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    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    精英家教网Ⅰ．某同学用l0分度游标卡尺、20分度游标卡尺50分度游标卡尺和螺旋测微器测量同一个物体的直径，得到如下数据①21.170mm②21.1mm③21.16mm④21.2mm，下列选项中正确的是
     

    A、①是用螺旋测微器读出的    B、②是用50分度游标卡尺读出的
    C、③是用20分度游标卡尺读出的    D、④是用l0分度游标卡尺读出的
    Ⅱ．现要测量一电流表的内阻，给定器材有：
    A．待测电流表（量程300μA，内阻r1约为l00Ω）；
    B、电压表（量程3V，内阻r2=1kΩ）；
    C、直流电源E（电动势4V，内阻不计）；
    D、定值电阻R1=10Ω；
    E、滑动变阻器R2（0-20Ω，允许通过的最大电流0.5A）；
    F、开关S一个、导线若干．
    要求测量时两块电表指针的偏转均超过其量程的一半．
    （1）在方框中画出测量电路原理图；
    （2）电路接通后，测得电压表读数为U，电流表读数为I，用已知和测量得的物理量表示电流表内阻r1=
     
    ．
    分析：Ⅰ、根据游标卡尺和螺旋测微器的原理可知各种仪器的精度，则可知它们的应保留的位数．
    Ⅱ、（1）要测电流表内阻，需要测出电流表两端电压与通过电流表的电流；根据所给实验数据，应用欧姆定律进行计算，然后按照题目要求设计实验电路，作出电路图．
    （2）根据串并联电路特点，应用欧姆定律求出电流表阻值．
    解答：解：Ⅰ、螺旋测微器精确到千分之一毫米，所以21.170mm是用螺旋测微器测量出来的，10分度的游标卡尺精确度为0.1mm，可知21.1mm、21.2mm是用10分度游标卡尺测量出来的，20分度的游标卡尺的精确度为0.05mm，知没有数据是用20分度游标卡尺测量出来的，50分度的游标卡尺的精确度为0.02mm，可知21.16mm是用50分度游标卡尺测量出来的．故A、D正确．
    故选AD．
    Ⅱ、（1）如果把滑动变阻器、定值电阻、电流表串连接入电路，电路最小电流：
    I=
    E
    R1+R2+r1
    =
    4
    10+20+100
    A≈0.03A    =30000μA，大于电流表量程，
    因此不能采用串联的方法，可以把电流表与定值电阻并联，然后与电压表串联，
    为了进行多次测量，滑动变阻器可以采用分压接法，实验电路图如图所示；精英家教网
    （2）通过电压表的电流IV=
    U
    r2
    ，通过定值电阻R1的电流I1=IV-I=
    U
    r2
    -I    ．
    电阻R1两端电压U1=I1R1=(
    U
    r2
    -I)R1    ，电流表与电阻R1并联，它们两端电压相等，
    电流表内阻r1=
    U1
    I
    =
    (
    U
    r2
    -I)R1
    I
    =
    UR1
    Ir2
    -R1
    故答案为：Ⅰ、AD
    Ⅱ（1）电路图 （2）r1=
    UR1
    Ir2
    -R1    ．
    点评：本题考查了游标卡尺、螺旋测微器的读数和精确度，以及实验电路的设计、求电阻等问题，实验设计难度较大，对学生的实验能力要求较高，需加强训练．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （1）某同学做“利用单摆测重力加速度”的实验，测得g值偏小，其可能原因是
    BD
    BD

    A．测摆线长时，摆线拉得过紧
    B．摆线未系牢，摆动中松弛了
    C．实验中误将49次全振动数计为50次
    D．实验中误将51次全振动数计为50次
    （2）在“利用单摆测重力加速度”中：
    ①实验时用20分度的游标卡尺测量摆球直径，示数如图甲所示，该摆球的直径d=
    14.15
    14.15
     mm．
    ②接着测量了摆线的长度为l0，实验时用拉力传感器测得摆线的拉力F随时间t变化的图象如图乙所示，则重力加速度的表达式g=
    π2(L0+
    d
    2
    )
    4t
    2
    0
    π2(L0+
    d
    2
    )
    4t
    2
    0
    （用题目中的物理量表示）．
    ③某小组改变摆线长度l0，测量了多组数据．在进行数据处理时，甲同学把摆线长l0作为摆长，直接利用公式求出各组重力加速度值再求出平均值；乙同学作出T2-l0图象后求出斜率，然后算出重力加速度．两同学处理数据的方法对结果的影响是：甲
    偏小
    偏小
    ，乙
    无影响
    无影响
    （填“偏大”、“偏小”或“无影响”）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ．步骤如下：
    （1）用20分度的游标卡尺测量其长度如图，由图可知其长度为
    50.45
    50.45
    mm．
    （2）用螺旋测微器测量其直径如图，由图可知其直径为
    4.650
    4.650
    mm
    （3）用多用电表“×l0”的电阻挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图，则该电阻的阻值约为
    240
    240
    Ω
    （4）该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：
    待测圆柱体电阻R                       直流电源E（电动势4V，内阻不记）
    电流表A1（量程0～4mA，内阻约50Ω ）    电流表A2（量程0～10mA，内阻约30Ω）
    电压表V1（量程0～3V，内阻约10kΩ）    电压表V2（量程0～l5V，内阻约25kΩ）
    滑动变阻器R1（阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流2.0A）
    滑动变阻器R2（阻值范围0～2kΩ，允许通过的最大电流0.5A）
    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，电流表应选择
    A2
    A2
    ，电压表应选择
    V1
    V1
    ，滑动变阻器应选择
    R1
    R1
    （填仪器符号），请在方框中画出测量的电路图．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （1）图1是某同学在“研究匀变速直线运动”的实验中打出的纸带的一段，其中A、B、C为三个计数点，有关长度如图1所示．已知此物体的运动是匀变速直线运动，打点计时器使用50Hz交流电，则测得物体的加速度为
    1.46
    1.46
    m/s2，打点计时器打下B点时物体的速度vB=
    0.4
    0.4
    m/s
    （2）单摆测定重力加速度的实验中
    ①实验时用20分度的游标卡尺测量摆球直径，示数如图2所示，该摆球的直径d=
    10.25
    10.25
    mm
    ②接着测量了摆线的长度为l0，实验时用拉力传感器测得摆线的拉力F大小随时间t变化图象如图3所示，则重力加速度的表达式g=
    π2(l0+
    d
    2
    )
    4
    t
    2
    0
    π2(l0+
    d
    2
    )
    4
    t
    2
    0
     （用题目中的物理量表示）
    ③某小组改变摆线长度l0，测量了多组数据．在进行数据处理时，甲同学把摆线长l0作为摆长，直接利用公式求出各组重力加速度值再求出平均值；乙同学作出图象3后求出斜率，然后算出重力加速度．两同学处理数据的方法对结果的影响是：甲
    偏小
    偏小
    ，乙
    无影响
    无影响
    （填“偏大”、“偏小”或“无影响”）

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （1）某同学用如图（甲）所示的装置做探究弹力和弹簧伸长关系的实验，他在弹簧下端挂上钩码，并逐个增加钩码，同时用毫米刻度尺分别测出加挂不同钩码时弹簧的长度l．他测出的弹簧的弹力F（F的大小等于所挂钩码受到的重力）与弹簧的长度l的各组数据，并逐点标注在如图（乙）所示的坐标纸上．由此可以得到该弹簧的原长L0=
     
    ；该弹簧的劲度系数为
     
    N/m．
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    （2）有一根长陶瓷管，其表面均匀地镀有一层很薄的电阻膜，管的两端有导电箍M和N，如图（1）所示．用多用表电阻档测得MN间的电阻膜的电阻约为1kΩ，陶瓷管的直径远大于电阻膜的厚度．
    某同学利用下列器材设计了一个测量该电阻膜厚度d的实验．
    A．米尺（最小分度为mm）；
    B．游标卡尺（游标为20分度）；
    C．电流表A1（量程0～5mA，内阻约10Ω）；
    D．电流表A2 （量程0～100mA，内阻约0.6Ω）；
    E．电压表V1 （量程5V，内阻约5kΩ）；
    F．电压表V2 （量程15V，内阻约15kΩ）；
    G．滑动变阻器R1 （阻值范围0～10Ω，额定电流1.5A）；
    H．滑动变阻器R2 （阻值范围0～1.5KΩ，额定电流1A）；
    I．电源E （电动势6V，内阻可不计）；
    J．开关一个，导线若干．
    ①他用毫米刻度尺测出电阻膜的长度为l=10.00cm，用20分度游标卡尺测量该陶瓷管的外径，其示数如图（2）所示，该陶瓷管的外径D=
     
    cm
    ②为了比较准确地测量电阻膜的电阻，且调节方便，实验中应选用电流表
     
    ，电压表
     
    ，滑动变阻器
     
    ．（填写器材前面的字母代号）
    ③在方框内画出测量电阻膜的电阻R的实验电路图．
    ④若电压表的读数为U，电流表的读数为I，镀膜材料的电阻率为ρ，计算电阻膜厚度d的数学表达式为：d=
     
    （用所测得的量和已知量的符号表示）．
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