山东省城阳高级中学2020-2021学年鲁科版(2019)必修第三册:第三章 恒定电流 检测练习(共6份 含解析)

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名称 山东省城阳高级中学2020-2021学年鲁科版(2019)必修第三册:第三章 恒定电流 检测练习(共6份 含解析)
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文件大小 3.2MB
资源类型 教案
版本资源 鲁科版(2019)
科目 物理
更新时间 2020-12-09 16:57:28

文档简介

3.1电流
检测练习(含解析)
1.下列说法中正确的是
A.电动势大的电源做功一定快
B.电动势的大小等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移到正极所做的功
C.由可知,通过导线截面的电荷量越多,电流越大
D.电动势E的单位与电势、电势差的单位都是伏特,故三者本质上一样
2.如图所示,一根横截面积为S的长直导体棒,每米含有的自由电荷数为n,每个自由电荷的电量为q,当自由电荷以速度v定向运动时,导体棒中的电流大小(  )
A.nqv
B.
C.nqvS
D.
3.闪电是云与云之间、云与地之间或者云体内各部位之间的强烈放电现象。若某次闪电是在云与地之间发生的,在放电时间内有个电子从地面向云层移动,电子的电荷量为,则下列说法正确的是(  )
A.该次闪电的放电电流为,方向由地面指向云层
B.该次闪电的放电电流为,方向由云层指向地面
C.该次闪电的放电电流为,方向由地面指向云层
D.该次闪电的放电电流为,方向由云层指向地面
4.有的物理量既有定义式,也有决定式,比如是加速度的定义式,是加速度的决定式。下列表达式是某物理量定义式的是(  )
A.
B.
C.
D.
5.一节干电池的电动势为1.5
V,这表示(  )
A.电池中每通过1
C的电荷量,该电池能将1.5
J的电势能转变成化学能
B.该电池接入电路工作时,电池两极间的电压恒为1.5
V
C.该电池存储的电能一定比电动势为1.2
V的电池存储的电能多
D.电池中每通过1
C的电荷量,非静电力做了1.5
J的功
6.如图是一枚生活中常见的充电电池,这种电池的优点是具有较大的能量密度,且没有“记忆效应”能做到随时充电,从照片中我们能判断出下面的结论中,正确的是(  )
A.该电池的电源电动势为
B.当它连入电路正常工作时,电源外部电流的方向是从正极流向的负极
C.当它连入电路正常工作时,电源内部电子定向移动的方向是从负极流向正极
D.该电池充满电后,最多能储存的电量
7.一根横截面积为S的均匀长直导体,该导体中单位体积内的电荷量为q,带电粒子定向移动的速率是v,则导体中形成的电流大小为(  )
A.
B.
C.
D.
8.以下说法正确的是(  )
A.电容器A的电容比B的大,说明充电完全后电容所带的电荷量比电容器B的多
B.由公式知,电容器的电容与电容器两极板间的电压成反比,与电容器所带的电荷量成正比
C.电势差就是电动势,因此两物理量的单位都是伏特
D.电动势中的W是非静电力做的功,电势差中的是静电力的功
9.下列关于电源的说法中正确的是(  )
A.电源电动势的大小,等于电源没有接入电路时两极间的电压的大小,当电源接入电路时,电动势大小将减小
B.闭合电路中,并联在电源两端的电压表的示数就是电源电动势的值
C.电源的电动势是表示电源把其它形式的能转化为电势能的本领的大小的物理量
D.在闭合电路中,电源的内电压就等于电源两端的电压
10.干电池的电动势为1.5
V,这表示(  )
A.电路中每通过1
C的电荷量,电源把1.5
J的电能转化为化学能
B.干电池在1s内将1.5
J的化学能转化为电能
C.干电池中非静电力将1
C的正电荷,从电池的负极移到正极做功为1.5
J
D.干电池把化学能转化为电能的本领比电动势为2
V的蓄电池强
11.一段导线中的电流是1.0
A,在30
s内通过这段导线某一横截面的电荷量是(  )
A.10
C
B.20
C
C.30
C
D.40
C
12.某金属导体内,若在2min内有12C的电子定向通过某横截面,则电流大小为(  )
A.0
B.0.1A
C.0.6A
D.6A
13.纯电动汽车使用的能源不是汽油,而是电能,提供电能的是锂离子电池。锂离子电池以碳材料为负极,以含锂的化合物为正极。在充电的过程中,通过化学反应,电池的正极有锂离子生成,锂离子通过电解液运动到电池的负极。负极的碳材料有很多微孔,到达负极的锂离子就嵌在这些微孔中,嵌入的锂离子越多,电池中充入的电荷量也就越多。当汽车开动时,在负极的锂离子又会通过电解液返回正极,回到正极的锂离子越多,则放出的电荷量也就越大。电池放电时能输出的总电荷量叫作电池的容量。单体锂离子电池的容量极为有限,为了满足需要,常用由若干单体锂离子电池构成的电池组。下列说法中正确的是(  )
A.“安时”(Ah)或“毫安时”(mAh)是电量的单位
B.“千瓦时”(kWh)是能量的单位
C.图中锂离子的移动情况表明电池处于放电状态
D.图中锂离子是在电场力的作用下从负极返回正极的
14.小明同学在商店看到不同型号的干电池,对于不同型号的干电池,下列说法中正确的是(  )
A.1号干电池的电动势大于5号干电池的电动势
B.1号干电池的容量比5号干电池的容量大
C.1号干电池的内阻比5号干电池的内阻大
D.1号和5号干电池内部的非静电力做功本领是相同的
15.图为一块手机电池的背面印有的一些符号,下列说法正确的是
(  )
A.指的是该电池放电时能输出的总能量
B.该电池未接入电路时,两极间的电压为
C.该电池充满电可提供的电能为
D.若该手机的待机电流为20mA,手机最多可待25小时
16.在示波器的示波管中,当电子枪射出的电流达到6.4时,每秒内从电子枪发射的电子数目有多少?电流的方向如何?(已知e=1.60×10-19C)
17.一个带正电的粒子仅在电场力的作用下,由静止开始从A点沿直线运动到B点,A、B两点相距L,粒子运动的位移x随时间t变化的关系如图所示,图中曲线是以原点O为顶点的抛物线,曲线上M点的坐标为,,粒子的带电量为q。求:
(1)带电粒子运动到B点的速度大小;
(2)带电粒子从A点运动到B点的过程中等效电流的大小。
参考答案
1.B
【详解】
A.电动势大的移动相同电量时做功多,并不是电动势大电源做功就多,做功也并不一定快;故A错误;
B.电动势的大小等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移到正极所做的功,故B正确;
C.单位时间通过导体横截面的电荷量越大,电流越大,故C错误;
D.电动势E的的单位与电势差的单位相同,但两者物理意义不同,电动势表征电源把其他形式能转化成电能的本领大小(即生电本领大小),而电势差反应的是用电器耗电本领的大小,两者的本质不同,故D错误.
2.A
【解析】
在t时间内电荷移动的距离,已知每米含有的自由电荷数为n,则在t时间内通过导体某一横截面的电荷数,在t时间内通过导体某一横截面的电荷量,根据题意可得,电流强度,A正确.
【点睛】注意题中给的条件是“每米含有的自由电荷数为n”,而不是单位体积.
3.D
【详解】
某次闪电是在云与地之间发生的,在放电时间内有个电子从地面向云层移动,由电流的定义式可得
规定正电荷定向移动的方向为电流的方向,放电过程,电子从地面向云层移动,由于电子带负电,因此电流的方向从云层指向地面;
故选D。
4.C
【详解】
AC.电场强度的定义式是

是点电荷场强的决定式,A错误,C正确;
B.电容的定义式是
决定式是
B错误;
D.电流的定义式是
而不是
D错误。
故选C。
5.D
【详解】
A.电源是把其他形式的能转化为电能的装置,电路中每通过1C的电量,该电池能将1.5J的化学能转变成电能,故A错误;
B.接入电路后,两极电压为路端电压,若外电路正常工作,则路端电压小于电动势,故B错误;
C.电动势表示电源是把其他形式的能转化为电能的本领的物理量,电动势大储存的电能不一定多,故C错误;
D.一节干电池的电动势为1.5V,表示该电池将1C电量的正电荷由负极移送到正极的过程中,非静电力做了1.5J的功,即电池中每通过1
C的电荷量,非静电力做了1.5
J的功,故D正确。
故选D。
6.B
【详解】
A.由图可知,该电池的电源电动势为,A错误;
B.当它连入电路正常工作时,电源外部电流的方向是从正极流向的负极,B正确;
C.当它连入电路正常工作时,电源内部电子定向移动的方向与电流方向相反,是从正极流向负极,C错误;
D.该电池充满电后,最多能储存电量
D错误。
故选B。
7.C
【详解】
棒沿轴线方向以速度做匀速直线运动时,每秒通过的距离为米,每秒米长的橡胶棒上电荷都通过直棒的横截面,每秒内通过横截面的电量
根据电流的定义式
得到等效电流为
故选C。
8.D
【详解】
A.电容器所容带电荷量
不知道电势差大小,无法判断充电后电荷量大小关系,故A错误;
B.电容器的电容由本身决定,与电压电荷量无关,故B错误;
C.电势差和电动势的单位都是伏特,但两者物理意义完全不同,电动势是表示非静电力做功的本领,而电势差表示静电力做功的本领,因此不是同一物理量,故C错误;
D.电动势中的W是非静电力做的功,电势差中的是静电力的功,故D正确。
故选D。
9.C
【详解】
A.电源电动势的大小是由电源本身决定的量,与是否接入电路无关,故A错误;
B.闭合电路中,当电源不接入电路时,并联在电源两端的电压表的示数大小等于电源电动势的值,故B错误;
C.电源的电动势是表示电源把其它形式的能转化为电势能的本领的大小的物理量,故C正确;
D.在闭合电路中,电源的外电压就等于电源两端的电压,即路端电压,故D错误。
故选C。
10.C
【详解】
AB.干电池的电动势为1.5V,则电路中每通过1C的电荷量,电源把1.5J的化学能转化为电能,而不是1s内将1.5J的化学能转化为电能,故AB错误;
C.干电池的电动势为1.5V,则干电池中非静电力将1C的正电荷从电池的负极移到正极做功为1.5J,故C正确;
D.电动势的大小,表示将其他形式的能转化为电能本领的大小,干电池把化学能转化为电能的本领比电动势为2
V的蓄电池弱,故D错误。
故选C。
11.C
【详解】
由电流强度的定义式可得
故选C。
12.B
【详解】
根据电流的定义式可知,电流大小
故选B。
13.ABC
【详解】
A.安时是电池容量的单位,A正确;
B.千瓦时是能量的单位,B正确;
C.图中箭头向左,表示锂离子从负极向正极移动,处于放电状态,C正确;
D.电场强度方向向右,锂离子带正电向左移动,是在非静电力作用下从负极返回正极,D错误。
故选ABC。
14.BD
【详解】
A.1号干电池的电动势等于5号干电池的电动势,故A错误;
B.1号干电池的体积大,容量较大,即1号干电池的容量大于5号干电池的容量,故B正确;
C.1号干电池的内阻小于5号干电池的内阻,故C错误;
D.电动势是表示电源做功的本领大小的物理量,干电池的电动势是由材料决定的,所以不同型号的干电池,电动势相同,所以三节电池非静电力做功的能力相同,故D正确。
故选BD。
15.BD
【详解】
A.由电池的数据可以知道,该电池的容量为,也就是指的是该电池放电时能输出的总电荷量,故A错误;
B.由图可知,电池的电动势是,所以该电池未接入电路时,两极间的电压为,故B正确;
C.该电池充满电时,依据公式
再依据电能公式
故C错误;
D.若待机时的电流为,理论上可待机
故D正确。
故选BD。
16.(1)4×1013,与电子运动的方向相反
【详解】
由于电流
I=6.4μA=6.4×10-6A
所以电子枪每秒内发射出的电荷量
Q=It=6.4×10-6C
因为每个电子的电荷量为e,所以每秒发射的电子数目为
n==4×1013(个)
由于规定正电荷定向移动的方向是电流的方向,所以示波管内电流的方向与电子运动的方向相反
17.(1);(2)
【详解】
(1)带电粒子运动的位移x随时间t变化的曲线是过原点O的抛物线,所以带电粒子做匀加速直线运动,该电场为匀强电场,则由图像得
根据速度与位移关系可知
解得
(2)由匀变速直线运动规律得
由电流的定义式得
解得3.3电功与电热
检测练习(含解析)
1.一电动机正常工作时的发热功率是0.1kW,转化为机械能的功率是6kW,该电动机正常工作时(  )
A.每秒钟消耗的电能为0.1kJ
B.每秒钟消耗的电能为6kJ
C.每秒钟做的机械功为0.1kJ
D.每秒钟做的机械功为6kJ
2.高压钠灯曾广泛应用于城市、乡村的各条主干路、支路等,但高压钠灯有功耗大、显色性差等缺点,使得一部分城市开始尝试用LED路灯更换传统的高压钠灯。若高压钠灯功率为400W,LED灯功率为200W,若更换5000盏,则一个月可节约的电能约为(  )
A.
B.
C.
D.
3.有一只小型直流电动机和一只白炽灯,它们的铭牌上都标有“220
V 40
W”的字样,现将它们并联接在电源电压为220
V的直流电路中,当电路接通后(  )
A.在相同的时间内它们发出的热量相同
B.在相同的时间内它们消耗的电能相同
C.对它们来说,IU=I2R都是成立的
D.对电动机来说,成立
4.随着我国人民生活水平的不断提高,家庭中使用的电器越来越多,下列电器中主要应用电流热效应工作的是(  )
A.电风扇
B.电饭煲
C.录音机
D.电视机
5.如图所示,电阻,电动机的绕组当电键S断开时,电流表的示数是,当电键S闭合后,电动机转动起来,电路两端的电压不变,此时电流表读数为则,电动机的绕组的热功率是
A.40W
B.4W
C.90W
D.9W
6.甲、乙两只完全相同的电炉分别接入两个电路中,工作时甲的电流是乙的一半,下列说法正确的是(  )
A.甲的热功率是乙的
B.甲的热功率是乙的4倍
C.若乙通电时间是甲的2倍,则它们产生的热量相同
D.因为甲、乙完全相同,所以功率也相同
7.电饭锅工作有两个状态:一个是锅内的水烧干以前的加热状态,另一种是水烧干后的保温状态。如图所示的电饭锅电路图,R1是一辅助电阻,R2是加热用的电热丝,已知R1=2R2。则(  )
A.S断开时处于保温状态,加热功率是保温功率的9倍
B.S断开时处于保温状态,加热功率是保温功率的3倍
C.S闭合时处于保温状态,加热功率是保温功率的9倍
D.S闭合时处于保温状态,加热功率是保温功率的3倍
8.如图所示,一直流电动机与阻值R=9Ω的电阻串联在电源上,电源电动势E=30V,内阻r=1Ω,用理想电压表测出电动机两端电压U=10V,已知电动机线圈电阻RM=1Ω,则下列说法中正确的是(  )
A.通过电动机的电流为10A
B.电源内阻的电功率为4W
C.电动机线圈电阻的电功率为2W
D.电动机的输出功率为20W
9.在抗击新冠肺炎期间,欢乐送机器人为数十家医院提供了无接触配送服务。该机器人正常工作时电源输出电压为,输出电流为,整机重量为。在某次无接触配送服务时承载药品重量为,行驶速度为,在行驶过程中受到的阻力大小为总重力的0.15倍,重力加速度g取。不计其他能量损耗,则该机器人内部电阻的阻值为(  )
A.
B.
C.
D.
10.如图所示,某实验小组将小灯泡A和B串联接在电路中,小灯泡的电阻丝由同种材料制成,小灯泡A的电阻丝较长,小灯泡B的电阻丝较粗,忽略电阻丝的电阻率随温度的变化。下列说法正确的是(  )
A.小灯泡A较暗
B.小灯泡B两端的电压较大
C.相等时间内小灯泡B消耗的电能较少
D.单位时间内通过小灯泡A的电子数较多
11.如图所示,用输出电压为1.4V,输出电流为100mA的充电器对内阻为2Ω的镍—氢电池充电。下列说法不正确的是(  )
A.电能转化为化学能的功率为0.12W
B.充电器输出的电功率为0.14W
C.充电时,电池消耗的热功率为0.02W
D.充电时,在1s的时间内有0.14J的电能转化为化学能
12.如图所示,定值电阻R1、R2的阻值不同,闭合开关S一段时间内,下列说法正确的是(  )
A.R1和R2两端的电压相等
B.通过R1和R2的电流相等
C.R1和R2消耗的功率相等
D.R1和R2产生的热量相等
13.白炽灯的灯丝由钨丝制成,当灯丝烧断后脱落一段,剩余灯丝刚好能搭接上使用,若灯泡功率原来为45W,观察搭接起来的灯丝长度大约为原来的,则现在灯泡的功率约为(  )
A.30W
B.45W
C.60W
D.80W
14.如图所示为某电饭锅铭牌的一部分内容,则电饭锅正常工作时的电流约为(  )
电器名称
电饭锅
额定电压
额定功率
A.
B.
C.
D.
15.一个直流电动机所加电压为U,电流为I,线圈内阻为R,当它工作时,下述说法中错误的是(  )
A.电动机的输出功率为
B.电动机的发热功率为I2R
C.电动机的输出功率为IU-I2R
D.电动机的功率可写作IU=I2R=
16.如图所示,M为电动机,N为电炉子,恒定电压=12
V,当S1闭合,S2断开时,电流表A示数为6
A;当S2闭合,S1断开时,电流表A示数为5
A,且电动机输出功率为35
W
.求:
(1)电炉子的电阻及发热功率.
(2)电动机的内阻.
17.如图所示,线路的电压,每条输电线的电阻,电炉的电阻,电动机M的线圈电阻是。求:
(1)开关S断开时,电炉上的电压和它消耗的电功率。
(2)开关S闭合以后,电动机正常工作,且电动机两端的电压为180V。求这台电动机的热功率和机械功率各是多少(结果保留2位小数)?
18.日前,按供水能力测算,重庆市供水缺口非常大,蓄引提水是解决供水问题的重要手段之一。某地要把河水抽高h,进入蓄水池,用一台电动机带动效率为η的离心水泵工作。工作电压为U,输人电动机的电功率为P,电动机内阻为r,已知水的密度为ρ,重力加速度为g。求:
(1)电动机内阻消耗的热功率;
(2)将体积为V的蓄水池蓄满水需要的时间(不计进、出水口的水流速度)。
参考答案
1.D
【详解】
AB.电动机每秒钟消耗的电能为
故AB错误;
CD.每秒钟做的机械功为
故C错误,D正确。
故选D。
2.B
【详解】
一个月节约的电能约为
故选B。
3.B
【解析】
根据P=UI知,消耗的电能都为40W;电动机耗的电能转化为内能和机械能;白炽灯消耗的电能全部转化为内能;小灯泡属于纯电阻电路,电动机属于非纯电阻电路有:,且;综上分析,B正确.
4.B
【详解】
电饭煲工作时,电能转化为内能,利用电流的热效应。符合题意。电风扇工作时,主要是电能转化为机械能。录音机工作时,电能主要转化为声能。电视机主要将电能转化为声能和光能。则ACD错误,B正确。
故选B。
点睛:本题考查电流的热效应,利用电流的热效应工作的家用电器工作时,电能转化为内能,这是判断的关键。
5.A
【详解】
开关断开时,由欧姆定律可知,电压;
当开关闭合时,流过的电流不变,则由并联电路分流原理可知,流过电动机的电流;
则电动机的热功率PQ=I2R2=22×10=40W
故A正确,BCD错误.
故选A.
【点睛】
开关断开时,只有电阻接入电路,根据欧姆定律可求得电压大小;再对开关闭合状态进行分析,根据并联电路规律求出流过电动机的电流,再根据功率公式即可求得热功率.
6.A
【详解】
ABD.甲、乙两只完全相同的电炉,因此,工作时甲的电流是乙的一半,则,则由热功率公式
可得:,A正确,BD错误;
C.若乙通电时间是甲的2倍,由焦耳定律
可得:,因此它们产生的热量不相同,C错误;
故选A。
7.A
【详解】
在纯电阻电路中,由电功率公式
可以知道,S闭合时,R1被短路,电阻丝R2的功率最大,电饭锅处于加热状态,加热的功率为
S断开时,电路电阻最大,电阻丝R2上的电压减小,电功率变小,电饭锅处于保温状态。保温的功率
故BCD错误,A正确。
故选A。
8.B
【详解】
A.根据欧姆定律可得,回路中的电流大小为
A错误;
B.电源内阻的电功率为
B正确;
C.电动机线圈电阻的电功率即为热功率,有
C错误;
D.电动机的输出功率为
D错误。
故选B。
9.A
【详解】
由能量关系可知
解得
r=1.625Ω
故选A。
10.C
【详解】
AB.根据
可知A的电阻较大,由于两灯串联,电流相等,则小灯泡A两端的电压较大,根据
P=I2R
可知,A灯功率较大,A灯较亮,AB错误;
C.根据
W=Pt
可知,相等时间内小灯泡B消耗的电能较少,C正确;
D.两灯电流相同,则单位时间内通过小灯泡的电子数相等,D错误。
故选C。
11.D
【详解】
A.电池充电过程中电能转化为化学能和热能,根据能量守恒定律,有
则电能转化为化学能的功率
故A正确;
B.充电器输出的电功率为
故B正确;
C.充电时,电池消耗的热功率为
故C正确;
D.转化为化学能的功率为0.12W,故充电时,在1s的时间内有0.12J的电能转化为化学能,故D错误。
本题选不正确的,故选D。
12.B
【详解】
B.串联电路电流相等,B正确;
ACD.由
U=IR
P热=I2R
知R不同,R1和R2两端的电压、功率及热量均不相等,ACD错误。
故选B。
13.C
【详解】
由电阻定律知,灯丝长度减为原来的,电阻变为原来的,照明电路中电压220V不变,则由电功率的公式
知功率变为原来的倍,现在灯泡的功率约为
故选D。
14.A
【详解】
根据
可知,电饭锅正常工作时的电流约为
故选A。
15.AD
【详解】
A.电动机的总功率为P=UI,由于是非纯电阻电路,故

故AD错误;
B.电动机的发热功率,根据焦耳定律得
故B正确;
C.电动机的输出功率
故C正确;
本题选错误的,故选AD。
16.(1);W;(2);
【详解】
(1)电炉子为纯电阻,由欧姆定律
其发热功率为
(2)电动机为非纯电阻,电动机消耗的功率为
解得
RM
=1Ω
17.(1)200V,;(2)19.36W,
【详解】
(1)开关S断开时,根据欧姆定律,有
电炉上的电压:
电炉上的电功率
(2)闭合S后,流过r的电流为
流过的电流
流过电动机M的电流
电动机的热功率
电动机的机械功率
18.(1);(2)
【详解】
(1)根据
联立得
(2)将体积为V的蓄水池蓄满水需要的时间设为,做的功为
抽水质量
电动机做的有用功等于水的重力势能增量
电机的机械功率为
联立以上几式解得3.5科学测量:长度的测量及测量工具的选用
检测练习(含解析)
1.(1)某同学利用螺旋测微器测量工件如图所示,该工件的直径为______mm。
(2)某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律.将气垫导轨固定在水平桌面上,调节旋钮使其水平.在气垫导轨的左端固定一光滑的定滑轮,在B处固定一光电门,测出滑块及遮光条的总质量为M,将质量为m的钩码通过细线与滑块连接.打开气源,滑块从A处由静止释放,宽度为d的遮光条经过光电门遮光时间为t,取遮光时间t内的平均速度作为滑块经过B处的速度,A、B之间的距离为x,钩码离地面足够高,重力加速度为g。
①滑块由A运动到B的过程中,系统重力势能的减小量ΔEp为______,系统动能的增加量ΔEk为______(以上结果均用题中所给字母表示)。
②改变x重复实验得到多组数据,用图象法处理数据,为了形象直观,应该画______。
A.t—x图象      B.t2—x图象      C.—x图象
2.____________cm;____________mm。
3.(1)甲、乙、丙三位同学使用不同的游标卡尺测量某圆筒的直径时,测量结果分别如下:
甲同学:使用游标为10分度的卡尺,读数为5.06cm;
乙同学:使用游标为20分度的卡尺,读数为5.065cm;
丙同学;使用游标为50分度的卡尺,读数为5.065cm。
从这些数据中可以看出读数不正确的是______同学。
(2)另一位同学使用螺旋测微器测量某物体的厚度,测量结果如图所示,则该物体的厚度为______mm。
4.传统20分度游标卡尺的游标尺是将主尺上19mm等分20小格,其测量值可准确到0.05mm。用它测量某一薄板的厚度时卡尺示数如图甲所示,此薄板的厚度为______mm。这种游标有一个最大的缺陷,就是游标尺的刻度线过密,容易造成使用者眼花而引起读数时产生差错。为此厂家设计制作时,作了较大的改进,如图乙所示为实验室现在使用的一种改进后的游标卡尺,它的游标尺将主尺的39mm等分为20格(图中只画出了一部分),这样一来,使用者不再因游标尺的刻度线过密而导致眼花,这种尺的测量值可准确到______mm。图乙中为用改进的这种卡尺测量某一物体长度时的示数,其值为______mm。
5.图中,游标卡尺读数为_______cm;螺旋测微器读数为______mm
6.某同学用螺旋测微器测量一圆柱体的直径d,示数如图所示则d=______mm;接着测量其厚度h时游标卡尺读数如图所示,则h=___________mm。
7.图中螺旋测微器的读数为________
mm,游标卡尺的读数为________
mm.
8.某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的长度和直径,步骤如下:
(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图甲,由图可知其长度为_____mm;
(2)用螺旋测微器测量其直径如图乙,由图可知其直径为_____mm。
9.在如图中读出游标卡尺和螺旋测微器的读数
(1)甲图螺旋测微器的读数为_______mm
(2)乙图游标卡尺的读数为_______mm
10.用螺旋测微器测量圆柱体的直径,用游标卡尺测量该圆柱体的长度,由甲、乙两图读得圆柱体的直径为__________mm,长度为__________
cm.
11.下左图螺旋测微器读数为___________mm,下右图游标卡尺读数为___________mm。
12.(1)一游标卡尺的主尺最小分度为1mm,游标上有10个小等分间隔,现用此卡尺来测量工件的直径,如图所示,该工件的直径为________毫米.
(2))某次使用螺旋测微器测量长度时如下图所示,则本次测量的长度是__________毫米.
13.某同学要探究一种新材料制成的圆柱体的电阻步骤如下:
(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图1所示,由图可知其长度为
______cm;
(2)用螺旋测微器测量其直径如图2所示,由图可知其直径为
______?mm;
(3)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图3所示,则该电阻的阻值约为
_________
Ω.
14.(1)用游标卡尺测一工件外径的读数如图(1)所示,读数为_________mm.
(2)用螺旋测微器测一圆形工件长度的读数如图(2)所示,读数为______mm.
15.图中螺旋测微器的示数为________mm;图中游标卡尺的示数为________mm.
参考答案
1.6.861
mgx
(M+m)
C
【详解】
(1)[1]
螺旋测微器的读数为
(2)①[2]
A、B之间的距离为x,钩码下落的高度为x,
重力势能的减小量为
[3]
极短时间内的平均速度等于瞬时速度,则通过光电门的速度
动能的改变量为
②[4]
为验证机械能守恒定律,需满足重力势能的减小量等于系统动能的增加量,即
变形得
用图象法处理数据,为了形象直观,应该画图像,故C正确,AB错误。
故选C。
2.3.06cm
0.525mm
【详解】
[1]游标卡尺的读数为
30mm+0.1×6mm=30.6mm=3.06cm
[2]螺旋测微器的读数为
0.5mm+0.01×2.5mm=0.525mm
3.丙
6.060—6.061
【详解】
(1)[1]使用游标为10分度的卡尺,准确到0.1mm,即0.01cm,读数5.06cm为0.01cm的整数倍,正确;使用游标为20分度的卡尺,准确到0.05mm,即0.005cm,读数5.065cm为0.005cm整数倍,正确;使用游标为50分度的卡尺,准确到0.02mm,即0.002cm,读数5.065cm不是0.002cm的整数倍,错误。
(1)[2]读数为
4.0.15
0.05
36.80
【详解】
[1]此薄板的厚度为
[2]这种尺的测量值可准确到
[3]物体长度为
5.5.015
4.696~4.701
【分析】
游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数,不需估读.螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数,在读可动刻度读数时需估读.
【详解】
游标卡尺主尺读数为50mm,游标尺上第3个刻度与主尺上某一刻度对齐,因此游标读数为:0.05×=0.15mm,所以最终读数为:50mm+0.15mm=50.15mm=5.015cm;
螺旋测微器固定刻度读数4.5mm,可动刻度读数为0.01×19.8mm=0.198mm,所以金属丝的直径为:4.5mm+0.198mm=4.698mm
6.3.700(3.699-3.701)
16.2
【详解】
[1][2]由图可得
7.4.950
17.25
【详解】
第一空.螺旋测微器的固定刻度为4.5
mm,可动刻度为45.0×0.01
mm=0.450
mm,所以最终读数为4.5
mm+0.450
mm=4.950
mm.
第二空.游标卡尺的主尺读数为17
mm,游标尺上第5个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为5×0.05
mm=0.25
mm,所以最终读数为:17
mm+0.25
mm=17.25
mm.
8.50.15
6.700
【详解】
(1)[1]游标卡尺的主尺读数为50
mm,游标尺读数为
0.05
×
3
mm
=
0.15
mm
所以最终读数为
50
mm
+
0.15
mm
=
50.15
mm
(2)[2]螺旋测微器的固定刻度读数为6.5
mm,可动刻度读数为
0.01
×
20.0
mm
=
0.200
mm
所以最终读数为
6.5
mm
+
0.200
mm
=
6.700
mm
9.0.900
101.55
【解析】
(1)甲图螺旋测微器的读数为:0.5mm+0.01mm×40.0=0.900mm
(2)乙图游标卡尺的读数为:10.1cm+0.05mm×11=101.55mm
10.0.900(0.899~0.901均可)
4.240
【详解】
螺旋测微器的读数为

游标卡尺的读数为
【点睛】
螺旋测微器又叫千分尺,能准确到毫米后三位,在读数时分尺上要估读一位;而游标卡尺在读数时绝对不估读;
11.0.900
14.50
【详解】
[1]
螺旋测微器读数为
[2]
图中游标卡尺为20分度,故读数为
12.29.8
5.805
【详解】
[1]游标卡尺的主尺读数为29mm,游标尺上第8个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为8×0.1mm=0.8mm,所以最终读数为:29mm+0.8mm=29.8mm;
[2]螺旋测微器的固定刻度为5.5mm,可动刻度为30.5×0.01mm=0.305mm,所以最终读数为5.5mm+0.305mm=5.805mm.
13.0.675
4.700
220
【详解】
(1)游标卡尺读数为
(2)螺旋测测微器读数为
(3)欧姆档为“×10”挡,故电阻为
14.10.50
4.600
【详解】
(1)[1]游标卡尺的主尺读数为:1cm=10mm,游标尺上第10个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为0.05×10mm=0.50mm,所以最终读数为:10mm+0.50mm=10.50mm;
(2)[2]螺旋测微器的固定刻度为4.5mm,可动刻度为0.01×10.0mm=0.100mm,所以最终读数为4.600mm.
15.9.194(在9.192~9.196之间均可)
7.6
【详解】
[1]螺旋测微器的示数为
9mm+0.01mm×19.4=9.194mm
[2]游标卡尺的示数为
0.7cm+0.1mm×6=7.6mm3.2电阻
检测练习(含解析)
1.一段粗细均匀的柱形电阻丝,电阻为,当把它均匀拉长,使其截面的直径变成原来的,则此电阻丝的阻值为
A.
B.
C.
D.
2.如图甲所示,由两根横截面积和长度均相同、材料不同的导线Ⅰ和Ⅱ,串联后接入电路。将电源负极端接地,导线上任意一点的电势随该点与点距离的变化关系如图乙所示。导线Ⅰ和Ⅱ的电阻率分别为、,电阻分别为、,则它们的关系正确的是( 
 )
A.,
B.,
C.,
D.,
3.相同长度和材料的导线两端的电压分别为U1和U2,若导线上的电功率也相同,则两导线截面积之比S1:S2为
(
)
A.
B.
C.
D.
4.以下有关说法中正确的是(

A.由可知电场中一点的电场强度与检验电荷的受力成正比
B.由可知电场中一点的电势与检验电荷的电势能成正比
C.由可知电容器的电容与电容器极板上的带电量成正比
D.由可知导体的电阻与导体的长度成正比
5.关于电阻的计算式和决定式,下列说法中正确的是(  )
A.导体的电阻与其两端电压成正比,与通过它的电流成反比
B.导体的电阻仅与导体的长度、横截面积和材料有关
C.导体的电阻不随工作温度的变化而变化
D.对一段确定的导体来说,在恒温下比值是恒定的,导体电阻不随或的变化而变化
6.如图所示,对下列课本插图描述不正确的是( 
 )
A.图甲观察桌面的微小形变中,用到了物理微量放大法
B.图乙比较平抛运动与自由落体运动,用到了比较法
C.图丙中,探究求合力的方法用到了控制变量法
D.图丁中,金属电阻温度计常用纯金属做成,是利用了纯金属的电阻率随温度的变化而变化这一特性制成的
7.一根均匀电阻丝的电阻为R,在温度不变的情况下,下列情况中其电阻值为2R的是(  )
A.当长度不变,横截面积增大一倍时
B.当横截面积不变,长度增大一倍时
C.长度和横截面积都缩小一倍时
D.长度和横截面积都增大一倍时
8.两根相同的均匀金属导线甲和乙,若把甲截去一半长度,把剩下的一半均匀拉回原来长度,把乙对折后并在一起,则变化后的甲、乙的电阻之比为(  )
A.1:1
B.2:1
C.4:1
D.8:1
9.如图所示,厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab=2bc,当将A与B接入电路或将C与D接入电路中时电阻之比RAB:RCD为(  )
A.1:4
B.1:2
C.2:1
D.4:1
10.比值定义法是定义物理概念常用的方法,下列哪个表达式属于比值定义式(

A.电流I=U/R
B.电场强度E=F/q
C.电阻R=ρl/S
D.电容
11.关于电阻和电阻率下列说法正确的是(
)
A.电阻率是表征材料导电性能的物理量,电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大
B.对某一确定的导体当温度升高时,若不计导体的体积和形状变化,发现它电阻增大,说明该导体材料的电阻率随温度的升高而增大
C.由R=U/I可知,导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比
D.一根粗细均匀的电阻丝,电阻为R.
若将电阻丝均匀拉长,使它的横截面的半径变为原来的1/2,则电阻丝的电阻变为4R
12.有两段同种材料的电阻丝,长度相同,横截面的直径之比为dA:dB=1:2,把它们串联在电路中,则下列说法正确的是(????)
A.它们的电阻之比RA:RB=4:1
B.通过它们的电流之比IA:IB=1:4
C.两段导体两端电压之比U1:U2=4:1
D.两段电阻丝发热功率之比PA:PB=1:4
13.一根粗细均匀的金属导线阻值为R,两端加上恒定电压U时,通过金属导线的电流强度为I,金属导线中自由电子定向移动的平均速率为v,若将金属导线均匀拉长,使其长度变为原来的2倍,仍给它两端加上恒定电压U,则下列说法正确的是(  )
A.此时金属导线的阻值为4R
B.此时通过金属导线的电流为
C.此时自由电子定向移动的平均速率为
D.此时自由电子定向移动的平均速率为
14.下列关于电阻和电阻率的说法中,不正确的是(

A.导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻,因此只有导体中有电流通过时才有电阻
B.由可知导体的电阻与导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比
C.将一根导线等分为二,则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一
D.某些金属、合金和化合物的电阻率随温度的降低会突然减小为零,这种现象叫做超导现象.发生超导现象时的温度叫“转变温度”
15.将两截阻值均为R、长度均为L的均匀铜棒A和铝棒B沿中轴线对接后串联接人电路中已知两棒的横截面积分别为和,忽略温度变化对电阻的影响下列说法正确的是  
A.通过铜棒和铝棒的电流大小一定相同
B.铜棒两端的电压与铝棒两端电压之比为:
C.铜和铝棒的电阻率之比为:
D.电路稳定后两棒中电场强度均为零
16.关于导体的电阻,下列说法中正确的是(  )
A.由R=ρ可知,导体的电阻与长度l、电阻率ρ成正比,与横截面积S成反比
B.通过导体的电流越大,则导体的电阻越小;通过导体的电流为零时,导体的电阻也为零
C.将一根粗细均匀的导线一分为二,则半根导线的电阻变为原来的二分之一
D.电阻率大的导体,电阻一定很大
17.新型金属材料有铝合金、镁合金、钛合金以及稀有金属,以下关于它们的说法正确的是(

A.铝合金密度小,导电性好,可代替铜用作导电材料
B.镁合金既轻又强,被誉为“未来的钢铁”,可制造超音速飞机和宇宙飞船
C.稀有金属能改善合金性能,用于制造光电材料、磁性材料等
D.钛合金是制造直升机某些零件的理想材料
E.“镍钛诺”合金具有形状记忆的特点,可以制造铆钉
18.对于一根阻值为R的均匀金属丝,下列说法中正确的是(  )
A.电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量,电阻率越大,其导电性能越好
B.某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,通常用它制作标准电阻
C.给金属丝加上的电压逐渐从零增大到U0,则任一状态下的比值不变
D.把金属丝温度降低到绝对零度附近,电阻率会突然变为零
参考答案
1.C
【解析】
【详解】
将电阻丝的直径拉成原来的时,横截面积变为原来的,长度变为原来的4倍,由
可知电阻变为原来的16倍,即.
A.
与计算结果不符,故A错误。
B.
与计算结果不符,故B错误。
C.
与计算结果相符,故C正确。
D.
与计算结果不符,故D错误。
2.A
【详解】
图知,I分担的电压为U1=φ0,Ⅱ分担的电压为U2=2φ0
两导线流过的电流相等,由可知,
R1<R2;
由可知,,因S1=S2,L1=L2,故
ρ1<ρ2;
A.
,,与结论相符,选项A正确;
B.
,,与结论不相符,选项B错误;
C.
,,与结论不相符,选项C错误;
D.
,,与结论不相符,选项D错误。
3.C
【详解】
导线上的电功率相同,根据
则有:
根据
得输电线上的电阻:
则两导线的电阻之比:
导线长度和材料也相同,由
则两导线截面积之比:
A.与分析不符,不符合题意;
B.与分析不符,不符合题意;
C.与分析相符,符合题意;
D.与分析不符,不符合题意。
4.D
【解析】
【详解】
ABC.三个公式、、都是运用比值法定义的,所以E由电场本身决定,与F无关;电势与q无关,由电场本身决定;C由电容器本身决定,与U、Q无关.故ABC错误;
D.是电阻的决定式,可知导体的电阻与导体的长度成正比,与横截面积成反比,与电阻率成正比。
5.D
【详解】
A.导体的电阻是导体本身的特性,与其两端电压和电流强度无关,故选项A不符合题意;
BC.根据电阻定律
可知导体的电阻与导体的长度、横截面积和材料有关,导体的电阻率随温度变化而变化,所以电阻也随温度而变化,故选项B、C不符合题意;
D.导体的电阻是导体本身的特性,对一段一定的导体来说,在恒温下比值是恒定的,导体电阻不随或的变化而化,故选项D符合题意。
6.C
【解析】
【详解】
A.若在两镜之间桌面用力F下压,M、N将向中间倾斜,增大压力,则光束的入射角减小,由光的反射定律可知,光点会在刻度尺上从P点向下移动其力越大,移动越明显,力F越小,光点P下移越小,故采用了微量放大法,此说法正确,故A不符合题意;
B.利用图乙装置可以研究平抛运动的竖直分运动,可以观察到两球同时落地,初步说明平抛运动的竖直分运动为自由落体运动,用到了比较法,此说法正确,故B不符合题意;
C.利用图丙装置可以验证力的平行四边定则,该实验用到了等效替代法;故此说法错误,选项C符合题意;
D.图丁中,因为纯金属的电阻率随温度的变化而变化,所以可以用来制作金属电阻计,故此说法正确,选项D不符合题意.
7.B
【详解】
A.由是阻定律可知,长度不变,横截面积增为2倍时,电阻变为原来的一半,故A项错误;
B.
由是阻定律可知,当横截面积不变,长度增大一倍时,电阻变化原来的2倍,故B正确;
C.
由是阻定律可知,当长度和横截面积都缩小一半时,电阻不变;故C错误;
D.
由是阻定律可知,当长度和横截面积都增大一倍时,电阻不变;故D错误.
8.D
【详解】
两根完全相同的金属导线,若把甲截去一半长度,把剩下的一半均匀拉回原来长度,长度不变,而体积减半,那么截面积减半,根据电阻定律公式,可知,电阻增加为2倍;把乙对折后并在一起,则长度变为0.5倍,截面积变为2倍,根据电阻定律公式,电阻变为原来的
,故这两根导线后来的电阻之比为8:1。
A.1:1与计算结果不符,故A错误。
B.2:1与计算结果不符,故B错误。
C.4:1与计算结果不符,故C错误。
D.8:1与计算结果相符,故D正确。
9.D
【详解】
根据题意设ab=2bc=2L,厚度为d,则根据电阻定律可知:
故RAB:RCD=4:1
A.1:4与分析不符,故A错误
B.1:2与分析不符,故B错误
C.2:1与分析不符,故C错误
D.4:1与分析相符,故D正确
【点睛】
关键是找出当采用两种不同解法时电阻的长度和横截面积的值
10.B
【解析】
【详解】
A.电流为欧姆定律的表达式,电流与电压U成正比,与R成反比,故不属于比值定义法,故A不符合题意;
B.电场强度中,电场强度是电场本身的性质,与电场力和电荷量无关,属于比值定义法,故B符合题意;
C.
电阻R=ρl/S是电阻的决定式,故不属于比值定义法,故C不符合题意;
D.电容的决定式
中C与介电常数、正对面积以及板间距d均有关,不属于比值定义法,故D不符合题意;
11.B
【详解】
电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量,电阻率越大,其导电性能越差;电阻率越小,则其导电性能越好;但导体对电流的阻碍作用取决于电阻的大小,而电阻与导体的长度和截面积有关,故电阻率大的导体对电流的阻碍作用不一定大,故A错误;对某一确定的导体当温度升高时,若不计导体的体积和形状变化,发现它电阻增大,说明该导体材料的电阻率随温度的升高而增大,故B正确.电阻大小是由导体本身的性质决定的,与电压和电流无关,故C错误;一根粗细均匀的电阻丝,电阻为R.若将电阻丝均匀拉长,使它的横截面的半径变为原来的,截面积变成原来的;长度将变成原来的4倍;根据R=ΡL/S可知,电阻变成原来的16倍,故D错误;故选B.
【点睛】
本题考查了电流、电阻、电阻率等内容,要求我们准确掌握各物理量的意义,注意电阻R与导体两端的电压和通过的电流I均无关,只取决于电阻率、导线长度和截面积大小.
12.AC
【详解】
A.长度、材料均相同,它们的横截面的直径之比为:
dA:dB=1:2
则横截面积之比为:
SA:SB=1:4,
根据:
可知电阻之比:
RA:RB=4:1
故A正确;
B.因两者是串联,它们的电流总相等,故B错误;
C.两段导体两端电压之比为:
故C正确.
D.两段电阻丝发热功率之比为:
故D错误.
13.ABC
【详解】
AB.将金属导线均匀拉长,使其长度变为原来的2倍,横截面积变为原来的
,根据电阻定律
分析得到,电阻变为原来的4倍,电压U恒定不变,根据欧姆定律可知,电流变为,故AB正确。
CD.电流的微观表达式I=nevS,其中n、e不变,电流I为原来的,横截面积变为原来的
,则自由电子定向移动的平均速率为,故C正确D错误。
14.ABC
【解析】
【详解】
A.电阻是导体对电流的阻碍作用,是导体本身的一种特性;其大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关;而与导体两端有无电压、电压高低,导体中有无电流、电流大小无关,故AB错误;
C.导线的电阻率有材料本身的特性决定,与导体的电阻、横截面积、长度无关,将一根导线等分为二,则半根导线的电阻是原来的一半,但电阻率不变,故C错误;
D.由超导现象的定义知,某些金属、合金和化合物的电阻率随温度的降低会突然减小为零,这种现象叫做超导现象,发生超导现象时的温度叫“转变温度”,故D正确.
15.AC
【详解】
A、由串联电路的特点知:,故A正确;
B、根据知电阻和电流相等,则铜棒两端的电压与铝棒两端电压相等,故B错误;
C、由可知,电阻相等,则铜和铝棒的电阻率之比为,故C正确;
D、电路稳定后两棒中电场强度不能为零,电荷的定向移动到达动态平衡,故D错误;
故选AC.
16.AC
【解析】
【详解】
根据电阻定律可知,导体的电阻与长度l、电阻率ρ成正比,与导线的横截面积S成反比,A正确;导体的电阻只跟导体的几何形状和材料性质有关,跟导体中是否有电流通过及电流的大小均无关,B错误;将一根粗细均匀的导线从中间一分为二,半根导线的横截面积没有变,导线的电阻率也没有变,只是长度变化了,根据公式计算可知,半根导线的电阻变为原来的二分之一,C正确;导体的电阻取决于导体的长度、横截面积和电阻率,结合公式可知,电阻率大的导体,电阻不一定大,D错误.
17.ACE
【详解】
被誉为“未来的钢铁”的是钛合金,可用于制造超音速飞机和宇宙飞船;而镁合金既轻又强,可用来制造直升机的某些零件镍钛合金被称为形状记忆合金。
A.铝合金密度小,导电性好,可代替铜用作导电材料,选项A正确;
B.镁合金既轻又强,被誉为“未来的钢铁”,可制造超音速飞机和宇宙飞船,选项B错误;
C.稀有金属能改善合金性能,用于制造光电材料、磁性材料等,选项C正确;
D.钛合金是制造直升机某些零件的理想材料,选项D错误;
E.“镍钛诺”合金具有形状记忆的特点,可以制造铆钉,选项E正确;
故选ACE.
18.BD
【详解】
电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量,电阻率越大,材料的导电性能越不好,故A错误;某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,通常用它制作标准电阻;故B正确;金属丝的电阻随温度的升高而增大;故电压增大时,比值增大;故C错误;把金属丝温度降低到绝对零度附近,电阻率会突然变为零的现象为超导现象;故D正确;故选BD.
【点睛】
此题关键是知道电阻率是描述材料导电能力的物理量,材料的电阻率由材料本身性质决定,与材料长度和横截面积无关,受温度影响.3.4串联电路和并联电路
检测练习(含解析)
1.如图所示,为某教室的照明电路图,如果用一个单刀开关同时控制四盏灯,开关应安装在(  )
A.a处
B.b处
C.c处
D.d处
2.某元件的一段伏安特性曲线如图所示,当通过元件的电流由0.20A变为0.30A时,元件电阻变化了(  )
A.5Ω
B.10Ω
C.15Ω
D.20Ω
3.某一网络电路中的部分电路如图所示,已知,,,,,则下列结论正确的是(  )
A.通过的电流为0.5A,方向从a→b
B.通过的电流为0.5A,方向从b→a
C.通过电流表的电流为1.5A,电流表“+”接线柱在左边
D.通过电流表的电流为2.5A,电流表“+”接线柱在右边
4.如图所示是有两个量程的电压表的内部电路图,当使用a、b两个端点时,量程为0~3V,当使用a、c两个端点时,量程为0~15V。已知电流表的内阻
为50Ω,满偏电流为10mA,则电阻、的值分别为(

A.1450Ω
250Ω
B.1200Ω
250Ω
C.250Ω
1450Ω
D.250Ω
1200Ω
5.英国物理学家通过一系列的实验发现总结可通电导体发热的规律(  )
A.欧姆
B.焦耳
C.安培
D.库仑
6.电阻、的I-U图象如图所示,则下列说法正确的是(  )
A.
B.将与串联后接于电源上,则电压比
C.将与并联后接于电源上,则电流比
D.将与并联后接于电源上,则功率比
7.某同学对四个电阻各进行了一次测量,把每个电阻两端的电压和通过它的电流在UI坐标系中描点如图所示,分别用Ra、Rb、Rc、Rd代表电阻的阻值,则(  )
A.
B.
C.
D.
8.导体的电阻是4Ω,在60s内通过导体横截面的电荷量是240C,这时加在导体两端的电压是(  )
A.8V
B.16V
C.20V
D.32V
9.ab两点间电压保持不变,某同学用一只非理想电压表并联在电阻R1两端时,读数为4.3V;用这只电压表并联在电阻R2两端时,读数为4.5V;则ab间的电压一定(  )
A.等于8.4V
B.等于8.8V
C.大于8.8V
D.小于8.8V
10.在校准电压表时利用了“并联电路各支路两端电压总相等”的电路特点。实际上,在恒定电流电路内,各处的电荷分布是稳定的,稳定分布的电荷产生了一种恒定电场,这种恒定电场与静电场的性质基本相同,这成为我们认识电路问题的基础。请判断“并联电路各支路两端电压总相等”这一电路特点,是下列选项中哪一个说法的对应表现(  )
A.电荷在电场中受到力的作用
B.匀强电场电场强度处处相等
C.电场力做功与路径无关
D.沿电场线方向电势逐渐降低
11.如图所示是某导体的I-U图线,图中α=45°,下列说法中正确的是(

A.此导件是非线性元件
B.此导体的电阻R不变
C.I-U图线的斜率表示电阻的倒数,所以R=cot
45°=1Ω
D.在该导体两端加6
V电压时,每秒通过导体截面的电荷量是3C
12.用两个相同的小量程电流表G,分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A1、A2,若A1量程大于A2,将A1、A2接入如图甲、乙所示的电路中,闭合电键后,下列有关说法正确的是(  )
A.G改装成A1,A2时要串联电阻,A1串联的电阻大
B.图甲中A1,A2的指针偏角相同
C.G改装成A1,A2时要并联电阻,A1并联的电阻大
D.图乙中A1,A2的示数相同
13.三个阻值都为的电阻,若它们任意组合连接,则总电阻可能为(  )
A.
B.
C.
D.
14.将分压电阻串联在表头上,改装成电压表,下列说法中正确的是(  )
A.接上分压电阻后,增大了表头的满偏电压
B.接上分压电阻后,电压按一定比例分别降在表头和分压电阻上,表头的满偏电压不变
C.如果分压电阻是表头内阻的n倍,则电压表量程扩大为表头满偏电压的n倍
D.通电时,表头和分压电阻中通过的电流一定相等
15.在如图甲所示的电路中,电源的电动势为3.0
V,内阻不计,L1、L2、L3为3个相同规格的小灯泡,这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示,当开关闭合后,下列说法中正确的是(  )
A.L1中的电流为L2中的电流的2倍
B.L1的电阻为12
Ω
C.L1消耗的电功率为0.75
W
D.L2消耗的电功率为0.375
W
16.如图所示,是有两个量程的电流表的电路.当使用a、b两个端点时,量程为,当使用a、c两个端点时,量程为,已知表头的内阻为,满偏电流为,求电阻、的值。(计算结果保留小数点后两位)
17.在如图所示的电路中,三个电阻的阻值分别为R1=2Ω,R2=3Ω,R3=4Ω,电源电压恒定。
(1)接通开关S,断开开关S′时,R1与R2两端电压之比为多少?
(2)两个开关S、S′都接通时,R1与R2两端电压之比为多少?
18.在如图所示电路中,R2=2R1,电路两端电压恒定,当S断开时,电流表的读数为0.5A,电压表的读数为4V,则当S闭合时,电流表和电压表的读数为多少?
参考答案
1.A
【详解】
根据电路特点,四盏灯属于并联关系,开关在a处可以控制总电流,满足题意要求。
故选A。
2.A
【详解】
当电流
,由图可知,元件两端电压,
根据欧姆定律,可知
当电流
,由图可知,元件两端电压,
根据欧姆定律,可知
所以,当通过元件的电流由0.20A变为0.30A时,元件电阻变化了
故选A。
3.A
【详解】
AB.根据欧姆定律,电阻R1两端电压
电阻R2两端电压
设a点电势为0V,则R1左端电势为5V,则b点电势为-15V,则
Uab=15V
故通过R3电流方向为a→b,且
故A正确,B错误;
CD.由于通过R2电流为2A,而通过R3电流为0.5A,根据电荷守恒可知,流过电流表的电流表的电流为1.5A,电流表的“+”接线柱在右边,故CD错误。
故选A。
4.D
【详解】
当使用a、b两个端点时,由欧姆定律得
当使用a、c两个端点时,由欧姆定律得
解得
故选D。
5.B
【详解】
A.欧姆发现了导体的电阻与电压、电流间的关系,即欧姆定律,故A错误;
B.英国物理学家焦耳通过一系列实验发现,电流发热具有以下规律:电流通过导体产生的热量,跟电流的二次方、导体的电阻、通电时间成正比,故B正确;
C.安培提出了分子电流假说等,故C错误;
D.库仑发现了点电荷间的相互作用即库仑定律,故D错误。
故选B。
6.B
【详解】
A.根据I-U图象知,图线的斜率表示电阻的倒数,所以
故A错误;
B.串联电路电流相等,所以将R1与R2串联后接于电源上,电压比
故B正确;
C.并联电路,电压相等,电流比等于电阻之反比,所以将R1与R2并联后接于电源上,电流比
故C错误;
D.并联电路,电压相等,根据可知,功率比
故D错误。
故选B。
7.A
【详解】
AB.将a、d两点分别与原点O连线,两条图线的斜率表示电阻的阻值,则
所以A正确,B错误;
CD.将b、c两点分别与原点O连线,两条图线的斜率表示电阻的阻值,则
所以CD错误。
故选A。
8.B
【详解】
由电流的定义式可得电流强度为
加在导体两端的电压为
U=IR=4×4V=16V
故B正确,ACD错误。
故选B。
9.C
【详解】
电压表接在R1两端,电压表的示数4.3V,此时并联部分的电阻要比没有并联电压表的时候小,分压也要小,即撤去电压表后R1两端的电压大于4.3V;
同样,当电压表接在R2两端,电压表的示数4.5V,此时并联部分的电阻要比没有并联电压表的时候小,分压也要小,即撤去电压表后R2两端的电压大于4.5V;
故在电压表撤去之后,总的电压要比4.3+4.5=8.8V大。
故选C。
10.C
【详解】
由电势差公式
由于电荷沿着各个支路运动时电场力的功相等,所以各个支路的电势差相等,C正确,ABD错误。
故选C。
11.BD
【详解】
A.由图可知,电流与其两端的电压成正比,此导件是线性元件,故A错误;
BC.由可知,图象的斜率表示电阻的倒数,则由图象可知电阻
故B正确;C错误;
D.在R两端加6V的电压时,电路中电流
则每秒通过电阻的电荷量为
故D正确.
故选BD。
12.BD
【详解】
AC.设表头的满偏电流为Ig,内阻为Rg,利用并联分流的原理改装成电流表,若并联的分流电阻的阻值为R,则改装成的电流表的量程为
量程越大,并联的分流电阻越小,由于A1量程大于A2,因此A1并联的电阻小,A、C错误;
B.图甲中,由于A1、A2并联,因此小量程电流表G的电压相等,流过小量程电流表G的电流相等,A1、A2的指针偏角相同,B正确;
D.图乙中,由于A1、A2串联,因此,流过A1、A2的电流相等,因此,A1、A2的示数相同,D正确。
故选BD。
13.BD
【详解】
当三个电阻串联时,总电阻为;
当三个电阻并联时,总电阻为

当两个电阻串联后与第三个电阻并联时,总电阻为;
若两个电阻并联后与第三个电阻串联,总电阻为;
故选BD。
14.BD
【详解】
A.表头的满偏电压等于原电流计内阻与满偏电流的乘积,串联分压电阻后,表头满偏电压不变,故A错误;
B.接上分压电阻后,电压按一定比例分别加在表头和分压电阻上,表头的满偏电压不变,故B正确;
C.若分压电阻是表头内阻的n倍,根据串联电路规律可知电压表量程扩大为(n+1)倍,故C错误;
D.表头与分压电阻串联,通电时,表头和分压电阻通过的电流一定相等,故D正确。
故选BD。
15.BC
【详解】
A.
电源的电动势为3.0
V,内阻不计,路端电压为3V,L2、L3电压相等,都是1.5V,L1电压为3V;由图乙可知,通过L2、L3电流为0.20A,通过L1电流为0.25A,A错误;
B.由欧姆定律可得
B正确;
C.L1消耗的电功率为
C正确;
D.L2消耗的电功率为
D错误;
故选BC。
16.,
【详解】
接a、b时,起分流作用为一支路,G与串联为一支路,此时量程为
而电流表的量程为当G表头达到满偏时通过两个支路的总电流,即为
同理,接a、c时,为一支路起分流作用,G为一支路,此时量程为

代入数据求得:

17.(1)2∶3;(2)7∶6
【详解】
(1)接通开关S,断开开关S′时,电阻R1与R2串联,电阻R3开路,由串联电路的规律可知
U1∶U2=R1∶R2=2∶3
故接通开关S,断开开关S′时,R1与R2两端电压之比为2∶3。
(2)两个开关都接通时,R2与R3并联,再与电阻R1串联,故
R23=
R1与R23串联,由串联电路的规律知
U1′∶U2′=R1∶R23=7∶6
故两个开关S、S′都接通时,R1与R2两端电压之比为7∶6。
18.0,6V
【详解】
S断开时,R1、R2串联
由欧姆定律
所以
S闭合时,R1
和电流表被短路
电压表的读数为6V,电流表读数为03.6科学测量:金属丝的电阻率
检测练习(含解析)
1.在“测量金属的电阻率”的实验中,待测金属丝的电阻约为6Ω。
(1)现备有下列器材供测量金属丝的电阻时选用。
a.电流表:量程0.6A,内阻约为0.5Ω;
b.电流表:量程3A,内阻约为0.1Ω;
c.电压表:量程3V,内阻约为3kΩ;
d.电压表:量程15V,内阻约为15kΩ;
e.滑动变阻器:最大阻值为30Ω;
f.直流电源:电动势为3V,内阻不计;
g.开关一个,导线若干。
为了提高测量精确度,电流表应选________,电压表应选_________。(填器材前的字母代号)
(2)某次实验中,已经测得金属丝两端的电压、通过金属丝的电流和金属丝的直径,为了求得金属丝的电阻率,还需要测量的一个物理量是_______________。
2.一根均匀的细长空心金属圆管,其横截面如图甲所示,已知圆管长度为L,电阻Rx,约为5Ω,这种金属的电阻率为ρ,因管线内径太小无法直接测量,某同学设计下列实验方案测定它的内径d:
(1)用螺旋测微器测量金属管线外径D,图乙为螺旋测微器校零时的示数,图丙为用该螺旋测微器测量的管线外径读数,则所测金属管线外径D=_____mm;
(2)为测量金属管线的电阻Rx,取两节干电池(内阻不计)、开关和若干导线及下列器材:
A.电流表A1内阻Rg=100Ω、量程为3mA
B.电流表A2内阻约为10Ω、量程为0.6A
C.电压表V内阻约50kΩ.量程为15V
D.定值电阻R1=900
E.定值电阻R2=9900Ω
F.滑动变阻器R,0-10Ω,额定电流为0.6A
某同学用所给的电压表测量时、发现电压表偏转角度很小为了提高实验精度,应该怎么办?______;
(3)请根据提供的器材,补全电路图(如图),并标明使用的元件,要求尽可能精确测量金属圆管的阻值______;
(4)若A1示数为I1,A2示数为I2,测量出来的电阻值Rx=_____。
(5)根据已知的物理量(长度L、电阻率ρ)和实验中测量的物理量(电阻Rx、金属管线外径D),则金属管线内径表达式d=_____。
3.实际电流表有内阻,可等效为理想电流表与电阻的串联。测量实际电流表G1内阻r1的实验中,可供选择的器材如下:
①待测电流表G1(0~5
mA,内阻约300
Ω)
②电流表G2(0~10
mA,内阻约100
Ω)
③定值电阻R1(300
Ω)
④定值电阻R2(10
Ω)
⑤滑动变阻器R3(0~1
000
Ω)
⑥滑动变阻器R4(0~20
Ω)
⑦干电池(1.5
V)
⑧开关S及导线若干
(1)定值电阻应选________,滑动变阻器应选________。(在空格内填写序号)
(2)先在框中画出实验电路图________,再连接实物图乙________。
(3)补全实验步骤:
①按电路图连接电路,_______________________________。
②闭合开关S,移动滑动触头至某一位置,记录G1、G2的读数I1、I2。
③__________________________________________________。
④以I2为纵坐标,I1为横坐标,作出相应图线,如图丙所示。
(4)根据I2?I1图线的斜率k及定值电阻,写出待测电流表内阻的表达式________。
4.某同学设计如图a所示的电路图来进行有关电学实验,其中ab为粗细均匀的金属丝,R0为保护电阻。
(1)按电路图在图b中完成实物连线;(________)
(2)用螺旋测微器测得金属丝直径如图c所示,其读数为_____________mm;
(3)电路连接正确后,闭合开关,调节P的位置,记录aP长度x与对应的电压表示数U和电流表示数I。将记录的数据描点在如图d的坐标纸上且已作出关系图线。由图线求得电流表的内阻rA=______Ω和金属丝的电阻率ρ与其横截面积S的比值_______Ω·m-1.(计算结果保留两位有效数字)
5.某同学用伏安法测量一未知电阻的电阻值.
(1)该同学用电流表内接法和外接法分别测量了的伏安特性,并将得到的电流、电压数据描到U-I图上,由电流表外接法得到的图线是图甲中_______________(选填a或b);
(2)请用图甲中的数据,求出用电流表外接法时的测量值为___________(保留两位有效数字),其测量值与真实值相比是__________________(选填偏大或偏小);
(3)图乙是用电流表外接法已部分连接好的实物电路,请结合甲图信息补充完成实物接线
________________

6.某同学想设计一个测量金属棒电阻率的实验方案,实验室提供的器材有:
A.电流表(内阻,满偏电流)
B.电流表(内阻约为,量程为)
C.定值电阻
D.滑动变阻器
E.滑动变阻器
F.干电池组(,,允许通过的最大电流为)
G.一个开关和导线若干
H.螺旋测微器,游标卡尺
(1)如图甲,用螺旋测微器测金属棒直径为______;如图乙,用20分度游标卡尺测金属棒长度为______。
(2)用多用电表粗测金属棒的阻值:用“”挡,指针静止时如图丙所示,则金属棒的阻值约为______。
(3)该同学根据提供的器材,设计了实验电路。为了保证实验电路的安全及操作方便,应该选用的滑动变阻器是______(填“”或“”)。请在虚线框中画出你设计的实验电路图______。
(4)该同学测得电流表示数为,电流表示数为,则金属棒电阻______(保留三位有效数字)。
7.实验室内有一金属圆柱体,某同学欲测量它的电阻率。
(1)该同学先用游标卡尺测量圆柱体的长度,再用螺旋测微器测量圆柱体的直径,测量结果分别如图1和图2所示,则圆柱体的长度______、直径______;
(2)该同学准备再测量该金属圆柱体的电阻时,发现实验室内唯一的电压表已损坏,于是他打算用一个微安表头(量程100,内阻900Ω)和电阻箱改装一个量程为3V的直流电压表,则改装成功后电阻箱接入电路中的阻值为______Ω。
8.有一圆柱体的未知合金,使用多用电表测定其电阻率,某同学做了如下操作。
(1)用螺旋测微器测其直径d,如图,读数是___________mm;
(2)再用游标卡尺测其长度l,如图,读数是___________cm;
9.用伏安法测某一电阻:电压表示数为U,电流表示数为I,电阻测量值R=。如果采用如图甲所示的电路,测量值为R1,如果采用如图乙所示电路,测量值为R2,电阻的真实值为R真,它们之间的关系是:R1______R真,R2______R真(填“>”、“=”或“<”),这种误差属于______误差。
10.某研究性学习小组的同学进行电学实验时,发现一个有趣的元件,它由A、B两导体并联组成,被封闭在一个透明的玻璃壳内,a、b是其两个外露的接线柱,如图(a)所示,A是一个阻值为20Ω的定值电阻,B是一种由特殊金属丝制成的导体,它的额定电压是9V。为了进一步探究该元件的某些特性,同学们设计了适当的电路,使该元件上电压从零开始逐渐增加,测得相应的电流,并绘制出如图(c)所示的I-U曲线。
(1)图(b)是该小组实验时连接的实物图,请将漏画的一根导线补上___________;
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应靠近___________(选填“左端”、“右端”),若用此实验电路去测量该元件电阻,仅从实验原理上看电阻的测量值___________真实值。(选填“大于”、“小于”、“等于”)
(3)由图(c)的I-U曲线可求得导体B的额定电流为___________A;
(4)若把该元件与一阻值为18Ω的定值电阻串联后接到电动势为9V,内阻不计的电源两端,则该元件的实际功率为______W,其中通过导体B中的电流为_____A。
11.某同学用伏安法测定待测电阻Rx的阻值(约为10
kΩ),除了Rx,开关S、导线外,还有下列器材供选用:
A.电压表(量程0~1
V,内阻约为10
kΩ)
B.电压表(量程0~10
V,内阻约为100
kΩ)
C.电流表(0~1
mA内阻约为30
Ω)
D.电流表(0~0.6
A,内阻约为0.05
Ω)
E.电源(电动势1.5
V,额定电流0.5
A,内阻不计)
F.电源(电动势12
V,额定电流2
A,内阻不计)
G.滑动变阻器R0(阻值范围0~10
Ω,额定电流2A)
①为使测量尽量准确,电压表选用_________,电流表选用___________,电源选用___________。(均填器材的字母代号);
②画出测量Rx阻值的实验电路图。(________)
③该同学选择器材、连接电路和操作均正确,从实验原理上看,待测电阻测量值会_________其真实值(填“大于”“小于”或“等于”)。
12.某同学测量金属丝的电阻率。
(1)用伏安法测量金属丝的电阻,根据欧姆定律______可计算出电阻值。已知金属丝的电阻很小,为准确测量,实验应采用图______(选填“甲”或“乙”)所示的电路。测出的电阻值较真实值______(选填“偏大”或“偏小”);
(2)若测得金属丝的阻值为,长度为,横截面积为,该金属丝材料的电阻率为______(填表达式)。
13.按图所示的电路测量金属丝的电阻Rx,在测量金属丝电阻率的实验中,可供选用的器材如下:
待测金属丝:Rx(阻值约为4Ω,额定电流约为0.5A);
电压表:V(量程6V,内阻约3kΩ)
电流表:A1(量程1.0A,内阻约0.2Ω);A2(量程3.0A,内阻约0.5Ω)
电源:E1(电动势6V,内阻不计);E2(电动势12V,内阻不计);
滑动变阻器:R(最大电阻约20Ω);
螺旋测微器:毫米刻度尺;
开关S;导线。
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,某次测量示数如图所示,可得金属丝直径的测量值d=____mm。
(2)为使测量尽量精确,电流表应选_______、电源应选_________。
(3)图中的6个点表示实验中测得的6组电流I、电压U的值。
①在图中画出U—I图线;(________)
②根据此图线求出的电阻值Rx=____________Ω;(保留3位有效数字)
(4)若金属丝的长度l、直径d,电阻Rx,金属丝的电阻率表达式为ρ=_______________。
14.为了测量某金属丝的电阻率:
(1)先用螺旋测微器测其直径,结果如图甲所示,读数为______mm;
(2)再用多用电表“×1Ω”挡粗测其电阻,结果如图乙所示,为了减小实验误差,需进一步测其电阻,除待测金属丝外,实验室还备有的实验器材如下:
A.电压表V(量程3
V,内阻约为15kΩ)
B.电流表A1(量程0.6A,内阻约为1Ω)
C.电流表A2(量程3A,内阻约为0.2Ω)
D.滑动变阻器R1(0~5Ω,0.6A)
E.滑动变阻器R2(0~2000Ω,0.1A)
F.1.5V的干电池两节,内阻不计
G.电阻箱
H.开关S,导线若干
为了较准确测量电流,电流表应选用_______(选填“A1”或“A2”),为了便于测多组实验数据,滑动变阻器应选用________(选填“R1”或“R2”);
(3)请在方框内设计最合理的电路图______
15.在“测定金属丝的电阻率”的实验中,待测电阻丝阻值约为。
(1)用螺旋测微器测量电阻丝的直径d。其中一次测量结果如图所示,图中读数为___________mm。
(2)用毫米刻度尺测量金属丝接入电路的长度L。
(3)为了测量电阻丝的电阻R,除了导线和开关外,还有以下一些器材可供选择:
A.电源电动势为,内阻不计
B.电压表量程为,内阻约为
C.电流表量程为,内阻约为
D.滑动变阻器最大阻值,额定电流
E.开关S一个,导线若干
为了减小实验误差,并达到节能环保的要求,以下四个电路中最合理的是___________。
A.
B.
C.
D.
(4)在实验中,电压表示数为U,电流表示数为I,则金属丝电阻率的表达式为___________;用直接测量的物理量表示,从系统误差上看,金属丝电阻率的测量偏比真实值___________填“大”或“小”。
参考答案
1.a
c
金属丝的长度
【详解】
(1)[1][2]由于电源的电动势为3V,故应选择3V的电压表,如果选择15V的电压表,则量程太大,已知待测电阻的阻值约为6Ω,由欧姆定律可知
所以电流表应选择量程0.6A的电流表,故电流表应选a,电压表应选c。
(2)[3]由及电阻定律可知
故为了求得金属丝的电阻率,在已知金属丝两端的电压U、通过金属丝的电流I和金属丝的直径D外,还需要测量的一个物理量是金属丝的长度l。
2.1.887
见解析
【详解】
(1)[1]
螺旋测微器校零时的示数
1.3×0.01mm=0.013mm
螺旋测微器测量的管线外径读数为
1.5mm+40.0×0.01mm=1.900mm
则所测金属管线外径
D=1.900-0.013mm=1.887mm
(2)[2]电源是两节干电池,电源电动势约3V,而所给电压表的量程有15V,所以用所给的电压表测量时、发现电压表偏转角度很小,为了提高实验精度,应该用电流表A1和定值电阻R1串联改装成一个量程为3V的电压表测量。
(3)[3]
待测圆管电阻约为5Ω,电流表A2内阻约为10Ω,尽可能精确测量金属圆管的阻值,所以电流表A2要外接,所以电路原理图如图所示
(4)[4]待测电阻两端的电压为
通过待测电阻的电流
测量出来的电阻值
(5)[5]据电阻定律得
导体的横截面积
解得
3.③

将滑动触头移至最左端
多次移动滑动触头,记录相应的G1,G2读数I1,I2
【详解】
(1)[1][2]根据电路连接特点,G2应该测量定值电阻和电流表G1的总电流,若定值电阻选10Ω,则易使流过G2的总电流超过其满偏值,故选③300Ω1;本实验应采用滑动变阻器分压接法,则滑动变阻器选择阻值较小的⑥;
(2)[3][4]由题意可知,本实验应采用滑动变阻器分压接法;同时因待测电阻较小;故应采用电流表外接法;原理图如图所示;实物图如图所示;
(3)根据实验原理可知,补充实验步骤:
?①[5]将滑动触头移至最左端;
?③[6]多次移动滑动触头,记录相应的G1,G2读数I1,I2;
(4)[7]根据欧姆定律
I1r1=(I2-I1)R1
解得

所以
4.
0.400mm
2.0(2.0~2.1都给分)
10(9.8~10都给分)
【详解】
(1)[1]按电路图在图b中完成实物连线如图;
(2)[2]用螺旋测微器测得金属丝直径为:40.0×0.01mm=0.400mm
(3)[3][4]由电阻定律可得
由欧姆定律可得

图象斜率
由图所示图象可知:

由图象可得:x=0时对应的数值2.0,即
则电流表的内阻为2.0Ω。
5.b;
;
偏小;
【详解】
(1)电流表外接法,由于电压表分流作用,测得的电流值会偏大,由图示图象可知,由电流表外接法得到的图线是b;
(2)由图示图象可知,电阻:;因电流的测量值偏大,则电阻测量值偏小;
(3)滑动变阻器用分压电路,则电路如图;
【点睛】
本题考查了伏安法测量电阻的电路图以及数据处理问题,电路图连接时一定要注意电流表的内接外接以及滑动变阻器的分压、限流接法选择问题.
6.5.660
12.425
17.0
R2
17.6
【详解】
(1)[1]金属棒的直径
[2]金属棒的长度
(2)[3]金属棒的阻值约为
(3)[4]
[5]由于题目没有给电压表,需要用电流表进行改装,只有内阻已知,选择和串联组成电压表,为了操作简单节能,选择限流接法,滑动变阻器选择比待测电阻大点的,又因为改装电压表电流可以读出,选择电流表外接,因此电路图为
(4)[6]根据电路连接及欧姆定律得
7.50.1
0.400(0.398~0.401均可)
29100
【详解】
(1)[1][2]根据游标卡尺的读数规则有
根据螺旋测微器的读数规则有
(2)[3]根据电压表的改装原理有
代入数据得
8.2.150
1.240
【详解】
(1)[1]螺旋测微器的读数为
2mm+15.0×0.01mm=2.150mm
圆柱体的直径d=2.150mm。
(2)[2]二十分度的游标卡尺读数为
12mm+8×0.05mm=12.40mm=1.240cm
圆柱体的长度l=1.240cm。
9.>
<
系统
【详解】
[1]甲电路中电压表读数大于电阻上电压的真实值,则根据R=可知,测量值大于真实值,即它们之间的关系是
R1>R真
[2]乙电路中电流表的读数大于待测电阻的电流,根据R=可知电阻的测量值小于真实值,即
R2[3]这种误差属于仪器本身造成的系统误差。
10.
左端
小于
0.09(0.08—0.10均正确)
0.99(0.96—1.02均正确)
0.18(0.16—0.20均正确)
【详解】
(1)[1]由题意可知,电路应采用分压接法,故滑动变阻器应先全部接在电源两端,并且开关应控制整个电路;故将电键左端与滑动变阻器的左下接线柱相连即可,如图所示
(2)[2]为使开始时测量电路部分的电压为零,应使测量电流并联在滑动变阻器的最小位移,故滑片应滑到最左端
[3]因采用了电流表外接法,由于电压表的分流,使电流值偏大;则由可知,测量值偏小
(3)[4]由图可知,当电压为9V时,电路中的电流为0.09A,由于误差(0.08-0.10均正确)
(4)[5]将18Ω作为电源的内阻,如图作出等效电源的伏安特性曲线
则交点为待测电阻的工作点;则由图象可知电路中总电流为0.33A;电压为3V;则功率
由于误差(0.96—1.02均正确)
[6]此时定值电阻A中的电流
则流过B的电流
由于误差(0.16—0.20均正确)
11.B
C
F
大于
【详解】
①[1][3]若选用电源1.5V,由于被测电阻很大,电路中电流非常小,不利于实验,即电源选用12V的,即F;则电压表就应该选取B;
[2]电路中的最大电流为
故选用电流表C。
②[4]因为给的滑动变阻器的最大阻值只有10Ω,若采用限流接法,则电路中电流和电压变化不明显,故采用滑动变阻器的分压接法,由于
所以采用电流表内接法,电路图如图所示
③[5]由于电流表的分压,导致电压测量值偏大,而电流准确,根据
可知测量值偏大;
12.

偏小
【详解】
(1)[1]伏安法测量金属丝的电阻,根据欧姆定律可计算出电阻值
[2]金属丝的电阻很小,如果用电流表内接,则电流表分压较大,导致误差很大,为准确测量,实验应采用图乙所示的电路
[3]由实验原理可知,由于电压表的分流作用,导致流过金属丝的电流比电流表示数小,测出的电阻值较真实值偏小
(2)[4]由电阻定律得
13.1.770
A1
E1
6.00
【详解】
(1)[1]由图示螺旋测微器可知,其示数为
(2)[2]待测金属丝的额定电流约为0.5A,故电流表应选A1;
[3]待测金属丝的额定电压约为,故电源选E1即可;
(3)[4]将已描好的点进行连线,尽量将将点分布在直线上或直线两侧,如图所示
[5]图线中的斜率是电阻,则有
(4)[6]根据电阻定律
金属丝截面面积为
联立解得,金属丝的电阻率为
14.2.208
A1
R1
【详解】
(1)[1]由图甲所示螺旋测微器可知,其示数为2mm+20.8×0.01mm=2.208mm
(2)[2][3]多用电表“×1Ω”挡粗测其电阻,由图乙所示可知,待测电阻阻值约为9.5×1Ω=9.5Ω,流过待测电阻的最大电流约为
电流表应选择A1;为保护电路安全且方便实验操作,滑动变阻器应选择R1
(3)[4]由于电压表内阻远大于待测电阻阻值,电流表应采用外接法;由于待测电阻阻值大于待测电阻阻值,为测多组实验数据,滑动变阻器应采用分压接法,实验电路图如图所示
15.0.755
C

【详解】
(1)
[1]由图示螺旋测微器可知,固定刻度示数为,可动刻度示数为
螺旋测微器示数为

(3)
[2]滑动变阻器最大阻值大于待测电阻阻值,滑动变阻器可以采用限流接法。
因为
所以
电流表应采用外接法,实验电路图如图所示。
故C正确,ABD错误。
故选C。
(4)
[3]由欧姆定律得,电阻阻值
由电阻定律得
联立解得
[4]由于电压的分流,造成电流表的读数比通过R的电流大,根据欧姆定律可知,金属丝的电阻比真实值小,所以金属丝电阻率的测量偏比真实值小。