3.3测量金属丝的电阻率同步练习 （word版含答案）

粤教版（2019）必修三 3.3 测量金属丝的电阻率 同步练习
一、单选题
1．如图所示，、间电压恒定，当开关合在点时，电压表示数为，电流表示数为；当开关合在点时，电压表示数为，电流表示数为。可以推断（　　）
A．较准确的测量值是 B．较准确的测量值是
C．较准确的测量值是 D．较准确的测量值是
2．用如图所示的电路测量待测电阻Rx的阻值时，下列关于由电表产生误差的说法中，正确的是（　　）
A．电压表的内电阻越小，测量越精确
B．电流表的内电阻越大，测量越精确
C．电压表的读数大于Rx两端真实电压，Rx的测量值大于真实值
D．由于电流表的分流作用，使Rx的测量值小于真实值
3．用如图所示的电路测量待测电阻Rx的阻值时，下列关于由电表产生误差的说法中，正确的是（　　）
A．电压表的内电阻越小，测量越精确
B．电流表的内电阻越大，测量越精确
C．电压表的读数大于Rx两端真实电压，Rx的测量值大于真实值
D．由于电压表的分流作用，使Rx的测量值小于真实值
4．用电流表和电压表测量电阻的阻值．如图所示，分别按照图甲、乙所示的两种测量方法连接电路。按照甲图测量时，电流表示数为4.00mA，电压表示数为2.40V。按照乙图测量时，电流表示数为5.00mA，电压表示数为2.30V。比较这两次结果，下列说法正确的是（　　）
A．电阻的真实值更接近，且大于
B．电阻的真实值更接近，且小于
C．电阻的真实值更接近，且大于
D．电阻的真实值更接近，且小于
5．在“测定金属的电阻率”的实验中，由ρ=可知，对实验结果的准确性影响最大的是（　　）
A．导线直径d的测量 B．电压U的测量
C．电流I的测量 D．导线长度的测量
6．如图，用电流表和电压表测量电阻Rx 的阻值。c端与b端相连时，电流表示数为 7 mA，电压表示数为 7V，c 端与 a 端相连时，电流表示数为 10mA，电压表示数为 6.9 V，比较这两次结果正确的是（　　）
A．Rx 的真实值更接近 1000Ω，且大于 1000Ω
B．Rx 的真实值更接近 1000 Ω，且小于 1000Ω
C．Rx 的真实值更接近 690Ω，且大于 690 Ω
D．Rx 的真实值更接近 690 Ω，且小于 690 Ω
7．某实验小组在测量一金属丝电阻率的实验中，将一段金属丝接入电路中，先用螺旋测微器测量这段金属丝直径，再用毫米刻度尺测量金属丝接入电路的有效长度，最后用实验电路测量金属丝的电阻，利用这些测量值就可以计算出金属丝的电阻率，在此实验中，以下操作不正确的是（　　）
A．闭合开关前，滑动变阻器的滑片可置于任意位置
B．用毫米刻度尺测量金属丝接人电路的有效长度时，要多测量几次，求出其平均值
C．用螺旋测微器在金属丝三个不同位置各测量一次直径，求出其平均值
D．实验中测电阻时为保持金属丝的温度不变，每次读完示数后应立即断开开关
8．如图所示，图甲和图乙分别为测灯泡电阻R的电路图，下列说法不正确的是（　　）
A．图甲的接法叫电流表外接法，图乙的接法叫电流表内接法
B．图甲中R测＞R真，乙中R测＜R真
C．图甲中误差由电压表分流引起，为了减小误差，应使R<D．图乙中误差由电流表分压引起，为了减小误差，应使R>>RA，故此法测较大电阻好
9．在“测定金属丝的电阻率”的实验中，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约为（ ）
A． B． C． D．
10．图是电压表和电流表表测电阻的一种电路连接方法,为待测电阻。如考虑仪表本身电阻对测量结果的影响,则 ( )
A．电压表读数等于两端的实际电压
B．电压表读数小于两端的实际电压
C．电流表读数小于通过的实际电流
D．电流表读数等于通过的实际电流
11．健康同学认为，欧姆表测量电阻不够准确，他想换用伏安法进一步测量一段阻值约为5Ω电阻丝的电阻，有下列器材与电路：
a．电流表A1(0.6A，内阻约为0.1Ω)
b．电流表A2(3A，内阻约为0.1Ω)
c．电压表V1(3V，内阻约为6kΩ)
d．电压表V2(15V，内阻约为20kΩ)
e．滑动变阻器R1(2kΩ，0.5A)
f．滑动变阻器R2(10Ω，2A)
g．干电池E(3V，内阻约为0.05Ω)
h．开关一个，带夹子的导线若干
为了尽量减小测量数据的读数误差，他应该（　　）
A．电流表选用a，电路选甲 B．电流表选用b，电路选甲
C．电流表选用a，电路选乙 D．电流表选用b，电路选乙
12．现在要测量一段电阻丝的电阻率，其阻值约为，允许通过的最大电流为，现有如下器材可供选择：
电流表（量程，内阻约为）
电压表（量程，内阻约为）
标准电阻（阻值）
滑动变阻器
直流电源（，内阻不计）
开关S、导线若干
如图为四位同学分别设计的测量电路的一部分，你认为合理的是（　　）
A． B．
C． D．
13．如图所示，用伏安法测电阻R0的值时，M、N接在恒压电源上，当S接a时电压表示数10V，电流表示数0.2A；当S接b时，电压表示数12V，电流表示数0.15A。下列叙述正确的是（　　）
A．为了较准确地测定R0的值，S应接在a点，R0的真实值为50Ω。
B．为了较准确地测定R0的值，S应接在a点，R0的真实值为70Ω。
C．为了较准确地测定R0的值，S应接在b点，R0的真实值为50Ω。
D．为了较准确地测定R0的值，S应接在b点，R0的真实值为70Ω。
14．如图所示用电压表和电流表测电阻，为待测电阻，如果电压表的读数是，电流表的读数是，电压表的内阻是，电流表的内阻是，那么的精确值为（　　）
A． B． C． D．
15．如图所示，某同学用伏安法测未知电阻Rx时，分别采用电流表内接法和外接法．由于实验中的采用的电表不是理想电表，导致测量误差，下列说法正确的是
A．若S接a，由于电流表的分压，导致Rx的测量值小于它的真实值
B．若S接a，由于电压表的分流，导致Rx的测量值小于它的真实值
C．若S接b，由于电流表的分压，导致Rx的测量值小于它的真实值
D．若S接b，由于电压表的分流，导致Rx的测量值大于它的真实值
二、填空题
16．如图中游标卡尺的测量值分别为__________mm，___________mm。
17．（1）图中给出的是用螺旋测微器测量一金属薄板厚度时的示数，此读数应为___________mm；
（2）用一主尺最小分度为1mm，游标上有20个分度的卡尺测量一工件的长度，结果如图所示。可以读出此工件的长度为___________mm。
18．如图游标卡尺的读数为_______；螺旋测微器测的读数为________。
三、解答题
19．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。
20．在测电阻的实验中，待测电阻约为，电压表的内阻约为，电流表的内阻约为。如图，测量电路中电流表的连接方式有两种。计算结果由计算得出，式中与分别为电压表和电流表的读数。若将图甲和图乙中电路测得的电阻值分别记为和，则其中哪一个更接近真实值？这个值比真实值偏大还是偏小？请说明原因。
21．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）
22．一测量电解液的电阻率的玻璃容器如图甲所示，P、Q为电极，a=1m，b=0.5m，c=0.2m。当里面注满某电解液，且P、Q间加上电压后，电解液的U一I图线如图乙所示。
(1)定性分析电解液的电阻率随其通过的电流I的变化规律；
(2)当U=9V时，求电解液的电阻率。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【解析】
【分析】
【详解】
由题意可知，开关合在点时，电压表示数为，电流表示数为，当合在点时，电压表示数为，电流表示数为，则电压表的读数变化率
电流表的读数变化率为
因此电流表的示数变化较大，说明电压表分流较多，要减小误差必须用电流表内接法，则电阻较准确的测量值
故选B。
2．C
【解析】
【详解】
AB．该电路中，Rx的测量值实际上为
故电流表的内电阻越小，测量越精确，AB错误；
CD．该电路中电流表的读数为通过Rx的真实值，电压表的读数为Rx两端的电压与电流表的分压之和，大于Rx两端的真实电压，根据欧姆定律知，Rx的测量值大于真实值， 选项D错误，C正确。
故选C。
3．C
【解析】
【详解】
A．图示的电路待所测量的电阻为电流表内阻加Rx的阻值，其原因在于电压表的测量值为两者电压之和，与电压表的内阻大小无关系，则A错误；
B．因实验中串联了电流表的内阻，则内阻越小测量越准确。则B错误；
C．电压表的读数大于Rx两端真实电压，则Rx的测量值大于真实值，则C正确；
D．电流表为分压作用，测量值大于真实值。则D错误。
故选C。
4．B
【解析】
【详解】
比较甲、乙两图的电压表读数，可知，则
电流变化，则
可见
即电流变化明显一些，可见电压表内阻带来的影响比电流表内阻带来的影响大，故应采取电流表内接法，电阻为：
此法测量值偏大，故选B。
5．A
【解析】
【详解】
从公式中涉及的4个物理量，对实验结果均有影响，但只有直径的指数是2，其余均为1，所以影响最大的是金属丝的直径的测量误差。
故选A。
6．B
【解析】
【详解】
比较两次的电压表读数，可知
则
电流表示数变化
则
可见
即电流变化明显一些，可见电压表内阻带来的影响比电流表内阻带来的影响大，故应采用内接法
此法测量值偏大，ACD错误，B正确。
故选B。
7．A
【解析】
【详解】
A．闭合开关前，为了保护电路，滑动变阻器需要保护电表，故A错误；
B．为了减小误差，用毫米刻度尺测量金属丝接人电路的有效长度时，要多测量几次，求出其平均值，故B正确；
C．为了减小误差，用螺旋测微器在金属丝三个不同位置各测量一次直径，求出其平均值，故C正确；
D．实验中测电阻时为保持金属丝的温度不变，每次读完示数后应立即断开开关，故D正确。
本题选不正确项，故选A。
8．B
【解析】
【详解】
A．图甲的接法叫电流表外接法，图乙的接法叫电流表内接法，选项A正确，不符合题意；
B．图甲中电流的测量值偏大，根据
可知
R测＜R真
乙中电压的测量值偏大，根据
可知
R测＞R真
选项B错误，符合题意；
C．图甲中误差由电压表分流引起，为了减小误差，应使R<D．图乙中误差由电流表分压引起，为了减小误差，应使R>>RA，故此法测较大电阻好，选项D正确，不符合题意。
故选B。
9．A
【解析】
【详解】
由甲图可知，金属丝的直径为
由乙图可知，电压、电流分别为
，
由欧姆定律可得
由电阻定律可得
其中
联立代入数据解得
故选A。
10．D
【解析】
【分析】
考虑电表的内阻对电路的影响，根据电路的结构进行分析。
【详解】
CD．电流表与待测电阻Rx串联，所以电流表的读数等于通过待测电阻的实际电流，故C错误，D正确；
AB．由于电压表测量的是待测电阻与电流表的串联电压，所以电压表的读数将大于待测电阻两端的实际电压，故AB错误。
故选D。
【点睛】
11．C
【解析】
【详解】
电路最大电流约为
则电流表应选a，电源电动势为3V，因此电压表选c，由于
说明待测电阻较小，因此电流表应采用外接法，则电路应选乙，故C正确，ABD错误。
故选C。
12．C
【解析】
【详解】
电阻两端的最大电压为
U约为电压表量程的，为了使电压表读数达到量程的以上。 从而获取更加准确的读数，需要与串联定值电阻，并使电压表测量R0和Rx的总电压。由于远小于电压表内阻，所以电流表采用外接法，综上所述可知C正确。
故选C。
13．D
【解析】
【详解】
由题意可知
由此可知，电压表分流对实验影响较大，电流表应采用内接法，故S应接在b点。
设电源的电压为U，电流表的内阻为RA，由题得
U=12V
则有：
S接a时
U=U1+I1RA
即
U=10V+0.2A×RA
S接b时
U=I2（RX+RA）
即
U=0.15A×（RX+RA）
联立解得
Rx=70Ω
即Rx真实值为70
故选D。
14．C
【解析】
【详解】
根据欧姆定律可知
而
解得
Rx=350Ω
故选C。
15．B
【解析】
【详解】
试题分析：若S接a，电流表外接，电压表分流，即电流的测量值大于真实值，根据可得导致Rx的测量值小于它的真实值，A错误B正确；若S接b，电流表内接，电流表分压，即电压的测量值大于真实值，故根据可得导致Rx的测量值大于它的真实值，CD错误；
考点：考查了伏安法测电阻
16． 31.4 20.2
【解析】
【详解】
[1] 题图左边游标卡尺的游标尺是10分度的，精确度是0.1mm，主尺的读数是3.1cm=31mm，游标尺的第四个刻线与主尺的某刻线对齐，游标尺的读数是4×0.1mm=0.4mm，游标卡尺的测量值是31mm+0.4mm=31.4mm。
[2] 题图右边游标卡尺的游标尺是20分度的，精确度是0.05mm，主尺的读数是2cm=20mm，游标尺的第四个刻线与主尺的某刻线对齐，游标尺的读数是4×0.05mm=0.2mm，游标卡尺的测量值是20mm+0.2mm=20.2mm。
17． 3.698（3.696-3.699） 104.05（104.00）
【解析】
【详解】
（1）[1]根据螺旋测微器读数规则可知，金属薄板厚度为
（3.696-3.699）
（2）[2]根据游标卡尺的读数规则可知，工件的长度为
（104.00）
18． 50.20 5.695（5.694~5.698）
【解析】
【详解】
[1]游标卡尺的精度：，读数为：；
[2]螺旋测微器精度：，读数为：。
19．（1）偏大；（2）
【解析】
【分析】
【详解】
（1）不合格的纯净水中含有较多的离子，导电能力好，电阻率偏小，电导率偏大。
（2）容器内水的电阻比滑动变阻器的电阻大得多，为了使电表指针有较大的偏转，滑动变阻器采用分压接法；容器内水的电阻远大于电流表的内阻，所以采用内接法；电源的电动势是12V，为了使电压表指针偏转三分之一以上，电压表的量程选择0～15V；电路如图所示
20．，偏大，原因见解析
【解析】
【详解】
因为
所以该电阻阻值更接近电压表内阻，采用电流表内接法有利于减小测量误差，即利用图甲测量的结果更接近真实值。图甲电路，因为电流表分压，所以电压表测量的电压偏大，而电流表测量的电流准确，所以根据欧姆定律可知
则，测量结果偏大。
21．（1）15Ω；（2）14.7Ω；（3）2%
【解析】
【详解】
（1）电阻的测量值
（2）电阻的真实值
（3）此次测量的相对误差
22．(1)随其通过的电流的增大而减小；(2)
【解析】
【详解】
(1)由图乙可知，图线上各点的比值随电流的增大而减小，所以电阻率也随着通过电流的增大而减小。
(2)当U=9V时，电解液的电阻
由电阻公式可得
答案第1页，共2页
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