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第一章 3. 第2课时
合格考训练
一、选择题(本题共2小题,每题8分,共16分)
1.在“测定金属丝的电阻率”的实验中,以下操作中错误的是( A )
A.用米尺测量金属丝的全长,且测量三次,算出其平均值,然后再将金属丝接入电路中
B.用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径,算出其平均值
C.用伏安法测电阻时采用电流表外接法,多次测量后算出平均值
D.实验中应保持金属丝的温度不变
解析:实验中应测量出金属丝接入电路中的有效长度,而不是全长;金属丝的电阻很小,与电压表内阻相差很大,使金属丝与电压表并联,电压表对它分流作用很小,应采用电流表外接法。故A操作错误。
2.(多选)(2023·山东烟台二中高二阶段练习)在伏安法测电阻时,为提高测量的精确度,可在连接电路时,将电压表的一端P预留出来,使P分别跟a、b两点接触一下,同时注意观察电流表、电压表的示数,则下面的说法正确的是( BC )
A.两次比较,若电流表A的示数变化显著,则P应接在a点
B.两次比较,若电流表A的示数变化显著,则P应接在b点
C.两次比较,若电压表V的示数变化显著,则P应接在a点
D.两次比较,若电压表V的示数变化显著,则P应接在b点
解析:电流表示数有明显变化,说明电压表内阻较小,分流较大,应采用电流表内接法,即P接b,可减小误差,故A错误,B正确;电压表示数有明显变化,说明电流表内阻较大,分压较大,应采用电流表外接法,即P接a,可减小误差,故C正确,D错误。
二、非选择题(本题共2小题,共24分)
3.(14分)(2023·广东台山市华侨中学高二阶段测试)在“测定金属的电阻率”的实验中,用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示,用米尺测量金属丝的长度L=1.000 m。金属丝的电阻大约为5.0 Ω。先用伏安法测出金属丝的电阻,然后根据电阻定律计算出该金属的电阻率。
(1)从图中读出金属丝的直径为_0.515±0.002__mm。
(2)在用伏安法测定金属丝的电阻时,除被测金属丝外,还有以下供选择的实验器材:
A.直流电源:电源电压约4.5 V,内阻很小;
B.直流电压表V:量程0~3 V,内阻3 kΩ;
C.直流电流表A1:量程0~0.6 A,内阻0.125 Ω;
D.直流电流表A2:量程0~3.0 A,内阻0.025 Ω;
E.滑动变阻器R1:最大阻值10 Ω;
F.滑动变阻器R2:最大阻值50 Ω;
G.开关、导线若干。
在可供选择的器材中,应该选用的电流表是_C__,应该选用的滑动变阻器是_F__。
(3)根据所选的器材和实验电路图,用笔画线代替导线将实物连接成实验电路。
答案:(3)见解析图
解析:(1)螺旋测微器读数原理,即读数为主尺刻度+可动刻度与主尺横线对齐的估读条数×螺旋测微器最小精确度。所以该题的读数为:0.5 mm+1.5×0.01 mm=0.515 mm。
(2)金属丝电阻约为5 Ω,由于电压表限制,实验中该电阻两端电压的最大值为3 V,流过电阻的最大电流约为0.6 A,故电流表选C;因为限流式接法,金属丝电阻约5 Ω,滑动变阻器R1:最大值10 Ω,调节范围太小,所以,滑动变阻器应选F滑动变阻器R2:最大阻值50 Ω。
(3)根据电路原理图,实物连线图如图所示:
4.(10分)(2023·广东揭阳高二期末)在“测定金属的电阻率”的实验中,待测金属导线的电阻Rx约为5 Ω。实验室备有下列实验器材:
A.电压表V1(量程3 V,内阻约为15 kΩ)
B.电压表V2(量程15 V,内阻约为75 kΩ)
C.电流表A1(量程3 A,内阻约为0.2 Ω)
D.电流表A2(量程600 mA,内阻约为1 Ω)
E.变阻器R1(0~100 Ω,0.3 A)
F.变阻器R2(0~2 000 Ω,0.1 A)
G.电源E(电源电压为3 V,内阻约为0.3 Ω)
H.开关S,导线若干
(1)要求较准确地测出其阻值,电压表应选_A__,电流表应选_D__,滑动变阻器应选_E__。(用器材前的字母表示即可)
(2)为了减小实验误差,应选用图中_b__(选填“a”或“b”)为该实验的电路图。
解析:(1)电源电压为3 V,要求较准确地测出其阻值,需要多测几组数据,所以选用电压表V1(量程3 V,内阻约为15 kΩ),即A。
待测金属导线的电阻Rx约为5 Ω,根据欧姆定律有I=eq \f(E,Rx)≈0.6 A
即实验中通过电流表的最大电流为0.6 A,选用电流表A2(量程600 mA,内阻约为1 Ω)即可。为了调节灵敏,变阻器只能选R1(0~100 Ω,0.3 A)。
(2)待测金属导线的电阻较小,需要采用电流表外接。故选b电路图。
等级考训练
非选择题(本题共4小题,共40分)
1.(1)(10分)在“长度的测量及测量工具的选用”实验中,游标
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