高考物理（广东专用）第一轮复习练习：实验9　测定金属的电阻率（含解析）

高考物理（广东专用）第一轮复习练习：实验9　测定金属的电阻率（含解析）

实验(九)　[实验 9　测定金属的电阻率] 1．2012·广州调研在测量金属电阻率的实验中： (1)测长度时，金属丝的起点、终点位置如图 S9－1 甲所示，则长度为__________cm； (2)用螺旋测微器测金属丝的直径，示数如图乙所示，则直径为____________mm； (3)用多用表“Ω×1”挡估测其电阻，示数如图丙所示，则阻值为__________Ω； (4)在图丁中完成实物连线； (5)闭合开关前应将滑动变阻器的滑片 P 移至最______________ (填“左”或“右”) 端． 　　　　丁 图 S9－1 2．冬春季节降水量小，广东沿海附近江河水位较低，涨潮时海水倒灌，出现所谓“咸 潮”现象，使沿海地区的城市自来水的离子浓度增高，水质受到影响． 为了研究咸潮出现的规律，某同学设计了一个监测河水电阻率的实验．在一根均匀的长 玻璃管两端装上两个橡胶塞和铂电极，如图 S9－2 甲所示，两电极相距 L＝0.314 m，其间 充满待测的河水．安装前他用如图乙所示的游标卡尺(图为卡尺的背面)测量玻璃管的内径， 结果如图丙所示． 图 S9－2 他还选用了以下仪器：量程 15 V、内阻约 300 kΩ的电压表，量程 300 μA、内阻可忽略 不计的电流表，最大阻值 1 kΩ 的滑动变阻器，电动势 E＝12 V、内阻 r＝6 Ω的电池组，开 关等各一个，以及导线若干．图 S9－3 为根据他测得的包括坐标为(0，0)的点在内的 9 组电 流 I、电压 U 的值所画的 I－U 图线． 根据以上材料完成以下问题： (1)测量玻璃管内径时，对应图 S9－2 乙中的游标卡尺中的 A、B、C 三部分中的哪一部 分与玻璃管内壁接触________(填代号“A”“B”或“C”)； (2)玻璃管的内径 d＝________mm； (3)水的电阻率 ρ＝________Ω·m；(结果取两位有效数字) (4)如图 S9－4 中的仪器实物部分已连线，将其他部分连接成能测出图 S8－3 数据的实 物连接图； 　　　图 S9－3　　　　　　　　图 S9－4 (5) 开 关 闭 合 前 滑 动 变 阻 器 的 滑 片 应 先 滑 至 ________________________________________________________________________ 端．(填“A”或“B”) 3．在测定一根粗细均匀的合金丝 Rx 的电阻率的实验中： 甲 　　　　　　　　图 S9－5 　　　 乙 (1)利用螺旋测微器测量合金丝的直径，示数如图 S9－5 甲所示，则可读得合金丝的直 径为____mm. (2)待测合金丝 Rx 的电阻约为 5 Ω.提供的仪器有： A．电压表 V(内阻约为 10 kΩ，量程为 3 V) B．电流表 A1(内阻约为 3 Ω，量程为 0.6 A) C．电流表 A2(内阻约为 0.1 Ω，量程为 3 A) D．滑动变阻器 R(阻值为 0～5 Ω，额定电流为 2 A) E．电源 E(电动势为 5 V，内电阻为 1 Ω) F．一个开关、若干导线 ①要求较准确地测出其阻值，电流表应选________．(填序号) ②某同学根据以上仪器，按图乙连接实验线路，在实验中发现电流表示数变化范围较窄， 现请你用笔在图乙中画一条线对电路进行修改，使电流表示数的变化范围变宽． 修改后的电路其测量结果比真实值偏________(填“大”或“小”)． 实验(九) 1．(1)60.48　(2)1.981 (3)4.5　(4)如图所示　(5)左 [解析] (1)金属丝的起点的刻度为 10.00 cm，终点的刻度为 70.48 cm，则长度为 70.48 cm －10.00 cm＝60.48 cm； (2)螺旋测微器的示数为 1.5 mm＋0.01×48.1 mm＝1.981 mm； (3)多用电表的示数为 4.5×1 Ω＝4.5 Ω； (4)电阻丝电阻约 5 Ω，阻值较小，电流表采用外接法，电压表量程为 3 V，电流表量 程为 0.6 A，滑动变阻器选择限流式，连线如图所示； (5)闭合开关前应将滑动变阻器的滑片 P 应处于阻值最大处，即滑片 P 移至最左端． 2．(1)A　(2)6.70　(3) 11　(4)如图所示　(5)A [解析] (1)测量玻璃管内径时，应使游标卡尺中的内测量爪与玻璃管内壁接触； (2)游标卡尺的读数为 6 mm＋0.02×35 mm＝6.70 mm，即玻璃管的内径； (3)U－I 图线的斜率为待测河水的电阻，R＝ 8 80 × 10－6 Ω＝1×105 Ω，水的电阻率 ρ ＝ RS L ＝ 105 × 1 4π × (6.7 × 10－3) 2 0.314 Ω·m＝11 Ω·m； (4)待测电阻 105Ω，阻值很大，电流表采用内接法，滑动变阻器最大阻值 103Ω，选择 限流式调控范围小，应采用分压式连接，连线如图所示； (5) 开关闭合前，分压式连接的滑动变阻器的滑片应处于最小电压输出位置，应滑至 A 端． 3．(1)0.609 (2)①B　②如图所示　③小 [解析] (1)螺旋测微器的读数为 0.5 mm＋0.01×10.9 mm＝0.609 mm； (2)①待测合金丝 Rx 的电阻约为 5 Ω，通过的最大电流 I＝ U R＝ 3 5A＝0.6 A，则电流表选 B； ②滑动变阻器 R 的最大阻值为 5 Ω，限流式调控能力弱，采用分压式连接； ③电流表采用的外接法，电流测量值偏大，电阻的测量结果比真实值偏小．