高二物理试题-高二物理选修3-1章节综合测评试题13 最新

学业分层测评(八)
(建议用时：45分钟)
[学业达标]
1．关于电阻率，下列说法中正确的是()
A．电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大，其导电性能越好
B．各种材料的电阻率大都与温度有关，纯金属的电阻率随温度的升高而减小
C．所谓超导体，是当其温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时，它的电阻率突然变为无穷大
D．某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，通常都用它们制作标准电阻
【解析】电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大，说明其导电性能越差，A错；各种材料的电阻率大都与温度有关，纯金属的电阻率随温度的升高而增大，超导体是当温度降低到绝对零度附近某个临界温度时，电阻率突然减小到无法测量，B、C均错；某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，通常用于制作标准电阻，D对．
【答案】 D
2．(多选)一根阻值为R的均匀电阻丝，在下列哪些情况中其阻值仍为R(设温度不变)()
A．当长度不变时，横截面积增大一倍时
B．当横截面积不变，长度增加一倍时
C．长度和横截面积都缩小一倍时
D．当长度和横截面积都扩大一倍时
【解析】根据电阻定律R＝ρl
S可知，只有电阻丝的长度和横截面积都扩大
或缩小相同倍数时，电阻丝的电阻才能保持不变，故选C、D.
【答案】CD
3．(多选)如图2-2-3所示，A、B、C、D是滑动变阻器的4个接线柱．现把
此变阻器串联接入电路中，并要求滑片P向接线柱C移动时，电路中的电流减小，则接入电路的接线柱可能是() 【导学号：33410181】
图2-2-3
A．A和B B．A和C
C．B和C D．B和D
【解析】当滑片P向左滑动时，电路中电流减小，则接入电路的电阻增大，即连接B、C端或B、D端．
【答案】CD
4．一只“220 V100 W”的灯泡工作时电阻为484 Ω，拿一只同样的灯泡来测量它不工作时的电阻应()
A．小于484 ΩB．大于484 Ω
C．等于484 ΩD．无法确定
【解析】考虑电阻随温度的变化而变化．灯泡工作时，灯泡中有电流通过，灯泡发热，温度升高，由于金属的电阻率随温度升高而增大，所以灯泡工作时电阻的阻值比不工作时要大，故选项A正确．
【答案】 A
5．一段粗细均匀的镍铬丝，横截面的直径是d，电阻是R，把它拉制成直
径为d
10的均匀细丝后，它的电阻变为() 【导学号：33410182】
A．10 000R B.
R 10 000
C．100R D.
R 100
【解析】均匀镍铬丝拉制成直径d′＝d
10时，其横截面积减小到S′＝
S
100，
由于镍铬丝的体积不变，则其长度变为l′＝100l.根据电阻定律，拉长后的电阻
为：R′＝ρl′
S′
＝ρ
100l
S/100＝10 000ρ
l
S＝10 000R，故A正确．
【答案】 A
6．一根粗细均匀的导线，当其两端电压为U时，通过的电流是I，若将此
导线均匀拉长到原来的2倍时，电流仍为I ，导线两端所加的电压变为( )
A ．U /2
B ．U
C ．2U
D ．4U
【解析】 导线拉长后，体积不变，故V ＝lS ＝2l ·S 2，则R ＝ρl S ，R ′＝ρ
2l
S 2
＝
4ρl S ＝4R .由I ＝U
R ，I ＝U ′R ′＝U ′4R
，得U ′＝4U ，故D 正确．
【答案】 D
7．用电器距离电源为L ，线路上的电流为I ，为使在线路上的电压降不超过U ，已知输电线的电阻率为ρ.那么，输电线的横截面积的最小值为( ) 【导学号：33410183】
A ．ρL /R
B ．2ρLI /U
C ．U /(ρLI )
D ．2UL /(Iρ)
【解析】 输电线的总长为2L ，由公式R ＝U I ，R ＝ρl S 得S ＝2ρLI
U ，故B 正确．
【答案】 B
8．测量液体的电阻率，工业上采用一种称为“电导仪”的仪器，其中一个关键部件如图2-2-4所示，A 、B 是两片面积为1 cm 2的正方形铂片，间距为d ＝1 cm ，把它们浸在待测液体中，若通过两根引线加上一定的电压U ＝6 V 时，测出电流I ＝1 μA ，则这种液体的电阻率为多少？
图2-2-4
【解析】 由R ＝U I ＝6
10－6 Ω＝6×118 Ω
由题意知l ＝d ＝10－2 m ，S ＝10－4 m 2 由R ＝ρl
S 得
ρ＝RS l ＝6×106
×10－410－2
Ω·m ＝6×118 Ω·m.
【答案】 6×118 Ω·m
[能力提升]
9．一根粗细均匀的电阻丝截成长度相等的三段，再将它们并联起来，测得阻值为3 Ω，则此电阻丝原来的阻值为( )
A ．9 Ω
B ．8 Ω
C ．27 Ω
D ．3 Ω
【解析】 设原来长度为l ，横截面积为S ，则截后的长为1
3l ，横截面积为3S ，则R ＝ρl S ，R ′＝ρ13l 3S ＝ρl
9S ＝3 Ω.
R
R ′
＝ρl S
ρl 9S ，即R ＝9R ′＝27 Ω，故C 正确． 【答案】 C
10.如图2-2-5所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab ＝10 cm ，bc ＝5 cm ，当将A 与B 接入电压为U 的电路中时，电流为1 A ；若将C 与D 接入电压为U 的电路中，则电流为( )
【导学号：33410184】
图2-2-5
A ．4 A
B ．2 A C.1
2 A
D.14 A
【解析】 设将A 与B 连入电路时，电阻为R 1，C 与D 连入电路时，电阻为R 2，金属片厚度为h .
由电阻定律R ＝ρl
S 得
R 1＝ρab bc ·
h ，R 2＝ρbc ab ·h
所以R 1∶R 2＝4∶1，故由I ＝U
R 得电流之比I 1∶I 2＝R 2∶R 1，所以I 2＝4I 1＝4 A. 【答案】 A
11．如图2-2-6所示，P 是一个表面镶有很薄电热膜的长陶瓷管，其长度为L ，直径为D ，镀膜的厚度为d ，管两端有导电金属箍M 、N ，现把它接入电路中，测得它两端电压为U ，通过它的电流为I ，则金属膜的电阻为多少？镀膜材料电阻率为多少？
图2-2-6
【解析】 由欧姆定律可得R ＝U
I ，沿着L 的方向将膜层展开，如图所示，则膜层等效为一个电阻，其长为L ，横截面积为管的周长×厚度d .
由电阻定律R ＝ρL S 可得：R ＝ρL 2πD 2·d
＝ρL πDd ，则U I ＝ρL πDd ，解得：ρ＝U πDd
IL
.
【答案】 U I U πDd
IL
12．A 、B 两地相距40 km ，从A 到B 两条输电线的总电阻为800 Ω.若A 、B 之间某处E 的两条输电线发生短路，为查明短路地点，在A 处接上电源，测得电压表示数为10 V ，小量程电流表读数为40 mA ，如图2-2-7所示，则短路处距A 多远？ 【导学号：33410185】
图2-2-7
【解析】 设发生短路处距离A 处x km ，据题意知，A 、B 两地间的距离l ＝40 km ，电压表的示数U ＝10 V ，电流表的示数I ＝40 mA ＝40×10－3 A ，R 总＝800 Ω.
根据欧姆定律I ＝U R 可得：A 端到短路处的两根输电线的电阻R x ＝U
I ＝10
40×10－3
Ω＝250 Ω①
根据电阻定律可知： R x ＝ρ2x S ②
A 、
B 两地输电线的电阻为R 总， R 总＝ρ2l S ③ 由
②③得R x R 总＝x l
联立解得x ＝
R x R 总l ＝250800
×40 km ＝12.5 km 发生短路处距离A 处12.5 km. 【答案】 12.5 km。