人教版新教材必修三 11.2 电阻电阻定律专题（含答案）

人教版新教材必修三第十一章电阻电阻定律专题（含答案）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题（本大题共10小题，共60.0分）
关于电阻、电压和电流下列说法中错误的是( )
A. 由可知，电阻与电压、电流都有关
B. 半导体的电阻率随温度的升高而减小
C. 金属的电阻率随温度的升高而增大
D. 由可知，导体的电阻与导体的长度和横截面积都有关系
有两个同种材料制成的导体，两导体为横截面为正方形的柱体，柱体高均为，大柱体截面边长为，小柱体截面边长为，则( )
A. 从图示电流方向看，大、小柱体电阻比为
B. 从图示电流方向看，大、小柱体电阻比为
C. 若电流方向竖直向下，大、小柱体电阻比为
D. 若电流方向竖直向下，大、小柱体电阻比为
将阻值为的电阻接在电压为的电源两端，则描述其电压、电阻及流过的电流间的关系图象中正确的( )
A. B. C. D.
研究发现电解液导电时也满足欧姆定律．图甲为一测量电解液的电阻率的长方体玻璃容器，、为电极，边长，，，当里面注满待测电解液，在、间加上不同电压后，其伏安特性曲线如图乙所示．忽略电解液的热膨胀，则下列说法正确的是
A. 电压时，电解液的电阻是
B. 电压时，电解液的热功率是
C. 电压时，电解液的电阻率是
D. 电压增大时，电解液的电阻率将增大
下列说法正确的是( )
A. 电流的微观表达式中的指的是自由电荷热运动的速率
B. 单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流越大
C. 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
D. 一节电动势为的干电池接入不同的电路时，电动势会发生变化
某个由导电介质制成的电阻截面如图所示，导电介质的电阻率为，制成内、外半径分别为和的半球壳层形状图中阴影部分，半径为、电阻不计的球形电极被嵌入导电介质的球心成为一个引出电极，在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另外一个电极，设该电阻的阻值为下面给出的四个表达式中只有一个是合理的，你可能不会求解，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断根据你的判断，的合理表达式应为( )
A. B. C. D.
年月日，复旦大学科研团队宣称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倍电导率就是电阻率的倒数，即下列说法中正确的是( )
A. 材料的电导率越小，其导电性能越强 B. 材料的电导率与材料的形状有关
C. 电导率的单位是 D. 电导率大小与温度无关
关于导体的电阻及电阻率的说法中，正确的是( )
A. 由可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比
B. 由知，导体的电阻与长度、电阻率成正比，与横截面积成反比
C. 将一根导线一分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一
D. 将一根电阻丝均匀拉长为原来倍，则电阻丝的电阻变为原来的倍
关于电阻和电阻率，下列说法正确的是( )
A. 把一根均匀导线等分成等长的两段，则每部分的电阻、电阻率均变为原来的一半
B. 由可知，与、成正比，与成反比
C. 材料的电阻率都随温度的升高而增大
D. 某一导体当温度升高时电阻增大，则该导体材料的电阻率随温度的升高而增大
如图所示，两完全相同的金属导体的长宽高之比：：，通以图示方向电流时，甲、乙电阻之比为( )
A. ： B. ： C. ： D. ：
二、计算题（本大题共3小题，共40.0分）
如图，一块均匀的长方体样品，长为，宽为，厚为。电流沿方向时测得样品的电阻为，则样品的电阻率是多少？电流沿方向时样品的电阻是多少？
工业上经常用“电导仪”来测定液体的电阻率。它是把两片金属放到液体中形成一个电容器形状的液体电阻，而中间的液体即电阻的有效部分，如图所示，、是两片面积为的正方形铂片，间距，把它们浸没在待测液体中，通过两根引线加上电压，当时，测出电流，那么这种液体的电阻率为多少？
一根长为、横截面积的铜棒，两端加电压铜的电阻率．求：铜棒的阻值；
通过铜棒的电流；
答案和解析
1.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了电阻率、电阻定义式、电阻等问题，涉及的知识点较多，但难度不大，是一道基础题，熟练掌握基础知识即可正确解题。
导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定，与电压、电流无关；金属材料的电阻率越大，导电能力越差，材料的电阻率由材料决定，受温度影响；根据电阻定律分析答题。
【解答】
A.导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定，与电压、电流无关，故A错误；
不同材料的电阻率随温度的变化规律不同，金属导体电阻率随温度的升高而增大，半导体电阻率随温度的升高而减小；故B、C正确；
D.由电阻定律可知导体的电阻与导体的长度和横截面积都有关系，则D正确。
因选错误的，故选A。
2.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查电阻的决定式，难度较小；理解决定式的各个物理量的物理意义是解题的关键，为基础题。
【解答】
由电阻定律得，从图示电流方向看，所以的电阻为，的电阻为，所以、的电阻之比为，A错误，B正确；
若电流方向竖直向下，、的电阻之比为，故C、D错误，
故选B。
3.【答案】
【解析】
【分析】
电阻的阻值与及电流无关，是导体本身的性质；但电流由电压及电阻决定。
本题考查学生对欧姆定律的理解，要明确电流与电压成正比，与电阻成反比；而电阻是导体本身的性质，不会随电压或电流的变化而变化。
【解答】
A.由欧姆定律可知，电流随电压的增大而增大，不会出现电压随电流的增大而减小的情况；故A错误；
B.电阻为导体本身的性质，与电流无关；故B错误；
C.电流随电压的增大而增大，电阻保持不变；故电流与电压成正比；故C正确；
D.电阻为导体本身的性质，不会随电压的增大而变化，故应为水平直线；故D错误；
故选：。

4.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查导体的电阻、电功率概念及电阻定律的应用。由图象找出电压为时的电流，由电阻定义可以求出电解液的电阻；再由电功率的定义求出此电压下的功率；由电阻定律结合电阻的变化特点求出电解液的电阻率的变化．
本题关键记住电阻定义式和电阻定律公式，其中电阻等于电压与电流的比值，不是图象切线的斜率．
【解答】
A.电解液导电时满足欧姆定律，所以电解液可看作纯电阻，由图乙可求得时电解液的电阻，A错误；
B.电压时，电解液的热功率，B错误；
C.由图甲可知电解液长，截面积 ，结合电阻定律，得电压时电阻率，C正确；
D.由图乙知，随电压增大，电解液电阻减小，根据电阻定律可得电阻率将减小，D错误。
5.【答案】
【解析】
【分析】
根据电流的微观表达式中各物理量的意义解答；物理学中把每秒钟通过导体任一横截面的电荷量简称电量叫做电流强度，简称电流；影响导体电阻大小的因素：导体的长度、材料、横截面积以及温度，与导体两端的电压和通过的电流无关；电源电动势反映了电源内部非静电力做功的本领。
本题主要考查电流的微观表达式中各物理量的意义、电流强度的定义式、电阻的定义式、电动势。
【解答】
A.电流的微观表达式中的指的是自由电荷定向移动的速率，不是自由电荷热运动的速率，故A错误；
B.根据知单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流越大，故B正确；
C.导体的电阻是导体本身的一种性质，在数值上等于它两端的电压和通过的电流的比值，决定它大小的只有材料、长度和横截面积，与电阻两端的电压和通过的电流无关，故C错误；
D.电源电动势反映了电源内部非静电力做功的本领，所以一节电动势为的干电池接入不同的电路时，电动势不会发生变化，故D错误。
故选B。
6.【答案】
【解析】解：、等式左边的单位是，右边的单位是，单位是合理的。将代入得到，因为电阻是很薄的一层，电阻应该很小，这个等式是不合理的。故A错误。
、等式左边的单位是，右边的单位是，单位是合理的。将代入得到，根据上面分析是合理的。故B正确。
、等式左边的单位是，右边的单位是，左右两边单位不同，则此式不合理。故C错误。
、等式左边的单位是，右边的单位是，左右两边单位不同，则此式不合理。故D错误。
故选：。
根据等式左右两边的单位是否相同，判断是否合理．当左右两边的单位相同时，等式才合理．再将代入分析是否合理．
根据单位量纲检查方程是否正确是常用的方法．再从数学的角度分析等式的合理性．常规题．
7.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了电导率与电阻率的关系。我们可以利用电导率就是电阻率的倒数来理解电导率物理意义和物理特性。
【解答】
A、材料的电导率越小，电阻率越大，则其导电性能越弱，故A错误；
B、材料的电导率与材料的形状无关，故B错误；
C、根据，则，则电导率的单位是，故C正确；
D、导体的电阻率与温度有关，则电导率大小与温度有关，故D错误。
故选C。
8.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了电阻定律及欧姆定律的正确应用，要注意电阻可以由欧姆定律求解，但电阻与电压和电流无关。
根据欧姆定律和电阻定律进行分析，明确电阻的大小取决于电阻率、导体的长度和截面积有关，和电压及电流无关。
【解答】
A.由欧姆定律可求得电阻，但电阻与导体两端的电压及电流无关，故A错误；
B.由知，导体的电阻与长度、电阻率成正比，与横截面积成反比，故B正确；
C.电阻率是由导体的材料决定的，导线一分为二时，导体的电阻率不变，故C错误；
D.将一根电阻丝均匀拉长为原来倍，长度增加原来的倍，同时横截面积变原来，电阻丝的电阻变为原来的倍，故D错误。
故选B。
9.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查的是关于电阻、电阻率的知识，电阻决定式为，可知电阻与导体电阻率，长度，横截面积有关。
电阻率的相关知识：
物理意义：反映导体导电性能的物理量，是导体材料本身的属性；
电阻率与温度的关系：
金属的电阻率随温度升高而增大；
半导体的电阻率随温度升高而减小；
超导体：当温度降低到绝对零度附近时，某些材料的电阻率突然减小为零，成为超导体。
明确电阻率由材料和温度决定，知道电阻率与电阻不同。
【解答】
A.电阻决定式为：，可知把一根均匀导线分成等长的两段，则每部分的电阻变为原来的一半，但电阻率与温度和材料有关，与其他因素无关，故电阻率不变，故A错误；
B.电阻率与材料和温度有关，与导体电阻，长度，横截面积都无关，故B错误；
C.电阻率与温度的关系：
金属的电阻率随温度升高而增大；
半导体的电阻率随温度升高而减小；
超导体：当温度降低到绝对零度附近时，某些材料的电阻率突然减小为零，成为超导体。
故C错误；
D.由电阻决定式为：，对某一确定的导体当温度升高时，若不计导体的体积和形状变化，发现它电阻增大，说明该导体材料的电阻率随温度的升高而增大，故D正确。
故选D。

10.【答案】
【解析】
【分析】
本题要注意电阻定律的应用，熟知电阻定律公式并灵活应用是解决本题的关键。根据电阻定律列式分析两电阻之间的大小关系。
【解答】
由可得，，，故。故C正确，ABD错误。
11.【答案】解：沿方向，则，，
由得。
沿方向，，，
故电阻为。
【解析】根据电阻定律，结合电流沿方向测得的电阻为，即可求解电流沿方向的电阻率和电阻。
本题考查电阻定律的应用，知道电阻率的含义，注意不同电流方向的与的不同。
12.【答案】解：
由题意知： ，
由电阻定律得
．
【解析】本题是欧姆定律与电阻定律的综合应用，比较简单．要注意：电阻定律中，长度是指顺着电流方向导体的长度。
13.【答案】解：根据电阻定律得铜棒的电阻为；
根据欧姆定律有。
【解析】根据电阻定律求铜棒电阻；
由欧姆定律可求出通过铜棒的电流。
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