高中物理人教版 (2019)必修 第三册3 实验：导体电阻率的测量练习

11.3实验：导体电阻率的测量同步练习2021—2022学年高中物理人教版（2019）必修第三册

一、选择题（共15题）

1．某同学分别用毫米刻度尺、10分度游标卡尺、50分度游标卡尺、螺旋测微器测量同一个物体的宽度，分别得到如下数据，其中读数肯定错误的是（     ）

A．20.0mm B．19.9mm C．20.05mm D．19.99mm

2．一同学在某次实验中测量一物体长度，记录结果为1.247cm，则该同学所使用的测量工具（          ）

A．可能为最小刻度为毫米的刻尺 B．可能为20分度的游标卡尺

C．一定不是50分度的游标卡尺 D．可能为螺旋测微器

3．用伏安法测某一电阻时，用电流表外接法测得结果为R1，用电流表内接法测得结果为R2，若电阻的准确值为R，则（　　）

A．R1＞R＞R2 B．R1＜R＜R2 C．R＞R1＞R2 D．R＜R1＜R2

4．某学习小组的同学们准备测量一段长度约100cm的电阻丝的电阻率，需要先测量电阻丝的长度，下列工具应该选用（　　）

A．程实同学文具盒里边的直尺 B．游标卡尺

C．螺旋测微器 D．实验室的直尺

5．关于欧姆定律，下列说法不正确的是（   ）

A．欧姆定律适用于金属导电

B．欧姆定律适用于电解质溶液导电

C．欧姆定律适用于纯电阻电路导电

D．欧姆定律适用于任何电路导电

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

7．在探究影响导体电阻与其影响因素的定量关系时，某同学按如图所示的电路进行了实验研究，其中导体a与b只是长度不同，a与c只是粗细不同，a与d只是材料不同，关于该实验，下列说法正确的是（　　）

A．此电路缺少电流表，所以无法研究定量关系

B．a与b相比，导体越长，电压表示数越小

C．a与c相比，导体越粗，电压表示数越大

D．a与d相比，电压示数越大，表明该种材料的导电性能越差

8．同学们测量某电阻丝的电阻，所用电流表的内阻与 相当，电压表可视为理想电压表.若使用如图所示电路图进行实验，要使得的测量值更接近真实值，电压表的a端应连接到电路的哪点

A．b点 B．c点 C．d点 D．b点和c点都可以

9．如图所示，、间电压恒定，当开关合在点时，电压表示数为，电流表示数为；当开关合在点时，电压表示数为，电流表示数为。可以推断（　　）

A．较准确的测量值是 B．较准确的测量值是

C．较准确的测量值是 D．较准确的测量值是

10．金属材料的电阻率有以下特点：一般而言，纯金属的电阻率小，合金的电阻率大；金属的电阻率随温度的升高而增大，有的金属电阻率随温度变化而显著变化，有的合金的电阻率几乎不受温度的影响．根据以上的信息，判断下列的说法中正确的是：（   ）

A．连接电路用的导线一般用合金来制作

B．电炉、电阻器的电阻丝一般用合金来制作

C．电阻温度计一般用电阻率几乎不受温度影响的合金来制作

D．标准电阻一般用电阻率随温度变化而显著变化的金属材料制作

11．甲、乙两电路图分别是滑动变阻器的两种连接方式。R是滑动变阻器，P是滑动变阻器的滑片，a、b是滑动变阻器的两端，Rx是待测电阻，下列说法正确的是（　　）

A．乙图电路中的滑动变阻器采用“一上一下”的连接方式

B．在闭合开关测量前，甲、乙两图中滑片P都应置于b端

C．Rx阻值远远大于滑动变阻器阻值时，选择甲图电路连接

D．甲、乙两图中待测电阻Rx上的电压都可以调到零

12．用图示的电路可以测量电阻的阻值，图中Rx是待测电阻，R0是定值电阻，阻值是100，是灵敏度很高的电流表，MN是一段长20cm的均匀电阻丝．闭合开关，改变滑动头P的位置，当通过电流表的电流为零时，测得MP=8cm，则Rx的阻值为

A．80 B．100

C．150 D．180

13．有I、II两根不同材料的电阻丝，长度之比为L1：L2=1：5，横截面积之比为S1：S2=2：3，电阻之比为R1：R2=2：5，则它们的电阻率之比为（　　）

A．2：3 B．3：4 C．4：3 D．8：3

14．健康同学认为，欧姆表测量电阻不够准确，他想换用伏安法进一步测量一段阻值约为5Ω电阻丝的电阻，有下列器材与电路：

a．电流表A1(0.6A，内阻约为0.1Ω)

b．电流表A2(3A，内阻约为0.1Ω)

c．电压表V1(3V，内阻约为6kΩ)

d．电压表V2(15V，内阻约为20kΩ)

e．滑动变阻器R1(2kΩ，0.5A)

f．滑动变阻器R2(10Ω，2A)

g．干电池E(3V，内阻约为0.05Ω)

h．开关一个，带夹子的导线若干

为了尽量减小测量数据的读数误差，他应该（　　）

A．电流表选用a，电路选甲 B．电流表选用b，电路选甲

C．电流表选用a，电路选乙 D．电流表选用b，电路选乙

15．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

二、填空题（共4题）

16．某同学在一次“测定某电阻元件的电阻率”的实验中，用游标卡尺测量电阻元件的长度L，用螺旋测微器测量金属丝直径d如图所示。电阻元件长L为______cm，金属丝的直径d为______mm。

17．如图，某同学用游标卡尺测量某工件的外径时，示数如图（右图是左图的放大图），则此工件的外径___________mm。

18．某实验小组在利用单摆测定当地重力加速度的实验中，用游标卡尺测定摆球的直径，测量结果如图所示，则该摆球的直径为_______cm。

19．一同学为测定某种硬金属的电阻率，先用伏安法测出一小段由这种材料做成的圆柱形金属丝的电阻为R＝Ω，然后用游标卡尺和螺旋测微器分别测定该金属丝的长度和直径，示数如图甲、乙所示。由图可知游标卡尺的示数为______mm，螺旋测微器的示数为______mm，则这种金属的电阻率为ρ＝______Ω·m。(最后一空保留两位有效数字)

三、综合题（共4题）

20．如图所示，P是一个表面镶有很薄电热膜的长陶瓷管，其长度为L，直径为D，镀膜的厚度为d.管两端有导电金属箍M、N.现把它接入电路中，测得它两端电压为U，通过它的电流为I.则金属膜的电阻为多少？镀膜材料的电阻率为多少？

21．某同学采用如图（a）所示的电路来探究镍铜丝的电阻与长度的关系。

（1）请思考电流表应选择的量程，并用笔画线代替导线把电流表和滑动变阻器连接好。

（2）调节P的位置，闭合开关，读出MP的长度为x时电压表和电流表的示数，算出对应的电阻R，利用多组数据绘出如图（b）所示的图像，通过图线分析，镍铜丝的电阻与长度有什么关系？该图线的斜率k是多少？

（3）如果该镍铜丝的直径为d，试用k、d写出其电阻率的表达式。

22．为测量某金属丝的电阻率，他截取了其中的一段，用米尺测出金属丝的长度L，用螺旋测微器测得其直径为D，用多用电表粗测其电阻约为R．

(1)该同学将米尺的0刻度线与金属丝的左端对齐，从图2甲中读出金属丝的长度L=______mm

(2)该同学用螺旋测微器测金属丝的直径，从图2乙中读出金属丝的直径D=_____mm．

(3)该同学选择多用电表“×10”档粗测金属丝的电阻，从图2丙中读出金属丝的电阻R=____Ω

(4)接着，该同学用伏安法尽可能精确地测出该金属丝的电阻，然后根据电阻定律计算出该金属丝的电阻率．实验室提供的器材有：

A．直流电源E（电动势4V，内阻不计）

B．电流表A1（量程0～3mA，内阻约50Ω）

C．电流表A2（量程0～15mA，内阻约30Ω）

D．电压表V1（量程0～3V，内阻10kΩ）

E．电压表V2（量程0～15V，内阻25kΩ）

F．滑动变阻器R1（阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流2.0A）

G．滑动变阻器R2（阻值范围0～2kΩ，允许通过的最大电流0.5A）

H．待测电阻丝Rx，开关、导线若干

要求较准确地测出其阻值，电流表应选_____，电压表应选______，滑动变阻器应选______．（用器材前的字母表示即可）

(5)在如图丁所示的实物上画出连线（部分线画划出）

23．用螺旋测微器测量某圆柱体的直径，其测量情况如图所示，正确读数为8.700 mm．请在图中刻线对应的小方框中标出相关的数字．

参考答案：

1．C

2．C

3．B

4．D

5．D

6．B

7．D

8．B

9．B

10．B

11．B

12．C

13．C

14．C

15．B

16．     11.050     1.996#1.997#1.998#1.999

17．19.40

18．0.97

19．     11.4     0.920     1.1×10－3

20．      

21．（1） ；（2）电阻R与长度x成正比，；（3）

22．（1）191.0mm～191.5mm （2）0.680mm （3）220 （4）C D F （5）

23．5；15，20，25