2.4实验：测量金属的电阻值基础巩固（word版含答案）

2.4实验：测量金属的电阻值基础巩固2021—2022学年高中物理教科版（2019）必修第三册
一、选择题（共14题）
1．有一未知电阻Rx，为较准确地测出其阻值，先后用如下图（a）、（b）两种电路进行测试，利用（a）测得数据为“2.7 V5.0 mA”，利用（b）测得数据为“2.8 V4.0 mA”，那么，该电阻测得值较准确的数值及它比真实值偏大或偏小的情况是（　　）
A．560 Ω，偏大 B．560 Ω，偏小 C．700 Ω，偏小 D．700 Ω，偏大
2．在“测定金属丝的电阻率”实验中，以下操作中错误的是（ ）
A．用米尺测量金属丝的全长三次，算出其平均值
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电路，多次测量后算出平均值
D．实验中保持金属丝的温度不变
3．为测量“12V　5W”的小电珠在不同电压下的功率，给定了以下器材：电源（电动势为12V，内阻不计）；电流表（量程0～0.6A、0～3A，内阻约为0.2Ω）；电压表（量程0～3V、0～15V，内阻约为15kΩ）；滑动变阻器（0～20Ω，允许最大电流1A）；开关一个；导线若干。实验要求加在小电珠上的电压可从零开始调节。以下四个电路图你认为最合适的是（　　）
A． B．
C． D．
4．用电流表和电压表测电阻时，可以有如图所示的两种方法把电压表和电流表连入电路．对于这两个电路下列说法中正确的是（　　）
A．采用（甲）图时，测量出的电阻值比真实值小
B．采用（乙）图时，测量出的电阻值比真实值小
C．为了减小误差，测量较小阻值的电阻时宜采用（甲）图
D．为了减小误差，测量较大阻值的电阻时宜采用（乙）图
5．用伏安法测量未知电阻Rx的数值，已知Rx约为几百欧，电压表内阻为5k，电流表内阻为0．05，为减少测量值Rx的误差，应选择的电路是图中的哪一个？( )
A． B． C． D．
6．用伏安法测量某电阻Rx的阻值，若电流表内接和外接测得的结果分别为R1和R2，则所测阻值与其真实值Rx的关系应为（　　）
A．R1R2>Rx C．R1Rx>R2
7．先后按图中甲、乙所示电路测同一未知电阻的阻值Rx，已知两电路的两端电压U恒定不变。若按图乙所示电路测得电压表示数为9V，流表示数为3mA；那么按图甲所示电路测得的结果应为（　　）
A．电压表示数为9V，电流表示数为3mA
B．电压表示数为9V，电流表示数小于3mA
C．电压表示数大于9V，电阻Rx的实际阻值小于3000Ω
D．电压表示数大于9V，电阻Rx的实际阻值大于3000Ω
8．如图所示是滑动变阻器的示意图，下列说法正确的是（　　）
A．和串联接入电路中时，向右移动电流增大 B．和串联接入电路中时，向右移动电流减小
C．和串联接入电路中时，向右移动电流减小 D．和串联接入电路中时，向右移动电流减小
9．甲、乙两电路图分别是滑动变阻器的两种连接方式。R是滑动变阻器，P是滑动变阻器的滑片，a、b是滑动变阻器的两端，Rx是待测电阻，下列说法正确的是（　　）
A．乙图电路中的滑动变阻器采用“一上一下”的连接方式
B．在闭合开关测量前，甲、乙两图中滑片P都应置于b端
C．Rx阻值远远大于滑动变阻器阻值时，选择甲图电路连接
D．甲、乙两图中待测电阻Rx上的电压都可以调到零
10．用伏安法测未知电阻时，若不知道的大概值，为了选择正确的电路接法以减小误差，可将电路如图所示连接，只空出电压表的一个接头S，然后将S分别与a，b接触一下，观察电压表和电流表示数变化情况，那么有（　　）
A．若电流表示数有显著变化，S应接a，测量值大于真实值
B．若电流表示数有显著变化，S应接b，测量值小于真实值
C．若电压表示数有显著变化，S应接a，测量值小于真实值
D．若电压表示数有显著变化，S应接b，测量值大于真实值
11．某同学用伏安法测电阻时，采用了如图所示的电流表外接法。测得某电阻Rx的阻值为R1，则所测阻值与真实值Rx之间的关系为（　　）
A． B． C． D．不能确定
12．为测某电阻R的阻值，分别接成如图所示的甲、乙两电路，在甲电路中电压表和电流表的示数分别为12V、0.15A，乙电路中两电表示数分别为10V和0.20A，为了减少测量误差下列说法正确的是（　　）
A．应选用甲电路，其真实值小于 B．应选用乙电路，其真实值大于
C．应选用甲电路，其真实值大于 D．应选用乙电路，其真实值小于
13．如图，有一未知电阻Rx，为了较准确地测出电阻值，利用试触法得到两组数据，接a时得到数据为12V、0．15A，接b时得到数据为10V、0．2A，那么该电阻测得较为准确的数值及它与与真实值比较的情况是（ ）
A．80Ω,大于真实值
B．50Ω,小于真实值
C．80Ω,小于真实值
D．50Ω,大于真实值
14．图为用电流表外接法测量电阻的部分实验电路图。若仅考虑电压表内阻的影响，下列说法正确的是（ ）
A．实验误差来源于电流表分压
B．实验误差来源于电压表分流
C．的测量值偏大
D．电流表测量的电流就是的电流
二、填空题（共4题）
15．某同学为测定某柱形电子元件的直径和长度，如下测量：用螺旋测微器测量它的直径，示数如图甲所示，读数为d＝__________mm；用游标为20分度的卡尺测量它的长度，示数如图乙所示，读数为L＝__________mm。
16．实验原理:
设金属导线长度为l，导线直径为d，电阻率为ρ，则:由_______，得:ρ=______ = ______。
17．如图所示，M、N间电压恒定，当开关S合在a点时，电压表示数为5.5 V，电流表示数为0.2 A；当开关S合在b点时，电压表示数为6V，电流表示数为0.1A，可以推断
(1)电流表的内阻是______Ω．
(2)Rx的真实值_______Ω．
18．某同学通过实验测定一个阻值约为的电阻的阻值。
（1）现有电源（，内阻忽略不计）、滑动变阻器（，额定电流）、开关和导线若干，以及下列电表：
A．电流表（，内阻约） B．电流表（，内阻约）
C．电压表（，内阻约） D．电压表（，内阻约）
为减小测量误差，在实验中，电流表应选用________，电压表应选用________（选填器材前的字母）；实验电路应采用图中的________（选填“甲”或“乙”）；
（2）实验中记录电表示数如图所示，可得该电阻的测量值________。（保留三位有效数字）
（3）本实验中选用电路产生系统误差的主要原因是________。（选填选项前的字母）
A．电流表的分流作用 B．电流表的分压作用
C．电压表的分流作用 D．电压表的分压作用
三、综合题（共3题）
19．实验中会存在误差，物理学中把测量值与真实值之差与真实值之比叫做相对误差，即。如图所示为测量电阻R的阻值时的部分电路、某次测量中测得电压表示数，电流表示数。不考虑偶然误差的影响。
（1）根据电流表、电压表示数，求电阻的测量值；
（2）已知电压表内阻，电流表内阻，求电阻的真实值；
（3）求此次测量的相对误差，（结果保留一位有效数字）
20．随着居民生活水平的提高，纯净水已经进入千家万户。某市对市场上出售的纯净水质量进行了抽测，结果发现有不少样品的电导率（电导率是电阻率的倒数，是检验纯净水是否合格的一项重要指标）不合格。
（1）你认为不合格的纯净水的电导率是偏大还是偏小？
（2）为了方便测量纯净水样品的电阻，将采集的水样装入绝缘性能良好的塑料圆柱形容器内，容器两端用金属圆片电极密封，如图所示。请用笔画线表示导线，连接测量纯净水样品电阻的电路，注意合理选择电表的量程。
21．如图所示，小明同学用伏安法测量未知电阻Rx，测得电压表示数U=2.53V，电流表示数I= 0.50A。若电压表内阻RV= 3000Ω，电流表内阻RA= 0.1Ω，试求：
（1）电阻Rx的测量值R测；
（2）电阻Rx的真实值R真；
（3）若把测量值与真实值之差除以真实值叫做测量结果的相对误差（），求本次测量中因电表内阻造成的相对误差。（结果保留两位有效数字）
参考答案
1．D
2．A
3．A
4．B
5．B
6．D
7．D
8．D
9．B
10．C
11．A
12．A
13．A
14．B
15．0.618 106.70
16．R=ρ
17．2.5； 57.5
18．B D 乙 19.3 B
19．（1）15Ω；（2）14.7Ω；（3）2%
20．（1）偏大；（2）
21．（1）；（2）4.96Ω；（3）