【整合】人教版选修3-1第二章第六节导体的电阻习题物理试题

【整合】人教版选修3-1第二章第六节导体的电阻习题物理

试题

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1．在电源电压不变的情况下，为使电阻率不变的电阻丝在单位时间内产生的总热量减少一半，下列措施可行的是( )

A．剪去一半的电阻丝 B．并联一根相同的电阻丝C．将电阻丝长度拉伸一倍D．串联一根相同的电阻丝

2．两个用同种材料制成的均匀导体A、B，其质量相同，当它们接入电压相同的电路时，其电流之比I A∶I B＝1∶4，则横截面积之比S A∶S B为()

A．1∶2 B．2∶1 C．1∶4 D．4∶1

3．用电器离电源L米，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是（）

A．ρL／R B．2UL／IρC．U／ρLI D．2ρLI／U 4．如图所示，a、b分别表示由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀的电阻丝的伏安特性曲线，下列判断正确的是

A．a代表的电阻丝较粗B．b代表的电阻丝较粗

C．a电阻丝的阻值小于b电阻丝的阻值D．图线表示电阻丝的阻值与电压成正比5．一只白炽灯泡，正常发光时的电阻为121Ω，当这只灯泡停止发光一段时间后的电阻应是（）

A．大于121ΩB．小于121ΩC．等于121ΩD．无法判断6．在神经系统中，神经纤维分为有髓鞘和无髓鞘两大类。现代生物学认为，髓鞘是由多层类脂物质——髓质累积而成的，具有很大的电阻，经实验测得髓质的电阻率ρ＝

8×106Ω·m。某生物体中某段髓质神经纤维可视为高为20 cm、半径为4 cm的圆柱体，当在其两端所加电压U＝100 V时，该神经纤维发生反应，则引起神经纤维产生感觉的最小电流为()

A．0.31 μA B．0.62 μA

C．0.15 μA D．0.43 μA

7．如右上图所示，某一导体的形状为长方体，其长、宽、高之比为a∶b∶c=5∶3∶2．在此长方体的上下、左右四个面上分别通过导线引出四个接线柱1、2、3、4．在1、2两端加上恒定的电压U，通过导体的电流为I1；在3、4两端加上恒定的电压U，通过导体的电流为I2，则I1∶I2为（）

A．9∶25 B．25∶9 C．25∶4 D．4∶25

二、多选题

8．对于常温下一根阻值为R的金属电阻丝，下列说法正确的是()

A．常温下，若将电阻丝均匀拉长为原来的10倍，则电阻变为10R

B．常温下，若将电阻丝从中点对折，电阻变为R/4

C．加在电阻丝上的电压从0逐渐加大到U，则在任意状态下的U/I的值不变

D．若把温度降到绝对零度附近，电阻丝的电阻突然变为零，这种现象称为超导现象

三、解答题

9．A、B是两根完全相同的金属导线，如果把导线A均匀拉长到原来的2倍，而将导线B对折，给它们分别加上相同的电压，在相同时间内通过导线横截面的电荷量之比

Q A∶Q B为多大？

10．神经系统中，把神经纤维分为有髓鞘与无髓鞘两大类．现代生物学认为，髓鞘是由多层(几十到几百层不等)类脂物质——髓质累积而成的，髓质具有很大的电阻．已知蛙有髓鞘神经，髓鞘的厚度只有2 μm左右，而它在每平方厘米的面积上产生的电阻却高达1.6×105Ω.

(1)若不计髓质片层间的接触电阻，计算髓质的电阻率．

(2)若有一圆柱体是由髓质制成的，该圆柱体的体积为32π cm3，当在其两底面上加上1 000 V的电压时，通过该圆柱体的电流为10π μA．求该圆柱体的圆面半径和高．

参考答案

1．D 【解析】 【详解】

A 、剪去一半的电阻丝，电阻减小为原来的12，根据公式Q =2

U R

t 知，在电源电压一定，通

电时间相同时，电阻减小一半，产生的热量为原来的2倍，故A 错误；

B 、并联一根电阻丝后，电路总电阻为原来的12，由公式Q =2

U R

t 知，在电源电压一定，通

电时间相同时，电阻减小一半，产生的热量为原来的2倍，故B 错误；

C 、将电阻丝长度拉伸一倍，电阻丝的截面积变为原来的一半，根据电阻定律R=ρ

L

S

得知，电阻变为原来的4倍，由公式Q =2

U R

t 知，在电源电压一定，通电时间相同时，产生的热量为原来的

1

4

倍，故C 错误； D 、串联一根相同电阻丝后，电路总电阻为原来的2倍．由公式Q =2

U R

t 知，在电源电压一

定，通电时间相同时，电阻增大一倍，产生的热量为原来的1

2

，故D 正确． 2．A 【详解】

当两导体接入电压相同的电路时，电流之比I A ：I B =1：4，根据欧姆定律R

I U

=得电阻之比: R A ：R B =4：1

两个导体的材料相同，电阻率相同，质量相同，体积相同，根据电阻定律得：

2

V V S L R S S S

===ρρρ 得到，横截面积之比

:

12A B S S ==：：

故A 正确，BCD 错误． 3．D

【详解】 根据欧姆定律得

U R I

=

根据电阻定律

2L

R S

ρ=

解得

2LI

S U

ρ=

A ．ρL ／R ，与结论不相符，选项A 错误；

B ．2UL ／Iρ，与结论不相符，选项B 错误；

C ．U ／ρLI ，与结论不相符，选项C 错误；

D ．2ρLI ／U ，与结论相符，选项D 正确； 故选D ． 考点：远距离输电 【名师点睛】

此题是关于远距离输电的问题；解决本题的关键掌握电阻定律和欧姆定律，注意导线输电导线应为两条 4．B 【详解】

ABC ．根据欧姆定律：

U

I R

=

可得：

1I R U

= 可知伏安特性曲线的斜率是电阻的倒数，因此a 代表的电阻较大，b 的较小； 根据电阻定律：

l R s

ρ

= 可知a 的电阻丝较细，b 的较粗，故A 错误、B 正确、C 错误。

D ．一段金属丝的电阻是由本身的因素决定的，与所加电压和所通过的电流无关，故D 错误。 故选B.