11.3.《实验:导体电阻率的测量》 筑基提能同步练习 高中物理必修第三册(人教版2019)
试卷更新日期:2024-09-29 类型:同步测试
一、筑基培根——建立物理观念
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1. 在“测量金属丝的电阻率”的实验中,用10分度游标卡尺测量金属丝的直径,如图所示。下列说法中正确的是( )A、要用图中测量爪A夹紧金属丝 B、可旋紧图中B防止游标尺移位 C、只需在金属丝的某一位置测量一次 D、该游标卡尺测量可准确到2. 一同学在某次实验中测量一物体长度,记录结果为11.75mm,则该同学所使用的测量工具可能为( )A、10分度的游标卡尺 B、20分度的游标卡尺 C、50分度的游标卡尺 D、螺旋测微器3.
如图所示,用20分度游标卡尺测量钢球的直径时,符合规则而又科学的读数应为( )
A、7.5mm B、7.50mm C、8.5mm D、8.50mm4. 杨光同学用螺旋测微器测得该材料的直径如图所示,示数为D=__________mm(注意第一根半刻度线已经露出)。( )A、0.4200 B、1.420 C、0.92 D、0.9205. 某同学用游标卡尺测量一个圆柱形导体的长度,游标尺上有10等分刻度,测量示数如图甲所示;用螺旋测微器测量该导体的直径,测量示数如图乙所示。下列选项中正确表示读数结果的是( )A、甲乙 B、甲乙 C、甲乙 D、甲乙6. 在用伏安法测电阻时,若电流表的内阻为1 Ω,电压表的内阻为5000 Ω,Rx约为10 Ω,则图甲、乙两个电路中哪个测量结果较为准确?该电路的系统误差使得测量值比真实值偏大还是偏小?( )A、甲电路,偏大 B、甲电路,偏小 C、乙电路,偏大 D、乙电路,偏小7. 图甲、乙都是测量灯泡电阻的电路图,下列说法正确的是( )A、在测灯泡电阻R时,图甲的接法叫电流表内接法,图乙的接法叫电流表外接法 B、图甲中 , 图乙中 C、图甲中误差由电压表分流引起,此法测较大电阻好 D、图乙中误差由电流表分压引起,此法测较大电阻好8. 某实验小组在“测定某金属丝的电阻”的实验中,设计了如下所示的电路图。已知该金属丝的电阻约为 , 电源为蓄电池(不宜在长时间、大功率状况下使用),电动势 , 内阻很小。滑动变阻器阻值范围为 , 电流表内阻约几欧,电压表内阻约。则以下电路图中,哪个电路为本次实验应当采用的最佳电路( )A、 B、 C、 D、二、能力发展——科学探究与思维
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9. 关于伏安法测电阻实验的下列说法正确的是( )A、伏安法测电阻时,若安培表外接,则测量值偏小 B、伏安法测大电阻时,应该采用安培表内接法 C、为了减小安培表内接法测电阻的误差,在量程满足要求时应该选电流表内阻小的测量 D、为了减小安培表内接法测电阻的误差,在量程满足要求时应该选电压表内阻大的测量10. 物理兴趣小组欲比较准确地测量一个长约几厘米、电阻约为、横截面为圆形粗细均匀的导电材料的电阻率。用游标卡尺测得该材料的长度如图甲所示,读数为 , 用螺旋测微器测得该材料的直径如图乙所示,读数为 , 则下列正确的是( )A、 B、 C、 D、11. 如图所示电路中,已知 , ,理想电压表示数为2V ,理想电流表示数为 ,下列说法正确的是( )A、R3的阻值为12Ω B、R3的阻值为10Ω C、AC两端的电压为4.4V D、AC两端的电压为2.4V12. “测量金属的电阻率”实验中,关于误差的下列说法中正确的是( )A、电流表采用外接法,将会使ρ测<ρ真 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ρ= 可知,I、d、U、l中每一个物理量的测量都会引起ρ的测量误差 D、由ρ= 可知对实验结果准确性影响最大的是直径d的测量
三、科学本质——质疑交流与创新
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13. 一只毫安表的表盘刻度清晰,但刻度值污损,某同学要测量其内阻和量程,除了待测毫安表之外,实验室提供的器材如下:
A.电压表(量程为)
B.滑动变阻器(最大阻值为)
C.滑动变阻器(最大阻值为)
D.电阻箱(最大阻值为)
E.电源(电动势约为)
F.开关、导线若干
(1)、实验小组设计了如图甲所示的实验电路,滑动变阻器应选用(选填“”或“”)。(2)、请用笔画线代替导线,将图乙中电路连接完整。(3)、正确连接好电路后,闭合开关 , 调节滑动变阻器和电阻箱接入电路的阻值,使毫安表指针满偏,记录此时电压表的示数和电阻箱的阻值。重复上述操作,进行多次实验,得到电压表示数和电阻箱阻值的多组数据,在坐标纸上作出图像如图丙所示,可得待测毫安表的量程为 , 内阻为。(计算结果均保留2位有效数字)14. 用伏安法测定一个待测电阻Rx的阻值(阻值约为200Ω),实验室提供如下器材:A.电源E:电动势3V,内阻忽略不计;
B.电流表A1:量程0~15mA,内阻约为100Ω;
C.电流表A2:量程0~300μA,内阻r2=1000Ω;
D.电压表V:量程15V,内阻约15kΩ;
E.滑动变阻器R1(阻值范围0~20Ω)
F.滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ)
G.定值电阻R3:阻值为9000Ω;
H.开关S、导线若干。
(1)、出于电表的安全性及测量要求考虑,同学们选用电压表V并联在小灯泡两端测量小灯泡的电压,发现这种方法实际上不可行,其最主要的原因是。(2)、在实验中要求尽可能准确地测量Rx的阻值,请选用合适的实验器材,在虚线框中画出完整测量Rx阻值的电路图,并在图中标明器材代号。(3)、假设电流表A1的读数为I1 , 电流表A2的读数为I2 , 电压表的读数为U , 根据设计的电路图,用已知的和测得的物理量来表示Rx=。(用字母表示)15. 物理小组的同学在实验室测量一段粗细均匀电阻丝的电阻率,根据实验室老师提供的器材,他们设计了如图所示的电路,实验步骤如下:(1)用螺旋测微器在电阻丝上的三个不同位置测出电阻丝直径,求出平均值D;若螺旋测微器某次测量结果如图丙所示,其示数为mm。
(2)根据电路图甲,连接实物图乙,请帮助他们把电路图补充完整。
(3)调节电阻丝上导电夹P的位置,用毫米刻度尺测量并记录导电夹P到电阻丝右端B的长度x;闭合开关S,记录电压表示数U、电流表示数I;
(4)改变电阻丝上的导电夹P的位置,重复步骤(3),记录多组x、U、I的值。
(5)根据多组测量得到的实验数据绘出图像如图丁所示,若图线斜率为k,则电阻丝的电阻率(用已知和测量出的物理量的符号表示);电流表内阻对电阻率的测量误差(选填“有”或“没有”)影响。