内容正文:
第六单元 电学实验
B卷·能力提升卷
测试时间:90分钟 满分:100分
1.(6分)现有一合金制成的圆柱体,为测量该合金的电阻率,现用伏安法测圆柱体两端之间的电阻,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(a)和图(b)所示.
(1)由图读得圆柱体的直径为________mm,长度为________cm.
(2)若流经圆柱体的电流为I,圆柱体两端之间的电压为U,圆柱体的直径和长度分别用D、L表示,则用D、L、I、U表示的电阻率的关系式为 ρ=________.
2.(8分)在测定金属的电阻率的实验中,可供选用的器材如下:
待测金属丝:Rx(阻值约4 Ω,额定电流约0.5 A);
电压表:V(量程3 V,内阻约3 kΩ);
电流表:A1(量程0.6 A,内阻约0.2 Ω);
A2(量程3 A,内阻约0.05 Ω);
电源:E1(电源电压为3 V);
E2(电源电压为12 V);
滑动变阻器:R(最大阻值约20 Ω);[来源:学§科§网Z§X§X§K]
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,示数如图所示,读数为________mm.
(2)若滑动变阻器采用限流式接法,为使测量尽量精确,电流表应选________,电源应选________(均填器材代号),在虚线框中画出电路原理图.
3.(8分)在用伏安法测电阻的实验中,所用电压表的内阻约为20 kΩ,电流表的内阻约为20 Ω.在粗测被测电阻数值的基础上,选择了尽可能减小误差的电路进行实验,测得的数据用圆点标于图上,根据图(3)中所记录的各点,在图(3)中画出被测电阻的IU图线,由此求得该电阻测量值Rx=________Ω;根据Rx的数值,可知实验中电表连接采用的是图________所示的电路[填“(1)”或“(2)”],电阻的测量值与真实值相比较,测量值________真实值(选填“大于”“小于”或“等于”).
4.
(6分)某个多用电表的面板如图所示,若表头满偏电流为1 mA,内阻为1 kΩ,所用电池的电动势为1.5 V,内阻为0.5 Ω,使用欧姆“×1”挡,若把多用电表的红黑表笔短接时,表针恰好指在电流满刻度处,则此时欧姆表的内阻值为________.若A、B、C、D、E平分表示刻度的那段圆弧AE,则测电阻时,刻度D处对应的电阻阻值是________.
5.(8分)用如图(a)所示的器材做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验.小灯泡标有“6 V,3 W”的字样.蓄电池电动势为8 V,滑动变阻器有两种规格:R1标有“5 Ω,2 A”,R2标有“100 Ω,20 mA”.各电表的量程如图所示.测量时要求小灯泡两端的电压从零开始,并测多组数据.
(1)滑动变阻器应选用________.
(2)用笔画线代替导线,把图中的实物连成实验电路(有部分连线已接好).
(3)测量时电压表示数如图(b)所示,则U=______V.
(4)某同学根据实验测量得到的数据,作出如图(c)所示的IU图象,分析图象不是直线的原因:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
6.(10分)某物理实验小组利用实验室提供的器材测量一螺线管两接线柱之间金属丝的长度,可选用的器材如下:
A.待测螺线管L(符号):绕制螺线管的金属丝电阻率为ρ,直径为D,阻值约为几十欧
B.电流表A1:量程10 mA,内阻r1=40 Ω
C.电流表A2:量程500 μA,内阻r2=750 Ω
D.电压表V:量程为10 V,内阻为10 kΩ
E.保护电阻R1:阻值为100 Ω
F.滑动变阻器R2:总阻值约为10 Ω
G.电源E:电动势约为1.5 V,内阻忽略不计
H.开关一个及导线若干
(1)用多用电表粗测螺线管的电阻,分别选择倍率“×1”和“×10”,经正确操作后,两次测量中多用电表表盘示数如图甲所示,则金属丝的电阻约为________Ω.
(2)为了尽可能准确的测量RL要求电表的指针偏转至少达到满刻度的,同学们设计了一种适合的电路,如图乙所示,请在图中标明所选电表的符号.
(3)利用上述电路图通过实验测得a表的读数为m,b表的读数为n,用已知量和测得量的符号表示金属丝的长度l,则l=________.
7.(10分)某同学组装一个多用电表.可选用的器材有:微安表头(量程100 μA,内阻900 Ω);电阻箱R1 (阻值范围0~999.9 Ω);电阻箱R2 (阻值范围0 ~99 999.9 Ω