2023-2024学年浙江省高二期末真题分类汇编：12实验 导体电阻率的测量

新人教版高中物理必修3·解题训练 导体电阻率的测量 第12课时 姓名 班级 学号 重点题型落脚点 限时：30min 【1】 游标卡尺、螺旋测微器、电压表及电流表的读数 【2】 实验测量金属丝电阻率的原理、电路及数据处理 【3】 伏安法测电阻 1.（2024嘉兴期末）在“导体电阻率的测量”的实验中，小明同学想测定一段粗细均匀、电阻约为6Ω的合金丝的电阻率，器材有： 电池组（电动势3.0V，内阻约为1Ω） 电流表（量程0~100mA，内阻约0.5Ω） 电压表（量程0~3V，内阻约3kΩ） 电压表（量程0~15V，内阻约3kΩ） 滑动变阻器（0~10Ω，允许最大电流2.0A） 滑动变阻器（0~500Ω，允许最大电流05A） （1）以上器材中，电压表应选______（填“”或“”），滑动变阻器应选______（填“”或“”）。 （2）用螺旋测微器测量合金丝直径时的刻度位置如图1所示，读数为______mm。 （3）根据如图2所示的电路图，小明已经连接一部分电路如图3所示，请在答题卡中的图3对应位置将电路连接完整______。 2.（2024金华十校期末）某实验小组要测量一段长为L的合金丝的电阻率。 （1）用螺旋测微器测量合金丝的直径d。某次测量时，示数如图甲所示，则d=__________mm。 （2）该小组先用多用电表测量该电阻阻值，选用“×10”倍率的电阻档测量，发现指针指在图乙虚线位置，因此换成合适倍率的电阻档，进行欧姆调零后再进行测量，多用表的示数如图乙实线所示，测量结果为 ________Ω。 （3）该小组欲通过伏安法采集尽可能多的数据，以准确测量合金丝的电阻，选取了如下器材：6V直流电源，电流表（量程0.6A，内阻约为2Ω）、电压表（量程6V，内阻约为5kΩ）、滑动变阻器（最大阻值5Ω），在答题纸的方框内画出合适的测量电路__________。 （4）某次测量中，当电压为U时，流过合金丝的电流为I，则合金丝的电阻率可表示为ρ=_________。（利用所测物理量U、I、L、d表示） 3.（2024湖州期末）小美同学测量一个由新材料制成的均匀实心圆柱体的电阻率，部分步骤如下： （1）用螺旋测微器测量其直径如图 (甲) 所示，其读数为____________mm。 （2）用多用电表的欧姆挡测量其电阻，选择欧姆挡“×10”后，发现指针如图 (乙) a所示，为提高精度，需重新选择欧姆挡 __________(选填` ’或“×1”) 。按正确的操作步骤测此电阻，指针如图 (乙) b所示，则该圆柱体的阻值约为 ____________Ω。 4.（2024绍兴期末）某同学在实验室测量一段粗细均匀的金属丝的电阻率。 (1)为较准确测量该金属丝的阻值,该同学选用合适的实验器材组成实验电路,如图甲所示。图中的a、b、c、d四条导线中有一条连接有误,该导线是　　　　(填写导线编号)。  (2)实验测量过程中,某次电流表指针偏转如图乙所示,则电流表读数I=　　　　A。  (3)实验过程中,该同学移动滑动变阻器的滑片分别处于不同的位置,并依次记录两电表的测量数据,在坐标纸上描点作出如图丙所示的UI图像,已知该金属丝的长度l=50.00 cm,直径d=0.100 mm,则该金属丝的电阻率ρ=　　　　Ω·m(结果保留 3位有效数字)。  (4)实验过程中,如果长时间保持电路闭合,这样的操作会使电阻率的测量结果　　　　　　(选填“偏大”或“偏小”)。  5.（2023宁波期末）某物理兴趣小组测定一段金属丝的电阻率，提供实验器材如下： A．待测金属丝R（电阻约8Ω） B．电流表A（，内阻约0.6Ω） C．电压表V（，内阻约3kΩ） D．滑动变阻器R1（，2A） E．电源E（3V） F．开关，导线若干 （1）某同学用图示仪器测量金属丝的直径，它的名称是__________； A．游标卡尺 B．螺旋测微器 （2）测量直径d时，其中一次测量如图所示，其读数__________； （3）为使金属丝两端电压调节范围尽量大，并使测量结果尽量准确，图四个电路中，应该选用的是__________（填甲、乙、丙、或丁）； （4）实验过程中，调节滑动变阻器，测出6组电压U和电流I的数据，其中一组如图所示，此时金属丝两端的电压为__________，流过的电流为__________，根据数据作出图像如图所示，图线的斜率为k，测得该金属丝的长度为L，该合金丝的电阻率__________（用d、L、k表示）。 6.（2023湖州期末）小王同学做“测量金属丝的电阻率”实验，实验器材有： 待测金属丝Rx（粗细均匀）标准电阻R0（阻值5.0Ω） 电流表A（量程0.6A，内阻约0.6Ω）电压表V（量程3V，内阻约3kΩ） 滑动变阻器R1（5Ω，2A）滑动变阻器R2（200Ω，1.5A） 直流电源E（4V）开关S、导线若干 多用电表螺旋测微器 （1）①用螺旋测微器测量金属丝的直径，如图甲所示，读数为___________mm。 ②因金属丝电阻太小不便于测量，小王同学将金属丝与标准电阻R0串联起来作为整体使用。先用多用电表“×1”挡粗测金属丝与标准电阻的总阻值，如图乙所示，读数为___________Ω。 （2）①为精确测定金属丝的电阻值，小王同学设计了如图丙所示的实验电路，请按此电路图将图丁中的实物连接好___________。 ②滑动变阻器应选用___________（选填“R1”或“R2”）；闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于___________（选填“最左”或“最右”）端。 （3）实验中，如果两电表的读数分别为U和I，测得金属丝接入电路的长度为L、直径为D，则待测金属丝的电阻率ρ的计算式为ρ=___________（用题中所给的字母表示）。 7.（2023绍兴诸暨期末）在“金属丝电阻率的测量”的实验中，将金属丝绕在陶瓷管上，电阻值约为。除了开关、若干导线之外，还提供了以下实验器材： 直流电源：电动势6V和12V，内阻不计 电流表A：量程0~0.6A，内阻约为；量程0~3.0A，内阻约为 电压表V：量程0~3.0V，内阻约为；量程0~15V，内阻约为 滑动变阻器R：最大阻值为 （1）为较精确测量该金属丝的阻值，某同学用所给器材连成如图所示的实验电路。图中的a、b、c三条导线中有一条连接有误，则该导线是______（填“a”、“b”或“c”）； （2）电路连接正确后，在闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于滑动变阻器的______（填“左端”或“右端”）； （3）若测得金属丝的长度为L，直径为d，电压表示数为U，电流表示数为I，不考虑电流表和电压表内阻的影响，则金属丝的电阻率______； （4）直流电源的电压选用“12V”而不选用“6V”，请你说出其中的理由____________。 8.（2023金华十校期末）小阳同学想自己设计的实验来测量某种金属丝的电阻率。首先他将一卷长为128m的金属丝的两端固定在两个接线柱间，他选用的器材有多用电表、电流表（内阻为1Ω）、电压表（内阻约为3000Ω）、开关、滑动变阻器、螺旋测微器、导线和学生电源等。 （1）他先使用多用电表粗测金属丝的电阻，操作过程分以下四个步骤： ①调整“机械零点调节旋纽”使指针指到零刻度； ②将红、黑表笔分别插入多用电表的“”“”插孔，选择电阻挡“ × 1”； ③然后将两表笔_________；调整“欧姆调零旋钮”进行欧姆调零； ④把红、黑表笔分别与金属丝的两端（已刮去绝缘漆）相接，多用电表的示数如图甲所示，该金属丝的电阻为__________Ω。 （2）用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图乙所示，则金属丝的直径为________mm。 （3）为了更准确地测量金属丝Rx的电阻，并获得较大的电压调节范围，以下四个电路中最合理的是__________________。 A．B．C．D． （4）按小阳同学选择的电路测量，某次得到电流表示数为0.20A，电压表示数为2.76V，可计算出金属丝的电阻率约为_________Ω·m。（结果保留两位有效数字） 9.（2023 A9协作体期中）（1）李同学用螺旋测微器测量某合金丝的直径。调节顺序为_______（选项“先调C后调D”或“先调D后调C”），再旋紧B。从图甲中的示数可读出合金丝的直径为_______mm。 （2）某小组欲“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”。将粗细均匀合金丝在木质量角器上绕半周，接入如图乙所示的电路中，通过金属夹所夹位置改变合金丝接入电路的长度。实验时多次改变合金丝接入电路的长度l、记录相应电流表的读数I和电压表的读数U，从而得到多个的值，作出图像，如图丙中图线a所示。 ①本实验中滑动变阻器的连接方式是________（选填“分压式接法”或“限流式接法”）； ②该实验中测得的电阻率相较真实值_________（选填“偏大”、“偏小”或“相同”）； ③图丙中图线b是另一根横截面积为合金丝甲2倍的合金丝乙，采用同样的方法获得的图像，由图可知合金丝甲的电阻率________（选填“大于”、“等于”或“小于”）合金丝乙电阻率。 10. (2022浙江1月选考)小明同学根据图1(表示一节干电池)的电路连接器材来“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”。实验时多次改变合金丝甲接入电路的长度l、调节滑动变阻器的阻值,使电流表的读数I达到某一相同值时记录电压表的示数U,从而得到多个的值,作出l图像,如图2中图线a所示。 (1)在实验中使用的是　　　　(选填“0～20 Ω”或“0～200 Ω”)的滑动变阻器。  (2)在某次测量时,电压表的指针位置如图3所示,则读数U=　　　V。 (3)已知合金丝甲的横截面积为7.0×10-8 m2,则合金丝甲的电阻率为　　　　 Ω·m(结果保留2位有效数字)。  (4)图2中图线b是另一根长度相同、材料相同的合金丝乙与合金丝甲并联后采用同样的方法获得的-l图像,由图可知合金丝甲的横截面积　　　　(选填“大于”“等于”或“小于”)合金丝乙的横截面积。  3 / 4 学科网（北京）股份有限公司 $$ 新人教版高中物理必修3·解题训练 导体电阻率的测量 第12课时 姓名 班级 学号 重点题型落脚点 限时：30min 【1】 游标卡尺、螺旋测微器、电压表及电流表的读数 【2】 实验测量金属丝电阻率的原理、电路及数据处理 【3】 伏安法测电阻 1.（2024嘉兴期末）在“导体电阻率的测量”的实验中，小明同学想测定一段粗细均匀、电阻约为6Ω的合金丝的电阻率，器材有： 电池组（电动势3.0V，内阻约为1Ω） 电流表（量程0~100mA，内阻约0.5Ω） 电压表（量程0~3V，内阻约3kΩ） 电压表（量程0~15V，内阻约3kΩ） 滑动变阻器（0~10Ω，允许最大电流2.0A） 滑动变阻器（0~500Ω，允许最大电流05A） （1）以上器材中，电压表应选______（填“”或“”），滑动变阻器应选______（填“”或“”）。 （2）用螺旋测微器测量合金丝直径时的刻度位置如图1所示，读数为______mm。 （3）根据如图2所示的电路图，小明已经连接一部分电路如图3所示，请在答题卡中的图3对应位置将电路连接完整______。 【答案】 ①. ②. ③. 1.220 ④. 见解析 【解析】（1）电池组电动势为3.0V，为减小实验误差，电压表应选量程为的。为调节方便，获取更多组数据，滑动变阻器采用分压式接法，滑动变阻器应选阻值较小的，故滑动变阻器应选。（2）合金丝的直径为；（3）根据如图2所示的电路图，实物连接如图所示。 2.（2024金华十校期末）某实验小组要测量一段长为L的合金丝的电阻率。 （1）用螺旋测微器测量合金丝的直径d。某次测量时，示数如图甲所示，则d=__________mm。 （2）该小组先用多用电表测量该电阻阻值，选用“×10”倍率的电阻档测量，发现指针指在图乙虚线位置，因此换成合适倍率的电阻档，进行欧姆调零后再进行测量，多用表的示数如图乙实线所示，测量结果为 ________Ω。 （3）该小组欲通过伏安法采集尽可能多的数据，以准确测量合金丝的电阻，选取了如下器材：6V直流电源，电流表（量程0.6A，内阻约为2Ω）、电压表（量程6V，内阻约为5kΩ）、滑动变阻器（最大阻值5Ω），在答题纸的方框内画出合适的测量电路__________。 （4）某次测量中，当电压为U时，流过合金丝的电流为I，则合金丝的电阻率可表示为ρ=_________。（利用所测物理量U、I、L、d表示） 【答案】 ①. 2.326mm ②. 13 ③. 见解析 ④. 【解析】（1）合金丝的直径即螺旋测微器的读数为；（2）用多用表测量电阻，选用“×10”倍率的电阻挡测量，发现多用表指针偏转很大，说明电阻较小，应换小倍率的电阻挡，需选择“×1”倍率的电阻挡，并让红黑表笔短接，重新欧姆调零；选择“×1”倍率的电阻挡，故读数为；（3）由于，所以采用电流表的外接法；为使合金丝两端电压调节范围尽量大，故应采用分压接法，故电路图如图；（4）根据欧姆定律，根据电阻定律，又，联立可得 3.（2024湖州期末）小美同学测量一个由新材料制成的均匀实心圆柱体的电阻率，部分步骤如下： （1）用螺旋测微器测量其直径如图 (甲) 所示，其读数为____________mm。 （2）用多用电表的欧姆挡测量其电阻，选择欧姆挡“×10”后，发现指针如图 (乙) a所示，为提高精度，需重新选择欧姆挡 __________(选填` ’或“×1”) 。按正确的操作步骤测此电阻，指针如图 (乙) b所示，则该圆柱体的阻值约为 ____________Ω。 【答案】 ①. 6.710 ②. “×1” ③. 18##18.0 【解析】（1）用螺旋测微器测量其直径读数为6.5mm+0.01mm×21.0=6.710mm。（2）用多用电表的欧姆挡测量其电阻，选择欧姆挡“×10”后，发现指针偏角过大，则倍率档选择过高，为提高精度，需重新选择欧姆挡 “×1”。该圆柱体的阻值约为18×1Ω=18Ω。 4.（2024绍兴期末）某同学在实验室测量一段粗细均匀的金属丝的电阻率。 (1)为较准确测量该金属丝的阻值,该同学选用合适的实验器材组成实验电路,如图甲所示。图中的a、b、c、d四条导线中有一条连接有误,该导线是　　　　(填写导线编号)。  (2)实验测量过程中,某次电流表指针偏转如图乙所示,则电流表读数I=　　　　A。  (3)实验过程中,该同学移动滑动变阻器的滑片分别处于不同的位置,并依次记录两电表的测量数据,在坐标纸上描点作出如图丙所示的UI图像,已知该金属丝的长度l=50.00 cm,直径d=0.100 mm,则该金属丝的电阻率ρ=　　　　Ω·m(结果保留 3位有效数字)。  (4)实验过程中,如果长时间保持电路闭合,这样的操作会使电阻率的测量结果　　　　　　(选填“偏大”或“偏小”)。  【答案】(1)b　(2)0.50　(3)7.85×10-8　(4)偏大 【解析】(1)由题图甲可知导线b接法有误,应接在滑动变阻器右下方的接线柱上。(2)根据电流表的表盘刻度可知,其最小刻度为0.02 A,在读数时应采用二分之一读法,故电流表的读数为0.50 A。(3)由金属丝两端的电压与电流的关系图像,结合部分电路的欧姆定律可知,图像的斜率表示金属丝的电阻,可知金属丝的阻值为Rx== Ω=5.0 Ω,再根据电阻定律可得ρ== Ω·m≈7.85×10-8 Ω·m。(4)若实验过程中长时间保持电路闭合,由于电流的热效应,电阻的温度会升高,导致电阻增大,从而使电阻率的测量结果偏大。 5.（2023宁波期末）某物理兴趣小组测定一段金属丝的电阻率，提供实验器材如下： A．待测金属丝R（电阻约8Ω） B．电流表A（，内阻约0.6Ω） C．电压表V（，内阻约3kΩ） D．滑动变阻器R1（，2A） E．电源E（3V） F．开关，导线若干 （1）某同学用图示仪器测量金属丝的直径，它的名称是__________； A．游标卡尺 B．螺旋测微器 （2）测量直径d时，其中一次测量如图所示，其读数__________； （3）为使金属丝两端电压调节范围尽量大，并使测量结果尽量准确，图四个电路中，应该选用的是__________（填甲、乙、丙、或丁）； （4）实验过程中，调节滑动变阻器，测出6组电压U和电流I的数据，其中一组如图所示，此时金属丝两端的电压为__________，流过的电流为__________，根据数据作出图像如图所示，图线的斜率为k，测得该金属丝的长度为L，该合金丝的电阻率__________（用d、L、k表示）。 【答案】 ①. B ②. 1.498~1.497 ③. 丙 ④. ⑤. ⑥. 【解析】（1）图中测量仪器为螺旋测微器。（2）图中螺旋测微器的读数为；（3）为使金属丝两端电压调节范围尽量大，滑动变阻器应采用分压法；为使测量结果尽量准确，由于，电流表应采用外接法；故电路图应选用图丙。（4）图中电压表的读数为。电流表的量程为，图中电流表的读数为。由欧姆定律得，由电阻定律有，由图可得图线的斜率为，又有，联立可得，该合金丝的电阻率为 6.（2023湖州期末）小王同学做“测量金属丝的电阻率”实验，实验器材有： 待测金属丝Rx（粗细均匀）标准电阻R0（阻值5.0Ω） 电流表A（量程0.6A，内阻约0.6Ω）电压表V（量程3V，内阻约3kΩ） 滑动变阻器R1（5Ω，2A）滑动变阻器R2（200Ω，1.5A） 直流电源E（4V）开关S、导线若干 多用电表螺旋测微器 （1）①用螺旋测微器测量金属丝的直径，如图甲所示，读数为___________mm。 ②因金属丝电阻太小不便于测量，小王同学将金属丝与标准电阻R0串联起来作为整体使用。先用多用电表“×1”挡粗测金属丝与标准电阻的总阻值，如图乙所示，读数为___________Ω。 （2）①为精确测定金属丝的电阻值，小王同学设计了如图丙所示的实验电路，请按此电路图将图丁中的实物连接好___________。 ②滑动变阻器应选用___________（选填“R1”或“R2”）；闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于___________（选填“最左”或“最右”）端。 （3）实验中，如果两电表的读数分别为U和I，测得金属丝接入电路的长度为L、直径为D，则待测金属丝的电阻率ρ的计算式为ρ=___________（用题中所给的字母表示）。 【答案】 ①. 0.614（0.611~0.615均可） ②. 5.7或5.8或5.9 ③. 见解析 ④. R1 ⑤. 最左 ⑥. 【解析】（1）①由图示螺旋测微器可知，其示数为0.5mm+11.4×0.01mm=0.614mm；②将选择开关拨到“×1Ω”挡，欧姆表的指针指向的数字是5.7，则金属丝的电阻值为Rx=5.7×1Ω=5.7Ω；（2）①根据电路图连接的实物图，如图所示 ②由电路图可知，滑动变阻器采用分压式接法，待测电阻的阻值较小，故滑动变阻器选R1；为了保护电路，闭合开关前，让电流表和待测电阻所在的支路电压为零，故刚开始滑动变阻器的滑片应在最左端； （3）根据欧姆定律有，根据电阻定律有，其中，联立解得 7.（2023绍兴诸暨期末）在“金属丝电阻率的测量”的实验中，将金属丝绕在陶瓷管上，电阻值约为。除了开关、若干导线之外，还提供了以下实验器材： 直流电源：电动势6V和12V，内阻不计 电流表A：量程0~0.6A，内阻约为；量程0~3.0A，内阻约为 电压表V：量程0~3.0V，内阻约为；量程0~15V，内阻约为 滑动变阻器R：最大阻值为 （1）为较精确测量该金属丝的阻值，某同学用所给器材连成如图所示的实验电路。图中的a、b、c三条导线中有一条连接有误，则该导线是______（填“a”、“b”或“c”）； （2）电路连接正确后，在闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于滑动变阻器的______（填“左端”或“右端”）； （3）若测得金属丝的长度为L，直径为d，电压表示数为U，电流表示数为I，不考虑电流表和电压表内阻的影响，则金属丝的电阻率______； （4）直流电源的电压选用“12V”而不选用“6V”，请你说出其中的理由____________。 【答案】 ①. b ②. 左端 ③. ④. 见解析 【解析】（1）b导线连接错误，应将其上端接至滑动变阻器的右下接线柱上。（2）正确连接后，闭合开关前，应该把滑动变阻器的滑片置于滑动变阻器的左端，从而使闭合开关之后分压部分电路电压为从零开始变化。（3）根据欧姆定律有，根据电阻定律有，联立解得；（4）直流电源的电压选用“12V”而不选用“6V”，因为选用“6V”，通过电流表的电流满足，通过电流表电流小于0.24A，对于0.6A的量程，读数误差会增大。 8.（2023金华十校期末）小阳同学想自己设计的实验来测量某种金属丝的电阻率。首先他将一卷长为128m的金属丝的两端固定在两个接线柱间，他选用的器材有多用电表、电流表（内阻为1Ω）、电压表（内阻约为3000Ω）、开关、滑动变阻器、螺旋测微器、导线和学生电源等。 （1）他先使用多用电表粗测金属丝的电阻，操作过程分以下四个步骤： ①调整“机械零点调节旋纽”使指针指到零刻度； ②将红、黑表笔分别插入多用电表的“”“”插孔，选择电阻挡“ × 1”； ③然后将两表笔_________；调整“欧姆调零旋钮”进行欧姆调零； ④把红、黑表笔分别与金属丝的两端（已刮去绝缘漆）相接，多用电表的示数如图甲所示，该金属丝的电阻为__________Ω。 （2）用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图乙所示，则金属丝的直径为________mm。 （3）为了更准确地测量金属丝Rx的电阻，并获得较大的电压调节范围，以下四个电路中最合理的是__________________。 A．B．C．D． （4）按小阳同学选择的电路测量，某次得到电流表示数为0.20A，电压表示数为2.76V，可计算出金属丝的电阻率约为_________Ω·m。（结果保留两位有效数字） 【答案】 ①. 短接 ②. 13 ③. 0.600 ④. B ⑤. 【解析】（1）③欧姆调零时，需要将两表笔短接；④选择的挡位为 × 1，所以欧姆表读数为，（2）螺旋测微器读数为，（3）为获得较大的电压调节范围，滑动变阻器采用分压式接法，由于电流表内阻已知为1Ω电流表应采用内接法有URx = UV - IRA，则可消除系统误差。故选B。（4）根据欧姆定律得，结合电阻定律，又，代入数据联立解得 9.（2023 A9协作体期中）（1）李同学用螺旋测微器测量某合金丝的直径。调节顺序为_______（选项“先调C后调D”或“先调D后调C”），再旋紧B。从图甲中的示数可读出合金丝的直径为_______mm。 （2）某小组欲“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”。将粗细均匀合金丝在木质量角器上绕半周，接入如图乙所示的电路中，通过金属夹所夹位置改变合金丝接入电路的长度。实验时多次改变合金丝接入电路的长度l、记录相应电流表的读数I和电压表的读数U，从而得到多个的值，作出图像，如图丙中图线a所示。 ①本实验中滑动变阻器的连接方式是________（选填“分压式接法”或“限流式接法”）； ②该实验中测得的电阻率相较真实值_________（选填“偏大”、“偏小”或“相同”）； ③图丙中图线b是另一根横截面积为合金丝甲2倍的合金丝乙，采用同样的方法获得的图像，由图可知合金丝甲的电阻率________（选填“大于”、“等于”或“小于”）合金丝乙电阻率。 【答案】 ①. 先调C后调D ②. 0.410 ③. 分压式接法 ④. 偏小 ⑤. 大于 【解析】（1）调节顺序为先粗调后细调，所以先调C后调D，再旋紧B。合金丝的直径为；（2）①[3]滑动变阻器使用三个接线柱，是分压式接法；②由于采用电流表外接法，电流的测量值偏大，根据欧姆定律，电阻的测量值偏小，根据电阻定律，电阻率的测量值偏小；③根据欧姆定律，根据电阻定律得 ，解得 ，根据题意得 ， 解得 ，由图可知合金丝甲的电阻率大于合金丝乙的电阻率。 10. (2022浙江1月选考)小明同学根据图1(表示一节干电池)的电路连接器材来“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”。实验时多次改变合金丝甲接入电路的长度l、调节滑动变阻器的阻值,使电流表的读数I达到某一相同值时记录电压表的示数U,从而得到多个的值,作出l图像,如图2中图线a所示。 (1)在实验中使用的是　　　　(选填“0～20 Ω”或“0～200 Ω”)的滑动变阻器。  (2)在某次测量时,电压表的指针位置如图3所示,则读数U=　　　V。 (3)已知合金丝甲的横截面积为7.0×10-8 m2,则合金丝甲的电阻率为　　　　 Ω·m(结果保留2位有效数字)。  (4)图2中图线b是另一根长度相同、材料相同的合金丝乙与合金丝甲并联后采用同样的方法获得的-l图像,由图可知合金丝甲的横截面积　　　　(选填“大于”“等于”或“小于”)合金丝乙的横截面积。  【答案】 (1)0～20 Ω　(2)1.32(1.31～1.33均可) (3)9.9×10-7(9.8×10-7～1.0×10-6均可)　(4)小于 【解析】 (1)根据题意,实验过程中要保证电流表示数不变,由题图2可知合金丝甲的总电阻不到10 Ω,为方便调节,应选择0～20 Ω的滑动变阻器。 (2)电源为1节干电池,所以电压表量程为0～3 V,即读数为1.32 V。 (3)根据电阻定律和欧姆定律可得=R+RA=l+RA,可知图线的斜率k=,可得合金丝甲的电阻率为ρ=kaSa=×7.0×10-8 Ω·m≈9.9×10-7 Ω·m。 (4)假设是两个相同的合金丝甲并联,并联之后斜率为ka′=ka≈7 Ω·m-1,但实际上另一根长度相同、材料相同的合金丝乙与甲并联之后斜率为kb= Ω·m-1≈3.3 Ω·m-1,说明并联后的总电阻更小,则合金丝甲的横截面积小于合金丝乙的横截面积。 3 / 4 学科网（北京）股份有限公司 $$