2017-2018学年高二物理下学期课时同步测试30.doc

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第二章　恒定电流专题

1．(1)用螺旋测微器测圆柱体的直径时，如图甲所示，此示数为__6.125____mm；

(2)用20分度的游标卡尺测量某物体的厚度时，如图乙所示，此示数为__61.70____mm。

解析：(1)螺旋测微器的固定刻度为6mm，可动刻度为12.5×0.01mm＝0.125mm，所以最终读数为6mm＋0.125mm＝6.125mm。
(2)游标卡尺的主尺读数为61mm，游标尺上第14个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为14×0.05mm＝0.70mm，所以最终读数为：61mm＋0.70mm＝61.70mm。
2．在“测定金属电阻率”的实验中，用千分尺测量金属丝的直径，利用伏安法测量金属丝的电阻。千分尺示数及电流表、电压表的示数都如图所示，则可读出该金属丝的直径是__1.400____mm，金属丝的电阻值是__11.4____Ω(要求保留3位有效数字)，除此以外，还需测量的物理量是__金属丝的长度____，电路选择电流表__外____(选填“内”或“外”)接法。

解析：金属丝的直径：d＝1mm＋0.01×40.0mm＝1.400mm。
电压表、电流表的示数分别为5.0V和0.44A。由欧姆定律得：R＝Ω≈11.4Ω。
由R＝ρ得金属丝的电阻率ρ＝，故除了电阻R、金属丝横截面积S需要测量外，还需要测量金属丝长度l。
由于金属丝电阻较小，为减小误差，实验中应采用电流表的外接法。
3．某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸和电阻。

(1)分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数如图(a)和图(b)所示，长度为__5.01____cm，直径为__5.315____mm。

(2)按图(c)连接电路后，实验操作如下：
(a)将滑动变阻器R1的阻值置于最__大____处(填“大”或“小”)；将S2拨向接点1，闭合S1，调节R1，使电流表示数为I0；
(b)将电阻箱R2的阻值调至最__大____(填“大”或“小”)；将S2拨向接点2；保持R1不变，调节R2，使电流表示数仍为I0，此时R2阻值为1280Ω；
(3)由此可知，圆柱体的电阻为__1280____Ω。
解析：(1)游标卡尺读数时要注意，游标零刻度线在5cm之后，第1根刻度与主刻线对齐，所读数为5cm＋0.1mm＝5.01cm；螺旋测微器读数为5.315mm。
(2)滑动变阻器R1的阻值应置于最大，在S2拨向2之前应将电阻箱R2的阻值调到最大。
(3)由等效替代可知圆柱体的电阻为1280Ω。
4．(2016·福建漳州市长泰一中高二上学期期中)某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率，部分步骤如下：

(1)分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数分别如图甲、乙所示，长度为__5.03____cm，直径为__5.310____mm。
(2)为精确的测量其电阻，现有的器材及其代号和规格如下：
待测圆柱体电阻Rx(约320Ω)；
电流表A1(量程0～15mA，内阻约30Ω)；
电流表A2(量程0～3mA，内阻约50Ω)；
电压表V1(量程0～3V，内阻约10kΩ)；
电压表V2(量程0～15V，内阻约25kΩ)；
直流电源E(电动势4V，内阻不计)；
滑动变阻器R1(阻值范围0～15Ω)；
滑动变阻器R2(阻值范围0～100Ω)；开关S；导线若干。
为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，则电流表应选__A1____，电压表应选__V1____，滑动变阻器应选__R1____(均选填器材代号)。
(3)正确选择合适的仪器后请在图丙虚线框内画出测量用的正确电路图。
(4)根据设计电路图同组同学已经完成部分导线的连接，请你在实物接线图(图丁)中完成余下导线的连接。
答案：(3)电路图见解析图　(4)实物电路图见解析图
解析：(1)由图示游标卡尺可知，游标尺是10分度的，其精确度为0.1mm，则游标卡尺示数为：50mm＋3×0.1mm＝50.3mm＝5.03cm；由图示螺旋测微器可知，固定刻度示数为：5.0mm，可动刻度示数为：31.0×0.01mm＝0.310mm，螺旋测微器读数为：5.0mm＋0.310＝5.310mm；
(2)电源电动势为4V，则电压表选择：V1；电路最大电流约为：I＝＝≈0.009375A＝9.375mA，故电流表选择A1。要求测得多组数据进行分析，滑动变阻器采用分压式接法，用小电阻控制大电阻。为方便实验操作，滑动变阻器应选择R1；
(3)待测电阻阻值远大于滑动变阻器最大阻值，实验要测多组实验数据，因此滑动变阻器应采用分压接法，由于电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表应采用外接法，实验电路图如图所示：
(4)根据电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示：

沁园春·雪 <毛泽东>
北国风光，千里冰封，万里雪飘。
望长城内外，惟余莽莽；
大河上下，顿失滔滔。
山舞银蛇，原驰蜡象，
欲与天公试比高。
须晴日，看红装素裹，分外妖娆。
江山如此多娇，引无数英雄竞折腰。
惜秦皇汉武，略输文采；
唐宗宋祖，稍逊风骚。
一代天骄，成吉思汗，
只识弯弓射大雕。
俱往矣，数风流人物，还看今朝。
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