题型：实验探究题 题类：常考题 难易度：普通
四省八校2020届高三上学期理综物理第二次质检试卷
物质材料的电阻率的往往随温度的变化而变化，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随温度的升高而减小．某课题研究组需要研究某种导电材料的导电规律，他们选用的器材有：
用该种导电材料制作而成的电阻较小的元件Z；
电压表V（量程3V，内阻约3可kΩ）；
电流表A（量程3A，内阻约0.05Ω）；
电源E（电动势2V，内阻不计）
滑动变阻器R（最大阻值约1Ω）、开关S、导线．
同学甲实验测得元件Z的电压与电流的关系如表所示，
U/V | 0 | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1.00 | 1.20 | 1.50 |
I/A | 0 | 0.20 | 0.45 | 0.80 | 1.25 | 1.80 | 2.80 |
①甲同学在实验过程中，采用的电路图是{#blank#}1{#/blank#}．
②根据甲同学的实验数据，可判断元件Z是{#blank#}2{#/blank#}材料（填“金属”或“半导体”）
③乙同学采用同样的方法进行实验，检查实验电路连接正确，然后闭合开关，调节滑动变阻器滑动头，发现电流表和电压表指针始终不发生偏转．在不断开电路的情况下，检查电路故障，应该使用多用电表{#blank#}3{#/blank#}挡（填“欧姆×10”、“直流电压 2.5V”、“直流电流 2.5mA”），检查过程中将多用表的红、黑表笔与电流表“+”、“﹣”接线柱接触时，多用电表指针发生较大偏转，说明电路故障是{#blank#}4{#/blank#}．
（1）该小组用螺旋测微器测量该圆柱形电阻的直径D，示数如图甲所示，其读数为{#blank#}1{#/blank#}mm。再用游标卡尺测得其长度L。
（2）该小组用如图乙所示的电路测量该圆柱形电阻Rx的阻值。图中电流表量程为0.6A、内阻为1.0Ω，定值电阻R0的阻值为20.0Ω，电阻箱R的最大阻值为999.9 Ω。首先将S2置于位置1，闭合S1 ， 多次改变电阻箱R的阻值，记下电流表的对应读数I，实验数据见下表。
R/Ω | I/A |
|
5.0 | 0.414 | 2.42 |
10.0 | 0.352 | 2.84 |
15.0 | 0.308 | 3.25 |
20.0 | 0.272 | 3.68 |
25.0 | 0.244 | 4.10 |
30.0 | 0.222 | 4.50 |
根据表中数据，在图丙中绘制出图像。再将S2置于位置2，此时电流表读数为0.400A。根据图丙中的图像可得
{#blank#}2{#/blank#}Ω（结果保留2位有效数字）。最后可由表达式
{#blank#}3{#/blank#}得到该材料的电阻率（用D、L、
表示）。
（3）该小组根据图乙的电路和图丙的图像，还可以求得电源电动势
{#blank#}4{#/blank#}V，内阻
{#blank#}5{#/blank#}Ω。（结果均保留2位有效数字）
（4）持续使用后，电源电动势降低、内阻变大。若该小组再次将此圆柱形电阻连入此装置，测得电路的电流，仍根据原来描绘的图丙的图像得到该电阻的测量值会{#blank#}6{#/blank#}（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
试题篮
