一、實(shí)驗(yàn)題
1．某同學(xué)要測(cè)量一根銅導(dǎo)線的長(zhǎng)度，所用器材有：學(xué)生電源E，阻值為的定值電阻，電壓表和（內(nèi)阻均未知），電阻箱R，開(kāi)關(guān)及導(dǎo)線若干，實(shí)驗(yàn)操作如下：
（1）用游標(biāo)卡尺在銅導(dǎo)線不同部位測(cè)量其直徑并取平均值為D，測(cè)量時(shí)銅導(dǎo)線應(yīng)該卡在圖甲所示的游標(biāo)卡尺的 部位（選填“C”或“D”），某次測(cè)量的示數(shù)如圖乙所示，讀數(shù)為 。

（2）按電路圖丙連接電路，將這根銅導(dǎo)線接在a、b間如圖粗線所示，閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)電阻箱阻值為R，記錄電壓表和的示數(shù)分別為和，測(cè)量出多組數(shù)據(jù)，繪制出圖像如圖丁所示，若不考慮電壓表內(nèi)阻影響，則這根銅導(dǎo)線的電阻值 ；查表可知銅的電阻率為，用、D、e、m、n表示這根銅導(dǎo)線的長(zhǎng)度為 。

（3）因?yàn)闆](méi)有考慮電壓表內(nèi)阻的影響，則上面測(cè)出的銅導(dǎo)線的電阻值 （填“大于”“小于”或“等于”）其實(shí)際值。
2．某同學(xué)想測(cè)量某一金屬絲的電阻和電阻率。
Ⅰ.先用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲直徑為 ，用游標(biāo)卡尺測(cè)得其長(zhǎng)度為 。

Ⅱ.為了求出電阻率，需要測(cè)量金屬絲的電阻，除所測(cè)金屬絲（阻值約為）外，還有如下器材：
A．電源E：電動(dòng)勢(shì)為，內(nèi)阻忽略不計(jì)
B．電流表：量程，內(nèi)阻為
C．電流表：量程，內(nèi)阻約為
D．定值電阻：阻值
E.定值電阻：阻值
F.滑動(dòng)變阻器：最大電阻為
G.開(kāi)關(guān)和若干導(dǎo)線
回答下列問(wèn)題：
（1）若想通過(guò)將電流表改裝成量程為的電壓表來(lái)測(cè)量電壓，則應(yīng)選擇電流表 （填“”或“”），定值電阻 （填“”或“”），并選擇 （填“并聯(lián)”或“串聯(lián)”）連接方式。
（2）用題中所給的器材進(jìn)行電路設(shè)計(jì)來(lái)完成對(duì)待測(cè)電阻的測(cè)量，要求盡可能測(cè)量多組數(shù)據(jù)，在虛線框中畫(huà)出電路圖并標(biāo)注元件代號(hào)。( )
（3）改變滑動(dòng)變阻器滑片位置，測(cè)量多組數(shù)據(jù)，記錄兩電表示數(shù)與，并繪制如下圖。由該圖可得待測(cè)金屬絲電阻 。（結(jié)果保留兩位小數(shù)）

Ⅲ.由上述過(guò)程和結(jié)果可得金屬絲電阻率 。（結(jié)果保留兩位小數(shù)）（注：取3）
3．某小組的同學(xué)測(cè)量粗細(xì)均勻金屬絲的電阻率。
（1）實(shí)驗(yàn)室老師為學(xué)生提供了長(zhǎng)度為的金屬絲，又測(cè)出了金屬絲的直徑為，那么老師選擇測(cè)量直徑的工具是 。（填“游標(biāo)卡尺”或“螺旋測(cè)微器”）
（2）某小組采用如圖1所示的實(shí)物電路測(cè)量該金屬絲的電阻率。

采集的數(shù)據(jù)如下表，請(qǐng)根據(jù)（坐標(biāo)系（圖2）中描出的點(diǎn)繪出圖線 。
（3）造成圖線有縱截距的原因是 。
A．夾子與金屬絲間存在接觸電阻 B．電流表存在內(nèi)阻 C．電壓表不是理想電表
（4）通過(guò)作出的圖線，求得該金屬絲的電阻率為 （結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。
（5）本實(shí)驗(yàn)中電表會(huì)產(chǎn)生系統(tǒng)誤差，這是由于 引起的（選填“電壓表的分流”、“電流表的分壓”）。
（6）為消除電表內(nèi)阻引起的系統(tǒng)誤差，可采用圖3電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的電阻，當(dāng)滿足 條件時(shí)，利用電壓表的讀數(shù)與電流表的讀數(shù)求出的電阻值即為電阻的真實(shí)值。
4．某同學(xué)欲測(cè)量一阻值大約為10Ω、粗細(xì)均勻的金屬線的電阻率。實(shí)驗(yàn)室除游標(biāo)卡尺，螺旋測(cè)微器、導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)外，還有以下器材可供選擇：
A．電源（電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻約1Ω） B．電壓表V（量程為0～6V，內(nèi)阻約8kΩ）
C．電流表A1（量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω） D．電流表A2（量程0～3A，內(nèi)阻約0.05Ω）
E．滑動(dòng)變阻器（最大阻值5Ω，額定電流2A）
（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)得該材料的長(zhǎng)度如圖甲所示，讀數(shù)為L(zhǎng)＝ mm；用螺旋測(cè)微器測(cè)得該材料的直徑如圖乙所示，讀數(shù)為D＝ mm。

（2）測(cè)量金屬線的電阻時(shí)，為了便于調(diào)節(jié)及測(cè)量盡可能準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選 （填所選儀器前的字母符號(hào)）；選擇合適的實(shí)驗(yàn)器材，在圖丙方框內(nèi)把實(shí)驗(yàn)原理圖補(bǔ)充完整，把器材符號(hào)標(biāo)在電路圖上 。
（3）設(shè)測(cè)得金屬線的電阻為R，金屬線的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，金屬線的直徑為D，可得金屬線的電阻率為ρ＝ 。（用R、L、D三個(gè)物理量表示）
5．某實(shí)驗(yàn)小組用以下方案測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r。
（1）先截取了一段長(zhǎng)為60cm的電阻絲，拉直后固定在絕緣的米尺上，并在金屬絲上夾上一個(gè)小金屬夾，金屬夾可在金屬絲上移動(dòng)，如圖1所示。將金屬夾移至金屬絲最右端，先用伏安法測(cè)定該電阻絲的電阻，部分電路如圖2所示。小組同學(xué)采用試觸的方法，讓電壓表的一端接在A點(diǎn)，另一端先后接到B點(diǎn)和C點(diǎn)。他發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)有明顯變化，而電流表示數(shù)沒(méi)有明顯變化。據(jù)此判斷另一端應(yīng)該接在 （填寫(xiě)“B”或“C”）點(diǎn)。按照正確方法測(cè)量后，測(cè)得該金屬絲總電阻為。

（2）取下金屬絲，按如下步驟進(jìn)行操作：
①正確連接電路（如圖3），其中保護(hù)電阻，開(kāi)啟電源，合上開(kāi)關(guān)；

②讀出電流表的示數(shù)，記錄金屬夾的位置；
③斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，移動(dòng)金屬夾的位置，合上開(kāi)關(guān)，重復(fù)操作。測(cè)得多組L和I的值，并計(jì)算出對(duì)應(yīng)的，根據(jù)測(cè)量到的多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出圖像，如圖4所示，由圖像可求得電源電動(dòng)勢(shì) V，電源內(nèi)阻 （計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）。
（3）該小組對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行誤差分析：步驟（2）中得到的電源內(nèi)阻的測(cè)量值 真實(shí)值（填“大于”、“等于”或“小于”）。
6．某實(shí)驗(yàn)小組測(cè)金屬絲電阻率，在測(cè)未知電阻Rx時(shí)，先用多用電表進(jìn)行粗測(cè)，后采用“伏安法”較準(zhǔn)確地測(cè)量未知電阻。
（1）先用多用表的歐姆擋“1”擋按正確的操作步驟粗測(cè)其電阻，指針如圖甲所示，則讀數(shù)應(yīng)記為 Ω。

（2）用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，其中一次測(cè)量的示數(shù)如圖乙所示，則該次金屬絲直徑的測(cè)量值d= mm。
（3）實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下：
A．待測(cè)電阻Rx的金屬絲； B．電流表A1（量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω）；
C．電流表A2（量程0~3A，內(nèi)阻約0.01Ω）； D．電壓表V1（量程0~3V，內(nèi)阻約3kΩ）；
E．電壓表V2（量程0~15V，內(nèi)阻約20kΩ）； F．滑動(dòng)變阻器R（0~20Ω）；
G．電源E（電動(dòng)勢(shì)為3.0V，內(nèi)阻不計(jì)）； H．開(kāi)關(guān)、若干導(dǎo)線.
為了調(diào)節(jié)方便，測(cè)量準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選 （填“B”或“C”），電壓表應(yīng)選 （填“D”或“E”）。
（4）根據(jù)所選用的實(shí)驗(yàn)器材，應(yīng)選用電路圖 （填“丙”或“丁”）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

（5）通過(guò)測(cè)量可知，金屬絲接人電路的長(zhǎng)度為l，直徑為d，通過(guò)金屬絲的電流為I，金屬絲兩端的電壓為U，由此可計(jì)算得出金屬絲的電阻率ρ= 。
（6）本實(shí)驗(yàn)在測(cè)量電阻時(shí)，由電壓表或電流表的內(nèi)阻引起的誤差屬于 誤差。將電壓表或電流表的內(nèi)阻計(jì)算在內(nèi)，可以消除由測(cè)量?jī)x表內(nèi)阻所引起的這種誤差。在未消除該誤差時(shí)本實(shí)驗(yàn)電阻絲的測(cè)量阻值為R，若已知電壓表的內(nèi)阻為RV，電流表的內(nèi)阻為RA，那么消除該誤差后，電阻絲的阻值Rx= 。
7．科研小組成員的同學(xué)，利用暑期放假撰寫(xiě)“測(cè)量某金屬電阻率”的社會(huì)實(shí)踐報(bào)告，特意從家里找了一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的空心金屬管。如圖甲所示，其橫截面為半徑為D的圓、中空部分為邊長(zhǎng)為d的正方形。在測(cè)定金屬管的電阻時(shí)，實(shí)驗(yàn)室中的備用器材如下：

A．電池（，內(nèi)阻很?。?br>B．電流表（，內(nèi)阻約）
C．電流表（，內(nèi)阻約）
D．電壓表（，內(nèi)阻約）
E．電壓表（，內(nèi)阻約）
F．滑動(dòng)變阻器（，）
G．滑動(dòng)變阻器（，）
H．電鍵、導(dǎo)線
（1）若所測(cè)金屬管的電阻約為，要用伏安法盡量準(zhǔn)確地測(cè)量其阻值，則電流表應(yīng)選用 ，電壓表應(yīng)選用 ，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用 。（填對(duì)應(yīng)的字母）
（2）為了盡可能減小測(cè)量誤差，需要金屬管上所加電壓能夠從零開(kāi)始變化，且變化范圍比較大，請(qǐng)?jiān)趫D乙虛線框中畫(huà)出符合要求的電路圖 。
（3）利用電壓表測(cè)量值U、電流表測(cè)量值I和題中所述物理量，推導(dǎo)出金屬管電阻率的計(jì)算公式 。
8．探究滑動(dòng)變阻器的分壓特性，采用圖1所示的電路，探究滑片P移動(dòng)過(guò)程中，負(fù)載電阻R兩端的電壓變化。

（1）圖2為實(shí)驗(yàn)器材部分連線圖，其中電源是標(biāo)有電動(dòng)勢(shì)為1.5V的兩節(jié)電池串聯(lián)。
還需要 （選填af、bf、fd、fc、ce或cg）連線（多選）。

（2）為使負(fù)載電阻R兩端的電壓從零開(kāi)始增大，滑動(dòng)變阻器的滑片P開(kāi)始應(yīng)移到 端（選填A(yù)或B）。
（3）圖3所示電壓表的示數(shù)為 V。

（4）已知滑動(dòng)變阻器的最大阻值，額定電流。選擇負(fù)載電阻，以R兩端電壓U為縱軸，為橫軸（x為AP的長(zhǎng)度，L為AB的長(zhǎng)度），得到分壓特性曲線為圖4中的“I”；當(dāng)R=100Ω，分壓特性曲線對(duì)應(yīng)圖4中的 （選填“II”或“III”）；則滑動(dòng)變阻器最大阻值的選擇依據(jù)是 （選填“”或“”）。

9．為測(cè)量方槽中溶液的電阻率，某同學(xué)選用了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)器材。已知A、B分別為緊靠方槽兩側(cè)內(nèi)壁金屬銅板上的接線柱，銅板的電阻不計(jì)且寬度恰與方槽內(nèi)壁等寬，方槽內(nèi)溶液的長(zhǎng)度為a，寬度為b，深度為c。其余器材及參數(shù)如下：
溶液電阻（連A、B接線柱時(shí)，約為1Ω）
電源（電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻不計(jì)）
滑動(dòng)變阻器R（最大阻值為1Ω）
定值電阻（）
電壓表V（量程為3V，）
電流表A（量程為0.6A，內(nèi)阻約為0.1Ω）
開(kāi)關(guān)1個(gè)及導(dǎo)線若干（電阻不計(jì)）
（1）為使測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖甲中的實(shí)驗(yàn)電路連接完整，要使圖中滑動(dòng)變阻器的滑片在開(kāi)關(guān)閉合前恰處于正確的位置；( )

（2）若該同學(xué)利用游標(biāo)卡尺測(cè)量溶液的深度，他應(yīng)使用圖乙中的 （選填“位置1”“位置2”或“位置3”）進(jìn)行測(cè)量；正確測(cè)量得到的游標(biāo)尺位置如圖丙所示，則溶液的深度c為 cm；

（3）若電壓表和電流表的示數(shù)分別用U和I表示，則該溶液電阻率的表達(dá)式 （用題中所給物理量的符號(hào)表示）。
10．探究滑動(dòng)變阻器的分壓特性，采用圖1所示的電路，探究滑片P從A移到B的過(guò)程中，負(fù)載電阻R兩端的電壓變化。
（1）圖2為實(shí)驗(yàn)器材部分連線圖，還需要 （選填af、bf、fd、fc、ce或cg）連線。
（2）已知滑動(dòng)變阻器的最大阻值，額定電流。選擇負(fù)載電阻，以R兩端電壓U為縱軸，為橫軸（x為AP的長(zhǎng)度，L為AB的長(zhǎng)度），得到分壓特性曲線為圖3中的“I”；當(dāng)，分壓特性曲線對(duì)應(yīng)圖3中的 （選填“II”或“III”）。

長(zhǎng)度/
20
40
60
80
100
0.38
0.60
0.89
1.20
1.00
1.73
1.40
2.35
1.50
2.82
0.340
0.526
0.422
0.522
0.326
0.560
0.344
0.582
0.306
0.572
1.12
1.14
2.10
2.29
3.07
3.09
4.07
4.04
4.90
4.93
1.30
2.20
3.08
4.06
4.92

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