2021年高考物理专题考点最新模拟题精练专题68 测量电阻电阻率实验(原卷版)

测量电阻率【原卷】1.现测定长金属丝的电阻率。

(1)某次用螺旋测微器测量金属丝直径的结果如图所示，其读数是________mm。

(2)利用下列器材设计一个电路，尽量准确地测量一段金属丝的电阻。

这段金属丝的电阻R x约为100 Ω，画出实验电路图，并标明器材代号。

电源E(电动势10 V，内阻约为10 Ω)电流表A1(量程0～250 mA，内阻R1＝5 Ω)电流表A2(量程0～300 mA，内阻约为5 Ω)滑动变阻器R(最大阻值10 Ω，额定电流2 A)开关S及导线若干(3)某同学设计方案正确，测量得到电流表A1的读数为I1，电流表A2的读数为I2，则这段金属丝电阻的计算式R x＝________。

从设计原理看，其测量值与真实值相比________(填“偏大”“偏小”或“相等”)。

2．某同学通过实验测量一种合金的电阻率。

(1)用螺旋测微器测量合金丝的直径。

为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧如图甲所示的部件_______(选填“A”“B”“C”或“D”)。

从图甲中的示数可读出合金丝的直径为________mm。

(2)如图乙所示是测量合金丝电阻的电路，相关器材的规格已在图中标出。

合上开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中，发现电压表和电流表的指针只在图示位置发生很小的变化。

由此可以推断：电路中________(选填图中表示接线柱的数字)之间出现了________(选填“短路”或“断路”)。

(3)在电路故障被排除后，调节滑动变阻器，读出电压表和电流表的示数分别为2.23 V和38 mA，由此，该同学算出接入电路部分的合金丝的阻值为58.7 Ω。

为了更准确地测出合金丝的阻值，在不更换实验器材的条件下，对实验应作怎样的改进？请写出两条建议。

3.某同学要测量如图甲所示金属圆环材料的电阻率，已知圆环的半径为r。

(1)他先用螺旋测微器测量圆环材料圆形横截面的直径d，如图乙所示，则d＝________ mm。

2015—2020年六年高考物理分类解析专题70、电表内阻测量和改装实验1．（2019全国理综I卷23）（10分）某同学要将一量程为250μA的微安表改装为量程为20 mA的电流表。

该同学测得微安表内阻为1 200 Ω，经计算后将一阻值为R的电阻与微安表连接，进行改装。

然后利用一标准毫安表，根据图（a）所示电路对改装后的电表进行检测（虚线框内是改装后的电表）。

（1）根据图（a）和题给条件，将（b）中的实物连接。

（2）当标准毫安表的示数为16.0 mA时，微安表的指针位置如图（c）所示，由此可以推测出改装的电表量程不是预期值，而是。

（填正确答案标号）A．18 mA A．21 mAC．25mA D．28 mA（3）产生上述问题的原因可能是。

（填正确答案标号）A．微安表内阻测量错误，实际内阻大于1 200 ΩB．微安表内阻测量错误，实际内阻小于1 200 ΩC．R值计算错误，接入的电阻偏小D．R值计算错误，接入的电阻偏大（4）要达到预期目的，无论测得的内阻值是都正确，都不必重新测量，只需要将阻值为R 的电阻换为一个阻值为kR 的电阻即可，其中k = 。

2．.(12分)（2018海南物理第12题）某同学利用图(a)中的电路测量电流表 的内阻R A (约为5Ω)和直流电源的电动势E (约为10V)。

图中R 1和R 2为电阻箱，S 1和S 2为开关。

已知电流表的量程为100mA ，直流电源的内阻为r 。

(1)断开S 2，闭合S 1，调节R 1的阻值，使满偏；保持R 1的阻值不变，闭合S 2，调节R 2，当R 2的阻值为4.8Ω时的示数为48.0mA 。

忽略S 2闭合后电路中总电阻的变化，经计算得R A =_____Ω；(保留2位有效数字)(2)保持S 1闭合，断开S 2，多次改变R 1的阻值，并记录电流表的相应示数。

若某次R 1的示数如图(b)所示，则此次R 1的阻值为 Ω；(3)利用记录的R 1的阻值和相应的电流表示数I ，作出11IR --图线，如图(c)所示。

2021年高考物理100考点最新模拟题千题精练（选修3-5）第六部分 原子物理专题6.17．近三年高考真题精选精练（基础篇）一．选择题1.【加试题】（2018年11月浙江选考物理）处于较高能级的氢原子向较低能级跃迁时，能辐射出a 、b 两种可见光，a 光照射某金属表面时有光电子逸出，b 光照射该金属表面时没有光电子逸出，则 A. 以相同的入射角射向一平行玻璃砖，a 光的侧移量小于b 光的 B. 垂直入射到同一单缝衍射装置，a 光的衍射中央亮条纹宽度小于b 光的 C. a 光和b 光的频率之比可能是20/27 D. a 光子的动量大于b 光子的2.【加试题】（2018年11月浙江选考物理）一个铍原子核（Be 74）俘获一个核外电子（通常是最靠近原子核的K 壳层的电子）后发生衰变，生成一个锂核（Li 73），并放出一个不带电的质量接近零的中微子νe ，人们把这种衰变称为“K 俘获”。

静止的铍核发生零“K 俘获”，其核反应方程为e730174Li e Be ν+→+- 已知铍原子的质量为M Be =7.016929u ，锂原子的质量为M Li =7.016004u ，1u 相当于9.31×102MeV 。

下列说法正确的是（ ）A. 中微子的质量数和电荷数均为零B. 锂核（Li73）获得的动能约为0.86MeV C. 中微子与锂核（Li 73）的动量之和等于反应前电子的动量 D. 中微子与锂核（Li73）的能量之和等于反应前电子的能量 3．（2019全国理综II 卷14）太阳内部核反应的主要模式之一是质子-质子循坏，循环的结果可表示为1401214H He+2e+2v →，已知11H 和42He 的质量分别为P 1.0078u m =和 4.0026u m α=，1u=931MeV/c 2，c 为光速。

在4个11H 转变成1个42He 的过程中，释放的能量约为（ ）A ．8 MeVB ．16 MeVC ．26 MeVD ．52 MeV4．（2017·江苏卷）原子核的比结合能曲线如图所示，根据该曲线，下列判断中正确的有（ ）．（A）42He核的结合能约为14 MeV（B）42He核比63Li核更稳定（C）两个21H核结合成42He核时释放能量（D）23592U核中核子的平均结合能比8936Kr核中的大5．（2019高考北京理综卷19）光电管是一种利用光照射产生电流的装置，当入射光照在管中金属板上时，可能形成光电流。

2021年高考物理100考点最新模拟题千题精练（物理实验）第二部分电学实验专题2.2 测量导体的电阻（提高篇）1．（2020四川绵阳三诊）某同学用如图甲所示的电路测量一未知电阻Rx的阻值。

电源电动势为12.0 V，供选用的滑动变阻器有：A．最大阻值10 Ω，额定电流2.0 A；B．最大阻值50Ω，额定电流0.2 A。

回答以下问题：(l)滑动变阻器应选用（选填“A”或“B”）。

(2)正确连接电路，闭合开关，电压表的示数为8.0 V，电流表的示数为0.16 A，则测得电阻阻值R x测甲= Ω。

(3)相同器材，用如图乙电路测量，操作和读数正确，测得电阻阻值R x测乙R x测甲（选填“=”或“>”或“<”）。

【参考答案】（1）A （2分）（2）50.0 （1分）（3）＞（2分）【命题意图】本题考查伏安法测量电阻实验、欧姆定律，意在考查实验能力和误差分析，体现的核心素养是实验探究。

【解题思路】(l) 图甲所示的电路为滑动变阻器的分压接法，滑动变阻器应选用最大阻值10 Ω的A。

(2) 由欧姆定律，R x测甲=U/I=50.0Ω。

(3)如图乙电路为电流表内接，相同器材测量，测得的电阻值为待测电阻值与电流表内阻之和，所以测得电阻阻值R x测乙＞R x测甲。

2.(8分) （2020年5月山东泰安二模）某实验小组利用如图所示的实验电路来测量电阻的阻值，R x为待测电阻。

(1)闭合开关S，单刀双掷开关S2接至1，适当调节滑动变阻器R0后保持其阻值不变。

改变电阻箱的阻值R，得到一组电压表的示数U与R的数据如下表：请根据实验数据作出U-R关系图象。

(2)开关S2切换至2，读出电压表示数，利用(1)中测绘的U-R图象即可得出被测电阻的阻值。

若某次测量时，电压表示数为2.00V，可得R x= Ω。

(保留2位有效数字)(3)使用较长时间后，电池的电动势可认为不变，但内阻增大。

若仍用本实验装置和(1)中测绘的U-R图象测定某一电阻，则测定结果将(选填“偏大”或“偏小”)。

实验07 测量电阻丝的电阻率1．【实验原理】由R ＝ρl S 得ρ＝RSl ，因此，只要测出金属丝的长度l 、横截面积S 和金属丝的电阻R ，即可求出金属丝的电阻率ρ。

2．【实验器材】被测金属丝，直流电源(4 V)，电流表(0～0.6 A)，电压表(0～3 V)，滑动变阻器(0～50 Ω)，开关，导线若干，螺旋测微器，毫米刻度尺。

3．【实验步骤】(1)用螺旋测微器在被测金属丝上的三个不同位置各测一次直径，求出其平均值d 。

(2)连接好伏安法测电阻的实验电路。

(3)用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度，反复测量三次，求出其平均值l 。

(4)把滑动变阻器的滑片调节到使接入电路中的电阻值最大的位置。

(5)闭合开关，改变滑动变阻器滑片的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数I 和U 的值，填入记录表格内。

测量电阻丝的电阻率(6)将测得的R x 、l 、d 值，代入公式R ＝ρl S 和S ＝πd 24中，计算出金属丝的电阻率。

4．【数据处理】(1)在求R x 的平均值时可用两种方法①用R x ＝UI 分别算出各次的数值，再取平均值。

②用U －I 图线的斜率求出。

(2)计算电阻率将记录的数据R x 、l 、d 的值代入电阻率计算公式 ρ＝R x S l ＝πd 2U 4lI 。

5．【注意事项】(1)本实验中被测金属丝的电阻值较小，因此实验电路一般采用电流表外接法。

(2)实验连线时，应先从电源的正极出发，依次将电源、开关、电流表、被测金属丝、滑动变阻器连成主干线路，然后再把电压表并联在被测金属丝的两端。

(3)测量被测金属丝的有效长度，是指测量被测金属丝接入电路的两个端点之间的长度，亦即电压表两端点间的被测金属丝长度，测量时应将金属丝拉直，反复测量三次，求其平均值。

(4)测金属丝直径一定要选三个不同部位进行测量，求其平均值。

(5)闭合开关之前，一定要使滑动变阻器的滑片处在有效电阻值最大的位置。

第 18 题甲2021年高考物理100考点最新模拟题千题精练（物理实验）第二部分 电学实验专题2.4 测量导体的电阻率（基础篇）1．（8 分）（2020年4月浙江台州质量评估）小李同学在网络上看到了 2B 铅笔造假的新闻，猜想假笔芯的含碳量小，电阻率会小些。

小李想知道自己在用的 2B 铅笔是否有质量问题，于是截取了一段长为 l=13cm 的样品进行实验。

（1） 小李用游标卡尺测量 2B 笔芯的直径，如图甲所示，其读数d = ▲ mm ；（2） 小李采用了如图乙安培表外接法进行实验，想增加电压和电流的调节范围，多测几组数据，请在答题卷中相应位置添加或删除导线，将电路连接完整；（3）改进后，小李根据测得的数据画出 U-I 图线，然后又将安培表改为内接，在同一个坐标系中画出了另一条不一样的 U -（4）根据以上测量，可以计算出铅笔芯的电阻率为 ▲Ω ∙ m (保留两位有效数字)。

【参考答案】（1）2.5 （2）如图所示（3）外接法（4）2.4×10-2Ω∙ m~2.6×10-2Ω∙ m【命题意图】本题考查电阻率测量、游标卡尺读数规则及其相关知识点，考查的核心素养是“实验探究”和科学思维。

【解题思路】（1）根据游标卡尺读数规则，2B 笔芯的直径d=2mm+5×0.1mm=2.5mm。

（2）由于想增加电压和电流的调节范围，多测几组数据，所以滑动变阻器需要连接成分压接法。

（3）根据得出的铅笔芯的U-I 图线可知，铅笔芯的电阻大约为几Ω，远小于电压表内阻，所以该实验采用安培表外接法误差较小。

（4）由实验得出的铅笔芯的U-I 图线可知，铅笔芯的电阻R=8.2Ω，由电阻定律R=ρl/S，铅笔芯横截面积S=24d，并把数据代入解得铅笔芯的电阻率为2.5×10-2Ω∙ m2.（2019广东惠州第三次调研）欲测量某种材料的电阻率ρ。

现提供以下实验器材A．20分度的游标卡尺；B．螺旋测微器；C．电流表A1（量程50mA，内阻r1=100Ω）；D．电流表A2（量程100 mA，内阻r2约为40 Ω）；E．滑动变阻器R1（0～10 Ω，额定电流2 A）；F．直流电源E（电动势为3 V，内阻很小）；G．导电材料R2（长约为5 cm，电阻约为100 Ω）；H．开关一只，导线若干。

2021年高考物理100考点最新模拟题千题精练（选修3-5）第六部分 原子物理专题6.8 能级与原子结构（基础篇）一．选择题1. （2020山东三校联考）已知氢原子的基态能量为E 1，激发态能量为E n =12E n ，其中n=2，3，4……已知普朗克常量为h ，电子的质量为m ，则下列说法正确的是（ ）A. 氢原子从基态跃迁到激发态后，核外电子动能减小，原子的电势能增大，动能和电势能之和不变B. 基态氢原子中的电子吸收一频率为v 的光子被电离后，电子速度大小为()12h E mν+ C. 一个处于 n=4的激发态的氢原子，向低能级跃迁时最多可辐射出 6 种不同频率的光D. 第一激发态氢原子的电离能等于E 1/4【参考答案】B【名师解析】氢原子由基态跃迁到激发态时，氢原子吸收光子，则能量增大，轨道半径增大，根据k 22e r=m 2v r 知，电子动能减小，而其电势能增大，则动能和电势能之和增大，故A 错误；根据能量守恒得：hv+E 1=12mv 2，解得电离后电子的速度大小为：v=()12h E m ν+，故B 正确；一个处于 n=4的激发态的氢原子，向低能级跃迁时最多可辐射出 3种不同频率的光，分别是 从n=4跃迁n=3，再从n=3跃迁n=2，最后从n=2跃迁n=1，故C 错误；第一激发态氢原子的能量为E 1/4，若刚好发生电离时，其电离能等于- E 1/4，故D 错误。

【关键点拨】根据轨道半径的变化，通过库仑引力提供向心力得出电子动能的变化，结合原子能量的变化得出原子势能的变化；当吸收的能量等于氢原子基态能量时，电子发生电离，根据能量守恒求出电子电离后的速度；一个处于 n=4的激发态的氢原子向低能级跃迁种类不是满足数学组合公式，而是最多3种，最少是1种。

解决本题的关键知道能级间跃迁时辐射或吸收的光子能量等于两能级间的能级差，掌握电离的条件，及理解跃迁的种类确定方法，注意大量氢原子与一个氢原子的区别，及刚好发生电离时，则电离能与能级的能量之和为零。

2021年高考物理专题练习：导体电阻率的测量1．在“测定金属丝的电阻率”的实验中，以下操作中错误的是()A．用米尺测量金属丝的全长，且测量三次，算出其平均值，然后再将金属丝接入电路中B．用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径，算出其平均值C．用伏安法测电阻时采用电流表外接法，多次测量后算出平均值D．实验中应保持金属丝的温度不变2．用螺旋测微器测量某一物体厚度时，示数如图甲所示，读数为________mm。

用游标卡尺测量某些工件的外径时，示数如图乙所示，则读数为________mm。

3．在“测定金属丝的电阻率”的实验中，(1)某同学用螺旋测微器测金属丝直径时，测得结果如图甲所示，则该金属丝的直径为________mm。

(2)用量程为3 V的电压表和量程为0.6 A的电流表测金属丝的电压和电流时读数如图乙所示，则电压表的读数为________V，电流表的读数为________A。

(3)用米尺测量金属丝的长度L＝0.810 m。

利用以上测量数据，可得这种材料的电阻率为________Ω ·m(保留两位有效数字)。

4．某同学想要了解导线在质量相等时，电阻与横截面积的关系，选取了材料相同、质量相等的5卷导线，进行了如下实验：(1)用螺旋测微器测量某一导线的直径如图所示，读得直径d＝________mm。

(2)该同学经实验测量及相关计算得到如下数据：反比关系，请说明理由；若不满足，请写出R与S应满足的关系：___________________ ________________________________________________________________________。

(3)若导线的电阻率ρ＝5.1×10－7 Ω·m，则表中阻值为3.1 Ω 的导线长度l＝________m(结果保留两位有效数字)。

5．(1)在测定一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中，利用螺旋测微器测定合金丝直径的过程如图所示，校零时的读数为________ mm，合金丝的直径为________mm。

2021届高考物理二轮复习实验精解训练（10）实验：测量电阻丝的电阻率1.某兴趣小组对铜导线的电阻率进行课题研究。

（1）现取长度为L 的一捆铜导线，用螺旋测微器测得其直径为D ，在实验前，事先了解到铜导线的电阻很小，在用伏安法测量其电阻时，设计如图所示的电路，则电压表的另一端应接________（填“a”或“b”）端。

（2）测量得电压表示数为U ，电流表示数为I ，可得铜的电阻率ρ=_________（用字母表示）。

（3）该兴趣小组发现用（1）中所选电路测得的电阻率与从课本上查阅到铜的电阻率相比_________（填“偏大”或“偏小”），但是实验的操作已经十分规范，测量使用的电表也已尽可能校验准确，下列关于造成这种偏差的原因，你认为正确的是__________。

A.电流表测量值小于流经x R 的电流值 B.电流表测量值大于流经x R 的电流值 C.电压表测量值小于x R 两端的电压值D.电压表测量值大于x R 两端的电压值2.小明用电学方法测量电线的长度。

首先，小明测得电线铜芯的直径为 1.00mm ，估计其长度不超过50m （已知铜的电阻率为81.7510m -⨯Ω⋅）。

现有如下实验器材：①量程为3V 、内阻约为3k Ω的电压表；②量程为0.6A 、内阻约为0.1Ω的电流表；③阻值为0~20Ω的滑动变阻器；④内阻可忽略、输出电压为3V 的电源；⑤阻值为0 4.30R =Ω的定值电阻，开关和导线若干。

小明采用伏安法测量电线电阻，正确连接电路后，调节滑动变阻器，电流表的示数从0开始增加，当示数为0.50A 时，电压表示数如图甲所示，读数为_____V 。

根据小明测量的信息，图乙中P 点应该_____（选填“接a”“接b”“接c”或“不接”），Q 点应该________（选填“接a”“接b”“接c”或“不接”）。

小明测得的电线长度为_______m 。

3.某同学为了测量一根铅笔芯的电阻率，设计了如图甲所示的电路测量该铅笔芯的电阻值。

2015—2020年六年高考物理分类解析专题68、测量电阻电阻率实验一．2020年高考题1．（6分）（2020高考全国理综I）某同学用伏安法测量一阻值为几十欧姆的电阻R x，所用电压表的内阻为1 kΩ，电流表内阻为0.5Ω。

该同学采用两种测量方案，一种是将电压表跨接在图（a）所示电路的O、P两点之间，另一种是跨接在O、Q 两点之间。

测量得到如图（b）所示的两条U–I图线，其中U与I分别为电压表和电流表的示数。

回答下列问题：（1）图（b）中标记为II的图线是采用电压表跨接在________（填“O、P”或“O、Q”）两点的方案测量得到的。

（2）根据所用实验器材和图（b）可判断，由图线________（填“I”或“II”）得到的结果更接近待测电阻的真实值，结果为________Ω（保留1位小数）。

（3）考虑到实验中电表内阻的影响，需对（2）中得到的结果进行修正，修正后待测电阻的阻值为________Ω（保留1位小数）。

【参考答案】（1）OP （2）I 50.5 （3）50.0【名师解析】（1）将电压表跨接在O 、P 之间测量电阻的电路，称为电流表外接法，实际上测量的是待测电阻和电压表内阻并联的等效电阻，其值小于真实值；将电压表跨接在O 、Q 之间测量电阻的电路，称为电流表内接法，实际上测量的是待测电阻和电流表内阻串联的等效电阻，其值大于真实值；所以图（b ）中标记II 的图线是采用电压表跨接在O 、P 之间的方案测量得到的。

（2）由测量得到的U ——I 图像可知，待测电阻约为50Ω，大于V A R R =10000.5 Ω=105Ω，待测电阻较大，采用电流表内接，结果更接近真实值，即由图线I 得到的结果更接近真实值，结果为50.5Ω。

（3）考虑到电表内阻的影响，由Rx+R A =50.5Ω，可得R A =50.0Ω.二．2019年高考题1．（10分）（2019高考江苏卷物理11）某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率．实验操作如下：（1）螺旋测微器如题11-1图所示．在测量电阻丝直径时，先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间，再旋动 （选填“A ”“B ”或“C ”），直到听见“喀喀”的声音，以保证压力适当，同时防止螺旋测微器的损坏．（题11–1图）（2）选择电阻丝的 （选填“同一”或“不同”）位置进行多次测量，取其平均值作为电阻丝的直径． （3）题11-2甲图中R x ，为待测电阻丝．请用笔画线代替导线，将滑动变阻器接入题11-2乙图实物电路中的正确位置．（题11-2甲图）（题11-2乙图）（4）为测量R，利用题11-2甲图所示的电路，调节滑动变阻器测得5组电压U1和电流I1的值，作出的U1–I1关系图象如题11-3图所示．接着，将电压表改接在a、b两端，测得5组电压U2和电流I2的值，数据见下表：U2/V 0.50 1.02 1.54 2.05 2.55I2/mA 20.0 40.0 60.0 80.0 100.0请根据表中的数据，在方格纸上作出U2–I2图象．（5）由此，可求得电阻丝的R x= Ω．根据电阻定律可得到电阻丝的电阻率．【参考答案】（1）C（2）不同（3）（见图1）（4）（见图2）（5）23.5（23.0~24.0都算对）【名师解析】（1）在测量电阻丝直径时，先将电阻丝轻轻地夹在螺旋测微器测砧与测微螺杆之间，再旋动微调旋钮C ，直到听见“喀喀”的声音，以保证压力适当，同时防止螺旋测微器的损坏．（2）选择电阻丝的不同位置进行多次测量，取其平均值作为电阻丝的直径．（3）将滑动变阻器的下方两个接线柱与电池和开关串联的电路两端连接，上侧的接线柱与定值电阻R0的b端连接。

2021年高考物理100考点最新模拟题千题精练（物理实验）第二部分电学实验专题2.19 其它法测量电池电动势和内阻实验（提高篇）1．（9分）（2020江西南昌一模）在水果中插入两个电极，就构成水果电池。

小江同学想测量水果电池的电动势和内阻。

(1)小江同学找来了脐橙做实验，把铜片和锌片平行插入脐橙中制成一个脐橙电池，第一次用欧姆表连接脐橙电池的两极，读数为30kΩ；第二次用量程为0-3V、内阻约50kΩ的伏特表连接该脐橙电池两极，指针稳定时读数为0. 99V；第三次用量程为0-0.6A、内阻约10Ω的安培表连接该脐橙电池两极，读数几乎为零。

结合以上操作，下列说法正确的是____。

A．脐橙电池的内阻为30kΩB．脐橙电池实际应用较少，主要原因是内阻太大C．三次测量中，欧姆表的红表笔和伏特表、安培表的正接线柱均与同一金属片连接D．四个这样的脐橙电池串联起来绐标称值为“3V，0. 3A”的小灯泡供电时，灯泡可以发光(2)为了尽可能准确测定“脐橙电池”的电动势和内阻，小江同学采用如图甲所示电路进行脐橙电池电动势与内阻的测量。

着实验室除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择：A．灵敏电流表A，(量程为0 - lOmA，内阻为800Ω)B．灵敏电流表A：(量程为0 -lmA，内阻为1500Ω)C．定值电阻(阻值2kΩ)D．变阻箱(0 -9999Ω)E．变阻箱(0 -999. 9Ω)①实验中应选择的器材是____（填器材前的字母代号）。

②多次改变电阻箱的电阻值，记录下电阻箱的阻值及相应的电流表示数，并算出电流的倒数，将数据记录表格中。

并据此在图乙的坐标纸上描点，请根据已描出的点在图乙上作出图象。

③利用你作出的图象，可求出该脐橙电池的电动势为____V，内阻为____Ω。

（结果保留2位小数）2、（2020高考精优预测卷）一实验小组利用图甲所示电路测量某干电池的电动势和内阻。

(1)根据实验电路连接好各电路元件,在闭合开关S 前,应调节电阻箱,使其接入电路的电阻具有_____(选填"最大"或"最小")值。

2021年高考物理100考点最新模拟题千题精练（物理实验）第二部分电学实验专题2.15 电压表内阻的测量和改装（能力篇）1.．（2020河南南阳期末）某实验小组为测量电压表V1的内阻，先用多用电表的欧姆档进行了一次测量，指针位置如图甲中所示。

为进一步准确测量电压表V1的内阻，设计了如图乙所示的电路，可供选择的器材如下：A．待测电压表V1（量程0～2V，内阻约2kΩ）B．电压表V2（量程0～6V，内阻约10kΩ）C．定值电阻R1（阻值为4kΩ）D．定值电阻R2（阻值为8kΩ）E．滑动变阻器R3（0～20Ω）F．滑动变阻器R4（0～1kΩ）G．直流电源（E=6V，内阻可不计）H．开关S及导线若干（1）用多用电表测量电压表V1的内阻时，选择开关在电阻×100档位，图甲中的读数是______Ω。

（2）根据电路图连接实物图。

（3）试验中定值电阻应选______（R1或R2），滑动变阻器应选______（R3或R4）。

（4）调节滑动变阻器，记录V1的示数U1，V2的示数U2，记录多组数据，以U2为纵坐标，U1为横坐标，描点后得到的图象如图丁所示。

已知图象的斜率为K，用R表示所选定值电阻的阻值，则电压表V1的内阻为______（用K和R表示）。

.2.（2020成都调研）为了测量一电压表V的内阻，某同学设计了如图1所示的电路。

其中V0是标准电压表，R0和R分别是滑动变阻器和电阻箱，S和S1分别是单刀双掷开关和单刀开关，E是电源。

（1）用笔画线代替导线，根据如图1所示的实验原理图将如图2所示的实物图连接完整______（2）实验步骤如下：①将S拨向接点1，接通S1，调节R0，使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时___________的读数U②然后将S拨向接点2，保持R0不变，调节___________，使___________，记下此时R的读数③多次重复上述过程，计算R读数的平均值，即为待测电压表内阻的测量值。

2021年高考物理100考点最新模拟题千题精练（物理实验）第二部分 电学实验专题2.18 其它法测量电池电动势和内阻实验（基础篇）1．(2020·天津高三上学期期末七校联考)(12分)某同学设计了如图甲所示的电路来测量电源电动势E 和内阻r 及电阻R 1的阻值。

实验器材有：待测电源，待测电阻R 1，电压表V(量程0～3 V ，内阻很大)，电阻箱R (0～99.99 Ω)，单刀单掷开关S 1，单刀双掷开关S 2，导线若干。

(1)先测电阻 R 1的阻值。

请将该同学的操作补充完整：A ．闭合S 1，将S 2切换到a ，调节电阻箱，读出其示数R 0和对应的电压表示数U 1；B ．保持电阻箱示数不变，______________，读出电压表的示数U 2；C ．电阻R 1的表达式为R 1＝________。

(2)该同学已经测得电阻R 1＝3.2 Ω，继续测电源电动势E 和内阻r ，其做法是：闭合S 1，将S 2切换到a ，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R 和对应的电压表示数U ，由测得的数据，绘出了如图乙所示的1U -1R图线，则电源电动势E ＝________ V ，内阻r ＝________ Ω。

(结果保留两位有效数字) 2. （9分）（2020高考模拟示范卷7）同学们用如图1所示的电路测量两节干电池串联而成的电池组的电动势E 和内电阻r 。

实验室提供的器材如下：电压表，电阻箱（阻值范围0999.9 ）；开关、导线若干。

（1）请根据图1所示的电路图，在图2中用笔替代导线，画出连线，把器材连接起来_____________。

（2）某同学开始做实验，先把变阻箱阻值调到最大，再接通开关，然后改变电阻箱，随之电压表示数发生变化，读取R 和对应的U ，并将相应的数据转化为坐标点描绘在/R R U -图中。

请将图3、图4中电阻箱和电压表所示的数据转化为坐标点描绘在图5所示的坐标系中（描点用“+”表示），并画出/R R U -图线_____________；（3）根据图5中实验数据绘出的图线可以得出该电池组电动势的测量值E =_____________V ，内电阻测量值r =______________Ω.（保留2位有效数字）（4）实验中测两组、R U 的数据，可以利用闭合电路欧姆定律解方程组求电动势和内阻的方法。

年高考物理总复习 7-6实验 测定金属的电阻率训练试题 新人教版1．(多选)下列说法中正确的是( ) A ．通过导体的电流越大，则导体的电阻越小B ．当加在导体两端的电压变化时，导体中的电流也发生变化，但电压和电流的比值对这段导体来说是恒量C ．通过导体的电流跟加在它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比D ．导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟通过导体的电流成反比解析 导体的电阻是导体本身的性质，与外加电压和通过的电流无关，A 、D 项错误；对同一段导体，电阻不变，它两端的电压和通过电流的比值为恒量，当加在导体两端的电压变化时，导体中的电流也发生变化，B 项正确；由欧姆定律，知通过导体的电流跟加在它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比，C 项正确．答案 BC2．(单选)关于电阻率的正确说法是( ) A ．电阻率ρ与导体的长度l 和横截面积S 有关B ．电阻率表征了导体材料的导电性能的好坏，由导体的材料决定，且与温度有关C ．电阻率大的导体，电阻一定很大D ．有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，可用来制成电阻温度计解析 电阻率反映材料导电强弱，只与材料及温度有关，与导线的长度l 和横截面积无关，故A 项错误，B 项正确．由R ＝ρlS，知ρ大，R 不一定大，故C 项错误．有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，可用来制成标准电阻，故D 项错误．答案 B3．(多选)在“测定金属的电阻率”的实验中，以下操作错误的是( )A ．用米尺测量金属丝的全长，且测量三次，算出其平均值，然后再将金属丝接入电路中B ．用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径，算出其平均值C ．用伏安法测电阻时采用电流表内接法，多次测量后算出平均值D ．实验中应保持金属丝的温度不变解析 实验中应测量出金属丝接入电路中的有效长度，而不是全长；金属丝的电阻很小，与电压表内阻相差很大，使金属丝与电压表并联，电压表对它的分流作用很小，应采用电流表外接法，故A 、C 项操作错误．答案 AC4．(单选)分别用如图所示的甲、乙两种电路测量同一未知电阻的阻值．图甲中两表的示数分别为3 V 、4 mA ，图乙中两表的示数分别为4 V 、3.9 mA ，则待测电阻R x 的真实值为( )A ．略小于1 kΩB ．略小于750 ΩC ．略大于1 kΩD ．略大于750 Ω解析 先判断采用的测量方法，由于在两种不同的接法中电压表的示数变化大，说明测量的是小电阻，这样电流表分压较大，应该采用图甲进行测量比较准确．图甲中测量值为R测＝U 测I 测＝750 Ω，较真实值偏小．故D 项正确． 答案 D5．(单选)一同学将变阻器与一只6 V 、6－8 W 的小灯泡L 及开关S 串联后接在6 V 的电源E 上，当S 闭合时，发现灯泡发光．按右图所示的接法，当滑片P 向右滑动时，灯泡将( )A ．变暗B ．变亮C ．亮度不变D ．可能烧坏灯泡解析 由题图可知，变阻器接入电路的是PB 段的电阻丝，由于灯泡的额定电压等于电源电压，所以不可能烧坏灯泡．当滑片P 向右滑动时，接入电路中的电阻丝变暗，电阻减小，灯泡变亮，B 选项正确．答案 B6．(单选)图中E 为电源，R 1、R 2为电阻，S 为开关．现用多用电表测量流过电阻R 2的电流．将多用电表的选择开关调至直流电流挡(内阻很小)以后，正确的接法是( ) A ．保持S 闭合，将红表笔接在a 处，黑表笔接在b 处 B ．保持S 闭合，将红表笔接在b 处，黑表笔接在a 处 C ．将S 断开，红表笔接在a 处，黑表笔接在b 处 D ．将S 断开，红表笔接在b 处，黑表笔接在a 处解析 若保持S 闭合，并将多用电表接在a 、b 间，则电表被短路，无法测量流过电阻R2的电流，所以应将S断开，将红表笔接在a处(电流流进)，黑表笔接在b处(电流流出)，故选项C正确．答案 C7．(xx·山东)在测量金属丝电阻率的实验中，可供选用的器材如下：待测金属丝：R x(阻值约为4 Ω，额定电流约0.5 A)；电压表：V(量程3 V，内阻约3 kΩ)；电流表：A1(量程0.6 A，内阻约0.2 Ω)；A2(量程3 A，内阻约为0.05 Ω)；电源：E1(电动势3 V，内阻不计)；E2(电动势12 V，内阻不计)；滑动变阻器：R(最大阻值约20 Ω)；螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线．(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为________mm.(2)若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电流表应选________、电源应选________(均填器材代号)，在虚线框内完成电路原理图．解析(1)螺旋测微器的读数为1．5 mm＋27.3×0.01 mm＝1.773 mm.(2)在用伏安法测电阻的实验时，为使测量尽量精确，则电流表、电压表指针需达到半偏以上，又因待测金属丝的额定电流为0.5 A，所以电流表选A1，电源选E1即可．电路原理图如图所示．答案(1)1.773(1.771－1.775均正确)(2)A1E1电路图如解析图8．现要测量一待测电阻的阻值，所用器材如下：标准电流表A1(量程250 mA，内阻r1＝5 Ω)；电流表A2(量程300 mA，内阻r2约为5 Ω)；待测电阻R1(阻值约为100 Ω)；滑动变阻器R2(最大阻值10 Ω)；电源E(电动势约为6 V，内阻r约为1 V)；单刀单掷开关，导线若干．(1)要求方法简捷，并能测量多组数据，画出实验电路原理图，并标明每个器材的代号．(2)实验中，需要直接测量的物理量有________，用测得的量表示待测电阻R1的阻值R1＝________.解析(1)由于A1的内阻已知，可当做电压表来用；又给了另一个电流表A2，可结合两电流表示数之差，利用欧姆定律测R1的阻值；题目要求测多组数据，滑动变阻器应接成分压式；电路图如图所示：(2)实验中，测出两电流表A1、A2的读数I1、I2之后，则(I2－I1)R1＝I1r1，所以R1＝I1r1I2－I1. 答案(1)实验电路原理图见解析图(2)两电流表A1、A2的读数I1、I2I1I2－I1r19．实际电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的串联．测量实际电流表G1内阻r1的电路如图所示．供选择的仪器如下：①待测电流表G1(0－5 mA，内阻约300 Ω)；②电流表G2(0－10 mA，内阻约100 Ω)；③定值电阻R1(300 Ω)；④定值电阻R2(10 Ω)；⑤滑动变阻器R3(0－1 000 Ω)；⑥滑动变阻器R4(0－20 Ω)；⑦干电池(1.5 V)；⑧开关S及导线若干．(1)定值电阻应选________，滑动变阻器应选________．(在空格内填写序号)(2)用线条在下图中把实物图补充连接完整．(3)补全实验步骤：①按电路图连接电路，将滑动触头移至最________端(选填“左”或“右”)；②闭合开关S，移动滑动触头至某一位置，记录G1、G2的读数I1、I2；③多次移动滑动触头，记录相应的G1、G2读数I1、I2；④以I2为纵坐标、I1为横坐标，作出相应图线，如图所示．(4)根据I2­I1图线的斜率k及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式________________________________________________________________________．解析(1)根据所给电路图知，定值电阻应与G1并联，再与G2串联，由于R2＝10 Ω，与G1、G2内阻相差太多，因此不选R2，而选用R1＝300 Ω；同时从题图I2－I1图象知，I2、I1要有多组数据才能描点连线画I2－I1图象，因此滑动变阻器应用分压式接法；为方便调节，滑动变阻器应选较小的R4.(3)将滑动变阻器的滑动触头移至最左端时，加在G1、G2上的电压为零．(4)由电路图，可知(I2－I1)R1＝I1r1，变形可得I2＝I1(r1R1＋1)，即I2­I1图线的斜率k＝r1R1＋1，所以r1＝(k－1)R1.答案(1)③⑥(2)如图所示(3)①左(4)r1＝(k－1)R110．(1)用多用表的欧姆挡测量阻值约为几十千欧的电阻R x，以下给出的是可能的实验操作步骤，其中S为选择开关，P为欧姆挡调零旋钮．把你认为正确步骤前的字母按合理的顺序填写在下面的横线上________．a．将两表笔短接，调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的0刻度，断开两表笔b．将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出R x的阻值后，断开两表笔c．旋转S使其尖端对准欧姆挡×1 kd．旋转S使其尖端对准欧姆挡×100e．旋转S使其尖端对准交流500 V挡，并拔出两表笔________．根据如图所示指针位置，此被测电阻的阻值约为________ Ω.(2)(多选)下述关于用多用表欧姆挡测电阻的说法中正确的是( )A．测量电阻时，如果指针偏转过大，应将选择开关S拨至倍率较小的挡位，重新调零后测量B．测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则会影响测量结果C．测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开D．测量阻值不同的电阻时，都必须重新调零解析(1)题中欧姆挡的中央刻度为30，待测电阻为几十千欧，当测量电阻时，指针指在中央刻度附近误差较小，因此应选×1 k挡；电阻的测量值等于示数与倍数的乘积，即30×1 kΩ＝30 kΩ.(2)测量电阻时，指针偏转角过大或过小时误差都较大，指在中央刻度附近时误差较小，故A项对；红、黑表笔分别插在负、正插孔不会影响测量结果，故B项错误；把电阻和电路断开，即能防止烧坏电表中的电源，又能减小电路对电阻的影响，故C项正确；测量阻值不同的电阻时，不必重新调零，而换挡时，必须重新调零，D项错．答案(1)cabe 30 k(或30 000) (2)AC11．常用的电流表有内阻，现在测量电流表G1的内阻r1，电路如图所示．供选择的仪器如下：A．待测电流表G1(0－5 mA，内阻约为300 Ω)B．电流表G2(0－10 mA，内阻约100 Ω)C．定值电阻R1(30 Ω)D．定值电阻R2(300 Ω)E．定值电阻R3(3 kΩ)F．滑动变阻器R4(0－20 Ω)G．电源(电动势6.0 V，内阻不计)H．开关S及导线若干(1)电路中与电流表G1并联的电阻应选________，保护电阻应选用________(请填写器材前的字母序号)．(2)根据电路图在图中连接实物图，要求闭合开关前滑动变阻器的滑动触头P处于正确的位置．(3)补全实验步骤：①按电路图连接电路；②闭合开关S，移动滑动触头P至某一位置，记录G1、G2的读数I1、I2；③________________________________________________________________________；④以I1为纵轴，I2为横轴，作出相应图象如图所示．(4)根据I1－I2图线的斜率k及定值电阻，写出电流表G1内阻的表达式r1＝________.解析(1)由于G2的量程为0－10 mA，而G1的量程为0－5 mA，则与G1并联的电阻分流大约是0－5 mA，应与G1的内阻相当，因此应选R2，即D.保护电阻如过大，则导致G1、G2示数很小，或指针不偏转，因此应选R1，即C.(2)(3)多次移动滑动触头，记录相应的G 1、G 2读数I 1、I 2. (4)从电路，可知(I 2－I 1)R 2＝I 1r 1，即I 1＝R 2R 2＋r 1I 2，即R 2R 2＋r 1＝k ，所以r 1＝1－kkR 2.答案 (1)D C (2)见解析图(3)多次移动滑动触头，记录相应的G 1、G 2读数I 1、I 2 (4)1－k kR 212．(xx·课标全国)用对温度敏感的半导体材料制成的某热敏电阻R T ，在给定温度范围内，其阻值随温度的变化是非线性的．某同学将R T 和两个适当的固定电阻R 1、R 2连成图1虚线框内所示的电路，以使该电路的等效电阻R L 的阻值随R T 所处环境温度的变化近似为线性的，且具有合适的阻值范围．为了验证这个设计，他采用伏安法测量在不同温度下R L 的阻值，测量电路如图1所示，图中的电压表内阻很大．R L 的测量结果如表1所示．表1温度t (℃)30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0 90.0 R L 阻值(Ω)54.351.548.344.741.437.934.7(1)根据图1所示的电路，在图2所示的实物图上连线．(2)为了检验R L 与t 之间近似为线性关系，在坐标纸上作R L －t 关系图线．(3)在某一温度下，电路中的电流表、电压表的示数如图3、4所示．电流表的读数为________，电压表的读数为________．此时等效电阻R L的阻值为________；热敏电阻所处环境的温度约为________．解析(3)电流表1小格代表5 mA，不需要估读到下一位，故I＝23×5 mA＝115 mA；电压表1小格代表0.2 V，需要估读到下一位，故U＝25×0.2 V＝5.00 V；R L＝UI＝43.5 Ω，由R L－t图线可知，环境温度t＝64.0 ℃.答案(1)连线如图所示．(2)R L－t关系曲线如图所示．(3)115 mA 5.00 V 43.5 Ω64.0 ℃。

河北省2024高考物理二轮练习试验专题训练电阻和电阻率的测量电阻和电阻率旳测量1．〔1〕在“测定金属旳电阻率〞旳试验中，为了平安、精确、便利地完成试验：①除电源〔电动势为4V，内阻很小〕、电压表V〔量程3V，内阻约3kΩ〕，待测电阻丝〔约3Ω〕、导线、开关外，电流表应选用，滑动变阻器应选用〔选填以下器材旳字母符号〕．A．电流表A1〔量程600mA，内阻约1Ω〕电流表A 2〔量程3A，内阻约0.02Ω〕B．滑动变阻器R1〔总阻值10Ω〕滑动变阻器R2〔总阻值100Ω〕②假设用右图所示旳电路测量金属丝旳电阻，电压表旳左端应与电路中旳金属丝_______点相连〔选填“a〞或“b〞〕．假设某次测量中，金属丝旳长度为L，直径为D，电压表和电流表读数分别为U和I，请用上述干脆测量旳物理量〔D、L、U、I〕写出电阻率ρ旳计算式：ρ＝ .2、①某试验小组在“测定金属电阻率〞旳试验过程中，正确操作获得金属丝旳直径以及电流表、电压表旳读数如第34题图4所示，那么它们旳读数值依次是__________mm、___________A、__________V·②试验中所用旳电流表内阻约几欧，电压表内阻约20kΩ，那么本试验电路应当采纳第34题图5中旳_____________〔填A或B〕，用此电路测量旳金属丝电阻比真实值偏_______________〔选填“大〞或“小〞〕·③假设试验所用旳电流表内阻旳精确值为R A，那么能精确测量金属丝电阻R x旳电路应选上图中旳______电路〔填A或B〕·假设此时测得电流为I、电压为U，那么金属丝电阻R x=______〔用题中字母代号表示〕·假设用米尺测得金属丝旳长度为L，用螺旋测微器测得金属丝直径为d，那么该金属丝旳电阻率ρ=____〔用π、d、L、R x表示〕·用螺旋测微器测得金属丝直径为d，金属丝横截面积S=πd2/4，由电阻定律R x=ρL/S，那么该金属丝旳电阻率ρ=24xd RLπ·旳器材测量某种电阻丝〔电阻约为20Ω〕材料旳电阻率·他们首先把电阻丝拉直后将其两端固定在刻度尺两端旳接线柱a和b上，在电阻丝上夹上一个与接线柱c相连旳小金属夹，沿电阻丝移动金属夹，可变更其与电阻丝接触点P旳位置，从而变更接入电路中电阻丝旳长度·可供选择旳器材还有：电池组E〔电动势为3.0V，内阻约1Ω〕；电流表A1〔量程0～100mA，内阻约5Ω〕；电流表A2〔量程0～0.6A，内阻约0.2Ω〕；电阻箱RΩ〕；开关、导线假设干·他们旳试验操作步骤如下：A．用螺旋测微器在三个不同旳位置分别测量电阻丝旳直径d；B．依据供应旳器材，设计并连接好如图甲所示旳电路；C．调整电阻箱使其接入电路中旳电阻值较大，闭合开关S；D．将金属夹夹在电阻丝上某位置，调整电阻箱接入电路中旳电阻值，使电流表满偏，记录电阻箱旳示值R和接入电路旳电阻丝长度L；E．变更金属夹与电阻丝接触点旳位置，调整电阻箱接入电路中旳阻值，使电流表再次满偏·重复屡次，记录每一次电阻箱旳电阻值R和接入电路旳电阻丝长度L·F．断开开关，撤除电路并整理好器材·〔1〕小明某次用螺旋测微器测量电阻丝直径时其示数如图乙所示，那么这次直径旳测量值d=______________mm；〔2〕试验中电流表应选择_________〔选填“A1〞或“A2〞〕；〔3〕小明用记录旳多组电阻箱旳电阻值R和对应旳接入电路中电阻丝长度L旳数据，绘出了如图丙所示旳R-L关系图线，图线在R轴旳截距为R0，在L轴旳截距为L0，再结合测出旳电阻丝直径d，可求出这种电阻丝材料旳电阻率 =__________〔用给定旳物理量符号和常数表示〕·4．在“测定金属旳电阻率〞试验中，所用测量仪器均已校准，待测金属丝接入电路局部旳长度约为50cm·〔1〕用螺旋测微器测量金属丝旳直径，其中某一次测量结果如图1所示，其读数应为___________mm〔该值接近屡次测量旳平均值〕；〔2〕用伏安法测金属丝旳电阻Rx．试验所用器材为：电池组(电动势为3V，内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0~20Ω，额定电流2A)、开关、导线假设干．某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进展试验测量，记录数据如下：次数 1 2 3 4 5 6 7U/V 0I/A 0图2由以上数据可知，他们测量R x 是采纳图2中旳_________图；〔3〕图3是测量Rx 旳试验器材实物图，图中已连接了局部导线，滑动变阻器旳滑片P 置于变阻器旳一端．请依据图(2)所选旳电路图，补充完成图3中实物间旳连线，并使闭合开关旳瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏；〔4〕这个小组旳同学在坐标纸上建立U 、I 坐标系，如图4所示，请依据试验记录数据描绘出U ─I 图线，由图线得到金属丝旳阻值R x =___________Ω (保存两位有效数字)；〔5〕依据以上数据可以估算出金属丝旳电阻率约为___________(填选项前旳符号)·A ．1×10-2Ω⋅mB ．1×10-3Ω⋅mC ．1×10-6Ω⋅mD ．1×10-8Ω⋅m答案.〔12分〕〔1〕〔0.395~0.399〕〔2分〕〔2〕甲〔2分〕〔3〕如答图3〔2分〕5.在“用伏安法测定一条金属丝〔总电阻约10Ω〕电阻率〞旳试验中·①某同学用螺旋测微器测得金属丝直径d如图甲所示，可读得d = mm·②他又把金属丝拉直后将其两端固定在刻度尺两端旳接线柱a和b上，在金属丝上夹上一个小金属夹P，移动金属夹P旳位置，从而变更接入电路中金属丝旳长度·把这样旳装置接入试验电路中，如图乙所示·但他连接线路时却出现了两处错误，请用“×〞标在错误旳导线上，再用笔画线代替导线赐予改正·③闭合开关前，滑动变阻器触头应移至〔填“左〞或“右〞〕端·闭合开关后，滑动变阻器触头调至一相宜位置后不动，以后通过屡次变更P点旳位置，得到多组U、I、L旳数据，U/I即得到金属丝长L时对应旳电阻R·把这多组L和R旳数据，绘成如图丙所示图线，那么该图线斜率表示旳物理意义是〔要求用文字表述〕·④假如图线旳斜率k=1Ω/m，那么该金属丝电阻率 = ·〔保存二位有效数字〕6.某同学用电压表和电流表测量R x旳电阻，电压表内阻约3kΩ，电流表内阻约1Ω·(1)某同学用如图甲所示电路测量电阻R x，R x旳测量值比真实值_______(选填“偏大〞或“偏小〞)；假设被测电阻R x旳阻值约为10Ω，应采纳图______(选填“甲〞或“乙〞)所示由路误差会比拟小·(2)无论是用图甲还是图乙所示电路测量，都不行防止地会产生由电表内阻引起旳系统误差·某学习小组设计了以下方案，以防止电表内阻引起旳系统误差·该方案利用图丙所示旳电路进展测量，主要试验步骤如下：第一步：将单刀双掷开关S2接2，闭合开关S1，调整滑动变阻器R p1和R p2，使电表读数接近满量程，但不超过量程，记录此时电压表和电流表旳示数U1、I1①请你写出其次步操作步骤，并说明须要记录旳数据；______________________________________________________________________②用测得数据计算被测电阻阻值旳计算式是R x=____________________·③简要说明此试验方案为什么能防止由电表内阻引起旳试验误差·____________________________________________________________________旳额定电压3V，阻值约为100Ω，为精确测量其阻值，供应试验器材如下：A．电源：电动势4V，内阻约1ΩB．电压表V1：0~3V，电阻约10kΩC．电压表V2：0~15V，电阻约50kΩD．电流表A1：0~30mA，电阻约10ΩE．电流表A2ΩF．滑动变阻器R1：0~10Ω，额定电流1AG．滑动变阻器R2：0~100Ω，额定电流30mAH．电键、导线假设干请按要求答复以下问题〔1〕为较精确测量电阻R旳阻值，要求各电表指针能有较大旳变更范围，电压表应选，电流表应选，滑动变阻器应选·〔填器材前面旳序号〕·〔2〕在方框中画出试验电路图·8.在“测金属旳电阻率〞旳试验中，分别用游标卡尺和螺旋测微器测出用金属材料制成旳一段圆柱体旳长度和横截面旳直径如下图·那么该圆柱体旳长度为______mm,横截面旳直径为_________mm·解析：依据游标卡尺读数规那么，该圆柱体旳长度为49mm+3×mm,依据螺旋测微器读数规那么，圆柱体mm·9．某学习小组用伏安法测量一未知电阻R x旳阻值，给定器材及规格为：电流表A〔量程为0～5mA．内阻约为10Ω〕；电压表V (量程为0～3V．内阻约为3kΩ)；最大阻值约为50Ω旳滑动变阻器；电源E(电动势约3V)；开关S、导线假设干·(l)由于不知道未知电阻旳阻值范围，先采纳如图电路试测，读得电压表示数大约为2.0V．电流表示数大约为4.0mA，那么未知电阻阻值R x大约为Ω；(2)经分析，该电路测量误差较大，须要作改良·请在方框内画出改良后旳测量原理图；(3)用改良后旳电路进展测量，其测量值〔填“等于〞、“小于〞、“大于〞〕真实10.小明利用试验室供应旳器材测量某种电阻丝材料旳电阻率，所用电阻丝旳电阻约为20Ω·他首先把电阻丝拉直后将其两端固定在刻度尺两端旳接线柱a和b上，在电阻丝上夹上一个与接线柱c相连旳小金属夹，沿电阻丝移动金属夹，可变更其与电阻丝接触点P旳位置，从而变更接入电路中电阻丝旳长度·可供选择旳器材还有：电池组E〔电动势为3.0V，内阻约1Ω〕；电流表A1〔量程0～100mA，内阻约5Ω〕；电流表A2〔量程0～0.6A，内阻约0.2Ω〕；电阻箱RΩ〕；开关、导线假设干·小明旳试验操作步骤如下：A．用螺旋测微器在电阻丝上三个不同旳位置分别测量电阻丝旳直径；B．依据所供应旳试验器材，设计并连接好如图甲所示旳试验电路；C．调整电阻箱使其接入电路中旳电阻值较大，闭合开关；D．将金属夹夹在电阻丝上某位置，调整电阻箱接入电路中旳电阻值，使电流表满偏，记录电阻箱旳电阻值R和接入电路旳电阻丝长度L；E．变更金属夹与电阻丝接触点旳位置，调整电阻箱接入电路中旳阻值，使电流表再次满偏·重复屡次，记录每一次电阻箱旳电阻值R和接入电路旳电阻丝长度L·F．断开开关·①小明某次用螺旋测微器测量电阻丝直径时其示数如图乙所示，那么这次测量中该电阻丝直径旳测量值d=____________ mm；②试验中电流表应选择_____________〔选填“A1〞或“A2〞〕；③小明用记录旳多组电阻箱旳电阻值R和对应旳接入电路中电阻丝长度L旳数据，绘出了如图丙所示旳R-L关系图线，图线在R轴旳截距为R0，在L轴旳截距为L0，再结合测出旳电阻丝直径d，可求出这种电阻丝材料旳电阻率ρ=________〔用给定旳物理量符号和常数表示〕·④假设在本试验中旳操作、读数及计算均正确无误，那么由于电流表内阻旳存在，对电阻率旳测量结果是否会产生影响？假设有影响，请说明测量结果将偏大还是偏小·〔不要求写出分析旳过程，只答复出分析结果即可〕答：·11、测定一个待测电阻R x〔阻值约为200Ω〕旳阻值，除了待测电阻外，试验室供应了如下器材；电池组E〔电动热3V，内阻不计〕；电流表 A1〔量程为0—10mA，内阻约为r1=50Ω〕；电流表A2〔量程为0—500μA，内阻r2=1000Ω〕；滑动变阻器R1〔阻值范围为0—20Ω，额定电流为2A〕；电阻箱R2〔阻值范围为0—9999Ω，额定电流为1A〕；开关S，导线假设干·请你帮助该同学完成试验中旳下述问题〔试验中应尽可能精确地测量R x旳阻值〕：①上述器材中缺少电压表，需选一只电流表将它改装成电压表·请在图甲所示方中画出将电流表改装成电压表旳电路原理图，并在图中标明所用器材旳代号·②请在图乙方框中车出不那么量R x阻值旳电路图，并在图中标明各器材代号·甲乙③试验中，将电阻箱R2旳阻值调为4000Ω，再调整滑动变阻器R1，使两表旳示数如以下图所示，可读出电流表A 1旳示数是 mA ，电流表A 2旳示数是μA ，基于伏安法测得旳阻值IU R x == Ω〔取两位有效数字〕，此测量值与真实值比拟是 〔填“偏大〞、“偏小〞或“相等〞〕答案：①如下图〔②如下图③〔也同样给分〕240μA 〔238—242μA 〕×103Ω偏小12、〔1〕图中给出旳是用螺旋测微器测量金属薄板厚度时旳示数，此读数应为 mm ·〔2〕为了测量电阻旳阻值，某同学用伏安法进展测定·除被测电阻R 〔阻值约3 —4kΩ〕外，还有如下图旳试验仪器：A ．直流电源，电压12V ，内阻不计；B ．电压表，量程0—3—15V ，内阻10k Ω；C ．电流表，量程0——3A ，内阻20Ω；D ．毫安表，量程5mA ，内阻200Ω;E．滑动变阻器，阻值0—50Ω；G．电键一只、导线假设干·在上述仪器中，电压表旳量程应选择 V ，电流表应选用〔用字母表示〕，请在方框内画出电路原理图，并用笔画线作为导线，在实物图中将你选用旳仪器连接起来·答案：—6.125均给分〕〔5分〕〔2〕15V〔2分〕 D〔2分〕电路图〔4分〕实物连接〔4分〕。

2021年高考物理实验测定金属的电阻率考点全攻关专题实验八 测定金属的电阻率（解析版）双基过关：基本实验要求1．实验原理如图所示由R ＝ρl S 得ρ＝RS l ，因此，只要测出金属丝的长度l 、横截面积S 和金属丝的电阻R ，即可求出金属丝的电阻率ρ.2．实验器材被测金属丝，直流电源(4 V)，电流表(0～0.6 A)，电压表(0～3 V)，滑动变阻器(0～50 Ω)，开关，导线若干，螺旋测微器，毫米刻度尺．3．实验步骤(1)用螺旋测微器在被测金属丝上的三个不同位置各测一次直径，求出其平均值d .(2)连接好用伏安法测电阻的实验电路．(3)用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度，反复测量三次，求出其平均值l .(4)把滑动变阻器的滑片调节到使接入电路中的电阻值最大的位置．(5)闭合开关，改变滑动变阻器滑片的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数I 和U 的值，填入记录表格内．(6)将测得的R x 、l 、d 值，代入公式R ＝ρl S 和S ＝πd 24中，计算出金属丝的电阻率． 基本实验方法1．数据处理(1)在求R x 的平均值时可用两种方法①用R x ＝U I 分别算出各次的数值，再取平均值．①用U －I 图线的斜率求出．(2)计算电阻率将记录的数据R x 、l 、d 的值代入电阻率计算公式ρ＝R x S l ＝πd 2U 4lI .2．误差分析(1)金属丝的横截面积是利用直径计算而得，直径的测量是产生误差的主要来源之一．(2)采用伏安法测量金属丝的电阻时，由于采用的是电流表外接法，测量值小于真实值，使电阻率的测量值偏小．(3)金属丝的长度测量、电流表和电压表的读数等会带来偶然误差．(4)由于金属丝通电后发热升温，会使金属丝的电阻率变大，造成测量误差．3．注意事项(1)本实验中被测金属丝的电阻值较小，因此实验电路一般采用电流表外接法．(2)实验连线时，应先从电源的正极出发，依次将电源、开关、电流表、被测金属丝、滑动变阻器连成主干线路，然后再把电压表并联在被测金属丝的两端．(3)测量被测金属丝的有效长度，是指测量被测金属丝接入电路的两个端点之间的长度，亦即电压表两端点间的被测金属丝长度，测量时应将金属丝拉直，反复测量三次，求其平均值．(4)测金属丝直径一定要选三个不同部位进行测量，求其平均值．(5)闭合开关之前，一定要使滑动变阻器的滑片处在有效电阻值最大的位置．(6)在用伏安法测电阻时，通过被测金属丝的电流不宜过大(电流表用0～0.6 A量程)，通电时间不宜过长，以免金属丝的温度明显升高，造成其电阻率在实验过程中逐渐增大．(7)若采用图象法求电阻阻值的平均值，在描点时，要尽量使各点间的距离拉大一些，连线时要尽可能地通过较多的点，其余各点均匀分布在直线的两侧，个别明显偏离较远的点可以不予考虑.命题热点一：教材原型实验例1某兴趣小组测定某种带状卷成卷盘状的导电物质的电阻率，如图甲所示．(1)他们先用螺旋测微器测出带的厚度为d，这种物质表面镀了一层绝缘介质，其厚度不计，用游标卡尺测出带的宽度L、内径D1、外径D2(d①D2－D1)．其中宽度L的读数如图乙所示，则宽度L＝________ mm.(2)然后用伏安法测这根带的电阻，在带的两端引出两个接线柱，先用欧姆表粗测其电阻约为500 Ω，再将其接入测量电路．在实验室里他们找到了以下实验器材：A．电源E(电动势为4 V，内阻约为0.5 Ω) B．电压表V(量程为15 V，内阻约为5 000 Ω)C．电流表A1(量程为300 mA，内阻约为2 Ω) D．电流表A2(量程为250 mA，内阻为2 Ω)E．滑动变阻器R1(总阻值为10 Ω) F．滑动变阻器R2(总阻值为100 Ω)G．定值电阻R0＝10 Ω H．开关和导线若干①要更好地调节和较为精确地测定其电阻，则以上不必要的器材有________(填器材前面的序号)；①在方框内画出实验电路图；①若测出的电阻为R，则其电阻率为ρ＝________(用d、D1、D2、L、R表示)．【答案】(1)9.8(2) ①BF①见解析图①4Ld2RπD22－D21【解析】(1)游标卡尺的读数为：9 mm＋8×0.1 mm＝9.8 mm；(2)①由于电源电压为4 V，而电压表的量程为15 V太大了，不利于读数，故电压表不需要；滑动变阻器R2(总阻值为100 Ω)阻值偏大，不利于调节，产生误差较大，故不需要，所以不需要的器材为B、F；①将电流表A2与定值电阻R0串联改装成电压表，并将电流表A1外接，从而减小测量电流和电压的误差，同时采用滑动变阻器分压式接法，如图所示：①若测出的电阻为R ，则根据电阻定律可以得到：R ＝ρπD 222－πD 122dLd整理可以得到：ρ＝4Ld 2R πD 22－D 12. 命题热点二：测定液体的电阻率例2 某同学想测出学校附近一工厂排出废水的电阻率，以判断废水是否达到排放标准(一般工业废水电阻率的达标值为ρ≥200 Ω·m)．图为该同学所用盛水容器，其左、右两侧面为带有接线柱的金属薄板(电阻极小)，其余四面由绝缘材料制成，容器内部长a ＝40 cm ，宽b ＝20 cm ，高c ＝10 cm.他将水样注满容器后设计实验进行测量．(1)他用实验室中的下列器材来精确测量所取水样的电阻：A ．电流表(量程5 mA ，电阻R A ＝800 Ω)B．电压表(量程15 V，电阻R V约为10.0 kΩ)C．滑动变阻器(0～20 Ω，额定电流1 A)D．电源(12 V，内阻约10 Ω)E．开关一只、导线若干请用笔画线代替导线帮他在图中完成电路连接；(2)正确连接电路后，这位同学闭合开关，测得一组U、I数据；再调节滑动变阻器，重复上述测量得出一系列数据如下表所示，请你在图的坐标系中作出U－I关系图线；(3)由U－I图线求出待测水样的电阻为________ Ω，算出所测水样的电阻率，可以判断这一水样________(选填“达标”或“不达标”)．【答案】(1)见解析图(2)见解析图(3)1 717(1 650～1 750)不达标【解析】(1)由电阻定律得：达标水样的电阻约为：R x ＝ρa bc ＝200×0.40.2×0.1 Ω＝4 000Ω，所以电流表应用内接法，由于滑动变阻器的总阻值为20 Ω，为了方便调节，所以滑动变阻器应用分压式接法，电路图如图：(2)根据U 、I 所测的数据作出U －I 图线如图：(3)根据U －I 图线，R ＝U －IR A I ＝11.2－4.45×10－3×8004.45×10－3 Ω≈1 717 Ω，由电阻定律得：ρ＝Rbc a ＝1 717×0.2×0.10.4 Ω·m ＝85.85 Ω·m<200 Ω·m ，故不达标．命题热点三：电阻测量的方法1．伏安法电路图⎩⎪⎨⎪⎧ 外接法内接法特点：大内小外(内接法测量值偏大，测大电阻时应用内接法测量，外接法测量值偏小，测小电阻时应采用外接法测量)．2．伏伏法若电压表内阻已知，则可将其当作电流表、电压表和定值电阻来使用．(1)如图甲所示，两电压表的满偏电流接近时，若已知V 1的内阻R 1，则可测出V 2的内阻R 2＝U 2U 1R 1. (2)如图乙所示，两电压表的满偏电流I V1①I V2时，若已知V 1的内阻R 1，V 1并联一定值电阻R 0后，同样可得V 2的内阻R 2＝U 2U 1R 1＋U 1R 0.例3 用以下器材可测量电阻R x 的阻值．待测电阻R x ，阻值约为600 Ω；电源E ，电动势约为6 V ，内阻可忽略不计；电压表V 1，量程为0～500 mV ，内阻r 1＝1 000 Ω；电压表V 2，量程为0～6 V ，内阻r 2约为10 kΩ；电流表A ，量程为0～0.6 A ，内阻r 3约为1 Ω；定值电阻R 0，R 0＝60 Ω；滑动变阻器R，最大阻值为150 Ω；单刀单掷开关S一个，导线若干．(1)测量中要求两只电表的读数都不小于其量程的13，并能测量多组数据，请在虚线框中画出测量电阻R x的实验电路图．(2)若选择测量数据中的一组来计算R x，则由已知物理量符号和测得的物理量符号计算R x的表达式为R x＝__________________，式中各符号的意义是_______________________________________________.(所有物理量用题中代表符号表示)【答案】(1)见解析图(2)U2－U1R0r1U1R0＋r1U1为电压表V1的读数，U2为电压表V2的读数，r1为电压表V1的内阻，R0为定值电阻【解析】(1)电路中的最大电流为I m＝6 V600 Ω＝0.01 A，电流表量程太大，可以把电压表V1并联一个定值电阻改装成电流表，电压表选择V2即可，要求测量多组数据，滑动变阻器采用分压式接法，电路图如图所示．(2)流过被测电阻的电流为I ＝U 1r 1＋U 1R 0＝U 1R 0＋r 1R 0r 1，被测电阻的阻值为R x ＝U 2－U 1I ＝U 2－U 1R 0r 1U 1R 0＋r 1. 3．安安法若电流表内阻已知，则可将其当作电流表、电压表以及定值电阻来使用．(1)如图甲所示，当两电流表所能测得的最大电压接近时，如果已知A 1的内阻R 1，则可测得A 2的内阻R 2＝I 1R 1I 2. (2)如图乙所示，当两电流表的满偏电压U A2①U A1时，如果已知A 1的内阻R 1，A 1串联一定值电阻R 0后，同样可测得A 2的电阻R 2＝I 1R 1＋R 0I 2.例4 某同学利用如图甲所示的电路测量一表头的电阻．供选用的器材如下：A ．待测表头G 1，内阻r 1约为300 Ω，量程5.0 mA ；B ．灵敏电流计G 2，内阻r 2＝300 Ω，量程1.0 mA ；C ．定值电阻R ＝1 200 Ω；D．滑动变阻器R1的最大阻值为20 Ω；E．滑动变阻器R2的最大阻值为2 000 Ω；F．电源，电动势E＝3.0 V，内阻不计；G．开关S，导线若干．(1)在如图乙所示的实物图上将导线补充完整；(2)滑动变阻器应选________(填写器材前的代号)．开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P应滑动至________(填“a”或“b”)端；(3)实验中某次待测表头G1的示数如图丙所示，示数为________ mA；(4)该同学多次移动滑片P，记录相应的G1、G2读数I1、I2；以I2为纵坐标，I1为横坐标，作出相应图线．已知图线的斜率k＝0.18，则待测表头内阻r1＝________ Ω.(5)该同学接入电阻R的主要目的是___________________________________________________________________________________________________________________ ___.【答案】(1)见解析图(2)D a(3)3.00(4)270(5)保护G2，使两表均能达到接近满偏【解析】(1)实物连线如图：(2)因为滑动变阻器要接成分压电路，则应选择阻值较小的D ；开关S 闭合前，滑动变阻器的滑片P 应滑动至a 端；(3)待测表头G 1的示数为3.00 mA ；(4)由欧姆定律可知：I 1r 1＝I 2(R ＋r 2)，即I 2＝r 1R ＋r 2I 1，则r 1R ＋r 2＝k ＝0.18，解得r 1＝270 Ω；(5)该同学接入电阻R 的主要目的是：保护G 2，使两表均能达到接近满偏．4．半偏法(1)实验原理如图(2)实验步骤：①R 1阻值调至最大，闭合S 1，调节R 1的阻值使示数达满偏值．①保持R 1阻值不变，闭合S 2，调节R 2使示数达满偏值的一半，同时记录R 2的值．①R g 测＝R 2.(3)误差分析：闭合S 2后，R 2与R g 的并联值R 并<R g ，所以I 总>I g ，而此时的示数为I g 2，所以I R 2>I g 2，所以R 2<R g ，即R g 测<R g .只有当R 1①R g (R 1①R 2)时，R g 测≈R g .说明：R 1①R g 、R 1①R 2为选择器材提供了依据，即R 1应选阻值大的电阻；在安全范围内电源应选电动势大的．例5 某同学将一只量程为100 μA 的灵敏电流计改装成电流表和两个量程的电压表．改装后的电路图如图甲所示．图中G 表示灵敏电流计，R a 、R b 和R c 是三个定值电阻，K 是选择开关，可以分别置于a 、b 、c 位置，从而实现多功能测量．(1)首先根据如图乙所示电路，用半偏法测定灵敏电流计G 的内阻．先将R 的阻值调至最大，闭合S 1，调节R 的阻值，使G 的指针偏转到满刻度，然后闭合S 2，调节R ′的阻值，使G 的指针________，此时，就认为电阻箱R ′的读数等于G 的内阻．由于半偏法实验原理不完善导致G 的内阻测量值比真实值偏________．(填“大”或“小”)(2)若用半偏法测得G 的内阻为900 Ω.①选择开关置于a 时，构成量程为0～1 mA 的电流表，则电阻R a 阻值应为________Ω；①选择开关置于b时，构成量程为0～1 V的电压表，则电阻R b阻值应为________ Ω；①选择开关置于c时，构成量程为0～3 V的电压表，则电阻R c阻值应为________ Ω.(3)半偏法测量G内阻的误差又会导致改装成的电流表、电压表测量结果________．(填“偏大”或“偏小”)【答案】(1)半偏小(2)①100①910①2 910(3)偏小【解析】(1)半偏法测电阻实验步骤：第一步，按原理图连好电路；第二步，先将R的阻值调至最大，闭合S1，调节R的阻值，使G的指针偏转到满刻度；第三步，闭合S2，调节R′的阻值，使G的指针半偏，记下电阻箱读数，此时电阻箱R′的读数等于G的内阻；实际上电阻箱并入后的电路的总电阻减小了，干路电流增大了，灵敏电流计半偏时，流过电阻箱的电流大于流过灵敏电流计的电流，电阻箱接入的电阻小于灵敏电流计的电阻，所以，该测量值略小于实际值；(2)①选择开关置于a时，构成量程为0～1 mA的电流表，则电阻R a阻值应为R a＝I g R gI－I g＝1×10－4×9001×10－3－1×10－4Ω＝100 Ω；①选择开关置于b时，构成量程为0～1 V的电压表，则电阻R b阻值应为R b＝U－I g R gI＝1－1×10－4×9001×10－3Ω＝910 Ω；①选择开关置于c时，构成量程为0～3 V的电压表，则电阻R c阻值应为R c＝U′－I g R gI＝3－1×10－4×9001×10－3Ω＝2 910 Ω；(3)半偏法测量G的内阻时，测量值略小于实际值，改装成电流表时的并联电阻偏小，实际量程大于所要改装的电流表的量程；改装成电压表时的串联电阻偏大，其实际量程也大于所要改装的电压表的量程，用它们测量结果偏小．5．替代法(1)实验原理如图(2)实验步骤：S先与2连接，记录的示数，再与1连接，调节R值使的示数与原值相等，则R x＝R.(3)说明对的要求，只要有刻度且不超过量程即可，与指针是否超23无关，因为电流表示数不参与运算．例6为了测量一电压表V的内阻，某同学设计了如图甲所示的电路．其中V 0是标准电压表，R0和R分别是滑动变阻器和电阻箱，S和S1分别是单刀双掷开关和单刀单掷开关，E是电源．(1)用笔画线代替导线，根据如图甲所示的实验原理图将如图乙所示的实物图连接完整．(2)实验步骤如下：①将S拨向接点1，接通S1，调节________，使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时________的读数U；①然后将S拨向接点2，保持R0不变，调节________，使________，记下此时R 的读数；①多次重复上述过程，计算R读数的________，即为待测电压表内阻的测量值．(3)实验测得电压表的阻值可能与真实值之间存在误差，除偶然误差因素外，还有哪些可能的原因，请写出其中一种可能的原因：________________________.【答案】(1)见解析图(2)①R0标准电压表V0①R标准电压表V0仍为U①平均值(3)电阻箱阻值不连接；电流通过电阻时电阻发热导致电阻阻值发生变化；电源连续使用较长时间，电动势降低，内阻增大等【解析】(1)电路连线如图所示；(2)①将S拨向接点1，接通S1，调节R0，使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时标准电压表V0的读数U；①然后将S拨向接点2，保持R0不变，调节R，使标准电压表V0仍为U，记下此时R的读数；①多次重复上述过程，计算R读数的平均值，即为待测电压表内阻的测量值．(3)原因：电阻箱阻值不连续；电流通过电阻时电阻发热导致电阻阻值发生变化；电源连续使用较长时间，电动势降低，内阻增大等．课时精练：1.测金属丝的电阻率的实验．(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径如图3(a)，其示数为________ mm；图3(2)实验电路如图(b)，请用笔画线代替导线，完成图(c)的实物连线；(3)开启电源，合上开关，记录aP的长度L和电流表A的示数I；移动线夹改变aP的长度L，测得多组L和I值，作出1I－L图线，求得图线斜率为k；(4)若稳压电源输出电压为U，金属丝的横截面积为S，则该金属丝的电阻率ρ＝________(用k、U、S表示)．【答案】(1)0.360(2)见解析图(4)kUS【解析】(1)金属丝的直径为：0.01 mm×36.0＝0.360 mm；(2)实物连线如图：(4)由闭合电路的欧姆定律：U ＝I (R x ＋R 0)，而R x ＝ρL S ；联立解得：1I ＝ρUS L ＋R 0U ，则ρUS ＝k ，解得ρ＝kUS .2．小张同学打算测量某种由合金材料制成的金属丝的电阻率ρ.待测金属丝的横截面为圆形．实验器材有毫米刻度尺、螺旋测微器、电压表(内阻为几千欧)、电流表(内阻为几欧)、滑动变阻器、电源、开关、待测金属丝及导线若干．(1)用毫米刻度尺测量其长度，用螺旋测微器测量其直径，结果分别如图甲和图乙所示．由图可知其长度L ＝________ cm ，直径为D ＝________ mm ；(2)该同学计划要用图象法求出电阻的阻值，要求电压从0开始变化．请将图丙所示实物电路图中所缺部分补全；(3)图丁是实验中测得的6组电流I、电压U的值描的点，由图求出的电阻值R＝________ Ω.(保留三位有效数字)【答案】(1)59.400.434(2)如图所示(3)5.80【解析】(1)金属丝长度测量值为59.40 cm；螺旋测微器的读数为43.4×0.01 mm ＝0.434 mm，即金属丝直径测量值为0.434 mm.(2)要求电压从0开始变化，故滑动变阻器采用分压式接法．(3)用直线拟合各数据点，使直线通过尽量多的点，其他点均匀分布在直线两侧，舍弃离直线较远的点，直线的斜率表示金属丝的电阻，故R＝5.80 Ω.3.在“测定金属的电阻率”的实验中，某同学所测的金属导体的形状如图甲所示，其横截面为空心的等边三角形，外等边三角形的边长是内等边三角形边长的2倍，内三角形为中空．为了合理选用器材设计测量电路，他先用多用表的欧姆挡“×1”按正确的操作步骤粗测其电阻，指针如图乙，则读数应记为________ Ω.现利用实验室的下列器材，精确测量它的电阻R，以便进一步测出该材料的电阻率ρ：A．电源E(电动势为3 V，内阻约为1 Ω)B．电流表A1(量程为0～0.6 A，内阻r1约为1 Ω)C．电流表A2(量程为0～0.6 A，内阻r2＝5 Ω)D．最大阻值为10 Ω的滑动变阻器R0E．开关S，导线若干(1)请在图丙虚线框内补充画出完整、合理的测量电路图．(2)先将R0调至最大，闭合开关S，调节滑动变阻器R0，记下各电表读数，再改变R0进行多次测量．在所测得的数据中选一组数据，用测量量和已知量来计算R 时，若A1的示数为I1，A2的示数为I2，则该金属导体的电阻R＝________．(3)该同学用直尺测量导体的长度为L，用螺旋测微器测量了外三角形的边长a.测边长a时，螺旋测微器读数如图丁所示，则a＝________ mm.用已经测得的物理量I1、I2、L、a及题中所给物理量可得到该金属材料电阻率的表达式为ρ＝________．【答案】6(1)电路图见解析图(2)I2r2I1－I2(3)5.665(5.663～5.667)33a2I2r216L（I1－I2）【解析】多用电表读数为：6×1 Ω＝6 Ω；(1)测量电路如图所示；(2)由欧姆定律可知：I2r2＝(I1－I2)R，解得R ＝I 2r 2I 1－I 2； (3)螺旋测微器读数a ＝5.5 mm ＋0.01 mm×16.5＝5.665 mm ；导体的截面积S ＝34a 2－34⎝ ⎛⎭⎪⎫a 22＝3316a 2，则根据欧姆 定律R ＝ρL S ，解得ρ＝33a 2I 2r 216L （I 1－I 2）. 4．电压表满偏时通过该表的电流是半偏时通过该表电流的两倍．某同学利用这一事实测量电压表的内阻(半偏法)，实验室提供的器材如下：待测电压表V(量程3 V ，内阻约为3 000 Ω)，电阻箱R 0(最大阻值为99 999.9 Ω)，滑动变阻器R 1(最大阻值100 Ω，额定电流2 A)，电源E (电动势6 V ，内阻不计)，开关两个，导线若干．(1)虚线框内为该同学设计的测量电压表内阻的电路图的一部分，将电路图补充完整．(2)根据设计的电路，写出实验步骤：_____________________________________________________________________________________________________________________________________________ ___.(3)将这种方法测出的电压表内阻记为R′V，与电压表内阻的真实值R V相比，R′V________R V(填“>”“＝”或“<”)，主要理由是_____________________________________________________________________ ___．【答案】见解析【解析】(1)因滑动变阻器阻值较小，所以选择滑动变阻器的分压接法．实验电路图如图所示．(2)移动滑动变阻器的滑片，以保证通电后电压表所在支路分压最小；闭合开关S1、S2，调节R1，使电压表的指针满偏；保持滑动变阻器滑片的位置不变，断开S2，调节电阻箱R0，使电压表的指针半偏；读取电阻箱所示的电阻值，此即为测得的电压表内阻．(3)断开S2，调节电阻箱使电压表成半偏状态，电压表所在支路总电阻增大，分得的电压也增大；此时R0两端的电压大于电压表的半偏电压，故R′V＞R V(其他合理说法也可以)．。