【精准解析】【新高考】2021高考物理人教版：课练24实验　测定金属的电阻率　描绘小灯泡的伏安特性曲线

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课练 24　实验　测定金属的电阻率　描绘小灯泡的伏安特性曲线
———[狂刷小题　夯基础]———
练基础小题
1．为了测量铅笔芯的电阻率，某同学取一支 4B 铅笔，去掉两端
笔芯外木质部分，不损伤笔芯，按如图甲所示安放在接线支座上．
(1)该同学用刻度尺量得笔芯长度 L＝20.0 cm，用螺旋测微器测量
笔芯的直径如图乙所示，则笔芯的直径为 d＝________mm.
(2)若待测电阻约为几欧姆，该同学采用实验室提供的下列器材测
定铅笔芯电阻．
A．待测铅笔芯
B．电流表(0～0.6 A,0～3 A，内阻分别约为 1 Ω，0.5 Ω)
C．电压表(0～3 V,0～15 V，内阻分别约为 6 kΩ，30 kΩ)
D．滑动变阻器(0～10 Ω)
E．电源(3 V)
F．开关、导线若干
请根据实验要求在图甲中用笔画线代替导线(只配有两根导线)完
成实物电路连接．
(3)实验测量过程中某次电压表、电流表指针偏转如图丙所示，则
电压表读数 U＝________ V，电流表读数 I＝________A，计算得到铅
笔芯电阻 R＝________Ω(电阻计算结果保留两位有效数字)．
2．某同学准备测量某种材料制成的电阻丝 Rx的电阻率，实验室
提供的器材有：
A．电流表 G(内阻 Rg＝120 Ω，满偏电流 Ig＝6 mA)
B．电压表 V(量程为 0～6 V，内阻约为 1 000 Ω)
C．螺旋测微器，毫米刻度尺
D．电阻箱 R0(0～99.99 Ω)
E．滑动变阻器 R(最大阻值为 5 Ω)
F．电池组 E(电动势为 6 V，内阻约为 0.05 Ω)
G．一个开关 S和若干导线
(1)用多用电表粗测电阻丝的阻值，当用“×10”挡时发现指针偏
转角度过大，应该换用________挡(选填“×1”或“×100”)，进行
一 系 列 正 确 操 作 后 ， 指 针 静 止 时 位 置 如 图 甲 所 示 ， 其 读 数 为
________Ω.
(2)把电流表 G与电阻箱并联，改装成量程为 0～0.6 A 的电流表
使用，则电阻箱的阻值应调为 R0＝________Ω.
(3)改装好的电流表用符号“A”表示，内阻 RA已知，用该电流表
和所提供的实验器材较准确地测量电阻丝 Rx的阻值，请在图乙中画出
实验电路图．
(4)测得电阻丝的长度为 L，直径为 D，电路闭合后，调节滑动变
阻器的滑片到合适位置，读出电压表和电流表的示数，计算出电阻丝
的电阻为 Rx.写出计算电阻率的表达式 ρ＝________(用L、D、Rx表示)．
3．[2019·武汉联考]某实验小组设计了如图甲所示的电路做“描
绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验．
(1)闭合开关 S前应将图甲中滑动变阻器的滑片移到最________
(选填“左”或“右”)端．
(2)若闭合开关 S，电流表、电压表均有示数，但无论怎样移动滑
动变阻器的滑片，都不能使电表的示数为零．原因可能是图甲中的__
______(选填“a”“b”或“c”)处断路．
(3)排除故障重新实验，测得多组 I、U的值，作出小灯泡的伏安
特性曲线如图乙中实线所示，小王同学想知道电压为 2.0 V 时灯泡的
电阻，于是他在图线上作出电压为 2.0 V 对应点的切线(图乙中虚线所
示)，求得灯泡的电阻为切线斜率的倒数，即R＝＝ Ω＝3.6 Ω.试分析
他的求法是否正确，如果认为正确，请说明理由；如果认为不正确，
请求出正确的电阻．__________________________________________
______________________________
________________________________________________________
________________
________________________________________________________
________________.
(结果保留两位有效数字)
4．[2019·成都石室中学一诊]某中学为了探究额定功率为 4 W、
额定电压为 4 V 的小灯泡消耗的功率与电压的关系，准备了如下的实
验器材：
A．电压表 V1(量程 0～1 V，内阻 2 kΩ)
B．电压表 V2(量程 0～15 V，内阻 15 kΩ)
C．电流表 A(量程 0～1 A，内阻约 1 Ω)
D．定值电阻 R1＝6 kΩ
E．定值电阻 R2＝16 kΩ
F．滑动变阻器 R(阻值范围 0～10 Ω，允许最大电流 2 A)
G．学生电源(直流 5 V，内阻不计)
H．开关、导线若干
(1)为了减小实验误差，电压表应选用________，定值电阻应选用
________，二者串联后来测量电压(均用序号字母填写)
(2)在探究功率与电压的关系时，要求电压从零开始调节，并且多
次测量，在方框中画出满足要求的电路图；
(3)根据设计的电路图，写出小灯泡两端电压 U与电压表读数 UV
的关系，即U＝________.若小灯泡的电功率为 P，则关系图线可能正
确的是________．
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