2021高考物理一輪復(fù)習(xí)專題68實(shí)驗(yàn)：測定金屬的電阻率練習(xí)含解析新人教版

1、專題68實(shí)驗(yàn)：測定金屬的電阻率12020包頭市質(zhì)檢在“測定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)中， 所用測量儀器均已校準(zhǔn)(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，其中某一次的測量結(jié)果如圖甲所示，其讀數(shù)應(yīng)為_ mm.(2)用伏安法測金屬絲的電阻rx.實(shí)驗(yàn)所用器材為：電池組(電動勢為3 v，內(nèi)阻約為1 )、電流表(內(nèi)阻約為0.1 )、電壓表(內(nèi)阻約為3 k)、滑動變阻器r(020 ，額定電流為2 a)、開關(guān)、導(dǎo)線若干若金屬絲的電阻約為5 ，為了盡可能地減少實(shí)驗(yàn)誤差，則應(yīng)采用圖_(填“乙”或“丙”)所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)22019天津卷現(xiàn)測定長金屬絲的電阻率(1)某次用螺旋測微器測量金屬絲直徑的結(jié)果如圖所示，其讀數(shù)是_ mm.(

2、2)利用下列器材設(shè)計(jì)一個電路，盡量準(zhǔn)確地測量一段金屬絲的電阻這段金屬絲的電阻rx約為100 ，畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，并標(biāo)明器材代號電源e(電動勢10 v，內(nèi)阻約為10 )電流表a1 (量程0250 ma，內(nèi)阻r15 )電流表a2 (量程0300 ma，內(nèi)阻約為5 )滑動變阻器r (最大阻值10 ，額定電流2 a)開關(guān)s及導(dǎo)線若干(3)某同學(xué)設(shè)計(jì)方案正確，測量得到電流表a1的讀數(shù)為i1，電流表a2的讀數(shù)為i2，則這段金屬絲電阻的計(jì)算式rx_.從設(shè)計(jì)原理看，其測量值與真實(shí)值相比_(填“偏大”、“偏小”或“相等”)3測定一卷阻值約為30 的金屬漆包線的長度，實(shí)驗(yàn)室提供下列器材：a電流表a：量程0.6 a，

3、內(nèi)阻ra約為20 b電壓表v：量程15 v，內(nèi)阻rv約為4 k.c學(xué)生電源e：可提供030 v直流電壓d滑動變阻器r1：阻值范圍010 e滑動變阻器r2：阻值范圍0500 f電鍵s及導(dǎo)線若干(1)為了較準(zhǔn)確地測量該漆包線的電阻，滑動變阻器應(yīng)選擇_(選填“r1”或“r2”)，并將方框中的電路圖補(bǔ)畫完整(2)根據(jù)正確的電路圖進(jìn)行測量，某次實(shí)驗(yàn)中電壓表與電流表的示數(shù)如圖2所示，則電壓表的示數(shù)u為_ v，電流表的示數(shù)i為_ a.(3)已知這種漆包線金屬絲的直徑為d，材料的電阻率為，則這一卷漆包線的長度l_(用u、i、d、表示)42020惠州市調(diào)研某同學(xué)準(zhǔn)備測量某種材料制成的電阻絲rx的電阻率，實(shí)驗(yàn)室提

4、供的器材有：a電流表g(內(nèi)阻rg120 ，滿偏電流ig6 ma)b電壓表v(量程為06 v，內(nèi)阻約為1 000 )c螺旋測微器，毫米刻度尺d電阻箱r0(099.99 )e滑動變阻器r(最大阻值為5 )f電池組e(電動勢為6 v，內(nèi)阻約為0.05 )g一個開關(guān)s和導(dǎo)線若干(1)用多用電表粗測電阻絲的阻值，當(dāng)用“10”擋時發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，應(yīng)該換用_擋(選填“1”或“100”)，進(jìn)行一系列正確操作后，指針靜止時位置如圖甲所示，其讀數(shù)為_ .(2)把電流表g與電阻箱并聯(lián)，改裝成量程為00.6 a的電流表使用，則電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為r0_ .(3)改裝好的電流表用符號“a”表示，內(nèi)阻ra已知，用該電

5、流表和所提供的實(shí)驗(yàn)器材較準(zhǔn)確地測量電阻絲rx的阻值，請?jiān)趫D乙中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖(4)測得電阻絲的長度為l，直徑為d，電路閉合后，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片到合適位置，讀出電壓表和電流表的示數(shù)，計(jì)算出電阻絲的電阻為rx.寫出計(jì)算電阻率的表達(dá)式_(用l、d、rx表示)52020合肥市質(zhì)檢為了測定金屬絲的電阻率，某實(shí)驗(yàn)小組將一段金屬絲拉直并固定在米尺上，其兩端可作為接線柱，一小金屬夾夾在金屬絲上，且可在金屬絲上滑動請完成以下內(nèi)容(1)某次用螺旋測微器測該金屬絲的直徑，示數(shù)如圖甲所示，則其直徑d_ mm.(2)實(shí)驗(yàn)中先用歐姆表測出該金屬絲的阻值約為3 ；(3)準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)器材如下：a電壓表v(量程03 v，內(nèi)阻

6、約20 k)b定值電阻10 c定值電阻100 d蓄電池(電動勢約12 v，內(nèi)阻不計(jì))e開關(guān)s一只f導(dǎo)線若干實(shí)驗(yàn)小組利用上述器材設(shè)計(jì)并完成實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)中通過改變金屬夾位置進(jìn)行了多次測量，在實(shí)驗(yàn)操作和測量無誤的前提下，記錄了金屬絲接入電路中的長度l和相應(yīng)的電壓表的示數(shù)u，并作出關(guān)系圖線如圖丙所示根據(jù)題目要求，在圖乙所示虛線框內(nèi)完成設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖，其中定值電阻r應(yīng)選_(填“b”或“c”)；金屬絲電阻率的表達(dá)式_ (用a、b、c、d、r表示)專題68實(shí)驗(yàn)：測定金屬的電阻率1(1)0.397(0.3950.399均可)(2)丙解析：(1)由圖甲知，讀數(shù)為039.70.01 mm0.397 mm.(2)金屬

7、絲的電阻與電流表的內(nèi)阻相差較小，電流表采用外接法，故應(yīng)采用圖丙所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)2(1)0.200 (0.1960.204均可)(2)如圖(3)相等解析：本題考查測定金屬絲電阻率的電路設(shè)計(jì)及對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)原理、誤差分析，考查了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力和綜合分析能力，體現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)探究中問題、證據(jù)、解釋的素養(yǎng)要素(1)螺旋測微器的分度值為0.01 mm，需要估讀一位，故讀數(shù)為0.200 mm. (2)因?yàn)閞的最大阻值比rx小得多，所以滑動變阻器必須采用分壓式接法因?yàn)殡娏鞅韆1的內(nèi)阻r1有確定值，所以可把a(bǔ)1與金屬絲并聯(lián)，使a1起到電流表和電壓表的雙重作用電路圖見答案 (3)由電路圖可得rx，本設(shè)計(jì)方案無系統(tǒng)誤差

8、，故測量值等于真實(shí)值3(1)r1如解析圖(2)13.50.46(3)l解析：(1)題目中給出的電源電壓為30 v，而給出的電壓表量程為15 v，為了便于控制，采用滑動變阻器分壓接法，故滑動變阻器選小電阻d(r1)(2)電壓表量程為15 v，故最小分度為0.5 v，故讀數(shù)為13.5 v，電流表量程為0.6 a，最小分度為0.02 a，則指針示數(shù)為：0.46 a(3)因由電阻定律可知：r，漆包線的長度：l.4.(1)114.0(2)1.21(3)如圖所示(4)解析：(1)用多用電表粗測電阻絲的阻值，當(dāng)用“10”擋時發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，說明待測電阻阻值較小，應(yīng)該換用較小的擋，即應(yīng)該換用“1”擋其讀數(shù)為14.0 .(2)把電流表g與電阻箱并聯(lián)，改裝成量程為00.6 a的電流表使用，由rgigr0(iig)，其中i0.6 a，解得r01.21 .(3)由于改裝好的電流表內(nèi)阻已知，所以可以設(shè)計(jì)成電流表內(nèi)接電路為了多測幾組數(shù)據(jù)，可設(shè)計(jì)成滑動變阻器分壓接法(4)測得電阻絲的長度為l，電阻絲的直徑為d，由電阻定律有rx，電阻絲的橫截面積s，聯(lián)立解得電阻率的表達(dá)式為.5(1)0.750(0.7490.751)(3)