（江苏专用版）高考物理总复习 第七章 实验六 决定导线电阻的因素练习（含解析）-人教版高三物理试题

实验六决定导线电阻的因素1.(2017苏州调研)(1)如图所示的三把游标卡尺,它们的游标尺自左至右分别为10等分、20等分、50等分,它们的读数依次为mm,mm,mm。

(2)使用螺旋测微器测量两个金属丝的直径,示数如图所示,则图(a)、(b)金属丝的直径分别为mm,mm。

(3)①图甲用0.6A量程时,对应刻度盘上每一小格代表A,表针的示数是A;当使用3A量程时,对应刻度盘上每一小格代表A,图中表针示数为A。

②图乙使用较小量程时,每小格表示V,图中指针的示数为V,若使用的是较大量程,则这时表盘刻度每小格表示V,图中表针指示的是V。

答案(1)17.623.853.20(2)2.1500.048(3)①0.020.440.12.20②0.11.700.58.52.(2019扬州中学月考)为测量一根金属丝(电阻约5Ω)的电阻率ρ,选用的电学器材:电压表(量程3V,内阻约3kΩ),电流表(量程0.6A,内阻约0.2Ω),滑动变阻器(0~15Ω),学生电源(稳定输出3V),开关,导线若干。(1)如图甲所示,用螺旋测微器测量金属丝的直径时,为了防止金属丝发生明显形变,同时防止损坏螺旋测微器,转动旋钮C至测砧、测微螺杆与金属丝将要接触时,应调节旋钮(选填“A”“B”或“D”)发出“喀喀”声时停止;某次的测量结果如图乙所示,其读数为mm。

(2)请用笔画线代替导线将电路图补充完整。(3)如图所示,实验数据已描在坐标纸上,作出U-I图线并求出该金属丝的电阻值为Ω(结果保留两位有效数字)。

(4)有人认为用图像法求金属丝的电阻是为了减小系统误差,他的观点是否正确?请说明理由。。

答案(1)D0.540(0.539或0.541也对)(2)如图所示(3)如图所示4.5(4.3~4.8均可)(4)不正确,多次测量取平均值只能减小偶然误差,不能减小系统误差3.(2018南京调研)图1是用来测量某电阻丝材料的电阻率的电路图。实验中把电阻丝拉直后固定在接线柱a和b上,移动滑片改变接触点P的位置,可改变接入电路中电阻丝的长度。实验可供选择的器材还有:器材编号器材名称规格与参数A电池E电动势3.0V,内阻未知B电流表A1量程0~100mA,内阻约为5ΩC电流表A2量程0~0.6A,内阻约为0.2ΩD电阻箱R0~999.9ΩE开关、导线若干实验操作如下:a.用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径d;b.将选用的实验器材,按照图1连接实验电路;c.调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大;d.接触点P在电阻丝上某位置时,闭合开关,调整电阻箱的阻值,使电流表满偏,然后断开开关。记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度l;e.改变接触点P的位置,闭合开关,调整电阻箱的阻值,使电流表再次满偏;重复多次,记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度l;f.断开开关,整理好器材,进行实验数据分析。(1)某次测量电阻丝直径d时,螺旋测微器示数如图2所示,d=mm;

(2)实验中电流表应选择(选填供选器材前的编号);

(3)用记录的多组电阻箱的阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度l的数据,绘出了如图3所示的R-l关系图线,图线在R轴的截距为R0,在l轴的截距为l0,那么电阻丝的电阻率表达式ρ=(用R0、l0、d表示);

(4)本实验中,电流表的内阻对电阻率的测量结果(选填“有”或“无)影响,这是因为。

答案(1)0.730(0.728~0.732)(2)B(3)πR0d24l0(4)无根据闭合电路欧姆定律解得R=E解析(1)由螺旋测微器的读数方法可知d=0.5mm+23.0×0.01mm=0.730mm。(2)本题要测量电阻丝材料的电阻率,电路中的电流不宜过大,否则温度升高可能带来误差,故电流表选B。(3)由闭合电路欧姆定律可知,E=IgR+ρ·4lπd2+RA+r4.(2018清江中学月考)如图甲为一段粗细均匀的新型导电材料棒,现测量该材料的电阻率。(1)首先用多用电表的欧姆挡(倍率为“×100”)粗测其电阻,指针位置如图乙所示,其读数R=Ω。

(2)用螺旋测微器测量此新型导电材料的直径d,测量结果如图丙所示,则d=mm;用游标卡尺测量此新型导电材料的长度L,测量结果如图丁所示,则L=mm。

(3)采用以下器材用伏安法尽可能精确地测量其电阻:A.电流表:量程为0~0.6A,内阻约为0.2ΩB.电压表:量程为0~3V,内阻约为3kΩC.滑动变阻器:最大值为20Ω,额定电流为1AD.电源电动势6VE.开关S,导线若干在虚线框中画出实验电路图。(4)某同学设计了如下的实验电路,但是在实验过程中却发现新型导电材料棒电阻率的测量值明显偏小,经检查发现实物图中有一根导线连接错误,该导线是:(用导线的序号表示)。

(5)如果(3)问实验电路中电流表示数为I,电压表示数为U,并测出该棒的长度为L、直径为d,则该材料的电阻率ρ=(用I、U、L、d表示)。

答案(1)2000(2)3.20350.15(3)见解析图(4)⑤(5)U解析(1)多用电表的读数:R=20×100Ω=2000Ω。(2)d=3mm+0.01mm×20.3=3.203mm;L=5cm+0.05mm×3=50.15mm。(3)如图所示(4)因待测电阻的阻值较大,则采用电流表内接法,故导线⑤接错位置。(5)根据欧姆定律及电阻定律:R=UI=ρLS=ρL15.(2017扬州中学模拟)某同学为测定金属丝的电阻率ρ,设计了如图甲所示电路,电路中ab是一段电阻率较大、粗细均匀的电阻丝,保护电阻R0=4.0Ω,电源的电动势E=3.0V,电流表内阻忽略不计,滑片P与电阻丝始终接触良好。(1)实验中用螺旋测微器测得电阻丝的直径如图乙所示,其示数为d=mm。

(2)实验时闭合开关,调节滑片P的位置,分别测量出每次实验中aP长度x及对应的电流值I,实验数据如表所示:x(m)0.100.200.300.400.500.60I(A)0.490.430.380.330.310.281I(A-12.042.332.633.033.233.57①将表中数据描在1I-x坐标纸中,如图丙所示。请作出其关系图线,图线斜率的表达式k=(用题中字母表示),由图线求得电阻丝的电阻率ρ=②根据图中1I-x关系图线纵轴截距的物理意义,可求得电源的内阻为r=答案(1)0.400(2)①见解析图4ρπEd2解析(1)由题图所示螺旋测微器可知,其示数为0mm+40.0×0.01mm=0.400mm。(2)①1I-x图线如图所示,由闭合电路欧姆定律有,I=ER0+R+r,那么1I=r+R0E+RE,由电阻定律可知R=ρxS=ρxπd22=ρ4xπ②由1I-x关系图线知纵轴截距为1.76A-1,则r+R6.(2017南京、盐城二模)有一只量程为3V的电压表,内阻约为5~8kΩ,某同学要精确地测量该电压表的内阻,设计的测量电路如图甲所示,其中R2为最大电阻9999Ω的电阻箱,R1为滑动变阻器,电源电动势为4.5V,内阻很小。实验步骤如下:①按电路图连接电路;②闭合S2;③将滑动变阻器滑片调至最左端;④闭合S1;⑤调节滑动变阻器,使电压表满偏;⑥再打开S2,调节电阻箱,调至电压表半偏,记下电阻箱的读数,并认为此时电阻箱的电阻为该电压表的内阻。(1)图乙中电阻箱的读数为kΩ。

(2)实验室中有两个滑动变阻器:a.最大阻值为20Ω,额定电流为1A;b.最大阻值为10kΩ,额定电流为20mA。为了能精确测量电压表内阻,实验中应选择滑动变阻器(填变阻器前的字母代号)。

(3)实验中S2从闭合到打开(打开S2之前,电阻箱置于9999Ω),打