高考物理一轮复习【专题练习】 专题53 测量金属的电阻率

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高考物理一轮复习策略
首先，要学会听课：
1、有准备的去听，也就是说听课前要先预习，找出不懂的知识、发现问题，带着知识点和问题去听课会有解惑的快乐，也更听得进去，容易掌握;
2、参与交流和互动，不要只是把自己摆在“听”的旁观者，而是“听”的参与者。
3、听要结合写和思考。
4、如果你因为种种原因，出现了那些似懂非懂、不懂的知识，课上或者课后一定要花时间去弄懂。
其次，要学会记忆：
1、要学会整合知识点。把需要学习的信息、掌握的知识分类，做成思维导图或知识点卡片，会让你的大脑、思维条理清醒，方便记忆、温习、掌握。
2、合理用脑。
3、借助高效工具。学习思维导图，思维导图是一种将放射性思考具体化的方法，也是高效整理，促进理解和记忆的方法。最后，要学会总结：
一是要总结考试成绩，通过总结学会正确地看待分数。
1.摸透主干知识 2.能力驾驭高考 3.科技领跑生活

2023届高三物理一轮复习重点热点难点专题特训
专题53 测量金属的电阻率
特训目标
特训内容
目标1
伏安法测金属的电阻率（1T—5T）
目标2
改装电表测金属的电阻率（6T—10T）
目标3
测金属的电阻率实验误差分析（11T—15T）
【特训典例】
一、 伏安法测金属的电阻率
1．某同学根据图甲的电路连接器材来“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”。实验时多次改变电阻丝接入电路的长度l、调节滑动变阻器的阻值，使电流表的读数I达到某一相同值时记录电压表的示数U，从而得到多个的值，作出图像，如图乙所示。


（1）滑动变阻器应选_______（选填“”或“”）。
（2）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应该移动到________端（选填“a”或“b”）。
（3）在某次测量时，量程为的电压表的指针位置如图所示，则读数_______V。
（4）已知电阻丝的横截面积为，则电阻丝的电阻率为_________

（结果保留2位有效数字）。
（5）本实验中电流表的内阻为_________（结果保留2位有效数字）。
【答案】          a     1.50V     （）     （）
【详解】（1）[1]为方便实验操作，在实验中应选择的滑动变阻器；
（2）[2] 为了保护电路，开关闭合前，滑动变阻器的滑片应该移动到a端；
（3）[3]电压表读数为1.50V；
（4）[4]由得则图像斜率则
（5）[5]图乙中图线方程可写为由图乙可计算得当l=0时，电压表测电流表两端电压，为电流表的内阻，为。
2．某物理小组想测定一种液体的电阻率，在实验室找到了一个透明塑料长方体容器，如图甲所示。

（1）在容器内加入一定量的液体，用如图乙所示游标卡尺___________（填“M”、“N”或“P”）部测出容器内部的宽d，用游标卡尺的___________（填“M”、“N”或“P”）部测出液体的深度h=___________cm（图乙中是测深度的示数）。
（2）然后在容器内部左右两端插入与容器等宽不计电阻的金属板作为两个电极，用欧姆表粗测液体的电阻如图丙所示，选择开关指向“×100”，则液体的电阻R=___________Ω。
（3）为了更准确地测量其阻值，有以下器材供选用：
A．电压表（0~15V，内阻约15kΩ）
B．电流表（0~20mA，内阻20Ω）
C．电流表（0~0.6A，内阻1Ω）
D．滑动变阻器（10Ω，1A）
E.滑动变阻器（20Ω，1A）
F.学生电源（直流电压12V，内阻不计），开关、导线若干
为了准确测量其阻值，按如图丁所示连接实验电路图，并测量多组数据，则电流表应选用___________，滑动变阻器应选用___________。（填器材前面的字母序号）
（4）若测得容器内部的长L、宽d、液体的深度h，电压表示数U、电流表示数I，电流表内阻，该液体的电阻率___________。
【答案】     N     P     0.250     800     B     E    
【详解】（1）[1][2][3]游标卡尺测量内部宽度应使用内测量爪N，测量深度应使深度尺P，液体的深度为

（2）[4]根据欧姆表指针所指位置，可读得液体的电阻为
（3）[5]直流电源电压，电阻大约，测量电路中最大电流为电流表应选择量程，故选B；
[6]滑动变阻器如果选用，流过滑动变阻器的电流大于，故选E；
（5）[7]根据电阻定律得化简后得
3．某物理兴趣小组在物理实验室测量一根粗细均匀的合金丝的电阻率，实验室里有一半径的量角器，但是缺少刻度尺。该小组首先取一段合金丝绕在该量角器上，并接入如图1所示的电路中，通过金属夹所夹位置改变合金丝接入电路的长度，接入电路的合金丝所对应的圆心角可以由量角器读出。实验时多次改变金属夹所夹位置，通过调节滑动变阻器的阻值，使每次电流表的读数达到一相同值时记录电压表的示数，从而得到多组、的值，作出图像如图2所示。

（1）在实验开始前，滑动变阻器的滑片应置于______（选填“左端”或“右端”）。
（2）实验中电流表指针位置如图3所示，则读数______。
（3）在实验时，端应与______相连接。
A．端    B．端    C．端    D．端
（4）已知合金丝的横截面积为，则合金丝的电阻率为______（结果保留2位有效数字）。
【答案】     左端     0.40     B    
【详解】（1）[1]本实验采用滑变分压接法，需要为使合金丝的电压从0开始记录，故需要将滑动变阻器的滑片应置于左端；
（2）[2]电流表量程是0~0.6A，由图3所示表盘可知，其分度值为0.02A，示数为0.40A；
（3）[3]在实验时，端应与e端相连，通过改变金属夹的位置来改变所接入的合金丝的电阻；
（4）[4]已知合金丝的横截面积为，读图可知，当时，所对应的电压大小为0.92V，则根据欧姆定律，可得此时合金丝的电阻为则根据电阻率的公式可得；

4．一根细长而均匀的金属管线样品，长约60 cm，电阻大约6 Ω，截面图如图甲所示。
（1）用螺旋测微器测量金属管线的外径，示数如图乙所示，金属管线的外径为________mm。

（2）实验室有如下器材：
A．电流表（量程0.6 A，内阻约0.2 Ω）
B．电流表（量程3 A，内阻约0.02 Ω）
C．电压表（量程3 V，内阻约5 kΩ）
D．滑动变阻器（1750 Ω，0.3 A）
E.滑动变阻器（15 Ω，3 A）
F.蓄电池（6 V，内阻很小）
G.开关一个，带夹子的导线若干
要进一步精确测量金属管线样品的阻值，电流表应选________，滑动变阻器应选________。（只填代号字母）。
（3）将如图所示的实物电路补充完整_______。

（4）金属管线样品材料的电阻率为ρ，通过多次测量得出金属管线的电阻为R，金属管线的外径为d，要想求得金属管线内形状不规则的中空部分的截面积S，在前面实验的基础上，还需要测量的物理量是________。计算中空部分截面积的表达式为S＝________。
【答案】     1.125     A     E     见解析     金属管线的长度    
【详解】（1）[1]螺旋测微器的固定刻度读数为1mm，可动刻度读数为0.01×12.5mm=0.125mm，所以最终读数为1mm+0.01×12.5mm=1.125mm
（2）[2]电路中的电流大约为：所以电流表选择A。
[3]本实验采用限流式解法，滑动变阻器的最大阻值是待测电阻阻值的三到五倍比较便于调节，且能够让电表读数合理。所以滑动变阻器选择E。
（3）[4]待测电阻远小于电压表内阻，属于小电阻，所以电流表采取外接法；滑动变阻器可采用限流式接法

（4）[5]根据，则有所以还需要测量的物理量是管线长度。
[6]则中空部分的横截面积
5．如图甲所示是由某种金属制成的均匀空心柱体，其横截面内外均为正方形，电阻约为50Ω，为比较准确测量其电阻率，实验室提供以下器材：
A．电流表：量程0~60mA，内阻约为0.20Ω
B．电压表：量程0~3V，内阻为3kΩ
C．电压表：量程0~15V，内阻约为5kΩ
D．滑动变阻器：最大阻值10Ω
E.滑动变阻器：最大阻值1kΩ。
F.电源：电动势3V，内阻不计
G.开关、导线若干

（1）用游标卡尺测得该导体截面的外边长D读数如图乙所示，则_________mm；


（2）用伏安法可以更准确地测量该柱体的电阻，为使实验中数据有较大的测量范围，则滑动变阻器应选择_________（填仪器前的符号），电压表应选_________（填仪器前的符号），电路图应选择_________（填电路图下方的代号）。
A． B． C． D．
（3）若该空心柱体横截面的外正方形的边长为D，横截面金属厚度为d，柱体长度为L，电流表读数为I，电压表读数为U，电压表内阻为r，用以上符号表示该柱体材料的电阻率_________。
【答案】     30.50     D     B     B    
【详解】本题考查测量金属电阻率实验。
（1）根据游标卡尺读数规则，游标尺0刻度线在主尺30mm刻度右侧，主尺为30mm，游标卡尺为20分度，精度为0.05mm，游标尺上刻度10与主尺刻度线对齐，该导体截面的外边长。
（2）题中要求实验中数据有较大的测量范围，滑动变阻器采用分压式接法，滑动变阻器选择最大阻值较小的D，由于电源电动势为3V，所以电压表选择量程为0~3V的B，由于电压表内阻已知，所以电流表外接，电路图选择B。
（3）由欧姆定律有由电阻定律有，，
联立解得电阻率
二、 改装电表测金属的电阻率
6．某实验小组为了测量一段长度为L的电热丝的电阻率，进行了如下实验操作：

（1）用螺旋测微器测量电热丝的直径，其中某次测量结果如图甲所示，则电热丝的直径d=___________mm。
（2）先用欧姆表粗测其电阻值。选用“×10”倍率的电阻挡正确测量时，发现欧姆表指针偏转角较小，因此需重新选择___________（选填“×1”或“×100”）倍率的电阻挡，重新欧姆调零后再测量时欧姆表示数如图乙所示，则电热丝的电阻值为___________Ω。
（3）为更准确测量电热丝的电阻R，使用下列器材：
电源E，电动势约为6V，内阻可忽略不计；
电压表V，量程为0~3V，内阻；
电流表A，量程为0~50mA，内阻；
定值电阻，；
滑动变阻器R，最大阻值为20Ω；
单刀单掷开关S一个，导线若干。
①要求测量尽可能准确，并测量较多组数据，请在如图所示虚线框中画出测量电阻的实验电路图（图中标明所选器材的符号）_________。

②由实验电路图计算电热丝的电阻率的表达式为___________（电流表与电压表的示数分别用I和U表示）。
③该电阻率的测量结果___________（选填“有”或“无”）系统误差。
【答案】     0.870     ×100              或     无
【详解】（1）[1]根据螺旋测微测量原理，图中螺旋测微器测量的读数为
（2）[2]用欧姆表“×10”倍率的电阻挡正确测量时，发现欧姆表指针偏转角较小，说明欧姆表指针较靠左侧，即指在阻值较大刻度处，说明待测电阻阻值较大，因此需重新选择高倍率 “×100” 的档位。
[3]图中欧姆表读数为
（3）①[4]②[5]要求测量较多组数据，则滑动变阻器采用分压式接法。由电源电动势约为6V，则待测电阻的最大电流约为而题中所给电流表量程太大，电压表的量程不够，由两表内阻均为定值，且有一个定值电阻，故应进行电表改装。若扩大电压表量程，定值电阻阻值太小，量程仍不够，因此可以将电压表改装成电流表，而电流表当电压表，则电路图如图

则待测电阻的阻值表达式为又由电阻的决定式
两式联立解得电阻率的表达式为或者也可以采用电流表外接法，为增大电流，将定值电阻与待测电阻并联，如图

则待测电阻的阻值表达式为联立电阻的决定式解得，电阻率的表达式为
③[6]由上述分析可知，该电阻率的测量结果无系统误差。
7．图1为陶瓷圆筒，外面镀有一层很薄的合金薄膜。为测定薄膜的厚度，某同学先用刻度尺测出陶瓷圆筒长度为L，又用螺旋测微器测得筒外径d，最后用多用电表粗测其电阻。并在电工手册查得薄膜的电阻率为。

（1）该同学用螺旋测微器测得筒外径d如图2所示，测筒外径____________，用多用电表欧姆挡的“”挡测薄膜电阻值时，表盘上指针如图3所示，则电阻为____________。

（2）该同学利用所测得的及查表的数据，求得薄膜厚度表达式____________（均用字母表示），就可计算出薄膜的厚度。
（3）为更精确地测量薄膜的电阻，该同学从实验室中找到如下实验器材：
A．电压表V（量程，电阻）
B．电流表A（量程，电阻约为）
C．滑动变阻器R（，额定电流）
D．电源（，内阻约为）
E.定值电阻
F.开关一只，导线若干
①为更加准确地测量出薄膜电阻，根据上述器材在答题卷方框内画出测电阻的最佳方案的电路图_________。

②若电压表的示数为U，电流表的示数为I，则所测薄膜电阻的表达式__________（用题中的字母表示）。
【答案】     6.725—6.726     1900              
【详解】（1）[1]螺旋测微器的读数为
[2]多用电表欧姆挡的“”挡测薄膜电阻值，根据题图可得其阻值为
（2）[3]将薄膜展开，可看成电阻率为，长为，横截面积为的电阻。根据电阻定律求得
解得
（3）①[4]根据电源电压可知，电压表量程偏小，故需要扩量程。由于电压表上电流可求，再结合电流表和电压表偏转程度，故设计时外接式；由于是小阻值滑动变阻器，故采用分压式接法。综上分析，电路图如下

②[5]两端的电压为流过的电流为根据欧姆定律可
8．某同学在测量一个阻值约为的均匀新材料制成的圆柱体电阻的电阻率。
（1）该同学首先用游标卡尺测得该材料的长度如图甲所示，读数__________；用螺旋测微器测得该材料的直径如图乙所示，读数__________。

（2）现有可供选择的器材如下：
A．电压表（量程为，内阻约为）
B．电流表（量程为，内阻约为）
C．电流表（量程为，内阻为）
D．定值电阻（阻值为）
E. 滑动变阻器（，）
F. 滑动变阻器（，）
G. 电源（电动势为，内阻很小）
H. 开关，带夹子的导线若干
（3）请根据给出的仪器在虚线框中画出测量电阻的实验电路图，并标出所选器材代号，要求尽量减小误差，获得较多的数据，且电表的示数均能超过量程的三分之一。( )

（4）若用、分别表示所选电流表、的读数，该电阻的长度为，直径为，电流表的内阻为，定值电阻为，则该金属丝的电阻率表达式为__________（用上述物理量的字母表达）。
【答案】     54.4     3.852        
【详解】(1)[1] 该材料的长度为
[2] 该材料的直径为
(3)[3]电源电动势为3V，电压表量程太大，不能偏转三分之一，所以需要改装电压表，根据器材，电流表与定值电阻串联可以得到量程为3V的电压表；电路中的最大电流为故电流表选择；因为改装后电压表内阻已知，所以应使用电流表外接法；滑动变阻器的阻值太大，不方便调节，所以选择滑动变阻器，而电阻远小于待测电阻，故应使用分压电路，则电路图为

(4)[4]待测电阻为根据电阻定律得联立解得
9．一细而均匀的圆柱体形导电材料，长约5cm，电阻约为100Ω，欲测量这种材料的电阻率ρ。现提供以下实验器材
A．20分度的游标卡尺；
B．螺旋测微器；
C．电流表A1（量程50mA，内阻r1＝100Ω）；
D．电流表A2（量程100 mA，内阻r2约为40Ω）；
E．电压表V（量程15V，内阻约为3000Ω）；
F．滑动变阻器R1（0～10Ω，额定电流2 A）；
G．直流电源E（电动势为3V，内阻很小）；
H．上述导电材料R2（长约为5cm，电阻约为100Ω）；
I．开关一只，导线若干。
请回答下列问题：
（1）用游标卡尺测得该样品的长度如图甲所示，其示数L＝________cm，用螺旋测微器测得该样品的外直径如图乙所示，其示数D＝________mm。

（2）在方框中画出尽可能精确测量该样品电阻率ρ的实验电路图，并标明所选择器材的物理量符号。_______

（3）实验中应记录的物理量有____________________（写出文字描述及字母符号），用已知和所记录的物理量的符号表示这种材料的电阻率ρ＝_______________。
【答案】     5.015     4.700          电流表A1的示数I1、电流表A2的示数I2    
【详解】（1）[1]由图示游标卡尺可知，其示数为
[2]由图示螺旋测微器可知，其示数为
（2）[3]电压表的量程远大于电源的电动势，所以电压表不适用，两个电流表中，电流表A2的满偏电流大于电流表A1的满偏电流，又电流表A1的内阻为定值，根据欧姆定律与串并联知识，应将电流表A1与样品并联后再与电流表A2串联，滑动变阻器阻值较小，应用分压式接法，电路图如图所示

[4]电流表A1的示数I1、电流表A2的示数I2
[5]根据欧姆定律可得根据电阻定律有；解得这种材料的电阻率
10．用伏安法测定一个长度为90.00的电阻丝R的电阻率，实验室提供的器材如下：
电流表A：量程1，内阻
电池组E：电动势6V，内阻不计；
电压表V：量程3V，内阻约为5；
定值电阻
定值电阻
滑动变阻器：阻值范围0~10Ω，额定电流2A；
开关S、导线若干。
（1）某实验小组选用欧姆表“×1”挡进行粗测，正确操作后，表盘指针如图所示，则该电阻的测量值为 _________ Ω；

（2）实验要求尽可能多的测量数据，根据所提供的器材在方框内画出电路图，要求在电路图中标出所选器材的符号。 ( )
（3）用螺旋测微器测量该金属丝的直径，结果如图所示，则该金属丝的直径d为 ___________。
（4）连接实物图，闭合开关调节滑动变阻器得到多组数据，测量数据如下表所示，则金属丝的电阻率_________（计算结果保留三位有效数字）。
U/V
0.60
1.02
1.54
2.05
2.55
I/
0.20
0.34
0.51
0.68
0.85
【答案】     30          0.680    
【详解】（1）[1]欧姆表的读数=刻度盘读数×倍率，所以读数为30 Ω。
（2）[2]实验要求尽可能多的测量数据，所以滑动变阻器采用分压式接法。由于电流表的量程太小，所以需要对电流表进行改装。需要的电流表流程为根据串并联电路的规律，电流表A应和电阻R1串联然后和R2并联，得到的量程刚好为100 mA。
由于电流表内阻是已知的，因此电流表应采用内接法。电路图如下所示

（3）[3]主尺读数为0.5 mm，副尺读数为0.01 mm×18.0=0.180 mm，所以金属丝的直径为0.680 mm。
（4）[4]通过表格数据，根据公式计算出金属丝的阻值为再根据电阻的决定式
代入数据，解得
三、 测金属的电阻率实验误差分析
11．某实验小组需要测定一滑动变阻器电阻丝的电阻率。实验器材有：待测滑动变阻器、电源（电动势约3V）、电流表（量程100mA）、电阻箱、导线若干。
（1）由于不方便用螺旋测微器测量电阻丝的直径，某同学提出了由螺线管绕线宽度除以匝数的方法来测量电阻丝直径。测得总匝数n＝200匝时螺线管的绕线宽度如图（甲）所示，则绕线宽度为________cm；

（2）将器材按图（乙）连接，在闭合电键前将滑片移至最右端200匝处，并将电阻箱阻值调至________（填“最大”或“最小”），然后逐渐调节电阻箱的阻值R，使电流表的示数为80mA；

（3）之后不断减少电阻丝接入电路的匝数，同时调节电阻箱，保持电流表示数80mA不变，记录数据如下：
n（匝）
200
160
120
80
40
0

R（Ω）
11
16
21
22
31
36

（4）在坐标纸上描点如图（丙）所示，请在坐标纸上作出R随n变化的图线________。若图线的斜率绝对值为k，电阻丝直径为d，进一步测得螺线管的直径D＝1.80cm，该电阻丝电阻率的表达式ρ＝________（用k、d、D表示），计算结果为________Ω∙m（保留3位有效数字）；
（5）电流表和电源的内阻会导致电阻率的测量结果________（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。
【答案】     12.00     最大               ##0.625×10-6     无影响
【详解】（1）[1]刻度尺的分度值为0.1cm，需要估读到0.01cm，所以绕线宽度为12.00cm。
（2）[2]为了使闭合开关后电路中电流最小，以保护元件，在闭合电键前将电阻箱阻值调至最大。
（4）[3]舍去误差较大的点，将剩余点用直线拟合，如图所示。

[4]n匝螺线管电阻丝的长度为电阻丝的横截面积为根据电阻定律可知n匝螺线管接入电路时的阻值为由于保持电流表示数不变，则电路总电阻R总不变，所以则图线的斜率为解得
[5]由图像可得电阻丝的直径为代入数据解得
（5）[6]根据前面分析可知，在构建方程时已经将电流表内阻和电源内阻考虑进去，而这两个参量并不影响所作图像的斜率，只会影响纵截距，因此对电阻率的测量结果无影响。
12．某实验小组要测定一段电阻丝的电阻率，具体操作如下。

（1）用螺旋测微器测量其直径，结果如图甲所示，由图可知其直径为___________mm；
（2）用多用电表粗测电阻丝的阻值，将多用电表选择开关置于“×10”挡，将黑红两表笔短接，然后进行___________，经正确操作后多用电表指针位于如图乙所示位置，被测电阻丝电阻的测量值为___________Ω；
（3）利用如图丙所示的电路精确地测量电阻丝的电阻，有以下实验器材可供选择：
A．电源（电动势约3V，内阻约0.1Ω）
B．电压表（量程0~3V，内阻约3kΩ）
C．电流表（量程0~25mA，内阻RA1=3.0Ω）
D．电流表（量程0~0.6A，内阻RA2=3.0Ω）
E．电阻箱R（0~999.9Ω）
F．滑动变阻器（0~20Ω，额定电流2.0A）
G．开关一个，导线若干
（4）实验中电流表应选择___________（填写器材前边序号）。
（5）闭合开关，调节滑动变阻器和电阻箱，使电压表有一较大读数U，记下此时电阻箱的读数和电流表的读数；
（6）改变电阻箱的阻值，同时调节滑动变阻器，使电压表的读数仍为U，记下此时电阻箱的读数R2和电流表的读数；
（7）重复步骤（6），得到多组电阻箱和电流表的数据，以电阻箱电阻R为横坐标，以电流表电流的倒数为纵坐标建立坐标系，描点连线，获得图线的纵轴截距为b，如图丁所示，可知电阻丝电阻为___________（用题中给定物理量的符号表示），再测出电阻丝的长度L，可以根据电阻定律计算出电阻丝的电阻率ρ，若从系统误差的角度分析用该方法测得的电阻丝的电阻率与真实值相比___________（选填“偏大”“偏小”或“相等”）。
【答案】     2.150     欧姆调零     120     C          相等
【详解】（1）[1]由螺旋测微器可知电阻丝的直径为
（2）[2]用多用电表粗测电阻丝的阻值，将多用电表选择开关置于“×10”挡，将黑红两表笔短接，然后进行欧姆调零。
[3]多用电表表盘刻度不均匀，不需要估读，此时表盘上所指刻度值为12，而用的是“×10”挡，所以电阻丝电阻的测量值为
（4）[4]电路中最大电流约为为了使电流表指针能够达到适当的幅度以减小读数误差，应选择量程为0~25mA的电流表C。
（7）[5]根据题意有整理得结合图像可知解得
[6]本实验中所用电流表内阻已知，不存在由于电表内阻引入的系统误差，所以测得电阻丝的阻值与真实值相等，进而根据电阻定律计算出的电阻率等于真实值。
13．某学校电工从市场买来一大捆金属导线，如图甲所示，他觉得其实际长度与所标的长度相差较大，为此，他通过实验进行检测。

（1）他先用小刀割去导线外绝缘皮，得到裸露的金属导体，再用螺旋测微器在金属导体三个不同位置测定其直径。某次测量时，螺旋测微器示数如图乙所示，则____________mm。
（2）为了测量金属导体的电阻，实验室提供的器材有：
A．待测电阻（阻值约为）
B．学生电源（）
C．电流表A（量程，内阻约）
D．电压表V（量程，内阻约）
E. 滑动变阻器（最大阻值）
F. 开关、导线若干
为使金属导体两端电压调节范围尽量大，并使测量结果尽量准确，以下电路应选用_________。
A．B．
C．D．
（3）正确连接电路，测得多组电压表示数和对应的电流表示数，通过描点作出图像为一条过原点的倾斜直线，其斜率为，则该金属导体的电阻值为_________；测得金属导体的直径平均值为，金属导体电阻率为，则金属导体的长度_________。

（4）由于电表内阻的影响，实验中测得金属导体的长度_________（选填“大于”或“小于”）真实值，引起此误差的原因是_________。
【答案】     1.500     D               小于     电压表的分流
【详解】（1）[1]螺旋测微器的精确值为，由图乙可知
（2）[2]为使金属导体两端电压调节范围尽量大，滑动变阻器应采用分压接法，由于
为使测量结果尽量准确，电流表应采用外接法，D正确，ABC错误。故选D。
（3）[3]根据欧姆定律，该金属导体的电阻值为
[4]根据电阻定律可得可得又联立解得
（4）[5][6]实验电流表采用外接法，由于电压表的分流使得电流表测量的电流比流过待测电阻的实际电流大，则有根据可知实验中测得金属导体的长度小于真实值，引起此误差的原因是电压表的分流。
14．利用一段阻值约为5Ω的康铜电阻丝，测定康铜材料的电阻率。
（1）如图，用螺旋测微器测量电阻丝直径，其读数为___________mm；
（2）现有电源（3V，内阻可不计、滑动变阻器（0~20Ω，额定电流2A），电压表（0~3V，内阻约3kΩ），开关和导线若干，电流表有两个量程：电流表：0~0.6A，内阻约0.125Ω；0~3A，内阻约0.025Ω；为减小测量误差，在实验中电流表量程应选用0~___________A；实验电路应采用图中的___________ “甲”或“乙”；

（3）实验测得以下数据：电压表示数为，电流表示数为，电阻丝长度为、直径为，则电阻率表达式为___________；
（4）图为实验所用的电流表和电压表的表头，可认为其误差为最小刻度的一半。金属材料的电阻率与温度有关，关系式为。其中，称为温度系数，为摄氏温度，为该金属0°C时的电阻率，康铜的温度系数由此可以判断，对康铜电阻率测量值影响更大的是___________。选填“电表读数误差”或“温度”
【答案】     0.217mm     0.6A     甲          电表读数误差
【详解】（1）[1] 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。由图1所示螺旋测微器可知，电阻丝直径
（2）[2] 电路最大电流约为所以电流表量程应选择0～0.6A。
[3] 由题意可知，则为了减小实验误差，电流表应采用外接法，应选择图甲所示实验电路。
（3）[4] 根据欧姆定律得由电阻定律得解得
（4）[5] 康铜的温度系数非常小约等于0，由电阻率与温度有的关系式可知，温度对康铜的电阻率几乎没有影响，由此可以判断，对康铜电阻率测量值影响更大的是电表读数误差。
15．实验室有一粗细均匀的电阻丝。
（1）小明用多用电表欧姆挡粗测其电阻值，选择开关拨到“”倍率测量时，发现指针偏角过大，应将选择开关拨到___________（选填“”或“”）挡，重新欧姆调零后，再进行测量示数如图1所示读数为___________。

（2）该同学设计如图2所示的电路测量该电阻丝的电阻率。在刻度尺两端的接线柱a和b之间接入该电阻丝，金属夹P夹在电阻丝上，沿电阻丝移动金属夹，改变接入电路的电阻丝长度。实验提供的器材有：
电池组E（电动势为3.0V，内阻约）；
电流表（量程0～）；
电流表（量程0～）；
电阻箱R（0～）；
开关、导线若干。
实验操作步骤如下：
a.用螺旋测微器测出电阻丝的直径D，示数如图4所示，读数为___________mm；
b.根据所提供的实验器材，设计如图2所示的实验电路；
c.调节电阻箱使其接入电路的电阻值最大，将金属夹夹在电阻丝某位置上；
d.闭合开关S，调整电阻箱接入电路中的电阻值，使电流表满偏，记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L；
e.改变P的位置，调整___________，使电流表再次满偏；
f.重复多次，记录每一次的R和L数据。
①电流表应选择___________（选填“”或“”）；
②用记录的多组R和L的数据，绘出了如图3所示图线，截距分别为和，则电阻丝的电阻率表达式___________（用题中已知量的字母表示）；
③电流表的内阻对本实验结果___________（选填“有”或“无”）影响。

【答案】          11     0.512##0.511##0.513     电阻箱接入电路中的电阻值     A2          无
【详解】（1）[1]选择开关拨到“”倍率测量时，发现指针偏角过大，说明电阻丝的阻值相对于所选量程偏小，所以应减小量程，将选择开关拨到挡。
[2]挡位下10~15之间的分度值为1，且欧姆挡表盘刻度分布不均匀，不需要估读，所以题图1所示读数为11Ω。
（2）[3]电阻丝的直径为
[4]改变P的位置后，电阻丝接入电路的阻值发生变化，为控制电路中电流不变，应调整电阻箱接入电路中的电阻值。
[5]当选用电流表A1时，电流表满偏时电路中的总电阻为
当选用电流表A2时，电流表满偏时电路中的总电阻为电流表选择A2，可以使P和R
有更加广泛的调节范围，从而使实验数据能够更加充实，故选A2。
[6]由题意可知，电流表每次满偏时电路外电阻相同（设为R总），则有整理得即图线的斜率为解得
[7]根据上面分析可知，是否考虑电流表内阻只对图线的截距有影响，但对图线的斜率无影响，所以电流表的内阻对本实验结果无影响。