人教版新教材必修三 11.3 导体电阻率实验专题（含答案）

人教版新教材必修三第十一章导体电阻率实验专题（含答案）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题（本大题共10小题，共60.0分）
某同学测量一个圆柱体工件的电阻率，分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体工件的直径和长度，某次测量的示数如图甲和乙所示，下列读数都正确的是( )
A. ．． B. ．．
C. ．． D.
在测定阻值较小的金属丝的电阻率的实验中，为了减小实验误差，并要求在实验中获得较大的电压调节范围，在测量其电阻时应选择的电路是( )
A. B.
C. D.
在“测定金属丝电阻率”的实验中，由可知，对实验结果的准确性影响最大的是( )
A. 金属丝直径的测量 B. 电压的测量 C. 电流的测量 D. 金属丝长度的测量
在“测定金属的电阻率”实验中，下列关于误差的说法中错误的是( )
A. 电流表采用外接法，将会使
B. 电流表采用外接法，由于电压表的并联引起了电阻丝分压的减小而引起测量误差
C. 由可知，、、、中每一个物理量的测量都会引起的测量误差
D. 由可知，对实验结果准确性影响最大的是直径的测量
在“测定金属的电阻率”实验中：某同学设计了如图乙所示的电路测量该金属丝的电阻阻值约为，可选用的器材规格如下：
A.电源电动势为，内阻不计； 电流表量程为，内阻约为；
C.电流表量程为，内阻为； 滑动变阻器阻值范围为，额定电流为； 滑动变阻器阻值范围为，额定电流为； 定值电阻； 定值电阻； 开关和导线若干。以下正确的是( )
A. 金属丝的直径是
B. 定值电阻选F
C. 滑动变阻器选E
D. 测得金属丝的电阻为，金属丝的长度为，则金属丝的电阻率
在测定阻值较小的金属丝的电阻率的实验中，为了减小实验误差，并要求在实验中获得较大的电压调节范围，在测量其电阻时应选择的电路是( )
A. B. C. D.
“测量金属的电阻率”实验中，关于误差的下列说法中错误的是( )
A. 电流表采用外接法，将会使
B. 电流表采用外接法，由于电压表的并联引起了电阻丝分压的减小而引起测量误差
C. 由可知，、、、中每一个物理量的测量都会引起的测量误差
D. 由可知对实验结果准确性影响最大的是直径的测量
如图所示，在“探究金属导线电阻与其影响因素的定量关系”的实验中，下列说法正确的是( )
A. 电表应始终选用最大的量程
B. 闭合开关时，滑动变阻器的滑片可以在任意位置
C. 两电表采用如图接法的原因是金属导线的阻值较小
D. 读电流表示数时，任何情况下都不需要估读
在“测定金属的电阻率”的实验中，在连接电路前，先利用多用电表档粗略测量金属丝的电阻，其示数如图所示，则该电阻丝电阻值约为( )
A. B. C. D.
在“测金属丝电阻率”的实验中，经测量得该金属丝接人电路的长度为，金属丝的直径为，金属丝两端的电压和通过它的电流分别为、，则金属丝的电阻率可表示为。由表达式分析，对电阻率的测量误差影响最大的是( )
A. 金属丝的直径 B. 金属丝两端的电压 C. 流过金属丝的电流 D. 金属丝的长度
二、实验题（本大题共3小题，共40.0分）
张明同学在测定某种合金丝的电阻率时：
用螺旋测微器测得其直径为_________如图甲所示；
用分度的游标卡尺测其长度为__________如图乙所示；
用图丙所示的电路测得的电阻值将比真实值________填“偏大”或“偏小”。
某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸和电阻。分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数如图和所示，长度为_____，直径为_____。
为了精确测量圆柱体的的电阻，设计出如图所示的实验电路图，按照该电路图完成图中的实物电路连接。
某同学在测量金属丝电阻率时，先后用游标卡尺和螺旋测微器测量金属丝的直径，测量结果如图甲乙所示，图甲为________，图乙为________；接着利用多用电表欧姆“”档进行粗略测量电阻，测量结果如图丙中指针所示，则电阻为________，最后用伏安法测量电阻，利用多用电表直流档测量电流，测量结果如图丙中指针所示，电流为_______，利用量程为的电压表测量结果如图丁所示，电压为_________．
答案和解析
1.【答案】
【解析】
【分析】
游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读；螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读。
对于基本测量仪器如游标卡尺、螺旋测微器等要了解其原理，正确使用这些基本仪器进行有关测量。
【解答】
主尺读数为：，游标上第个刻度与上面对齐，读数为：，故最终读数为：；
螺旋测微器：固定刻度为，可动刻度为，则读数为。故ACD错误，B正确。
2.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查测定金属的电阻率实验，解题关键是要知道分压式和限流式的优缺点，再根据题目要求合理选择，以及内外接选择的依据，再运用电阻定律分析求解即可，注意单位的换算，难度不大。
因为要减小实验误差，并在实验中获得较大的电压调节范围，故选择分压式，小电阻选择外接法；
【解答】
解：金属阻值较小，在用伏安法测电阻时应该用电流表外接法，题干中要求实验中获得较大的电压调节范围，故滑动变阻器要采用分压式接法，D正确，ABC错误。
故选D。
3.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了实验器材、实验误差分析，掌握常用的使用器材的作用与测金属丝电阻率实验的使用器材即可解题，平时要注意基础知识的学习与掌握。
用毫米刻度尺测出金属丝的长度，用螺旋测微器测出金属丝的直径，应用电阻定律可以求出金属丝的电阻率，根据电阻率表达式分析对实验误差影响最大的因素。
【解答】
在测定金属丝的电阻率的实验中，用毫米刻度尺测出金属丝的长度，用螺旋测微器测出金属丝的直径，由可知，是平方，金属丝直径的测量对实验结果的准确性影响最大，故BCD错误，A正确。
故选A。
4.【答案】
【解析】解：、电流表采用外接法，由于电压表的分流影响，电流表测量值偏大，则电阻的测量值偏小，根据可知，将会使，故A正确，B错误；
C、由可知，、、、中每一个物理量的测量都会引起的测量误差，故C正确；
D、由可知，因电阻率与直径的平方成正比，可知对实验结果准确性影响最大的是直径的测量，故D正确；
本题选择错误选项，
故选：。
明确实验原理，知道实验中测量电阻率的方法，从而根据实验数据分析确定误差情况。
明确测量电阻率的实验的误差分析，要注意明确实验原理，能根据欧姆定律、电阻定律确定出电阻率的表达式是解题的关键。
5.【答案】
【解析】
【分析】
螺旋测微器的读数等于固定刻度读数加上可动刻度读数，需估读。
通过安全、精确、易操作的角度选择合适的器材。根据电阻定律求解电阻率。
解决本题的关键知道实验的原理，并能灵活运用，掌握器材选取的原则。
【解答】
A.螺旋测微器的固定刻度读数为，可动刻度读数为，则金属丝的直径。故A错误；
和改装成电压表，为了测量准确，量程不超过，根据串并联电路的特点，结合欧姆定律得，串联的电阻大约为
，所以定值电阻选，由于电流表的量程为，可知滑动变阻器选择。
故BC错误。
D.根据电阻定律得出得电阻率为，故D正确。
故选D。

6.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查测定金属的电阻率实验，解题关键是要知道分压式和限流式的优缺点，再根据题目要求合理选择，以及内外接选择的依据，难度不大。因为要减小实验误差，并在实验中获得较大的电压调节范围，故选择分压式，小电阻选择外接法；
【解答】
金属阻值较小，在用伏安法测电阻时应该用电流表外接法，题干中要求实验中获得较大的电压调节范围，故滑动变阻器要采用分压式接法，D正确，ABC错误。
7.【答案】
【解析】
【分析】
明确实验原理，知道实验中测量电阻率的方法，从而根据实验数据分析确定误差情况。
明确测量电阻率的实验的误差分析，要注意明确实验原理，能根据欧姆定律、电阻定律确定出电阻率的表达式是解题的关键。
【解答】
A.电流表采用外接法，则电阻的测量值偏小，根据可知，将会使，故A正确；
B.电流表采用外接法，由于电压表分流使电流测量值大，电压表的分流造成了实验误差，故B错误；
C.由可知，、、、中每一个物理量的测量都会引起的测量误差，故C正确；
D.由可知，因电阻率与直径的平方成正比，可知对实验结果准确性影响最大的是直径的测量，故D正确；
本题选错误的，故选：。
8.【答案】
【解析】解：、电表的选用应该根据电路中待测电阻的实际来进行量程的选择，故A错误；
B、开关闭合时，滑动变阻器的滑片应该在最大阻值处，以保护电路，故B错误；
C、两电表采用如图接法的原因是金属导线的阻值较小，分流不明显，故C正确；
D、读电流表示数时，有时需要进行估读，故D错误。
故选：。
A、电表量程太大也会产生误差，根据实际情况选择合适量程；
B、闭合开关时滑动变阻器滑片应在最大阻值处；
C、小电阻电压表分流不明显；
D、为减小实验误差应进行多次测量求平均值，对电表读数时要注意估读。
本题考查了实验注意事项与电流表接法，知道实验注意事项、掌握伏安法测电阻电流表接法是解题的关键，掌握基础知识即可解题，平时要注意基础知识的学习与积累。
9.【答案】
【解析】解：多用电表选择的是档位，指针所指示数为，故读数为：，故ABD错误，C正确；
故选：。
欧姆表测电阻，其电阻大小等于表盘的读数乘以倍率；以此分析解答；
解决该题的关键是掌握欧姆表读数的原理，在读数时注意档位的选择；
10.【答案】
【解析】解：由电阻率的表达式可知，是一次方关系，、都是负一次方关系，是二次方关系，金属丝直径对电阻率的测量误差影响最大，故A正确，BCD错误。
故选：。
根据电阻率的表达式分析对测量误差影响最大的量，然后答题。
本题考查了实验误差分析问题，掌握基础知识是解题的前提与关键，根据电阻率表达式即可解题，平时要注意基础知识的学习与积累。
11.【答案】；
；
偏小
【解析】
【分析】
由螺旋测微器的读数方法得解；
由游标卡尺的读数方法得解；
由实验原理判断误差。
本题主要考查螺旋测微器、游标卡尺的读数方法及伏安法测电阻的误差分析，知道误差的来源是解题的关键，难度不大。
【解答】
由图可知，螺旋测微器固定尺读数为：，而可动尺读数为：，故其读数为：；
由图可知游标卡尺的主尺读数为：，而游标尺读数为：，故游标尺读数为：；
由伏安法测电阻的原理可知，电压表分流，故由欧姆定律可知电路测得的电阻值将比真实值偏小。
故填：；
；
偏小。
12.【答案】；；

【解析】
【分析】
游标卡尺读数主尺读数游标尺读数，不需要估读；螺旋测微器读数固定刻度可动刻度，需要估读。
根据原理电路图连接实验电路即可。
本题考查测量金属的电阻率实验，掌握实验原理、学会使用游标卡尺、螺旋测微器进行测量是解题的关键。注意游标卡尺不需要估读，螺旋测微器需要估读。
【解答】
游标卡尺为分度，精度为，主尺读数为，游标尺上的第一刻度线与主尺的刻度线对齐，故游标尺读数为，则长度为：；
螺旋测微器固定刻度为，可动刻度为最后一位为估读数，
故直径为；
按照电路图连接实物电路，如图所示：
故答案为：；；
。
13.【答案】；；；；
【解析】
【分析】
本题考查金属电阻率的测量实验，还考查了螺旋测微器的读数；螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数，螺旋测微器需要估读，会根据电源电动势以及最大电流选择合适的电压表和电流表，选电表时要求要达到满偏的三分之二以上，内外接选择的方法：大电阻选内接测量结果偏大，小电阻选外界测量结果偏小，口诀：“大内大，小外小。”
游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读；
螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读；
用欧姆表测电阻的读数为指针示数乘以倍率，当指针指在中央附近时测量值较准确；
根据多用电表的不同挡位测电流和电压时特别注意量程；
【解答】
游标卡尺是分度的卡尺，其分度值为，则图示读数为：；
由图示螺旋测微器可知，其读数为：；
用多用电表“”挡调零后进行测量，由图丙所示可知，该电阻的阻值约为；
用多用电表直流档测量电流时，由图丙中指针可得电流约为：；
利用量程为的电压表测量电压约为：；
故答案为：；；；；。
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