题目内容
18．在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准，待侧金属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0.395～0.399mm．（该值接近多次测量的平均值）
（2）用伏安法测量电阻丝的电阻Rx．实验所用器材为：电池组（电动势3V，内阻1Ω），电流表（内阻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 | 0.10 | 0.30 | 0.70 | 1.00 | 1.50 | 1.70 | 2.30 |
| I/A | 0.020 | 0.060 | 0.160 | 0.220 | 0.340 | 0.460 | 0.520 |
（3）这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如图3所示．图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点，请在图4中标出第2、4、6次测量数据的3个坐标点，并描绘出U-I图线，由图线得出金属丝的阻值R=4.5Ω（保留2位有效数字）．
（4）根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为C．
A.1×10-2Ω•m B.1×10-3Ω•m C.1×10-6Ω•m D.1×10-8Ω•m．
分析 （1）关于螺旋测微器的读数，要先读出固定刻度，再读出可动刻度，然后相加即可得出结果．
（2）根据数据比较电压表、电流表和被测电阻的阻值关系，确定可采取的电路．
（3）根据图上所标的点，做出U--I图线，从而可得出电阻值
（4）把以上数据代入电阻定律，可得出结果
解答 解：（1）固定刻度读数为0，可动刻度读数为39.7，所测长度为0+39.7×0.01=0.397mm
（0.395～0.399）
（2）由记录数据根据欧姆定律可知金属丝的电阻Rx约5Ω．则有Rx＜$\sqrt{{R}_{A}{R}_{V}}$，属于小电阻，用外接法测量误差小，由（3）知是用伏安特性曲线来测量电阻的，就要求电压电流从接近0开始调节，所以应该采用分压接法故选甲．
（3）描绘出第2、4、6三个点后可见第6次测量数据的坐标点误差太大舍去，然后出U-I图线．如右图所示；其中第4次测量数据的坐标点在描绘出的U-I图线上，有：
Rx=$\frac{1.00}{0.220}$=4.5Ω
（4）根据电阻定律R=ρ$\frac{L}{S}$，得ρ=R$\frac{S}{L}$，
代入数据可计算出ρ=1×10-6Ω•m，故选：C．
故答案为：（1）0.395～0.399；（2）甲；（3）如图所示，4.5；（4）C．
点评 该题是综合性较强的题，解答时注意一下几方面：
1、对于长度的测量注意高中所要求的游标卡尺和螺旋测微器的使用方法，读书时是固定刻度的值与可动刻度的值得和．
2、会根据电压表、电流表及被测电阻的阻值关系，确定电流表是内接还是外接．
3、实物连接时，注意导线不能相交叉，并且要注意闭合电建时，分压电路的输出端电压要为零．
4、会用电阻定律来求解导线的电阻率
练习册系列答案
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8．如图甲所示，在水平地面上固定一倾角为θ的光滑绝缘斜面，将一质量为m的小球从斜面上端的A点处由静止释放，下滑位移x到达B点与轻弹簧接触，再下滑位移L将弹簧压缩至C点时速度恰好减为零．如图乙所示，若将整个斜面置于大小为E、方向沿斜面向下的匀强电场中，再使小球带电量为+q，仍在A位置由静止释放，不计小球与弹簧接触过程机械能损失，小球运动过程中电量保持不变，弹簧始终处在弹性限度内，重力加速度大小为g，则小球在电场中到达C点时速度的大小为（ ）
| A． | 零 | B． | $\sqrt{2g（x+L）sinθ}$ | C． | $\sqrt{\frac{2Eq（x+L）}{m}}$ | D． | $\sqrt{\frac{2Eq（x+L）sinθ}{m}}$ |
9．下列有关原子核式结构理论正确的是（ ）
| A． | 原子的中心有原子核，包括带正电的质子和不带电的中子 | |
| B． | 原子的正电荷均匀分布在整个原子中 | |
| C． | 原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里 | |
| D． | 带负电的电子在核外绕着核在不同轨道上旋转 | |
| E． | α粒子散射实验证实了原子核的结构 |
6．为了实现人类登陆火星的梦想，近期我国宇航员王跃与俄罗斯宇航员一起进行“模拟登火星”实验活动．已知火星半径是地球半径的$\frac{1}{2}$，质量是地球质量的$\frac{1}{9}$，自转周期也基本相同．地球表面重力加速度是g，若王跃在地面上能向上跳起的最大高度是h，在忽略自转影响的条件下，下述分析正确的是（ ）
| A． | 王跃在火星表面受的万有引力是在地球表面受万有引力的$\frac{2}{3}$ | |
| B． | 火星表面的重力加速度是$\frac{2}{3}$g | |
| C． | 火星第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的$\frac{\sqrt{2}}{3}$ | |
| D． | 王跃以相同的初速度在火星上起跳时，可跳的最大高度是$\frac{3}{2}$h |
3．
大爆炸理论认为，宇宙起源于137亿年前的一次大爆炸．除开始瞬间外，在演化至今的大部分时间内，宇宙都是膨胀的．若标志宇宙大小的宇宙半径R和宇宙年龄t的关系如图所示，图中AB为直线，BC为向上弯曲的曲线，则以下说法正确的是（ ）
大爆炸理论认为，宇宙起源于137亿年前的一次大爆炸．除开始瞬间外，在演化至今的大部分时间内，宇宙都是膨胀的．若标志宇宙大小的宇宙半径R和宇宙年龄t的关系如图所示，图中AB为直线，BC为向上弯曲的曲线，则以下说法正确的是（ ）| A． | AB和BC均说明宇宙在匀速膨胀 | |
| B． | AB和BC均说明宇宙在加速膨胀 | |
| C． | AB说明宇宙在匀速膨胀，BC说明宇宙在加速膨胀 | |
| D． | AB说明宇宙在匀速膨胀，BC说明宇宙在减速膨胀 |
10．一个小石块从空中a点自由落下，先后经过b点和c点，不计空气阻力．已知它经过b点时的速度为v，经过c点时的速度为4v，则ab段与bc段位移之比为（ ）
| A． | 1：8 | B． | 1：9 | C． | 1：15 | D． | 1：16 |
如图所示，一面积为S的单匝圆形金属线圈与阻值为R的电阻连接成闭合电路，不计圆形金属线圈及导线的电阻．线圈内存在一个方向垂直纸面向里、磁感应强度大小均匀增加且变化率为k的磁场Bt．电阻R两端并联一对平行金属板M、N，两板间距为d，N板右侧xOy坐标系（坐标原点O在N板的下端）的第一象限内，有垂直纸面向外的匀强磁场，磁场边界OA和y轴的夹角∠AOy=45°，AOx区域为无场区．在靠近M板处的P点由静止释放一质量为m、带电荷量为+q的粒子（不计重力），经过N板的小孔，从点Q（0，L）垂直y轴进入第一象限，经OA上某点离开磁场，最后垂直x轴离开第一象限．求：
如图所示，一劲度系数k未知的轻弹簧下端固定于水平地面，上端与不可伸长的轻绳连接，轻绳跨过定滑轮的另一端悬挂一个质量为m的重物，用手托住重物，使得两边轻绳和弹簧都处于竖直状态，轻绳恰能拉直且弹簧处于原长，然后无初速释放重物，重物可下落的最大距离为l（不计空气阻力、定滑轮质量及转轴摩擦，重力加速度为g，弹簧的形变在弹性限度内）．则：