2.3电阻定律 电阻率 课后作业（word解析版）

2021-2022学年教科版（2019）必修第三册
2.3电阻定律电阻率 课后作业（解析版）
1．甲、乙两段导体由同种材料制成，长度相同，粗细均匀但横截面积不同，将其串联后接入电路，其上电压之比为3：2，则其内部的自由电子定向移动的速率之比为（　　）
A．2：3 B．3：2 C．9：4 D．4：9
2．如图所示，某用电器与电源距离为，线路上的电流为，若要求线路上的电势差不超过，已知输电导正线的电阻率为，那么该输电导线的横截面积的最小值是（　　）
A． B． C． D．
3．在横截面积为S的均匀铜导线中流过恒定电流I，铜的电阻率为ρ，电子电量为e，则电子在铜导线中受到的电场作用力为（ ）
A．0 B． C． D．
4．下列关于电阻率的叙述，正确的是（ ）
A．电阻率与导体的长度和横截面积有关
B．电阻率表征了材料的导电能力的强弱，由导体的材料决定，且与温度有关
C．电阻率大的导体，电阻一定大
D．有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，可以用来制成电阻温度计
5．一根阻值为R的均匀电阻丝，在下列哪种情况中其阻值仍为R（设温度不变） （　　）
A．当长度不变，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．当长度和横截面半径都缩小一半时 D．当长度和横截面积都扩大一倍时
6．白炽灯是生活中常用的照明工具，在白炽灯的制造和使用过程中包含了许多物理知识。下列说法错误的是（　　）
A．白炽灯的玻璃泡和泡内的玻璃芯柱都是绝缘体
B．白炽灯的灯丝往往制成螺旋状，其目的是散热
C．白炽灯的灯丝用金属钨制成，是因为金属钨的熔点高
D．用久了的灯泡内壁会变黑，是由于钨丝升华后又在灯泡壁上凝华造成的
7．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
8．下列关于电流的说法中，正确的是（　　）
A．电荷的运动形成电流
B．电流的大小与导体横截面积成正比
C．电流既有大小又有方向，所以电流是矢量
D．由可知，电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多
9．两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．
10．关于电阻率的说法，下列正确的是（ ）
A．电阻率与导体的长度和横截面积有关
B．电阻率由导体的材料决定，且与温度有关
C．电阻率大的导体，电阻一定大
D．有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，可用来制成标准电阻
11．下列判断正确的是（　　）
A．由I＝知，U一定时，通过一段导体的电流跟导体的电阻成反比
B．由I＝可知，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比
C．由R＝可知，I一定时，导体的电阻R与U成正比，U一定时，导体的电阻R与I成反比
D．对给定的导体，比值是个定值，反映了导体本身的性质
12．有AB两段电阻丝，材料相同，长度也相同，它们的横截面的直径之比为dA：dB=1：2，把它们串联在电路中，则下列说法正确的是（　　）
A．它们的电阻之比RA：RB=4：1
B．通过它们的电流之比IA：IB=1：1
C．电子在两段中定向移动速度之比vA：vB=1：4
D．两段中的电场强度之比EA：EB=1：4
13．电阻率大，导体的电阻一定大吗？导体的电阻大，电阻率一定大吗？
14．有一根细长而均匀的金属材料，长为l，电阻率为ρ，横截面积外方（正方形）内圆，正方形边长为a，如图所示，现把它沿垂直纸面方向接入电路中，当电压为U时，电流为I，内圆的直径为多大？
参考答案
1．B
【详解】
将其串联后接入电路，其上电压之比为3：2，所以两电阻之比为3：2，根据电阻定律
可知甲乙两段导体的横截面积之比为2：3，根据电流微观表达式
I=neSv
可知两导体串联，则二者电流相等，则其内部的自由电子定向移动的速率之比为3：2。
故选B。
2．B
【详解】
由欧姆定律及电阻定律可得
解得
故选B。
3．B
【详解】
设铜导线的长度为L，则其电阻为
导线两端电压为
导线中电场强度为
则电子在铜导线中受到的电场作用力为
联立，可得
故选B。
考点：本题考查了电阻定律、电场强度公式
4．B
【详解】
电阻率与导体的长度，横截面积S等无关，是导体材料本身的电学性质，由导体的材料决定，且与温度有关，特别是合金的电阻率随温度的变化而变化很大。
故选B。
5．D
【详解】
A．由可知，长度不变，横截面积增大一倍时，电阻变为原来的一半，故A错误；
B．当长度增大1倍横截面不变时；电阻变为原来的2倍，故B错误；
C．横截面半径都缩小一半时，由
横截面积都缩小为原来的，当长度和横截面积都缩小为原来的一半时，电阻为原来的2倍，故C错误；
D．当长度扩大一倍而横截面积缩为原来的一半时，电阻不变。故D正确。
故选D。
6．B
【详解】
A．炽灯的玻璃泡和泡内的玻璃芯柱都是绝缘体，A正确；
B．白炽灯的灯丝往往制成螺旋状，其目的是减少灯丝散热，提高灯丝温度，B错误；
C．白炽灯的灯丝用金属钨制成，是因为金属钨的熔点高，不易溶化，C正确；
D．用久了的灯泡内壁会变黑，是由于钨丝升华后又在灯泡壁上凝华造成的，D正确。
故错误的选B。
7．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。
8．D
【详解】
A．电荷做定向移动时才能形成电流，可以是正电荷的定向移动，也可以是负电荷的定向移动，A错误；
B．根据
则
只有在电压，导体长度，材料相同时，电流的大小与导体横截面积成正比，B错误；
C．电流有方向，但电流的计算不能用平行四边形定则，故是标量，C错误；
D．由
可知，电流的大小等于单位时间内通过导体横截面的电荷量，所以电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多，D正确 。
故选D。
9．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。
10．BD
【详解】
AB．电阻率表征了导体材料导电能力的强弱，由导体的材料决定，与温度有关；电阻率与导体的长度L和横截面积S无关，故A错误，故B正确；
C．导体电阻由导体电阻率、导体长度、横截面积决定，导体的电阻率越大，电阻不一定越大，故C错误；
D．某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，常用来制作标准电阻，故D正确。
故选BD。
【点评】
本题考查了影响电阻率的因素，是一道基础题，熟练掌握基础知识即可正确解题。
11．ABD
【详解】
A．由
I＝
知，U一定时，通过一段导体的电流跟导体的电阻成反比，故A正确；
B．由
I＝
可知，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比，故B正确；
C．导体的电阻R只与导体本身有关系，与加在其两端的电压无关，与流过导体的电流无关，故C错误；
D．对给定的导体，比值是个定值，反映了导体本身的性质，即描述了导体电阻的大小，故D正确。
故选ABD。
12．AB
【详解】
长度、材料均相同，它们的横截面的直径之比为dA：dB=1：2，则横截面积之比为SA：SB=1：4，根据R=ρ可知，电阻之比RA：RB=4：1，故A正确；因两者是串联，它们的电流总相等，故B正确；根据电流的微观表达式I=neSv，则有，定向移动速率与横截面成反比，因此定向移动速度之比vA：vB=4：1，故C错误；串联电路，电流相等，设为I，则两段中的电场强度E=，因此电场强度与电压成正比，则有，电场强度之比EA：EB=UA：UB=RA：RB=4：1，故D错误，故选AB．
点睛：知道影响电阻大小的因素，知道串联电路电流的规律，会灵活应用欧姆定律，同时掌握电流的微观表达式的内容，及确定电场强度与电阻成正比的结论．
13．见解析
【详解】
导体的电阻率大，导体的电阻不一定大，由
知，导体的电阻还与导体沿电流方向的长度和垂直电流方向的横截面积有关；导体的电阻率与导体的材料、温度有关，与导体的电阻无关，所以导体的电阻大，电阻率不一定大。
14．
【详解】
设直径为d，其电阻为
由电阻定律
由几何关系