3.3影响电阻的因素基础巩固2021—2022学年高中物理沪教版(2019)必修第三册
一、选择题(共15题)
1.某同学分别用毫米刻度尺、10分度游标卡尺、50分度游标卡尺、螺旋测微器测量同一个物体的宽度,分别得到如下数据,其中读数肯定错误的是( )
A.20.0mm B.19.9mm C.20.05mm D.19.99mm
2.关于电阻和电阻率的说法中,正确的是 ( )
A.导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻,因此只有导体中有电流通过时才有电阻
B.由R =U/I可知导体的电阻与导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比
C.某些金属、合金和化合物的电阻率随温度的降低会突然减小为零,这种现象叫做超导现象.发生超导现象时的温度叫“转变温度”.
D.将一根导线等分为二,则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一
3.甲、乙、丙、丁是四个长度、横截面积均相同的金属导体,某同学对它们各进行了一次测量,把每个导体中通过的电流和两端的电压在I-U坐标系中描点,如图所示,四个导体中电阻率最大的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
4.关于电压与电动势,下列说法正确的是( )
A.电容器在放电过程中电容减小
B.干电池的标称1.5V,指的是电池接入电路时两端的电压
C.电源的电动势指的是电源内部非静电力做功的快慢
D.小灯泡的电阻会随着温度的升高而增大
5.一根均匀电阻丝的电阻为R,在温度不变的情况下,下列情况中其电阻值为2R的是( )
A.长度和横截面积都缩小一倍时
B.长度和横截面半径都增大一倍时
C.当长度不变,横截面积增大一倍时
D.当横截面积不变,长度增大一倍时
6.用如图所示的电路测量待测电阻Rx的阻值时,下列关于由电表产生误差的说法中,正确的是( )
A.电压表的内电阻越小,测量越精确
B.电流表的内电阻越大,测量越精确
C.电压表的读数大于Rx两端真实电压,Rx的测量值大于真实值
D.由于电压表的分流作用,使Rx的测量值小于真实值
7.关于电阻和电阻率的说法中,正确的是( )
A.导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻,因此只有导体中有电流通过时才有电阻
B.由可知导体的电阻与导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比
C.各种材料的电阻率都与温度有关,金属的电阻率随温度的升高而增大
D.将一根导线等分为二,则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一
8.以下说法正确的是
A.因为电流有方向,所以电流是矢量
B.电阻大的导体,其电阻率不一定大
C.电动势越大的电源,非静电力做功越多
D.由可知,一段导体的电阻R与导体两端的电压U和通过的电流I有关系
9.一根粗细均匀的导线,当其两端电压为U时,通过的电流是I,若将此导线均匀拉长到原来的2倍时,电流仍为I,导线两端所加的电压变为 ( )
A.U/2 B.U C.2U D.4U
10.在图中,甲、乙两图分别为测灯泡电阻R的电路图,下列说法不正确的是( )
A.甲中R测>R真,乙中R测B.甲图的接法叫电流表外接法,乙图的接法叫电流表内接法
C.乙中误差由电流表分压引起,为了减小误差,应使R RA,故此法测较大电阻好
D.甲中误差由电压表分流引起,为了减小误差,就使R RV,故此法测较小电阻好
11.甲、乙两导体为不同材料制成的均匀圆柱体,甲的长度是乙的3倍,甲的横截面积是乙的2倍,已知甲、乙两导体的电阻相等,则甲、乙两导体的材料的电阻率之比为( )
A.2∶3 B.4∶3 C.8∶9 D.4∶9
12.电路中有一段导体(导体电阻不随温度而变化),给他加20V的电压时,通过他的电流为5A,可知这段导体的电阻为 Ω,如果给他加30V的电压时,他的电阻为 Ω.
A.0.25;0.25 B.4;6 C.6;4 D.4;4
13.长度和横截面积均相同、材料不同的a、b两根金属丝,它们的伏安特性曲线分别如图中A、B所示。根据图像可知( )
A.a的电阻率随温度的升高而增大
B.a的电阻率随温度的升高而减小
C.b的电阻率随温度的升高而增大
D.b的电阻率随温度的升高而减小
14.两根材料相同的均匀导线和,长为,长为,串联在电路中时沿长度方向的电势随位置变化的规律如图所示,则导线和的横截面积之比为( )
A.1:9 B.9:1 C.1:4 D.4:1
15.把电阻是的一根金属丝,均匀拉长为原来的倍,则导体的电阻是( )
A. B. C. D.
二、填空题(共4题)
16.用螺旋测微器测出待测导线的直径,如图所示,则螺旋测微器的读数为___________mm。
17.用一零点准确的游标卡尺测量一圆柱体的直径,测量结果如图所示,则该圆柱体的直径D=______cm。
18.已知一卷电线的导线直径为d,在其两端加上电压U,测得通过的电流I,要测量其长度,还要知道该导线材料的______(填汉字名称和符号),则其长度L=______(前面各量符号表示)。
19.某小组用铜棒完成“测定金属电阻率”实验,实验步骤如下:
(1)首先通过螺旋测微器测量铜棒直径,通过游标卡尺测铜棒的长度,测量结果如图甲、乙所示,则铜棒直径d=______mm,铜棒的长度L=______cm;
(2)然后通过伏安法测得多组电压表和电流表的读数,并根据记录的数据绘制出电阻丝的U-I图像如图丙所示,在实验中发现无论如何调节滑动变阻器,电压表读数的最小值只能调至U0,则控制电路中的滑动变阻器采用了____________(填“分压”或“限流”)接法;
(3)则电阻率的表达式为ρ=______ (用测量的物理量d、L、U、I来表示);
(4)通过查询发现测得的电阻率比实际电阻率大,反思后发现是由于测量电路系统误差导致,在虚线框中画出实验电路图______,并且连接实物图。______
三、综合题(共4题)
20.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?
21.如图甲为一测量电解液电阻率的玻璃容器,、为电极,,,,当里面注满某电解液,且、间加上电压后,其图线如图乙所示,当时,电解液的电阻率是多少?
22.以下对直导线内部做一些分析:设导线单位体积内有n个自由电子,电子电荷量为e,自由电子定向移动的平均速率为v.现将导线中电流I与导线横截面积S的比值定义为电流密度,其大小用j表示.
(1)请建立微观模型,利用电流的定义,推导:j=nev;
(2)从宏观角度看,导体两端有电压,导体中就形成电流;从微观角度看,若导体内没有电场,自由电子就不会定向移动.设导体的电阻率为ρ,导体内场强为E,试猜想j与E的关系并推导出j、ρ、E三者间满足的关系式.
23.用螺旋测微器测量某圆柱体的直径,其测量情况如图所示,正确读数为8.700 mm.请在图中刻线对应的小方框中标出相关的数字.
参考答案
1.C
2.C
3.A
4.D
5.D
6.C
7.C
8.B
9.D
10.A
11.A
12.D
13.A
14.A
15.D
16.1.731(1.730~1.733)
17.2.160
18.电阻率ρ
19.10.093(10.092~10.095均可) 6.350 限流
20.这种金属丝可能是由镍铜合金制成
21.
22.(1)j=nev(2)
23.5;15,20,25