考點41實驗：測量金屬絲的電阻率（核心考點精講精練）1.5年真題考點分布實驗：測量金屬絲的電阻率2023·全國乙卷·T232023·北京卷·T162023·廣東卷·T122022·全國甲卷·T222021·山東卷·T142020·全國卷Ⅰ·T2222018·全國卷Ⅰ·T232018·全國卷Ⅲ·T232.命題規(guī)律及備考策略【命題規(guī)律】近幾年高考主要考查：實驗原理、數(shù)據(jù)處理和注意事項【備考策略】1.熟悉“金屬絲電阻率的測量”的基本原理及注意事項.2.掌握測電阻率的電路圖及誤差分析．【命題預(yù)測】注意實驗與實際生活相結(jié)合，尤其要注意實驗的拓展1．實驗原理(如圖所示)由R＝ρeq\f(l,S)得ρ＝eq\f(RS,l)＝eq\f(πd2R,4l)，因此，只要測出金屬絲的長度l、直徑d和金屬絲的電阻R，即可求出金屬絲的電阻率ρ.2．實驗器材被測金屬絲，直流電源(4V)，電流表(0～0.6A)，電壓表(0～3V)，滑動變阻器(0～50Ω)，開關(guān)，導(dǎo)線若干，螺旋測微器，毫米刻度尺．3．實驗過程(1)用螺旋測微器在被測金屬絲上的三個不同位置各測一次直徑，求出其平均值d.(2)連接好用伏安法測電阻的實驗電路．(3)用毫米刻度尺測量接入電路中的被測金屬絲的有效長度，反復(fù)測量多次，求出其平均值l.(4)把滑動變阻器的滑片調(diào)到最左(填“左”或“右”)端．(5)閉合開關(guān)，改變滑動變阻器滑片的位置，讀出幾組相應(yīng)的電流表、電壓表的示數(shù)I和U的值，填入記錄表格內(nèi)．(6)將測得的R、l、d值，代入公式ρ＝eq\f(πd2R,4l)中，計算出金屬絲的電阻率．4．注意事項(1)本實驗中被測金屬絲的電阻值較小，因此實驗電路一般采用電流表外接法．(2)測量被測金屬絲的有效長度，是指測量被測金屬絲接入電路的兩個端點之間的長度，亦即電壓表兩端點間的被測金屬絲長度，測量時應(yīng)將金屬絲拉直，反復(fù)測量多次，求其平均值．(3)測金屬絲直徑一定要選三個不同部位進(jìn)行測量，求其平均值．(4)在用伏安法測電阻時，通過被測金屬絲的電流不宜過大(電流表用0～0.6A量程)，通電時間不宜過長，以免金屬絲的溫度明顯升高，造成其電阻率在實驗過程中逐漸增大．(5)若采用圖像法求電阻阻值的平均值，在描點時，要盡量使各點間的距離拉大一些，連線要盡可能地通過較多的點，不在直線上的點均勻分布在直線的兩側(cè)，個別明顯偏離較遠(yuǎn)的點應(yīng)舍去．5．誤差分析(1)金屬絲直徑、長度的測量、讀數(shù)等人為因素帶來誤差．(2)測量電路中電流表及電壓表對電阻測量的影響，因為電流表外接，所以R測<R真，由R＝ρeq\f(l,S)，知ρ測<ρ真．(3)通電電流過大、時間過長，致使金屬絲發(fā)熱，電阻率隨之變化帶來誤差．考向1教材原型實驗求R的平均值時可用兩種方法(1)用R＝eq\f(U,I)分別算出各次的數(shù)值，再取平均值．(2)用U－I圖線的斜率求出．（2023·全國·統(tǒng)考高考真題）一學(xué)生小組測量某金屬絲（阻值約十幾歐姆）的電阻率?，F(xiàn)有實驗器材：螺旋測微器、米尺、電源E、電壓表（內(nèi)阻非常大）、定值電阻（阻值）、滑動變阻器R、待測金屬絲、單刀雙擲開關(guān)K、開關(guān)S、導(dǎo)線若干。圖（a）是學(xué)生設(shè)計的實驗電路原理圖。完成下列填空：（1）實驗時，先將滑動變阻器R接入電路的電阻調(diào)至最大，閉合S（2）將K與1端相連，適當(dāng)減小滑動變阻器R接入電路的電阻，此時電壓表讀數(shù)記為，然后將K與2端相連，此時電壓表讀數(shù)記為。由此得到流過待測金屬絲的電流I=，金屬絲的電阻。（結(jié)果均用、、表示）（3）繼續(xù)微調(diào)R，重復(fù)（2）的測量過程，得到多組測量數(shù)據(jù)，如下表所示：（）0.570.710.851.141.43（）0.971.211.451.942.43（4）利用上述數(shù)據(jù)，得到金屬絲的電阻。（5）用米尺測得金屬絲長度。用螺旋測微器測量金屬絲不同位置的直徑，某次測量的示數(shù)如圖（b）所示，該讀數(shù)為mm。多次測量后，得到直徑的平均值恰好與d相等。（6）由以上數(shù)據(jù)可得，待測金屬絲所用材料的電阻率。（保留2位有效數(shù)字）（2023秋·廣東深圳·高三深圳市羅湖外語學(xué)校?？计谀┠硨嶒炐〗M測量一捆長度為L=100m銅芯線的電阻率，實驗如下：（1）如圖1所示，用螺旋測微器測得銅芯的直徑為mm；（2）如圖2所示，取整捆銅芯線、2節(jié)干電池和相關(guān)器材，為了使電壓表示數(shù)能從零開始連續(xù)調(diào)節(jié)，請補充連接好實物電路；（3）正確連接實物電路后，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，測得電流表示數(shù)為2.00A，此時電壓表示數(shù)如圖3所示，則其示數(shù)為V。計算得到銅芯線的電阻率為=（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；（4）實驗小組查閱教材得知：在t0=20oC時銅的電阻率為=1.7×10-8Ω·m。顯然測得值與查閱值不相等，你認(rèn)為造成這種偏差的可能原因是?？枷?探索創(chuàng)新實驗1.實驗?zāi)康牡膭?chuàng)新根據(jù)R＝ρeq\f(L,S)，實驗不僅能測量電阻率，還可測量導(dǎo)線長度、橫截面積、直徑等。2．實驗原理的創(chuàng)新測量電阻時還可應(yīng)用等效替代法、半偏法、多用電表、電橋法、雙電流表法、雙電壓表法等。3．實驗器材的創(chuàng)新(1)實驗中若沒有螺旋測微器測電阻絲的直徑，可將電阻絲緊密地纏繞在圓柱形鉛筆上30～50匝，測總長度，然后求出直徑。(2)本實驗中可以把電壓表、電流表更換為電壓傳感器、電流傳感器。(3)實驗中需要電壓表或電流表而題目給出的量程不合適或沒有給出時，可考慮用改裝后的電壓表或電流表。（2023·廣東·統(tǒng)考高考真題）某興趣小組設(shè)計了測量鹽水電導(dǎo)率的實驗。所用器材有：電源（電動勢恒定，內(nèi)阻可忽略）；毫安表mA（量程，內(nèi)阻可忽略）；電阻（阻值）、（阻值）、（阻值）和（阻值）；開關(guān)和；裝有耐腐蝕電極板和溫度計的有機玻璃樣品池；導(dǎo)線若干。請完成下列實驗操作和計算。（1）電路連接圖（a）為實驗原理圖．在圖（b）的實物圖中，已正確連接了部分電路，只有一端的導(dǎo)線還未連接，該導(dǎo)線應(yīng)接到的（填“左”或“右”）端接線柱（2）鹽水電導(dǎo)率和溫度的測量①測量并記錄樣品池內(nèi)壁的長寬高．在樣品池中注滿待測鹽水②閉合開關(guān)，開關(guān)，毫安表的示數(shù)為，記錄此時毫安表的示數(shù)；計算得到流過樣品池的電流為③開關(guān)，毫安表的示數(shù)為，記錄此時毫安表的示數(shù)；計算得到流過樣品池的電流為④斷開開關(guān)，測量并記錄鹽水的溫度（3）根據(jù)上述數(shù)據(jù)，計算得到樣品池兩電極板間待測鹽水的電阻為，進(jìn)而可求得該溫度時待測鹽水的電導(dǎo)率。（2023·安徽亳州·蒙城第一中學(xué)校考三模）在“測量金屬絲的電阻率”的實驗中，某同學(xué)選擇一根粗細(xì)均勻、阻值約為的電阻絲進(jìn)行了測量。（1）在測量了電阻絲的長度之后，該同學(xué)用螺旋測微器測量電阻絲的直徑，測量結(jié)果如圖1所示為mm；（2）現(xiàn)有電源（電動勢E為，內(nèi)阻不計）、開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及下列器材：A．電流表（量程，內(nèi)阻約）

B．電壓表（量程，內(nèi)阻約）C．滑動變阻器（，額定電流）

D．滑動變阻器（，額定電流）為減小誤差，且電壓調(diào)節(jié)范圍盡量大，滑動變阻器應(yīng)選（選填器材前的字母），然后補充完成圖2中實物圖的連線。()（3）關(guān)于上述實驗，下列說法正確的是A．用螺旋測微器多次測量金屬絲直徑并取平均值可以減小系統(tǒng)誤差B．用電壓電流圖像處理實驗數(shù)據(jù)求金屬絲電阻可以減小偶然誤差C．只考慮電表內(nèi)阻引起的誤差，電壓表分流會導(dǎo)致電阻測量值偏小D．只考慮電表內(nèi)阻引起的誤差，電流表分壓會導(dǎo)致電阻測量值偏大（4）電導(dǎo)率是電阻率的倒數(shù)，用希臘字母表示，常用單位是西門子/厘米（），即。電導(dǎo)率是反映水質(zhì)的一項重要指標(biāo)。資料顯示某種飲用水的電導(dǎo)率約為將該飲用水灌滿一個絕金緣性能良好、高約、容積約的薄壁圓柱形塑料簡（如圖3所示），瓶的兩端用兩個略小于瓶底面積的固定金屬圓片電極密封經(jīng)計算該塑料瓶中飲用水的電阻值約為（保留到小數(shù)點后一位）。若用上面灌滿該飲用水的圓筒替換掉原來的電阻絲，進(jìn)一步用圖2中的電路（不增減器材）較為精確的測量該飲用水的電導(dǎo)率，則需對電路結(jié)構(gòu)的改進(jìn)措施是【基礎(chǔ)過關(guān)】1．（2023春·安徽安慶·高三安徽省宿松中學(xué)校聯(lián)考開學(xué)考試）物理小組的同學(xué)在實驗室測量一段粗細(xì)均勻電阻絲的電阻率，根據(jù)實驗室老師提供的器材，他們設(shè)計了如圖所示的電路，實驗步驟如下：（1）用螺旋測微器在電阻絲上的三個不同位置測出電阻絲直徑，求出平均值D；若螺旋測微器某次測量結(jié)果如圖丙所示，其示數(shù)為mm。（2）根據(jù)電路圖甲，連接實物圖乙，請幫助他們把電路圖補充完整。（3）調(diào)節(jié)電阻絲上導(dǎo)電夾P的位置，用毫米刻度尺測量并記錄導(dǎo)電夾P到電阻絲右端B的長度x；閉合開關(guān)S，記錄電壓表示數(shù)U、電流表示數(shù)I；（4）改變電阻絲上的導(dǎo)電夾P的位置，重復(fù)步驟（3），記錄多組x、U、I的值。（5）根據(jù)多組測量得到的實驗數(shù)據(jù)繪出圖像如圖丁所示，若圖線斜率為k，則電阻絲的電阻率（用已知和測量出的物理量的符號表示）；電流表內(nèi)阻對電阻率的測量誤差（選填“有”或“沒有”）影響。2．（2023秋·安徽·高三池州市第一中學(xué)校聯(lián)考開學(xué)考試）某同學(xué)想設(shè)計一個測量某金屬棒（阻值約為）電阻率的實驗方案，實驗室提供的器材有：A．電流表內(nèi)阻，量程為B．電流表內(nèi)阻約為，量程為C．電壓表內(nèi)阻約為，量程為F．滑動變阻器H．直流電源I．一個開關(guān)和導(dǎo)線若干J．螺旋測微器，游標(biāo)卡尺（1）如圖，用螺旋測微器測金屬棒直徑為；用20分度游標(biāo)卡尺測金屬棒長度為．（2）請根據(jù)題目提供的器材，為盡可能方便、精確測量金屬棒的阻值，設(shè)計出合理的實驗電路圖：()（3）請根據(jù)你設(shè)計的正確電路圖，求得金屬棒電阻的表達(dá)式為．（如若用到如下數(shù)據(jù)，請用所給符號表示：電流表示數(shù)為，電流表示數(shù)為，電壓表示數(shù)為，電流表內(nèi)阻為）（4）金屬棒電阻率的表達(dá)式為。（用表示）3．（2023秋·云南昆明·高三昆明一中?？奸_學(xué)考試）一課外學(xué)習(xí)小組的同學(xué)對某種金屬的電阻率進(jìn)行測量。（1）甲同學(xué)測量出金屬絲的直徑為，則在下列四個測量儀器中，他使用的是。A．

B．C．

D．（2）乙同學(xué)用多用表粗測金屬絲的阻值，當(dāng)紅、黑表筆接在金屬絲兩端時歐姆表指針如圖甲所示，導(dǎo)致上述情況的原因可能是。A．紅、黑表筆分別插入“-”“+”插孔B．未進(jìn)行歐姆調(diào)零C．歐姆擋倍率太小D．歐姆擋倍率太大（3）小組成員更正錯誤后，用歐姆表測出金屬絲電阻約為。他改用伏安法測定金屬絲的電阻，除被測金屬絲外，還有如下實驗器材：A．電源（輸出電壓為）B．電流表（量程，內(nèi)阻約）C．電壓表（量程，內(nèi)阻約）D．滑動變阻器（最大阻值）E．開關(guān)、導(dǎo)線等請根據(jù)所提供的器材和圖乙所示的電路原理圖，在圖丙中進(jìn)行實物連線。（4）電鍵合上前，滑動變阻器的滑動觸頭應(yīng)滑到（選填“”或“”）端。（5）實驗時電鍵應(yīng)接（選填“1”或“2”）端。（6）該實驗的測量值比真實值偏（選填“大”或“小”）。4．（2023秋·黑龍江大慶·高三大慶市東風(fēng)中學(xué)?？奸_學(xué)考試）在“測量金屬絲的電阻率”的實驗中：（1）利用螺旋測微器測量合金絲的直徑d。某次測量，螺旋測微器的示數(shù)如圖所示，其讀數(shù)為mm.（2）若測出合金絲長度為L，直徑為d，電阻為R，則該合金電阻率的表達(dá)式（用上述字母和通用數(shù)學(xué)符號表示）。（3）測量合金絲電阻R的電路如圖所示。實驗中除開關(guān)、若干導(dǎo)線之外還提供下列器材：A．待測合金絲R（接入電路部分的阻值約為）B．電源（電動勢4V，內(nèi)阻不計）C．電流表（0～0.6A，）D．電流表（0～3A，）E.靈敏電流計G（滿偏電流為，內(nèi)阻為）F.滑動變阻器（0～，0.3A）G.滑動變阻器（0～，1A）H.電阻箱（0～）為了測量準(zhǔn)確、調(diào)節(jié)方便，實驗中電流表應(yīng)選，滑動變阻器應(yīng)選（均填寫儀器前的字母）。5．（2023·云南曲靖·統(tǒng)考二模）鎳基高溫合金材料常用于航空飛行器的表面，某興趣小組意外獲得一圓柱狀鎳基高溫合金材料的樣品，想測一測該合金的電阻率，現(xiàn)有如下儀器：電源E：電動勢為6V，電源的內(nèi)阻不計電壓表V：量程為3V，內(nèi)阻電流表A：量程為6mA，內(nèi)阻約為50Ω定值電阻定值電阻滑動變阻器R：最大阻值20Ω，額定電流2A多用電表一個，單刀單擲開關(guān)S，導(dǎo)線若干（1）小張同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量了合金柱的直徑D，其讀數(shù)如圖所示，D=mm。（2）小王同學(xué)將多用電表歐姆擋旋至“×100”檔，經(jīng)過調(diào)零后，對合金圓柱進(jìn)行粗略的測量，指針如圖所示，小王同學(xué)所測量的阻值為Ω。（3）小張同學(xué)想要精確測量合金柱的阻值，測量過程要求儀表的指針能從零刻度開始且指針偏轉(zhuǎn)范圍盡量較大，請你在方框內(nèi)設(shè)計合理的電路，圖中用Rx表示合金柱的電阻。（4）小張某次測得電壓表的讀數(shù)為，電流表的數(shù)為，所測得合金柱的電阻為Rx=Ω。（5）某次實驗中內(nèi)阻為的電壓表讀數(shù)為U，電流表的讀數(shù)為I，合金柱的直徑為D，合金柱的長度為L，請你用這些符號表示出合金的電阻率ρ=。6．（2023·湖北省直轄縣級單位·統(tǒng)考模擬預(yù)測）某同學(xué)想粗測一段金屬絲的電阻率和一內(nèi)阻為r的電源的電動勢，實驗步驟如下：①用游標(biāo)卡尺測量金屬絲橫截面的直徑d，其示數(shù)如圖甲所示。②用多用電表歐姆擋“”倍率對定值電阻的阻值進(jìn)行測量，正確調(diào)零后，指針偏轉(zhuǎn)如圖乙所示。③用如圖所示的電路來測量此段金屬絲的電阻率，P是鱷魚夾，用來調(diào)節(jié)接入電路中的金屬絲的長度。閉合開關(guān)，從左向右逐漸改變鱷魚夾的位置，刻錄鱷魚夾每一個位置對應(yīng)的金屬絲的接入電路的長度以及對應(yīng)的電流表A的示數(shù)得到多組和的數(shù)據(jù)。（1）圖甲中游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為mm，圖乙電表的讀數(shù)為Ω。（2）以為縱軸，以（填“”或“”）為橫軸，建立平面直角坐標(biāo)系，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點連線，作出的圖像為如圖丁所示的傾斜直線。（3）若圖丁中傾斜直線斜率為、截面距為，則電源的電動勢，金屬絲的電阻率。（用題目中所給的物理量的符號表示）【能力提升】7．（2023·湖南長沙·長郡中學(xué)?？级＃┏瑢?dǎo)是當(dāng)今材料科學(xué)研究的熱點，例如億鋇銅氧（YBCO）超導(dǎo)線材，該線材在94K時，將呈現(xiàn)超導(dǎo)特征，但常溫下，仍然為一般導(dǎo)體。長郡中學(xué)某同學(xué)在實驗室找到一根用YBCO材料制成的彈性導(dǎo)電繩，想測量其電阻率。實驗過程如下：如圖（a）所示，導(dǎo)電繩的一端固定，另一端作為拉伸端，兩端分別用帶有金屬夾A、B的導(dǎo)線接入如圖（b）所示的電路中。先閉合開關(guān)、，調(diào)節(jié)R，使電壓表和電流表的指針偏轉(zhuǎn)到合適的位置，記錄兩表的示數(shù)和。（1）然后斷開開關(guān)，電流表的示數(shù)（選填“變大”或“變小”），電壓表的示數(shù)（選填“變大”或“變小”），調(diào)節(jié)滑動變阻器R的滑片，使電流表示數(shù)為。記下此時電壓表示數(shù)以及彈性導(dǎo)電繩AB間的距離和橫截面積，則此時導(dǎo)電繩的電阻（結(jié)果用含、和的式子表示）。（2）某次用螺旋測微器測量導(dǎo)電繩直徑如圖（d）所示，由圖可知其直徑mm。（3）多次拉伸導(dǎo)電繩，每次都測量并記錄AB間的距離和導(dǎo)電繩橫截面積，調(diào)節(jié)滑動變阻器R的滑片的位置，使電流表的示數(shù)為，記下此時的電壓表示數(shù)U。繪制如圖（c）所示的圖像。已知圖線的斜率為、縱截距為，若不考慮電流表的內(nèi)阻，則彈性導(dǎo)電繩的電阻率。（結(jié)果用含或的式子表示）（4）若考慮電流表的內(nèi)阻，則（2）中的電阻率的測量值（選填“偏大”“偏小”或“不變”）。8．（2023·甘肅張掖·高臺縣第一中學(xué)?？寄M預(yù)測）高壓脈沖保鮮技術(shù)是利用兩個半圓柱形電極形成的電場進(jìn)行殺菌的，某興趣小組為了測量該電極的電阻率，進(jìn)行了如下實驗：（1）用毫米刻度尺測出了電極的長度L，用游標(biāo)卡尺測量半圓面的直徑d，結(jié)果如圖（a）所示，其讀數(shù)是mm。（2）利用下列器材設(shè)計一個電路，盡量準(zhǔn)確地測量兩個半圓面間的電阻。電極的電阻Rx約為30Ω，畫出實驗電路圖。電源E（電動勢為3V，內(nèi)阻約為0.5Ω）電流表A1（量程為0~250mA，內(nèi)阻r1=5Ω）電流表A2（量程為0~300mA，內(nèi)阻約為5Ω）滑動變阻器R（最大阻值為10Ω，額定電流為2A）開關(guān)S及導(dǎo)線若干要求電路中的電流可以從零開始調(diào)節(jié)，將設(shè)計的測量電路圖畫在圖（b）方框內(nèi)，并標(biāo)明器材代號。（3）設(shè)計方案正確，測量得到電流表A1的示數(shù)為I1，電流表A2的示數(shù)為I2。從設(shè)計原理看，其測量值與真實值相比（選填“偏大”“偏小”或“相等”）。電阻率的表達(dá)式ρ=。（用測量量表示）9．（2023秋·四川宜賓·高三四川省宜賓市第四中學(xué)校校考開學(xué)考試）在“測定金屬的電阻率”的實驗中，某小組選擇了一根粗細(xì)均勻、阻值約為5Ω的電阻絲進(jìn)行了測量。（1）在測量了金屬絲的長度L之后，小井同學(xué)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，測量結(jié)果如圖1所示，金屬絲的直徑mm。（2）現(xiàn)有電源（電動勢E為3.0V，內(nèi)阻不計）、開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及下列器材：A．電流表（量程0～3A，內(nèi)阻約0.05Ω）B．電流表（量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω）C．電壓表（量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）D．滑動變阻器（0～10Ω，額定電流2A）E．滑動變阻器（0～100Ω，額定電流1A）為減小誤差，且便于操作，在實驗中電流表應(yīng)選，滑動變阻器應(yīng)選（選填器材前的字母）。（3）實驗過程中，該同學(xué)依次記錄了電流表和電壓表的測量數(shù)據(jù)，如下表所示：實驗次數(shù)1234567U/V0.100.300.701.001.501.802.30I/A0.020.060.140.180.280.340.42根據(jù)選取的器材和表格中的數(shù)據(jù)可知：該同學(xué)在實驗中采用的是。A．分壓電路、電流表內(nèi)接B．分壓電路、電流表外接C．限流電路、電流表內(nèi)接D．限流電路、電流表外接（4）該同學(xué)根據(jù)自己采用的方法進(jìn)行實驗，若閉合開關(guān)S，移動滑動變阻器的滑片至某一位置，讀出電壓表示數(shù)U、電流表示數(shù)I，則該金屬絲電阻率的測量值（用L、d、U和I表示）。（5）考慮到電表的內(nèi)阻可能對實驗產(chǎn)生系統(tǒng)誤差，小平同學(xué)按照如圖所示電路，保持電壓表左端接線位置不變，先將電壓表接在b點，讀出兩表的示數(shù)分別為、，然后將電壓表改接在a點，讀出兩表的示數(shù)分別為、。他認(rèn)為：電阻R的值可以用和的比值來求，這樣可以消除電表內(nèi)阻帶來的測量誤差。請問你是否同意他的想法，并說明理由。10．（2023·湖南郴州·郴州一中校聯(lián)考模擬預(yù)測）某實驗小組想測量一段粗細(xì)均勻的金屬絲的電阻率，器材如下：待測金屬絲，電源E（電動勢為3V、內(nèi)阻不計），電流表（量程為0.6A、內(nèi)阻為1.0Ω），電壓表（量程為3V、內(nèi)阻約為3kΩ），滑動變阻器R（最大阻值為15Ω），毫米刻度尺，開關(guān)S及導(dǎo)線若干。實驗步驟如下：（1）首先用毫米刻度尺測出接入電路中金屬絲的長度，再用螺旋測微器測金屬絲的直徑，示數(shù)如圖甲所示，金屬絲直徑的測量值mm。（2）為減小誤差，應(yīng)選用乙圖中的（填“a”或“b”）連接線路。（3）實驗過程中，改變滑動變阻器的滑片位置，并記錄兩電表的讀數(shù)，作出如圖丙所示的圖像，可得金屬絲的電阻Ω，電阻率。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）（4）電路保持閉合，若測量時間較長，會使電阻率的測量結(jié)果（填“偏大”“偏小”或“不變”）。11．（2023·吉林通化·梅河口市第五中學(xué)?？寄M預(yù)測）電導(dǎo)率是檢驗純凈水是否合格的一項重要指標(biāo)，它是電阻率的倒數(shù)。某實驗小組為了測量某品牌純凈水樣品的電導(dǎo)率，將采集的水樣裝入粗細(xì)均勻的玻璃管內(nèi)，玻璃管兩端用裝有金屬圓片電極的橡膠塞密封，構(gòu)成可接入電路的電阻。（1）先用多用電表粗測該電阻的阻值，已知多用電表內(nèi)部靈敏電流計滿偏電流500μA，選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋的“×1k”擋，調(diào)節(jié)多用電表使指針指在圖乙中的位置，讀出粗測電阻的阻值Ω，利用多用電表歐姆檔的簡易結(jié)構(gòu)圖甲，計算出多用電表內(nèi)置電源的電動勢為V。（2）為了精確測量該電阻的阻值，該同學(xué)從實驗室選取的器材有：A．電流表（0~內(nèi)阻約15Ω）B．電流表（，內(nèi)阻約0.125Ω）C．電壓表V（0~3V，內(nèi)阻）D．定值電阻E．定值電阻F．滑動變阻器R（0~50Ω，額定電流2A）G．電源（12V，內(nèi)阻約1.0Ω）G．開關(guān)和導(dǎo)線若干（3）請根據(jù)所選實驗儀器在圖丙方框中設(shè)計出合理的實驗電路。（4）若實驗小組用刻度尺測出水樣兩電極相距L，用游標(biāo)卡尺測得玻璃管的內(nèi)徑為D，請利用電路中電壓表示數(shù)U，電流表示數(shù)I，及相關(guān)物理量的表示符號，表示出該水樣品電導(dǎo)率的表達(dá)式為。12．（2023秋·福建三明·高三統(tǒng)考期末）為測量一捆不明材質(zhì)電線的電阻率，選用器材如下（所有器材均已校準(zhǔn)）：A．電源（電動勢約為，內(nèi)阻不計）；B．待測電線（長度約，橫截面積未知）；C．電流表（量程，內(nèi)阻約為）；D．電流表（量程，內(nèi)阻）；E．滑動變阻器（，額定電流）；F．開關(guān)、導(dǎo)線若干。（1）實驗小組成員先用螺旋測微器測量該材質(zhì)電線的直徑，其中一次測量如圖（a）所示，其讀數(shù)。（2）該實驗小組設(shè)計的測量電路如圖（b）所示，則P是，(填對應(yīng)器材符號)，通過正確操作，測得數(shù)據(jù)，作出的圖像如圖（c）所示（3）由圖（b）電路測得的該材質(zhì)電線的電阻，其測量值比真實值(選填“偏大”“不變”或“偏小”)。（4）根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出這捆電線的電阻率約為A．

B．

C．

D．13．（2023秋·廣東河源·高三統(tǒng)考開學(xué)考試）某實驗小組測量一段阻值大約幾十歐姆的金屬絲的電阻率。其步驟如下：（1）用游標(biāo)卡尺測量金屬絲的長度L，用螺旋測微器測量金屬絲的直徑D，測量結(jié)果分別如圖甲所示，則cm，mm。（2）用多用電表的歐姆擋粗測金屬絲的電阻值，應(yīng)該選用的倍率為（填“”“”或“”），歐姆表表盤讀數(shù)如圖乙所示，則金屬絲的電阻約為。（3）若采用“伏安法”較為準(zhǔn)確地測量金屬絲的電阻，除待測金屬絲外，實驗室提供了學(xué)生電源E（電動勢為4V）、開關(guān)S、導(dǎo)線若干，還備有下列實驗器材：A．電壓表V（0~3V，內(nèi)阻約為）B．電流表A（0~300mA，內(nèi)阻約為）C．滑動變阻器（，）（4）請在圖丙的方框內(nèi)畫好電路圖，并用筆畫線代替導(dǎo)線，完成實物電路的連接。（5）若測得金屬絲的電阻為R，則金屬絲的電阻率（用測得的物理量的相應(yīng)字母表示）。（6）若考慮到電表內(nèi)阻的影響，該方法測得的電阻率比真實值（填“偏大”“偏小”或“無影響”）。14．（2023秋·貴州·高三校聯(lián)考開學(xué)考試）為了測量某待測電阻的阻值（約為），提供了以下器材：電壓表V1（量程為0~3V，內(nèi)阻很大）；電壓表V2（量程為0~15V，內(nèi)阻很大）；電流表A1（量程為0~50mA，內(nèi)阻約為）；電流表A2（量程為0~3A，內(nèi)阻約為）；電源E（電動勢約為3V，內(nèi)阻約為）；定值電阻R（，允許通過的最大電流為1.0A）；滑動變阻器（），允許通過的最大電流為2.0A；滑動變阻器（），允許通過的最大電流為0.5A；單刀單擲開關(guān)S一個，導(dǎo)線若干。（1）現(xiàn)有四位同學(xué)利用所學(xué)的伏安法設(shè)計了下列A、B、C、D四個測電阻的實驗電路圖，為了使測量范圍盡可能大，讀數(shù)誤差盡可能小，應(yīng)選擇電路，電壓表應(yīng)選，電流表應(yīng)選，滑動變阻器應(yīng)選。（填字母代號）A．

B．

C．

D．（2）某次測量中，電壓表示數(shù)為時，電流表示數(shù)為，則待測電阻阻值的表達(dá)式為（用字母表示）。15．（2023秋·湖南長沙·高三長郡中學(xué)?？奸_學(xué)考試）某同學(xué)欲測一新型圓柱體的電阻率。（1）用游標(biāo)卡尺測量該圓柱體的長度如圖甲所示，則該圓柱體的長度為cm。（2）用螺旋測微器測量該圓柱體的直徑如圖乙所示，則該圓柱體的直徑為mm。（3）該同學(xué)用電流表（，內(nèi)阻約為），電流表（，內(nèi)阻約為），定值電阻，新型圓柱體電阻大約為，滑動變阻器阻值約為，電源電動勢約為，內(nèi)阻很小，他設(shè)計了如圖丙和丁所示的電路測量新型圓柱體電阻。先連接為圖丙所示電路，閉合開關(guān)后，調(diào)節(jié)滑動變阻器，測得多組電流表、的示數(shù)和，作出圖像（

為橫軸），得到圖像的斜率，再用圖丁電路進(jìn)行實驗，閉合開關(guān)后，測得多組電流表、的示數(shù)和，仍作圖像（為橫軸），得到圖像的斜率；則被測電阻。這樣測量電阻的阻值（填“存在”或“不存在”）因電表內(nèi)阻產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差。（4）新型圓柱體的電阻率為（用、、、、表示）。16．（2023秋·湖南懷化·高三懷化市第三中學(xué)?？奸_學(xué)考試）學(xué)校某班剛成立兩個物理課外興趣小組，分別開展了如下電學(xué)實驗活動。（1）第一興趣小組的任務(wù)是測量某一電池組的電動勢和內(nèi)阻，其電動勢約為3V，內(nèi)阻約為?，F(xiàn)有如下實驗器材：A．待測電池組

B．電流表A（0～2mA，）

C．定值電阻D．電阻箱

E.電鍵S、導(dǎo)線若干①為完成實驗需將電流表A改裝成較大量程的電流表，應(yīng)把電流表A與定值電阻并聯(lián)，改裝后電流表的量程為0～mA。②按以上電路圖連接好電路進(jìn)行實驗，并多次測量，同時記錄電阻箱的讀數(shù)R和電流表A的讀數(shù)I，然后做出圖像如圖所示，若圖像的斜率為k，縱軸截距為b，則該電池組的電動勢，內(nèi)阻（用k、b表示，題中已知字母均為基本單位）。（2）第二興趣小組的任務(wù)是測量某一銅芯導(dǎo)線的電阻率，則他們先用米尺測出其長度為L，用螺旋測微器測得其直徑為D，用多用電表測得其電阻值約為，為提高測量的精度，需利用以下器材，設(shè)計電路，重新測量這段導(dǎo)線（圖中用表示）的電阻。A．電源E（電動勢約為9.0V，內(nèi)阻不計）B．電壓表V（量程為0～6.0V，內(nèi)阻約為）C．電流表A（量程為0～0.6A，內(nèi)阻約為）D．滑動變阻器R（最大阻值為）E.定值電阻R0（阻值為）F.開關(guān)S一個，導(dǎo)線若干①如圖甲所示是該實驗小組用螺旋測微器測量銅線直徑，其讀數(shù)是mm。②為了較準(zhǔn)確測量，某同學(xué)設(shè)計了部分電路如上右圖所示，請你在此基礎(chǔ)上將虛線方框內(nèi)的電路補充完整，使實驗可以完成。()③若在測量時，電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I，則該銅芯導(dǎo)線所用材料的電阻率的表達(dá)式為（用U、I、、L和D表示）17．（2023·海南·校聯(lián)考一模）某同學(xué)想測量一玩具車中的電動機內(nèi)線圈的電阻。（1）如圖1所示，先用多用電表歐姆擋倍率“”擋粗測電動機內(nèi)線圈的電阻，其電阻為。（2）如圖2所示為設(shè)計的測量電路圖，閉合開關(guān)S之前，將電阻箱的阻值調(diào)到最大，再將電動機的轉(zhuǎn)子卡住。（3）閉合開關(guān)S，多次改變電阻箱的阻值，通過連接在電流傳感器上的計算機顯示每次電路中的電流值，并記錄每次與電阻箱阻值相對應(yīng)的電流值，根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)，作出了如圖3所示的圖像。已知電源內(nèi)阻為，則電動機內(nèi)阻為。（4）該同學(xué)還想進(jìn)一步探究線圈是否是純銅材質(zhì)，于是他將線圈拆開，用螺旋測微器測量了導(dǎo)線的直徑如圖4所示，讀數(shù)為，又用米尺測量了其長度為，查閱資料知道純銅的電阻率為，則只要公式（用字母、、表示）成立，就說明導(dǎo)線的材質(zhì)是純銅。18．（2023·福建福州·?？寄M預(yù)測）學(xué)習(xí)小組要測量一個電阻的電阻率，已知其長度為L，額定電壓為1V。（1）用螺旋測微器測量該電阻的直徑，示數(shù)如圖甲所示，其直徑d=mm；（2）粗測該電阻的阻值為250?，為精確測量其阻值，該同學(xué)設(shè)計的測量電路如圖乙所示，其中蓄電池E電動勢約為6.5V（內(nèi)阻不計）、滑動變阻器R最大阻值為200?、定值電阻R1=792?、保護(hù)電阻R2=250?。要求滑動變阻器在接近全電阻范圍內(nèi)可調(diào)，且測量時電表的讀數(shù)不小于其量程的，則圖乙中圓圈①位置接入、圓圈②位置應(yīng)接入（均選填器材前的字母序號）；A．電流表A1（量程為100mA，內(nèi)阻RA1=3?）B．電流表A2（量程為5mA，內(nèi)阻RA2=8?）C．電壓表V（量程為3V，內(nèi)阻RV=750?）（3）實驗中根據(jù)兩電表讀數(shù)作出如圖丙所示的圖線（坐標(biāo)均為國際單位），已知圖線的斜率為k，則所測該電阻的阻值Rx=（用題中已知所測物理量符號表示），研究實驗誤差時發(fā)現(xiàn)實驗所用定值電阻的阻值比標(biāo)稱值小，則電阻率的測量值將（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）。【真題感知】19．（2023·北京·統(tǒng)考高考真題）