10.3测量金属丝的电阻率(预习衔接.含解析)2025-2026学年高二上学期物理必修第三册沪科版(2020)

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10.3测量金属丝的电阻率(预习衔接.含解析)2025-2026学年高二上学期物理必修第三册沪科版(2020)

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新课预习衔接 测量金属丝的电阻率
一.选择题(共5小题)
1.(2024 江苏一模)测量电阻的阻值时,当对被测电阻的阻值一无所知而无法选择用何种接法时,可采用试触的方法。如图所示,某同学测量未知电阻R时,让电压表的一端接在A点,另一端先后接到B点和C点,他发现电流表示数有明显变化,而电压表示数无明显变化,则下列说法中正确的是(  )
A.应选择电流表内接电路,测量值等于真实值
B.应选择电流表内接电路,测量值大于真实值
C.应选择电流表外接电路,测量值大于真实值
D.应选择电流表外接电路,测量值小于真实值
2.(2024 房山区期末)如图甲、乙所示,用伏安法测电阻时,用两种方法把电压表和电流表连入电路。则下列说法中正确的是(  )
A.采用甲图时,电阻的测量值大于真实值
B.采用乙图时,电阻的测量值小于真实值
C.采用甲图时,误差来源于电压表的分流效果
D.为了减小实验误差,测量小电阻时宜选用乙图
3.(2023 平江县校级开学)下列情况中,不能用来测量物体长度的尺是(  )
A.零刻线磨损的尺
B.量程比被测物体长度小的尺
C.刻度不均匀的尺
D.分度值不是1mm的尺
4.(2024 安化县期末)已知表头的内阻Rg为200Ω,满偏电流Ig为2mA,现将表头改装为量程为0﹣3V和0﹣10V的双量程电压表如图甲及量程为0﹣0.1A和0﹣1A的双量程电流表如图乙,则下列说法正确的是(  )
A.图甲中使用A、B两个端点时,量程为0﹣10V,使用A、C两个端点时,量程为0﹣3V
B.R1=1300Ω,R2=5000Ω
C.图乙中使用A、B两个端点时,量程为0﹣1A;使用A、C两个端点时,量程为0﹣0.1A
D.R3=4.0Ω,R4=4.08Ω
5.(2024 香坊区校级期中)如图所示,用伏安法测电阻,若电流表内阻1Ω,电压表内阻5000Ω,Rx约为10Ω,则图中哪个测量结果较为准确?测量值比真实值偏大还是偏小(  )
A.甲电路,偏大 B.甲电路,偏小
C.乙电路,偏大 D.乙电路,偏小
二.多选题(共5小题)
(多选)6.(2023 广东学业考试)如图所示,甲、乙为伏安法测量电阻时的两种不同接法。所用的伏特表内阻为5000Ω,安培表内阻为0.5Ω。今有一阻值约为500Ω的待测电阻Rx,采用不同电路比较(  )
A.用图甲电路进行测量,测量误差小
B.用图乙电路进行测量,测量误差小
C.若用图甲电路进行测量,测量值比真实值偏大
D.若用图乙电路进行测量,测量值比真实值偏大
(多选)7.(2024 福州期中)用如图所示的电路测量待测电阻Rx的阻值时,下列关于由电表产生误差的说法中,正确的是(  )
A.电压表的内电阻越小,测量越精确
B.电流表的内电阻越小,测量越精确
C.电压表的读数大于Rx两端真实电压,Rx的测量值大于真实值
D.由于电流表的分流作用,使Rx的测量值小于真实值
(多选)8.(2024 镇雄县校级期末)如图所示,若考虑电表内阻的影响,用两表示数算出R测(  )
A.比R真实值大
B.比R真实值小
C.引起误差的原因是电压表分流
D.引起误差的原因是电流表分压
(多选)9.(2024 临河区校级期末)在伏安法测电阻的实验中,待测电阻Rx约为200Ω,电压表V的内阻约为2kΩ,电流表A的内阻约为10Ω,测量电路中电表的连接方式如图(a)或图(b)所示,若将由图(a)和图(b)中电路测得的电阻值分别记为Rx1和Rx2,则下列说法正确的是(  )
A.Rx1更接近真实阻值
B.Rx2更接近真实阻值
C.Rx1大于真实阻值,Rx2小于真实阻值
D.Rx1小于真实阻值,Rx2大于真实阻值
(多选)10.(2020秋 大武口区校级期末)用伏安法测未知电阻Rx时,若不知Rx的大约数值,为了选择正确的电流表接法以减小误差,可将仪器如图所示接好,只空出电压表的一个接头K,然后将K分别与a,b接触一下,观察电压表和电流表示数变化情况,则(  )
A.若电流表示数有显著变化,K应按a
B.若电流表示数有显著变化,K应按b
C.若电压表示数有显著变化,K应按a
D.若电压表示数有显著变化,K应按b
三.实验题(共5小题)
11.(2024春 合肥期末)随着居民生活水平的提高,纯净水已经进入千家万户。某市对市场上出售的纯净水质量进行了抽测,结果发现有不少样品的电导率不合格(电导率是电阻率的倒数,是检验纯净水是否合格的一项重要指标)。某学习小组对某种纯净水样品进行检验,实验步骤如下:
(1)将采集的水样装满绝缘性能良好的圆柱形塑料容器,容器长为L,两端用金属圆片电极密封,用游标卡尺测量圆柱形容器内径如图所示,其示数为d=   mm;
(2)小组同学用多用电表粗测该水样的电阻为1200Ω。为了准确测量水样的电导率,学习小组准备利用以下器材进行研究;
A.电压表(0~3V,内阻约为1kΩ)B.电压表(0~15V,内阻约为5kΩ)
C.电流表(0~10mA,内阻约为1Ω)D.电流表(0~0.6A,内阻约为10Ω)
E.滑动变阻器(最大阻值约为100Ω)F.蓄电池(约为12V,内阻约为2Ω)
G.开关、导线若干
实验要求测量尽可能准确,请你在方框中设计出实验电路图,电路中电压表应选择    ,电流表应选择    ;(填器材前面的字母序号)
(3)水样电导率的表达式为σ=   [用测得的物理量(U、I、d、L)表示]。
12.(2024 下城区校级期末)工业上经常用“电导仪”来测定液体的电阻率,其中一个关键部件如图甲所示,它是把两片金属放到液体中形成一个电容器形状的液体电阻,而中间的液体即电阻的有效部分。某研究性小组想测量某导电溶液的电阻率,在实验室找到了一个透明塑料长方体容器,容器内部左右两侧插入两片面积均为S=10cm2、不计电阻的正方形铂片作为两个电极(正对放置),现将容器充满待测的导电溶液。实验所用器材如下:
电压表(量程为15V,内阻约为30kΩ);
电流表(量程为300μA,内阻约为50Ω);
滑动变阻器(最大阻值为10Ω,允许通过的最大电流为0.1A);
电池组(电动势E=12V,内阻r=6Ω);
单刀单掷开关一个;
导线若干。
(1)该小组先用欧姆表粗测溶液电阻,他们先选择欧姆×100挡,欧姆调零后测量结果如图乙所示,为了使读数更精确些,接下来要进行的步骤是    (填正确答案标号)。
A.换为×10挡,重新测量
B.换为×1k挡,重新测量
C.换为×10挡,先欧姆调零再测量
D.换为×1k挡,先欧姆调零再测量
(2)为了准确测量其阻值,并测量多组数据,请在图丙中用笔画线代替导线,将实物图补充完整。
(3)某次测量过程中,两板间距d=20cm,测量时电流表读数为I=275μA,电压表指针偏转如图丁所示,电压表读数为U=   V,则该溶液电阻R=   Ω。
(4)实验时,仅多次改变两个电极板间距d,测得多组U、I数据,计算出对应的电阻R,描绘出R﹣d图线,在图戊的坐标纸上将(3)中计算的数据点补充完整并作图,根据图像可求出该导电溶液的电阻率ρ=   Ω m(计算结果保留整数);若考虑电表内阻的影响,计算结果与真实值相比会    (填“偏大”,“偏小”,或“不变”)。
13.(2024春 抚顺期末)某实验小组想测量一段粗细均匀金属丝的电阻率,器材如下:金属丝R,电源E(电动势3V、内阻不计),电流表(量程0~0.6A、内阻1.0Ω),电压表(量程0~3V、内阻约3kΩ),滑动变阻器R(最大阻值15Ω),毫米刻度尺,开关S及导线若干。实验步骤如下:
(1)首先用毫米刻度尺测出接入电路中金属丝的长度l=80.00cm,再测得金属丝直径d为0.72mm;
(2)为减小误差,应选用甲图中的    (选填“a”或“b”)连接线路;
(3)实验过程中,改变滑动变阻器的滑片位置,并记录两电表的读数,作出如图乙所示的I﹣U图像,可得金属丝的电阻R=   Ω,电阻率ρ=   Ω m(结果均保留2位有效数字);
(4)电路保持闭合,若测量时间较长,会使电阻率的测量结果    (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
14.(2024春 泰州期末)某实验小组做“测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率”的实验。
(1)先用螺旋测微器测其直径,如图甲所示,其直径为    mm;用多用表粗测其电阻,如图乙所示选用“×1”倍率的电阻挡,其电阻为    Ω。
(2)为了减小实验误差,要用伏安法较准确地测出其阻值,除待测圆柱体外,实验室还备有如下实验器材,则电压表应选    (选填“V1”或“V2”),要将电流表A的量程扩大至0.6A,应将电阻箱与电流表    (选填“串联”或“并联”)。
A.两节新的干电池
B.电压表V1(量程0~3V,内阻约为1kΩ)
C.电压表V2(量程0~15V,内阻约为5kΩ)
D.电流表A(量程0~100mA,内阻为10Ω)
F.滑动变阻器R2(0~5Ω,额定电流1A)
G.滑动变阻器R3(0~2000Ω,额定电流0.1A)
H.电键和导线若干
(3)改装后的电流表内阻已知(A为改装后的电流表),为消除系统误差,电压表示数从0开始,则图丙的各图中最合理的    。
15.(2024春 南岗区校级期末)在做《测定金属丝的电阻率》的实验时
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,如图甲所示,由图读出金属丝的直径是    mm;
(2)游标卡尺的读数:主尺最小分度是1mm,则乙图中的游标是20分度,则读数为    mm。
新课预习衔接 测量金属丝的电阻率
参考答案与试题解析
一.选择题(共5小题)
1.(2024 江苏一模)测量电阻的阻值时,当对被测电阻的阻值一无所知而无法选择用何种接法时,可采用试触的方法。如图所示,某同学测量未知电阻R时,让电压表的一端接在A点,另一端先后接到B点和C点,他发现电流表示数有明显变化,而电压表示数无明显变化,则下列说法中正确的是(  )
A.应选择电流表内接电路,测量值等于真实值
B.应选择电流表内接电路,测量值大于真实值
C.应选择电流表外接电路,测量值大于真实值
D.应选择电流表外接电路,测量值小于真实值
【考点】电流表的内接和外接法.
【专题】定量思想;推理法;恒定电流专题;推理能力.
【答案】B
【分析】根据电流表和电压表的示数的变化情况分析判断。
【解答】解:根据题意可知接到B点时,电压表分流较大,接到C点时,电流表分压很小,故待测电阻R阻值较大,远大于电流表内阻,与电压表内阻接近,所以应选择电流表内接电路;由于电流表的分压作用,使得电压表示数大于待测电阻R的两端电压,根据欧姆定律
可知待测电阻的测量值大于真实值。
故B正确,ACD错误。
故选:B。
【点评】本题关键掌握电流表两种接法的选择方法。
2.(2024 房山区期末)如图甲、乙所示,用伏安法测电阻时,用两种方法把电压表和电流表连入电路。则下列说法中正确的是(  )
A.采用甲图时,电阻的测量值大于真实值
B.采用乙图时,电阻的测量值小于真实值
C.采用甲图时,误差来源于电压表的分流效果
D.为了减小实验误差,测量小电阻时宜选用乙图
【考点】伏安法测电阻.
【专题】定量思想;推理法;恒定电流专题;推理能力.
【答案】C
【分析】AB.根据电压表的分流和电流表的分压进行分析判断误差;
C.根据甲图的连接分析误差原因;
D.根据内外接法的口诀进行解答。
【解答】解:A.图甲是电流表外接法,因为电流偏大,测量值小于真实值,故A错误;
B.乙图是电流表内接法,因为电压偏大,测量值大于真实值,故B错误;
C.图甲,误差来源于电压表的分流,故C正确;
D.为了减小实验误差,根据口诀“大内偏大,小外偏小”,测量小电阻宜采用甲图,故D错误。
故选:C。
【点评】考查电流表的内外接法,会根据不同接法分析误差来源,并会根据相关参数确定误差最小的接法进行相应的测量。
3.(2023 平江县校级开学)下列情况中,不能用来测量物体长度的尺是(  )
A.零刻线磨损的尺
B.量程比被测物体长度小的尺
C.刻度不均匀的尺
D.分度值不是1mm的尺
【考点】刻度尺的使用与读数.
【专题】实验题;实验探究题;定性思想;推理法;直线运动规律专题;实验能力.
【答案】C
【分析】依据刻度尺的使用规则和测量体验来回答本题,零刻度线是否磨损、量程是否够用、分度值的大小都不影响刻度尺的使用。
【解答】解:A.零刻度磨损的尺,可以从某一整刻线开始量起,可以使用,故A错误;
B.比物体短的刻度尺,可以一段一段的测,可以使用,故B错误;
C.刻度不均匀的尺是无法测出准确长度的,不能使用,故C正确;
D.分度值不是1mm的尺,即最小刻度不是毫米,说明准确程度不是毫米,但可以使用,故D错误;
故选:C。
【点评】刻度尺的使用规则要记住,注重理论联实际,多积累实际测量的经验。
4.(2024 安化县期末)已知表头的内阻Rg为200Ω,满偏电流Ig为2mA,现将表头改装为量程为0﹣3V和0﹣10V的双量程电压表如图甲及量程为0﹣0.1A和0﹣1A的双量程电流表如图乙,则下列说法正确的是(  )
A.图甲中使用A、B两个端点时,量程为0﹣10V,使用A、C两个端点时,量程为0﹣3V
B.R1=1300Ω,R2=5000Ω
C.图乙中使用A、B两个端点时,量程为0﹣1A;使用A、C两个端点时,量程为0﹣0.1A
D.R3=4.0Ω,R4=4.08Ω
【考点】电流表的内接和外接法;串联电路的特点及应用.
【专题】定量思想;推理法;恒定电流专题;分析综合能力.
【答案】C
【分析】把电流表改装成电压表需要串联分压电阻,应用串联电路特点与欧姆定律可以求出串联电阻阻值,并确定其量程大小;把电流表改装成大量程的电流表需要并联分流电阻,应用并联联电路特点与欧姆定律可以求出并联电阻阻值,并确定其量程大小;
【解答】解:A、图甲中使用A、C两个端点时,电阻分压较多,量程较大,故量程为0﹣10V,则使用A、B两个端点时,量程为0﹣3V,故A错误;
B、使用A、B两个端点时,根据串联关系有IgRg+IgR1=3V
解得R1=1300Ω
使用A、C两个端点时,根据串联关系有IgRg+Ig(R1+R2)=10V
得R2=3500Ω,故B错误;
C、图乙中使用A、B两个端点时,量程为0﹣1A;使用A、C两个端点时,量程为0﹣0.1A,故C正确;
D、根据
解得R3=0.4Ω,R4=3.6Ω,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了电压表的改装,知道电压表的改装原理、应用串联电路特点与欧姆定律可以解题。
5.(2024 香坊区校级期中)如图所示,用伏安法测电阻,若电流表内阻1Ω,电压表内阻5000Ω,Rx约为10Ω,则图中哪个测量结果较为准确?测量值比真实值偏大还是偏小(  )
A.甲电路,偏大 B.甲电路,偏小
C.乙电路,偏大 D.乙电路,偏小
【考点】伏安法测电阻.
【专题】恒定电流专题.
【答案】B
【分析】根据待测量电阻与电压表电流表内阻的大小关系,根据误差分析方法可选择正确的电路;再由欧姆定律可分析误差情况.
【解答】解:500;10,,故应采用电流表外接法,故选甲电路;
由于电压表分流使电流表示数偏大流表,则由欧姆定律可知,测量值比真实值小;
故选:B。
【点评】本题考查伏安法测电阻的实验,要注意明确实验中内外接法的选择,并能根据电表内阻分析误差原因及结果.
二.多选题(共5小题)
(多选)6.(2023 广东学业考试)如图所示,甲、乙为伏安法测量电阻时的两种不同接法。所用的伏特表内阻为5000Ω,安培表内阻为0.5Ω。今有一阻值约为500Ω的待测电阻Rx,采用不同电路比较(  )
A.用图甲电路进行测量,测量误差小
B.用图乙电路进行测量,测量误差小
C.若用图甲电路进行测量,测量值比真实值偏大
D.若用图乙电路进行测量,测量值比真实值偏大
【考点】伏安法测电阻.
【专题】定量思想;推理法;恒定电流专题;推理能力.
【答案】BD
【分析】通过电表内阻和待测电阻的阻值对比分析应该采用内接法还是外接法,然后再根据内外接法分析测量值是偏大还是偏小的问题。
【解答】解:AB.由于101000
为了减小测量误差,采用电流表的内接法,甲图是电流表外接法,测量误差较大,故A错误;
C.甲图外接法,由于测量时电流偏大,故测量值小于真实值,故C错误;
D.乙图是电流表内接法,电压测量值大于电阻的真实电压,所以电阻测量值大于真实值,故D正确。
故选:BD。
【点评】熟练掌握电流表内外接法,会分析误差原因,选择合适方法尽可能的减小实验误差。
(多选)7.(2024 福州期中)用如图所示的电路测量待测电阻Rx的阻值时,下列关于由电表产生误差的说法中,正确的是(  )
A.电压表的内电阻越小,测量越精确
B.电流表的内电阻越小,测量越精确
C.电压表的读数大于Rx两端真实电压,Rx的测量值大于真实值
D.由于电流表的分流作用,使Rx的测量值小于真实值
【考点】伏安法测电阻.
【专题】实验题;实验探究题;定性思想;推理法;恒定电流专题;实验能力.
【答案】BC
【分析】电压表测量的是与其并联电路的电压值,电流表测量的是与之串联电路的电流值,根据图示电路图分析答题。
【解答】解:由图示电路图可知,电流表采用内接法。
AB、电阻Rx与电流表串联,电压表测电阻与电流表的串联电压,电阻Rx的测量值等于Rx的真实值与电流表内阻之和,电阻Rx的测量值与电压表内阻大小无关,电流表内阻越小,电阻的测量越精确,故A错误,B正确;
C、电压表测量的是电流表与Rx的电压之和,所以电压表的读数大于Rx两端真实电压,电阻Rx的测量值是Rx的真实值与电流表内阻之和,所以测量值大于真实值,故C正确;
D、由于电流表的分压作用,使Rx的测量值大于真实值,故D错误。
故选:BC。
【点评】本题考查伏安法测电阻的实验误差分析,分析清楚电路结构、应用串并联电路特点即可解题。
(多选)8.(2024 镇雄县校级期末)如图所示,若考虑电表内阻的影响,用两表示数算出R测(  )
A.比R真实值大
B.比R真实值小
C.引起误差的原因是电压表分流
D.引起误差的原因是电流表分压
【考点】伏安法测电阻.
【专题】实验题;恒定电流专题.
【答案】BC
【分析】本题采用电流表内接法测量电阻,要明确两电表内阻对测量结果的影响,再由欧姆定律得出误差现象.
【解答】解:本接法中电流表直接与电阻串联,故电流表测量结果是准确的;但由于电流表内阻的影响使电压表测量结果偏大;则由欧姆定律可知,测量值大于真实值;
故BC正确,AD错误;
故选:BC。
【点评】本题考查实验误差分析,要注意分析误差时应明确我们在实验中真正需要的是哪个量;而现在由于电表内阻的影响,导致我们所测量结果比真实需要的有何变化.
(多选)9.(2024 临河区校级期末)在伏安法测电阻的实验中,待测电阻Rx约为200Ω,电压表V的内阻约为2kΩ,电流表A的内阻约为10Ω,测量电路中电表的连接方式如图(a)或图(b)所示,若将由图(a)和图(b)中电路测得的电阻值分别记为Rx1和Rx2,则下列说法正确的是(  )
A.Rx1更接近真实阻值
B.Rx2更接近真实阻值
C.Rx1大于真实阻值,Rx2小于真实阻值
D.Rx1小于真实阻值,Rx2大于真实阻值
【考点】伏安法测电阻.
【专题】恒定电流专题.
【答案】AC
【分析】本题的关键是明确电流表内外接法的选择方法:当满足时,电流表应用外接法,根据串并联规律写出真实值表达式,比较可知,测量值小于真实值;当满足时,电流表应用内接法,根据串并联规律写出真实值表达式,比较可知,测量值大于真实值。
【解答】解:由于待测电阻满足时RARV=10×2000<R40000,所以电流表应用内接法,即RX1 更接近真实值;
根据串并联规律可知,采用内接法时真实值应为:R真R测,即测量值大于真实值;
采用外接法时,真实值应为:R真R测,即测量值小于真实值。
故选:AC。
【点评】应明确:电流表内外接法的选择方法是:当满足时,电流表应用外接法,此时测量值小于真实值;当满足时,电流表应用内接法,此时测量值大于真实值。
(多选)10.(2020秋 大武口区校级期末)用伏安法测未知电阻Rx时,若不知Rx的大约数值,为了选择正确的电流表接法以减小误差,可将仪器如图所示接好,只空出电压表的一个接头K,然后将K分别与a,b接触一下,观察电压表和电流表示数变化情况,则(  )
A.若电流表示数有显著变化,K应按a
B.若电流表示数有显著变化,K应按b
C.若电压表示数有显著变化,K应按a
D.若电压表示数有显著变化,K应按b
【考点】伏安法测电阻.
【专题】恒定电流专题.
【答案】BC
【分析】伏安法测电阻有两种电路,电流表内接法与电流表外接法,可以用试触法确定电流表的接法,如果电流表示数变化大,说明电压表分流较大,应采用内接法;如果电压表示数变化较大,说明电流表分压较大,应采用外接法.
【解答】解:(1)若K从a移到b时,电流表读数有显著变化,说明电压表的分流明显,K应接在b处,故A错误,B正确;
(2)若K从a移到b时,电压表读数有显著变化,说明电流表的分压明显,K应接在a处,故C正确,D错误;
故选:BC。
【点评】本题考查了应用试触法判断伏安法测电阻时实验电路的选择问题,难度不是很大,熟练掌握基础知识即可正确解题.
三.实验题(共5小题)
11.(2024春 合肥期末)随着居民生活水平的提高,纯净水已经进入千家万户。某市对市场上出售的纯净水质量进行了抽测,结果发现有不少样品的电导率不合格(电导率是电阻率的倒数,是检验纯净水是否合格的一项重要指标)。某学习小组对某种纯净水样品进行检验,实验步骤如下:
(1)将采集的水样装满绝缘性能良好的圆柱形塑料容器,容器长为L,两端用金属圆片电极密封,用游标卡尺测量圆柱形容器内径如图所示,其示数为d= 50.20 mm;
(2)小组同学用多用电表粗测该水样的电阻为1200Ω。为了准确测量水样的电导率,学习小组准备利用以下器材进行研究;
A.电压表(0~3V,内阻约为1kΩ)B.电压表(0~15V,内阻约为5kΩ)
C.电流表(0~10mA,内阻约为1Ω)D.电流表(0~0.6A,内阻约为10Ω)
E.滑动变阻器(最大阻值约为100Ω)F.蓄电池(约为12V,内阻约为2Ω)
G.开关、导线若干
实验要求测量尽可能准确,请你在方框中设计出实验电路图,电路中电压表应选择  B ,电流表应选择  C ;(填器材前面的字母序号)
(3)水样电导率的表达式为σ=  [用测得的物理量(U、I、d、L)表示]。
【考点】导体电阻率的测量;电阻定律的内容及表达式;游标卡尺的使用与读数.
【专题】实验题;实验分析法;恒定电流专题;实验能力.
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)游标卡尺不需要估读,该游标卡尺精确度为mm;
(2)通过样品电阻的电阻最大值选择电流表,通过电池电动势选择电压表;根据大电阻,电流表接入需要内接法;根据滑动变阻器阻值选取滑动变阻器分压法;
(3)通过电阻的定义式和决定式求解。
【解答】解:(1)该游标卡尺精确度为mm=0.05mm,圆柱形容器内径为
d=50mm+0.05mmx4=50.20mm。
(2)该水样的电阻为12000,电流表应采用内接法,由于滑动变阻器的阻值比待测电阻小太多,所以采用分压接法,电路如图所示:
由于电源电压为12V,为了电压测量的安全性,应选择近的电压表量程范围,故选B;
电流表中电流约为I10mA,电流表应选用C。
(3)根据R,S,R可得

电导率是电阻率的倒数,所以电导率为
σ。
故答案为:(1)50.20 (2)如图所示,B,C(3)
【点评】本题要注意游标卡尺不需要估读;通过样品电阻电流、电源电动势选取电压表、电流表;分压限流法、内外接法的选取标准应多注意。
12.(2024 下城区校级期末)工业上经常用“电导仪”来测定液体的电阻率,其中一个关键部件如图甲所示,它是把两片金属放到液体中形成一个电容器形状的液体电阻,而中间的液体即电阻的有效部分。某研究性小组想测量某导电溶液的电阻率,在实验室找到了一个透明塑料长方体容器,容器内部左右两侧插入两片面积均为S=10cm2、不计电阻的正方形铂片作为两个电极(正对放置),现将容器充满待测的导电溶液。实验所用器材如下:
电压表(量程为15V,内阻约为30kΩ);
电流表(量程为300μA,内阻约为50Ω);
滑动变阻器(最大阻值为10Ω,允许通过的最大电流为0.1A);
电池组(电动势E=12V,内阻r=6Ω);
单刀单掷开关一个;
导线若干。
(1)该小组先用欧姆表粗测溶液电阻,他们先选择欧姆×100挡,欧姆调零后测量结果如图乙所示,为了使读数更精确些,接下来要进行的步骤是  D (填正确答案标号)。
A.换为×10挡,重新测量
B.换为×1k挡,重新测量
C.换为×10挡,先欧姆调零再测量
D.换为×1k挡,先欧姆调零再测量
(2)为了准确测量其阻值,并测量多组数据,请在图丙中用笔画线代替导线,将实物图补充完整。
(3)某次测量过程中,两板间距d=20cm,测量时电流表读数为I=275μA,电压表指针偏转如图丁所示,电压表读数为U= 5.5 V,则该溶液电阻R= 2×104 Ω。
(4)实验时,仅多次改变两个电极板间距d,测得多组U、I数据,计算出对应的电阻R,描绘出R﹣d图线,在图戊的坐标纸上将(3)中计算的数据点补充完整并作图,根据图像可求出该导电溶液的电阻率ρ= 97 Ω m(计算结果保留整数);若考虑电表内阻的影响,计算结果与真实值相比会  不变 (填“偏大”,“偏小”,或“不变”)。
【考点】导体电阻率的测量.
【专题】定量思想;类比法;恒定电流专题;实验能力.
【答案】(1)D;(2); (3)5.5、2×104;(4)97(+2均正确)、不变。
【分析】(1)使用多用电表的欧姆挡时,注意每次变换倍率时需要重新调零;
(2)根据实验数据分析电压的变化特点,进而分析出电路的特征,即滑动变阻器采用分压接法以,电流表采用内接法,按此思路连接线路;
(3)根据图象中的斜率表示的含义计算出相关的物理量;
(4)根据电阻定律计算电阻率。
【解答】解:(1)从读数可知电阻比较大,为了减小误差,应使用更大倍率进行测量,所以要选择×1k挡,然后欧姆调零,再次测量,所以选择:D;
(2)根据欧姆表粗测可知待测液体电阻为大电阻,而题中所给滑动变阻器的最大阻值较小,同时需要多组数据,所以滑动变阻器需要选择分压式的接法,从数据中大概看出待测电阻和电压表的内阻比较接近,属于大电阻,所以电流表采用内接法,实物图如图所示。
(3)电压表分度值为0.5V,所以在本位估读为5.5V;
该溶液电阻:
(4)根据电阻定律
可知R﹣d图线斜率
选择较远的两组数据计算斜率,代入数据后得到导电溶液的电阻率为ρ=96Ω m
考虑到电流表内接
可知R﹣d图线斜率仍为,所以计算的结果与真实值相比不会发生变化。
故答案为:(1)D;(2); (3)5.5、2×104;(4)97(+2均正确)、不变。
【点评】本题考查了电阻的测量。在使用多用电表市需要注意欧姆挡的调零;选择电路时,注意根据需要选择合适的电路,不同的电路图,测量过程中数据的范围是不同的。
13.(2024春 抚顺期末)某实验小组想测量一段粗细均匀金属丝的电阻率,器材如下:金属丝R,电源E(电动势3V、内阻不计),电流表(量程0~0.6A、内阻1.0Ω),电压表(量程0~3V、内阻约3kΩ),滑动变阻器R(最大阻值15Ω),毫米刻度尺,开关S及导线若干。实验步骤如下:
(1)首先用毫米刻度尺测出接入电路中金属丝的长度l=80.00cm,再测得金属丝直径d为0.72mm;
(2)为减小误差,应选用甲图中的  a (选填“a”或“b”)连接线路;
(3)实验过程中,改变滑动变阻器的滑片位置,并记录两电表的读数,作出如图乙所示的I﹣U图像,可得金属丝的电阻R= 3.0 Ω,电阻率ρ= 1.5×10﹣6 Ω m(结果均保留2位有效数字);
(4)电路保持闭合,若测量时间较长,会使电阻率的测量结果  偏大 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【考点】导体电阻率的测量.
【专题】实验题;实验探究题;定量思想;实验分析法;恒定电流专题;实验能力.
【答案】(2)a;(3)3.0;1.5×10﹣6;(4)偏大。
【分析】(2)由于电流表内阻已知,电流表采用内接法;
(3)根据欧姆定律求解U﹣I函数,结合图像的斜率求待测电阻;根据电阻定律求电阻率;
(4)金属的电阻随温度的升高而增大,据此分析作答。
【解答】解:(2)由于电流表的内阻已知,因此电流表采用内接法,应选用甲图中的“a”连接线路。
(3)根据欧姆定律
I﹣U图像的斜率
结合I﹣U函数,图像斜率
待测电阻
根据电阻定律
电阻率
(4)电路保持闭合,若测量时间较长,金属丝发热,温度升高,会使金属丝的电阻率增大,所以测量结果将偏大。
故答案为:(2)a;(3)3.0;1.5×10﹣6;(4)偏大。
【点评】本题主要考查了测定金属丝的电阻率的实验,要理解实验的原理,掌握欧姆定律,电阻定律的运用,能够正确进行实验误差的分析。
14.(2024春 泰州期末)某实验小组做“测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率”的实验。
(1)先用螺旋测微器测其直径,如图甲所示,其直径为  1.846 mm;用多用表粗测其电阻,如图乙所示选用“×1”倍率的电阻挡,其电阻为  6.0 Ω。
(2)为了减小实验误差,要用伏安法较准确地测出其阻值,除待测圆柱体外,实验室还备有如下实验器材,则电压表应选  V1 (选填“V1”或“V2”),要将电流表A的量程扩大至0.6A,应将电阻箱与电流表  并联 (选填“串联”或“并联”)。
A.两节新的干电池
B.电压表V1(量程0~3V,内阻约为1kΩ)
C.电压表V2(量程0~15V,内阻约为5kΩ)
D.电流表A(量程0~100mA,内阻为10Ω)
F.滑动变阻器R2(0~5Ω,额定电流1A)
G.滑动变阻器R3(0~2000Ω,额定电流0.1A)
H.电键和导线若干
(3)改装后的电流表内阻已知(A为改装后的电流表),为消除系统误差,电压表示数从0开始,则图丙的各图中最合理的  D 。
【考点】导体电阻率的测量;螺旋测微器的使用与读数.
【专题】实验题;实验探究题;定量思想;实验分析法;恒定电流专题;实验能力.
【答案】(1)1.846,6.0;(2)V1,并联;(3)D。
【分析】(1)先确定螺旋测微器的最小分度值再读数;表针示数乘以倍率即为读数;
(2)根据电源电动势选择电压表;根据改装原理判断;
(3)根据电压表示数从0开始选择分压式,根据改装后的电流表内阻已知选择电流表内接法。
【解答】解:(1)螺旋测微器的最小分度值为0.01mm,该读数为
1.5mm+34.6×0.01mm=1.846mm
根据欧姆表的读数规律,该读数为
6.0×1Ω=6.0Ω
(2)电源是两节干电池,电动势约为3V,为了确保电压表的安全与精度,电压表选择与电动势相差不多的量程,即选择量程为0~3V的电压表V1;
要将电流表A的量程扩大至0.6A,应将电阻箱与电流表并联。
(3)电压表示数从0开始,则控制电路采用分压式,由于改装后的电流表内阻已知,电流表分压的具体值能够确定,可知,为消除系统误差,测量电路采用电流表内接法。故D正确,ABC错误。
故选:D。
故答案为:(1)1.846,6.0;(2)V1,并联;(3)D。
【点评】本题关键掌握螺旋测微器和欧姆表的读数方法,掌握电表的改装和器材、电路的选择。
15.(2024春 南岗区校级期末)在做《测定金属丝的电阻率》的实验时
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,如图甲所示,由图读出金属丝的直径是  0.741 mm;
(2)游标卡尺的读数:主尺最小分度是1mm,则乙图中的游标是20分度,则读数为  10.70 mm。
【考点】螺旋测微器的使用与读数;导体电阻率的测量;游标卡尺的使用与读数.
【专题】实验题;实验探究题;定性思想;实验分析法;基本实验仪器;恒定电流专题;实验能力.
【答案】0.741;10.70。
【分析】游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数,不需估读。螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数,在读可动刻度读数时需估读。
【解答】解:螺旋测微器的固定刻度读数为0.5mm,可动刻度读数为0.01×24.1mm=0.241mm,所以最终读数为:0.741mm;
游标卡尺的游标尺为20分度,故精度为0.05mm,固定刻度读数为10mm,游标读数为0.05×14mm=0.70mm,所以最终读数为10.70mm。
故答案为:0.741;10.70。
【点评】解决本题的关键掌握游标卡尺和螺旋测微器的读数方法,注意掌握不同测量仪器的原理和读数方法。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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