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高中物理人教版 (2019)必修 第三册3 实验：导体电阻率的测量导学案及答案
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这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第三册3 实验：导体电阻率的测量导学案及答案，共24页。学案主要包含了单选题，多选题，实验题等内容，欢迎下载使用。
第十一章 电路及其应用
11.3 实验：导体电阻率的测量
1.实验原理
由R＝ρ得ρ＝，因此，只要测出金属丝的长度l、横截面积S和金属丝的电阻R，即可求出金属丝的电阻率ρ.
2.实验器材
被测金属丝，直流电源(4 V)，电流表(0～0.6 A)，电压表(0～3 V)，滑动变阻器(0～50 Ω)，开关，导线若干，螺旋测微器，毫米刻度尺.
3.实验步骤
(1)用螺旋测微器在被测金属丝上的三个不同位置各测一次直径，求出其平均值d.
(2)连接好用伏安法测电阻的实验电路.
(3)用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度，反复测量三次，求出其平均值l.
(4)把滑动变阻器的滑片调节到使接入电路中的电阻值最大的位置.
(5)闭合开关，改变滑动变阻器滑片的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数I和U的值，填入记录表格内.
(6)将测得的Rx、l、d值，代入公式R＝ρ和S＝中，计算出金属丝的电阻率.
1.数据处理
(1)在求Rx的平均值时可用两种方法
①用Rx＝分别算出各次的数值，再取平均值.
②用U－I图线的斜率求出.
(2)计算电阻率
将记录的数据Rx、l、d的值代入电阻率计算公式ρ＝Rx＝.
2.误差分析
(1)金属丝的横截面积是利用直径计算而得，直径的测量是产生误差的主要来源之一.
(2)采用伏安法测量金属丝的电阻时，由于采用的是电流表外接法，测量值小于真实值，使电阻率的测量值偏小.
(3)金属丝的长度测量、电流表和电压表的读数等会带来偶然误差.
(4)由于金属丝通电后发热升温，会使金属丝的电阻率变大，造成测量误差.
3.注意事项
(1)本实验中被测金属丝的电阻值较小，因此实验电路一般采用电流表外接法.
(2)实验连线时，应先从电源的正极出发，依次将电源、开关、电流表、被测金属丝、滑动变阻器连成主干线路(闭合电路)，然后再把电压表并联在被测金属丝的两端.
(3)测量被测金属丝的有效长度，是指测量被测金属丝接入电路的两个端点之间的长度，亦即电压表两端点间的被测金属丝长度，测量时应将金属丝拉直，反复测量三次，求其平均值.
(4)测金属丝直径一定要选三个不同部位进行测量，求其平均值.
(5)闭合开关S之前，一定要使滑动变阻器的滑片处在有效电阻值最大的位置.
(6)在用伏安法测电阻时，通过被测金属丝的电流强度I不宜过大(电流表用0～0.6 A量程)，通电时间不宜过长，以免金属丝的温度明显升高，造成其电阻率在实验过程中逐渐增大.
(7)若采用图象法求R的平均值，在描点时，要尽量使各点间的距离拉大一些，连线时要尽可能地让各点均匀分布在直线的两侧，个别明显偏离较远的点可以不予考虑.
一：测定金属的电阻率
1.在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准.待测金属丝接入电路部分的长度约为50 cm.
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图2所示，其读数应为 mm(该值接近多次测量的平均值).
图2
(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx.实验所用器材为：电池组(电动势3 V，内阻约1 Ω)、电流表(内阻约0.1 Ω)、电压表(内阻约3 kΩ)、滑动变阻器R(0～20 Ω，额定电流2 A)、开关、导线若干.
某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：
次数
1
2
3
4
5
6
7
U/V
0.10
0.30
0.70
1.00
1.50
1.70
2.30
I/A
0.020
0.060
0.160
0.220
0.340
0.460
0.520
由以上实验数据可知，他们测量Rx是采用图3中的 图(填“甲”或“乙”).
图3
(3)图4是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端.请根据(2)所选的电路图，补充完成图中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏.
图4
图5
(4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如图5所示，图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点.请在图中标出第2、4、6次测量数据的坐标点，并描绘出U－I图线.由图线得到金属丝的阻值Rx＝ Ω(保留两位有效数字).
(5)根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为 (填选项前的符号).
A.1×10－2 Ω·m B.1×10－3 Ω·m
C.1×10－6 Ω·m D.1×10－8 Ω·m
(6)任何实验测量都存在误差.本实验所用测量仪器均已校准，下列关于误差的说法中正确的选项是 .
A.用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差
B.由电流表和电压表的内阻引起的误差属于偶然误差
C.若将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差
D.用U－I图象处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差
2.10 Ω，导线允许流过的最大电流为0.8 A，稳恒电源，电源输出电压恒为E＝12 V，电压表V，量程为0～3 V，内阻约5 kΩ，保护电阻：R1＝10 Ω，R2＝30 Ω，R3＝200 Ω.刻度尺，螺旋测微器，开关S，导线若干等.
实验时的主要步骤如下：
①用刻度尺量出导线ab的长度l，用螺旋测微器测出导线的直径d.
②按如图甲所示电路将实验所需器材用导线连接好.
③闭合开关S，移动接线触片P，测出aP长度x，读出电压表的示数U.
④描点作出U－x曲线，求出金属导线的电阻率ρ.
图6
完成下列填空：
(1)由螺旋测微器测量金属导线的直径d，其示数如图乙所示，该金属导线的直径d＝ mm.
(2)如果实验时既要保证安全，又要测量误差较小，保护电阻R应选 .
(3)根据多次实验测出的aP长度x和对应每次实验读出的电压表的示数U作出的U－x图线如图丙所示，其中图线的斜率为k，则金属导线的电阻率ρ＝ .(用实验器材中给出的物理量的字母和实验步骤中测出的物理量的字母表示)
一、单选题
1．在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”实验中，以下操作中正确的是（ ）
A．用刻度尺量出金属丝的全长三次，算出其平均值
B．用螺旋测微器在金属丝三个不同部分各测量一次直径，算出其平均值
C．读电压表示数时，任何情况下都不需要估读
D．闭合开关前，调节滑动变阻器的滑片到使接入电路中的电阻值最小
2．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 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 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 可知，对实验结果准确性影响最大的是直径 d 的测量
3．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
4．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．
5．在“测定金属丝的电阻率”的实验中，以下操作中错误的是（ ）
A．用米尺测量金属丝的全长，且测量三次，算出其平均值，然后再将金属丝接入电路中
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法，多次测量后算出平均值
D．实验中应保持金属丝的温度不变
6．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．4.83cm 5.387mm
B．5.03cm 5.313mm
C．5.93cm 5.813mm
D．6.03cm 6.313mm
二、多选题
7．“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、实验题
8．设计实验电路，如图，取一段金属电阻丝连接到电路中，测出电阻丝的______、_______和直径d（S＝），由R＝ρ得：_______。（用R、S、l表示）_______。（用R、d、l表示），从而计算出该电阻丝所用材料的电阻率。
9．某实验小组做“测量一均匀新材料制成的金属丝的电阻率”实验。
（1）如图甲所示，先用多用电表“”挡粗测其电阻_______，然后用图乙的螺旋测微器测其直径________，再用毫米刻度尺测其长度为L。
（2）为了减小实验误差，需进一步测其电阻，除待测金属丝外，实验室还备有的实验器材如下：
A．电压表V（量程，内阻约为；量程，内阻约为）
B．电流表A（量程，内阻约为；量程，内阻约为）
C．滑动变阻器
D．滑动变阻器
E.的干电池两节，内阻不能忽略
F.电阻箱
G.开关S，导线若干
为了测多组实验数据，则滑动变阻器应选用________（填“”或“”）。
（3）请在方框内设计最合理的电路图_______，并完成图丙中的实物连线__________。
（4）通过移动滑动变阻器测得多组电压U和电流I的值，并以U为纵轴、I为横轴建立图像，作出一条过原点的倾斜直线，若斜率大小为k，则该金属丝电阻率__________（用题中相关字母表示）。
10．在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准。待测金属丝接入电路部分的长度约为80cm。
（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图所示，其读数应为_______mm（该值接近多次测量的平均值）
（2）用伏安法测金属丝的电阻实验所用器材为：
电池组（电动势为3V，内阻不计）、电流表（内阻约0.1）、电压表（内阻约3K）、滑动变阻器R（0～20，额定电流2A）、开关、导线若干
某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：
次数
1
2
3
4
5
6
7
0.10
0.30
0.70
1.00
1.50
1.70
2.30
0.020
0.060
0.160
0.220
0.340
0.460
0.520
由以上数据可知，他们测量是采用______。
A．B．C．D．
（3）请根据所选的电路图，补充完成实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏_______。
（4）这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如图所示，图中已标出了测量数据对应的7个坐标点，并描绘出U-I图线。由图线得到金属丝的阻值为_______（保留两位有效数字）
（5）根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为_______（填选项前的符号）
A． B． C． D．
（6）任何实验测量都存在误差，本实验所用测量仪器均已校准，下列关于误差的说法中正确的是_______（有多个正确选项）
A．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由读数引起的误差属于系统误差
B．由电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差
C．若将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差
D．用U-I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差
11．如图，有一根细长且均匀的空心金属管线。长约30cm，电阻约为5，已知这种金属的电阻率为，现在要尽可能精确测定它的内径d。
（1）用螺旋测微器测量金属管线外径D时刻度的位置如图所示，从图中读出外径为______mm，应用毫米刻度尺测金属管线的长度L；
（2）测量金属管线的电阻R，为此取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材：
A．电压表0～3V，内阻约10k
B．电压表0～15V，内阻约50k
C．电流表0～0.6A，内阻约0.05
D．电流表0～3A，内阻约0.01
E．滑动变阻器，0～10；
F．滑动变阻器，0～100
要求较准确地测出其阻值，电流表应选______，滑动变阻器应选______；（填序号）
（3）按照电路图连接实物图后，某次测量电表的读数如上图所示，则电压表读数为______电流表读数为______。
（4）用已知的物理常数和应直接测量的物理量表示，推导出计算金属管线内径的表达式d=______（用符号D，L，，U，I）
12．在“测定金属的电阻率”实验中。
（1）若测出合金丝长度为，直径为，电阻为，则该合金电阻率的表达式___________。（用上述字母和通用数学符号表示）
（2）按如图所示的电路图测量合金丝的电阻。实验中除开关、若干导线之外还提供下列器材：
A．待测合金丝（接入电路部分的阻值约）
B．电源（电动势，内阻不计）
C．电流表（，内阻约）
D．电流表（，内阻约）
E.灵敏电流计（满偏电流为，内阻为）
F.滑动变阻器（，允许通过的最大电流）
G.滑动变阻器（，允许通过的最大电流）
H.电阻箱（）
为了测量准确、调节方便，实验中电流表应选____________，滑动变阻器应选____________。（均填写仪器前的字母）
（3）某同学按照图示电路图选择恰当仪器后，正确连接好电路，将电阻箱接入电路的阻值调为，改变滑动触头的位置，进行多次实验，根据实验数据，画出了灵敏电流计G的示数和电流表A的示数的关系图线如图所示，由此可知，合金丝接入电路的电阻测量值__________（保留两位有效数字）。
13．某同学在“测定金属丝电阻率”的实验中。
（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图甲所示，读数为___________mm。
（2）在用20分度的游标卡尺测其长度时，示数如图乙所示，读数为___________cm。
（3）在测量金属丝的电阻率的实验中，已知电阻丝的电阻约为10Ω，现备有下列器材供选用：
A量程是0-0.6A，内阻是0.5Ω的电流表；
B．量程是0-3A，内阻是0.1Ω的电流表；
C．量程是0-3V，内阻是6kΩ的电压表；
D．阻值为0-1kΩ，额定电流为0.5A的滑动变阻器：
E.阻值为0-10Ω，额定电流为2A的滑动变阻器；。
F.蓄电池（6V）；
G.开关一个，导线若干。
为使测量结果尽量准确，电流表应选用____________，滑动变阻器应选________。（只填字每代号）若图所示的实验仪器就是我们选定的器材，请用铅笔画线连接实验电路。（______）
14．在“测定金属的电阻率”的实验中，待测金属丝的电阻R约为5Ω，实验室备有下列实验器材：
A．电压表V1（量程0~3V，内阻约为15kΩ）；
B．电压表V2（量程0~15V，内阻约为75kΩ）；
C．电流表A1（量程0~3A，内阻约为0.2Ω）；
D．电流表A2（量程0~0.6A，内阻约为1Ω）；
E.滑动变阻器R1（0~10Ω，0.6A）；
F.滑动变阻器R2（0~2000Ω，0.1A）；
G.电池组E（电动势为3V）；
H.开关S，导线若干。
（1）为减小实验误差，电压表应选___________，电流表应选___________，滑动变阻器应选___________（填器材前面的序号）。
（2）为减小实验误差，应选用如图中___________（选填“甲”或“乙”）为该实验的电路原理图，并按所选择的电路原理图把如图丙中的实物图用线连接起来。___________
（3）若用毫米刻度尺测得金属丝长度为60.00cm，用螺旋测微器测得金属丝的直径及两电表的示数如下图所示，则金属丝的直径为___________mm，电压为___________V，电流为___________A。
（4）由于实验电路造成的误差，会使实验测量出的ρ___________材料真实的ρ0（选填“大于”“等于”或“小于”）。
15．在“测量金属丝的电阻率”实验中，金属丝的电阻约为5Ω。
(1)用螺旋测微器测量金属丝直径d，示数如图所示，d=________mm；
(2)实验中提供的器材有开关、若干导线及下列器材：
电压表V1（量程0~3V，内阻约3kΩ）；
电压表V2（量程0~15V，内阻约15 kΩ）
电流表A1（量程0~0.6A，内阻约0.1 Ω）；
电流表A2（量程0~3A内阻约0.2Ω）
滑动变阻器0~5 Ω
电源（电动势为3V，内阻很小）
甲同学为了使金属丝两端电压调节范围更大，并使测量结果尽量准确，应选用下图所示的哪个电路进行实验________；
A． B．
C． D．
(3)实验时电压表应选________，电流表应选________；（选填“V1、V2、A1、A2”）
(4)乙同学利用如下图所示的电路进行实验时，向左移动滑片，滑动变阻器两端的电压U和流过它的电流I均发生变化，设变化量分别为ΔU、ΔI。请你判断此过程中的值________（选填“增大”、“减小”或者“不变”）。（不考虑温度对电阻的影响）
参考答案
考点题型归纳
1.(1)螺旋测微器的读数为：0 mm＋39.7×0.01 mm＝0.397 mm(0.395～0.399 mm之间均正确).
(2)实验测量数据中电压表示数从0.10 V开始，非常小，应考虑使用滑动变阻器分压式接法，故采用的是图甲的电路设计方案.
(3)连图时注意滑动变阻器的分压式接法，注意电流表和电压表的正负极.
(4)将第2、4、6次测量数据的坐标点标出来后，画出一条直线，舍去第6次实验数据点，让直线过坐标原点，计算出图线斜率为4.5(4.3～4.7之间均正确)，即为金属丝的阻值.
(5)根据电阻定律Rx＝ρ＝ρ，代入数据计算得到电阻率ρ≈1×10－6 Ω·m，C对.
(6)由于读数引起的误差属于偶然误差，A错；电流表和电压表的内阻引起的误差属于系统误差，B错；由于该实验原理未考虑电表内阻造成的误差，因此将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由于测量仪表引起的系统误差，C对；通过U－I图象处理数据时已经直观地舍去了第6次实验数据，且多次测量后画直线的目的就是取平均值，因此用U－I图象处理数据更好地减小了偶然误差，D对.
答案 (1)0.870 (2)R2 (3)答案 (1)0.397(0.395～0.399均可) (2)甲 (3)如图甲 (4)如图乙 4.5(4.3～4.7均可) (5)C (6)CD
2.(1)d＝0.5 mm＋0.01×37.0 mm＝0.870 mm.
(2)已知被测金属导线允许流过的最大电流Imax＝0.8 A，则Rmin＝＝ Ω＝15 Ω，
又电压表量程为0～3 V，所以为保证安全，又要测量误差较小，应选电阻R2.
(3)设金属导线单位长度的电阻为R0，当x长度的导线两端电压为U时，由闭合电路欧姆定律有E＝(lR0＋R2)，
得U＝x，所以题图丙中图线斜率k＝，解得R0＝，由R＝ρ，可得R0l＝，得ρ＝.
高分突破精练
1．B
【详解】
A．应测量出金属丝连入电路的有效长度三次，求平均值，而不是全长，选项A错误；
B．为了减小实验误差，应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，选项B正确；
C．对电压表读数时要先确定其量程与分度值，读数要准确到分度值，10分度的分度值后要估读一位，选项C错误；
D．为保护电路，闭合开关前调节滑动变阻器的滑片到使接入电路中的电阻值最大的位置，选项D错误。
故选B。
2．B
【详解】
AB．电流表采用外接法时，电压表直接并联在待测金属丝两端，电压表示数即为待测金属丝两端电压的真实值，但电压表的并联分流使得电流表的示数较实际流过待测金属丝的电流大，根据欧姆定律可知，根据电阻定律可知，故A正确，B错误；
CD．由可知，I、d、U、l 中每一个物理量的测量都会引起 ρ 的测量误差，但其中d的次幂为2，其误差在乘方之后也会被“放大”，因此对实验结果准确性影响最大的是直径 d 的测量，故CD正确。
故选B。
3．A
【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。
4．C
【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。
5．A
【详解】
A．应测量出金属丝连入电路的有效长度三次，求平均值，而不是全长，故A错误，符合题意；
B．为了减小实验误差，应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，故B正确，不符合题意；
C．金属丝电阻很小，与电压表内阻相差很大，使电压表和金属丝并联，电压表的分流作用很小，应采用电流表外接法，故C正确，不符合题意；
D．金属丝的电阻率随温度的改变而改变，为保持电阻率不变，应保持温度不变，故D正确，不符合题意。
故选A。
6．B
【详解】
甲的读数：5cm+0.01mm×3=5.03cm；
乙的读数：5mm+0.01mm×31.3=5.313mm。
故选B。
7．ACD
【详解】
A．电流表采用外接法，将会使电阻的测量值偏小，则电阻率的测量值偏小，即ρ测<ρ真，A正确；
B．电流表采用外接法，由于电压表的并联引起了电阻丝分流的减小而引起测量误差，B错误；
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，C正确；
D．由ρ＝，因式子中的d是平方关系，可知对实验结果准确性影响最大的是直径d的测量，D正确。
故选ACD。
8．电阻R 长度l
【详解】
略
9．6.0（6也可得分） 4.699（4.698~4.702均可）
【详解】
（1）[1]多用表的读数为电阻的粗测值，其电阻为。
[2]根据螺旋测微器读数规则，固定刻度读数+可动刻度读数+估读，圆柱体的厚度为
（2）[3]滑动变阻器的阻值比待测金属丝阻值大得太多，为保证电路安全，方便实验操作，滑动变阻器应选，最大阻值；
（3）[4][5]为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法，由于被测电阻阻值较小，则电流表应采用外接法，实验电路图如图所示
根据实验电路图连接实物电路图，如图所示
（4）[6]根据公示得
解得
因为
解得
10．0.399 C 4.5 B CD
【详解】
（1）[1]用螺旋测微器测量金属丝的直径0mm+39.9×0.01mm=0.399mm
（2）[2]从给出的数据表可知，电流表和电压表的读数变化范围较大，所以变阻器采用的应是分压式接法，由电压表与电流表读数可知，所测电阻阻值较小，即测量采用电流表外接法，因此应该选择C图；
（3）[3]根据原理图，连接实物图，如图所示：
（4）[4]由图线得到金属丝的阻值为
（5）[5]根据
得
代入数据得电阻率为
（6）[6]读数引起的误差为偶然误差，故A错误；实验原理引起的误差为系统误差，故B错误；改进实验原理误差，可以减小误差，故C正确；用图像法可以减小读数存在的偶然误差，故D正确。故选CD。
11．5.200mm C E 1.9V 0.44A
【详解】
（1）[1] 金属管线外径
（2）[2] [3]由于两节干电池的电动势为3V，为了准确，电压表选用3V量程，由于待测电阻约5Ω，根据欧姆定律，电流表应选0.6A量程；为了便于调节，滑动变阻器选用0～10Ω。
（3）[4][5]由于电压表选用3V量程，因此电压表的读数1.9V；电流表选用0.6A量程，因此读数为0.44A。
（4）[6]根据
求出电阻值，再根据
而
整理得
12． D F 4.5
【详解】
(1)[1]由电阻定律可得
解得
(2)[2][3]电动势为4V，待测电阻约为，可估算流过待测电阻的电流约为0.8A，考虑到还有其他电阻，故电流表应选量程为0.6A的D，滑动变阻器采用分压式接法，为了测量准确、调节方便，应选阻值较小的F。
(3)[4]由题意可得，合金丝接入电路的电阻测量值为
整理得
结合图像可得
解得
13． A E
【详解】
（1）[1] 读数为
（2）[2] 其示数为
（3）[3] 电源电动势为6V，电压表量程是0-3V，电路最大电流约为
电流表应选择A。
[3] 为方便实验操作，滑动变阻器应选择E
[5] 由题意可知，电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表应采用外接法，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法，实验电路图如图所示
14．A D E 乙 见解析 0.636（0.635—0.638） 1.20 0.50 小于
【详解】
（1）[1]由于电源电压为3V，为了减少实验误差，电压表选量程为3V的电压表A；
[2]由于待测电阻约5Ω，根据欧姆定律
可知流过待测电阻的电流约为0.6A，因此电流表选D；
[3]为了调节方便，滑动变阻器选E。
（2）[4][5]由于待测电阻的阻值较小，为了减小实验误差，采用电流表外接法，故选图乙，电路连接如图所示。
（3）[6]金属丝的直径
[7]由于电压表选用3V量程，读数为1.20V；
[8]由于电流表选用0.6A量程，读数为0.50A。
（4）[9]由于电流表采用外接法，电阻的测量值小于真实值，根据
可知电阻率的测量值小于真实值。
15．0.184 A V1 A1 不变
【详解】
(1)[1]用螺旋测微器测量金属丝直径为
(3)[3] 因为电源电动势为3V，所以电压表选择V1；
[4]根据欧姆定律
电流表选择A1；
(2)[2]为了能从零开始调解电路，所以滑动变阻器采用分压接法；
所以电流表采用外接法；综上所述，电路采用分压外接法。
故选A。
(4)[5]根据闭合电路欧姆定律
解得
此过程中的值不变。
第十一章 电路及其应用
11.3 实验：导体电阻率的测量
1.实验原理
由R＝ρ得ρ＝，因此，只要测出金属丝的长度l、横截面积S和金属丝的电阻R，即可求出金属丝的电阻率ρ.
2.实验器材
被测金属丝，直流电源(4 V)，电流表(0～0.6 A)，电压表(0～3 V)，滑动变阻器(0～50 Ω)，开关，导线若干，螺旋测微器，毫米刻度尺.
3.实验步骤
(1)用螺旋测微器在被测金属丝上的三个不同位置各测一次直径，求出其平均值d.
(2)连接好用伏安法测电阻的实验电路.
(3)用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度，反复测量三次，求出其平均值l.
(4)把滑动变阻器的滑片调节到使接入电路中的电阻值最大的位置.
(5)闭合开关，改变滑动变阻器滑片的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数I和U的值，填入记录表格内.
(6)将测得的Rx、l、d值，代入公式R＝ρ和S＝中，计算出金属丝的电阻率.
1.数据处理
(1)在求Rx的平均值时可用两种方法
①用Rx＝分别算出各次的数值，再取平均值.
②用U－I图线的斜率求出.
(2)计算电阻率
将记录的数据Rx、l、d的值代入电阻率计算公式ρ＝Rx＝.
2.误差分析
(1)金属丝的横截面积是利用直径计算而得，直径的测量是产生误差的主要来源之一.
(2)采用伏安法测量金属丝的电阻时，由于采用的是电流表外接法，测量值小于真实值，使电阻率的测量值偏小.
(3)金属丝的长度测量、电流表和电压表的读数等会带来偶然误差.
(4)由于金属丝通电后发热升温，会使金属丝的电阻率变大，造成测量误差.
3.注意事项
(1)本实验中被测金属丝的电阻值较小，因此实验电路一般采用电流表外接法.
(2)实验连线时，应先从电源的正极出发，依次将电源、开关、电流表、被测金属丝、滑动变阻器连成主干线路(闭合电路)，然后再把电压表并联在被测金属丝的两端.
(3)测量被测金属丝的有效长度，是指测量被测金属丝接入电路的两个端点之间的长度，亦即电压表两端点间的被测金属丝长度，测量时应将金属丝拉直，反复测量三次，求其平均值.
(4)测金属丝直径一定要选三个不同部位进行测量，求其平均值.
(5)闭合开关S之前，一定要使滑动变阻器的滑片处在有效电阻值最大的位置.
(6)在用伏安法测电阻时，通过被测金属丝的电流强度I不宜过大(电流表用0～0.6 A量程)，通电时间不宜过长，以免金属丝的温度明显升高，造成其电阻率在实验过程中逐渐增大.
(7)若采用图象法求R的平均值，在描点时，要尽量使各点间的距离拉大一些，连线时要尽可能地让各点均匀分布在直线的两侧，个别明显偏离较远的点可以不予考虑.
一：测定金属的电阻率
1.在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准.待测金属丝接入电路部分的长度约为50 cm.
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图2所示，其读数应为 mm(该值接近多次测量的平均值).
图2
(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx.实验所用器材为：电池组(电动势3 V，内阻约1 Ω)、电流表(内阻约0.1 Ω)、电压表(内阻约3 kΩ)、滑动变阻器R(0～20 Ω，额定电流2 A)、开关、导线若干.
某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：
次数
1
2
3
4
5
6
7
U/V
0.10
0.30
0.70
1.00
1.50
1.70
2.30
I/A
0.020
0.060
0.160
0.220
0.340
0.460
0.520
由以上实验数据可知，他们测量Rx是采用图3中的 图(填“甲”或“乙”).
图3
(3)图4是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端.请根据(2)所选的电路图，补充完成图中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏.
图4
图5
(4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如图5所示，图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点.请在图中标出第2、4、6次测量数据的坐标点，并描绘出U－I图线.由图线得到金属丝的阻值Rx＝ Ω(保留两位有效数字).
(5)根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为 (填选项前的符号).
A.1×10－2 Ω·m B.1×10－3 Ω·m
C.1×10－6 Ω·m D.1×10－8 Ω·m
(6)任何实验测量都存在误差.本实验所用测量仪器均已校准，下列关于误差的说法中正确的选项是 .
A.用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差
B.由电流表和电压表的内阻引起的误差属于偶然误差
C.若将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差
D.用U－I图象处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差
2.10 Ω，导线允许流过的最大电流为0.8 A，稳恒电源，电源输出电压恒为E＝12 V，电压表V，量程为0～3 V，内阻约5 kΩ，保护电阻：R1＝10 Ω，R2＝30 Ω，R3＝200 Ω.刻度尺，螺旋测微器，开关S，导线若干等.
实验时的主要步骤如下：
①用刻度尺量出导线ab的长度l，用螺旋测微器测出导线的直径d.
②按如图甲所示电路将实验所需器材用导线连接好.
③闭合开关S，移动接线触片P，测出aP长度x，读出电压表的示数U.
④描点作出U－x曲线，求出金属导线的电阻率ρ.
图6
完成下列填空：
(1)由螺旋测微器测量金属导线的直径d，其示数如图乙所示，该金属导线的直径d＝ mm.
(2)如果实验时既要保证安全，又要测量误差较小，保护电阻R应选 .
(3)根据多次实验测出的aP长度x和对应每次实验读出的电压表的示数U作出的U－x图线如图丙所示，其中图线的斜率为k，则金属导线的电阻率ρ＝ .(用实验器材中给出的物理量的字母和实验步骤中测出的物理量的字母表示)
一、单选题
1．在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”实验中，以下操作中正确的是（ ）
A．用刻度尺量出金属丝的全长三次，算出其平均值
B．用螺旋测微器在金属丝三个不同部分各测量一次直径，算出其平均值
C．读电压表示数时，任何情况下都不需要估读
D．闭合开关前，调节滑动变阻器的滑片到使接入电路中的电阻值最小
2．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 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 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 可知，对实验结果准确性影响最大的是直径 d 的测量
3．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
4．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．
5．在“测定金属丝的电阻率”的实验中，以下操作中错误的是（ ）
A．用米尺测量金属丝的全长，且测量三次，算出其平均值，然后再将金属丝接入电路中
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法，多次测量后算出平均值
D．实验中应保持金属丝的温度不变
6．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．4.83cm 5.387mm
B．5.03cm 5.313mm
C．5.93cm 5.813mm
D．6.03cm 6.313mm
二、多选题
7．“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、实验题
8．设计实验电路，如图，取一段金属电阻丝连接到电路中，测出电阻丝的______、_______和直径d（S＝），由R＝ρ得：_______。（用R、S、l表示）_______。（用R、d、l表示），从而计算出该电阻丝所用材料的电阻率。
9．某实验小组做“测量一均匀新材料制成的金属丝的电阻率”实验。
（1）如图甲所示，先用多用电表“”挡粗测其电阻_______，然后用图乙的螺旋测微器测其直径________，再用毫米刻度尺测其长度为L。
（2）为了减小实验误差，需进一步测其电阻，除待测金属丝外，实验室还备有的实验器材如下：
A．电压表V（量程，内阻约为；量程，内阻约为）
B．电流表A（量程，内阻约为；量程，内阻约为）
C．滑动变阻器
D．滑动变阻器
E.的干电池两节，内阻不能忽略
F.电阻箱
G.开关S，导线若干
为了测多组实验数据，则滑动变阻器应选用________（填“”或“”）。
（3）请在方框内设计最合理的电路图_______，并完成图丙中的实物连线__________。
（4）通过移动滑动变阻器测得多组电压U和电流I的值，并以U为纵轴、I为横轴建立图像，作出一条过原点的倾斜直线，若斜率大小为k，则该金属丝电阻率__________（用题中相关字母表示）。
10．在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准。待测金属丝接入电路部分的长度约为80cm。
（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图所示，其读数应为_______mm（该值接近多次测量的平均值）
（2）用伏安法测金属丝的电阻实验所用器材为：
电池组（电动势为3V，内阻不计）、电流表（内阻约0.1）、电压表（内阻约3K）、滑动变阻器R（0～20，额定电流2A）、开关、导线若干
某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：
次数
1
2
3
4
5
6
7
0.10
0.30
0.70
1.00
1.50
1.70
2.30
0.020
0.060
0.160
0.220
0.340
0.460
0.520
由以上数据可知，他们测量是采用______。
A．B．C．D．
（3）请根据所选的电路图，补充完成实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏_______。
（4）这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如图所示，图中已标出了测量数据对应的7个坐标点，并描绘出U-I图线。由图线得到金属丝的阻值为_______（保留两位有效数字）
（5）根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为_______（填选项前的符号）
A． B． C． D．
（6）任何实验测量都存在误差，本实验所用测量仪器均已校准，下列关于误差的说法中正确的是_______（有多个正确选项）
A．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由读数引起的误差属于系统误差
B．由电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差
C．若将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差
D．用U-I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差
11．如图，有一根细长且均匀的空心金属管线。长约30cm，电阻约为5，已知这种金属的电阻率为，现在要尽可能精确测定它的内径d。
（1）用螺旋测微器测量金属管线外径D时刻度的位置如图所示，从图中读出外径为______mm，应用毫米刻度尺测金属管线的长度L；
（2）测量金属管线的电阻R，为此取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材：
A．电压表0～3V，内阻约10k
B．电压表0～15V，内阻约50k
C．电流表0～0.6A，内阻约0.05
D．电流表0～3A，内阻约0.01
E．滑动变阻器，0～10；
F．滑动变阻器，0～100
要求较准确地测出其阻值，电流表应选______，滑动变阻器应选______；（填序号）
（3）按照电路图连接实物图后，某次测量电表的读数如上图所示，则电压表读数为______电流表读数为______。
（4）用已知的物理常数和应直接测量的物理量表示，推导出计算金属管线内径的表达式d=______（用符号D，L，，U，I）
12．在“测定金属的电阻率”实验中。
（1）若测出合金丝长度为，直径为，电阻为，则该合金电阻率的表达式___________。（用上述字母和通用数学符号表示）
（2）按如图所示的电路图测量合金丝的电阻。实验中除开关、若干导线之外还提供下列器材：
A．待测合金丝（接入电路部分的阻值约）
B．电源（电动势，内阻不计）
C．电流表（，内阻约）
D．电流表（，内阻约）
E.灵敏电流计（满偏电流为，内阻为）
F.滑动变阻器（，允许通过的最大电流）
G.滑动变阻器（，允许通过的最大电流）
H.电阻箱（）
为了测量准确、调节方便，实验中电流表应选____________，滑动变阻器应选____________。（均填写仪器前的字母）
（3）某同学按照图示电路图选择恰当仪器后，正确连接好电路，将电阻箱接入电路的阻值调为，改变滑动触头的位置，进行多次实验，根据实验数据，画出了灵敏电流计G的示数和电流表A的示数的关系图线如图所示，由此可知，合金丝接入电路的电阻测量值__________（保留两位有效数字）。
13．某同学在“测定金属丝电阻率”的实验中。
（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图甲所示，读数为___________mm。
（2）在用20分度的游标卡尺测其长度时，示数如图乙所示，读数为___________cm。
（3）在测量金属丝的电阻率的实验中，已知电阻丝的电阻约为10Ω，现备有下列器材供选用：
A量程是0-0.6A，内阻是0.5Ω的电流表；
B．量程是0-3A，内阻是0.1Ω的电流表；
C．量程是0-3V，内阻是6kΩ的电压表；
D．阻值为0-1kΩ，额定电流为0.5A的滑动变阻器：
E.阻值为0-10Ω，额定电流为2A的滑动变阻器；。
F.蓄电池（6V）；
G.开关一个，导线若干。
为使测量结果尽量准确，电流表应选用____________，滑动变阻器应选________。（只填字每代号）若图所示的实验仪器就是我们选定的器材，请用铅笔画线连接实验电路。（______）
14．在“测定金属的电阻率”的实验中，待测金属丝的电阻R约为5Ω，实验室备有下列实验器材：
A．电压表V1（量程0~3V，内阻约为15kΩ）；
B．电压表V2（量程0~15V，内阻约为75kΩ）；
C．电流表A1（量程0~3A，内阻约为0.2Ω）；
D．电流表A2（量程0~0.6A，内阻约为1Ω）；
E.滑动变阻器R1（0~10Ω，0.6A）；
F.滑动变阻器R2（0~2000Ω，0.1A）；
G.电池组E（电动势为3V）；
H.开关S，导线若干。
（1）为减小实验误差，电压表应选___________，电流表应选___________，滑动变阻器应选___________（填器材前面的序号）。
（2）为减小实验误差，应选用如图中___________（选填“甲”或“乙”）为该实验的电路原理图，并按所选择的电路原理图把如图丙中的实物图用线连接起来。___________
（3）若用毫米刻度尺测得金属丝长度为60.00cm，用螺旋测微器测得金属丝的直径及两电表的示数如下图所示，则金属丝的直径为___________mm，电压为___________V，电流为___________A。
（4）由于实验电路造成的误差，会使实验测量出的ρ___________材料真实的ρ0（选填“大于”“等于”或“小于”）。
15．在“测量金属丝的电阻率”实验中，金属丝的电阻约为5Ω。
(1)用螺旋测微器测量金属丝直径d，示数如图所示，d=________mm；
(2)实验中提供的器材有开关、若干导线及下列器材：
电压表V1（量程0~3V，内阻约3kΩ）；
电压表V2（量程0~15V，内阻约15 kΩ）
电流表A1（量程0~0.6A，内阻约0.1 Ω）；
电流表A2（量程0~3A内阻约0.2Ω）
滑动变阻器0~5 Ω
电源（电动势为3V，内阻很小）
甲同学为了使金属丝两端电压调节范围更大，并使测量结果尽量准确，应选用下图所示的哪个电路进行实验________；
A． B．
C． D．
(3)实验时电压表应选________，电流表应选________；（选填“V1、V2、A1、A2”）
(4)乙同学利用如下图所示的电路进行实验时，向左移动滑片，滑动变阻器两端的电压U和流过它的电流I均发生变化，设变化量分别为ΔU、ΔI。请你判断此过程中的值________（选填“增大”、“减小”或者“不变”）。（不考虑温度对电阻的影响）
参考答案
考点题型归纳
1.(1)螺旋测微器的读数为：0 mm＋39.7×0.01 mm＝0.397 mm(0.395～0.399 mm之间均正确).
(2)实验测量数据中电压表示数从0.10 V开始，非常小，应考虑使用滑动变阻器分压式接法，故采用的是图甲的电路设计方案.
(3)连图时注意滑动变阻器的分压式接法，注意电流表和电压表的正负极.
(4)将第2、4、6次测量数据的坐标点标出来后，画出一条直线，舍去第6次实验数据点，让直线过坐标原点，计算出图线斜率为4.5(4.3～4.7之间均正确)，即为金属丝的阻值.
(5)根据电阻定律Rx＝ρ＝ρ，代入数据计算得到电阻率ρ≈1×10－6 Ω·m，C对.
(6)由于读数引起的误差属于偶然误差，A错；电流表和电压表的内阻引起的误差属于系统误差，B错；由于该实验原理未考虑电表内阻造成的误差，因此将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由于测量仪表引起的系统误差，C对；通过U－I图象处理数据时已经直观地舍去了第6次实验数据，且多次测量后画直线的目的就是取平均值，因此用U－I图象处理数据更好地减小了偶然误差，D对.
答案 (1)0.870 (2)R2 (3)答案 (1)0.397(0.395～0.399均可) (2)甲 (3)如图甲 (4)如图乙 4.5(4.3～4.7均可) (5)C (6)CD
2.(1)d＝0.5 mm＋0.01×37.0 mm＝0.870 mm.
(2)已知被测金属导线允许流过的最大电流Imax＝0.8 A，则Rmin＝＝ Ω＝15 Ω，
又电压表量程为0～3 V，所以为保证安全，又要测量误差较小，应选电阻R2.
(3)设金属导线单位长度的电阻为R0，当x长度的导线两端电压为U时，由闭合电路欧姆定律有E＝(lR0＋R2)，
得U＝x，所以题图丙中图线斜率k＝，解得R0＝，由R＝ρ，可得R0l＝，得ρ＝.
高分突破精练
1．B
【详解】
A．应测量出金属丝连入电路的有效长度三次，求平均值，而不是全长，选项A错误；
B．为了减小实验误差，应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，选项B正确；
C．对电压表读数时要先确定其量程与分度值，读数要准确到分度值，10分度的分度值后要估读一位，选项C错误；
D．为保护电路，闭合开关前调节滑动变阻器的滑片到使接入电路中的电阻值最大的位置，选项D错误。
故选B。
2．B
【详解】
AB．电流表采用外接法时，电压表直接并联在待测金属丝两端，电压表示数即为待测金属丝两端电压的真实值，但电压表的并联分流使得电流表的示数较实际流过待测金属丝的电流大，根据欧姆定律可知，根据电阻定律可知，故A正确，B错误；
CD．由可知，I、d、U、l 中每一个物理量的测量都会引起 ρ 的测量误差，但其中d的次幂为2，其误差在乘方之后也会被“放大”，因此对实验结果准确性影响最大的是直径 d 的测量，故CD正确。
故选B。
3．A
【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。
4．C
【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。
5．A
【详解】
A．应测量出金属丝连入电路的有效长度三次，求平均值，而不是全长，故A错误，符合题意；
B．为了减小实验误差，应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，故B正确，不符合题意；
C．金属丝电阻很小，与电压表内阻相差很大，使电压表和金属丝并联，电压表的分流作用很小，应采用电流表外接法，故C正确，不符合题意；
D．金属丝的电阻率随温度的改变而改变，为保持电阻率不变，应保持温度不变，故D正确，不符合题意。
故选A。
6．B
【详解】
甲的读数：5cm+0.01mm×3=5.03cm；
乙的读数：5mm+0.01mm×31.3=5.313mm。
故选B。
7．ACD
【详解】
A．电流表采用外接法，将会使电阻的测量值偏小，则电阻率的测量值偏小，即ρ测<ρ真，A正确；
B．电流表采用外接法，由于电压表的并联引起了电阻丝分流的减小而引起测量误差，B错误；
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，C正确；
D．由ρ＝，因式子中的d是平方关系，可知对实验结果准确性影响最大的是直径d的测量，D正确。
故选ACD。
8．电阻R 长度l
【详解】
略
9．6.0（6也可得分） 4.699（4.698~4.702均可）
【详解】
（1）[1]多用表的读数为电阻的粗测值，其电阻为。
[2]根据螺旋测微器读数规则，固定刻度读数+可动刻度读数+估读，圆柱体的厚度为
（2）[3]滑动变阻器的阻值比待测金属丝阻值大得太多，为保证电路安全，方便实验操作，滑动变阻器应选，最大阻值；
（3）[4][5]为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法，由于被测电阻阻值较小，则电流表应采用外接法，实验电路图如图所示
根据实验电路图连接实物电路图，如图所示
（4）[6]根据公示得
解得
因为
解得
10．0.399 C 4.5 B CD
【详解】
（1）[1]用螺旋测微器测量金属丝的直径0mm+39.9×0.01mm=0.399mm
（2）[2]从给出的数据表可知，电流表和电压表的读数变化范围较大，所以变阻器采用的应是分压式接法，由电压表与电流表读数可知，所测电阻阻值较小，即测量采用电流表外接法，因此应该选择C图；
（3）[3]根据原理图，连接实物图，如图所示：
（4）[4]由图线得到金属丝的阻值为
（5）[5]根据
得
代入数据得电阻率为
（6）[6]读数引起的误差为偶然误差，故A错误；实验原理引起的误差为系统误差，故B错误；改进实验原理误差，可以减小误差，故C正确；用图像法可以减小读数存在的偶然误差，故D正确。故选CD。
11．5.200mm C E 1.9V 0.44A
【详解】
（1）[1] 金属管线外径
（2）[2] [3]由于两节干电池的电动势为3V，为了准确，电压表选用3V量程，由于待测电阻约5Ω，根据欧姆定律，电流表应选0.6A量程；为了便于调节，滑动变阻器选用0～10Ω。
（3）[4][5]由于电压表选用3V量程，因此电压表的读数1.9V；电流表选用0.6A量程，因此读数为0.44A。
（4）[6]根据
求出电阻值，再根据
而
整理得
12． D F 4.5
【详解】
(1)[1]由电阻定律可得
解得
(2)[2][3]电动势为4V，待测电阻约为，可估算流过待测电阻的电流约为0.8A，考虑到还有其他电阻，故电流表应选量程为0.6A的D，滑动变阻器采用分压式接法，为了测量准确、调节方便，应选阻值较小的F。
(3)[4]由题意可得，合金丝接入电路的电阻测量值为
整理得
结合图像可得
解得
13． A E
【详解】
（1）[1] 读数为
（2）[2] 其示数为
（3）[3] 电源电动势为6V，电压表量程是0-3V，电路最大电流约为
电流表应选择A。
[3] 为方便实验操作，滑动变阻器应选择E
[5] 由题意可知，电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表应采用外接法，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法，实验电路图如图所示
14．A D E 乙 见解析 0.636（0.635—0.638） 1.20 0.50 小于
【详解】
（1）[1]由于电源电压为3V，为了减少实验误差，电压表选量程为3V的电压表A；
[2]由于待测电阻约5Ω，根据欧姆定律
可知流过待测电阻的电流约为0.6A，因此电流表选D；
[3]为了调节方便，滑动变阻器选E。
（2）[4][5]由于待测电阻的阻值较小，为了减小实验误差，采用电流表外接法，故选图乙，电路连接如图所示。
（3）[6]金属丝的直径
[7]由于电压表选用3V量程，读数为1.20V；
[8]由于电流表选用0.6A量程，读数为0.50A。
（4）[9]由于电流表采用外接法，电阻的测量值小于真实值，根据
可知电阻率的测量值小于真实值。
15．0.184 A V1 A1 不变
【详解】
(1)[1]用螺旋测微器测量金属丝直径为
(3)[3] 因为电源电动势为3V，所以电压表选择V1；
[4]根据欧姆定律
电流表选择A1；
(2)[2]为了能从零开始调解电路，所以滑动变阻器采用分压接法；
所以电流表采用外接法；综上所述，电路采用分压外接法。
故选A。
(4)[5]根据闭合电路欧姆定律
解得
此过程中的值不变。
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