《11.2 导体的电阻》2023年同步练习卷（含解析）人教版（2019）必修第三册

人教版（2019）必修第三册《11.2 导体的电阻》2023年同步练习卷
一、选择题
1．如图所示为一块长方体铜块，使电流沿如图I1、I2两个方向通过该铜块，铜块的电阻之比为（　　）
A．1 B． C． D．
2．两根完全相同的金属裸导线，如果把其中的一根均匀拉长到原来的2倍，把另一根对折后绞合起来（　　）
A．16：1 B．1：16 C．1：4 D．4：1
3．在如图所示电路中，电源内阻不计，有一段粗细均匀、长为/的电阻丝，各点离A点的距离x为横坐标，则U随x变化的图线应为图中的（　　）
A． B．
C． D．
4．如图所示，a、b、c为同一种材料做成的电阻，b与a的长度相等但横截面积是a的两倍，三个理想电压表的示数关系是（　　）
A．V1的示数是V2的2倍 B．V1的示数是V3的2倍
C．V2的示数是V1的2倍 D．V2的示数是V3的2倍
5．电路中有一段金属丝长为L，电阻为R，将金属丝拉长至2L（　　）
A．R B．2R C．3R D．4R
6．两根材料相同的均匀导线A和B，其长度分别为L和2L，串联在电路中时沿长度方向电势的变化如图所示（　　）
A．2：3 B．1：3 C．1：2 D．3：1
7．如图所示，将横截面积之比为1：2，长度相同的两段同种均匀材料做成的柱状导体a和b并联接入电路中，则下列说法正确的是（　　）
A．a和b电阻之比为1：2
B．通过Q和b电流之比为2：1
C．a和b中自由电荷定向移动速率之比为1：1
D．相等时间内流过a和b中横截面的电荷量之比为1：1
8．如图是电阻R的I﹣U图象，图中α＝45°，由此得出（　　）
A．电阻R与两端电压成正比
B．电阻R＝0.5Ω
C．因I﹣U图象的斜率表示电阻的倒数，故R＝＝1.0Ω
D．在R两端加上6.0 V的电压时，每秒通过电阻横截面的电荷量是3.0 C
9．如图所示，a、b分别表示由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀电阻丝的伏安特性曲线，下列判断中正确的是（　　）
A．a代表的电阻丝较粗
B．b代表的电阻丝较粗
C．a电阻丝的阻值小于b电阻丝的阻值
D．图线表示的电阻丝的阻值与电压成正比
10．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5V电压时，导体的电阻约是10Ω
B．加12V电压时，导体的电阻约是8Ω
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，该元件可能是定值电阻
二、多选题
（多选）11．下列说法正确的是（　　）
A．据R＝可知，加在电阻两端的电压变为原来的2倍时，导体的电阻也变为原来的2倍
B．不考虑温度对阻值的影响，通过导体的电流及加在两端的电压改变时导体的电阻不变
C．据ρ＝可知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积RS成正比，与导体的长度l成反比
D．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
（多选）12．根据欧姆定律，下列说法中正确的是（　　）
A．从关系式U＝IR可知，导体两端的电压U由通过它的电流I和它的电阻R共同决定
B．从关系式R＝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
C．从关系式I＝可知，导体中电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比
D．从关系式R＝可知，对一个确定的导体来说，温度不变时，所加的电压跟通过导体的电流的比值是一定值
（多选）13．一小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上的一点，PN为图线的切线，PM为I轴的垂线，则下列说法中正确的是（　　）
A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大
B．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小
C．对应P点，小灯泡的电阻为R＝
D．对应P点，小灯泡的电阻为R＝
（多选）14．对于常温下一根阻值为R的均匀金属丝，下列说法中正确的是（　　）
A．常温下，若将金属丝均匀拉长为原来的10倍，则电阻变为10R
B．常温下，若将金属丝从中点对折起来，电阻变为R
C．给金属丝加上的电压逐渐从零增大到U0，则任一状态下的比值不变
D．金属材料的电阻率随温度的升高而增大
四、解答题
15．在一根长L＝8m、横截面积S＝7×10﹣4m2的铜质导线两端加4×10﹣3V电压。已知铜的电阻率ρ＝1.75×10﹣8Ω m，则：
（1）该导线的电阻多大？
（2）该导线中的电流多大？
（3）当电阻线对折后，接入相同的电压，电流是多大？
参考答案与试题解析
一、选择题
1．【分析】明确两电流流向中对应的电阻长度和截面积，再根据电阻定律分别求出电阻表达式，再求出比值即可．
【解答】解：I1流向时，长度为a，则由电阻定律可知：R1＝；
I4流向时，长度为c，则电阻R2＝；
故电阻之比为：＝＝；
故B正确，ACD错误。
故选：B。
【点评】本题考查电阻定律的正确应用，要注意明确同一电阻，电流的流向不同时，对应的阻值是不同的，要明确电阻的长度和截面积才能准确求解电阻大小．
2．【分析】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R＝．
【解答】解：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，截面积变为倍，电阻增加为4倍；
另一根对折后绞合起来，长度变为0.7倍，根据电阻定律公式R＝倍；
故这两根导线后来的电阻之比为7：＝16：6；
故选：A。
【点评】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．
3．【分析】先根据电阻定律得出电阻的大小，结合欧姆定律得出U与x之间的关系即可完成分析。
【解答】解：根据电阻定律，横坐标为x的点与A点之间的电阻为
这两点之间的电压为
I为电路中的电流，它是一个定值，故A正确；
故选：A。
【点评】本题主要考查了欧姆定律的相关应用，熟悉电阻定律和欧姆定律，结合图像的物理意义即可完成分析。
4．【分析】根据题意，由欧姆定律求出a、b、c的电阻关系；
三个电阻串联，三个电压表分别测三个电阻电压，由串联电路特点及欧姆定律可以求出各电压表间的示数关系．
【解答】解：由题意可知：Lc＝2La＝2Lb，Sb＝8Sa＝2Sc；
由电阻设b的电阻Rb＝R，由电阻定律R＝ρ
Ra＝2Rb＝7R，Rc＝2Ra＝4R，Rc：Ra：Rb＝4：2：1，
由电路图可知，a、b、c三个电阻串联，
通过它们的电流I相等，由U＝IR得：
Uc：Ua：Ub＝6：2：1，
UV8：UV1：UV2＝7：2：1，
A、V3的示数是V2的2倍，故A正确；
B、V6的示数是V1的2倍，故B错误；
D、V4的示数是V2的4倍，故D错误；
故选：A。
【点评】本题考查了各电压表示数间的关系，分析清楚电路结构、熟练应用电阻定律、欧姆定律是正确解题的关键．
5．【分析】根据电阻定律R＝，结合横截面积和长度的变化得出电阻的变化．
【解答】解：将金属丝拉长至2L时，长度为原来的两倍，
根据电阻定律R＝得：
电阻变为原来的4倍，即为4R。
故选：D。
【点评】解决本题的关键掌握电阻定律的公式，知道导线的体积不变，长度变化时横截面积也变化．
6．【分析】串联电路中电流相等，根据电势差的大小，通过欧姆定律得出电阻的大小关系，再根据电阻定律得出A和B导线的横截面积之比。
【解答】解：A、B两端的电势差分别为6V，电流相等，＝。
根据电阻定律得，R＝ρ。
则横截面积之比＝＝．故B正确，A、C。
故选：B。
【点评】本题考查了欧姆定律、电阻定律以及串并联电路的特点，难度不大。
7．【分析】A根据由电阻定律可得两个电阻之间的关系；
B.根据并联电路的电压特点，结合欧姆定律求出电流关系；
C.由电流的微观表达式求出自由电荷移动速率之比；
D.根据电流的定义式，计算电荷量之比。
【解答】解：A、根据电阻定律，横截面积之比为1：2，故A错误；
B、两个导体两端得电压相同，得，故B错误；
C、由电流的微观表达式I＝nqSv，故C正确；
D、根据电流的定义式，相等时间内流过a和b中横截面的电荷量之比为1：7。
故选：C。
【点评】本题考查由电阻定律、欧姆定律、电流强度的微观表达式等，较基础。
8．【分析】电阻R的I﹣U图象斜率的倒数等于电阻R，由数学知识分析电流与电压的关系。对于电阻R，运用斜率求解，但不能根据直线倾角的正切的倒数求解。由图读出电压为U＝6V时的电流，由q＝It求解每秒内通过电阻的电荷量。
【解答】解：A、根据数学知识可知，而电阻与电压及电流均无关；
BC、根据电阻的定义式R＝，I﹣U图象斜率的倒数等于电阻RΩ＝2Ω。
D、由图知，I＝3A，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了学生对电阻的定义式R＝ 的理解与掌握，要注意直线的斜率与直线倾角的区别。
9．【分析】I﹣U图线的斜率表示电阻的倒数，根据斜率比较电阻的大小．根据电阻定律R＝比较电阻丝的粗细．
【解答】解：A、图线的斜率表示电阻的倒数，所以a的电阻大于b的电阻知，长度相同，知a的横截面积小。故A，B正确。
D、电阻的大小与电压。故D错误。
故选：B。
【点评】解决本题的关键会从I﹣U图线中比较电阻的大小，以及掌握电阻定律R＝．
10．【分析】I﹣U图象描述物体的电流随电压的变化；读出各点的坐标，由公式R＝可求得导体的电阻；由图象的斜率的变化可明确电阻的变化。
【解答】解：A．加5V的电压时，则由欧姆定律可知＝＝5Ω；
B．加12V的电压时，则可得电阻为：R′＝；故B正确；
CD、由图可知，图象上的点与原点连线的斜率减小，随着电压的减小，故CD错误；
故选：B。
【点评】解决该题的关键是熟记电阻的定义式，知道I﹣U图象中每一点与坐标原点的连线的斜率表示该时刻电阻的倒数；
二、多选题
11．【分析】导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定，与导体两端的电压和通过导体的电流无关，应用欧姆定律分析答题．
【解答】解：A、由于R＝，对于一个确定的导体来说，故A错误；
B、导体电阻由导体材料、横截面积决定，与导体两端的电压和通过导体的电流无关；
C、同种材料的导体，故C错误；
D、材料的电阻率与导体材料、横截面积无关，由导体的材料决定，故D正确；
故选：BD。
【点评】本题是一道基础题，知道导体电阻的决定因素、应用欧姆定律即可正确解题．
12．【分析】导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定，与导体两端的电压和通过导体的电流无关，应用欧姆定律分析答题．
【解答】解：A、由R＝，U＝IR，如果通过的电流越大，但是。故A错误；
B、关系式R＝，导体电阻由导体材料、横截面积决定，故B错误；
C、由I＝，导体中的电流跟导体两端的电压成正比，故C正确；
D、导体电阻由导体材料、横截面积决定，导体电阻在数值上等于它两端的电压与通过它的电流之比可知，所加的电压跟通过的电流的比值是一确定值；
故选：CD。
【点评】本题是一道基础题，知道导体电阻的决定因素、应用欧姆定律即可正确解题．
13．【分析】根据图像求解电路中的电阻。
【解答】解：AB、根据电阻的定义，图线上的点与原点连线的斜率逐渐减小，故A正确；
CD、对应P点，小灯泡两端的电压是U1，流过小灯泡的电流是I2，所以电阻，故C错误。
故选：AD。
【点评】明确I﹣U图线的物理意义。
14．【分析】导体的电阻R与它的长度L成正比，与它的横截面积S 反比，还与导体的材料有关系，这个规律叫电阻定律。公式：R＝ρ．金属材料的电阻率随温度的升高而增大
【解答】解：A、常温下，横截面积减小为0.1倍，根据电阻定律，故A错误；
B、常温下，长度变为一半，故电阻变为倍；
C、给金属丝加上的电压逐渐从零增大到U0，由于功率增加，导致温度会略有升高，由于截面积和长度均不变；再根据欧姆定律可以得到，故C错误；
D、金属电阻率会随温度的升高而增大，当温度降低到绝对零度附近时，发生超导现象；
故选：BD。
【点评】本题关键要能熟练运用电阻定律，同时要明确电阻率的物理意义和温度对其的影响。
四、解答题
15．【分析】（1）由电阻定律可求得阻值；
（2）由欧姆定律可求出通过导线的电流；
（3）根据电阻定律求出对折后的电阻，然后根据欧姆定律求解电流。
【解答】解：（1）由电阻定律可知，导线的电阻：R＝＝；
（2）由欧姆定律可知，该导线中电流：；
（3）设铜导线的长度、横截面积分别为L和S，
根据电阻定律，铜导线的电阻为，
将铜导线对折后，铜导线的长度1＝2S，
根据电阻定律可知，铜导线的电阻，
电压不变，由欧姆定律，
电流变为原来的4倍，即电流I1＝5I＝4×20A＝80A
答：（1）该导线的电阻是2.7×10﹣4Ω；
（2）该导线中的电流多是20A；
（3）当电阻线对折后，接入相同的电压。
【点评】本题考查了电阻定律和欧姆定律的应用问题；注意当导线对折后，长度减小为原来的一半，同时面积增加为原来的二倍。