作業(yè)24實(shí)驗(yàn)：金屬絲電阻率的測(cè)量(分值：50分)1、2題每題5分，3～6題每題10分，共50分1．(2023·廣東省高二學(xué)業(yè)考試)在測(cè)量金屬絲的電阻率的實(shí)驗(yàn)中，下列操作正確的是()A．用刻度尺測(cè)量金屬絲全長(zhǎng)，且測(cè)量三次，算出其平均值，然后再將金屬絲接入電路中B．用螺旋測(cè)微器測(cè)量一次金屬絲直徑就可以C．用伏安法測(cè)電阻時(shí)，采用電流表內(nèi)接法，多次測(cè)量后算出平均值D．實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制電流大小，盡量減少通電時(shí)間以保持金屬絲的溫度不變2．在“測(cè)量金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，用刻度尺測(cè)量金屬絲接入電路的長(zhǎng)度l＝0.810m。測(cè)得金屬絲的直徑如圖甲所示，測(cè)得金屬絲兩端電壓及流過金屬絲的電流如圖乙所示，利用以上測(cè)量數(shù)據(jù)，可得這種材料的電阻率約為()A．4.2×10－5Ω·m B．4.0×10－6Ω·mC．3.0×10－3Ω·m D．1.0×10－4Ω·m3．(10分)(2023·云南省高二期末)小明同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室測(cè)量一粗細(xì)均勻的電阻絲Rx的電阻率。提供的器材：毫米刻度尺、螺旋測(cè)微器、電壓表V(量程6.0V，內(nèi)阻約為2kΩ)、電流表A(量程0.6A，內(nèi)阻約1.5Ω)、滑動(dòng)變阻器R(最大阻值10Ω)、學(xué)生電源E(電壓8V)、開關(guān)S、單刀雙擲開關(guān)K和導(dǎo)線若干。(1)(2分)如圖甲所示，用螺旋測(cè)微器測(cè)得電阻絲的直徑d＝________mm。(2)(4分)小明利用所提供的器材設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路。實(shí)驗(yàn)時(shí)，閉合開關(guān)S，滑動(dòng)變阻器的滑片滑至合適位置不變，將開關(guān)K先后與1、2連接，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)變化較大，電流表示數(shù)基本不變，則測(cè)量時(shí)應(yīng)將開關(guān)K連接________(填“1”或“2”)，按此連接測(cè)量，測(cè)量結(jié)果________(選填“小于”“大于”或“等于”)電阻絲的真實(shí)值。(3)(2分)圖丙為小明同學(xué)利用同一根電阻絲接入電路中的長(zhǎng)度l不同時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄數(shù)據(jù)后在坐標(biāo)紙上繪制的U－I圖線，其中圖線①、②對(duì)應(yīng)的電阻絲的長(zhǎng)度之比eq\f(l1,l2)＝________。(4)(2分)根據(jù)電阻定律可得電阻絲電阻率表達(dá)式為ρ＝________(用π、l、d、Rx表示)。4．(10分)(2023·深圳市高二期末)某實(shí)驗(yàn)小組做測(cè)量電阻絲的電阻率實(shí)驗(yàn)，過程如下：(1)(2分)通過螺旋測(cè)微器測(cè)量電阻絲不同位置的直徑求其平均值。某次測(cè)量的示數(shù)如圖(a)所示，該次測(cè)量的直徑d＝__________mm。(2)(2分)電阻絲長(zhǎng)度L及電阻R的測(cè)量：①將電阻絲拉直后，固定在兩接線柱之間，用刻度尺測(cè)量?jī)山泳€柱外側(cè)間的距離L，如圖(d)所示。②把電阻絲接入圖(b)所示的電路中。將電壓表右端連接a點(diǎn)，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)R1，使電表指針偏轉(zhuǎn)到合適位置，讀出電流表示數(shù)I，電壓表示數(shù)Ua。把電壓表活動(dòng)接線頭接在b點(diǎn)，調(diào)節(jié)R1，使電流表示數(shù)仍為I，讀出電壓表的示數(shù)Ub，則電阻絲的阻值R＝__________(用Ua、Ub和I表示)。(3)(6分)改變電阻絲的長(zhǎng)度，測(cè)得多組R和L的數(shù)據(jù)。考慮到接線柱的粗細(xì)不能忽略，測(cè)量的電阻絲長(zhǎng)度L存在較大誤差。為了解決這個(gè)問題，小明和小芳采用了兩種不同的方案：①小明用每一組數(shù)據(jù)計(jì)算相應(yīng)的電阻率ρ＝__________(用R、d和L表示)，然后求其平均值。②小芳則作出R－L圖像如圖(c)所示，結(jié)合圖像斜率k，推導(dǎo)電阻率ρ＝__________(用k和d表示)。③為消除接線柱粗細(xì)引起的誤差，__________(選填“小明”或“小芳”)的方案更有效。簡(jiǎn)述你判斷的依據(jù)：__________。5．(10分)(2024·廈門市高二期末)導(dǎo)電膠具有黏合和導(dǎo)電功能，在醫(yī)療輔助中有廣泛應(yīng)用。某研究性學(xué)習(xí)小組為探究某種導(dǎo)電膠材料的電阻率，把導(dǎo)電膠裝入玻璃管中，導(dǎo)電膠兩端通過電阻不計(jì)的金屬片與導(dǎo)線相連，如圖甲所示。(1)(4分)在裝入導(dǎo)電膠之前，先用游標(biāo)卡尺測(cè)量玻璃管的內(nèi)徑，如圖乙所示，應(yīng)該用游標(biāo)卡尺的________(選填“A”“B”或“C”)進(jìn)行測(cè)量，該玻璃管內(nèi)徑為________cm。(2)(6分)粗略測(cè)得該導(dǎo)電膠電阻約為30Ω，為精確測(cè)量其電阻阻值，現(xiàn)有3.0V的干電池組、開關(guān)和若干導(dǎo)線及下列器材：A．電壓表0～3V，內(nèi)阻約3kΩB．電流表0～2mA，內(nèi)阻Rg＝50ΩC．定值電阻1ΩD．定值電阻10ΩE．滑動(dòng)變阻器0～10Ω①由于電流表量程偏小，需要對(duì)電流表進(jìn)行合理改裝，改裝時(shí)應(yīng)選________(填器材前面的序號(hào))作為分流電阻R0。②將圖中所示的器材符號(hào)連線，畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖，要求電壓和電流的測(cè)量范圍盡可能大。③測(cè)出電壓表讀數(shù)U、電流表讀數(shù)I、導(dǎo)電膠的直徑d和兩金屬電極間的距離L，算出該導(dǎo)電膠的電阻率ρ大小。6．(10分)(2023·海南省嘉積中學(xué)高二期末)一根細(xì)長(zhǎng)而均勻的金屬管線樣品，長(zhǎng)約為60cm，電阻約為6Ω，橫截面如圖甲所示。(1)(2分)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬管線的外徑，示數(shù)如圖乙所示，金屬管線的外徑為________mm；(2)(4分)現(xiàn)有如下器材：A．電流表(量程0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω)B．電流表(量程3A，內(nèi)阻約0.03Ω)C．電壓表(量程3V，內(nèi)阻約3kΩ)D．滑動(dòng)變阻器(1750Ω，0.3A)E．滑動(dòng)變阻器(15Ω，3A)F．蓄電池(4V)G．開關(guān)一個(gè)，帶夾子的導(dǎo)線若干要進(jìn)一步精確測(cè)量金屬管線樣品的阻值，電流表應(yīng)選______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選______；(只填字母代號(hào))(3)(2分)若采用限流式接法，請(qǐng)將如圖丙所示的實(shí)際測(cè)量電路補(bǔ)充完整；丙