11.2导体的电阻 同步练习-2021-2022学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册（word含答案）

11.2导体的电阻 同步练习-2021-2022学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册
一、单选题
1.关于导体、绝缘体和超导体，下列说法错误的是（ ）
A．超导体对电流的阻碍作用几乎为零
B．电解液通电时，正负离子仍有阻碍作用
C．绝缘体内也有自由电子，但很少
D．绝缘体接入电路后，一定没有电流通过
2.关于公式R=U/I和公式R=l/S，下列说法正确的是（ ）
A．两式对一切情况都适用
B．R=U/I仅适用于金属导体，R=l/S适用于任何导体
C．导体的电阻R与U成正比，与I成反比
D．导体的电阻在温度一定时与导体长度成正比，与导体的横截面积成反比
3.当电路中的电流超过熔丝的熔断电流时，熔丝就要熔断。由于种种原因，熔丝的横截面积略有差别。那么熔丝熔断的可能性较大的是(　　 )
A．横截面积大的地方
B．横截面积小的地方
C．同时熔断
D．可能是横截面积大的地方，也可能是横截面积小的地方
4.两段材料和质量都相同的均匀电阻线，它们的长度之比为l1∶l2＝2∶3，则它们的电阻之比R1∶R2为(　　)
A．2∶3 B．4∶9
C．9∶4 D．3∶2
5.白炽灯的灯丝由钨丝制成，当灯丝烧断后脱落一段，又将剩余灯丝刚好能搭接上使用，若灯泡功率原来为60 W，观察搭接起来的灯丝长度大约为原来的，则现在灯泡的功率约为(　　)
A．30 W B．45 W C．60 W D．80 W
6.一粗细均匀的镍铬丝，截面直径为d，电阻为R.把它拉制成直径为d/10的均匀细丝后，它的电阻变为(　　)
A．R/1 000 B．R/100 C．100R D．10 000R
7.导体的电阻是导体本身的一种性质，对于同种材料的导体，下列表述正确的是(　　)
A．横截面积一定，电阻与导体的长度成正比
B．长度一定，电阻与导体的横截面积成正比
C．电压一定，电阻与通过导体的电流成正比
D．电流一定，电阻与导体两端的电压成反比
8.一根阻值为R的均匀电阻丝，长为L，横截面积为S，设温度不变，在下列哪些情况下其电阻值仍为R （ ）
A．当L不变、S增大一倍时
B．当S不变、L增大一倍时
C．当L和S都缩为原来的时
D．当L和横截面积的半径都增大一倍时
9.一只白炽灯泡，正常发光时的电阻为121 Ω，当这只灯泡停止发光一段时间后的电阻应是(　　)
A．大于121 Ω B．小于121 Ω
C．等于121 Ω D．无法判断
10.现有半球形导体材料，接成如图所示(a)、(b)两种形式，则两种接法的电阻之比Ra∶Rb为(　　)
A．1∶1 B．1∶2 C．2∶1 D．1∶4
11.有一个标有“220V，60W”的白炽灯泡，加上的电压U由0逐渐增大到220V，在此过程中，电压U和电流I的关系可用图线表示，在图所示的四个图线中，符合实际的是（ ）
12.一同学将滑动变阻器与一只6V，6~8W的小灯泡L及开关S串联后接在6V的电源E上，当S闭合时，发现灯泡发光。按如图所示的接法，当滑片P向左滑动时，灯泡将（ ）
A．变暗
B．变亮
C．亮度不变
D．可能烧坏灯泡
13.如图所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab＝2bc，当将A与B接入电路或将C与D接入电路中时电阻之比RAB∶RCD为(　　)
A．1∶4 　　　 B．1∶2
C．2∶1 　　　 D．4∶1
14.两根材料相同的均匀导线A和B，其长度分别为L和2L，串联在电路中时沿长度方向电势的变化如图所示，则A和B导线的横截面积之比为(　　 )
A．2∶3　　　　 B．1∶3　　　　
C．1∶2　　　　 D．3∶1
二、多选题
15.下列说法中正确的是（ ）
A．据可知，当通过导体的电流强度不变，加在电阻两端的电压变为原来的2倍时，导体的电阻也变为原来的2倍
B．据可知，通过导体的电流强度改变，加在电阻两端的电压也改变，但导体的电阻不变
C．据可知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积RS成正比，与导体的长度成反比
D．导体的电阻率与导体的长度L、横截面积S、导体的电阻R皆无关
16.下列关于电阻率的说法中正确的是(　　)
A．电阻率只是一个比例常数，没有单位
B．电阻率反映材料导电性能的好坏，所以与材料有关
C．电阻率与导体的温度有关
D．电阻率在国际单位制中的单位是欧姆·米
17.对于一根阻值为R的均匀金属丝，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．某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，通常用它制作标准电阻
C．给金属丝加上的电压逐渐从零增大到U0，则任一状态下的比值不变
D．把金属丝温度降低到绝对零度附近，电阻率会突然变为零
18.温度能明显地影响金属导体和半导体材料的导电性能，如图所示图线分别为某金属导体和某半导体的电阻随温度变化的关系曲线，则(　　)
A．图线1反映半导体材料的电阻随温度的变化关系
B．图线2反映金属导体的电阻随温度的变化关系
C．图线1反映金属导体的电阻随温度的变化关系
D．图线2反映半导体材料的电阻随温度的变化关系
三、计算题
19.两根不同材料制成的均匀电阻丝，长度之比=5:2，直径之比=2:1，给它们加相同的电压，通过它们的电流之比，求它们的电阻率之比为多少？
20.如图所示，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？
21.如图所示，一圈粗细均匀的导线长为1200m，在两端点A、B间加上恒定电压时，测得通过导线的电流为0.5 A。如剪去BC段，在A、C两端加同样的电压时，通过导线的电流变为0.6 A，则剪去的BC段多长？
22.如图甲所示为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P、Q为电极，设a=1 m，b=0.2 m，c=0.1 m，当里面注满某电解液，且P、Q加上电压后，其U-I图线如图乙所示，当U=10 V时，求电解液的电阻率是多少？
23.一段均匀导线对折两次后并联在一起，测得其电阻为0.5Ω，导线原来的电阻多大？若将这根导线的一半均匀拉长为原来的三倍，另一边不变，其电阻是原来的多少倍？
参考答案
1.【解析】导体中存在大量的自由电子，绝缘体中也存在自由电子，但数目极少。绝缘体接入电路后，也有电流通过，但很小，可以近似看做零。
【答案】 D
2.【解析】R=适用于金属导体和电解液，且为纯电阻电路，A错。B中R=U/I仅适用于金属导体错误。导体的电阻由导体本身决定，与U、I无关，故C错。由电阻定律知D正确。
【答案】D
3.【解析】根据电阻定律，横截面积小的地方电阻较大，当电流通过时，电阻大的位置发热量大易熔断。选项B正确。
【答案】B
4.【解析】材料和质量都相同的均匀电阻线的体积是相同的，又因长度之比l1∶l2＝2∶3，故截面积之比S1∶S2＝3∶2.由电阻定律得电阻之比为＝＝·＝×＝.
【答案】B
5.【解析】由电阻定律知，灯丝长度减为原来的，电阻变为原来的，照明电路中电压220 V不变，则由P＝知功率变为原来的倍，即80 W，D选项正确．
【答案】D
6.【解析】由R＝ρ，V＝lS，得R′＝10 000R.
【答案】D
7.【解析】根据电阻定律：R＝ρ，可见当横截面积S一定时，电阻R与长度l成正比，A正确．
【答案】A
8.【解析】由R=得：L不变、S增大一倍时R变为原来的；S不变、L增大1倍时R变为原来的2倍；L、S都缩为原来的时，R不变；L和横截面的半径都增大一倍时，R变为原来的。
【答案】C
9.【解析】由于金属的电阻率随温度的升高而增大，故白炽灯泡正常发光时的电阻大，停止发光一段时间后，灯丝温度降低，电阻减小，故选B.
【答案】B
10.【解析】将(a)图半球形导体材料看成等大的两半部分的并联，则(b)图中可以看成等大的两半部分的串联，设每一半部分的电阻为R，则(a)图中电阻Ra＝，(b)图中电阻Rb＝2R，故Ra∶Rb＝1∶4.
【答案】D
11.【解析】白炽灯的灯丝是钨丝，电阻率随温度的升高而增大。所以当灯丝的温度随电压的逐渐增大而升高时，灯丝的电阻会逐渐增大。
在U-I图象中=tan，由于电压增大时灯丝温度明显升高，所以灯丝电阻增大，即图象的斜率应当增大。又由于电阻率随温度升高而单调增大，所以斜率应当单调增大。可判断A、C、D图肯定不符合实际。
【答案】 B
12.【解析】由题图可知，滑动变阻器接入电路的是PB段的电阻丝，由于灯泡的额定电压等于电源电压，所以不可能烧坏灯泡，当滑片P向左滑动时，接入电路中的电阻丝变长，电阻变大，电流减小，灯泡变暗，故A项正确。
【答案】 A
13.【解析】设沿AB方向横截面积为S1，沿CD方向横截面积为S2，则有＝＝.根据电阻定律有＝＝·＝×＝，D选项正确．
【答案】D
14.【解析】由图象可知两导线电压降分别为UA＝6 V，UB＝4 V；由于它们串联，则3RB＝2RA；由电阻定律可知＝，得＝，选项B正确。
【答案】B
15.【解析】本题主要考查了电阻的决定因素和电阻率的决定因素。导体的电阻是由导体本身的性质决定的。其决定式为，而为电阻的定义式，所以选项A是不对的，选项B是正确的。而仅是导体电阻率的定义式，电阻率与式中的各物理量无关。所以选项C是不对的，选项D是正确的。本题的正确选项应为BD。
【答案】BD
16.【解析】电阻率主要由导体的材料决定，另外还与温度有关，电阻率的大小反映了材料导电性能的好坏，B、C对．电阻率有单位，它的国际单位是欧姆·米，A错，D对．
【答案】BCD
17.【解析】金属丝的电阻率越小，其导电性能越好，A错误；某些合金的电阻率几乎不受温度的影响，可制作标准电阻，B正确；金属丝的电阻率ρ随温度升高而增大，当金属丝两端的电压逐渐增大时，由于电流的热效应会使电阻率ρ随温度升高而增大，因而R＝ρ＝将逐渐增加，C错误；D中这种现象叫超导现象，D正确。
【答案】BD
18.【解析】金属导体的电阻随温度的升高而增大，半导体材料的电阻随温度的升高而减小，故选项C、D正确．
【答案】CD
19.【解析】根据欧姆定律，当U相同时，，根据电阻定律得，所以。
【答案】16:15
20.【解析】由欧姆定律可得，沿着L的方向将膜层展开，如图所示，则膜层等效为一电阻，其长为L，横截面积为管的周长×厚度d。
由电阻定律可得
，
则，
解得。
【答案】
21.【解析】设整个导线AB的电阻为，其中AC段的电阻为。根据欧姆定律，所以。根据电阻定律，导线的电阻与其长度成正比，所以AC段导线长。由此可知，剪去的导线BC段的长度为。
【答案】200 m
22.【解析】由图乙可求得电解液的电阻为由图甲可知电解液长为：截面积为
结合电阻定律得。
【答案】40Ω·m
23.【解析】一段导线对折两次后，变成四段相同的导线，并联后的总电阻为0.5Ω，设每段导线的电阻为R，则，，所以导线原来的电阻为。
若把这根导线的一半均匀拉长为原来的三倍，则这一半的电阻变为4Ω×9=36Ω，另一半的电阻为4Ω，所以拉长后的总电阻为40Ω，是原来的5倍。
【答案】 5