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1、选择题 用伏安法测电阻时,按甲图所示电路测得的结果是R1,按乙图所示电路测得的结果是R2,若电阻的真实值是R,则

A.R1>R>R2
B.R1<R<R2
C.R<R1,R<R2
D.R>R1,R>R2
参考答案:A
本题解析:用内接法时(甲图),电流表与待测电阻串联,故电流表是准确的;而由于电流表的分压使电压表测量值偏大,故由欧姆定律求得的测量值偏大,故
;
当采用外接法时(乙图),电压表与待测电阻并联,故电压表是准确的;而由于电压表的分流使电流表测量结果偏大,故由欧姆定律求得的测量值偏小,故
;
所以R1>R>R2
故选A.
本题难度:简单
2、实验题 现有一根长约为20cm的柱状金属丝,其横截面为边长约1mm的正方形,金属丝的电阻率为5×10-5 Ω·m。一位同学用伏安法测量该金属丝的电阻,测量时使用电动势为4.5V的电源。另有如下器材供选择:
A.量程为0~0.6A,内阻约为1Ω的电流表
B.量程为0~1A,内阻约为10Ω的电流表
C.量程为0~6V,内阻约为4kΩ的电压表
D.量程为0~10V,内阻约为50kΩ的电压表
E.阻值为0~10Ω,额定电流为1A的滑动变阻器
F.阻值为0~1kΩ,额定电流为0.1A的滑动变阻器
(1)以上器材应选用___________。(填写器材前的字母)
(2)为了减小误差,应采用电流表的___________(选填“内接法”或“外接法”)。
(3)将下图所示器材连接成实验电路。

参考答案:(1)ACE
(2)外接法
(3)
本题解析:
本题难度:一般
3、实验题 某同学在“测定金属的电阻率”的实验中:
①用螺旋测微器测量金属丝的直径如图甲所示,则该金属丝的直径为?mm。
②先用多用电表粗测其电阻Rx。将选择开关调到欧姆挡“×10”挡位并调零,其表盘及指针所指位置如图乙所示,则此段金属丝的电阻为??
。

③现要进一步精确测量Rx的阻值,实验室提供了以下器材:
直流电源E(电动势4V,内阻不计)
电流表A1(量程30mA,内阻约为1
)
电流表A2(量程500
A,内阻为100
)
滑动变阻器R1(最大阻值为10
)
电阻箱R2(最大阻值9999.9
)
电阻箱R3(最大阻值999.9
)
电键S及导线若干。
为了测定金属丝上的电压,可以将电流表?(选填“A1”或“A2”)串联电阻箱?(选填“R2"或“R3”),将其改装成一个量程为3.0V的电压表。如图丙所示,该同学设计了测量电阻Rx的a、b两种方案,其中用到了改装后的电压表和另一个电流表,则要精确测量应选方案?(选填“a”或“b”)。

参考答案:①0.522(0.520~0.525均正确) ②120?③ A2?R2?b
本题解析:①螺旋测微器精确度是0.01mm,读数为0.5mm+2.1×0.01mm="0.521mm" ②多用电表读数为12.0×10=120Ω ③要将电流表改装成电压表必需知道电流表内阻,故用A2;要改装成电压表需串联电阻,根据电压表改装知识知需串联电阻值为R=
,故应选电阻箱R2;改装后电压表内阻RV=6000Ω,因待测电阻阻值满足Rx>
,故待测电阻为大电阻,应用内接法,故选方案b。
本题难度:一般
4、计算题 (11分)在开展研究性学习的过程中,某同学设计了一个利用线圈测量转轮转速的装置,如图所示:在轮子的边缘贴上小磁体,将小线圈靠近轮边放置,接上数据采集器和电脑(即DIS实验器材)。如果小线圈的面积为
,圈数为
匝,小磁体附近的磁感应强度最大值为
,回路的总电阻为
,实验发现,轮子转过
角,小线圈的磁感应强度由最大值变为零。因此,他说“只要测得此时感应电流的平均值
,就可以测出转轮转速的大小。”请你运用所学的知识,通过计算对该同学的结论作出评价。

参考答案:
本题解析:(11分)设转轮的角速度、转速分别为
、
,轮子转过
角所需时间为
,通过线圈的磁通量的变化量为
,线圈中产生的感应电动势的平均值为:
…………①1分
根据法拉第电磁感应定律有:
…………②2分
由闭合电路欧姆定律可知:感应电流的平均值:
…………③2分
又因为:
…………④2分
联立①②③④式,得:
?………2分
由此可见,该同学的结论是正确的。……2分
本题难度:简单
5、简答题 2013年暑假期间,高二科技活动小组,为了撰写关于未知材料电阻率的实践报告,设计了一个测量电阻率(被测电阻丝的阻值约为10Ω)的实验方案,可提供的器材有:
A、电流表G,内阻RR=120Ω,满偏电流IR=3mA
B、电流表A1,内阻约为0.4Ω,量程为0~0.6A
C、电流表A2,内阻约为0.1Ω,量程为0~3A
D、螺旋测微器
E、电阻箱R0(0~9999,0.5A)
F、滑动变阻器R1(0-5Ω,2A)
G、滑动变阻器R2(0-500Ω,1A)
H、干电池组(4.5V,0.05Ω)
I、一个开关和导线若干
(1)为很好地完成实验,应选择电流表______,滑动变阻器应选择______(填A-G选项)
(2)如图1所示是用螺旋测微器测电阻丝的直径,其读数为d=______mm.
(3)请用改造完的电压表设计一个测量电阻率的实验电路,根据提供的器材和实验需要,请将图2方框中电路图补画完整.
(4)实验数据的测量与电阻率的计算:如果电阻丝的长度用L表示,电路闭合后,调节滑动变阻器的滑片到合适位置,电流表G的示数为I1,电流表A的示数为I2,请用已知量和测量量写出计算电阻率的表达式ρ=______.

参考答案:(1):根据闭合电路欧姆定律可求出电路中的最大电流为:Imax=ERx=4.510A=0.45A,所以电流表应选B;
电路中需要的最大电阻为:Rmax=E13×IA=4.513×0.6Ω=22.5Ω,所以变阻器应选F,且应采用分压式接法;
(2):螺旋测微器的读数为:d=0+26.8×0.01mm=0.268mm(0.265~0.268均可以);
(3):根据题意,由于需要电压表的量程应为:U=IARx=0.6×10V=6V,考虑将电流表G与电阻箱R0串联改装为电压表;
需要电阻箱的电阻应为:R0=UIg-Rg=63×10-3-120=1880Ω;
由于待测电阻远小于电压表内阻,所以电流表应用外接法,又变阻器应采用分压式接法,电路图如图所示:

(4):由电路图,根据欧姆定律应有:I1(Rg+R0)=(I2-I1)Rx…①
根据电阻定律应有:Rx=ρL14πd2…②
联立①②解得:ρ=πd2(Rg+R0)4L(I2-I1);
故答案为:(1)B,F;(2)0.268;(3)如图;(4)πd2(Rg+R0)4L(I2-I1)
本题解析:
本题难度:一般