后的两个电流表当成一个新电表，则该新电表的量程为________A；为使其量程达到最大，可将图2中________(选填“Ⅰ”‎ 或“Ⅱ”)处断开后再串联接入一个阻值合适的电阻．‎ ‎6．[2019·广东茂名一测]热敏电阻包括正温度系数电阻器(PTC)和负温度系数电阻器(NTC)，正温度系数电阻器的电阻随温度的升高而增大，负温度系数电阻器的电阻随温度的升高而减小．某实验小组选用下列器材探究某一热敏电阻Rx的导电特性．‎ A．电流表A1(量程10 mA，内阻r1＝1 Ω)；‎ B．电流表A2(量程0.6 A，内阻r2约为0.5 Ω)；‎ C．滑动变阻器R1(最大阻值200 Ω)；‎ D．滑动变阻器R2(最大阻值20 Ω)；‎ E．定值电阻R3(阻值1 499 Ω)；‎ F．定值电阻R4(阻值149 Ω)；‎ G．电源E(电动势15 V，内阻忽略)；‎ H．开关与导线若干．‎ ‎(1)实验采用的电路图如图甲所示，则滑动变阻器选________，定值电阻R选________(填仪器前的字母序号)．‎ ‎(2)用笔画线代替导线将图乙中的实物按图甲的电路补充完整．‎ ‎(3)该小组根据测量数据作出热敏电阻的U－I图象如图丙所示，则该曲线对应的是________(选填“PTC”或“NTC”)热敏电阻．‎ ‎(4)若将此热敏电阻直接接到一电动势为9 V，内阻为10 Ω的电源两端，则此时该热敏电阻的阻值为________Ω(结果保留三位有效数字)．‎ ‎7．[2019·湖南常德一模]光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件(照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为lx)．某光敏电阻R的阻值随照度变化的曲线如图丙所示．‎ ‎(1)如图甲所示是街道路灯自动控制电路所需的元件，利用直流电源给电磁铁供电，利用220 V交流电源给路灯供电．为达到天亮灯熄、天暗灯亮的效果，请用笔画线代替导线，正确连接电路元件．‎ ‎(2)用多用电表“×100”欧姆挡，测量图甲中电磁铁线圈的电阻时，指针偏转角度太大，为了更准确地测量其阻值，接下来应选用________(填“×1k”或“×10”)欧姆挡，进行欧姆调零后重新测量，其示数如图乙所示，则线圈的电阻为________Ω.‎ ‎(3)已知当线圈中的电流大于或等于2 mA时，继电器的衔铁将被吸合．图甲中直流电源的电动势E＝6 V，内阻忽略不计，滑动变阻器有三种规格可供选择：R1(阻值范围0～10 Ω，允许通过最大电流2 A)、R2(阻值范围0～200 Ω，允许通过最大电流1 A)、R3(阻值范围0～1 750 Ω，允许通过最大电流1 A)要求天色渐暗照度降低至1.0 lx时点亮路灯，滑动变阻器应选择________(填“R1”“R2”或“R3”)．为使天色更暗时才点亮路灯，应适当地________(填“增大”或“减小”)滑动变阻器的电阻．‎ ‎8.‎ 有一根细长而均匀的金属管线样品，横截面如图所示．此金属材料重1～2 N，长约为30 cm，电阻约为10 Ω.已知这种金属的电阻率为ρ，密度为ρ0.因管内中空部分截面积形状不规则，无法直接测量，请设计一个实验方案，测量中空部分的截面积S0，现有如下器材可选：‎ A．毫米刻度尺 B．螺旋测微器 C．电流表(0～600 mA,1.0 Ω)‎ D．电流表(0～3 A,0.1 Ω)‎ E．电压表(0～3 V,6 kΩ)‎ F．滑动变阻器(0～20 Ω，0.5 A)‎ G．滑动变阻器(0～10 kΩ，2 A)‎ H．蓄电池(6 V,0.05 Ω)‎ I．开关一个，带夹子的导线若干 ‎(1)除待测金属管线外，还应选用的器材有__________________(只填器材前的字母)．‎ ‎(2)在方框中画出你所设计方案的实验电路图，并把所选仪器连成实际测量电路．‎ ‎(3)实验中要测量的物理量有：______________________________________________________________；计算金属管线内部空间截面积S0的表达式为S0＝________.‎ 课练24　实验　测定金属的电阻率 描绘小灯泡的伏安特性曲线 ‎[狂刷小题　夯基础]‎ ‎1．答案：(1)1.200　(2)见解析　(3)1.80　0.36　5.0‎ 解析：(1)由题图乙所示螺旋测微器可知，其示数为1 mm＋20.0×0.01 mm＝1.200 mm.(2)由题可知，待测电阻阻值很小，约为几欧姆，小于滑动变阻器最大阻值，滑动变阻器可以采用限流接法，电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表采用外接法，实物电路图如图所示．‎ ‎(3)由电路图可知，电压表量程为3 V，由题图丙可知，其分度值为0.1 V，读数为1.80 V，由于待测电阻为几欧姆，而电源电压为3 V，故电流表量程应选0.6 A，分度值为0.02 A，读数为0.36 A，待测电阻阻值R＝＝ Ω＝5.0 Ω.‎ ‎2．答案：(1)×1　14　(2)1.21　(3)如图所示　(4) 解析：(1)用多用电表粗测电阻丝的阻值，当用“×10”挡时发现指针偏转角度过大，说明待测电阻阻值较小，应该换用较小的挡，即应该换用“×1”挡．根据多用电表的读数规则，其读数为14 Ω.(2)把电流表G与电阻箱并联，改装成量程为0～0.6 A的电流表使用，由RgIg＝R0(I－Ig)，其中I＝0.6 A，解得R0＝1.21 Ω.(3)由于改装好的电流表内阻已知，所以可以设计成电流表内接电路．为了多测几组数据，可设计成滑动变阻器分压接法．(4)测得电阻丝的长度为L，电阻丝的直径为D，由电阻定律有Rx＝ρ，电阻丝的横截面积S＝ ‎，联立解得电阻率的表达式为ρ＝.‎ ‎3．答案：(1)右'(2)c'(3)不正确，正确的电阻为6.7 Ω 解析：(1)闭合开关S前，应该将图甲中滑动变阻器的滑片移到灯泡两端电压最小处，即将图甲中滑动变阻器的滑片移到最右端．(2)若图甲中的c处断开，则为滑动变阻器的限流式接法，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都不能使电表的示数为零，所以原因可能是图甲中的c处断路．(3)不正确，不能根据小灯泡I－U图线的斜率求小灯泡的电阻．根据欧姆定律可知，小灯泡I－U图象上电压为2.0 V对应点的横、纵坐标的比值等于小灯泡的阻值，即R＝＝6.7 Ω.‎ ‎4．答案：(1)A　D　(2)如图所示　(3)4UV　C 解析：(1)由于小灯泡的额定电压为4 V，若选15 V量程，则量程太大，所以应选A，并进行改装，使其为Um＝4 V量程的电压表；根据欧姆定律和串并联规律应有Um＝UV1＋R，解得R＝6 kΩ，所以定值电阻应选D；(2)实验要求电压从零开始调节，说明滑动变阻器应采用分压式接法；由于改装后电压表内阻已知，所以电流表应采用外接法，电路图如图所示；(3)根据串联电路特点知，灯泡电压与电压表示数间的关系为U＝UV＋U1＝UV＋R1，整理得U＝UV＝4UV，由于灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大，根据灯泡的功率P＝，在P－U2图象中，斜率逐渐变小，所以只有选项C可能是正确的．‎ ‎5．答案：(1)实验电路原理图如图所示．‎ ‎(2)增大　增大　(3)0.39　1.17‎ 解析：(1)小灯泡的电压要求从0开始调节，滑动变阻器采用分压式接法，小灯泡的额定电压超出电压表的量程，需与R0串联后接入电路．电路图如图所示．‎ ‎(2)I－U 图像中随着电流的增大，图线的斜率变小，小灯泡的电阻增大．根据电阻定律R＝ρ，得灯丝的电阻率增大．‎ ‎(3)当R＝0时，电源路端电压与电流的关系图像如图线甲所示．此时小灯泡功率有最大值．‎ 当R＝9 Ω时，将R看作电源内阻，则等效电源内阻为10 Ω，其路端电压与电流的关系图像如图线乙所示．此时小灯泡功率有最小值．‎ 取图线甲与小灯泡伏安特性曲线交点：‎ U1＝3.66 V，I1＝0.319 A，‎ 小灯泡的最大功率P1＝U1I1≈1.17 W.‎ 取图线乙与小灯泡伏安特性曲线交点：‎ U2＝1.77 V，I2＝0.222 A，‎ 小灯泡的最小功率P2＝U2I2≈0.39 W.‎ ‎6．答案：(1)R1　(2)见解析　(3)2 520　(4)D 解析：(1)滑动变阻器R1的阻值较小，在分压电路中便于调节，故实验中应选择滑动变阻器R1.‎ ‎(2)实物图连线如图所示．‎ ‎(3)电阻箱阻值为0时，电压表满偏电压Ug＝2.5 V，电阻箱阻值R＝630.0 Ω时，电压表的示数UV＝2.00 V，此时电阻箱两端的电压UR＝Ug－UV＝0.5 V，根据串联电路电压与电阻成正比可得＝，‎ 故Rg＝R＝×630.0 Ω＝2 520 Ω.‎ ‎(4)电压表的满偏电流为Ig，则IgRg＝Ug，‎ 故Ig＝＝ A≈1 mA，选项D正确．‎ ‎7．答案：(1)5.00　变小　增大　B　(2)2.8‎ 解析：(1)实验中I＝50.0 μA，R0＝100 Ω，所以U1＝IR0＝5.00 mV，因为图(b)是在恒定电流条件下得到的图像，斜率为负值，所以随温度的升高，硅二极管正向电压变小，由R硅＝，可知硅二极管正向电阻变小，则回路中电流变大，且R0为定值电阻，的示数增大．为了确保回路中电流恒定，应使滑动变阻器的阻值变大，故滑片应向B端滑动．(2)图(b)中图线纵轴截距为0.44 V，所以＝ V/℃＝2.8×10－3V/℃.‎ ‎8．答案：(1)连线如图所示 ‎(2)C　(3)AC　(4) 解析：(1)本实验的目的是对电流表进行扩大量程的改装，故应将定值电阻R与微安表并联．实物连线如答案图所示．(2)当标准毫安表示数为16.0 mA时，微安表示数为0.16 mA，故当微安表指针满偏时，测量的电流值应为25 mA，选项C正确．(3)出现上述现象的原因可能有两个：一个是并联电阻R偏小；二是微安表内阻测量值偏小．故选A、C.(4)设微安表内阻为R0，满偏电流为I0，改装成量程为I的电流表时并联电阻R＝R0，故I＝25 mA与I′＝20 mA对应的并联电阻的关系为R′＝R，代入数值得k＝＝.‎ ‎9．答案：(1)0.851(0.850～0.853)　(2)A2　V1　(3)A　(4) 解析：(1)螺旋测微器的固定部分读数为0.5 mm，可动部分读数为35.1×0.01 mm＝0.351 mm，故最后读数为0.5 mm＋0.351 mm＝0.851 mm.(2)因电源E的电动势为3 V，故电压表选择V1，而电阻丝电阻约为100 Ω，则最大电流I＝ A＝30 mA，因此电流表选择A2‎ ‎.(3)根据实验原理：＝＝50>＝＝10，所以电流表采用内接法；滑动变阻器R的最大阻值为20 Ω，而电阻丝电阻约为100 Ω，因此滑动变阻器采用分压式接法，实验电路应选择A；(4)根据欧姆定律得Rx＝，根据电阻定律得ρ＝＝，联立解得ρ＝.‎ ‎10．答案：(1)A　C　E　(2)实物图连接见解析 ‎(3)小灯泡的电阻会随温度的升高而增大　0.72‎ 解析：(1)灯泡额定电压为3 V，故电压表应选择3 V量程的A；由P＝可知，I＝＝ A＝0.5 A，故电流表应选择C；本实验要求电流从零开始调节，滑动变阻器应采用分压接法，故滑动变阻器应选用最大阻值较小的E.(2)本实验采用滑动变阻器分压接法，同时因灯泡内阻较小，故应选用电流表外接法；如图所示．(3)灯泡电阻随温度的升高而增大，因此图象为曲线；当电压为1.8 V时，电流为0.4 A，则功率P＝UI＝1.8×0.4 W＝0.72 W.‎ ‎[综合测评　提能力]‎ ‎1．答案：(1)如图2所示　(2)×　(3)1.6(1.5～1.7)　(4)外 解析：(1)电路连接如图2所示．(2)电流表外接时，电阻的测量值偏小，则U－I图象中图线的斜率偏小，可知电流表外接法得到的数据点是用“×”表示的．(3)作出的图象如图1，则R＝＝ Ω＝1.6‎ ‎ Ω；(4)对于这段2B铅笔芯电阻值的测量，如果不考虑实验中读数的误差，因电压表的内阻远大于铅笔芯的电阻，所以选用电流表外接法测量更准确一些．‎ ‎2．答案：(1)1.955(1.952～1.958)　(4)＋·L ‎(5)　 解析：(1)螺旋测微器的读数为1.5 mm＋45.5×0.01 mm＝1.955 mm；(4)由电路图可知U0＝U＋IR＝U＋，由电阻定律可知R＝ρ＝，整理得＝＋·L；(5)由－L图象可知k＝，b＝，解得ρ＝，U0＝.‎ ‎3．答案：(1)A1　R1　如图所示　(2)④　乙 解析：(1)通过待测电阻的最大电流约为Imax＝ A＝10 mA，电流表应选择A1；实验要求电压从零开始变化，则滑动变阻器应采用分压接法，为方便实验操作，应选择最大阻值较小的滑动变阻器R1；由R>RA1RV可知电流表应采用内接法．(2)④由实验步骤②可知，通过R2与Rx的电流相等，则两支路电阻相等，由实验步骤③可知，电压表测待测电阻两端电压，由于两并联支路电阻相等，则通过它们的电流相等，由实验原理可知，通过待测电阻的电流等于电流表A1的示数I，则待测电阻的阻值Rx＝；由两种实验方案的实验原理可知，甲同学的实验中电流表的内阻对实验结果有影响，而乙同学的方法消除了电流表内阻的影响，测量值与真实值相等．‎ ‎4．答案：(1)如图甲所示　(2)8.08‎ ‎(4)如图乙所示　－R2　2.4　(5)9.0×10－4‎ 解析：(1)由于待测电阻较小，需将待测电阻与一定值电阻串联后与电压表并联，电流表外接．为了多测几组数据，提高实验测量精度，采用滑动变阻器分压接法．(2)实验用的游标卡尺是50分度的．根据游标卡尺读数规则，覆铜板宽度d＝8 mm＋4×0.02 mm＝8.08 mm.(4)过尽可能多的点连接成直线．由I＝可知，I－U图象的斜率k＝，解得导电铜膜的电阻R＝－R2.I－U图象的斜率k＝ Ω－1，R＝－R2＝8.4 Ω－6 Ω＝2.4 Ω.(5)由电阻定律有ρ＝R，解得导电铜膜厚度h的值为9.0×10－4 mm.‎ ‎5．答案：(1)如图所示　(2)右　1.5　(3)0.84　Ⅰ 解析：(1)由于小灯泡的电阻相对于电压表内阻来说很小很小，电流表采用外接法，连接实物图如图所示；(2)开关闭合前，滑动变阻器应调至使电流表和电压表的示数为零的位置，故应调至最右端；根据欧姆定律得RA2＝＝ Ω＝1.5 Ω；(3)由于Ug1＝0.6×0.6 V＝0.36 V，Ug2＝0.3×1.5 V＝0.45 V，由于Ug1

查看更多