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当前位置：高中物理 /人教版（2019） /必修第三册 /第十一章电路及其应用 /3 实验：导体电阻率的测量

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人教版物理必修3同步练习: 11.3 实验：导体电阻率的测量...

更新时间：2024-04-02 浏览次数：6 类型：同步测试

一、作图题

1. (2017高二上·南昌期中) 一个小灯泡L的电阻大约是10欧，为了测量该灯泡比较准确的阻值，提供了以下器材：
电动势3伏，内电阻约1欧的电池；
量程0～0.6安的安培表；
量程0～3.0 伏的伏特表；
电阻调节范围0～10欧的滑动变阻器；电键和导线若干．
试设计一个电路，使电灯两端的电压调节范围尽可能大，
把电路图画在如图的虚线方框内．

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二、非选择题

2. (2023高二上·龙门月考) 用欧姆表粗测得一圆柱复合材料的电阻约为3kΩ，某实验小组通过以下实验测量其电阻率ρ。
1. （1）该实验小组用刻度尺测量其长度L、螺旋测微器测量其直径D ，某次直径测量结果如图所示：D=mm；
2. （2）实验使用的滑动变阻器的阻值为0~20Ω，请将如图实际测量电路补充完整。
3. （3）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于端（填“a”或“b”）；
4. （4）某次实验时，电压表的示数为U ，电流表的示数为I ，用实验测量的物理量L、D、U、I表示电阻率，则表达式为ρ=。
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3. (2022·湖北模拟) 某实验小组为了测量一段长度为L的电热丝的电阻率，进行了如下实验操作：
1. （1）用螺旋测微器测量电热丝的直径，其中某次测量结果如图甲所示，则电热丝的直径d=mm。
2. （2）先用欧姆表粗测其电阻值。选用“×10”倍率的电阻挡正确测量时，发现欧姆表指针偏转角较小，因此需重新选择（选填“×1”或“×100”）倍率的电阻挡，重新欧姆调零后再测量时欧姆表示数如图乙所示，则电热丝的电阻值为Ω。
3. （3）为更准确测量电热丝的电阻R，使用下列器材：
  电源E，电动势约为6V，内阻可忽略不计；
  电压表V，量程为0~3V，内阻 $\text{[math]}$ ；
  电流表A，量程为0~50mA，内阻 $\text{[math]}$ ；
  定值电阻 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ；
  滑动变阻器R，最大阻值为20Ω；
  单刀单掷开关S一个，导线若干。
  ①要求测量尽可能准确，并测量较多组数据，请在如图所示虚线框中画出测量电阻 $\text{[math]}$ 的实验电路图（图中标明所选器材的符号）。
  ②由实验电路图计算电热丝的电阻率的表达式为 $\text{[math]}$ （电流表与电压表的示数分别用I和U表示）。
  ③该电阻率的测量结果（选填“有”或“无”）系统误差。
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4. (2022·江苏模拟) 如图为J0411型多用电表的原理图的一部分，其中所用电源电动势E＝3V，内阻r＝1Ω，表头满偏电流I_g＝2mA，内阻R_g＝100Ω。3个档位分别为×1档位、×10档位、×100档位，且定值电阻阻值R₁＜R₂＜R_g。
1. （1）红表笔为（填“A”或“B”）；
2. （2）某同学要测量一个电阻的阻值（约为1000Ω），实验步骤如下：
  ①选择档位（填“×1”、“×10”、“×100”），将红黑表笔短接，进行欧姆调零；
  ②将红黑表笔接在待测电阻两端，测量电阻阻值，如图所示，则该电阻的阻值为Ω。
3. （3）电阻R₁＝Ω；（结果保留两位有效数字）
4. （4）该同学实验时，由于电池使用时间过长会导致测量结果出现偏差。经测量该电池的电动势为2.7V，内阻为5Ω。则第（2）问中电阻的真实值为Ω。
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5. (2022·宣城模拟) 某实验小组用如图甲所示的电路来测量定值电阻R。的阻值及电源的电动势和内阻。
1. （1）根据图甲电路，将图乙所示的实物图连线补充完整；
2. （2）实验时用U₁、U₂、I分别表示电表V₁、V₂、A的读数，定值电阻 $\text{[math]}$ 的计算表达式是： $\text{[math]}$ （用测得的物理量表示），若实验中的所有操作和数据处理无错误，实验中测得R₀的值（填“大于”、“等于”“小于”）实际值；
3. （3）将滑动变阻器的滑片P移动到不同位置时，记录了U₁、U₂、I的一系列值。实验小组在同一坐标上分别作出 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 图线，则所作的图线斜率绝对值较小的是图线（填“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”）。若用该图线来求电源电动势E和内阻r，且电表V₂的内阻极大，则引起系统误差的主要原因是。
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6. (2021高二上·农安期末) 为了测量某根金属丝的电阻率，根据电阻定律需要测量长为L的金属丝的直径D.电阻R．某同学进行如下几步进行测量：
1. （1）直径测量：该同学把金属丝放于螺旋测微器两测量杆间，测量结果如图，由图可知，该金属丝的直径d=．
2. （2）欧姆表粗测电阻，他先选择欧姆×10档，测量结果如图所示，为了使读数更精确些，还需进行的步骤是____．
  
  A . 换为×1档，重新测量 B . 换为×100档，重新测量 C . 换为×1档，先欧姆调零再测量 D . 换为×100档，先欧姆调零再测量
3. （3）伏安法测电阻，实验室提供的滑变阻值为0～20Ω，电流表0～0.6A（内阻约0.5Ω），电压表0～3V（内阻约5kΩ），为了测量电阻误差较小，且电路便于调节，下列备选电路中，应该选择．
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7. (2022·江门模拟) 某实验小组要测量一个定值电阻R的阻值。
1. （1）用图甲所示的多用电表测量R的阻值，有如下实验步骤：
  ①调节指针定位螺丝，使多用电表抬针对准刻度的“0”刻线（选填“直流电流”或“电阻”）；
  ②将选择开关转到电阻挡的“×10”的位置，将两表笔短接，进行欧姆调零；
  ③将两表笔分别与待测定值电阻相接，读数时发现指针偏角太小，则应该将选择开关转到电阻挡的（选填“×1”或“×100”）的位置，然后重新进行欧姆调零。
2. （2）为了更准确测量定值电阻R的阻值，该小组用伏安法进行测量。如图乙所示实验电路，某同学将电压表的一端接在A点，另一端先后接到B点和C点，发现电压表的示数有明显变化，而电流表的示数无明显变化，说明定值电阻R的阻值与（填写“电流表”或“电压表”）的阻值接近，应选择电流表（填写“内接”或“外接”）的电路。
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8. (2021高二上·辽宁期中) 某同学在测量一个阻值约为 $\text{[math]}$ 的均匀新材料制成的圆柱体电阻 $\text{[math]}$ 的电阻率 $\text{[math]}$ 。
1. （1）该同学首先用游标卡尺测得该材料的长度如图甲所示，读数 $\text{[math]}$ mm；用螺旋测微器测得该材料的直径如图乙所示，读数 $\text{[math]}$ mm。
2. （2）现有可供选择的器材如下：
  A．电压表 $\text{[math]}$ （量程为 $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ 约为 $\text{[math]}$ ）
  
  B．电流表 $\text{[math]}$ （量程为 $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ 约为 $\text{[math]}$ ）
  
  C．电流表 $\text{[math]}$ （量程为 $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$ ）
  
  D．定值电阻 $\text{[math]}$ （阻值为 $\text{[math]}$ ）
  
  E. 滑动变阻器 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ）
  
  F. 滑动变阻器 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ）
  
  G. 电源 $\text{[math]}$ （电动势为 $\text{[math]}$ ，内阻很小）
  
  H. 开关 $\text{[math]}$ ，带夹子的导线若干
  
  请根据给出的仪器在虚线框中画出测量电阻的实验电路图，并标出所选器材代号，要求尽量减小误差，获得较多的数据，且电表的示数均能超过量程的三分之一。
3. （3）若用 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 分别表示所选电流表 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的读数，该电阻的长度为 $\text{[math]}$ ，直径为 $\text{[math]}$ ，电流表 $\text{[math]}$ 的内阻为 $\text{[math]}$ ，定值电阻为 $\text{[math]}$ ，则该金属丝的电阻率表达式为 $\text{[math]}$ （用上述物理量的字母表达）。
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9. (2021高二上·深圳月考) 某同学想通过多用表的欧姆挡测量量程为 $\text{[math]}$ 的电压表的内阻，如图甲。
1. （1）主要步骤如下：
  ①把选择开关拨到“ $\text{[math]}$ ”的欧姆挡上；
  
  ②把两表笔相接触，旋转欧姆调零旋钮，使指针指在电阻零刻度处；
  
  ③把红表笔与待测电压表（选填“正”或“负”）接线柱相接，黑表笔与另一接线柱相连，发现这时指针偏转角度很小；
  
  ④换用（选填“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”）欧姆挡后，需要后再测量，发现这时指针偏转适中，记下电阻数值；
  
  ⑤把选择开关调至“ $\text{[math]}$ ”挡或交流电压最高挡，拔下表笔，把多用电表放回桌上原处，实验完毕；
2. （2）实验中表盘示数如图乙所示，则欧姆表的读数为 $\text{[math]}$ ，这时电压表读数为V；
3. （3）图丙为某多用电表内部简化电路图，图中E是电池， $\text{[math]}$ 是定值电阻， $\text{[math]}$ 是可变电阻，表头G满偏电流为 $\text{[math]}$ ，内阻为 $\text{[math]}$ ，图中虚线方框内为换档开关，A端和B端分别与两表笔相连，该多用电表的5个挡位分别为：直流电压 $\text{[math]}$ 挡和 $\text{[math]}$ 挡；直流电流 $\text{[math]}$ 挡和 $\text{[math]}$ 挡，欧姆 $\text{[math]}$ 挡；
  
  根据所给的条件可得 $\text{[math]}$ Ω， $\text{[math]}$ Ω。
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10. (2021高二上·安徽月考) 某小组测某种圆柱形材料的电阻率，做了如下实验。
1. （1）用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度，螺旋测微器和游标卡尺的示数如图甲和乙所示。由图得圆柱体的直径为mm，长度为cm。
2. （2）该小组想用伏安法更精确地测量圆柱材料的电阻R（阻值约为190kΩ），可选用的器材如下：
  A．电流表A₁（量程4mA，内阻约50Ω）
  
  B．电流表A₂（量程20μA，内阻约1.5kΩ）
  
  C．电压表V₁（量程3V，内阻约10kΩ）
  
  D．电压表V₂（量程15V，内阻约25kΩ）
  
  E.电源E（电动势4V，有一定内阻）
  
  F.滑动变阻器R₁（阻值范围0~15Ω，允许通过的最大电流2.0A）
  
  G.开关S，导线若干
  
  为使实验误差较小，要求电压可以从零开始调节，电流表选择，电压表选择。（以上两空均选填仪器前面的序号）
3. （3）请用笔画线表示导线，在图丙中完成测量圆柱材料电阻的实验电路连接。
4. （4）实验过程中，实验小组移动滑动变阻器的滑片，并记录两电表的多组测量数据，在坐标纸上描点、连线作出如图丁所示的U-I图像，则实验测得圆柱材料的电阻率ρ=Ω•m（计算结果保留3位有效数字）。
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11. (2021高二上·河北月考) 某实验小组想要测量一量程为6V的电压表的内阻，他进行了如下的操作：
1. （1）先用多用电表的欧姆挡进行测量，将欧姆挡选择开关拨至“×10”倍率时，发现指针偏角较小，说明电阻较（填“大”或“小”），于是改用（填“×1”或“×100”）倍率；欧姆表表盘如图甲所示，根据选好的挡位，读出电压表的阻值为Ω；每次换挡后都要进行的操作是（填“机械调零”或“欧姆调零”）；测量时，红表笔接电压表的极（填“正”或“负”）。
2. （2）为了准确测出电压表的内阻，小明设计了如图乙所示的电路，图中定值电阻的阻值为 $\text{[math]}$ ，闭合开关，调节滑动变阻器的阻值，读出电流表的示数I、电压表的示数U，可知电压表V的内阻 $\text{[math]}$ 。
3. （3）为准确测量该电压表的内阻，小红设计了如图丙所示的电路，准备了以下器材：
  电流表 $\text{[math]}$ ：量程0.6A，内阻约0.2Ω
  
  电流表 $\text{[math]}$ ：量程500μA，内阻 $\text{[math]}$
  
  滑动变阻器 $\text{[math]}$ ：0~48kΩ，5mA
  
  滑动变阻器 $\text{[math]}$ ：0~10Ω，1A
  
  定值电阻 $\text{[math]}$ ：10Ω
  
  电源：两极间电压为4V
  
  导线、电键
  
  实验中电流表应选，滑动变阻器应选（填器材代号）。若某次测量中电压表和电流表读数分别为U和I，则电压表内阻的计算表达式为。
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12. (2021高二上·河北期中) 某同学为了测量电流表 $\text{[math]}$ 的内阻（量程为 $\text{[math]}$ 、内阻约为 $\text{[math]}$ ），设计出了如图所示的测量电路，实验中用到的器材有：电源（电动势为 $\text{[math]}$ 、内阻不计）、滑动变阻器 $\text{[math]}$ 、电阻箱 $\text{[math]}$ 、电阻箱 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、电流表 $\text{[math]}$ （与 $\text{[math]}$ 同规格）、开关和导线若干。
1. （1）闭合开关S之前，滑动变阻器 $\text{[math]}$ 的滑头应移到（填“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”）端。
2. （2）若要求无论怎样移动变阻器 $\text{[math]}$ 的滑头，电流表的电流都没有超过其量程，则电路图中的电阻箱 $\text{[math]}$ 应选（填 $\text{[math]}$ 或 $\text{[math]}$ ）。
3. （3）请完善以下的实验步骤。
  a．闭合开关 $\text{[math]}$ ，调节滑动变阻器 $\text{[math]}$ ，使两电流表的指针在满偏附近，记录电流表 $\text{[math]}$ 的示数 $\text{[math]}$ ；
  
  b．断开 $\text{[math]}$ ，保持 $\text{[math]}$ 闭合、 $\text{[math]}$ 不变，再闭合 $\text{[math]}$ ，调节 $\text{[math]}$ ，使电流表 $\text{[math]}$ 的示数再次为 $\text{[math]}$ ，读出此时电阻箱的阻值 $\text{[math]}$ ，则电流表 $\text{[math]}$ 内电阻 $\text{[math]}$ 。（用题中所给物理量符号表示）
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13. (2021高二下·普宁期中) 课外兴趣小组在一次拆装晶体管收音机的过程中，发现一只标有“Ω，40mA”的电阻元件，“Ω”之前的数字已模糊，同学们决定对该元件的电阻值进行测量，他们查阅相关资料了解到这种晶体管收音机元件的电阻大约100Ω左右。
1. （1）首先使用多用电表的欧姆挡对阻值进行粗测。如图所示为多用电表的刻度盘，为了比较准确地测量，应该选择“挡”进行测量(选填“×1”，“×10”，“×100”或“×1k”)，欧姆调零后，测电阻时，表针指示如示位置，则所测的阻值为Ω；
2. （2）为了更加精确地研究该元件在电路中的工作情况，同学们决定选用下列器材设计电路并描述该元件的伏安特性曲线。
  
  A．待测电阻元件R_x：“Ω，40mA”
  
  B．电源：E=6V(内电阻可以忽略)
  
  C．安培表A₁：50mA，内阻为0.52 $\text{[math]}$
  
  D．安培表A₂：0.5A，内阻为10 $\text{[math]}$
  
  E.电压表V(量程15V，内阻约2500 $\text{[math]}$ )
  
  F.滑动变阻器 $\text{[math]}$ (最大阻值20 $\text{[math]}$ )
  
  G.滑动变阻器 $\text{[math]}$ (最大阻值1000 $\text{[math]}$ )
  
  H.定值电阻 $\text{[math]}$
  
  I.定值电阻 $\text{[math]}$
  
  J.开关S，导线若干。
  
  ①实验中选择的器材是：A，B，J以及；
  
  A．C，D，F
  
  B．C，D，F，H
  
  C．C，D，F，I
  
  D．C，E，F
  
  ②请在虚线框中作出实验的电路图。
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14. (2021·凌源模拟) 图中电源E（电动势为 $\text{[math]}$ ，内阻较小）、电压表V（量程 $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ ）， $\text{[math]}$ （量程 $\text{[math]}$ ，内阻约 $\text{[math]}$ ）。
1. （1）用如图所示的电路粗测 $\text{[math]}$ 时，S闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于________。
  
  A . 最左端 B . 最右端 C . 正中间
2. （2）图中，当 $\text{[math]}$ 的示数为 $\text{[math]}$ 时，V的示数为 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ 的真实值最接近________。
  
  A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$
3. （3）若还有电流表 $\text{[math]}$ （量程 $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ ）、定值电阻 $\text{[math]}$ （阻值为 $\text{[math]}$ ）可供选择，为更精确地测量 $\text{[math]}$ 的阻值，请将设计的电路画在方框中。
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15. (2020高二上·徐州期中) 测定金属丝的电阻率，提供实验器材如下：
A．待测金属丝R（电阻约8Ω）

B．电流表A（0.6A，内阻约0.6Ω）

C．电压表V（3V，内阻约3kΩ）

D．滑动变阻器R₁（0-5Ω，2A）

E.电源E（6V）

F.开关，导线若干
1. （1）用螺旋测微器测出金属丝的直径如图所示，则金属丝的直径为mm．
2. （2）某同学采用如图所示电路进行实验，请用笔画线代替导线，在图中将实物电路图连接完整．
3. （3）测得金属丝的直径为d，改变金属夹P的位置，测得多组金属丝接入电路的长度L及相应电压表示数U、电流表示数I，作出 $\text{[math]}$ 如图所示．测得图线斜率为k，则该金属丝的电阻率ρ为
4. （4）关于电阻率的测量，下列说法中正确的有________
  
  A . 开关S闭合前，滑动变阻器R₁的滑片应置于最左端 B . 实验中，滑动变阻器R₁的滑片位置确定后不可移动 C . 待测金属丝R长时间通电，会导致电阻率测量结果偏小 D . 该实验方案中电流表A的内阻对电阻率测量结果没有影响
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16. (2019·南充模拟) LED绿色照明技术已经走进我们的生活．某实验小组要精确测定额定电压为3V的LED灯正常工作时的电阻，已知该灯正常工作时电阻大约500Ω，电学符号与小灯泡电学符号相同．实验室提供的器材有：
A．电流表A₁（量程为0至50mA，内阻R_A1约为3Ω）

B．电流表A₂（量程为0至3mA，内阻R_A2=15Ω）

C．定值电阻R₁=697Ω

D．定值电阻R₂=1985Ω

E．滑动变阻器R（0至20Ω）一只

F．电压表V（量程为0至12V，内阻R_V=1kΩ）

G．蓄电池E（电动势为12V，内阻很小）

F．开关S一只
1. （1）如图所示，请选择合适的器材，电表1为，电表2为，定值电阻为．（填写器材前的字母编号）
2. （2）将采用的电路图补充完整。
3. （3）写出测量LED灯正常工作时的电阻表达式R_x=（用字母表示），当表达式中的（填字母）达到，记下另一电表的读数代入表达式，其结果为LED灯正常工作时电阻．
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17. (2018·全国Ⅲ卷) 一课外实验小组用如图所示的电路测量某待测电阻R_x的阻值，图中R₀为标准定值电阻（R₀=20.0 Ω）；可视为理想电压表。S₁为单刀开关，S₂位单刀双掷开关，E为电源，R为滑动变阻器。采用如下步骤完成实验：
⑴按照实验原理线路图（a），将图（b）中实物连线；
⑵将滑动变阻器滑动端置于适当位置，闭合S₁；
⑶将开关S₂掷于1端，改变滑动变阻器动端的位置，记下此时电压表的示数U₁；然后将S₂掷于2端，记下此时电压表的示数U₂；
⑷待测电阻阻值的表达式R_x=（用R₀、U₁、U₂表示）；
⑸重复步骤（3），得到如下数据：

1
2
3
4
5
U₁/V
0.25
0.30
0.36
0.40
0.44
U₂/V
0.86
1.03
1.22
1.36
1.49
$\text{[math]}$
3.44
3.43
3.39
3.40
3.39
⑹利用上述5次测量所得 $\text{[math]}$ 的平均值，求得R_x=Ω。（保留1位小数）

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18. (2017·自贡模拟) 在测定某一均匀细圆柱体材料的电阻率实验中．
1. （1）如图1所示，用游标卡尺测其长度为cm；图2用螺旋测微器测其直径为mm．
2. （2）其电阻约为6Ω．为了较为准确地测量其电阻，现用伏安法测其电阻．实验室除提供了电池E（电动势为3V，内阻约为0.3Ω）、开关S，导线若干，还备有下列实验器材：
  A．电压表V₁（量程3V，内阻约为2kΩ）
  B．电压表V₂（量程15V，内阻约为15kΩ）
  C．电流表A₁ （量程3A，内阻约为0.2Ω）
  D．电流表A₂ （量程0.6A，内阻约为1Ω）
  E．滑动变阻器R₁（0～10Ω，0.6A）
  F．滑动变阻器R₂ （0～2000Ω，0.1A）
  ①为减小实验误差，应选用的实验器材有（选填“A、B、C、D…”等序号）．
  ②为减小实验误差，应选用图3中（选填“a”或“b”）为该实验的电路原理图，其测
  量值比真实值（选填“偏大”或“偏小”）．
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19. (2017·银川模拟) 在“验证机械能守恒定律”的实验中，小明同学利用传感器设计实验：如图甲所示，将质量为m、直径为d的金属小球在一定高度h由静止释放，小球正下方固定一台红外线计时器，能自动记录小球挡住红外线的时间t，改变小球下落高度h，进行多次重复实验．此方案验证机械能守恒定律方便快捷．
1. （1）用螺旋测微器测小球的直径如图乙所示，则小球的直径d=mm；
2. （2）在处理数据时，计算小球下落h高度时速度v的表达式为；
3. （3）为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒，应作下列哪一个图象？　　；
  
  A . h﹣t图象 B . h﹣ $\text{[math]}$ 图象 C . h﹣t²图象 D . h﹣ $\text{[math]}$ 图象
4. （4）经正确的实验操作，小明发现小球动能增加量 $\text{[math]}$ mv²总是稍小于重力势能减少量mgh，你认为增加释放高度h后，两者的差值会（填“增大”、“缩小”或“不变”）．
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20. (2017·盐湖模拟) 如图所示，某同学设计了一个测量金属丝电阻率的实验，将直径为d的待测金属丝固定在接线柱a、b上，在金属丝上安一个小金属滑片c，连接好电路，电路中R₀是保护电阻．已知电压表的内阻远大于金属丝的电阻，电压表的分流作用可以忽略不计．闭合开关后电流表的读数为I₀ ．调节滑片c的位置，分别测量出长度L及所对应的电压值U，并根据实验数据作出U﹣L图象如图所示．
1. （1）试根据设计方案在虚线方框中画出电路原理图；（电路原理图中的元件要用题中相应的英文字母标注）
2. （2）根据你所画的电路原理图在题中所给的实物图上画出连接导线；
3. （3）在图线上取一点P，P点的横坐标值为L₀ ，纵坐标值为U₀ ，由此可得该金属丝的电阻率为（用题目中所给的字母表示）
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21. (2017·临川模拟) 某同学要测量一较粗金属丝的电阻率，他用螺旋测微器测量其直径如图甲所示，由图可知其直径为mm，为精确测量金属丝的电阻，实验老师提供了以下实验器材：
A．金属丝R_x（约300Ω）
B．电池组（6V，0.05Ω）
C．电流表A₁（30mA，内阻约10Ω）
D．电流表A₂（3A，内阻约0.1Ω）
E．电压表V（6V，内阻R_V=3kΩ）
F．滑动变阻器R₁（2kΩ，0.8A）
G．滑动变阻器R₂（50Ω，2A）
H．开关一个，导线若干
⑴该同学根据所给器材的特点，进行了实验电路的设计，实验要求通过金属丝的电流从零开始增加，则电流表应选择，滑动变阻器应选择．（填器材前的字母标号）
⑵如图乙所示，该同学只连接了部分导线，请你帮助他完成实验电路的连接．
⑶该同学在实验中测量得到电压表的读数U、电流表的读数I、电阻丝的长度L和直径D，则用测量和已知量表示R_x=，金属丝电阻率的表达式为ρ=．

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22. 某同学在“测定金属丝的电阻率”的实验中：
1. （1）为了精确地测出金属丝的电阻，需用欧姆表对金属丝的电阻粗测，用多用电表“×1”欧姆挡粗测其电阻示数如图甲，则阻值为Ω；
2. （2）用螺旋测微器测量金属丝的直径，从图乙中可以读出该金属丝的直径d=mm．
3. （3）除刻度尺、电阻为R_x的金属丝的电阻、螺旋测微器外，实验室还提供如下器材，为使测量尽量精确，电流表应选（选填“A₁”或“A₂”）、电压表应选（选填“V₁”或“V₂”）．
  电源E（电动势为3V、内阻约为0.5Ω）
  最大阻值为20Ω的滑动变阻器R
  电流表A₁（量程0.6A、内阻约为2Ω）
  电流表A₂（量程1A、内阻约为1Ω）
  电压表V₁（量程15V、内阻约为3 000Ω）
  电压表V₂（量程3.0V、内阻约为1 000Ω）
  开关一只、导线若干
4. （4）在测量R_x阻值时，要求电压从零开始调节，并且多次测量，请在图丙中画完整测量R_x阻值的电路图．（图中务必标出选用的电表、电阻和滑动变阻器的符号）．
5. （5）若用刻度尺测得金属丝的长度为L，用螺旋测微器测得金属丝的直径为d，电流表的读数为I，电压表的读数为U，则该金属丝的电阻率表达式为ρ=．（用L、d、I、U表示）
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23. 某物理实验小组的同学利用实验室提供的器材测量一待测电阻的阻值．可选用的器材（代号）与规格如下：
电流表A₁（量程250mA，内阻r₁为5Ω）；
标准电流表A₂（量程300mA，内阻r₂约为5Ω）；
待测电阻R₁（阻值约为100Ω）；
滑动变阻器R₂（最大阻值10Ω）；
电源E（电动势约为10V，内阻r约为1Ω）；
单刀单掷开关S，导线若干．
1. （1）要求方法简捷，并能测多组数据，请在如图的方框中画出实验电路原理图，并标明每个器材的代号．
2. （2）需要直接测量的物理量是，用测的量表示待测电阻R₁的计算公式是R₁=．
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24. (2017高二上·长沙期末) 在“测定金属的电阻率”的实验中
1. （1）
  用螺旋测微器测量金属丝直径时，其示数如图1所示，则金属丝的直径为d=mm
2. （2）
  某同学设计了如图2所示的电路测量该金属丝的电阻（阻值约3Ω）
  可选用的器材规格如下：
  电源Ε （电动势3V，内阻不计）；
  电流表Α（0〜0.6Α，内姐约0.5Ω）；
  电流表G（0〜10mA，内阻为50Ω）；
  滑动变阻器R₁ （阻值0〜5Ω，额定电流2A）；
  滑动变阻器R₂ （阻值0〜1ΚΩ，额定电流1A）；
  定值电阻R₃=250Ω；
  定值电阻R₄=2500Ω；
  开关S和导线若干．
  ①为了便于操作，并使测量尽量精确，定值电阻办应选，滑动变阻器R应选．
  ②某次测量时电流表G的读数为5.0mA，安培表示数为0.50A，计算R_x的准确值为 R_x=Ω．（计算结果保留3位有效数字）
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25. (2020·兴庆模拟)
热敏电阻包括正温度系数电阻器（PTC）和负温度系数电阻器（NTC）．正温度系数电阻器（PTC）在温度升高时电阻值越大，负责温度系数电阻器（NTC）在温度升高时电阻值越小，热敏电阻的这种特性，常常应用在控制电路中．某实验小组选用下列器材探究通过热敏电阻R_x（常温下阻值约为10.0Ω）的电流随其两端电压变化的特点，如图所示．
A．电流表A₁（量程100mA，内阻约1Ω）   B．电流表A₂（量程0.6A，内阻约0.3Ω）
C．电压表V₁（量程3.0V，内阻约3kΩ）    D．电压表V₂（量程15.0V，内阻约10kΩ）
E．滑动变阻器R（最大阻值为10Ω）          F．滑动变阻器R′（最大阻值为500Ω）
G．电源E（电动势15V，内阻忽略）           H．电键、导线若干
①实验中改变滑动变阻器滑片的位置，使加在热敏电阻两端的电压从零开始逐渐增大，请在所提供的器材中选择必需的器材，应选择的器材为电流表；电压表；滑动变阻器．（只需填写器材前面的字母即可）
②请在所提供的器材中选择必需的器材，在图1虚线框内画出该小组设计的电路图．
③该小组测出热敏电阻R₁的U﹣I图线如图2曲线I所示．请分析说明该热敏电阻是热敏电阻（填PTC或NTC）．
④该小组又通过查阅资料得出了热敏电阻R₂的U﹣I图线如图2曲线II所示．然后又将热敏电阻R₁、R₂分别与某电池组连成电路如图3所示．测得通过R₁和R₂的电流分别为0.30A和0.60A，则该电池组的电动势为V，内阻为Ω．（结果均保留三位有效数字）

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26. (2017高一上·青山期末) 小明与他的同伴在做探究小车速度随时间变化的规律的实验时，由于他的同伴不太明确该实验的目的及原理，他从实验室里借取了如下器材：
1. （1）下列哪些器材是多余的：
  ①电磁打点计时器②天平③低压交流电源④细绳⑤纸带⑥小车⑦钩码⑧秒表⑨一端有滑轮的长木板
2. （2）为达到实验目的，还需要的器材是：
3. （3）（双选）在该实验中，下列说法中正确的是
  
  A . 打点计时器应固定在长木板上，且靠近滑轮一端 B . 开始实验时小车应靠近打点计时器一端 C . 应先接通电源，待打点稳定后再释放小车 D . 牵引小车的钩码个数越多越好
4. （4）
  实验得到的一条纸带如图所示．打点计时器电源频率为50Hz，其中相邻的两个计数点还有4个点未画出，则根据纸带，回答下列问题：
  ①相邻两个点之间的时间间隔为s
  ②根据纸带上的数据，则计数点1、3时小车对应的速度分别为：v₁=m/s；v₃=m/s．
  ③据此可求出小车从1到3计数点内的加速度为a=m/s² ．（本题所有计算结果均保留两位小数）
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27. (2017高二上·扬州期中) 一只小灯泡，标有“3V、0.6W”字样．现用下面给出的器材测量该小灯泡正常发光时的电阻R₁ ．（滑动变阻器最大阻值为10Ω；电源电动势为12V，内阻约为1Ω；电流表内阻约为1Ω，电压表的内阻约为10kΩ）．
1. （1）在设计电路的过程中，为了尽量减小实验误差，电流表应采用（选填“内接”或“外接”）法．滑动变阻器的连接方式应采用（选填“分压式”或“限流式”）
2. （2）将你所设计的实验电路图（尽量减小实验误差）画在虚线框中．
3. （3）若小灯泡发光暗时的电阻为R₂ ，你根据所学的知识可判断出R₁与R₂的大小关系为：R₁R₂（选填“大于”、“等于”或“小于”）
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28. (2017高一上·汕头期中)
在用电火花计时器（或电磁打点计时器）研究匀变速直线运动的实验中，某同学打出了一条纸带，已知计时器打点的时间间隔为T=0.02s，他按打点先后顺序每5个点取1个计数点，得到了O、A、B、C、D等几个计数点，如图所示，则相邻两个计数点之间的时间间隔为s．用刻度尺量得A、B、C、D点到O点的距离分别为x₁=1.50cm，x₂=3.40cm，x₃=5.70cm，x₄=8.40cm．由此可知，打C点时纸带的速度表达式，大小为m/s；与纸带相连小车的加速度表达式，大小为m/s² ．（以上数据取两位有效数字）

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29. (2017高一上·杭州期中) 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，
1. （1）
  图（b）为实验中所用打点计时器的学生电源．由学生电源可以判断该同学选用的是图（c）中的（填“甲”或“乙”）计时器．上述图（b）的安装中存在的错误有：①②
2. （2）
  某同学用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定的A、B、C、D、E、F、G共7个计数点，其相邻点间的距离如图（e）所示，每两个相邻计数点之间的时间间隔为0.10s．
  ①试根据纸带上各个计数点间的距离，计算出打下B、C、D、E、F五个点时的瞬时速度，并将速度值填入下式（数值保留到小数点后第二位）中 v_c=m/s
  ②将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在图（d）所示的坐标线上，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线．
  ③根据你画出的小车的速度﹣时间关系图线计算出的小车加速度a=m/s² ．
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30. (2017高一上·银川期中)
某同学利用打点计时器研究做匀加速直线运动小车的运动情况．
①操作实验步骤以下：
A．拉住纸带，将小车靠近打点计时器，应先接通电源，再释放纸带．
B．将打点计时器固定在平板上，并接好电路．
C．把一条绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码．
D．断开电源，取下纸带
E．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔．
将以上步骤按合理的顺序填写在横线上
②如图为该同学实验时打出的一条纸带，其中纸带右端与小车相连接，纸带上两相邻计数点的时间间隔是0.1s．根据纸带请判断该滑块的运动属于（填“匀速”、“匀加速”、“匀减速”）直线运动．
③从刻度尺中得到两个数据得出小车的加速度大小a=m/s² ，打点计时器打B点时小车的速度v=m/s．

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