2年模拟浙江专用2022届高三物理一轮复习第7章第4讲实验七：探究导体电阻与其影响因素的定量关系练习

第4讲　实验七:探究导体电阻与其影响因素的定量关系时间:30分钟　　分值:30分非选择题(共30分)1.(2022浙江嘉兴二模,22)(10分)在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”的实验中:(1)某实验小组用如图甲所示电路对镍铬合金和康铜丝进行探究,a、b、c、d是四种金属丝。①实验小组讨论时,某同学对此电路提出异议,他认为,电路中应该串联一个电流表,只有测出各段金属丝的电阻,才能分析电阻与其影响因素的定量关系。你认为要不要串联电流表?并简单说明理由。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ②几根镍铬合金丝和康铜丝的规格如下表所示:电路图中四种金属丝a、b、c分别为下表中编号为A、B、C的金属丝,则d应选下表中的　　　　(用表中编号D、E、F表示)。 编号材料长度L/m横截面积S/mm2A镍铬合金0.300.50B镍铬合金0.500.50C镍铬合金0.301.00D镍铬合金0.501.00E康铜丝0.300.50F康铜丝0.501.00　　(2)该实验小组探究了导体电阻与其影响因素的定量关系后,想测定某金属丝的电阻率。①用毫米刻度尺测量金属丝长度为L=80.00cm,用螺旋测微器测金属丝的直径如图乙所示,则金属丝的直径d为　　　　。 ②按如图丙所示连接好电路,测量金属丝的电阻R。改变滑动变阻器的阻值,获得六组I、U数据描在图中所示的坐标系上。由图丁可求得金属丝电阻R=　　　　Ω,该金属丝的电阻率ρ=　　　　Ω·m(保留两位有效数字)。 4\n丁2.(2022浙江杭州一模,16)(8分)要精确测量一个阻值约为5Ω的电阻丝Rx的电阻,实验室提供下列器材:电流表A:量程100mA,内阻r1约为4Ω;电流表G:量程500μA,内阻r2=3kΩ;电压表V:量程10V,内阻r3约为10kΩ;滑动变阻器R0:阻值约为20Ω;电池E:电动势E=1.5V,内阻很小;开关K,导线若干。(1)选出适当器材,并连接实物图;　　(2)请指出需要测量的物理量,并写出电阻丝阻值的表达式。3.(2022浙江五校一联,14)(12分)为了较为精确地测量某一定值电阻的阻值,兴趣小组先用多用电表进行粗测,后用伏安法精确测量。现准备了以下器材:A.多用电表B.电流表A1(量程50mA、内电阻r1=20Ω)C.电流表A2(量程100mA、内电阻约5Ω)D.定值电阻R0(80Ω)4\nE.滑动变阻器R(0~10Ω)F.电源(电动势E=6V,内电阻较小)G.导线、开关若干(1)在用多用电表粗测时,该兴趣小组首先选用“×100”欧姆挡,此时欧姆表的指针位置如图甲所示,为了减小误差,多用电表的选择开关应换用　　　　欧姆挡;按操作规程再次测量该待测电阻的阻值,此时欧姆表的指针位置如图乙所示,其读数是　　　　Ω; (2)请在虚线框内画出能准确测量电阻Rx的电路图(要求在电路图上标出元件符号)。(3)请根据设计的电路图写出Rx的测量表达式Rx=　　　。 非选择题1.答案　(1)①不需要串联电流表,因串联电路各处电流相等,电压之比等于电阻之比　②E　(2)①1.600mm　②0.52　1.3×10-6解析　(1)①由于各段金属丝串联,所以电流相等,电压之比等于电阻之比。②该实验采取的是控制变量法,A、B长度不同,A、C横截面积不同,d应选与A(或B或C)材料不同、长度和横截面积都相同的金属丝,即E。(2)①1.5mm+10.0×0.01mm=1.600mm。②从坐标系上的数据点可以看出,除去第三个数据点(从左向右数)以外,其他的五个数据点大致落在一条直线上,故第三个数据点为坏点,应该剔除,利用剩下的五个数据点拟合一条通过原点的直线,图线的斜率表示金属丝的电阻,求得R=0.52Ω。由电阻定律R=ρ得ρ=R,代入数据可得ρ=1.3×10-6Ω·m。2.答案　(1)电路图如图所示4\n(2)要测的物理量为电流表A的读数I1、电流表G的读数I2;Rx=。解析　(1)待测电阻为小电阻,电流表采用外接法,电压表量程太大,测量误差大,故不采用,电流表G内阻已知,且远大于待测电阻阻值,可将其作为电压表使用。(2)设电流表A读数为I1,电流表G的读数为I2,Rx==。3.答案　(1)“×10”　180(2)如图所示(3)解析　(1)用“×100”欧姆挡测量电阻时,指针偏角太大,说明电阻较小,应该选较小挡位,即换“×10”欧姆挡;欧姆表的读数是18×10Ω=180Ω。(2)内阻确定的电流表A1与R0串联测电压,A2采用外接法。滑动变阻器的总阻值较小,应该用分压接法。(3)根据并联电路的电压关系可得,Rx(I2-I1)=I1(R0+r1),解得Rx=。4