高中物理必修三 第十一章　专题强化练7　电阻的测量同步练习

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专题强化练7　电阻的测量1．(2022·广东高二期末)某小组探究未知金属丝的电阻率，根据实验需要已选用了规格和量程合适的器材，按照以下步骤开展实验。(1)用螺旋测微器测量金属丝直径，如图甲所示，则该直径为________ mm；(2)按图乙连接好电路进行测量，先将滑动变阻器R2的滑片P置于a端；(3)接着将单刀双掷开关S1掷向1，调节滑动变阻器，得如图丙电流表读数为__________ A，然后断开S2；(4)电阻箱R1的阻值调至较大，将单刀双掷开关S1掷向2，保持滑动变阻器滑片位置不变，闭合开关S2，调电阻箱使得电流表读数逐渐增大到上一步读数，记录电阻箱读数为R；(5)金属丝的电阻值为____________，若金属丝直径用d表示，金属丝长度用x表示，则金属丝电阻率为____________。(均用字母表示)2．(2022·河南省高二期中)实验小组用图甲所示的电路来测量阻值约为18 Ω的未知电阻Rx的阻值。电路中R0为定值电阻，阻值为4 Ω，V1、V2为理想电压表，S为开关，R为滑动变阻器，U为电源，采用如下步骤完成实验。回答下列问题：(1)按照图甲所示的实验原理图用笔画线代替导线将实物图补充完整。(2)实验开始之前，将滑动变阻器的滑片置于__________(填“最左端”“最右端”或“中间”)位置。闭合开关S，改变滑动变阻器滑片的位置，记下两电压表的示数分别为U1、U2，则待测电阻阻值的表达式为Rx＝________(用U1、U2、R0表示)。(3)为了减小偶然误差，多次改变滑动变阻器滑片的位置，测几组U1、U2的值，作出的U1－U2图像如图乙所示，图像的斜率k＝__________(用R0、Rx表示)，可得Rx＝__________Ω。3．(2023·长沙市高二阶段练习)学校物理兴趣小组用如图甲所示的电路测量电阻Rx(阻值约为50 Ω)的阻值，图中电源电压适当，电阻箱R1的调节范围为0～99.9 Ω，主要实验步骤如下：①正确连接电路，将滑动变阻器R的滑片移至N端；②调节R1，使R1接入电路的阻值适当，闭合开关S，再移动滑动变阻器R的滑片，使电流表A1的示数I1＝0.20 A，记下此时电阻箱的阻值R1和电流表A2的示数I2；③重复步骤②，再获得6组R1和I2值；④将实验测得的7组数据在坐标纸上描点，如图丙所示。(1)实验中，可能用到如下规格的电流表：A．电流表(量程为3 mA，内阻为20.0 Ω)B．电流表(量程为300 mA，内阻未知)C．电流表(量程为300 mA，内阻为2.0 Ω)A1应选用________，A2应选用________。(2)根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙中的实物连接成测量电路。(3)在电流表选用及电路连接均正确的情况下，结合图丙可得Rx的阻值的测量值为________ Ω(结果保留三位有效数字)。(4)若开始时A1的示数为0.22 A，下列两种做法中，可使A1的示数调为0.20 A的是________________________________________________________________________。A．仅调节电阻箱R1，使R1接入电路的阻值变大B．仅移动滑动变阻器R的滑片，使R接入电路的阻值变小4．(2022·泸县五中高二期中)某同学为精确测量某金属圆柱的电阻，设计了如图甲所示的电路图。现在需要两个量程为200 mA的电流表，但实验室提供的器材中，一个电流表的量程为100 mA，内阻为12 Ω，另外一个电流表的量程为200 mA。(1)图中U为学生电源、G为灵敏电流计、A1代表量程为100 mA电流表A(图中未画出)改装后的电流表、A2为量程为200 mA的电流表、R1为电阻箱、R2与R3均为滑动变阻器、R0为定值电器、S为开关、Rx为待测金属圆柱，另有导线若干，这些器材全部由实验室提供。具体的实验操作如下：A．按照如图甲所示的电路图连接好实验器材；B．将滑动变阻器R2的滑片、滑动变阻器R3的滑片均调至适当位置，闭合开关S；C．调整R3，逐步增大并联部分电压，并反复调整R1和R2使灵敏电流计G的示数为零，此时量程为100 mA的电流表A的示数为I1，A2的示数为I2，电阻箱的示数为R1；D．实验完毕，整理器材。①实验步骤B中滑动变阻器R3的滑片应调至最________(填“左”或“右”)端；②某次测量时，量程为100 mA的电流表A的指针位置如图乙所示，则此时通过R2的电流为______ mA。(2)待测金属圆柱Rx的阻值为________(用所测物理量的字母表示)。(3)电流表A1、A2的内阻对测量结果______(填“有”或“无”)影响。5．某同学利用图(a)所示电路测量量程为2.5 V的电压表的内阻(内阻为数千欧姆)，可供选择的器材有：电阻箱R(最大阻值99 999.9 Ω)，滑动变阻器R1(最大阻值50 Ω)，滑动变阻器R2(最大阻值5 kΩ)，直流电源U(电源电压为3 V)，开关1个，导线若干。实验步骤如下：①按电路原理图(a)连接线路；②将电阻箱阻值调节为0，将滑动变阻器的滑片移到与图(a)中最左端所对应的位置，闭合开关S；③调节滑动变阻器，使电压表满偏；④保持滑动变阻器滑片的位置不变，调节电阻箱阻值，使电压表的示数为2.00 V，记下电阻箱的阻值。回答下列问题：(1)实验中应选择滑动变阻器________(填“R1”或“R2”)。(2)根据图(a)所示电路将图(b)中实物图连线。(3)实验步骤④中记录的电阻箱阻值为630.0 Ω，若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变，计算可得电压表的内阻为________Ω。(4)如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的，可推断该表头的满刻度电流为________。A．100 μA B．250 μAC．500 μA D．1 mA6．某同学将一个量程为0～1 mA、内阻未知的电流表G改装为量程为0～3 V 的电压表V，他先测量该电流表G的内阻Rg，再进行改装，然后把改装的电压表与标准电压表进行校准。实验室准备的仪器有：电源U(电压为4.5 V)；滑动变阻器R1(最大阻值为5 000 Ω，允许通过的最大电流约为0.02 A)；滑动变阻器R2(最大阻值为20 Ω，允许通过的最大电流约为1.0 A)；电阻箱R(最大阻值为999.9 Ω，允许通过的最大电流约为0.2 A)；标准电压表V0(最大量程为3.0 V，内阻约为4 000 Ω)；已知阻值的定值电阻若干(可以用R′表示)；开关两个，导线若干。他的操作过程如下：(1)按如图a所示连接电路，其中滑动变阻器应选择__________(填仪器对应的符号)。测量电流表G的内阻Rg，其步骤为：①将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，保持开关S2断开，闭合开关S1，再调节滑动变阻器，使电流表G的指针指在满刻度Ig处；②保持滑动变阻器接入电路的阻值不变，再闭合开关S2，调节电阻箱R的阻值使电流表G 的指针指在满刻度的一半处，即I＝eq \f(1,2)Ig，此时电阻箱上示数如图b所示，则电流表G 的内阻Rg＝________Ω；(2)他根据所测出的电流表G的内阻Rg的值，通过计算后，在表头G上串联一个电阻R′，就将电流表G改装成量程为0～3 V的电压表V，如图c所示，则这个定值电阻的阻值R′＝________Ω；(3)他再用标准电压表V0对改装的电压表进行校准，要求电压能从0到最大值之间逐一进行校准，试在图d的方框中补全校准电路图，并标出所选用器材的符号，其中改装电压表和标准电压表已画出；