3.2决定导体电阻大小的因素基础巩固2021—2022学年高中物理粤教版(2019)必修第三册
一、选择题(共15题)
1.下列说法中正确的是( )
A.、分别是电阻和场强的定义式
B.力的单位(N)、电流的单位(A)均是国际单位制中的基本单位
C.质点做曲线运动时,可能在相等的时间内速度变化相等
D.当加速度与速度同向时,若加速度减小,则物体的速度可能减小
2.根据欧姆定律,下列说法不正确的是
A.从R=U/I可知,对于某一确定的导体,通过的电流越大,说明导体两端的电压越大
B.从R=U/I可知,导体的电阻与加在导体两端的电压成正比,与导体中的电流成反比
C.从I=U/R可知,导体中的电流与两端的电压成正比,与导体的电阻成反比
D.从可知,导体的电阻与电压和电流均无直接关系
3.如图所示,一块均匀的长方体金属块,长为a,宽为b,厚为c,已知a:b:c=3:1:2,电流沿AB方向时测得金属块的电阻为,电流沿CD方向时测得金属块的电阻为,则:为( )
A.1:9 B.9:1 C.1:3 D.3:1
4.有一粗细均匀的电阻丝,电阻是3Ω.当它被均匀拉长后,其电阻变为108Ω,则它的长度为原来长度的( )
A.6倍
B.9倍
C.18倍
D.36倍
5.下列叙述正确的是
A.长度、横截面积都相同的导体,电阻一定相同
B.电阻率只是一个比例常数,没有单位
C.将长为l的导线从中间分开,两段导线电阻和电阻率均为原来的
D.将长为l的导线拉长为2l,则电阻变为原来的4倍
6.如图所示,将材料和长度相同,粗细均匀的镍铬合金导体连接起来,接到一个电路中,通以电流;已知右边横截面积是左边横截面积的两倍.则下列说法正确的是( )
A.左右导体电流不相等,I左>I 右 B.左右导体的两端电压相等
C.左右两端电阻不等,R左V右
7.2019年,我国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。电导率就是电阻率的倒数,即。若用国际单位制的基本单位表示,的单位应为( )
A. B. C. D.
8.如图一段长为a,宽为b,高为c,电阻率为ρ的导体,现给此导体通入从上到下的电流,则此时此导体的电阻为( )
A. B. C. D.
9.如图所示,厚薄为1mm的矩形金属薄片边长,,当将1与2接入电路中时,电阻为R,若将3与4接入电路中,则电阻为( )
A. B. C.2R D.4R
10.如图所示,厚薄均匀的矩形金属薄片边长为,,当将与接入电压恒为的电路时,电流为,若将A与接入电路中时电流仍为,则接入的电压为( )
A. B. C. D.
11.两根完全相同的金属裸导线,如果将其中一根均匀拉长到原来的2倍,而将另一根对折绞合起来,然后把它们并联接入电路中,电路导通,下列说法错误的是( )
A.二者电阻大小之比为4∶1
B.二者电阻大小之比为16∶1
C.二者电压相同
D.二者电流大小之比为1∶16
12.两根长度相同,横截面积之比S1:S2=2:3的均匀铜导线按图所示接入电路,关于两段导线以下说法中错误的是( )
A.它们的电阻之比为3∶2
B.它们的电流之比为1∶1
C.它们的电子移动速率之比为3∶2
D.单位时间通过它们的电量之比为2∶3
13.某同学想探究导电溶液的电阻随长度、横截面积的变化规律.她拿了一段细橡胶管,里面灌满了盐水,两端用粗铜丝塞住管口,形成一段封闭的盐水柱,并测得盐水柱的电阻为R.现握住橡胶管的两端把它均匀拉长到原长的2倍,如果溶液的电阻随长度、横截面积的变化规律与金属导体相同,此时盐水柱的电阻应该等于
A.8R B.4R C.2R D.R/2
14.下列说法正确的是( )
A.电流的微观表达式中的v指的是自由电荷热运动的速率
B.电场中电势越高的地方,电荷在那一点具有的电势能越大
C.同一电场分布图中电场线越密的地方,同一电荷所受电场力越大
D.由可知,导体的电阻跟它两端的电压成正比,跟通过它的电流成反比
15.小明在一根细橡胶管中灌满食盐水,两端用粗铜丝塞住管口,形成一段封闭的盐水柱。他将此盐水柱接到电源两端,电源电动势和内阻恒定。握住盐水柱两端将它水平均匀拉伸到原长的1.2倍,若忽略温度对电阻率的影响,则此盐水柱( )
A.通过的电流增大
B.两端的电压增大
C.阻值增大为原来的1.2倍
D.电功率增大为原来的1.44倍
二、填空题(共4题)
16.光敏电阻随着光照的变强,电阻变___;热敏电阻随着温度的升高而变___.(填“大、小”)
17.同种材料的导体,电阻与长度______,与它的横截面积______
18.在一根导线两端加上一定的电压,每秒内发出一定的热量,今将这根导线均匀地拉长为原来的n倍后,再加上同样的电压,则这根导线每秒所产生的热量是原来的______倍.
19.在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”试验中,为了探究3根材料未知、横截面积均为S=0.20mm2的金属丝a、b、c的电阻率,采用如图所示的实验电路,M为金属丝a的左端点,O为金属丝a的右端点,P是金属丝上可移动的接触点.在实验过程中,电流表读数始终为,电压表读数随间距离的变化如下表:
x/mm
600
700
800
900
1000
1200
1400
1600
1800
2000
2100
U/V
3.95
4.50
5.10
5.90
6.50
6.65
6.82
6.93
7.02
7.15
7.85
x/mm
2200
2300
2400
U/V
8.50
9.05
9.75
(1)绘出电压表读数U随OP间距离x变化的图线;
(2)求出金属丝的电阻率p,并进行比较.
三、综合题(共4题)
20.人体含水量约为,水中有钠离子、钾离子等离子存在,因此容易导电,脂肪则不容易导电。某脂肪测量仪(如图),其原理就是根据人体电阻的大小来判断人体脂肪所占比例。
(1)肥胖的人与消瘦的人电阻不同的主要原因是什么?
(2)激烈运动之后、沐浴之后测量数据会不准确,这可能是什么原因?
21.有一根长为的金属丝,横截面积为。在它两端加电压时,通过它的电流正好是。这根金属丝可能是由哪种材料制成的?
22.两根完全相同的金属裸导线A和B,如果把导线A均匀拉长到原来的3倍,电阻为 ,导线B对折后绞合起来,电阻为,然后分别加上相同的电压,求∶
(1)它们的电阻之比;
(2)相同时间内通过导线横截面的电荷量之比。
23.一根长为L=3.2m、横截面积S=1.6×10﹣3m2的铜棒,两端加电压U=7.0×10﹣2V.铜的电阻率ρ=1.75×10﹣8Ω m,求:
(1)通过铜棒的电流;
(2)铜棒内的电场强度.
参考答案
1.C
2.B
3.B
4.A
5.D
6.D
7.A
8.A
9.B
10.D
11.A
12.D
13.B
14.C
15.B
16.小 小
17.成正比 成反比
18.1/n2
19.(1)
(2)根据电阻定律R=ρ可得ρ=R=.
ρa=Ωm=1.04×10-6Ωm
ρb=Ωm=9.6×10-7Ωm
ρc=Ωm=1.04×10-6Ωm
通过计算可知,金属丝a与c电阻率相同,远大于金属丝b的电阻率.
20.(1)脂肪含量不同;
(2)激烈运动之后,沐浴之后,水含量减小,钠离子、钾离子等离子也就减小,电阻变大,测量数据会不准确。
21.这种金属丝可能是由镍铜合金制成
22.(1);(2)
23.(1)2×103 A;(2)2.2×10﹣2V/m