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题型:实验探究题 题类: 难易度:普通

广东省广州市育才中学2024-2025学年高二上学期期中考试物理试卷

某同学设计实验测定金属的电阻率,要求电压从零开始调节。用米尺测量金属丝的长度L=0.640m,用螺旋测微器和游标卡尺分别测量金属丝的直径时的刻度如图甲、乙所示。

金属丝的电阻大约为4Ω,在用伏安法对金属丝进行进一步测定时,有如下供选择的实验器材:

直流电源:电动势4V,内阻可不计;

电流表A1:量程0~0.6A,内阻约0.125Ω;

电流表A2:量程0~3.0A,内阻约0.025Ω;

电压表V:量程0~3V,内阻约3kΩ;

滑动变阻器R1:最大阻值20Ω;

滑动变阻器R2:最大阻值100Ω;

开关、导线等。

(1)、从甲中读出金属丝的直径D=mm;从乙中读出金属丝的直径D=mm;
(2)、在所给的可供选择的器材中,应选的电流表是,应选的滑动变阻器是;(填写仪器的字母代号)
(3)、本实验应选择电流表法(填“内接”或者“外接”),请从误差分析的角度简要说明原因:
(4)、根据题目要求,在方框中补全实验电路图

举一反三
利用如图甲所示的电路测量某种电阻丝材料的电阻率,所用电阻丝的电阻约为20Ω。带有刻度尺的木板上有a和b两个接线柱,把电阻丝拉直后固定在接线柱a和b上。在电阻丝上夹上一个带有接线柱c的小金属夹,沿电阻丝移动金属夹,可改变其与电阻丝接触点P的位置,从而改变接入电路中电阻丝的长度。可供选择的器材还有:

电池组E(电动势为3.0V,内阻约为1Ω);

电流表A1(量程0~100mA,内阻约为5Ω);

电流表A2(量程0~0.6A,内阻约为0.2Ω);

电阻箱R(0~999.9Ω);

开关、导线若干。

实验操作步骤如下:

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;

B.将选用的实验器材,按照图甲连接实验电路;

C.调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大;

D.将金属夹夹在电阻丝上某位置,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.改变金属夹与电阻丝接触点的位置,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。

(1)某次测量电阻丝直径d时,螺旋测微器示数如图乙所示,则d={#blank#}1{#/blank#}mm。

(2)实验中电流表应选择{#blank#}2{#/blank#}(选填“A1”或“A2”)。

(3)用记录的多组电阻箱的阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据,绘出了如图丙所示的R-L关系图线。图线在R轴的截距为R0 , 在L轴的截距为L0 , 再结合测出的电阻丝直径d,写出电阻丝的电阻率表达式ρ={#blank#}3{#/blank#}(用给定的物理量符号和已知常数表示)。

(4)本实验中,电流表的内阻对电阻率的测量结果{#blank#}4{#/blank#}影响(选填“有”或“无”)。

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