- 二一组卷

题型：实验探究题题类：常考题难易度：普通

浙江省台州市2019-2020学年高二下学期物理期末教学质量评估试卷

某实验小组的同学在实验室发现了一段粗细均匀、电阻率较大的电阻丝，于是设计了如图甲所示的电路进行了实验探究，其中ab为电阻丝，R₀是阻值为l.0 $\text{[math]}$ 的定值电阻，实验中调节滑动变阻器的滑片P，记录电压表示数U，电流表示数I以及对应的ap长度x，绘制了U－I图线如图所丙示。

（1）、在一次测量中电压表的指针位置如图乙所示，电压表量程为0~3V，则此时电压为V；

（2）、由图丙可得电池的电动势E=V，内阻r= $\text{[math]}$ ；

（3）、根据实验数据可绘出图象如图丁所示。图象斜率为k，电阻丝横截面积为S，可求得电阻丝的电阻率 $\text{[math]}$ ，电表内阻对电阻率的测量（选填“有”或“没有”）影响。

举一反三

在做“测定金属丝的电阻”的实验中，若待测电阻丝的电阻值约为5 $\text{[math]}$ ，要求测量结果尽量准确，提供以下器材供选择：

A．电池组(3V，内阻约1 $\text{[math]}$ )

B．电流表(0～3A，内阻约0.0125 $\text{[math]}$ )

C．电流表(0～0.6A，内阻约0.125 $\text{[math]}$ )

D．电压表(0～3V，内阻约4K $\text{[math]}$ )

E.电压表(0～15V，内阻约l15K $\text{[math]}$ )

F.滑动变阻器(0～20 $\text{[math]}$ ，允许最大电流1A)

G.滑动变阻器(0～2000 $\text{[math]}$ ，允许最大电流0.3A)

H.开关、导线若干

题图是用来测量某电阻丝材料的电阻率的电路图．实验中把电阻丝拉直后固定在接线柱a和b上，移动滑片改变接触点P的位置，可改变接入电路中电阻丝的长度．实验可供选择的器材还有：

器材编号	器材名称	规格与参数
A	电池E	电动势3.0V，内阻未知
B	电流表A₁	量程0~100mA，内阻约为5Ω
C	电流表A₂	量程0~0.6A，内阻约为0.2Ω
D	电阻箱R	0~999.9Ω
E	开关、导线	若干

实验操作如下：

a．用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径d；

b．将选用的实验器材，按照题图连接实验电路；

c．调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大；

d．接触点P在电阻丝上某位置时，闭合开关，调整电阻箱的阻值。使电流表满偏，然后断开开关．记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L．

e．改变接触点P的位置，闭合开关，调整电阻箱的阻值，使电流表再次满偏；重复多次，记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L．

f．断开开关，整理好器材，进行实验数据分析．

影响物质材料电阻率的因素很多，一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大，而半导体材料的电阻率则与之相反，随温度的升高而减少。某课题研究组需要研究某种导电材料的导电规律，他们用该种导电材料制作成电阻较小的线状元件Z做实验，测量元件Z中的电流随两端电压从零逐渐增大过程中的变化规律。

①他们应选用下图所示的哪个电路进行实验？答：{#blank#}1{#/blank#}

②实验测得元件z的电压与电流的关系如下表所示。根据表中数据，判断元件Z是金属材料还是半导体材料？答：{#blank#}2{#/blank#}。

U（V）	0	0.40	0.60	0.80	1.00	1.20	1.50	1.60
I（A）	0	0.20	0.45	0.80	1.25	1.80	2.81	3.20

③把元件Z接入如右图所示的电路中，当电阻R的阻值为R₁= 2 $\text{[math]}$ 时，电流表的读数为1.25A；当电阻R的阻值为R₂= 3.6 $\text{[math]}$ 时，电流表的读数为0.80A。结合上表数据，求出电源的电动势为{#blank#}3{#/blank#}V，内阻为{#blank#}4{#/blank#} $\text{[math]}$ ．（不计电流表的内阻，结果保留两位有效数字）

④用螺旋测微器测得线状元件Z的直径如图所示，则元件Z的直径是{#blank#}5{#/blank#} mm。