专题08 实验：导体电阻率的测量【好题汇编】备战2024-2025学年高二物理上学期期中真题分类汇编（北京专用）

专题08 实验：导体电阻率的测量 一、填空题 1．（23-24高二上·北京西城·期中）螺旋测微器的读数是 mm。 二、实验题 2．（23-24高二上·北京顺义·期中）在“测量金属丝的电阻率”的实验中，实验小组的同学测量一段阻值约为5Ω、粗细均匀金属丝的电阻率。 （1）用螺旋测微器分别在三个不同的位置测量金属丝的直径，某次示数如图甲所示，该次测量值为 mm。 （2）实验小组的同学采用图乙所示的电路图，用伏安法测金属丝的电阻Rx，现有电源（电动势为3.0V，内阻可忽略不计），开关和导线若干，以及下列器材： A．电压表V1（量程0~3V，内阻约3kΩ） B．电压表V2（量程0~15V，内阻约15kΩ） C．电流表A（量程0~0.6A，内阻约0.125Ω） D．滑动变阻器R（0~5Ω，3A） 为减小测量误差，在实验中，电压表应选用 （选填“V1”或“V2”） （3）图丙是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线。请根据图乙的电路图，补充完成图丙中实物间的连线 。 （4）实验中测量出金属丝直径为d，长度为L，电压表示数为U，电流表示数为I，则该金属丝电阻率测量值的表达式ρ= 。 （5）在一次用伏安法测量某合金丝电阻的实验中用了如图a所示的实验电路。实验中分别用最大阻值是5Ω、50Ω、500Ω的三种滑动变阻器做限流电阻。当滑动变阻器的滑片由一端向另一端移动的过程中，根据实验数据，分别做出电流表读数I随（指滑片移动的距离x与滑片在变阻器上可移动的总长度L的比值）变化的关系曲线a、b、c，如图b所示。则图乙中的图线c对应的滑动变阻器及最适合本实验的滑动变阻器是( ) A．图线c对应的为5Ω的滑动变阻器；最适合本实验的是图线b对应的滑动变阻器 B．图线c对应的为50Ω的滑动变阻器；最适合本实验的是图线a对应的滑动变阻器 C．图线c对应的为500Ω的滑动变阻器；最适合本实验的是图线b对应的滑动变阻器 D．图线c对应的为500Ω的滑动变阻器；最适合本实验的是图线c对应的滑动变阻器 3．（23-24高二上·北京丰台·期中）在“测定金属的电阻率”的实验中： （1）用螺旋测微器测得金属丝的直径如图所示，则金属丝的直径为 mm。 （2）请根据给定电路图，用连线代替导线将图中的实验器材连接起来 。 （3）依据完成的实物连接图，为了保护电路，闭合开关之前滑动变阻器滑片P应置于（选填“左”或“右”） 端。采用如图所示伏安法测Rx值比真实值偏 （选填“大”或“小”），其原因是 。 （4）若通过测量可知，金属丝的长度为，直径为，通过金属丝的电流为，金属丝两端的电压为，由此可计算得出金属丝的电阻率 。（用题目所给字母表示） 4．（23-24高二上·北京海淀·期中）某同学测量一段金属丝R2电阻率的过程中有如下一些操作。 （1）在实验中，用螺旋测微器测量金属丝的直径，其示数如图所示，则该金属丝直径的测量值d= mm。 （2）用图所示的电路，该同学将c点与a点连接，接通开关，改变滑动变阻器滑片的位置，测量得到多组电压U和电流I，并将数据的对应点标在图的坐标纸上。请先在图中画出U-I图线 ，然后根据图线可得出该金属丝电阻的测量值 （结果保留两位有效数字）。 （3）如果将c点与b点连接，重复上述实验过程，不考虑偶然误差，金属丝电阻的测量值将 （选填“变大”、“变小”或者“不变”）。 （4）该实验中使用的电源电动势为3V，内阻可不计。实验室中有两种滑动变阻器可供选择 A．滑动变阻器（0~5Ω）     B．滑动变阻器（0~100Ω） 如果将两种滑动变阻器分别接入图的电路中，调节滑动变阻器滑片P的位置，以R表示滑动变阻器可接入电路的最大电阻值，以Rp表示滑动变阻器与金属丝R2并联部分的电阻值，以U表示Rx两端的电压值。 在图所示的三条曲线中，表示滑动变阻器A接入电路时U随变化的图像是 ，表示滑动变阻器B接入电路时U随变化的图像是 （选填“a”、“b”或“c”）。根据图像可知，本实验为了调节方便，滑动变阻器应选用 （选填“A”或“B”）。 5．（23-24高二上·北京西城·期中）（1）用螺旋测微器测量圆柱体的直径，用游标卡尺测量圆柱体的长度。分别如图甲和乙所示。    圆柱体的直径D为 mm，长度L为 mm。 （2）在“测定金属的电阻率”实验中，小强同学将一段粗细均匀的金属丝（阻值约为5Ω）固定在带有刻度尺的木板上，准备精确测量其电阻（要求电压可以从零开始调节）。现有电源（电动势 E为3.0V，内阻不计）、开关和导线若干，以及下列器材： A．电流表（量程0~0.6A，内阻约0.125Ω） B．电压表（量程0~3V，内阻约3kΩ） C．滑动变阻器（0~5Ω， 额定电流10A） D．滑动变阻器（0~100Ω， 额定电流1A） a. 为减小误差，且便于操作，在实验中滑动变阻器应选 （选填器材前的字母）。 b. 如图所示，这是测量该金属丝电阻的实验电路实物图，图中已连接了部分导线，还有三根导线没有连接，请补充完成。    c. 开关闭合前，滑动变阻器的滑片应调到最 （选填“左”或“右”）端。 6．（23-24高二上·北京石景山·期中）电阻率是用来表示各种材料导电性能的物理量。某同学在实验室测量一新材料制成的圆柱体的电阻率。    （1）用螺旋测微器测量其横截面直径，示数如甲图所示，可知其直径为 mm；用游标卡尺测其长度，示数如乙图所示，可知其长度为 mm。 （2）其电阻约为6Ω。为了减小实验误差，需进一步用伏安法测量圆柱体的电阻，要求待测电阻两端的电压调节范围尽量大，滑动变阻器采用分压式接法。除待测圆柱体Rx外，实验室还备有的实验器材如下： A．电压表V1（量程3V，内阻约为15kΩ） B．电压表V2（量程15V，内阻约为75kΩ） C． 电流表A（量程0.6A，内阻约为1Ω） D．滑动变阻器R1（阻值范围0~5Ω，2.0A） E. 滑动变阻器R2（阻值范围0~2000Ω，0.1A） F. 直流电源（电动势为3V） G. 开关S，导线若干 则电压表应选 ，滑动变阻器应选 。（均填器材前的字母代号A到G） （3）为要求测量尽可能准确，请将下图实验电路补充完整 。    （4）实验测出圆柱体的电阻为R，圆柱体横截面的直径为D，长度为L，则圆柱体电阻率为ρ= 。（用D、L、R表示） （5）关于本实验的误差，下列说法正确的是 。 A．对金属丝的直径多次测量求平均值，可消除误差 B．由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差 C． 利用电流I随电压U的变化图线求Rx可减小偶然误差 7．（23-24高二上·北京丰台·期中）有一根细长而均匀的金属管线样品，长约为60cm，电阻大约为6Ω。横截面如图1所示。 （1）现有如下器材： A．电流表（量程0.6A，内阻约0.1Ω） B．电压表（量程3V，内阻约3kΩ） C．滑动变阻器（1750Ω，0.3A） D．滑动变阻器（15Ω，3A） E．蓄电池（6V，内阻很小） F．开关一个，带夹子的导线若干 要进一步精确测量金属管线样品的阻值，滑动变阻器应选 。（只填代号字母）。 （2）请将图2所示的实际测量电路补充完整，要求电压表能获得最大的调节范围。 （3）若用游标卡尺测量金属管线的直径，测量结果如图3所示，则读数为 cm。 （4）已知金属管线样品材料的电阻率为ρ，通过多次测量得出管线长度L，金属管线的电阻为R，金属管线的图3外径为d，求得金属管线内形状不规则的中空部分的截面积S表达式为，S= 。 8．（23-24高二上·北京平谷·期中）1.物理兴趣小组为了测量金属丝的电阻率，除了待测金属丝、刻度尺、螺旋测微器、开关和导线之外，还备有下列器材：已知待测电阻约为30Ω。 A．电压表V1（量程0~3V，内阻约3kΩ）          B．电压表V2（量程0~15V，内阻约15kΩ） C．电流表A1（量程0~100mA，内阻约5Ω）        D．电流表A2（量程0~0.6A，内阻约0.1Ω） E.多用电表                                    F.滑动变阻器R1（阻值0~10Ω，额定电流2A） G.滑动变阻器R2（阻值0~2kΩ，额定电流0.5A）   H.电源E（输出电压约4V，内阻可忽略） （1）取一段均匀的电阻丝接在木板的两接线柱上，用刻度尺测量两接线柱间金属丝的长度L=50.0cm，用螺旋测微器测量金属丝的直径示数如图a所示，直径d= mm。 （2）其中电压表应选 ，电流表应选 ，滑动变阻器应选 。（填器材前字母） （3）小组成员准备测量多组数据，描绘U-I图像，根据图像求出电阻，请画出所需实验电路图 ，并完善图c所示的电路图： （4）改变滑动变阻器滑片的位置，绘出U-I图像如图d所示，金属丝的电阻R= Ω，若通过测量获得，金属丝的长度为l、直径为d，电阻值为Rx，由此可计算得出金属丝的电阻率ρ= 。（用字母表示） 9．（23-24高二上·北京丰台·期中）在“导体电阻率的测量”的实验中需要测出导体的长度L、直径D和电阻R。某实验小组要测量一种新型材料制成的均匀圆柱体的电阻率ρ，步骤如下： （1）用螺旋测微器测量其直径如图1所示，由图可知其直径 mm。 （2）已知该圆柱体的电阻约为6Ω，现采用图2所示的电路来精确测量其阻值。除待测圆柱体外，实验室还备有的实验器材如下： A．电压表V1（量程3 V，内阻约为15 kΩ） B．电流表A1（量程3 A，内阻约为0.2 Ω） C．电流表A2（量程0.6 A，内阻约为1 Ω） D．滑动变阻器R1（0~5 Ω，0.6 A） E.滑动变阻器（0~2000 Ω，0.1 A） F.输出电压为3V的直流稳压电源E G.开关S，导线若干 为了测量准确、调节方便，实验中电流表应选用 ，滑动变阻器应选用 。（选填实验器材前对应的字母） （3）按照图2连接实物图，如图3所示，图中已连接了部分导线，请用笔画线代替导线补充完成图中实物间的连线。 （4）根据实验电路，测得多组电压表示数U和对应电流表的示数I，通过描点作出的图像为一条过原点的倾斜直线，其斜率为k，则该金属丝的电阻率 （用k、L、D三个物理量表示）。 （5）电导率是电阻率的倒数，是反映水质的一项重要指标。某种饮用水的电导率约为0.1（Ω·m）-1，将该饮用水灌入一个高约10cm、容积约200mL的薄壁塑料瓶（如图4所示），瓶的两端用两个略小于瓶底面积的固定金属圆片电极密封。请分析说明采用图2所示电路，利用上述实验器材能否较为精确地测量该饮用水的电导率。 10．（23-24高二上·北京海淀·期中）在“测量金属丝的电阻率”的实验中，实验小组的同学测量一段阻值约为，粗细均匀金属丝的电阻率。实验小组的同学采用图1示的电路图，用伏安法测金属丝电阻，现有电源（电动势为，内阻可忽略不计），开关和导线若干，以及下列器材： A．电压表（量程，内阻约） B．电压表（量程，内阻约） C．电流表（量程，内阻约） D．电流表（量程，内阻约） E.滑动变阻器（，） （1）为减小测量误差，在实验中，电压表应选用 ，电流表应选用 （选填各器材前的字母） （2）图2是测量的实验器材实物图，图中已连接了部分导线。请根据图1的电路图，补充完成图2中实物间的连线 。 （3）测量出金属丝直径为、长度为，电压表示数为，电流表示数为，则该金属丝电阻率测量值的表达式 。考虑电流表和电压表内阻引起的误差，该测量值 真实值（选填“大于”或“小于”）。 11．（23-24高二上·北京西城·期中）在“测定金属的电阻率”的实验中，金属丝的阻值约为，某同学先用刻度尺测量金属丝的长度，用螺旋测微器测量金属丝直径时刻度位置如图1所示，再用伏安法测出金属丝的电阻，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。    （1）该电阻丝直径的测量值 mm； （2）实验中能提供的器材有： A．电压表（量程，内阻约） B．电压表（量程，内阻约） C．电流表（量程，内阻约） D．电流表（量程，内阻约） E.滑动变阻器 F.滑动变阻器 G.电源E（电压为）及开关和导线若干 该同学从以上器材中选择合适的器材连接好电路进行测量，则电压表应选择 ，电流表应选择 ，滑动变阻器应选择 ，（选填各器材前的字母）。要求金属丝上的电压能从0开始调节，并能较准确地测出金属丝的阻值，实验电路应选用图 。    请根据该同学所选的实验电路图，在下图中进行实物连线 。    （3）该同学建立坐标系，如图2所示，图中已标出了与测量数据对应的五个坐标点，还有一次测量的电压表和电流表示数如图3所示，请根据测量数据将坐标点补全，并描绘出图线 。由图线数据可计算出金属丝的电阻为 （保留两位有效数字）。设被测金属丝电阻为R，则该金属材料电阻率的表达式是 （用题目给出的物理量符号表示）。    12．（23-24高二上·北京密云·期中）在“测量金属丝的电阻率”的实验中，实验小组的同学测量一段阻值约为、粗细均匀金属丝的电阻率。 （1）用螺旋测微器分别在三个不同的位置测量金属丝的直径，某次示数如图所示，该次测量值为 。 （2）实验小组的同学采用图所示的电路图，用伏安法测金属丝的电阻，现有电源（电动势为，内阻可忽略不计），开关导线若干，以及下列器材： A．电压表（量程，内阻约） B．电压表（量程，内阻约） C．电流表（量程，内阻约） D．电流表（量程，内阻约） E.滑动变阻器（） 为减小测量误差，在实验中，电压表应选用 ，电流表应选用 。（选填各器材前的字母） 图是测量的实验器材实物图，图中已连接了部分导线。请根据图的电路图，补充完成图中实物间的连线。 （3）测量出金属丝直径为、长度为，电压表示数为，电流表示数为，则该金属丝电阻率测量值的表达式 。考虑电流表和电压表内阻引起的误差，该测量值 真实值（选填“大于”或“小于”）。 （4）在测量另一根阻值未知的金属丝电阻率时，实验小组的同学将电流表换成了量程为的毫安表，依据图连接了电路，调整滑动变阻器后保持的阻值不变。然后，将电压表右侧导线分别接在点和点，读出相应的电压表和毫安表示数，记录在表格中。根据这两组数据，同学们认为将电压表右侧导线接在点比接在点实验误差更小。请判断他们得出的结论是否正确，并说明理由。 接点 接点 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题08 实验：导体电阻率的测量 一、填空题 1．（23-24高二上·北京西城·期中）螺旋测微器的读数是 mm。 【答案】10.293/10.294/10.295 【详解】固定尺读数10mm，则螺旋测微器的读数为 二、实验题 2．（23-24高二上·北京顺义·期中）在“测量金属丝的电阻率”的实验中，实验小组的同学测量一段阻值约为5Ω、粗细均匀金属丝的电阻率。 （1）用螺旋测微器分别在三个不同的位置测量金属丝的直径，某次示数如图甲所示，该次测量值为 mm。 （2）实验小组的同学采用图乙所示的电路图，用伏安法测金属丝的电阻Rx，现有电源（电动势为3.0V，内阻可忽略不计），开关和导线若干，以及下列器材： A．电压表V1（量程0~3V，内阻约3kΩ） B．电压表V2（量程0~15V，内阻约15kΩ） C．电流表A（量程0~0.6A，内阻约0.125Ω） D．滑动变阻器R（0~5Ω，3A） 为减小测量误差，在实验中，电压表应选用 （选填“V1”或“V2”） （3）图丙是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线。请根据图乙的电路图，补充完成图丙中实物间的连线 。 （4）实验中测量出金属丝直径为d，长度为L，电压表示数为U，电流表示数为I，则该金属丝电阻率测量值的表达式ρ= 。 （5）在一次用伏安法测量某合金丝电阻的实验中用了如图a所示的实验电路。实验中分别用最大阻值是5Ω、50Ω、500Ω的三种滑动变阻器做限流电阻。当滑动变阻器的滑片由一端向另一端移动的过程中，根据实验数据，分别做出电流表读数I随（指滑片移动的距离x与滑片在变阻器上可移动的总长度L的比值）变化的关系曲线a、b、c，如图b所示。则图乙中的图线c对应的滑动变阻器及最适合本实验的滑动变阻器是( ) A．图线c对应的为5Ω的滑动变阻器；最适合本实验的是图线b对应的滑动变阻器 B．图线c对应的为50Ω的滑动变阻器；最适合本实验的是图线a对应的滑动变阻器 C．图线c对应的为500Ω的滑动变阻器；最适合本实验的是图线b对应的滑动变阻器 D．图线c对应的为500Ω的滑动变阻器；最适合本实验的是图线c对应的滑动变阻器 【答案】 0.646/0.647/0.648 V1 A 【详解】（1）[1]测量值为 （2）[2]电动势为3.0V，内阻可忽略不计，为了减小实验误差，所以电压表选量程为0~3V的V1； （3）[3]电路实物图为 （4）[4]根据欧姆定律 根据电阻定律得 而 解得 （5）[5]从图b可以看出a曲线在滑片移动很小距离电流变化很大，说明该滑动变阻器阻值远大于被测电阻阻值，所以a曲线对应500Ω的滑动变阻器；c曲线接入电路电流变化不明显，所以是5Ω的滑动变阻器；b曲线电流随电阻变化的移动自始至终变化都比较明显，所以最适合本实验的滑动变阻器是b曲线。 故选A。 3．（23-24高二上·北京丰台·期中）在“测定金属的电阻率”的实验中： （1）用螺旋测微器测得金属丝的直径如图所示，则金属丝的直径为 mm。 （2）请根据给定电路图，用连线代替导线将图中的实验器材连接起来 。 （3）依据完成的实物连接图，为了保护电路，闭合开关之前滑动变阻器滑片P应置于（选填“左”或“右”） 端。采用如图所示伏安法测Rx值比真实值偏 （选填“大”或“小”），其原因是 。 （4）若通过测量可知，金属丝的长度为，直径为，通过金属丝的电流为，金属丝两端的电压为，由此可计算得出金属丝的电阻率 。（用题目所给字母表示） 【答案】 0.416/0.418/0.417 左 小 由于电压表分流，电流表示数大于流过金属丝的电流 【详解】（1）[1]金属丝的直径为 （2）[2]根据给定电路图，实物连接如图所示。 （3）[3]为了保护电路，闭合开关之前滑动变阻器滑片P应置于左端，使待测金属丝两端电压为零。 [4][5]由于电压表分流，电流表示数大于流过金属丝的实际电流，根据欧姆定律 可知如图所示伏安法测Rx值比真实值偏小。 （4）[6]由电阻定律得 金属丝的电阻为 金属丝的横截面积为 联立可得金属丝的电阻率为 4．（23-24高二上·北京海淀·期中）某同学测量一段金属丝R2电阻率的过程中有如下一些操作。 （1）在实验中，用螺旋测微器测量金属丝的直径，其示数如图所示，则该金属丝直径的测量值d= mm。 （2）用图所示的电路，该同学将c点与a点连接，接通开关，改变滑动变阻器滑片的位置，测量得到多组电压U和电流I，并将数据的对应点标在图的坐标纸上。请先在图中画出U-I图线 ，然后根据图线可得出该金属丝电阻的测量值 （结果保留两位有效数字）。 （3）如果将c点与b点连接，重复上述实验过程，不考虑偶然误差，金属丝电阻的测量值将 （选填“变大”、“变小”或者“不变”）。 （4）该实验中使用的电源电动势为3V，内阻可不计。实验室中有两种滑动变阻器可供选择 A．滑动变阻器（0~5Ω）     B．滑动变阻器（0~100Ω） 如果将两种滑动变阻器分别接入图的电路中，调节滑动变阻器滑片P的位置，以R表示滑动变阻器可接入电路的最大电阻值，以Rp表示滑动变阻器与金属丝R2并联部分的电阻值，以U表示Rx两端的电压值。 在图所示的三条曲线中，表示滑动变阻器A接入电路时U随变化的图像是 ，表示滑动变阻器B接入电路时U随变化的图像是 （选填“a”、“b”或“c”）。根据图像可知，本实验为了调节方便，滑动变阻器应选用 （选填“A”或“B”）。 【答案】 0.382/0.383/0.384 见解析 5.5 变大 b c A 【详解】（1）[1]根据螺旋测微器的读数规则，可知该金属丝直径的测量值为 d=0+38.2×0.01mm=0.382mm （2）[2] U-I图线如图所示 [3]根据图线可得出该金属丝电阻的测量值为图线的斜率，即 （3）[4]将c点与a点连接，采用的是电流表外接法，电流值的测量值大于真实值，导致电阻的测量值小于其真实值，将c点与b点连接，采用的是电流表内接法，电压表的测量值大于真实值，导致此时电阻的测量值大于其真实值，所以改动后，重复上述实验过程，不考虑偶然误差，金属丝电阻的测量值将变大。 （4）[5] 由电路原理图可知，随着滑动变阻器接入电路电阻增大，电压表示数逐渐变大，滑动变阻器A与待测电阻丝阻值差距不大，因此电压变化比较均匀，故选择图线b。 [6]滑动变阻器B接入电路时变化的图线是图像c。 [7]本实验为了调节方便，滑动变阻器应选用A。 5．（23-24高二上·北京西城·期中）（1）用螺旋测微器测量圆柱体的直径，用游标卡尺测量圆柱体的长度。分别如图甲和乙所示。    圆柱体的直径D为 mm，长度L为 mm。 （2）在“测定金属的电阻率”实验中，小强同学将一段粗细均匀的金属丝（阻值约为5Ω）固定在带有刻度尺的木板上，准备精确测量其电阻（要求电压可以从零开始调节）。现有电源（电动势 E为3.0V，内阻不计）、开关和导线若干，以及下列器材： A．电流表（量程0~0.6A，内阻约0.125Ω） B．电压表（量程0~3V，内阻约3kΩ） C．滑动变阻器（0~5Ω， 额定电流10A） D．滑动变阻器（0~100Ω， 额定电流1A） a. 为减小误差，且便于操作，在实验中滑动变阻器应选 （选填器材前的字母）。 b. 如图所示，这是测量该金属丝电阻的实验电路实物图，图中已连接了部分导线，还有三根导线没有连接，请补充完成。    c. 开关闭合前，滑动变阻器的滑片应调到最 （选填“左”或“右”）端。 【答案】 1.745/1.744/1.743 41.4 C    左 【详解】（1）[1]圆柱体的直径D为 [2]长度L为 [3]电阻两端电压可以从零开始调节，在实验中滑动变阻器应采用分压式接法，为减小误差，且便于操作，在实验中滑动变阻器应选最大阻值为的滑动变阻器。故选C。 （2）[4]电压表的内阻远大于待测电阻的阻值，为减小实验误差，电流表采用外接法，电阻两端电压可以从零开始调节，在实验中滑动变阻器应采用分压式接法，实验电路实物图如图所示。    [5]开关闭合前，为保护电表，电阻两端电压应为零，滑动变阻器的滑片应调到最左端。 6．（23-24高二上·北京石景山·期中）电阻率是用来表示各种材料导电性能的物理量。某同学在实验室测量一新材料制成的圆柱体的电阻率。    （1）用螺旋测微器测量其横截面直径，示数如甲图所示，可知其直径为 mm；用游标卡尺测其长度，示数如乙图所示，可知其长度为 mm。 （2）其电阻约为6Ω。为了减小实验误差，需进一步用伏安法测量圆柱体的电阻，要求待测电阻两端的电压调节范围尽量大，滑动变阻器采用分压式接法。除待测圆柱体Rx外，实验室还备有的实验器材如下： A．电压表V1（量程3V，内阻约为15kΩ） B．电压表V2（量程15V，内阻约为75kΩ） C． 电流表A（量程0.6A，内阻约为1Ω） D．滑动变阻器R1（阻值范围0~5Ω，2.0A） E. 滑动变阻器R2（阻值范围0~2000Ω，0.1A） F. 直流电源（电动势为3V） G. 开关S，导线若干 则电压表应选 ，滑动变阻器应选 。（均填器材前的字母代号A到G） （3）为要求测量尽可能准确，请将下图实验电路补充完整 。    （4）实验测出圆柱体的电阻为R，圆柱体横截面的直径为D，长度为L，则圆柱体电阻率为ρ= 。（用D、L、R表示） （5）关于本实验的误差，下列说法正确的是 。 A．对金属丝的直径多次测量求平均值，可消除误差 B．由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差 C． 利用电流I随电压U的变化图线求Rx可减小偶然误差 【答案】 1.744/1.743/1.742 41.4 A D    C 【详解】（1）[1]螺旋测微器的读数为固定刻度读数与可动刻度读数之和，所以图中所测圆柱体的直径为 [2]游标卡尺读数为主尺读数与游标尺读数之和，所以图中所测材料的长度为 （2）[3]由于电源电动势为3V，所以电压表应选3V量程的，故选A； [4]为了测多组实验数据，滑动变阻器应用分压接法，故滑动变阻器选择阻值小的即可，故选D。 （3）[5]电压表内电阻较大，待测圆柱体的电阻较小，故采用电流表外接法误差较小；根据以上分析，设计的电路图如图所示    （4）[6]根据电阻定律 联立可得 （5）[7]A．对金属丝的直径多次测量求平均值，可减小偶然误差，不能消除误差，故A错误； B．由于电流表和电压表内阻引起的误差属于系统误差，故B错误； C．利用电流I随电压U的变化图线求Rx可减小偶然误差，故C正确。 故选C。 7．（23-24高二上·北京丰台·期中）有一根细长而均匀的金属管线样品，长约为60cm，电阻大约为6Ω。横截面如图1所示。 （1）现有如下器材： A．电流表（量程0.6A，内阻约0.1Ω） B．电压表（量程3V，内阻约3kΩ） C．滑动变阻器（1750Ω，0.3A） D．滑动变阻器（15Ω，3A） E．蓄电池（6V，内阻很小） F．开关一个，带夹子的导线若干 要进一步精确测量金属管线样品的阻值，滑动变阻器应选 。（只填代号字母）。 （2）请将图2所示的实际测量电路补充完整，要求电压表能获得最大的调节范围。 （3）若用游标卡尺测量金属管线的直径，测量结果如图3所示，则读数为 cm。 （4）已知金属管线样品材料的电阻率为ρ，通过多次测量得出管线长度L，金属管线的电阻为R，金属管线的图3外径为d，求得金属管线内形状不规则的中空部分的截面积S表达式为，S= 。 【答案】 D 4.250 【详解】（1）[1]为了方便调节电路，滑动变阻器应该选择最大阻值较小的D； （2）[2]因为电压表内阻远大于待测电阻，所以采用电流表外接法；为了使电流表和电压表有较大的调节范围，滑动变阻器采用分压接法。电路如图所示 （3）[3] 读数为 4.2cm+10×0.05mm=4.250cm （4）[4]根据电阻定律得 金属管实体截面积 中空部分的截面积 8．（23-24高二上·北京平谷·期中）1.物理兴趣小组为了测量金属丝的电阻率，除了待测金属丝、刻度尺、螺旋测微器、开关和导线之外，还备有下列器材：已知待测电阻约为30Ω。 A．电压表V1（量程0~3V，内阻约3kΩ）          B．电压表V2（量程0~15V，内阻约15kΩ） C．电流表A1（量程0~100mA，内阻约5Ω）        D．电流表A2（量程0~0.6A，内阻约0.1Ω） E.多用电表                                    F.滑动变阻器R1（阻值0~10Ω，额定电流2A） G.滑动变阻器R2（阻值0~2kΩ，额定电流0.5A）   H.电源E（输出电压约4V，内阻可忽略） （1）取一段均匀的电阻丝接在木板的两接线柱上，用刻度尺测量两接线柱间金属丝的长度L=50.0cm，用螺旋测微器测量金属丝的直径示数如图a所示，直径d= mm。 （2）其中电压表应选 ，电流表应选 ，滑动变阻器应选 。（填器材前字母） （3）小组成员准备测量多组数据，描绘U-I图像，根据图像求出电阻，请画出所需实验电路图 ，并完善图c所示的电路图： （4）改变滑动变阻器滑片的位置，绘出U-I图像如图d所示，金属丝的电阻R= Ω，若通过测量获得，金属丝的长度为l、直径为d，电阻值为Rx，由此可计算得出金属丝的电阻率ρ= 。（用字母表示） 【答案】 0.517/0.518/0.519 A C F 25 【详解】（1）[1]螺旋测微器的精确值为0.01mm，由图可知金属丝的直径为 （2）[2]电源输出电压约4V，则电压表应选择A； [3]由于待测金属丝电阻约为30Ω，根据电压表量程，最大电流约为 故电流表应选择C； [4]为了调节方便，使电表示数变化明显，滑动变阻器应选阻值较小的F。 （3）[5]由于待测金属丝电阻约为30Ω，电压表的内阻约3kΩ，电流表的内阻约5Ω，电压表内阻远远大于待测金属丝阻值，则电流表应采用外接法，为了便于调节电路并能多次测量，且能有效地控制不超出电压表的量程，使待测金属丝两端电压是能从零开始调节，滑动变阻器选择分压式接法，则实验电路图如图所示 [6]根据电路图，实物连线如图所示 （4）[7]由U-I图像可得 [8]根据电阻定律 可得 9．（23-24高二上·北京丰台·期中）在“导体电阻率的测量”的实验中需要测出导体的长度L、直径D和电阻R。某实验小组要测量一种新型材料制成的均匀圆柱体的电阻率ρ，步骤如下： （1）用螺旋测微器测量其直径如图1所示，由图可知其直径 mm。 （2）已知该圆柱体的电阻约为6Ω，现采用图2所示的电路来精确测量其阻值。除待测圆柱体外，实验室还备有的实验器材如下： A．电压表V1（量程3 V，内阻约为15 kΩ） B．电流表A1（量程3 A，内阻约为0.2 Ω） C．电流表A2（量程0.6 A，内阻约为1 Ω） D．滑动变阻器R1（0~5 Ω，0.6 A） E.滑动变阻器（0~2000 Ω，0.1 A） F.输出电压为3V的直流稳压电源E G.开关S，导线若干 为了测量准确、调节方便，实验中电流表应选用 ，滑动变阻器应选用 。（选填实验器材前对应的字母） （3）按照图2连接实物图，如图3所示，图中已连接了部分导线，请用笔画线代替导线补充完成图中实物间的连线。 （4）根据实验电路，测得多组电压表示数U和对应电流表的示数I，通过描点作出的图像为一条过原点的倾斜直线，其斜率为k，则该金属丝的电阻率 （用k、L、D三个物理量表示）。 （5）电导率是电阻率的倒数，是反映水质的一项重要指标。某种饮用水的电导率约为0.1（Ω·m）-1，将该饮用水灌入一个高约10cm、容积约200mL的薄壁塑料瓶（如图4所示），瓶的两端用两个略小于瓶底面积的固定金属圆片电极密封。请分析说明采用图2所示电路，利用上述实验器材能否较为精确地测量该饮用水的电导率。 【答案】 6.126/6.127/6.128 C D 由电阻定律和，可得塑料瓶中装满该饮用水后的电阻为Ω，采用图2进行检测时，电路中最大电流为，几乎无法使电流表指针发生偏转，因此不能用上述实验装置完成精确测量 【详解】（1）[1]根据题意，由图可知，电阻丝的直径为 （2）[2][3]电压表量程为3V，通过电阻的最大电流 为了减小误差，则电流表选择C，为减小误差，电压调节范围尽量大，滑动变阻器采用分压接法，且选阻值较小的。故选D； （3）[4]根据电路图可得实物图连接如图所示 （4）[5]根据题意可得电阻 根据电阻定律可得 又 联立可得 （5）[6由电阻定律和，可得塑料瓶中装满该饮用水后的电阻为 当该同学用上述装置进行检测时，电路中最大电流为 几乎无法使电流表指针发生偏转，因此不能用上述实验装置完成精确测量。 10．（23-24高二上·北京海淀·期中）在“测量金属丝的电阻率”的实验中，实验小组的同学测量一段阻值约为，粗细均匀金属丝的电阻率。实验小组的同学采用图1示的电路图，用伏安法测金属丝电阻，现有电源（电动势为，内阻可忽略不计），开关和导线若干，以及下列器材： A．电压表（量程，内阻约） B．电压表（量程，内阻约） C．电流表（量程，内阻约） D．电流表（量程，内阻约） E.滑动变阻器（，） （1）为减小测量误差，在实验中，电压表应选用 ，电流表应选用 （选填各器材前的字母） （2）图2是测量的实验器材实物图，图中已连接了部分导线。请根据图1的电路图，补充完成图2中实物间的连线 。 （3）测量出金属丝直径为、长度为，电压表示数为，电流表示数为，则该金属丝电阻率测量值的表达式 。考虑电流表和电压表内阻引起的误差，该测量值 真实值（选填“大于”或“小于”）。 【答案】 A D 小于 【详解】（1）[1]电源电动势为，应选择量程为的电压表。 故选A。 [2]通过金属丝电阻的最大电流为 应选择量程为的电流表，故选D。 （2）[3]实物间连线如图所示。 （3）[4]金属丝电阻的电阻为 根据电阻定律 金属丝电阻截面积为 金属丝电阻率测量值的表达式为 [5]由于电压表的分流作用，导致电流表的测量值大于流经金属丝的实际电流，故测量值小于真实值。 11．（23-24高二上·北京西城·期中）在“测定金属的电阻率”的实验中，金属丝的阻值约为，某同学先用刻度尺测量金属丝的长度，用螺旋测微器测量金属丝直径时刻度位置如图1所示，再用伏安法测出金属丝的电阻，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。    （1）该电阻丝直径的测量值 mm； （2）实验中能提供的器材有： A．电压表（量程，内阻约） B．电压表（量程，内阻约） C．电流表（量程，内阻约） D．电流表（量程，内阻约） E.滑动变阻器 F.滑动变阻器 G.电源E（电压为）及开关和导线若干 该同学从以上器材中选择合适的器材连接好电路进行测量，则电压表应选择 ，电流表应选择 ，滑动变阻器应选择 ，（选填各器材前的字母）。要求金属丝上的电压能从0开始调节，并能较准确地测出金属丝的阻值，实验电路应选用图 。    请根据该同学所选的实验电路图，在下图中进行实物连线 。    （3）该同学建立坐标系，如图2所示，图中已标出了与测量数据对应的五个坐标点，还有一次测量的电压表和电流表示数如图3所示，请根据测量数据将坐标点补全，并描绘出图线 。由图线数据可计算出金属丝的电阻为 （保留两位有效数字）。设被测金属丝电阻为R，则该金属材料电阻率的表达式是 （用题目给出的物理量符号表示）。    【答案】 0.233/0.234/0.235 A D E 乙 见解析 见解析 5.4 【详解】（1）[1]螺旋测微器的固定刻度读数为0，可动刻度读数为 d=0.01×23.3mm=0.233mm 所以读数为0.233mm。 （2）[2][3][4][5][6]电源电动势为3.0V，电压表应选择A；电路最大电流约为 电流表应选择D；为方便实验操作，滑动变阻器应选择E，电压能从0开始调节，则滑动变阻器采用分压法 电流表外接，故实验电路图选乙。实物连线如图    （3）[7][8][9]作一条过原点的直线，使较多的点分布在直线上，不在直线上的点均匀地分布在直线的两侧，个别偏离较远的点舍掉，如图所示    U−I图线的斜率表示电阻阻值 根据 得 12．（23-24高二上·北京密云·期中）在“测量金属丝的电阻率”的实验中，实验小组的同学测量一段阻值约为、粗细均匀金属丝的电阻率。 （1）用螺旋测微器分别在三个不同的位置测量金属丝的直径，某次示数如图所示，该次测量值为 。 （2）实验小组的同学采用图所示的电路图，用伏安法测金属丝的电阻，现有电源（电动势为，内阻可忽略不计），开关导线若干，以及下列器材： A．电压表（量程，内阻约） B．电压表（量程，内阻约） C．电流表（量程，内阻约） D．电流表（量程，内阻约） E.滑动变阻器（） 为减小测量误差，在实验中，电压表应选用 ，电流表应选用 。（选填各器材前的字母） 图是测量的实验器材实物图，图中已连接了部分导线。请根据图的电路图，补充完成图中实物间的连线。 （3）测量出金属丝直径为、长度为，电压表示数为，电流表示数为，则该金属丝电阻率测量值的表达式 。考虑电流表和电压表内阻引起的误差，该测量值 真实值（选填“大于”或“小于”）。 （4）在测量另一根阻值未知的金属丝电阻率时，实验小组的同学将电流表换成了量程为的毫安表，依据图连接了电路，调整滑动变阻器后保持的阻值不变。然后，将电压表右侧导线分别接在点和点，读出相应的电压表和毫安表示数，记录在表格中。根据这两组数据，同学们认为将电压表右侧导线接在点比接在点实验误差更小。请判断他们得出的结论是否正确，并说明理由。 接点 接点 【答案】 0.550/0.549/0.551 见解析 小于 见解析 【详解】 （1）[1]螺旋测微器的读数 （2）①[2]因为电动势为3.0V，为减小测量误差，在实验中，电压表应选用A； [3]金属丝的最大电流约为 电流表选择D； ②[4] 根据电路图，实物图连线如下图所示 （3）[5]根据电阻的决定式 其中 欧姆定律 联立可知 [6]由于电压表分流，使测得的电流偏大，从而造成电阻率的测量值小于真实值。 （4）[7]该小组同学的结论正确。对电压表右侧导线接在点和接在点进行比较，电压表示数的相对变化为 电流表示数的相对变化为 可见电压表变化明显，将电压表右侧导线接在点误差小。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$