20192020学年高中物理 第二章 恒定电流 6 导体的电阻练习含解析新人教版选修31

6 导体的电阻
课后篇牢固提升
基础牢固
1.关于电阻率的说法正确的选项是( )
A.电阻率ρ与导体的长度l和横截面积S有关
B.电阻率反响资料导电能力的强弱,由导体的资料决定,且与温度有关
C.电阻率大的导体,电阻必然很大
D.有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,可用来制成电阻温度计
剖析电阻率反响资料导电能力的强弱,只与资料及温度有关,与导体的长度l和横截面积S没关,故A错,B对;由R=ρ知ρ大,R不用然大,故C错;有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,可用来制作标准电阻,故D错。

答案B
2.(多项选择)
滑动变阻器的原理以下列图,则以下说法正确的选项是( )
A.若将a、c两端连在电路中,则当滑片OP向右滑动时,变阻器接入电路中的阻值增大
B.若将a、d两端连在电路中,则当滑片OP向右滑动时,变阻器接入电路中的阻值减小
C.将滑动变阻器以限流式接法接入电路时,必定连入三个接线柱
D.将滑动变阻器以分压式接法接入电路时,必定连入三个接线柱
剖析若将a、c两端连在电路中,aP部分连入电路,则当滑片OP向右滑动时,该部分的导线长度变长,变阻器接入电路中的阻值将增大,A正确。

若将a、d两端连在电路中,也是将aP部分连入电路,则当滑片OP向右滑动时,该部分的导线长度变长,变阻器接入电路中的阻值将增大,B错误。

A、B两个选项中均为限流式接法,可见在限流式接法中,a、b两个接线柱中任意选一个,c、d两个接线柱中任意选一个,接入电路即可,C错误。

在滑动变阻器的分压式接法中,a、b两个接线柱必定接入电路,c、d两个接线柱中任意选一个,接入电路即可,D正确。

答案AD
3.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高出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( )
A. B. C. D.
剖析输电线的总长为2L,由公式R=,R=ρ得S=,故B正确。

答案B
4.两根不同样资料制成的平均电阻丝,长度之比l1∶l2=5∶2,直径之比d1∶d2=2∶1,给它们加同样的电压,经过它们的电流之比为I1∶I2=3∶2,则它们的电阻率之比ρ1∶ρ2为( )
A. B. C. D.
剖析由欧姆定律I=知,当所加电压U同样时,R1∶R2=I2∶I1=2∶3,依照d1∶d2=2∶1知,横截面积之比S1∶S2=4∶1。

由导体的电阻R=ρ得。

应选D。

答案D
5.以下列图,a、b、c为同一种资料做成的电阻,b与a的长度相等,b的横截面积是a的两倍;c 与a的横截面积相等,c的长度是a的两倍。

当开关闭合后,三个理想电压表的示数关系是( )
A.V1的示数是V3的2倍
B.V1的示数是V2的2倍
C.V2的示数是V1的2倍
D.V2的示数是V3的2倍
剖析由R=ρ,a、b、c的电阻R1∶R2∶R3=2∶1∶4,三者串通,电流相等,则电压比等于电阻比,
选项B正确。

答案B
6.(多项选择)为了提升电熨斗的电功率,可采用以下哪些方法( )
A.换一根同样资料、同样粗细但长度长些的电阻丝
B.换一根同样资料、同样粗细但长度短些的电阻丝
C.换一根同样资料、同样长度但细些的电阻丝
D.换一根同样资料、同样长度但粗些的电阻丝
剖析电熨斗的工作电压为照明电路的电压220 V,为了提升电熨斗的功率则应减小电阻,据R=ρ有:ρ同样时,l越小,S越大,R越小,因此应选B、D。

答案BD
7.
(多项选择)温度能影响金属导体和半导体资料的导电性能,在以下列图的图象中分别为某金属和某半导体的电阻随温度变化的关系曲线,则( )
A.图线1反响半导体资料的电阻随温度的变化
B.图线2反响金属导体的电阻随温度的变化
C.图线1反响金属导体的电阻随温度的变化
D.图线2反响半导体资料的电阻随温度的变化
剖析金属导体随着温度高升,电阻率变大,从而以致电阻增大,关于半导体资料,电阻随着温度高升而减小,因此由题图可知,图线1表示金属导体的电阻随温度的变化,图线2表示半导体资料的电阻随温度的变化。

故C、D正确,A、B错误。

答案CD
8.给装在玻璃管内的水银柱加一电压,则经过水银柱的电流为0.1 A,若将这些水银倒入一个内径为前者2倍的玻璃管内,接在同一电压上,经过水银柱的电流为多少?
剖析设水银柱在两种情况下的电阻分别为R1、R2,对应的长度、横截面积分别为l1、l2,S1、S2,则有:
R1=ρ,R2=ρ,两种情况下水银柱的体积同样,
l1S1=l2S2,S1=π,S2=π,S2=4S1,l1=4l2。

解得:R2=
由欧姆定律得:U=I1R1=I2R2,
解得:I2==0.1×16 A=1.6 A。

答案1.6 A
能力提升
1.目前集成电路的集成度很高,要求里面的各种电子元件都微型化,集成度越高,电子元件越微型化、越小。

右图中R1和R2是两个资料同样、厚度同样、表面为正方形的导体,但R2的尺寸远远小于R1的尺寸。

经过两导体的电流方向以下列图,则以下关于这两个导体的电阻R1、R2关系的说法正确的选项是( )
A.R1>R2
B.R1<R2
C.R1=R2
D.无法确定
剖析设正方形导体表面的边长为a,厚度为d,资料的电阻率为ρ,依照电阻定律得R=ρ=ρ,可见正方形电阻的阻值只和资料的电阻率及厚度有关,与导体的其他尺寸没关,选项C正确。

答案C
2.
在以下列图电路中,AB为粗细平均、长为L的电阻丝,以A、B上各点相对A点的电压为纵坐标,各点离A点的距离x为横坐标,则各点电势U随x变化的图线应为( )
剖析由U=IRx=x=x,其中E、L均为定值,故U与x成正比。

A项正确。

答案A
3.以下列图,P为一块半圆形薄电阻合金片,先将它按图甲方式接在电极A、B之间,尔后将它再按图乙方式接在电极C、D之间,设AB、CD之间的电压是同样的,则这两种接法相等时间内在电阻中产生的热量关系正确的选项是( )
A.图甲产生的热量比图乙产生的热量多
B.图甲产生的热量比图乙产生的热量少
C.图甲产生的热量和图乙产生的热量同样多
D.因为是形状不规范的导体,因此判断不出哪一个产生的热量多
剖析将四分之一圆形薄合金片看作一个电阻,设为r,图甲中等效为两个电阻并联,R甲=,图乙中等效为两个电阻串通,R'=2r,又因为两端的电压是相等的,故由P=知电阻小的产生的热量多,A 正确,B、C、D错误。

答案A
4.(多项选择)以下列图是插头式电阻箱的结构表示图,以下说法正确的选项是( )
A.电阻箱的铜塞拔出的越多,接入电路中的电阻越大
B.电阻箱连入时要拔出一些铜塞,省得电路短路
C.此电阻箱能获取的最大阻值为10 Ω
D.要想使电阻箱的电阻为8 Ω,应拔出的铜塞是3和5
剖析电阻箱的工作原理实际上是金属杆与电阻丝的并联,由电阻定律R=ρ知,若是金属杆的横截面积比较大,其电阻很小,可忽略不计。

当某个铜塞处于插入状态时,与其并联的电阻丝即被短路,当电阻箱中的铜塞全部插入时,电阻箱的电阻为零,接入电路后造成短路,因此需拔出一些铜塞,铜塞拔出越多接入电路的电阻越多,阻值越大,铜塞全部拔出时电阻箱的电阻最大,为R=1 Ω+2 Ω+2 Ω+5 Ω+10 Ω=20 Ω,当拔出铜塞3和5时,电阻丝3和5接入电路R'=2 Ω+10 Ω=12 Ω。

答案AB
5.(多项选择)以下列图,a、b分别表示由同样资料制成的两条长度同样、粗细平均的电阻丝的U-I图象,已知导体电阻R=ρ,以下说法正确的选项是( )
A.a代表的电阻丝较粗
B.b代表的电阻丝较粗
C.a代表的电阻丝的阻值小于b代表的电阻丝的阻值
D.图线表示两个电阻丝的电阻随电压的增大而增大
剖析U-I图象中图线的斜率反响电阻的大小,由图可知,a代表的电阻丝的阻值小于b代表的电阻丝的阻值,选项C正确;由R=ρ可知,长度同样时,电阻越大的电阻丝越细,则a代表的电阻丝较粗,b代表的电阻丝较细,选项A正确,B错误;电阻丝的电阻与电压和电流没关,故D错误。

答案AC
6.(多项选择)一根粗细平均的金属导线两端加上恒定电压U时,经过金属导线的电流为I,金属导线中自由电子定向搬动的平均速率为v。

若将金属导线平均拉长,使其长度变为原来的2倍,仍给它两端加上恒定电压U,则此时( )
A.经过金属导线的电流为
B.经过金属导线的电流为
C.自由电子定向搬动的平均速率为
D.自由电子定向搬动的平均速率为
剖析将金属导线平均拉长,使其长度变为原来的2倍,则其横截面积变为原来的,依照电阻定律R=ρ可得,电阻变为原来的4倍,而电压U不变,依照欧姆定律I=可知,电流变为原来的,即为,A 错误,B正确。

电流的微观表达式为I=nevS,其中n、e不变,电流变为原来的,横截面积S变为原
来的,则自由电子定向搬动的平均速率变为,C正确,D错误。

答案BC
7.以下列图,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,镶膜的厚度为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,经过它的电流为I,则膜的电阻为多少?镶膜资料电阻率为多少?
剖析由欧姆定律可得R=
沿着L的方向将膜层张开,以下列图,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=ρ可得
R=ρ
则解得ρ=。

答案。