2018年高考物理专题复习练习卷：实验：测定金属的电阻率练习卷.docx

实验：测定金属的电阻率练习卷1．为了提高螺旋测微器的读数精度，有人对螺旋测微器进行了这样的改进，在螺旋测微器固定刻度的上半部刻了10个等分刻度，固定刻度的“横线”是10等分刻度的0刻度线，这10个分度的总长度与可动刻度上9个分度的总长度相等，如图所示。经过改进的螺旋测微器的精度为________mm，图中螺旋测微器的读数为_______mm。2．在“测定金属的电阻率”的实验中，（1）某同学用螺旋测微器测金属丝直径时，测得结果如图1所示，则该金属丝的直径为______mm。（2）用量程为3 V的电压表和量程为0.6 A的电流表测金属丝的电压和电流时读数如图2所示，则电压表的读数为_____V，电流表的读数为_______A。（3）用米尺测量金属丝的长度L=0.810 m，利用以上测量数据，可得这种材料的电阻率为________Ω·m（保留两位有效数字）。3．在“测定金属的电阻率”实验中，某同学所测的金属导体的形状如图甲所示，其横截面为空心的等边三角形，外等边三角形的边长是内等边三角形边长的 2 倍。为了合理选用器材设计测量电路，他先用多用表的欧姆“×1”挡按正确的操作步骤粗测其电阻，指针如图乙所示，读数为______Ω。 现利用实验室的下列器材，精确测量它的电阻 R，以便进一步测出该材料的电阻率ρ：A．电源E（电动势3 V，内阻约1 Ω）B．电流表A1（量程为0~0.6 A，内阻r1 约1 Ω）C．电流表A2（量程为0~0.6 A，内阻r2=5 Ω）D．最大阻值为10 Ω的滑动变阻器R0E．开关S，导线若干（1）请在图丙的方框内画出实验电路图。（2）先将R0调至最大，闭合开关S，调节滑动变阻器R0，记下各电表读数，再改变R0进行多次测量。在所测得的数据中选一组数据，用测量量和已知量来计算R时，若A1的示数为I1，A2的示数为I2，则该金属导体的电阻R=_____________。（3）该同学用刻度尺测量导体的长度为L，用螺旋测微器测量了外三角形的边长a。用已经测得的物理量R、L、a表示该金属材料电阻率ρ=__________。4．一研究性学习小组欲通过测定工业污水（含多种重金属离子）的电阻率来判断某工厂废水是否达到排放标准（一般工业废水电阻率的达标值为ρ≥200 Ω·m），如图1所示为该组同学所用盛水容器，其左、右两侧面为金属薄板（电阻极小），其余面由绝缘材料制成，左右两侧带有接线柱。容器内表面长a=40 cm，宽b=20 cm，高c=10 cm，将水样注满容器后，进行以下操作：（1）分别用多用电表欧姆“×l00”、“×1 k”挡粗测水样的电阻，表盘上指针如图2所示，则所测水样的电阻约为_______Ω。（2）为更精确地测量所取水样的电阻，该小组从实验室中找到如下器材；A．电流表（量程6 mA，内阻RA=20 Ω）B．电压表（量程15 V，电阻RV约10 kΩ）C．滑动变阻器（0~20 Ω，允许通过最大电流为1 A）D．电源（电动势12 V，内阻约10 Ω） E．开关一只、导线若干请在图3的实物图中完成电路连接。（3）正确连接电路后，闭合开关，测得一组U、I数据；再调节滑动变阻器，重复上述测量步骤，得出一系列数据如表所示，请在图4的坐标纸中作出U–I关系图线。（4）由以上测量数据可以求出待测水样的电阻率为_________Ω·m（保留三位有效数字），据此可知，所测水样在电阻率这一指标上__________（选填“达标”或“不达标”）。5．在“测量金属的电阻率”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1所示，其读数为______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（0~20 Ω，允许通过最大电流为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1234567U/V0.100.300.701.001.501.702.30I/A0.0200.0600.1600.2200.3400. 4600.520由以上实验数据可知，他们测量Rx是采用图2中的_______（填“甲”或“乙”）电路。（3）图3 是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器滑片P置于变阻器的一端。请根据（2）所选的电路图，用笔画线代替导线连接实物图。（4）这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如图4所示，图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点。请在图4中标出第2、4、6次测量数据的坐标点，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