11.3 导体电阻率的测量 随堂检测—2021-2022学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册word版含答案

2021-2022学年高二物理人教版（2019）必修第三册11.3导体电阻率的测量随堂检测
1.要测量某种合金的电阻率。
（1）若合金丝长度为L，直径为D，阻值为R，则其电阻率_______。
用螺旋测微器测合金丝的直径如图甲所示，读数为_______mm。
（2）图乙是测量合金丝阻值的原理图，是单刀双掷开关。根据原理图在图丙中将实物连线补充完整。
（3）闭合，当处于位置a时，电压表和电流表的示数分别为，；当处于位置b时，电压表和电流表的示数分别为，.根据以上测量数据判断，当处于位置_______（选填“a”或“b”）时，测量相对准确，测量值_______．（结果保留两位有效数字）
2.如图所示的实验电路可以用来测量电阻，可供选用的实验器材如下：
A.待测电阻（阻值约为
）
B.定值电阻（阻值为）
C.电压表，内阻很大，可看做理想电压表）
D.电压表，内阻很大，可看做理想电压表）
E.滑动变阻器（
）
F.滑动变阻器（
）
G.蓄电池（电动势，内阻忽略不计）
H.单刀双掷开关、导线等
（1）要完成本实验且较准确进行测量，电压表应该选用______
，滑动变阻器应该选用______
填器材前面的序号。
（2）实验步骤如下：
①按照电路图连接实验器材，单刀双掷开关空置，把滑动变阻器触头滑到最左端；
②将单刀双掷开关掷于“1”，调节滑动变阻器触头，使得电压表读数为；
③将单刀双掷开关掷于“2”，______
（填“向左滑动”“向右滑动”或“不再滑动”）变阻器触头，观察并记录电压表读数为。
（3）根据实验数据，被测电阻的测量值
______
。
（4）由于蓄电池内阻r的存在，测量值将______
真实值（填“大于”“小于”或“等于”）。
3.甲、乙两位同学在测量电阻的实验中：
(1)甲用图1所示电路来测量定值电阻阻值，提供的器材如下：阻值约，滑动变阻器，滑动变阻器，电流表，电压表，电源(电动势为)，开关，导线若干。
①为便于调节和读数，滑动变阻器应该选择________(选填“”或“”)。
②请帮助该同学将图2中实物电路连接完整。
(2)乙用图3电路测量另一待测电阻的阻值，电阻箱，滑动变阻器，电压表，电源(电动势为)。测量步骤如下：
第1步：将接在电路中两点间，闭合开关，调节滑动变阻器滑片至适当位置，此时电压表的示数为。断开开关，移走；
第2步：再将电阻箱接在两点间，闭合开关，保持滑动变阻器滑片位置不变，调节使电压表的示数仍为，此时接入电路中的阻值。则该同学测得的阻值为________。
(3)与真实值相比，甲同学利用图1电路测得的阻值偏________；若乙同学在进行第2步实验时，无意中将滑动变阻器的滑片向右移动了少许，则他测得的阻值将偏________。(均选填“大”或“小”)
4.在“测定金属丝的电阻率”实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径时其刻度的位置如图所示.
（1）从图中可读出金属丝的直径为_______mm.
（2）在用伏安法测定金属丝的电阻时（金属丝的电阻约为20Ω），除被测金属丝外，还有如下实验器材供选择：
A.直流电源：电动势约12V，内阻很小；
B.电流表：量程0~0.6A，内阻约为0.5Ω；
C.电流表：量程0~3.0A，内阻约为0.1Ω；
D.电压表V：量程0~3V，内阻约为10kΩ；
E.滑动变阻器R：最大阻值20Ω；
F.开关、导线若干.
为了提高实验的测量精度，在可供选择的器材中，应该选用的电流表是_______（填“”或“”）.
（3）根据所选的器材，在虚线框中画出完整的实验电路图（要求电阻丝上的电压从零开始变化）.
答案以及解析
1.答案：（1），0.650
（2）如图所示
（3），2.9
解析：解：（1）金属丝电阻：，
则电阻率：；
由图示螺旋测微器可知，其示数为：；
（2）如图所示
（3）根据，
而，
可知，电流表电阻较大、分压明显，故接位置时更加准确，即处于位置，
根据欧姆定律，则有：
2.答案：（1）C；F（2）不再滑动（3）56.0（4）等于
解析：（1）①为准确起见，量程为3V的电压表即可，故选C，为使调节范围大，滑动变阻器选择最大阻值与待测电阻相当的F；
（2）从实验步骤来看，由于电源不计内阻，所以当单刀双掷打向两个位置时只有滑动变阻器不变，才可能不增加未知数；
（3）根据欧姆定律有：，，将已知条件代入解得：；
（4）若考虑电源的内阻，则可以等效到滑动变阻器中去，故测量值等于真实值。
3.答案：(1)①
②如图所示
(2)48
(3)小；大
解析：(1)①为方便实验操作,滑动变阻器应选择；
②根据实验电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示：
(2)由实验步骤可知，滑片位置不变，滑动变阻器接入电路的阻值不变，
电压表示数不变，电路总电阻不变，待测电阻阻值等于电阻箱阻值，即待测电阻阻值为。
(3)由图1所示电路图可知，电流表采用外接法，由于电压表的分流作用，电流测量值大于真实值，由欧姆定律可知，电阻测量值小于真实值；由图3所示可知，滑片向右移动，滑动变阻器接入电路阻值变大，电压表示数为时，电路总电阻变大，电路电流减小，电压表示数不变，由可知，偏大，即电阻测量值大于真实值；
4.答案：（1）0.520（0.520~0.522）
（2）
（3）见解析图
解析：（1）螺旋测微器的读数，先读固定刻度值0.5mm，再加上可动刻度（）为0.520mm；
（2）因为电压表量程为3V，所以通过电流表的最大电流，故电流表选.
（3）滑动变阻器应选择分压式接法，因为如果限流式接法会超过电压表的量程；因为，
所以电流表选择外接法，实验电路图如图所示.