11.2 导体的电阻
一、单选题
1.下列判断正确的是( )
A.通过导线横截面的电荷量越多,导体中的电流越大
B.E=U+Ir适用于任何电路
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.由知,材料相同的两段导体,长度大的导体的电阻一定比长度小的导体的电阻大
2.把两根同种材料做成的电阻丝,分别接在两个电路中,甲电阻丝长为l,直径为d,乙电阻丝长为2l,直径为2d,要使两电阻丝消耗的功率相等,加在两电阻丝上的电压应满足( )
A. B.
C. D.
3.安德烈·玛丽·安培(1775~1836)法国物理学家、数学家,电动力学的奠基人之一,对电磁学的基本原理有许多重要发现。如安培力公式、安培定则、安培环路定律等都是他发现的。为了纪念他,后人以他的名字安培命名了电流的单位。下列关于电流叙述正确的是( )
A.只要电路中有电源,电路中就有电流
B.电路中有电流,则一定有电阻
C.由电流的定义可知,通电时间越长,电流越小
D.电路中有电流通过,则一定有自由电荷
4.如图所示是电阻R的I-U图像,图中,由此得出( )
A.电阻
B.通过电阻R的电流与其两端电压成正比
C.当通过R的电流I=3.0A时,加在R两端的电压U=3.0V
D.加在R两端的电压U=6.0V时,每秒通过电阻横截面的电荷量为
5.一粗细均匀的铜丝,截面积为S,电阻为R。把它拉制成截面积为的均匀细丝后,它的电阻变为( )
A. B. C.100R D.10R
6.如图所示,正弦式交变电压U的最大值为311V,负载电阻,若不考虑电表内阻对电路的影响,则交流电压表和电流表的读数分别为( )
A.311V,
B.220V,
C.,
D.220V,
7.某导体的伏安特性曲线如图所示,直线a是伏安特性曲线上b点的切线,关于导体的电阻,下列说法中正确的是( )
A.当电压是 4V时,导体的电阻为 0.8
B.当电压是4V时,导体的电阻为0.1
C.导体的电阻随着电压的增大而减小
D.导体的电阻随着电压的增大而增大
8.一段长为L、电阻为R的粗细均匀金属丝,把它拉成长为4L的均匀细丝后,切成等长的4段,然后把它们并联在一起,其阻值为( )
A. B.4R C. D.R
9.实验中常用两个可变电阻器串联后调节电路中的电流强度,一个作粗调(调节时电路中电流改变较大),一个作细调(调节时电路中电流改变较小).在如图六所示中,R1=500Ω,R2=20Ω,R=50Ω,则( )
A.R1可作粗调 B.R2可作粗调
C.R1的R2均可作粗调 D.R1和R2均可作细调
10.某种元件的关系图象如图所示,虚线P是电流为时曲线的切线,斜率为k.则电流为时,元件的电阻( )
A.等于k B.小于k C.大于 D.等于
11.某导体的伏安特性曲线如图所示,下列说法正确的是( )
A.导体两端加电压时,导体的电阻为 B.导体两端加电压时,导体的电阻为
C.该导体为线性元件 D.导体的电阻随着温度的升高不断减小
12.家用电热水器,在使用时具有漏电危险,当发生漏电时,电流会经过水管中的水与人体相连从而发生意外事故。“隔电墙”可以在一定程度上保护人体的安全,其装置如图甲所示,其内部结构是一个螺旋状的绝缘管道,结构如图乙,它实质上是将水管的水道变得更细更长,安装位置如图丙。下列说法正确的是( )
A.“隔电墙”是通过増加管道中水的电阻来减小电流从而保护人体安全
B.“隔电墙”是靠减小水流速度来减小电流从而保护人体安全
C.“隔电墙”是通过增加管道中水的电阻率从而保护人体安全
D.“隔电墙”能完全隔断电流从而保护人体安全
二、多选题
13.滑动变阻器的原理如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.若将a、c两端连在电路中,则当滑片OP向右滑动时,变阻器接入电路中的阻值增大
B.若将a、d两端连在电路中,则当滑片OP向右滑动时,变阻器接入电路中的阻值减小
C.将滑动变阻器以限流式接法接入电路时,必须连入三个接线柱
D.将滑动变阻器以分压式接法接入电路时,必须连入三个接线柱
14.比值定义法是物理学中定义物理量的常用方法,下列物理量的表达式是由比值法来定义的是
A. B. C. D.
15.如图所示,理想降压变压器的副线圈匝数可通过滑片F调节,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,A1,A2为理想交流电流表,保持交流电源的电压U不变。以下说法正确的是( )
A.保持F不动,P下移,则两电流表的示数均增大
B.保持F不动,P下移,则两电流表的示数均减小
C.保持P不动,F上移,则两电流表示数均增大,且增大倍数相同
D.保持P不动,F上移,则两电流表示数均增大,但增大倍数不相同
16.下列说法正确的是
A.由R=可知,电阻与电压成正比、与电流成反比
B.由R=可知,电阻与导体的长度成正比、与横截面积成反比
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.电动机正常工作时求总电功率时不能用来运算
17.如图所示,两段材料相同、长度相等、但横截面积不等的导体接在电路中,总电压为U,则( )
A.通过两段导体的电流相等
B.两段导体内的自由电子定向移动的平均速率不同
C.细导体两端的电压U1大于粗导体两端的电压U2
D.细导体内的电场强度大于粗导体内的电场强度
18.如图所示,两段材料相同、长度相等、但横截面积不等的导体接在电路中,总电压为U,则以下说法正确的是
A.通过两段导体的电流相等
B.两段导体内的自由电子定向移动的平均速率不同
C.细导体两端的电压U1大于粗导体两端的电压U2
D.细导体内的电场强度大小等于粗导体内的电场强度
试卷第1页,共3页
试卷第2页,共2页
参考答案:
1.B
【解析】
【详解】
A.根据电流的定义式可知通过导线横截面的电荷量越多,电流不一定越大,A错误;
B.适用于任何电路,B正确;
C.电阻是电阻元件本身具有的属性,和外电路的电压和电流无关,C错误;
D.材料相同的两段导体,电阻率相同,根据电阻定律可知长度大的导体的电阻不一定比长度小的导体的电阻大,还与导体的横截面积有关,D错误。
故选B。
2.C
【解析】
【详解】
根据电阻定律
由公式可知甲乙的功率分别为
根据题意,若使
即
解得
A. 与分析不符,故A项与题意不相符;
B. 与分析不符,故B项与题意不相符;
C. 与分析相符,故C项与题意相符;
D. 与分析不符,故D项与题意不相符.
3.D
【解析】
【详解】
A. 电路中有电源和闭合回路,电路中才有电流,A错误;
B. 电路中有电流,则不一定有电阻,若超导体中有电流,超导体没有电阻,B错误;
C. 由电流的定义可知,通过相等电荷量时,通电时间越长,电流越小,C错误;
D. 电路中有电流通过,则一定有自由电荷,D正确。
故先D。
4.B
【解析】
【详解】
A.电阻
A错误;
B.根据欧姆定律,通过电阻R的电流与其两端电压成正比,B正确;
C.当通过R的电流I=3.0A时,加在R两端的电压
C错误;
D.加在R两端的电压U=6.0V时,每秒通过电阻横截面的电荷量为
D错误。
故选B。
5.C
【解析】
【详解】
把铜丝拉制成截面积为的均匀细丝后,在体积不变的情况下,长度变为原来的10倍,则
故ABD错误,C正确。
故选C。
6.B
【解析】
【详解】
ABCD.由表达式可知,交流电源电压的有效值
则交流电压表的读数为220V;由欧姆定律可知,电路中电流
则交流电流表的读数为。故B正确ACD错误
故选B。
7.D
【解析】
【详解】
AB.由图可知,当电压为4V时,电流为0. 4A,故其电阻 ,故AB错误;
CD.I-U图像中图像上某点与原点连线的的斜率表示电阻的倒数,则由图可知,导体的电阻随着电压的增大而增大,故C错误,D正确。
故选D。
8.D
【解析】
【详解】
把粗细均匀金属丝拉成长为的均匀细丝后,切成等长的4段,每段长度不变,横截面积变为原来的,根据电阻定律可得每段的电阻为;然后把它们并联在一起,其总阻值为,故选项D正确,A、B、C错误.
9.A
【解析】
【分析】
滑动变阻器的阻值大的触头移动单位距离阻值变化大,小的反之.故在串联电路中大阻值的作粗调,小阻值的做细调.
【详解】
A 、因阻值大,触头移动单位距离阻值变化大,可做粗调.故A正确;
B、阻值小,触头移动单位距离阻值变化小,做细调.故B错误;
C、只有可作粗调.故C错误;
D、只有可作细调,故D错误.
故选A.
【点睛】
滑动变阻器的阻值大的触头移动单位距离阻值变化大,阻值小的触头移动单位距离阻值变化小.
10.C
【解析】
【详解】
设电流为时,元件两端的电压为,由欧姆定律可得电阻
由题意可知
综合可得
ABD错误,C正确。
故选C。
11.B
【解析】
【详解】
A.导体两端加电压时,通过导体的电流为0.30A,则导体的电阻为
A错误;
B.导体两端加电压时,通过导体的电流为0.5A,导体的电阻为
B正确;
C.图线上的点到原点连线的斜率逐渐减小,可知电阻在增大,故该导体为非线性元件,C错误;
D.随着电压的增大,电流增大,温度升高,故导体的电阻随着温度的升高不断增大,D错误。
故选B。
12.A
【解析】
【详解】
根据电阻定律可知
水的电阻率不变,在该情况下,将水流变长,横截面积变小来增大电阻,减小电流,从而对人体起到保护作用,但不能完全隔断电流。
故选A。
13.AD
【解析】
【详解】
A.若将a、c两端接入电路中,aP段接入电路,当滑片P向右移动时,有效阻值增大,A正确;
B.若将a、d两端接入电路中,aP段接入电路,当滑片P向右移动时,有效阻值增大,B错误;
C.将滑动变阻器以限流式接入,必须连接入三个接线柱(ac、ad、bc、bd),C错误;
D.将滑动变阻器以分压式接法接入电路时,必须连入三个接线柱(abc、abd),D正确。
故选AD。
14.CD
【解析】
【详解】
公式表示流过导体的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比,这是欧姆定律的表达式,不是比值法定义,故A错误.公式:是结合库仑定律导出的点电荷的电场强度的表达式,不属于定义式,故B错误.公式是电场强度的定义式,属于比值法定义的公式,故C正确.公式是电容的定义式,属于比值法定义的公式,故D正确.
15.BD
【解析】
【详解】
AB.保持不动,则次级电压不变,下移时,变阻器在电路中电阻增大,次级电流减小,电流表A2示数减小,电流表A1示数减小,A错误,B正确;
CD.保持不动,上移,则次级电压升高,次级电路电阻不变,次级电流增大,A2示数增大,A1示数增大,两电流表示数均增大;由
可知两者的比值不是定值,因此两电流表示数增大的倍数不相同,C错误,D正确。
故选BD。
16.BCD
【解析】
【详解】
A.导体的电阻是导体本身的属性,与两端的电压和通过的电流无关,选项A错误;
B.由R=可知,电阻与导体的长度成正比、与横截面积成反比,选项B正确;
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,选项C正确;
D.电动机不是纯电阻电路,则正常工作时求总电功率时不能用来运算,选项D正确.
17.ABCD
【解析】
【详解】
两段导体串联,电流相等,A正确;
根据:
两段横截面积不同,自由电子定向移动的平均速率不同,B正确;
根据:
第一段面积小,电阻大,电压大,C正确;
根据:
长度相同,细导体电压大,内部场强大,D正确。
故选ABCD。
18.ABC
【解析】
【详解】
两个导体串联,电流相等.故A正确.电流的微观表达式I=nevS,由题n、e、I相同,S不同,则自由电子定向移动的平均速率v不同.故B正确.根据电阻定律 可知,细导体的电阻大于粗导体的电阻,由欧姆定律U=IR得知,I相同,则细导体两端的电压U1大于粗导体两端的电压U2.故C正确;设导体的长度为L,横截面积为S.导体内的电场强度,细导体两端的电压U1大于粗导体两端的电压U2,L相同,所以细导体内的电场强度大于粗导体内的电场强度.故D错误.故选ABC.
点睛:本题从宏观与微观两个角度考查对电流、电压和导体中电场强度的理解能力.主要抓住电流的微观表达式和导体内的电场强度.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页