题目内容

（12分）某兴趣小组在做“测定金属丝的电阻率”的实验中，通过粗测电阻丝的电阻约为5 Ω，为了使测量结果尽量准确，从实验室找到以下供选择的器材：
A．电池组E(3V，内阻约1Ω)
B．电流表A1(0～3A，内阻0.0125Ω)
C．电流表A2(0～0.6A，内阻约0.125Ω)
D．电压表V1(0～3V，内阻4kΩ)
E．电压表V2(0～15V，内阻15kΩ)
F．滑动变阻器R1(0～20Ω，允许最大电流1A)
G．滑动变阻器R2(0～2000Ω，允许最大电流0.3A)
H．开关、导线若干
 
(1)实验时电压表选     ；电流表选     ；滑动变阻器选      (填字母代号)．
(2)若用螺旋测微器测得金属丝的直径d的读数如图所示，则读数为________ mm.
(3)若用L表示金属丝的长度，d表示直径，测得电阻为R，请写出计算金属丝电阻率的表达式ρ＝________.
(4)请设计合理的测量电路，把电路图画在作图框中，在图中标明元件符号．

（1）D (1分), C（1分）, F（1分）(2)0.900（3分）,(3)（3分）,(4)电路如下图（3分）

解析试题分析：(1)由于电源电动势为3 V，则电压表的量程选3V，选D；由可知电路中最大电流约为0.5A，则电流表0.6A的量程，选C；滑动变阻器为了操作和控制方便，最大电阻不能太大，且滑动变阻器R2最大电流只有0.3 A容易超过，故选R1，选F.
（2）螺旋测微器读数为：0.5mm+40.0×0.01mm=0.900mm
（3）由电阻定律可知：，而，解得：.
（4）由于，选电流表外接法，滑动变阻器选用限流式或分压式均可.
考点：本题考查了伏安法测金属丝的电阻率。

练习册系列答案
相关题目

在“研究匀变速直线运动”的实验中，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，并在其上取了O、A、B、C、D、E、F共7个计数点(图中每相邻两个计数点间还有四个打点计时器打下的点未画出)，如图所示。打点计时器接的是频率为50Hz的交流电源，计数点问的距离依次为S1=2.60cm、S2=4.10cm、S3=5．60cm、S4="7" .10cm、S5=8．60cm、S6=10.0cm

(1)在打计数点A时纸带的速度为V1=_____________m/s;
(2)若计数点间的距离依次用S1、S2、S3、S、S5、S6表示，相邻两个计数点间的时间间隔用T表示，用逐差法求加速度的表达式为：a=_________,代入数据后，加速度大小为_________m/s。(以上结果均保留三位有效数字)

用螺旋测微器测一金属丝的直径，示数如图所示，其直径为______mm。

（12分）在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准，待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm。
（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图1所示，其读数应为___________mm（该值接近多次测量的平均值）；

（2）用伏安法测金属丝的电阻Rx．实验所用器材为：电池组(电动势为3V，内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0~20Ω，额定电流2A)、开关、导线若干． 某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：

次数
1
2
3
4
5
6
7
U/V
0
0.10
0.30
0.70
1.00
1.50
1.70
I/A
0
0.020
0.060
0.160
0.220
0.340
0.460
由以上数据可知，他们测量Rx是采用图2中的_________图；

（3）图3是测量Rx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(2)所选的电路图，补充完成图3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）这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如图4所示，请根据实验记录数据描绘出U─I图线，由图线得到金属丝的阻值Rx=___________(保留两位有效数字)；
（5）根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为___________(填选项前的符号)。
A．1×10-2m        B．1×10-3m        C．1×10-6m        D．1×10-8m

I（1）某同学在做“研究弹簧的形变与外力的关系”实验时将一轻弹簧竖直悬挂让其自然下垂：然后在其下部施加外力F，测出弹簧的总长度L，改变外力F的大小，测出几组数据，作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如图所示（实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的）由图可知该弹簧的自然长度为     cm；该弹簧的劲度系数为____N/m

（2）在利用重物自由下落验证机械能守恒定律的实验中，某同学在实验中得到的纸带如图所示，其中A、B、C、D是打下的相邻的四个点，它们到运动起始点O（初速度可认为是零）的距离分别为62．99cm、70．18cm、77.76cm、85.73cm．已知当地的重力加速度g=9．80m/s2，打点计时器所用电源的频率为50 Hz，重物的质量为1． 00 kg请根据以上数据计算重物由O点运动到C点的过程中，重力势能的减少量为____J，动能的增加量为        J（结果均保留三位有效数字）

Ⅱ在“测金属丝的电阻率”的实验中，提供了下列器材：螺旋测微器、待测金属丝（总电阻约30、电压表V（量程0～3V，内电阻约3K、电流表A（量程0~120mA．内电阻约5、滑动变阻器R（0～10）、电源E（电动势3V，内阻约1）、开关、导线若干。
（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径如图所示，则其度数D            mm

（2）如图，将待测的金属丝拉直后两端固定在刻度尺两端的接线柱a和b上，刻度尺的中间有一个可沿金属丝滑动的触头P．当用手按下触头P时．触头P才会与金属丝接触．接人电路中金属丝的长度L可通过触头的位置在刻度尺上读出，对该实验设计有触头P的好处是       。
（3）触头P选一个位置，读出金属丝长度L．利用测量的数据画出该段金属丝的I-U图线如图，其中（U0，I0）是图线上的一点坐标。用测量的物理量符号表示金属丝电阻率的式子是                                 
（4）在右方框中画出测量的电路图

某同学为了测定一只电阻的阻值，采用了如下方法：
①用多用电表粗测：多用电表电阻挡有4个倍率：分别为×l k、×l00、×l0、×l。该同学选择×l00倍率，用正确的操作步骤测量时．发现指针偏转角度太大（指针位置如下图中虚线所示）．为了较准确地进行测量，请你补充完整下列依次应该进行的主要操作步骤：

a·                               ，
b．两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指在0 处。
c．重新测量并读数，若这时刻度盘上的指针位置如上图中实线所示．测量结果是      
② 该同学用伏安法继续测定这只电阻的阻值，除被测电阻外，还有如下实验仪器
A．直流电源（电压3 V．内阻不计）   ……   …
B．电压表 （量程0～5 v．内阻约为5 k）
C．电压表 （量程0～15 v，内阻约为25 k）
D．电流表 （量程0～25 mA．内阻约为l）
E．电流表 （量程0～25 0mA．内阻约为0.l）
F．滑动变阻器一只，阻值
G．电键一只，导线若干
在上述仪器中．电压表应选择    填“”或“”）, 电流表应选择   （填“”或“”）．请在方框内画出电路原理图 （电表用题中所给的符号表示）

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（用直接测量的物理量表示）．

某实验小组用下图甲所示的装置测自由落体的加速度。其操作步骤如下：

A．按照图甲的装置安装实验器材
B．将打点计时器接到学生电源的“直流输出”上
C．先释放纸带，之后闭合开关接通电源，打出一条纸带
D．重复步骤 C几次，从打出的纸带中选取较理想的一条如图乙，测出纸带上一些连续点的距离为AB=5.8mm，BC=9.8mm，CD=13.6mm，DE=17.6mm；
E．根据测量的数据算出重力加速度
（1）以上步骤中有错误，请指出其错误步骤(填代号)并改正：      ；        。
（2）分析纸带可以得到B点速度为      m/s，当地重力加速度为      m/s2（交流电频率为50Hz，保留三位有效数字）。用这种方法测出的重力加速度总比实际值偏小，其原因是         。

(9分)在用如图甲所示装置探究“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验中。

⑴为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行，接下来还需要进行的一项操作是       ；
A．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节砝码盘和砝码质量的大小，使小车在砝码盘和砝码的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
B．将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砝码盘和砝码，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
C．将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砝码盘和砝码，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动
⑵图乙是实验所打出的一条纸带，在纸带上标出了5个计数点，在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出(图中数据的单位是cm)，算出小车的加速度a＝       m/s2(结果保留两位有效数字)；

⑶某同学在“探究加速度与质量关系”时，通过给小车增加砝码来改变小车的质量M，得到小车的加速度a与质量M的数据，画出a-1/M图线后，发现：当1/M较大时，图线发生弯曲，于是，该同学对实验方案进行了进一步地修正，避免了图线的末端发生弯曲的现象，那么，该同学的修正方案可能是       。
A．改画a与的关系图线
B．改画a与(M＋m)的关系图线
C．改画a与的关系图线
D．改画a与的关系图线

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