高考物理总复习 课时作业三十一 实验六 决定导线电阻的因素-人教版高三物理试题

课时作业 三十一 实验六：决定导线电阻的因素(限时：45分钟)(班级_姓名_)1(多选)在“测定金属的电阻率”的实验中，下列说法正确的是() A用伏安法测金属丝的电阻时，可采用电流表内接法 B实验中应调节滑动变阻器，取得多组U和I的值，然后求出电阻平均值 C实验中电流不得太大，以免电阻率发生变化 D应选用毫米刻度尺测整根金属丝的长度三次，然后求出长度平均值2超导是当今材料科学研究的重点，某大学超导实验室研制成功了钇钡铜氧(YBCO)超导线材，该线材在94 K时，将呈现超导特征，但常温下，仍然为一般导体实验小组为了测量常温下YBCO线材的电阻率：图1图2图3第2题图(1)如图1，用多用电表1 挡粗测其电阻为6 ，用螺旋测微器测其直径为_mm，游标卡尺测其长度是_mm.(2)实验室还备有实验器材如下： A电压表V1(量程3 V，内阻约为15 k) B电压表V2(量程15 V，内阻约为75 k) C电流表A1(量程3 A，内阻约为0.2 ) D电流表A2(量程600 mA，内阻约为1 ) E滑动变阻器R1(05 ，0.6 A) F滑动变阻器R2(02000 ，0.1 A) G输出电压为3 V的直流稳压电源E H电阻箱 I开关S，导线若干如图2，为了减小实验误差，需进一步测其电阻而采用伏安法，则上述器材中应选用的实验器材有(填代号)_请在图3方框内设计最合理的电路图并实物连线用该电路电阻的测量值_真实值(选填“大于”、“等于”或“小于”)如果YBCO超导线材直径为D，长度为L，所测电压为U，电流为I，电阻率大小为(用字母表示)_3某实验小组要精确测定一个额定电压为3 V的LED灯正常工作时的电阻，已知该灯正常工作时电阻大约为300 ，电学符号与小灯泡电学符号相同实验室提供的器材有： A电流表A1(量程为15 mA，内阻 RA1约为10 ) B电流表A2(量程为2 mA，内阻RA220 ) C定值电阻R110 D定值电阻R21 980 E滑动变阻器R(020 )一个 F电压表V(量程为15 V，内阻RV约为3 k) G蓄电池E(电动势为4 V，内阻很小) H开关S一个(1)要完成实验，除蓄电池、开关、滑动变阻器外，还需选择的器材有_(填写器材前的字母编号)(2)画出实验电路图第3题图(3)写出测量LED灯正常工作时的电阻表达式Rx_，说明式中题目未给出的各物理量的意义：_4要测量某种合金的电阻率(1)若合金丝长度为L，直径为D，阻值为R，则其电阻率_用螺旋测微器测合金丝的直径如图甲所示，读数为_mm.甲乙丙第4题图(2)图乙是测量合金丝阻值的原理图，S2是单刀双掷开关根据原理图在图丙中将实物连线补充完整(3)闭合S1，当S2处于位置a时，电压表和电流表的示数分别为U11.35 V，I10.30 A；当S2处于位置b时，电压表和电流表的示数分别为U20.92 V，I20.32 A根据以上测量数据判断，当S2处于位置_(选填“a”或“b”)时，测量相对准确，测量值Rx_.(结果保留两位有效数字)5某同学通过实验测定一个阻值约为5 的电阻Rx的阻值(1)现有电源(4 V，内阻可不计)、滑动变阻器(050 ，额定电流2 A)、开关和导线若干，以及下列电表： A电流表(03 A，内阻约0.025 ) B电流表(00.6 A，内阻约0.125 ) C电压表(03 V，内阻约3 k) D电压表(015 V，内阻约15 k)为减小测量误差，在实验中，电流表应选用_，电压表应选用_(选填器材前的字母)；实验电路应采用图中的_(选填“甲”或“乙”)甲乙图1图2图3 (2)图2是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线请根据在(1)问中所选的电路图，补充完成图中实物间的连线(3)接通开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，并记录对应的电流表示数I、电压表示数U.某次电表示数如图3所示，可得该电阻的测量值Rx_(保留两位有效数字)(4)若在(1)问中选用甲电路，产生误差的主要原因是_；若在(1)问中选用乙电路，产生误差的主要原因是_(选填选项前的字母) A电流表测量值小于流经Rx的电流值 B电流表测量值大于流经Rx的电流值 C电压表测量值小于Rx两端的电压值 D电压表测量值大于Rx两端的电压值(5)在不损坏电表的前提下，将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端，随滑片P移动距离x的增加，被测电阻Rx两端的电压U也随之增加，下列反映Ux关系的示意图中正确的是_ABC第5题图课时作业(三十一)实验六：决定导线电阻的因素1.BC【解析】金属丝电阻很小，与电压表内阻相差很大，使电压表和金属丝并联，电压表的分流作用很小，应采用电流表外接法，故A错误；为减小实验误差，应进行多次测量求平均值，故B正确；金属丝的电阻率随温度的改变而改变，为保持电阻率不变，应保持温度不变，实验中电流不得太大，故C正确；应测量出金属丝连入电路的有效长度三次，求平均值，而不是测整根金属丝长度，故D错误；2(1)2.0950.00136.2 (2)A、D、E、G、I电路图如图甲所示；实物图如乙图所示小于甲乙第2题图【解析】实验需要G电源，I开关与导线，电源电动势为3 V，因此电压表应选：A.电压表V1(量程3 V，内阻约为15 k)；通过待测电阻的最大电流约为I0.5 A，则电流表应选：D.电流表A2(量程600 mA，内阻约为1 )；为保证电路安全方便实验操作，滑动变阻器应选：E.滑动变阻器R1(05 ，0.6 A)；故需要的实验器材是：A、D、E、G、I.为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法，6，2500，电流表应采用外接法，实验电路图如图甲所示，根据实验电路图连接实物电路图，如图乙所示；电流表采用外接法，由于电压表的分流作用，电流测量值偏大，由R可知，待测电阻测量值比真实值小由电阻定律可知，R，因R，则电阻率.3(1)ABD(2)如图所示(3)I1、I2分别为电流表A1、A2的读数【解析】(1)要精确测定额定电压为3 V的LED灯正常工作时的电阻，需测量LED灯两端的电压和通过LED灯的电流，由于电压表V的量程偏大，测量误差较大，不能用电压表V测量LED灯两端的电压，可以将电流表A2与定值电阻R2串联改装为电压表测量电压；LED灯正常工作时的电流在10 mA左右，可以用电流表A1和改装后的电压表测量通过LED灯的电流第3题图(2)因为滑动变阻器阻值远小于LED灯的电阻，所以滑动变阻器采用分压式接法电路图如图所示(3)根据闭合电路欧姆定律知，LED灯两端的电压UI2(R2RA2)，通过LED灯的电流II1I2，所以LED灯正常工作时的电阻Rx.I1、I2分别为电流表A1、A2的读数4(1)0.650(2)如图所示(3)b2.9第4题图5(1)BC甲(2)如图所示 (3)5.2(4)BD(5)A【解析】(1)因电源的电压为4V，因此电压表选择3V量程；由于阻值约为5的电阻Rx的，根据欧姆定律可知，电流的最大值为0.8A，从精确角来说，所以电流表选择0.6A的量程；根据待测电阻的阻值与电压表及电流表的阻值，可知，待测电阻的阻值偏小，因此选择电流表外接法，故选择甲图(2)根据电路图来连接实物图原则，注意电表的正负极，并分几个回路来连接如图所示；第5题图(3)根据读数I0.50 A，U2.60 V，即电阻为5.2 (4)甲图误差因为电流表测量电阻和电压表总电流，乙图误差因为电压表测量电流表和电阻的总电压，因此答案分别为B、D(5)由于电流I，UIRx，通过数学函数y图像可知答案为A.