（10分）某兴趣小组欲通过测定工业污水（含多种重金属离子）的电阻率来判断某工厂废水是否达到排放标准（达标的污水离子浓度低，电阻率大，一般电阻率≥200Ω·m的工

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（10分）某兴趣小组欲通过测定工业污水（含多种重金属离子）的电阻率来判断某工厂废水是否达到排放标准（达标的污水离子浓度低，电阻率大，一般电阻率

≥200Ω·m的工业废水即达到排放标准）。如图甲所示为该同学所用盛水容器，其左、右两侧面为金属薄板（电阻极小），其余四面由绝缘材料制成，左右两侧带有接线柱。容器内表面长a＝40cm，宽b＝20cm，高c＝10cm。将水样注满容器后，进行以下操作：

（1）分别用多用电表欧姆挡的“×1k”、“× 100”两档粗测水样的电阻值时，表盘上指针如图乙所示，则所测水样的电阻约为 . Ω。

（2）为更精确地测量所取水样的电阻，该小组从实验室中找到如下实验器材：
A.电流表(量程5mA，电阻R_A为500Ω)
B.电压表(量程15 V，电阻R _v约为10 kΩ)
C.滑动变阻器(0~20Ω，额定电流1 A)
D.电源(12V，内阻约10Ω)
E.开关一只、导线若干
请完成电路连接。
（3）正确连接电路后，闭合开关，测得一组U、I数据；再调节滑动变阻器，重复上述测量步骤，得出一系列数据如表所示。

U/V	2.0	4.0	6.0	8.0	10.0	12.0
I/mA	0.73	1.43	2.17	2.89	3.58	4.30

由以上测量数据可以求出待测水样的电阻率为 Ω·m。据此可知，所测水样排放标准(填“达到”或 “没达到”)

答案

（1）1750 （3分）（2）滑动变阻器要用分压接法，安倍表内接，见解析图a （2分）（3）114（110-118）（3分）没达到（2分）

解析

（1）1750Ω（1700-1800Ω）
（2）因为要精确测量电阻值，需要电路中电压有较大的变化范围，而滑动变阻器阻值又远小于待测电阻，所以连线时滑动变阻器要用分压接法；又因为电流表内阻已知，则采用电流表内接法，电路连接如图a所示。
（3）利用R=U/I计算出每次的电阻R，再求平均值，总电阻为2780Ω，又R =R总－R A=2280Ω，根据电阻定律

，R代入数据得

=114Ωm小于200Ω• m

举一反三

某同学将完好的仪器连接成如图所示电路（其中滑动变阻器的连线没有画岀）．用来探究小灯泡电阻与电压的关系．

①闭合开关进行实验时发现，无论怎样移动滑片P，电压表和电流表的示数都不为零，但始终没有变化.则该同学把滑动变阻器接入电路中的方式可能是________ (填写选项代号）

A．G与C相连, F与H相连	B．G与C相连，D与H相连
C．G与E相连，F与H相连	D．G与E相连，D与H相连

②在右图中将滑动变阻器正确接入电路中.要求：灯泡两端的电压可以从零开始适行调节.
③在正确操作下，该同学得到灯丝两端电压U和对应电阻R的数据如下表：

U/V	1.0	2.0	3.0	4.0	6.0	8.0	10.0	12.0
R/Ω	2.1	3.0	3.8	4.4	5.2	5.6	5.9	6.0

根据表中数据在坐标中描出R-U图线；

(ii)根据图线，可以得到灯丝在未通电时的阻值约为______Ω.

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（12分）在测量电源的电动势E以及内阻r (电动势约2V,内阻约0.5Ω实验中，给出如下器材：量程为1V的电压表，量程为0.5A的电流表（内阻较小)，定值电阻R_o= 1.6Ω,滑动变阻器R,开关S,导线若干。
(1)四位同学设计了如下四个电路，实验电路应选为（）。

(2)   实验时当电流表的示数为I₁时，电压表示数为U₁；当电流表的示数为I₂时，
电压表示数为U₂，则可求出电动势E的字母表达式为___         _,内电阻r
的字母表达式为                。
(3)根据测量实验记录数据画出了电压表示数U随电流I的变化关系U—I图象，
如图所示，由此可知电源电动势E=               、内阻为r=                    。

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（10分）测量一量程已知的电压表的内阻，器材如下：
A．待测电压表（量程3V，内阻约3KΩ）
B．电流表（量程3A，内阻为0.01Ω）
C．定值电阻（R=3KΩ，额定电流0.5A）
D．电池组（电动势略小于3V，内阻不计）
E．开关两只
F．导线若干
(1)为了能更准确的测出该电压表内阻的大小，请将你设计的实验电路图画在方框内。

(2)用你设计的电路进行实验时，需要直接测量的物理量有和；用上述所测各物理量表示电压表内阻，其表达式应为R_v= ________ 。

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(9分)随着全世界开始倡导低碳经济的发展，电动自行车产品已越来越受到大家的青睐．某同学为了测定某电动车电池的电动势和内阻，设计了如图所示电路，提供的实验器材有：

A．电动车电池一组，电动势约为12V，内阻未知

B．直流电流表A，量程300mA，内阻很小

C．电阻箱R，阻值范围为0～999.9Ω

D．定值电阻R₀，标称阻值10Ω

E．导线和开关
(1)当他闭合开关时发现，无论怎样调节电阻箱，电流表都没有示数，反复检查后发现电路连接完好，估计是某一元件损坏，因此他拿来多用电表检查故障，他的操作如下：
①断开电源开关S，②将多用表选择开关置于×1Ω挡，调零后，红黑表笔分别接R₀两端，读数为10 Ω，③将多用表选择开关置于×10Ω挡，调零后，将红黑表笔分别接电阻箱两端，发现指针读数如图14－6所示，则所测阻值为__________Ω，然后又用多用电表分别对电源和开关进行检测，发现电源和开关均完好．
由以上操作可知，发生故障的元件是______________．
(2)在更换规格相同的元件后重新连接好电路．改变电阻箱的阻值R，分别测出通过阻值为R₀＝10 Ω的定值电阻的电流I，下列三组关于R的取值方案中，比较合理的方案是 ________(选填方案编号1、2或3)．

方案编号	电阻箱的阻值R/Ω
1	300.0	250.0	200.0	150.0	100.0
2	100.0	85.0	70.0	55.0	40.0
3	40. 0	30.0	25.0	20.0	15.0

(3)根据实验数据描点，绘出的

－R图象是一条直线．若直线的斜率为k，在

坐标轴上的截距为b，则该电源的电动势E＝________，内阻r＝________.(用k、b和R₀表示)

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（8分）某课外小组为探测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：

A．用天平测出电动小车的质量为0.6 kg；

B．将一长直导轨水平放在实验桌上，电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装；

C．接通打点计时器(其打点时间间隔为0.02 s)；

D．启动电动小车使其以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器(在整个过程中小车所受的阻力可以认为是恒定的)。在上述过程中，得到一条记录纸带，图中O点是打点计时器打的起点，请分析本实验并回答下列问题。

（1）该电动小车运动的最大速度为____________m／s；
（2）关闭电源后小车的加速度大小为___________m／s²；
（3）该电动小车运动过程中所受的阻力大小为_________N；
（4）该电动小车的额定功率为__________W。

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