1、100 考点最新模拟题千题精练 13- 21(2018开封模拟)在“测定金属的电阻率 ”的实验中，某同学所测的金属导体的形状如图甲所示，其横截面为空心的等边三角形，外等边三角形的边长是内等边三角形边长的2 倍，内三角形中空。为了合理选用器材设计测量电路，他先用多用电表的欧姆挡“1”按正确的操作步骤粗测其电阻，指针如图乙，则读数应记为_。 现利用实验室的下列器材，精确测量它的电阻 R，以便进一步测出该材料的电阻率：A电源 E(电动势为 3 V，内阻约为 1 )B电流表 (量程为 00.6 A ，内阻 r1 约为 1 )C电流表 (量程为 00.6 A ，内阻 r25 )D最大阻值为 10 的滑动
2、变阻器 R0E开关 S，导线若干(1)请在图丙虚线框内补充画出完整、合理的测量电路图。(2)先将 R0 调至最大，闭合开关 S，调节滑动变阻器 R0，记下各电表读数，再改变 R0进行多次测量。在所测得的数据中选一组数据，用测量量和已知量来计算 R 时，若 的示数为 I1， 的示数为 I2，则该金属导体的电阻 R_ 。 (3)该同学用直尺测量导体的长度为 L，用螺旋测微器测量了外三角形的边长 a。测边长 a时，螺旋测微器读数如图丁所示，则 a_mm。用已经测得的物理量 I1、I 2、L、a 及题中所给物理量可得到该金属材料电阻率的表达式为 _。(3)螺旋测微器读数 a5.5 mm0.01 mm1
3、6.55.665 mm；导体的截面积为SError! a2 Error!Error!2 Error!a2，则根据欧姆定律 R Error!，解得 Error!。【参考答案】(1)见解析图 (2)Error!(3)5.665(5.6635.667 均可) Error! 2.（2017 辽宁重点中学协作体 5 月模拟）某同学用图甲所示电路测量一段金属丝的电阻率，待测金属丝粗细均匀，阻值约为 100。备选器材如下：A量程为 5mA、内阻 r1=50 的电流表B量程为 0.6A、内阻 r2=0.2 的电流表C量程为 6V、内阻 r3 约为 15k 的电压表D最大阻值为 15、最大允许电流为 2A 的滑
4、动变阻器E定值电阻 R1=5F定值电阻 R2=500G电动势 E=6V、内阻很小的直流电源H开关一个，导线若干I螺旋测微器，刻度尺（1）该同学用螺旋测微器测量待测金属丝的直径如图乙所示，则螺旋测微器的示数 D= mm。（2）为了能尽可能精确地测量该金属丝的电阻率，电流表应选用 （填“A”或“B”），定值电阻应选用 （填“E”或“F”）。(3)电压表的示数记为 U，所选用电流表的示数记为 I，则该金属丝的电阻的表达式 Rx= ；若用刻度尺测得待测电阻丝的长度为 L，则其电阻率的表达式为 = （表达式中所用到的阻值必须用对应的电阻符号表示，不得直接用数值表示）【参考答案】（1）5.898 （3 分
5、），（2）.A E（2 分），(3). （2 分）， （2 分）3 （ 12 分） （2016 安徽合肥一模）为了精密测量一金属丝的电阻率：（1） （6 分）如图甲所示，先用多用表1 挡粗测其电阻为 ，然后用螺旋测微器测其直径为 mm，游标卡尺测其长度为 cm。（2 ） （6 分）为了减小实验误差，需进一步测其电阻，除待测金属丝外，实验室还备有的实验器材如下：A电压表 V(量程 3V，内阻约为 15k；量程 l5V，内阻约为 75 k)B电流表 A(量程 0.6A，内阻约为 1；量程 3A，内阻约为 0.2 )C滑动变阻器 R1(05 ，0.6 A)D滑动变阻器 R2(02000 ，0.1 A
6、)E1.5V 的干电池两节，内阻不计F电阻箱G开关 S，导线若干为了测多组实验数据，则上述器材中的滑动变阻器应选用（填“R 1”或“R 2”） 。请在虚线框内设计最合理的电路图并完成实物图乙的连线。【参考答案】 （1） （6 分）8 （2 分） 2.095mm（2 分）5.015cm（2 分）（2 ） （6 分）R 1。 【命题意图】本题考查多用电表读数、螺旋测微器和游标卡尺读数、电阻率测量学生实验电路设计、实物图连接、器材选择等。电路图如图。实物图乙的连线如图。4.（9 分）(2016 江西南昌市一模 )某学生用如图 a 所示电路测金属导线的电阻率，可供使用的器材有：被测金属导线 ab，电阻
7、约 10,，导线允许流过的最大电流 0.8A，稳恒电源 E，电源输出电压 恒为 E =12V，电压表 V，量程为 3V，内阻约 5k，保护电阻：R1=l0，R 2=30，R3= 200。刻度尺、螺旋测微器，开关 S，导线若干等。实验时的主要步骤如下：用刻度尺量出导线 ab 的长度 l，用螺旋测微器测出导线的直径 d。按如图 a 所示电路将实验所需器材用导线连接好。闭合开关 S，移动接线触片 P，测出 aP 长度 x，读出电压表的示数 U。描点作出 U-x 曲线求出金属导线的电阻率 。完成下列填空：(1)用螺旋测微器测量金属导线的直径 d，其示数如图 b 所示，该金属导线的直径d=_mm.(2)
8、如果实验时既要保证安全，又要测量误差较小，保护电阻 R 应选_ ，(3)根据多次实验测出的 ap 长度 x 和对应每次实验读出的电压表的示数 u 给出的 u-x 图线如图 c 所示，其中图线的斜率为 k，则金属导线的电阻率 = 。 （用实验器材中给出的物理量字母和实验步骤中测出的物理量字母表示）【参考答案】 （1）0.870 （2） R2 （3） 【命题意图】本题考查螺旋测微器测量读数、测金属导线的电阻率实验原理和步骤、数据处理及其相关知识点。5. （10 分） （2016 黑龙江牡丹江模拟）某同学要测量额定电压为 3V 的某圆柱体电阻 R 的电阻率 （1 ） （2 分）用游标卡尺和螺旋测微器
9、分别测量其长度和直径，如图所示，则其长度L=_mm，直径 d=_mm（2 ） （8 分）该同学先用如图所示的指针式多用电表粗测其电阻他将红黑表笔分别插入“+”、 “-”插孔中，将选择开关置于“l”档位置，然后将红、黑表笔短接调零，此后测阻值时发现指针偏转角度较小，如图甲所示试问：为减小读数误差，该同学应将选择开关置于“_” 档位置再将红、黑表笔短接，此时发现指针并未指到右边的“0”处，如图乙所示，那么他该调节_直至指针指在“0”处再继续实验，结果看到指针指在如图丙所示位置现要进一步精确测量其阻值，实验室提供了下列可选用的器材：A灵敏电流计 G（量程 200A，内阻为 300）B电流表 （量程
10、3A，内阻约 0.3）C电压表 V1（量程 3V，内阻约 3k）D电压表 V2（量程 l5V，内阻约 5k）E滑动变阻器 R1（最大阻值为 10）F最大阻值为 99.99 的电阻箱 R2以及电源 E（电动势 4V，内阻可忽略） 、电键、导线若干为了提高测量精确度并且使电阻 R 两端电压调节范围尽可能大，除电源、电键、导线以外还应选择的最恰当器材（只需填器材前面的字母）有_ 请在下面的方框中画出你设计的电路图【参考答案】 （1）70.15 ；4.598-4.602；（2 ）10；欧姆调零旋钮； ACEF由图丙可以看出被测阻值约为：1015=150，器材中给出的电源电动势为 4V，为了读数的准确性
11、电压表选 3V 量程，即 C，电路中的最大电流为 I=4/1500.026A，若选 3A 量程的电流表则指针几乎不偏转，应选择灵敏电流计与定值电阻并联后改装成的电流表，即选择 AF，综上，要选择的器材是：ACEF；滑动变阻器采用分压接法，被测电阻为大电阻，采取电流表内接，故电路图如图：6.（9 分）(2016 福建质检)国标（GB/ T）规定自来水在 15时电阻率应大于 13 m。某同学利用图甲电路测量 15自来水的电阻率，其中内径均匀的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管，细管上加有阀门 K 以控制管内自来水的水量，玻璃管两端接有导电活塞（活塞电阻可忽略），右活塞固定，左活塞可自由移动。实验器材还有：
12、电源（电动势约为 3 V，内阻可忽略），电压表 V1（量程为 3 V，内阻很大），电压表 V2（量程为 3 V，内阻很大），定值电阻R1（阻值 4 k），定值电阻 R2（阻值 2 k），电阻箱 R（最大阻值 9 999 ），单刀双掷开关 S，导线若干，游标卡尺，刻度尺。实验步骤如下：A用游标卡尺测量玻璃管的内径 d；B向玻璃管内注满自来水，并用刻度尺测量水柱长度 L；C把 S 拨到 1 位置，记录电压表 V1 示数；D把 S 拨到 2 位置，调整电阻箱阻值，使电压表 V2 示数与电压表 V1 示数相同，记录电阻箱的阻值 R；E改变玻璃管内水柱长度，重复实验步骤 C、D，记录每一次水柱长度 L
13、和电阻箱阻值R；F断开 S，整理好器材。（1）测玻璃管内径 d 时游标卡尺示数如图乙，则 d= mm。（2）玻璃管内水柱的电阻 Rx 的表达式为： Rx= （用 R1、R 2、R 表示）。（3）利用记录的多组水柱长度 L 和对应的电阻箱阻值 R 的数据，绘制出如图丙所示的 R关系图象。自来水的电阻率 = m（保留两位有效数字） 。（4）本实验中若电压表 V1 内阻不是很大，则自来水电阻率测量结果将 （填“偏大” “不变”或“偏小” ） 。【命题意图】本题考查测量自来水电阻率实验原理和步骤、误差分析等。（3）由电阻定律 Rx =L/S ，R x = 联立解得：R= 。 R 关系图象斜率k=0.4
14、m，k= ，S= ，解得： = =14m。（4）本实验中若电压表 V1 内阻不是很大，则 通过水柱的电流 I1 大于测量值，即 Rx R2,得到 Rx ，即自来水电阻测量偏大，自来水电阻率测量结果将偏大。【参考答案】 （1）30.00（2 分） （2） （3 分）（3）14（2 分） （4）偏大（2 分）7.要测量一段阻值大约为 5 的均匀金属丝的电阻率，除刻度尺、螺旋测微器、电源 E(电动势为 3 V、内阻约为 0.5 )、最大阻值为 20 的滑动变阻器 R、开关一只、导线若干外，还有电流表和电压表各两只供选择：A 1(量程 1 A、内阻约为 1 )、A 2(量程 0.6 A、内阻约为 2
15、)、V 1(量程 3.0 V、内阻约为 1 000 )、V 2(量程 15 V、内阻约为 3 000 )。图 12 图 13(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，如图 12 所示，则金属丝的直径为 _mm。(2)为了使测量有尽可能高的精度，电流表应选_，电压表应选 _。(3)实验电路已经画出了一部分，如图 13 所示，但尚未完整，请将该电路完整地连接好 (Rx表示待测电阻)。(4)若用刻度尺测得金属丝的长度为 L，用螺旋测微器测得金属丝的直径为 d，电流表的读数为 I，电压表的读数为 U，则该金属丝的电阻率表达式为 _。(3)因为金属丝的电阻约为 5 ，与电流表 A2的内阻相差不多，因此采用电流
16、表内接法误差较大，所以应采用电流表外接法，电路图如图所示。(4)RError! ， R Error!， S(Error! )2，以上三式联立可得 Error! 。【参考答案】(1)0.850 (2)A 2；V 1 (3)图见解析 (4)Error!8.在“测定金属丝的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径 d 时的刻度如图 25 所示，用米尺测出金属丝的长度 L，金属丝的电阻大约为 5 ，用伏安法测出金属丝的电阻 R，然后由 R Error!算出该金属丝的电阻率。图 25(1)从图 25 中可以读出该金属丝的直径 d_mm。(2)为了测量该金属丝的电阻，实验小组取来两节干电池，如图 26
17、 所示，将金属丝拉直后两端固定在带有刻度的绝缘底座两端的接线柱上，底座的中间有一个可沿金属丝滑动的金属触头 P，触头上固定了接线柱，按下 P 时，触头才与金属丝接触，触头的位置可以从刻度尺上读出。实验采用的电路原理图如图 27 所示。请根据该原理图，用笔画线代替导线将实物图 28 连接成实验电路。图 26 图 27图 28图 29(3)闭合开关后，滑动变阻器触头调至一合适位置后不动，多次改变 P 的位置，得到几组 U、I 、L 的数据，用 RError!计算出相应的电阻值后作出 LR 图线如图 29 所示。取图线上两个点间数据之差 L 和 R，若金属丝直径为 d，则该金属丝的电阻率_。【名师解
18、析】(1)由螺旋测微器的读数规则可知该金属丝的直径 d1.5 mm20.00.01 mm1.700 mm；(2)实物连接图如图所示；(3)由 R Error!可得Error!Error! ，又因为Error!Error!，所以有Error! Error!，所以有 Error!SError!。【参考答案】(1)1.700 (2)如图所示 (3)Error!9在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准。待测金属丝接入电路部分的长度约为 50 cm。(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图甲所示，其读数应为_ mm(该值接近多次测量的平均值) 。甲(2)用伏安法测金属丝的电
19、阻 Rx。实验所用器材为：电池组( 电动势 3 V，内阻约 1 )、电流表(内阻约 0.1 )、电压表(内阻约 3 k) 、滑动变阻器 R(020 ，额定电流 2 A)、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：次数 1 2 3 4 5 6 7U/V 0.10 0.30 0.70 1.00 1.50 1.70 2.30I/A 0.020 0.060 0.160 0.220 0.340 0.460 0.520由以上实验数据可知，他们测量 Rx 是采用图乙中的_图(填“a ”或“b”)。(3)图丙是测量 Rx 的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻
20、器的滑片 P 置于变阻器的一端。请根据(2)所选的电路图，补充完成图中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏。丙(4)这个小组的同学在坐标纸上建立 U、I 坐标系，如图丁所示，图中已标出了与测量数据对应的 4 个坐标点。请在图中标出第 2、4、6 次测量数据的坐标点，并描绘出 UI 图线。由图线得到金属丝的阻值 Rx_ ( 保留两位有效数字)。丁(5)根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为( )A110 2 m B1 103 mC110 6 m D110 8 m(6)多选 任何实验测量都存在误差。本实验所用测量仪器均已校准。下列关于误差的说法中正确的是( )A用螺旋测微器
21、测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差B由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差C若将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差D用 UI 图象处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差(4)如图乙所示，图线应过原点，且使大多数点在一条直线上，不在直线上的点均匀分布在直线两侧。图线的斜率反映了金属丝的电阻，所以 Rx4.5 。甲 乙(5)由 RError!， SError!，取 d410 4 m、 L0.5 m、 R4.5，解得 110 6 m。(6)由于读数引起的误差属于偶然误差，A 错误；由于电流表、电压表内阻引起的误差为系统误差，若将电流表和电压表的内阻计算在
22、内，则可以消除系统误差，B 错误，C 正确；利用 UI 图象处理数据，相当于多次测量取平均值，可以减小偶然误差， D 正确。【参考答案】 (1)0.397(0.3950.399 均正确) (2)a (3)见解析图甲 (4)见解析图乙 4.5(4.34.7 均正确 ) (5)C10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 20 。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
23、：电池组 E(电动势为 3.0 V，内阻约为 1 )；电流表 (量程 0100 mA，内阻约为 5 ) ；电流表 (量程 00.6 A，内阻约为 0.2 )；电阻箱 R(0999.9 ) ；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
24、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_ mm 。(2)实验中电流表应选择_( 填“A 1”或“A 2”)。(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 _( 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_影响 (填“有”或“无”)。(4)由 Error! 可知，本实验中电流表的内阻对电阻率的测量结果无影响。【参考答案】(1)0.732 (2)A 1 (3)Error! (4)无
