实验特训02 测量金属丝的电阻率-【抢先一步】2023-2024学年新高考物理一轮新题型综合特训（上海专用）

实验特训02 测量金属丝的电阻率（原卷版） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、实验题 1．某同学要测量一根铜导线的长度，所用器材有：学生电源E，阻值为的定值电阻，电压表和（内阻均未知），电阻箱R，开关及导线若干，实验操作如下： （1）用游标卡尺在铜导线不同部位测量其直径并取平均值为D，测量时铜导线应该卡在图甲所示的游标卡尺的 部位（选填“C”或“D”），某次测量的示数如图乙所示，读数为 。      （2）按电路图丙连接电路，将这根铜导线接在a、b间如图粗线所示，闭合开关S，调节电阻箱阻值为R，记录电压表和的示数分别为和，测量出多组数据，绘制出图像如图丁所示，若不考虑电压表内阻影响，则这根铜导线的电阻值 ；查表可知铜的电阻率为，用、D、e、m、n表示这根铜导线的长度为 。    （3）因为没有考虑电压表内阻的影响，则上面测出的铜导线的电阻值 （填“大于”“小于”或“等于”）其实际值。 2．某同学想测量某一金属丝的电阻和电阻率。 Ⅰ.先用螺旋测微器测得金属丝直径为 ，用游标卡尺测得其长度为 。    Ⅱ.为了求出电阻率，需要测量金属丝的电阻，除所测金属丝（阻值约为）外，还有如下器材： A．电源E：电动势为，内阻忽略不计 B．电流表：量程，内阻为 C．电流表：量程，内阻约为 D．定值电阻：阻值 E.定值电阻：阻值 F.滑动变阻器：最大电阻为 G.开关和若干导线 回答下列问题： （1）若想通过将电流表改装成量程为的电压表来测量电压，则应选择电流表 （填“”或“”），定值电阻 （填“”或“”），并选择 （填“并联”或“串联”）连接方式。 （2）用题中所给的器材进行电路设计来完成对待测电阻的测量，要求尽可能测量多组数据，在虚线框中画出电路图并标注元件代号。( ) （3）改变滑动变阻器滑片位置，测量多组数据，记录两电表示数与，并绘制如下图。由该图可得待测金属丝电阻 。（结果保留两位小数）    Ⅲ.由上述过程和结果可得金属丝电阻率 。（结果保留两位小数）（注：取3） 3．某小组的同学测量粗细均匀金属丝的电阻率。 （1）实验室老师为学生提供了长度为的金属丝，又测出了金属丝的直径为，那么老师选择测量直径的工具是 。（填“游标卡尺”或“螺旋测微器”） （2）某小组采用如图1所示的实物电路测量该金属丝的电阻率。    采集的数据如下表，请根据（坐标系（图2）中描出的点绘出图线 。 长度/ 20 40 60 80 100 0.38 0.60 0.89 1.20 1.00 1.73 1.40 2.35 1.50 2.82 0.340 0.526 0.422 0.522 0.326 0.560 0.344 0.582 0.306 0.572 1.12 1.14 2.10 2.29 3.07 3.09 4.07 4.04 4.90 4.93 1.30 2.20 3.08 4.06 4.92   （3）造成图线有纵截距的原因是 。 A．夹子与金属丝间存在接触电阻   B．电流表存在内阻   C．电压表不是理想电表 （4）通过作出的图线，求得该金属丝的电阻率为 （结果保留两位有效数字）。 （5）本实验中电表会产生系统误差，这是由于 引起的（选填“电压表的分流”、“电流表的分压”）。 （6）为消除电表内阻引起的系统误差，可采用图3电路进行实验，通过调节滑动变阻器的电阻，当满足 条件时，利用电压表的读数与电流表的读数求出的电阻值即为电阻的真实值。 4．某同学欲测量一阻值大约为10Ω、粗细均匀的金属线的电阻率。实验室除游标卡尺，螺旋测微器、导线和开关外，还有以下器材可供选择： A．电源（电动势，内阻约1Ω）       B．电压表V（量程为0～6V，内阻约8kΩ） C．电流表A1（量程0～0.6A，内阻约0.2Ω）  D．电流表A2（量程0～3A，内阻约0.05Ω） E．滑动变阻器（最大阻值5Ω，额定电流2A） （1）用游标卡尺测得该材料的长度如图甲所示，读数为L＝ mm；用螺旋测微器测得该材料的直径如图乙所示，读数为D＝ mm。        （2）测量金属线的电阻时，为了便于调节及测量尽可能准确，实验中电流表应选 （填所选仪器前的字母符号）；选择合适的实验器材，在图丙方框内把实验原理图补充