人教版（2022）高二物理必修第三册第十一章第3节实验：导体电阻率的测量同步练习

导体电阻率的测量同步练习一、单选题如图游标卡尺的读数为(    )

A.0.900cm B.1.090cm C.10.45mm D.1.0450cm关于螺旋测微器，以下说法中正确的是(    )

A.螺旋测微器读数时不需要估读

B.螺旋测微器比毫米刻度尺的精确度高1000倍，所以也叫千分尺

C.图中螺旋测微器的读数为0.35mm

D.图中螺旋测微器的读数为0.350mm螺旋测微器是常见的长度测量工具，如图所示，旋动旋钮一圈，旋钮同时会随测微螺杆沿着旋转轴线方向前进或后退一个螺距的距离，已知旋钮上的可动刻度“0”刻线处A点的旋转半径为R=5.0 mm，内部螺纹的螺距x=0.5 mm，若匀速旋动旋钮，则A点绕轴线转动的线速度和沿轴线水平移动的速度大小之比为(    )A.10:1 B.10π:1 C.20π:1 D.20:1在测定阻值较小的金属丝的电阻率的实验中，为了减小实验误差，并要求在实验中获得较大的电压调节范围，在测量其电阻时应选择的电路是(    )A. B.

C. D.一同学在某次实验中测量一物体长度，记录结果为1.240cm，则该同学所使用的测量工具可能为(

)A.分度值为1毫米的刻度尺 B.10分度的游标卡尺

C.50分度的游标卡尺 D.螺旋测微器某学生用螺旋测微器在测定某一金属丝的直径时，测得的结果如图所示，则该金属丝的直径(    )

A.5.314mm B.5.803mm C.5.310mm D.5.815mm在“测定金属的电阻率”实验中，以下操作中错误的是(    )A.用米尺量出金属丝的全长三次，算出其平均值

B.用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径，算出其平均值

C.用伏安法测电阻时采用电流表外接线路，多次测量后算出其平均值

D.实验中应保持金属丝的温度不变在测定金属电阻率的实验中，某同学连接电路如图所示．闭合开关后，发现电路有故障，电源、电表均完好，电源电动势为E，若电流表示数为零、电压表示数为E，则发生故障的是(    )A.导线 B.滑动变阻器 C.开关 D.待测金属丝“测定金属的电阻率”的实验中，以下操作中错误的是(

)A.用米尺测量金属丝的全长三次，算出其平均值

B.用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径，算出其平均值

C.用伏安法测电阻时采用电流表外接法，多次测量后算出平均值

D.实验中应保持金属丝的温度不变某同学测量一个圆柱体工件的电阻率，分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体工件的直径和长度，某次测量的示数如图甲和乙所示，下列读数都正确的是(    )A.4.83cm

5.387mm B.5.03cm

5.313mm

C.5.93cm

5.813mm D.6.03cm

6.313mm二、多选题某实验小组在测量金属电阻率时，主要实验步骤如下，其中哪些做法是不正确的(

)A.用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测一次直径，取其平均值为d

B.用米尺量出整个金属丝的长度三次并取其平均值为l

C.选用电流表内接法测电阻，多次测量取平均值为R

D.将测得的d、l、R代入公式ρ=πd在实验“探究导体电阻与其影响因素”中，小明用螺旋测微器、10分度游标卡尺分别多次测量了同一根金属丝的直径，则下列判断正确的是(    )A.若读数为0.82mm，则使用的是螺旋测微器

B.若读数为0.8mm，则使用的是10分度游标卡尺

C.若使用的是螺旋测微器，读数可能为0.819mm

D.若使用的是10分度游标卡尺，读数可能为0.81mm关于游标卡尺和螺旋测微器的读数，下列说法正确的是(    )A.游标卡尺读数为5.45cm B.游标卡尺读数为5.45mm

C.螺旋测微器读数为6.726cm D.螺旋测微器读数为0.6726cm在“测定金属的电阻率”实验中，下列关于误差的说法中正确的是(    )A.电流表采用外接法，将会使ρ测<ρ真

B.电流表采用外接法，由于电压表的并联引起了电阻丝分压的减小而引起测量误差

C.由ρ=πd2U4Il可知，I、d、U、l中每一个物理量的测量都会引起三、实验题现有一合金制成的圆柱体，为测量该合金的电阻率，现用伏安法测圆柱体两端之间的电阻，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度．螺旋测微器和游标卡尺的示数如图a和b所示．

(1)由上图读得圆柱体的直径为________ mm，长度为________ cm．(2)若流经圆柱体的电流为I，圆柱体两端之间的电压为U，圆柱体的直径和长度分别为D、L，测得D、L、I、U表示的电阻率的关系式为ρ=________．某同学想设计一个测量金属棒(阻值约10Ω)电阻率的实验方案，实验室提供的器材有：

A.电流表A1(内阻Rg=100Ω、满偏电流Ig=3mA)

B.电流表A2内阻约为0.4Ω、量程为0.6A)

C.定值电阻R0=900Ω

D.滑动变阻器R(5Ω、2A)

E.干电池组(6V、0.05Ω) F.一个开关和导线若干

G.螺旋测微器，游标卡尺

(1)如图1，用螺旋测微器测金属棒直径为_____________mm；如图2游标卡尺测金属棒长度为____________cm．

(2)实验中需要改装电压表，应选用电流表__________(填A1、A2)，改装后电压表量程为___________。

(3)请根据提供的器材，设计一个实验电路并标明器材代号，画在方框内，要求尽可能精确测量金属棒的阻值。

(4)若实验测得电流表A1示数为I1，电流表A2示数为I2，则金属棒电阻的表达式为R研究小组欲测一新材料制成的均匀圆柱体的电阻率，步骤如下：

(1)用螺旋测微器测量其直径D如图甲，读数为____________mm；用游标卡尺测量其长度L如图乙，读数为_____________mm．(2)该同学想用伏安法测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：

待测圆柱体电阻R(阻值约为20Ω)

直流电源E(电动势4V，内阻不计)电流表A1(量程450mA，内阻约10Ω)

电流表A2(量程电压表V1(量程3V滑动变阻器R1(阻值15Ω，允许通过的最大电流为滑动变阻器R2(阻值500Ω，允许通过的最大电流为1.0A)

开关S

导线若干

电流表应用_______________，滑动变阻器应用_______________．

(3)若流经圆柱体的电流为I，圆柱体两端之间的电压为U，则用测得的D、L、I、U表示的电阻率的关系式为ρ=电阻率是用来表示各种材料导电性能的物理量。某同学在实验室测量一新材料制成的圆柱体的电阻率。

(1)用螺旋测微器测量其横截面直径，示数如图甲所示，可知其直径为________mm；用游标卡尺测其长度，示数如图乙所示，可知其长度为________mm。(2)用多用电表粗测其电阻约为6Ω。为了减小实验误差，需进一步用伏安法测量圆柱体的电阻，要求待测电阻两端的电压调节范围尽量大，滑动变阻器采用分压式接法。除待测圆柱体RxA.电压表V1(量程3VB.电压表V2(量程15VC.电流表A(量程0.6AD.滑动变阻器R1(阻值范围0E.滑动变阻器R2(阻值范围0F.直流电源E(电动势为3V)G.开关S，导线若干则电压表应选________，滑动变阻器应选________。(均填器材前的字母代号)(3)请设计合理的实验电路，并将虚线框中电路图补充完整。

(4)实验测出圆柱体的电阻为R，圆柱体横截面的直径为D，长度为L，则圆柱体电阻率为ρ=________。(用D、L、R表示)答案和解析1.【答案】B【解析】解：游标卡尺的读数为：10mm+18×0.05mm=10.90mm=1.090cm，故B正确，ACD错误；

2.【答案】D【解答】A.由螺旋测微器原理可知读数时需要估读一位，A错误；B.螺旋测微器的估读到毫米的千分位，而毫米刻度尺估读到毫米的十分位，故螺旋测微器比毫米刻度尺的精确度高100倍，B错误；CD.图中螺旋测微器的读数：主尺为0，可动尺为35.0，故结果为：35.0乘以精确度等于0.350mm，C错误，D正确。

3.【答案】C

【解答】

解：旋动旋钮一圈，测微螺杆便沿着旋转轴线方向前进或后退一个螺距的距离，A点做圆周运动的线速度为：vA1=2πRΔt，A点水平移动的速度为：vA2=xΔt，代入数据得：vA1vA2=20π:1，故C正确。

故选C。

4.【答案】D

【解答】

解：金属阻值较小，在用伏安法测电阻时应该用电流表外接法，题干中要求实验中获得较大的电压调节范围，故滑动变阻器要采用分压式接法，D正确，ABC错误。

故选D。

5.【答案】C

【解答】

已知物体长度的正确记录结果为1.240cm=12.40mm，利用毫米刻度尺测量结果以毫米为单位有1位小数，利用10分度的游标卡尺测量结果以毫米为单位有1位小数，利用螺旋测微器测量结果以毫米为单位有3位小数，利用50分度的游标卡尺测量结果以毫米为单位有2位小数，故C正确，其他选项错误。

故选C。

6.【答案】B

【解答】

固定刻度读数为5.5mm，可动刻度读数为30.3×0.01mm=0.303mm，所以金属丝的直径为：5.5mm+0.303mm=5.803mm，故选B。

7.【答案】A

【解答】

A.应测量出金属丝连入电路的有效长度三次，求平均值，而不是全长，故A错误；

B.为了减小实验误差，应用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径，算出其平均值，B正确；

C.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C正确；

【解析】解：电流表读数为零，说明是电路中某个与电流表串联的部位断路；

电压表有读数，考虑到实际电压表是大电阻，有微弱的电流流过电压表，故与电压表串联部分正常，是与电压表并联的电阻丝断路，

9.【答案】A

【解答】

A.应测量出金属丝连入电路的有效长度三次，求平均值，而不是全长，故A错误；

B.为了减小实验误差，应用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径，算出其平均值，B正确；

C.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C正确；

D.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，故D正确。

本题选错误的，故选A。

10.【答案】B

【解析】解：主尺读数为：50mm，游标上第3个刻度与上面对齐，读数为：3×0.1mm=0.3mm，

故最终读数为：50mm+0.3mm=50.3mm=5.03cm；

螺旋测微器：固定刻度为5mm，可动刻度为31.3×0.01mm=0.313mm，则读数为5mm+0.313mm=5.313mm。故ACD错误，B正确。

11.【答案】BC

【解答】

A.应通过多次测量求出金属丝直径的平均值，一般测量三次即可，所以A正确，不符合题意；

B.应测量接入电路中的金属丝长度，所以B错误，符合题意；

C.由于待测金属丝阻值较小，满足RVRx>RxRA ，电流表应用外接法，所以C错误，符合题意；

D.应根据R=ρL 【解析】解：A、螺旋测微器的精度是0.01mm，读数时有估读，以mm为单位，小数点后应该是3位，故A错误，C正确；

B、10分度游标卡尺的精度为0.1mm，无估读，则以mm为单位小数点后有1位，故B正确，D错误；

13.【答案】AD

【解答】

AB.游标卡尺的游标尺为10个分度，故精确度为0.1mm，游标卡尺的主尺读数为54mm，游标尺上第5个刻度与主尺上某一刻度对齐，故其读数为0.1×5mm=0.5mm，所以最终读数为：54mm+0.5mm=54.5mm=5.45cm，故A正确，B错误；

CD.螺旋测微器的固定刻度读数为6.5mm，可动刻度读数为0.01×22.6mm=0.226mm，所以最终读数为：6.5mm+0.226mm=6.726mm=0.6726cm，故C错误，D正确。

故选AD。

14.【答案】ACD

【解答】

A、电流表采用外接法，则电阻的测量值偏小，根据R= ρLS可知，将会使ρ测<ρ真，故A正确；

B、电流表采用外接法，由于电压表的并联引起了电阻丝分流的减小而引起测量误差，故B错误；

C、由ρ=πd2U4Il可知，I、d、U、l中每一个物理量的测量都会引起ρ的测量误差，故C正确；

D、由ρ=πd2U(2)【解答】(1)由图a所示可知，螺旋测微器固定刻度示数为1.5mm，游标尺示数为34.4×0.01mm=0.344mm，螺旋测微器示数为：1.5mm+0.344mm=1.844mm

由图所示可知，游标卡尺主尺示数为42mm，游标尺示数为8×0.05mm=0.40mm，游标卡尺示数为42mm+0.40mm=42.40mm=4.240cm；

(2)根据电阻定律，有：R=ρLS=ρ故答案为：(1)1.844，4.240；(2)πD2U4IL 。

16.【答案】(1)4.697；10.230；

(2)A1；3V【解答】

(1)由图示螺旋测微器可知，其示数为：4.5mm+19.7×0.01mm=4.697mm，由图示游标卡尺可知，其示数为：102mm+6×0.05mm=102.30mm=10.230cm；

(2)电流表A1内阻已知，可以把电流表A1与定值电阻R0串联改装成电压表，电压表量程：U=Ig(Rg+R0)=3×10−3×(100+900)V=3V；

(3)由题意可知，没有电压表，可以用电流表A1与定值电阻R0串联组成电压表测电压，用电流表A2测电流，由于改装后电