第十一章电路及其应用第二节导体的电阻同步练习（word版含答案）

第十一章 电路及其应用 第二节 导体的电阻 同步练习
一、单选题
1．如图所示，为A、B两电阻的伏安特性曲线，关于两电阻的描述正确的是 （　　）
A．电阻A一定不是纯电阻
B．在两图线交点处，电阻A的电功率小于U1I1，电阻B的电功率等于U1I1
C．在两图线交点处，电阻A的阻值大于电阻B
D．在两图线交点处，电阻A的阻值等于电阻B
2．有A．B两个电阻，它们的伏安特性曲线如图所示，从图线可以判断 （ ）
A．电阻A的阻值大于电阻B
B．两电阻串联时，电阻A两端的电压小
C．电压相同时，流过电阻A的电流强度较小
D．两电阻串联时，电阻A消耗的功率较大
3．为了更好适应市场需求，长安公司推出某新能源纯电版汽车，该电动汽车的质量为、其电池每次充满电后的总电能为。某次汽车电池电能耗尽时，采用直流充电桩对汽车进行充电，充电的平均电流为、平均电压为，需要用时才能将电池充满电。当汽车在平直道路上以的额定输出功率行驶，其最大车速为，重力加速度取，假设汽车所受阻力与汽车的速率成正比。根据以上信息，下列说法中正确的是（　　）
A．当汽车电池电能耗尽后，直流充电桩对汽车的充电效率为92%
B．当汽车的输出功率减半，汽车在平直道路上行驶时的最大车速也会减半
C．若汽车以额定输出功率行驶，当车速为时，汽车的加速度约为
D．若汽车以额定输出功率行驶，当车速为时，汽车的加速度为
4．有一用半导体材料（半导体的电阻率随温度的升高而降低）制成的电炉，那么能较正确反映通过电炉的电流强度I与电炉两端电压U之间变化的图线是图中的（ ）
A． B． C． D．
5．在如图所示的电路中，电源的电动势为E内电阻为r，电阻R1与变阻器R2串联，将R2的阻值调至零时，下列说法中正确的是（ ）
A．电路的外电阻最小
B．电阻R1消耗的功率最小
C．电源内消耗的功率最小
D．电源内部的电势降落最小
6．肉眼看到的一次闪电，其过程是很复杂的。当雷雨云移到某处时，云的中下部是强大负电荷中心，云底相对的下垫面变成正电荷中心，云底会出现大气被强烈电离的一段气柱，半径约50米。在某一次闪电前云地之间的电势差约为，云地间距离约为；第一个闪击过程中云地间转移的电荷量约为，闪击持续时间约为。假定闪电前云地间的电场是均匀的。根据以上数据，下列判断正确的是（ ）
A．闪电电流的瞬时值约为
B．被电离的气柱的阻值约为
C．闪电前云地间的电场强度约为
D．被电离的气柱的电阻率约为
7．无人机在生活中得到广泛应用，以下表格中是某款无人机铭牌上的参数，下列说法正确的是（　　）
充电器输出电压 16V 充电器输出电流 5A
无人机电池额定电压 15V 无人机电池额定电流 4A
无人机电池能量 60Wh 无人机电池容量 4000mAh
A．无人机充电时，从无电状态到满电状态所需时间约为8小时
B．无人机充满电后，总电荷量为1.44×104C
C．无人机正常飞行时的机械功率为60W
D．电池可供无人机持续飞行约2小时
8．下列关于公式和的分析正确的是 （　　）
A．由公式可知，导体的电阻与导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比
B．由公式可知，当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
C．由公式可知，导体的电阻率与导体的电阻成正比
D．由公式可知，将一粗细均匀的导体拉长到原来的2倍时，其电阻也为原来的2倍
9．考虑到金属电阻率与温度的关系，图中能较正确地反映通过白炽灯泡的电流I与灯泡两端的电压U之间的变化关系的是 （ ）
A． B． C． D．
10．如图所示是两个电阻的I-U关系图线，图线1和2对应的导体电阻分别为R1和R2，下列结论中正确的是（　　）
A．
B．
C．将R1与R2串联后接于电源上，则电压比
D．将R1与R2并联后接于电源上，则电流比
11．某用电器距离供电电源距离为L，线路上的电流为I，若要求线路上的损失电压不超过U，已知输电导线的电阻率为ρ，那么，该输电导线的横截面积最小值是
A． B． C． D．
12．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
13．甲、乙两个电阻，它们的伏安特性曲线画在一个坐标系中如图所示，则（　　）
A．甲的电阻是乙的电阻的3倍
B．在两个电阻两端加上相同的电压，通过甲的电流是通过乙的两倍
C．若两个电阻通过相同的电流，加在乙两端的电压是加在甲两端电压的倍
D．若两个电阻通过相同的电流，电阻乙消耗的功率为甲的3倍
14．两根材料相同粗细均匀的金属丝1．2的伏安特性曲线如图所示，则下列说法中正确的是（　　）
A．两金属丝的阻值R1大于R2
B．如两根金属丝的长度相同，则金属丝1较粗
C．如两根金属丝的粗细相同，则金属丝1较长
D．条件不足，无法判断两金属丝的长短与粗细
15．下列物品中，通常情况下属于导体的是（ ）
A．玻璃杯 B．不锈钢锅 C．陶瓷碗 D．干木棒
16．下列的叙述正确的是
A．金属材料的电阻率随温度升高而减小
B．当温度极低时，超导材料的电阻率会突然减小到零
C．电阻值大的为绝缘体，电阻值小的为导体
D．材料的电阻率与导体的电阻和横截面积成正比，与导体的长度成反比
17．以下是四种导电器件的伏安特性曲线，随电压增加，电阻变小的是（ ）
A． B．
C． D．
18．有Ⅰ、Ⅱ两根不同材料的电阻丝，长度之比为l1∶l2＝1∶5，横截面积之比为S1∶S2＝2∶3，电阻之比为R1∶R2＝2∶5，外加电压之比为U1∶U2＝1∶2，则它们的电阻率之比为 (　　)
A．2∶3 B．4∶3 C．3∶4 D．8∶3
19．如图，长为L的地下电话电缆由一对电线AB、CD组成，这对导线在沿其长度的P处发生短路．某技术员测得AC间的电阻为R1，BD间的电阻为R2，则P点到AC端的距离为（ ）
A．
B．
C．
D．
二、多选题
20．有一横截面积为S的铜导线,流过电流为I,设单位体积的导线中有n个自由电子,电子的电量为q.此时电子的定向移动速度为v,则在△t时间内,通过电线横截面积的自由电子数为
A．nvS△t B． C．nv△t D．
21．下列说法中不正确的是（ ）
A．一节干电池的电动势为1.5V，它表示将+1C电量由负极输送到正极过程中，非静电力做了1.5J的功
B．带电粒子速度方向与磁场不垂直时，粒子所受洛伦兹力方向也不垂直于磁场
C．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
D．磁通量是矢量，既有大小也有方向
22．某同学测得某白炽灯的伏安特性曲线如图所示。图像上A点与原点的连线与横轴成角，A点的切线与横轴成β角，则（　　）
A．白炽灯的电阻随电压的增大而增大
B．在A点，白炽灯的电阻可表示为tanβ
C．在A点，白炽灯的电功率可表示为
D．在A点，白炽灯的电阻不能表示为
23．某同学在研究三种导电元件的伏安特性时，他根据实验所测得的数据，分别绘制了I－U图线，如图甲．乙．丙所示，下列说法正确的是（ ）
A．图甲的元件可以作为标准电阻使用
B．图乙的电阻随电压升高而增大
C．图丙的电阻随电压升高而增大
D．只有图乙才是可能的
三、解答题
24．一灯泡的伏安特性曲线如图所示，已知该灯泡额定电压为8V．
（1）求灯泡正常发光时的电功率P；
（2）若以定值电阻与该灯泡串联，接在U0=15V的电压上，灯泡能正常发光，求串联电阻的阻值．
25．有一种“电测井”技术，用钻头在地上钻孔，通过在钻孔中进行电特性测量，可以反映地下的有关情况。如图所示为一钻孔，其形状为圆柱体，半径为10 cm，设里面充满浓度均匀的盐水，其电阻率ρ＝0.314 Ω·m，现在钻孔的上表面和底部加上电压，测得U＝100 V，I＝100 mA。求该钻孔的深度。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【解析】
【详解】
A．曲线A可能是纯电阻，比如小灯泡的伏安特性曲线，故A错误；
B．两图线交点处，两电阻的功率
故B错误；
CD．在两图线交点处，电阻两端的电压和电流均相等，故电阻A的阻值等于电阻B，故C错误，D正确。
2．B
【解析】
【详解】
A. I-U图线的斜率表示电阻的倒数，A图线的斜率大，则A的电阻小．故A错误；
B. 两电阻串联，电流相等，根据，电阻A两端的电压小，故B正确．
C. 电压相同时，根据可知，流过电阻A的电流强度较大，故C错误．
D. 两电阻串联，电流相等，根据P=I2R得，B的电阻大，则电阻B消耗的功率较大．故D错误．
3．C
【解析】
【详解】
A．当汽车电池电能耗尽后，直流充电桩对汽车的充电效率为
故A错误；
B．由题意，汽车以最大速率行驶时所受的阻力大小为
汽车以最大速率行驶时的输出功率为
当汽车的输出功率减半时，汽车在平直道路上行驶时的最大车速会变为原来的，故B错误；
CD．若汽车以额定输出功率行驶，当车速为时，汽车的加速度大小为
故C正确，D错误。
故选C。
4．C
【解析】
【详解】
试题分析：半导体的电阻率随温度的升高而降低，I-U图像的纵坐标与横坐标的比值即电阻的倒数增大，故C对．
考点：欧姆定律
5．A
【解析】
【详解】
试题分析：将R2的阻值调至零时，R2被短路，电路中电阻最小，则电流最大，根据闭合电路欧姆定律及功率公式即可求解．
解：将R2的阻值调至零时，R2被短路，电路中电阻最小，由闭合电路欧姆定律可得电路中电流最大，则内电压最大，电源内部的电势降落最大，根据P=I2R可知，电流最大，则电阻R1消耗的功率最大，电源内消耗的功率也最大，故A正确，BCD错误．
故选A
【点评】本题考查闭合电路欧姆定律的动态分析类题目，一般思路都是先分析局部电路的电阻变化，再分析整体中电流及电压的变化，最后分析局部电路中的流及电压的变化；在分析局部电路时要注意灵活应用串并联电路的性质．
6．D
【解析】
【详解】
A．由题意可知
，
由电流的定义可得
A错误；
B．欧姆定律可得
即被电离的气柱的阻值约为，B错误；
C．由于闪电前云地间的电场可看作匀强电场，可得
C错误；
D．由电阻定律可得
代入数据解得被电离的气柱的电阻率为
D正确。
故选D。
7．B
【解析】
【详解】
A．无人机充电时，从无电状态到满电状态所需时间
故A错误；
B．无人机充满电后，总电荷量为
故B正确；
C．无人机正常飞行时电池的输出功率
电池的输出功率一部分转化为机械功率，另一部分转化为电动机内部产热的功率，可知无人机正常飞行时的机械功率小于60W，故C错误；
D．电池可供无人机持续飞行时间
故D错误。
故选B。
8．B
【解析】
【详解】
A．公式为电阻的定义式，能计算电阻的大小，但导体的电阻与导体两端的电压、通过导体的电流无关，A错误；
B．由公式可知，当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，B正确；
C．导体的电阻率由材料、温度等因素决定，与导体的电阻无关，C错误；
D．由公式可知，将一粗细均匀的导体拉长到原来的2倍时，横截面积变为原来的一半，则其电阻为原来的4倍，D错误。
故选B。
9．A
【解析】
【分析】
【详解】
电灯的灯丝电阻随温度的升高而增大；故随着电压的增大，灯泡温度升高，灯丝的阻值将增大，故图象的倾斜程度将减小。
故选A。
10．C
【解析】
【详解】
AB．根据电阻的定义式，有图像可知，当电流都为1A时，电阻之比为
所以AB选项均错误；
C．根据公式，当两段导体串联电路中电流相等时，他们之间的电压之比为
所以C选项正确，
D．根据公式，当两段导体并联电路中电压相等时，他们之间的电流之比为
所以D选项错误。
故选C。
11．B
【解析】
【详解】
设输电线的电阻为R，由欧姆定律可得
U=IR
由电阻定律
联立可得
故选B．
12．D
【解析】
【详解】
A．电容器在放电过程中电容不变，电量减小，选项A错误；
B．干电池的标称1.5V，指的是电池的电动势，接入电路时两端的电压小于1.5V，选项B错误；
C．电源的电动势指的是电源内部非静电力将单位正电荷从负极移向正极时做功的多少，选项C错误；
D．小灯泡的电阻会随着温度的升高而增大，选项D正确。
故选D。
13．D
【解析】
【详解】
A．由I－U图线可知，电阻为图线斜率的倒数，则
故甲的电阻是乙的电阻的三分之一，故A错误；
B．两电阻电压相同，则由可知，通过甲的电流是通过乙的电流的3倍，故B错误；
C．根据欧姆定律可知，欲使有相同的电流通过两个电阻，加在乙两端的电压是加在甲两端电压的3倍，故C错误；
D．依据电功率的表达式P=UI，当两个电阻通过相同的电流，电阻乙的电压为甲的3倍，那么电阻乙消耗的功率为甲的3倍，故D正确。
故选D。
14．B
【解析】
【详解】
A．导线的电阻，由数学知识知：图线斜率的倒数表示电阻，图线R1的斜率大于R2的斜率，I﹣U图象的斜率倒数表示电阻的大小，则由图可知，两金属丝的阻值R1小于R2，故A错误；
B．根据电阻定律得知，长度相同，材料相同，因R1小于R2，故金属丝1的横截面积大，故B正确；
CD．根据电阻定律得知，两根金属丝的粗细相同，则金属丝2较长，故CD错误．
故选B。
15．B
【解析】
【详解】
玻璃杯、陶瓷碗、干木棒通常情况下不容易导电，都属于绝缘体，不锈钢锅容易导电，属于导体，故选项B正确．
点睛：对于常见的导体和绝缘体的记忆，不要死记硬背，要根据生活中哪些地面用什么导体来导电，用什么绝缘体来绝缘等．
16．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．金属材料电阻率随温度的升高而增大．故A错误．
B．当温度极低时，电阻率会突然减小到零，变成超导体．故B正确．
C．判断导体与绝缘体，不是看电阻值的大小，而是看电阻率的大小，故C错误．
D．材料的电阻率由材料本身决定，与导体的电阻、横截面积、长度无关，故D错误。
故选B。
17．B
【解析】
【详解】
伏安特性曲线描述电流与电压的变化关系，其斜率，电阻变小的应为图线的斜率变大的，因此只有选项B正确，A、C、D错误。
故选B。
18．B
【解析】
【详解】
根据电阻的决定式R=ρ得
ρ=
则
故ACD 错误，B正确。
故选B。
19．C
【解析】
【详解】
设单位长度的导线电阻为k，P点到AC端的距离为L1，则R1=2kL1，R2=2k（L-L1），解得L1=，故C正确，ABD错误．
故选：C
20．AB
【解析】
【详解】
AC.在△t时间内，以速度v移动的电子在铜导线中通过的距离为v△t，由于铜导线的横截面积为S，则在△t时间内，电子经过的导线体积为V=v△tS．又由于单位体积的导线有n个自由电子，则在△t时间内，通过导线横截面的自由电子数目可表示为N=nvS△t．故A正确，C错误；
BD.由于流经导线的电流为I，则在△t时间内，流经导线的电荷量为Q=I△t，而电子的电荷量为q，则△t时间内通过导线横截面的自由电子数目可表示为：，故B正确，D错误．
21．BD
【解析】
【详解】
A．电源电动势的大小表征了电源把其它形式的能转化为电能的本领大小，电动势在数值上等于将1C电量的正电荷从电源的负极移到正极过程中非静电力做的功，即一节干电池的电动势为1.5V，表示该电池能将1C电量的正电荷由负极移送到正极的过程中，非静电力做了1.5J的功，A正确，不符合题意；
B．由左手定则可知，洛伦兹力方向总是与粒子速度方向垂直，不论粒子在磁场中做何运动、不论粒子速度方向是否与磁场方向垂直，洛伦兹力方向总是与磁场方向垂直，洛伦兹力方向与粒子速度方向垂直，B错误，符合题意；
C．材料的电阻率与导体材料、长度、横截面积无关，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，C正确，不符合题意；
D．磁通量是标量，只有大小没有方向，D错误，符合题意；
故选BD。
22．AC
【解析】
【详解】
A．由U-I图线可知，随电压增大，通过灯泡的电流增大，图线上的点与原点连线的斜率表示电阻值，故白炽灯的电阻增大，A正确；
BD．在A点，由欧姆定律可知，白炽灯的电阻可表示为
由于纵坐标与横坐标的意义、标度不同，所以不能用tanα表示电阻值，更不能用tanβ来计算，BD错误；
C．由图可知在A点，白炽灯两端的电压为U0，流过白炽灯的电流为I0，则白炽灯的电功率可表示为U0I0，C正确。
故选AC。
23．AB
【解析】
【详解】
A．I-U图象中图象的斜率表示电阻的倒数；由图象可知甲元件的电阻不变，故图甲的元件可以作为标准电阻使用，选项A正确；
B．乙元件的电阻随电压U的增大而增大，选项B正确；
CD．丙元件的电阻随电压U的增大而减小，故选项CD错误。
故选AB。
24．（1）4.8W（2）11.7Ω
【解析】
【详解】
（1）根据图象得出电压为8V的电流I=0.6A，则灯泡正常发光时的电功率P=UI=8×0.6=4.8W.
（2）灯泡能正常发光，电压为8V，电流为0.6A，
根据闭合电路欧姆定律得：U0=U+IR
解得：
25．100m
【解析】
【详解】
盐水电阻
由电阻定律
而
S=πr2=3.14×10-2m2
解得
h=100m
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页