某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室中發(fā)現(xiàn)一電學(xué)元件，該電學(xué)元件上標(biāo)有“最大電流不超過6mA，最大電壓不超過7V”，同學(xué)們想通過實(shí)驗(yàn)描繪出該電學(xué)元件的伏安特性曲線，他們?cè)O(shè)計(jì)的一部分電路如圖所示，圖中定值電阻，用于限流；電流表量程為10mA，內(nèi)阻約為5；電壓表（未畫出）量程為10V，內(nèi)阻約為；電源電動(dòng)勢(shì)E為12V，內(nèi)阻不計(jì)。

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)有兩個(gè)滑動(dòng)變阻器可供選擇：
A．阻值0~，額定電流0．3A
B．阻值0~，額定電流0．5A
應(yīng)選的滑動(dòng)變阻器是_____________（填“A”或“B”）。
正確接線后，測(cè)得數(shù)據(jù)如下表：

（2）由以上數(shù)據(jù)分析可知，電壓表應(yīng)并聯(lián)在M與___________之間（填“O” 或“P”）；
（3）將電路圖在答題卡的虛線框中補(bǔ)充完整；
（4）從表中數(shù)據(jù)可知，該電學(xué)元件的電阻特點(diǎn)是：_______________________________。

霍爾效應(yīng)是電磁基本現(xiàn)象之一，近期我國科學(xué)家在該領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)研究上取得了突破性進(jìn)展。如圖丙所示，在一矩形半導(dǎo)體薄片的P、Q間通入電流I，同時(shí)外加與薄片垂直的磁場(chǎng)B，在M、N間出現(xiàn)電壓UH，這個(gè)現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)，UH稱為霍爾電壓，且滿足，式中d為薄片的厚度，k為霍爾系數(shù)。某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)來測(cè)定該半導(dǎo)體薄片的霍爾系數(shù)。

I（×10-3A）	3.0	6.0	9.0	12.0	15.0	18.0
UH（×10-3V）	1.1	1.9	3.4	4.5	6.2	6.8

① 若該半導(dǎo)體材料是空穴（可視為帶正電粒子）導(dǎo)電，電流與磁場(chǎng)方向如圖丙所示，該同學(xué)用電壓表測(cè)量U_H時(shí)，應(yīng)將電壓表的“+”接線柱與_________（填“M”或“N”）端通過導(dǎo)線相連。
② 已知薄片厚度d=0.40mm，該同學(xué)保持磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.10T不變，改變電流I的大小，測(cè)量相應(yīng)的U_H值，記錄數(shù)據(jù)如下表所示。根據(jù)表中數(shù)據(jù)在給定區(qū)域內(nèi)（見答題卡）畫出U_H—I圖線，利用圖線求出該材料的霍爾系數(shù)為____________×10^-3 V（保留2位有效數(shù)字）。   
③ 該同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)，使半導(dǎo)體薄片中的電流反向再次測(cè)量，取兩個(gè)方向測(cè)量的平均值，可以減小霍爾系數(shù)的測(cè)量誤差，為此該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖丁所示的測(cè)量電路，S₁、S₂均為單刀雙擲開關(guān)，虛線框內(nèi)為半導(dǎo)體薄片（未畫出）。為使電流從Q端流入，P端流出，應(yīng)將S1擲向_______（填“a”或“b”）, S2擲向_______（填“c”或“d”）。為了保證測(cè)量安全，該同學(xué)改進(jìn)了測(cè)量電路，將一合適的定值電阻串聯(lián)在電路中。在保持其它連接不變的情況下，該定值電阻應(yīng)串聯(lián)在相鄰器件____________和__________（填器件代號(hào)）之間。

有一電壓表V₁，其量程為3V，內(nèi)阻約為3000Ω，現(xiàn)要準(zhǔn)確測(cè)量該電壓表的內(nèi)阻，提供的實(shí)驗(yàn)器材有:

源E:電動(dòng)勢(shì)約15 V，內(nèi)阻不計(jì);
電流表A₁:量程1A，內(nèi)阻r₁ =" 2" Ω，;
電壓表V₂:量程2V，內(nèi)阻r₂=2000Ω;
定值電阻R₁:阻值20Ω;
定值電阻R₂:阻值1Ω;
滑動(dòng)變阻器R:最大阻值10Ω，額定電流1A;
開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干.
①提供的實(shí)驗(yàn)器材中，應(yīng)選用的電表是    、定值電阻是      ;(填器材符號(hào))
②請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量電壓表V₁的實(shí)驗(yàn)電路圖，畫在答題卡上對(duì)應(yīng)的虛線框內(nèi);(要求:
滑動(dòng)變阻器要便于調(diào)節(jié))
③說明實(shí)驗(yàn)所要測(cè)量的物理量:       ;
④寫出電壓表V₁內(nèi)阻的計(jì)算表達(dá)式R_V1=                .

某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定一個(gè)阻值約為5Ω的電阻R_x的阻值。
（1）現(xiàn)有電源（4V,內(nèi)阻可不計(jì)）,滑動(dòng)變阻器（0～50Ω,額定電流2A）,開關(guān)和導(dǎo)線若干以及下列電表
A. 電流表（0～0.6 A,內(nèi)阻約0.125Ω）    B. 電流表（0～3 A,內(nèi)阻約0.025Ω）
C.電壓表（0～3 V,內(nèi)阻約3 kΩ）         D.電壓表（0～15 V,內(nèi)阻約15 kΩ）
為減小測(cè)量誤差,在實(shí)驗(yàn)中,電流表應(yīng)選用　　　,電壓表應(yīng)選用　　　（選填器材前的字母）;實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用圖中的　　　 （選填“甲”或“乙”）。

（2）接通開關(guān),改變滑動(dòng)變阻器滑片P的位置,并記錄對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)I、電壓表示數(shù)U。某次電表示數(shù)如圖所示,可得該電阻的測(cè)量值R_x =　　　　Ω。

（3）若在（1）問中選用甲電路,產(chǎn)生誤差的主要原因是　　　;若在（1）問中選用乙電路,產(chǎn)生誤差的主要原因是　　　。（選填選項(xiàng)前的字母）
A.電流表測(cè)量值小于流經(jīng)R_x的電流值
B.電流表測(cè)量值大于流經(jīng)R_x的電流值
C.電壓表測(cè)量值小于R_x兩端的電壓值
D.電壓表測(cè)量值大于R_x兩端的電壓值

小寧同學(xué)嘗試用新鮮的馬鈴薯來當(dāng)“電池”，并想測(cè)定該“電池”的電動(dòng)勢(shì)。
實(shí)驗(yàn)室提供：靈敏電流計(jì)G（內(nèi)阻未知，量程為300μA） ，電阻箱（0—9999.9Ω），鋅板、鉛板各一塊，開關(guān)一只，導(dǎo)線若干。按照?qǐng)D1連好電路來測(cè)量該“馬鈴薯電池”的電動(dòng)勢(shì)，調(diào)節(jié)電阻箱，得到了多組數(shù)據(jù)，可求出該電池的電動(dòng)勢(shì)E_測(cè)。利用該電路求得的電池的電動(dòng)勢(shì)E_測(cè)與真實(shí)值E_真之間的關(guān)系為E_測(cè)    E_真（填“大于”、“小于”或 “等于”）

（2）小華認(rèn)為利用第（1）題的電路也可以求得電池的內(nèi)電阻，但是由于G表內(nèi)阻未知，不是很精確，為了精確測(cè)量出電池的內(nèi)電阻應(yīng)先測(cè)出G表內(nèi)阻R_g。他按照?qǐng)D2連好電路（其中電位器相當(dāng)于阻值極大的滑動(dòng)變阻器，G₁、G₂為與G完全相同的電表），請(qǐng)?jiān)谙旅娴姆娇驁D中畫出圖2中的電路原理圖。實(shí)驗(yàn)中的具體操作如下：

①S₁閉合前，調(diào)節(jié)電位器阻值達(dá)到最大，閉合S₁、S₂，斷開S₃；
②調(diào)節(jié)電位器使G₁、G₂示數(shù)均為I=200μA；
③保持電位器阻值不變，閉合S₁、S₃，斷開S₂；
④調(diào)節(jié)電阻箱阻值，使G₁示數(shù)μA；
⑤讀出電阻箱的數(shù)值R。
通過上面的實(shí)驗(yàn)過程可以求得電流表G₁的內(nèi)阻為                   ，本實(shí)驗(yàn)采是的是             的物理思想。
（3）小明想利用圖像法處理（1）中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，更為精確地測(cè)量該“馬鈴薯電池”電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，請(qǐng)?jiān)谙铝蟹娇蚶镌O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格。

在測(cè)定某金屬的電阻率實(shí)驗(yàn)中：
a.某學(xué)生進(jìn)行了如下操作：
①利用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲直徑d，如圖所示，則d=________mm．②測(cè)量金屬絲電阻R_x的電路圖如圖A所示，閉合電鍵S，先后將電壓表右側(cè)接線端P接a、b點(diǎn)時(shí)，電壓表和電流表示數(shù)如下表所示．

該學(xué)生認(rèn)真觀察到兩次測(cè)量中，電流表的讀數(shù)幾乎未變，發(fā)生這種現(xiàn)象的原因是________________，比較合理且較準(zhǔn)確的金屬絲電阻=_____Ω（保留兩位有效數(shù)字），從系統(tǒng)誤差角度分析，R_x的測(cè)量值與其真實(shí)值比較，____（填“>”、“=”或“<”）．

b.另一同學(xué)找來一恒壓電源，按圖B的電路先后將接線端P分別接a處和b處，測(cè)得相關(guān)數(shù)據(jù)如圖B所示，
該同學(xué)利用該數(shù)據(jù)可算出R_x的真實(shí)值為_____Ω.

某同學(xué)利用圖甲所示電路，探究了電源在不同負(fù)載下的輸出功率．

①所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表，請(qǐng)?jiān)诮o出的直角坐標(biāo)系上畫出U－I的圖象．

U/V	1.96	1.86	1.80	1.84	1.64	1.56
I/A	0.05	0.15	0.25	0.35	0.45	0.55

 

②根據(jù)所畫U－I的圖象，除了知道電源在不同負(fù)載下的輸出功率，還能否測(cè)出電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻_____(填“能”或“不能”)
③實(shí)驗(yàn)完成后，該同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行了反思，認(rèn)為按圖甲電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的過程中存在安全隱患，并對(duì)電路重新設(shè)計(jì)．在圖乙所示的電路中，你認(rèn)為既能測(cè)出電源在不同負(fù)載下的輸出功率，又能消除安全隱患的是________．(R_x阻值未知)
④若電流表和電壓表均為理想電表，利用圖乙中b電路能否測(cè)出R_x的電阻________(填“能”或“不能”)

（10分）如圖（c）所示的金屬工件，截面外方內(nèi)圓，外邊長(zhǎng)約為1cm、內(nèi)徑約為0.5cm、長(zhǎng)度約為40cm。

①某同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)出截面外邊長(zhǎng)如圖（d）所示，其讀數(shù)a=        cm。
②應(yīng)選用    來測(cè)量工件內(nèi)徑d，選用    來測(cè)量工件長(zhǎng)度L。（選填“毫米刻度尺”、“游標(biāo)卡尺”、“螺旋測(cè)微器”）
③為了測(cè)出該金屬的電阻率，該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖（e）所示的電路，請(qǐng)按設(shè)計(jì)的電路完成實(shí)物圖（f）的連線。
④實(shí)驗(yàn)測(cè)得工件兩端電壓為U，通過的電流為I，寫出該金屬電阻率的表達(dá)式ρ=         。（用a、d、L、U、I等字母表示）

實(shí)驗(yàn)室新進(jìn)了一批低電阻的電磁螺線管，課外活動(dòng)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)來測(cè)算螺線管使用的金屬絲長(zhǎng)度（金屬絲材料已知）。他們選擇了多用電表、電流表、電壓表、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、螺旋測(cè)微器、導(dǎo)線和學(xué)生電源等。

①使用多用電表粗測(cè)金屬絲的電阻，操作過程分以下三個(gè)步驟：
a．機(jī)械調(diào)零后，將紅、黑表筆分別插入多用電表的“+"、“一”插孔，選擇“×1”的電阻檔；
b．______________________________（填寫b步驟的操作）；
c．把紅、黑表筆分別與螺線管金屬絲的兩端相接，多用表的示數(shù)如圖甲所示，測(cè)得金屬絲電阻為____________；
②利用電路更準(zhǔn)確測(cè)量金屬絲R_x石的電阻，為了減少實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選用____________（選填“乙”或“丙”）電路；  
③如圖丁所示，使用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲的直徑為____________mm。
由以上測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及查表得到的金屬絲電阻率值，可測(cè)算出金屬絲的長(zhǎng)度。

（10 分）某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖丁所示的電路測(cè)量一個(gè)量程為 3V 的電壓表的內(nèi)電阻（幾千歐） ，實(shí)驗(yàn)室提供直流電的電動(dòng)勢(shì)為 6V，內(nèi)阻忽略不計(jì)；

①請(qǐng)完成圖戊的實(shí)物連接；
②在該實(shí)驗(yàn)中，認(rèn)為當(dāng)變阻器的滑片 P不動(dòng)時(shí)，無論電阻箱的阻值如何增減，aP兩點(diǎn)間的電壓保持不變；請(qǐng)從下列滑動(dòng)變阻器中選擇最恰當(dāng)?shù)氖牵篲_______；
A．變阻器 A（0-2000Ω，0.1A） B．變阻器 B（0-20Ω，1A） C．變阻器 C（0-50Ω，1A）
③連接好線路后，先將變阻器滑片 P調(diào)到最____端，并將電阻箱阻值調(diào)到_____（填“0”或“最大” ），然后閉合電鍵 S，調(diào)節(jié) P，使電壓表滿偏，此后滑片 P保持不動(dòng)；
④調(diào)節(jié)變阻箱的阻值，記錄電壓表的讀數(shù)；最后將電壓表讀數(shù)的倒數(shù)U^－1與電阻箱讀數(shù) R描點(diǎn)，并畫出圖已所示的圖線，由圖象得，待測(cè)電壓表的內(nèi)阻值為_______Ω。（保留兩位有效數(shù)字）