2021-2022学年粤教版（2019）必修第三册 3.2决定导体电阻大小的因素 跟踪训练（word解析版）

2021-2022学年粤教版（2019）必修第三册
3.2决定导体电阻大小的因素
跟踪训练（解析版）
1．如图所示为一块长方体铜块，分别使电流沿如图I1、I2两个方向通过该铜块，电阻之比为（　　）
A．1
B．
C．
D．
2．两根不同材料制成的均匀电阻丝，长度之比l1∶l2＝5∶2，直径之比d1∶d2＝2∶1，给它们加相同的电压，通过它们的电流之比为I1∶I2＝3∶2，则它们的电阻率的比值为（　　）
A．
B．
C．
D．
3．用可拉伸的材料制成长为l、直径为d的圆柱形容器，在其中充满电解液，经测量可知电解液的阻值为8Ω。假设电解液的阻值的变化趋势与金属丝的阻值的变化趋势相同，在保持容器体积不变的情况下，将该容器的长度均匀地拉长到原来的1.25倍，则此时该电解液的阻值为（　　）
A．5.12Ω
B．6.4Ω
C．12.5Ω
D．25Ω
4．家用电热水器，在使用时具有漏电危险，当发生漏电时，电流会经过水管中的水与人体相连从而发生意外事故。“隔电墙”可以在一定程度上保护人体的安全，其装置如图（1），其内部结构是一个螺旋状的绝缘管道，结构如图（2），它实则上是将水管的水道变得更细更长，安装位置如图（3）。下列分析正确的是（　　）
A．漏电时“隔电墙”能完全隔断电流
B．“隔电墙”是靠减小水流速度来减小电流而保护人体安全
C．“隔电墙”是通过增加管道中水的电阻率来保护人体安全的
D．“隔电墙”是通过增加管道中水的电阻来减小电流从而保护人体安全
5．两根同种材料制成的导线，横截面积之比为1：2，长度之比为3：1，则它们的电阻之比为（　　）
A．1：6
B．6：1
C．32
D．2：3
6．如图所示，在“探究金属导线电阻与其影响因素的定量关系”的实验中，下列说法正确的是（　　）
A．电表应始终选用最大的量程
B．闭合开关时，滑动变阻器的滑片可以在任意位置
C．两电表采用如图接法的原因是金属导线的阻值较小
D．读电流表示数时，任何情况下都不需要估读
7．如图所示，两完全相同的金属导体的长宽高之比，通以图示方向电流时，甲、乙电阻之比为（　　）
A．
B．
C．
D．
8．关于电流、电源和电阻，下列说法正确的是（　　）
A．通过导体横截面的电荷量越多，电流就越大
B．干电池在电路中所起的作用是把电子在其内部从负极搬运到正极
C．将一根粗细均匀的电阻丝均匀拉长为原来的10倍，其电阻变为原来的10倍
D．在串、并联组合的电路中，任意一个电阻增大而其余电阻不变时，电路的总电阻增大
9．如图所示，长、宽、高分别为a、b、c的长方体导体，若电流沿AB方向时测得导体的电阻为，电流沿CD方向时测得导体的电阻为，电流沿EF方向时测得导体的电阻为，下列选项中正确的是（　　）
A．
B．
C．
D．
10．某导体的图像如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．该导体是线性元件
B．曲线的切线的斜率表示导体的电阻
C．随着导体两端的电压增大，导体的电阻增大
D．该导体的电阻率不随导体两端的电压变化而变化
11．2019年3月19日，复旦大学科研团队宣称已成功制备出具有较高电导率的砷化铌纳米带材料，据介绍该材料的电导率是石墨烯的1000倍。电导率σ就是电阻率ρ的倒数，即σ=。下列说法正确的是（　　）
A．材料的电导率越小，其导电性能越强
B．材料的电导率与材料的形状有关
C．电导率的单位是
D．电导率大小与温度无关
12．在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”实验中，下列说法正确的是（　　）
A．用刻度尺测量金属丝直径3次，求其平均值
B．用刻度尺测量金属丝接入电路的有效长度3次，求其平均值
C．连接电流表时，使电流从“+”或“-”接线柱流入均可
D．通过金属丝的电流越大越好
13．一只白炽灯泡，正常发光时的电阻为200Ω，当这只灯泡停止发光一段时间后的电阻变为121Ω，这个现象说明金属的电阻率影响因素是（　　）
A．电压
B．时间
C．温度
D．电流
14．两根完全相同的金属导线A和B，如果把导线A均匀拉长到原来的2倍，把导线B对折后绞合起来，则它们的电阻之比变为（　　）
A．4：1
B．8：1
C．16：1
D．32：1
15．在某次电学实验中，张同学希望通过更换电路中的电阻丝，以增大电阻，下列做法可行的是（　　）
A．选用同材质、较粗、较短的电阻丝
B．选用同材质、同粗细但较短的电阻丝
C．选用同材质、同长度但较粗的电阻丝
D．仅增加电阻丝的长度
16．根据图猜想导体电阻大小与哪些因素有关？
17．离地面高度5.0×104m以下的大气层可视为电阻率较大的漏电介质，假设由于雷暴对大气层的“电击”，使得离地面高度5.0×104m处的大气层与带负电的地球表面之间形成稳定的电场，其电势差约为3×105V。已知，雷暴每秒钟给地球充电的电荷量约为1.8×103C，地球表面积近似为5.0×1014㎡，求：（结果均保留两位有效数字）
（1）求离地面50
km以下的大气层（漏电大气层）的平均电阻率；
（2）该大气层向地球的平均漏电功率。
18．工业上常用电导仪测量液体的电阻率。某电导仪有两个正对面积均为1cm2的正方形铂片，其间距d=1cm。若将两铂片全部浸入待测液体中，在两铂片间加U=6V的电压，测出其间的电流I=1μA，则这种液体的电阻率为多少？
参考答案
1．B
【详解】
若通以电流I1，则铜块的长度为a、横截面积为bc，由电阻定律知其电阻为
若通以电流I2时，则铜块的长度为c、横截面积为ab，由电阻定律知其电阻为
故
故选B。
2．D
【详解】
根据可知，两电阻丝的电阻之比为，两电阻丝的横截面积之比为，根据电阻定律得，所以
故选D。
3．C
【详解】
根据电阻定律
保持容器的体积不变，电解液仍充满整个容器，将容器的长度均匀地拉长到原来的1.25倍，则容器的截面积变为原来的，电阻变为
故选C。
4．D
【详解】
根据电阻定律可知
水的电阻率不变，在该情况下，将水流变长，横截面积变小来增大电阻，减小电流，从而对人体起到保护作用，但不能完全隔断电流。
故选D。
5．B
【详解】
根据电阻定律可知
则
故选B。
6．C
【详解】
A．电表的选用应该根据电路中待测电阻的实际来进行量程的选择，A错误；
B．开关闭合时，滑动变阻器的滑片应该在最大阻值处，以保护电路，B错误；
C．两电表采用如图接法的原因是金属导线的阻值较小，分流不明显，C正确；
D．读电流表示数时，有时需要进行估读，D错误。
故选C。
7．C
【详解】
由电阻定律
可得
故
所以C正确；ABD错误；
故选C。
8．D
【详解】
A．根据
可知，单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，电流就越大，选项A错误；
B．干电池在电路中所起的作用是把正电荷在其内部从负极搬运到正极，选项B错误；
C．将一根粗细均匀的电阻丝均匀拉长为原来的10倍，则横截面积变为原来的0.1倍，根据
可知，其电阻变为原来的100倍，选项C错误；
D．在串、并联组合的电路中，任意一个电阻增大而其余电阻不变时，电路的总电阻增大，选项D正确。
故选D。
9．B
【详解】
若电流沿AB方向时测得导体的电阻为
电流沿CD方向时测得导体的电阻为
电流沿EF方向时测得导体的电阻为
联立解得
所以B正确；ACD错误；
故选B。
10．C
【详解】
ABC．根据
可知图像的点与原点连线的斜率表示导体的电阻，不是某点切线的斜率表示电阻，随着电压的增大，图像的点与原点连线的斜率增大，则知随着电压的增大导体的电阻不断增大，该导体伏安特性曲线是弯曲的曲线，不是线性元件，AB错误C正确；
D．导体的电阻率跟导体材料、温度有关，当导体两端的电压变化时导体的温度就会变化，则导体的电阻率就可能变化，D错误。
故选C。
11．C
【详解】
A．材料的电导率越小，电阻率越大，则其导电性能越弱，故A错误；
B．材料的电阻率与材料的形状无关，则电导率与材料的形状无关，故B错误；
C．根据R=ρ，则
σ=
则电导率的单位是
故C正确；
D．材料的电阻率与温度有关，则电导率大小与温度有关，故D错误。
故选C。
12．B
【详解】
A．金属丝的直径很小，需要用螺旋测微器进行测量，不能用刻度尺，选项A错误；
B．用刻度尺测量金属丝接入电路的有效长度3次，求其平均值，选项B正确；
C．连接电流表时，需要使电流从“+”接线柱流入，选项C错误；
D．通过金属丝的电流不能太大，电流太大会引起电阻发热影响实验结果，选项D错误。
故选B。
13．C
【详解】
灯泡发光时灯丝温度比熄灭时高，电阻比熄灭时高，这个现象说明金属的电阻率影响因素是温度。
故选C。
14．C
【详解】
根据电阻定律
如果把导线A均匀拉长到原来的2倍，则横截面积变为原来的，则电阻变为原来的4倍；把导线B对折后绞合起来，则长度变为原来的，横截面积变为原来的2倍，则电阻变为原来的，则它们的电阻之比变为16:1。
故选C。
15．D
【详解】
A．根据可知，选用同材质、较粗、较短的电阻丝，则电阻减小，选项A错误；
B．根据可知，选用同材质、同粗细但较短的电阻丝，则电阻减小，选项B错误；
C．根据可知，选用同材质、同长度但较粗的电阻丝，则电阻减小，选项C错误；
D．根据可知，仅增加电阻丝的长度，可使电阻增加，选项D正确；
故选D。
16．导体的电阻与导体的长度、横截面积、材料有关
【详解】
略
17．（1）；（2）
【详解】
（1）漏电电流为
漏电大气层的电阻为
漏电大气层的电阻率满足
解得
（2）向地球的平均漏电功率为
18．
【详解】
由欧姆定律得液体的电阻
根据电阻定律
代入数据可得电阻率为