11.2 导体的电阻 同步训练 （word版含答案）

11.2、导体的电阻
一、选择题（共16题）
1．两根完全相同的金属裸导线，如果把其中一根均匀拉长到原来的2倍，把另一根对折后绞起来，则它们的电阻之比为
A．1:4 B．1:8
C．1:16 D．16:1
2．比值定义法是定义物理量的一种方法，所定义的物理量只与两者比值有关，与单个物理量的大小无关．下列各物理量中不属于比值定义法的是（ ）
A． B． C． D．
3．一只白炽灯泡，正常发光时的电阻为200Ω，当这只灯泡停止发光一段时间后的电阻变为121Ω，这个现象说明金属的电阻率影响因素是（　　）
A．电压 B．时间 C．温度 D．电流
4．如图所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab=2bc.当将A与B接入电压为U（V）的电路中时，电流为I；若将C与D接入电压为U（V）的电路中，则电流为（　　）
A．4I B．2I C．I D．
5．一根长为L、横截面积为S的金属棒，其电阻率为．棒内单位体积内的自由电子数为n，电子的电量为e，在棒两端加上恒定电压U时，棒内产生电流，则自由电子定向移动的速率为
A． B． C． D．
6．如下图所示，当半导体材料做成的热敏电阻，浸泡到热水中时，电流表读数增大，则说明( )
①热敏电阻在温度越高时，电阻越大
②热敏电阻在温度越高时，电阻越小
③这种半导体材料温度升高时，导电性能变差
④这种半导体材料温度升高时，导电性能变好
A．①② B．②③ C．②④ D．①③
7．某一导体的伏安特性曲线如图中的AB段(曲线)所示，关于导体的电阻，下列说法正确的是
A．A点对应的导体的电阻为120 Ω
B．在AB段，导体的电阻变化了20 Ω
C．B点对应的导体的电阻为8 Ω
D．在AB段，导体的电阻随电压的增大而减小
8．同样粗细等长的铜棒和铁棒接在一起后接入电路，如图所示，已知铜的电阻率比铁的电阻率小，则下列说法正确的是(　　)
A．铜棒两端电压小于铁棒两端电压
B．两棒内电子定向移动的速率不相等
C．两棒内电场强度相等
D．通过两棒的电流强度不等
9．材料相同的均匀直导线A、B串联在电路上时，沿长度方向的电势随位置的变化规律如图所示。已知导线A长为l0，导线B长为2l0，则A、B两导线的横截面积之比是
A．1∶2 B．1∶4 C．1∶6 D．1∶8
10．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
11．如图甲所示的电路中, 是三个完全相同的灯泡,已知灯泡的伏安特性曲线如图乙所示,已知该伏安特性曲线过点,闭合电键后流过电源的电流为．则下列说法正确的是（ ）
A．灯泡两端电压为灯泡两端电压的2倍
B．灯泡的功率为
C．灯泡的阻值为
D．灯泡的电功率之比为
二、多选题
12．关于电阻率，下列说法正确的是 ( )
A．电阻率与导体的长度和横截面积有关
B．电阻率越大，导体的导电性能越差
C．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
D．电阻率大的导体，电阻一定大
13．如图所示，电阻R1和R2的伏安特性曲线把第一象限分成了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域。现将R1和R2串联在电路中，串联后总电阻为R，下列关于R1和R2大小关系和R的伏安特性曲线说法中正确的是（　　）
A．R1B．R1>R2
C．R的伏安特性曲线在Ⅰ区域
D．R的伏安特性曲线在Ⅲ区域
14．某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示，则下列说法中正确的是（　　）
A．加电压时，导体的电阻是
B．加电压时，导体的电阻约是
C．由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小
D．由图可知，随着电压的减小，导体的电阻不断减小
15．将上下表面均为正方形、高度相等、用同种材料制成的甲、乙导体串联接在电压为U的电源上，已知电流大小为I，电流方向如图所示，甲、乙导体上下表面边长分别为a和b、高均为h，则（　　）
A．电流沿图中方向流过两导体时，甲、乙阻值之比是1∶1
B．电流沿图中方向流过两导体时，甲、乙阻值之比是a∶b
C．导体电阻率为
D．导体电阻率为
16．如图所示，由同种金属材料制成的厚度相同的长方体块和，上表面为正方形、边长之比为3:1，、分别与同一电源相连，电源内阻忽略不计，则（　　）
A．通过、电流之比为1:1
B．通过、电流之比为3:1
C．、中自由电荷定向移动速率之比为1:3
D．、中自由电荷定向移动速率之比为3:1
三、实验题
17．在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，除有一标有“3.8V，1.0W”的小灯泡、导线和开关外，还有：
A．直流电源6V(内阻不计)
B．电流表0～3A(内阻0.1Ω以下)
C．电流表0～300mA(内阻约为2Ω)
D．电压表0～15V(内阻约为20kΩ)
E．电压表0～5V(内阻约为15kΩ)
F．滑动变阻器10Ω，2A
实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化
①实验中电流表应选用____________，电压表应选用____________；
②在方框内画出实验电路图____；
③试将如图所示器材连成实验电路_____。
四、解答题
18．一段长为L、电阻为R的均匀电阻丝，把它拉制成3L的均匀细丝后，其电阻值为多少。
19．某人买了50m规格为4mm2的铜线为7A的空调供电使用。如果空调能正常工作，制冷时在这段导线上损失的电压约为多少？铜的电阻率为
20．给装在均匀玻璃管内的水银柱加一电压，使通过水银柱的电流为0.1 A，若将这些水银倒入一个内径为前者2倍的玻璃管内，接在同一电压上，通过水银柱的电流为多少？
21．一圈粗细均匀的导线长1200m，在两端点A、B间加上恒定电压时，测得通过导线的电流为0.5A。如剪去BC段，在A、C两端加同样电压时，通过导线的电流变为0.6A，则剪去的BC段有多长？
参考答案：
1．D
【解析】
【详解】
试题分析：两根完全相同的金属裸导线，把其中的一根均匀拉长到原来的2倍，长度变为2倍，截面积变为倍，根据电阻定律公式，电阻增加为4倍；
另一根对折后绞合起来，长度变为倍，截面积变为2倍，根据电阻定律公式，电阻增加为倍；故这两根导线后来的电阻之比为,故选项D正确，选项ABC错误．
考点：电阻定律
【名师点睛】电阻定律：导体的电阻R跟它的长度L成正比，跟它的横截面积S成反比，还跟导体的材料有关系；公式为；本题关键是根据电阻定律直接判断，要注意金属裸导线体积一定，长度变化后截面积也是改变的．
2．B
【解析】
【详解】
是电场强度的定义式是比值定义的，故A不符合题意；公式是欧姆定律的表达式，不属于比值定义法，故B符合题意；公式是电势的定义式，为比值定义法，故C不符合题意；电容是极板上的电量与极板之间的电压的比值，是电容的定义式，为比值定义法，故D不符合题意．本题选不是比值定义法的，故选B.
点睛：中学物理中，有相当数量的物理量是采用“比值法”定义的．应用比值法定义物理量，往往需要一定的条件；一是客观上需要，二是间接反映特征属性的两个物理量可测，三是两个物理量的比值必须是一个定值．
3．C
【解析】
【详解】
灯泡发光时灯丝温度比熄灭时高，电阻比熄灭时高，这个现象说明金属的电阻率影响因素是温度。
故选C。
4．A
【解析】
【详解】
设长方形的长、宽、厚度分别为2x、x、d，则
由欧姆定律
故选A。
5．A
【解析】
【详解】
导体中的电流为I=neSv
导体的电阻为
导体两端的电压为U=RI
解得： ，故选A.
6．C
【解析】
【详解】
试题分析：电流表读数增大，所以电路总电阻减小，即热敏电阻减小，所以热敏电阻在温度越高时，电阻越小，电阻减小，导电性能变好，故C正确．
考点：考查了半导体材料的应用
7．B
【解析】
【详解】
ABC．A点的电阻为：
B点的电阻为：
则两点间的电阻改变了80Ω-60Ω=20Ω；故AC错误，B正确；
D．由于从A到B，曲线上各点与原点连线的斜率逐渐减小，则在AB段，导体的电阻随电压的增大而增大，选项D错误．
8．A
【解析】
【详解】
AC、由可知，铁棒的电阻较大，则由欧姆定律可知，铁棒两端的电压较大，则由U=Ed可知，铁棒内的电场强度大于铜棒内的电场强度，故C错误，A正确；
B、根据电流的微观表达式可知，但单位体积内铜和铝的自由电子个数关系不明确，则无法比较速度是否相等，故B错误；
D、因为铁棒和铜棒串联，所以电流相等，故D错误；
故选A．
9．A
【解析】
【详解】
电阻串联，电流相等，则：
根据电阻定律：
同种材料的电阻，电阻率相同，导线的长度之比：
联立方程，则导线的横截面积之比为：
A正确，BCD错误。
故选A。
10．A
【解析】
【详解】
AB．根据图像，图像的斜率表示电阻的倒数，则a金属丝的电阻随电压升高逐渐增大，a的电阻率随温度的升高而增大，B错误，A正确；
CD．根据图像，图像是倾斜直线，故b金属丝是定值电阻，不随电压变化而变化，则b的电阻率不随温度的升高而变化，CD错误。
故选A。
11．B
【解析】
【详解】
AB、由伏安特性曲线可知三个灯泡不是定值电阻，其阻值也不是线性变化的，当电路中的总电流为0.25 A时，通过灯泡b、c的电流均为0.125 A，由图像可知，灯泡a两端的电压为3.0 V，灯泡b两端的电压是0.4 V，灯泡a的功率为故A错；B对
C、灯泡b的阻值为 ,故C错；
D、灯泡a的功率为 ，灯泡b的功率为 ，所以灯泡a、b的电功率之比为15:1，故D错；
故选B
12．BC
【解析】
【分析】
【详解】
A．电阻率的大小与材料、温度有关，与横截面积、长度无关，故A错误；
B．电阻率是反映导体导电性能的物理量，电阻率越大，导体的导电性能越差，故B正确；
C．标准电阻应该不受外界环境的影响，或影响很小，有些合金的电阻率受温度影响很小，所以往往被制成准确电阻。故C正确；
D．根据电阻定律的公式知，电阻不仅跟电阻率有关，还与横截面积与长度有关，电阻率大的，电阻不一定大。故D错误。
故选BC。
13．AD
【解析】
【详解】
AB．根据可知，I-U图像的斜率越大，则电阻越小，可知R1CD．两电阻串联后的总电阻R比R1和R2都大，对应I-U图像的斜率更小，则R的伏安特性曲线在Ⅲ区域，选项C错误，D正确。
故选AD。
14．AD
【解析】
【详解】
A．加5V的电压时，电流为1.0A，由欧姆定律可知，导体的电阻
故A正确；
B．加12V的电压时，电流为1.5A，由欧姆定律可知，导体的电阻
故B错误；
CD．由图可知，随电压的增大，图象上的点到原点连线的斜率减小，又因为I－U图象的斜率表示电阻的倒数，则导体的电阻不断增大，同理可知，随电压的减小，导体的电阻不断减小，故C错误，D正确。
故选AD。
15．AC
【解析】
【详解】
AB．由电阻定律可知：可知：两导体的电阻
选项A正确，B错误；
CD．两电阻串联，分压相等，则ab两端的电压均为；
由欧姆定律可知：
解得：
故C正确，D错误；
16．AC
【解析】
【详解】
AB．两导体长度之比为3：1，厚度相同，所以电流通过的横截面积为3：1，由电阻定律
可知两导体阻值之比为1：1，所以接入同一电源时，根据
电流相等，故A正确，B错误；
CD．电流的微观表达式为
则
对于相同材料ne相等，所以自由电荷定向移动的速率v之比为1：3，故C正确，D错误。
故选AC。
17． C E
【解析】
【详解】
①灯泡的额定电流大约为
所以电流表选择300mA量程的，故选C；
灯泡的额定电压为3.8V，所以电压表量程选择5V的误差较小，故选E；
②由于灯泡的电流和电压需从零开始变化，则滑动变阻器采用分压式接法，灯泡的电阻大约为
远小于电压表内阻，采用电流表外接法误差较小，电路图如图所示
．
③实物连续图如图所示
18．9R
【解析】
【详解】
由电阻定律可知
当拉制成3L的细丝后，截面积变成，则
19．
【解析】
【详解】
由电阻定律
欧姆定律
代入数据联立解得
20．1.6 A
【解析】
【详解】
当将全部水银倒入另一个内径大一倍的U形玻璃管B中时，根据S=πr2可知，横截面积变为原来的4倍，根据V=Sh可知，长度变为原来的；导体的电阻的大小与材料、长度、横截面积和温度有关，则电阻变为原来的；而电源的电压不变，则根据欧姆定律可得
解得
I=1.6A．
【点睛】
本题考查了欧姆定律的灵活应用，关键是根据电源的电压不变得出等式进行解答，难点是U形玻璃管变化时水银电阻变化的判断．
21．200m
【解析】
【详解】
设AB、AC段导线电阻分别为、，长度分别为、，则
所以
由
得
所以
则减去的BC段长为