人教版物理高二选修3-1第2章第6节电阻定律同步检测卷
文档属性
| 名称 | 人教版物理高二选修3-1第2章第6节电阻定律同步检测卷 |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 382.0KB | ||
| 资源类型 | 素材 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2016-05-30 17:39:26 | ||
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文档简介
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人教版物理高二选修3-1第2章
第6节导体的电阻同步检测卷
一、选择题
1．关于电阻和电阻率的说法中，正确的是( )
A．导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻，因此只有导体中有电流通过时才有电阻
B．由可知导体的电阻与导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比
C．某些金属、合金和化合物的电阻率随温度的降阺会突然减小为零，这种现象叫做超导现象．发生超导现象时，温度不为绝对零度
D．将一根导线等分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一
答案：C
解析：解答：A．导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻，因此只有导体中有电流通过时才有电阻，说法错误；
B．由可知导体的电阻与导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比，说法错误；
C．某些金属、合金和化合物的电阻率随温度的降阺会突然减小为零，这种现象叫做超导现象．发生超导现象时，温度不为绝对零度，正确；
D．将一根导线等分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一，错误；
故选C
分析：电阻是导体本身的一种性质，与是否加电压，是否有电流通过无关。
2．某金属导线的电阻率为ρ，电阻为R，现将它均匀拉长到直径为原来的一半，那么该导线的电阻率和电阻分别变为( )
A．4ρ和4R B．ρ和4R
C．16ρ和16R D．ρ和16R
答案：D
解析：解答：导体的电阻率反映材料的导电性能，温度一定时电阻率是不变的．导线拉长后，直径变为原来的一半，则横截面积变为原来的，因总体积不变，长度变为原来的4倍，由电阻定律计算可知电阻变为原来的16倍。
故选D
分析：导体的电阻率反映材料的导电性能。
3．温度能明显地影响金属导体和半导体材料的导电性能，在图所示的图象中分别为某金属和某半导体的电阻随温度变化的关系曲线，则( )
A．图线1反映半导体材料的电阻随温度的变化
B．图线2反映金属导体的电阻随温度的变化
C．图线1反映金属导体的电阻随温度的变化
D．图线2反映半导体材料的电阻随温度的变化
答案：CD
解析：解答：图线1反映电阻随温度升高而增大的特性，是金属导体的电阻，图线2反映电阻随温度升高而降低的特性，是半导体材料的电阻，故C、D正确，A、B错误。
故选CD
分析：由图像分析某些物理规律是常见的考查题型。
4．两粗细相同的同种金属电阻丝R1、R2的电流I和电压U的关系图线如图所示，可知( )
A．两电阻的大小之比为R1∶R2＝3∶1
B．两电阻的大小之比为R1∶R2＝1∶3
C．两电阻丝长度之比为L1∶L2＝∶1
D．两电阻丝长度之比为L1∶L2＝1∶
答案：B
解析：解答：由I－U图象可知R1∶R2＝1∶3，A错误，B选项正确；
根据，，所以L1∶L2＝R1∶R2即L1∶L2＝1∶3，C、D错误；
故选B
分析：I－U图象的斜率表示电阻的倒数，根据计算电阻长度的比值。
5．两根材料相同的导线，质量之比为2∶1，长度之比为1∶2，加上相同的电压后，通过的电流之比为( )
A．8∶1 B．4∶1
C．1∶1 D．1∶4
答案：A
解析：解答：同种材料的导线体积之比等于质量比：V1∶V2＝2∶1，面积之比为，由可得，加上相同电压，由可得，所以A对。
故选A
分析：本题考查电阻定律的应用。
6．白炽灯的灯丝由钨丝制成，当灯丝烧断后脱落一段，又将剩余灯丝刚好能搭接上使用，若灯泡功率原来为60 W，观察搭接起来的灯丝长度大约为原来的，则现在灯泡的功率约为( )
A．30 W B．45 W
C．60 W D．80 W
答案：D
解析：解答：由电阻定律可知灯丝长度减为原来的，电阻变为原来的，照明电路中电压220 V不变，则由知功率变为原来的倍，即80 W，D选项正确。
故选D
分析：本题考查电阻定律的应用和电功率的应用。
7．一同学将变阻器与一只“6 V 8 W”的小灯泡 L 及开关S串联后接在6 V的电源E上，当S闭合时，发现灯泡发光．按如图所示的接法，当滑片P向右滑动时，灯泡将( )
A．变暗 B．变亮
C．亮度不变 D．可能烧坏
答案：B
解析：解答：由图可知，变阻器接入电路的是PB段的电阻丝，当滑片P向右滑动时，接入电路中的电阻丝变短，电阻变小，小灯泡变亮，B正确；
由于小灯泡的额定电压等于电源电压，所以不可能烧坏灯泡．故B正确；
故选B
分析：本题考查电路动态分析。
8．现有半球形导体材料，接成如图所示甲、乙两种形式，则两种接法的电阻之比R甲∶R乙为( )
A．1∶1 B．1∶2
C．2∶1 D．1∶4
答案：D
解析：解答：将甲图半球形导体材料看成等大的两半部分的并联，则乙图中可以看成两半部分的串联，设每一半部分的电阻为R，则甲图中电阻，乙图中电阻R乙＝2R，故R甲∶R乙＝1∶4。
故选D
分析：甲图半球形导体材料看成等大的两半部分的并联，则乙图中可以看成两半部分的串联，这是本题解题关键。
9．两根材料相同的均匀导线x和y，x长为l，y长为2l，串联在电路中时，沿长度方向电势变化如图所示，则x、y导线的横截面积之比为( )
A．2∶3 B．1∶3
C．1∶2 D．3∶1
答案：B
解析：解答：由图象可知，Ux＝6 V，Uy＝4 V，由两导体串联时电流相同，得，而，，所以，则，故B正确。
故选B
分析：图像分析物理量是常考题型，需要掌握分析方法。
10．关于导体的电阻，下列说法正确的是( )
A．导体的电阻仅由导体两端的电压决定
B．导体的电阻在一定温度下仅由长度和横截面积决定
C．导体的电阻在一定温度下由导体的长度、粗细及材料决定
D．导体的电阻与导体所通电流的大小有关
答案：C
解析：解答：导体的电阻由其材料、长度和横截面积共同决定，与加在它两端的电压或通过它的电流均无关，故选项AD错误；
温度一定时，不同材料的电阻率不同，故导体的电阻并非仅由其长度和横截面积决定，故选项B错误，C正确。
故选C
分析：导体的电阻由其材料、长度和横截面积共同决定，与加在它两端的电压或通过它的电流均无关。
11．一只标有“220 V 60 W”的白炽灯泡，其上的电压U由零逐渐增大到220 V．在此过程中，电压U和电流I的关系可用图线表示．在如图所示的四个图线中，符合实际的是( )
A.
B.
C.
D.
答案：B
解析：解答：由于白炽灯泡钨丝的电阻会随温度的升高而增大，当白炽灯上加的电压从零逐渐增大到220 V时，灯丝的温度不断升高，电阻将不断增大．故A、C、D不符合实际，B正确。
故选B
分析：白炽灯泡钨丝的电阻会随温度的升高而增大，不是线性电阻。
12．两根由同种材料制成的均匀电阻丝A、B串联在电路中，A的长度为L，直径为d；B的长度为2L，直径为2d，那么通电后在相同的时间内产生的热量之比为( )
A．QA∶QB＝1∶1 B．QA∶QB＝1∶2
C．QA∶QB＝2∶1 D．QA∶QB＝4∶1
答案：C
解析：解答：由题意可知，电阻丝A、B的电阻分别为，再由焦耳定律可得在相同的时间内两电阻丝产生的热量之比为，故选项C正确。
故选C
分析：本题考查电阻定律和焦耳定律的计算。
13．把家用电炉的电热丝剪去一小段后，继续使用，则在同样的时间内( )
A．由Q＝I2Rt可知，电炉的发热量减小
B．由Q＝UIt可知，电炉的发热量不变
C．由可知，电炉的发热量增大
D．无法确定
答案：C
解析：解答：由可知将家用电炉的电热丝剪去一段后，其电阻R变小，由于加在电炉两端的电压U不变，因此由公式可知，在相同时间t内，电炉的发热量Q增大，选项中只有C正确。
故选C
分析：本题考查电阻定律和焦耳定律的应用。
14．在电源电压不变的情况下，为使电阻率不变的电阻丝在单位时间内产生的总热量减少一半，下列措施可行的是( )
A．剪去一半的电阻丝
B．并联一根相同的电阻丝
C．将电阻丝长度拉伸一倍
D．串联一根相同的电阻丝
答案：D
解析：解答：由焦耳定律公式可知要使单位时间内的热量减少一半，则电阻丝阻值R增大一倍；
由电阻定律公式可知，若剪去一半电阻丝，阻值将减小到原来的一半，A项错误；
并联一根相同的电阻丝，电阻变为原来的一半，热量增加为原来的两倍，B项错误；
若将电阻丝拉长一倍，面积将减小到原来一半，阻值将增大到原来的四倍，C项错误；
串联一根相同的电阻丝后，总电阻增加到原来的两倍，总热量减少一半，D项正确。
故选D
分析：本题考查电阻定律和焦耳定律的应用。
15.在如图所示电路中，AB为粗细均匀、长为L的电阻丝，以A、B上各点相对A点的电压为纵坐标，各点离A点的距离x为横坐标，则U随x变化的图线应为( )
A.
B.
C.
D.
答案：A
解析：解答：设电路中的电流为I，由欧姆定律得由于ρ、S、I不变，所以U x图象为过原点的一条直线。
故选A
分析：利用欧姆定律写出电压和x的函数表达式，利用数学关系可知道图像。
16.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ρ，制成内、外半径分别为a和b的半球壳层形状(图中阴影部分)，半径为a、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R，下面给出R的四个表达式中只有一个是合理的，你可能不会求解R，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，R的合理表达式应为( )
A． B． C． D．
答案：D
解析：解答：根据电阻定律表达式和单位制的有关知识可知，选项B、C均不合理；
由图看出，该半球壳状导体的“长度”为(b－a)，故选项A、D中的A不合理，D合理。
故选D
分析：本题分析比较新颖，难度较大。
二、填空题
17．如图所示，P是一个表面镶有很薄电热膜的长陶瓷管，其长度为L，直径为D，镀膜的厚度为d.陶瓷管两端有导电金属箍M、N.现把它接入电路中，测得它两端电压为U，通过它的电流为I，则金属膜的电阻为 ，镀膜材料电阻率的计算式为ρ＝ .
答案： |
解析：解答：将膜层展开，如图所示:
其长度为L，横截面积＝管的周长×厚度。由电阻定律可得
由欧姆定律得;
所以。.
分析：将膜展开后膜层相当于一电阻，其长度为L，横截面积＝管的周长×厚度．然后再将电阻的定义式与决定式联立便可求出ρ
18．两根材料相同的导线，质量之比为2∶1，长度之比为1∶2，加上相同的电压后，通过的电流之比为 。
答案：8:1
解析：解答：同种材料的导线体积之比等于质量比：V1∶V2＝2∶1，面积之比为，由可得；
加上相同电压，由可得
分析：由算出电阻之比，由欧姆定律算出电流之比。
19．两根不同材料制成的均匀电阻丝，长度之比l1∶l2＝5∶2，直径之比d1∶d2＝2∶1，给它们加相同的电压，通过它们的电流之比为I1∶I2＝3∶2，则它们的电阻率之比ρ1∶ρ2为 。
答案：16:15
解析：解答：当所加电压U相同时，由欧姆定律知R1∶R2＝I2∶I1＝2∶3
又因为d1∶d2＝2∶1，截面积之比S1∶S2＝4∶1.由导体的电阻得：
＝＝××＝.
分析:本题考查电阻定律和欧姆定律的联合应用。
三、计算题
20．一根长为L＝3.2 m、横截面积S＝1.6×10－3m2的铜棒，两端加电压U＝7.0×10－2V.铜的电阻率ρ＝1.75×10－8 Ω·m，求：
(1)通过铜棒的电流
答案：解答：由和得
代入数据得： I＝2×103 A
(2)铜棒内的电场强度
答案：解答：电场强度
解析：分析：本题考查了电阻定律和欧姆定律的应用以及电场强度和电势差的关系。
21．A、B两地相距11 km，A地用两根完全相同的导线向B地送电，若两地间某处的树倒了，压在导线上而发生故障．为了找出故障所在处，在A地给两根导线加上12 V的电压，此时在B地测得电压是10 V；在B地给两根导线加上12 V的电压，此时在A地测得电压是4 V，问：故障发生在何处？
答案：解答：如图所示：
在两根导线间的树，相当于阻值为R的电阻，设单位长度导线的电阻为r，故障处离A地的距离为 x km ，当A处加上12 V电压，B处测得的是R上两端的电压；
由串联分压得
同理得
所以x＝1 km。即故障发生在离A处1 km 处。
解析：分析：该题要找准入手点，利用串联分压计算，稍难。
22.如图为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P、Q为电极，设a＝1 m，b＝0.2 m，c＝0.1 m，当里面注满某电解液，且P、Q加上电压后，其U I图象如图乙所示，当U＝10 V时，求电解液的电阻率ρ.
答案：解答：由欧姆定律得电解液的电阻为：
电解液长为：L＝a＝1 m
截面积为：S＝b·c＝0.02 m2
由电阻定律得
解析： 分析：本题利用欧姆定律结合图像求出电阻，在利用电阻定律求出电阻率。
23．在相距40 km的A、B两地架两条输电线，电阻共为800 Ω，如果在A、B间的某处发生短路，这时接在A处的电压表示数为10 V，电流表的示数为40 mA，求：发生短路处距A处有多远？
答案：解答：如图所示，设发生短路处距离A处有x m，据题意知，A、B两地间的距离L＝40 km，电压表的示数U＝10 V，电流表的示数I＝40 mA＝40×10－3 A，R总＝800 Ω.
根据欧姆定律可得：A端到短路处的两根输电线的电阻
根据电阻定律可知：
A、B两地输电线的电阻为
所以
解得x＝12.5 km,即发生短路处距A点12.5km处。
解析：分析：本题主要是利用欧姆定律和电阻定律求解。
24．两根完全相同的金属裸导线A和B，如果把导线A均匀拉伸到原来的2倍，电阻为R′A，导线B对折起来，电阻为R′B，然后分别加上相同的电压，求：
(1)导线A和B的电阻值之比
答案：解答：导线的形状改变后，其总体积不变，电阻率也不变．设导线A和B原来的长度为L，横截面积为S，电阻为R，则
由电阻定律
则R′A∶R′B＝16∶1
(2)相同时间内导线A和B产生的热量之比
答案：解答：由焦耳定律和欧姆定律可得
故导线A和B产生的热量之比QA∶QB＝1∶16
解析：分析：本题考查对公式的熟练程度，题目简单。
25.测量液体的电阻率，工业上采用一种称为“电导仪”的仪器，其中一个关键部件如图所示，A、B是两片面积为1 cm2的正方形铂片，间距为d＝1 cm，把它们浸在待测液体中，若通过两根引线加上一定的电压U＝6 V 时，测出电流I＝1 μA，则这种液体的电阻率为多少？
答案：解答：由欧姆定律得
由题意知：L＝d＝10－2 m，S＝10－4 m2
由电阻决定式得
解析： 分析：利用欧姆定律求出电阻大小，再利用电阻决定式即可求解出答案。
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人教版物理高二选修3-1第2章
第6节导体的电阻同步检测卷
一、选择题
1．关于电阻和电阻率的说法中，正确的是( )
A．导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻，因此只有导体中有电流通过时才有电阻
B．由可知导体的电阻与导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比
C．某些金属、合金和化合物的电阻率随温度的降阺会突然减小为零，这种现象叫做超导现象．发生超导现象时，温度不为绝对零度
D．将一根导线等分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一
答案：C
解析：解答：A．导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻，因此只有导体中有电流通过时才有电阻，说法错误；
B．由可知导体的电阻与导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比，说法错误；
C．某些金属、合金和化合物的电阻率随温度的降阺会突然减小为零，这种现象叫做超导现象．发生超导现象时，温度不为绝对零度，正确；
D．将一根导线等分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一，错误；
故选C
分析：电阻是导体本身的一种性质，与是否加电压，是否有电流通过无关。
2．某金属导线的电阻率为ρ，电阻为R，现将它均匀拉长到直径为原来的一半，那么该导线的电阻率和电阻分别变为( )
A．4ρ和4R B．ρ和4R
C．16ρ和16R D．ρ和16R
答案：D
解析：解答：导体的电阻率反映材料的导电性能，温度一定时电阻率是不变的．导线拉长后，直径变为原来的一半，则横截面积变为原来的，因总体积不变，长度变为原来的4倍，由电阻定律计算可知电阻变为原来的16倍。
故选D
分析：导体的电阻率反映材料的导电性能。
3．温度能明显地影响金属导体和半导体材料的导电性能，在图所示的图象中分别为某金属和某半导体的电阻随温度变化的关系曲线，则( )
A．图线1反映半导体材料的电阻随温度的变化
B．图线2反映金属导体的电阻随温度的变化
C．图线1反映金属导体的电阻随温度的变化
D．图线2反映半导体材料的电阻随温度的变化
答案：CD
解析：解答：图线1反映电阻随温度升高而增大的特性，是金属导体的电阻，图线2反映电阻随温度升高而降低的特性，是半导体材料的电阻，故C、D正确，A、B错误。
故选CD
分析：由图像分析某些物理规律是常见的考查题型。
4．两粗细相同的同种金属电阻丝R1、R2的电流I和电压U的关系图线如图所示，可知( )
A．两电阻的大小之比为R1∶R2＝3∶1
B．两电阻的大小之比为R1∶R2＝1∶3
C．两电阻丝长度之比为L1∶L2＝∶1
D．两电阻丝长度之比为L1∶L2＝1∶
答案：B
解析：解答：由I－U图象可知R1∶R2＝1∶3，A错误，B选项正确；
根据，，所以L1∶L2＝R1∶R2即L1∶L2＝1∶3，C、D错误；
故选B
分析：I－U图象的斜率表示电阻的倒数，根据计算电阻长度的比值。
5．两根材料相同的导线，质量之比为2∶1，长度之比为1∶2，加上相同的电压后，通过的电流之比为( )
A．8∶1 B．4∶1
C．1∶1 D．1∶4
答案：A
解析：解答：同种材料的导线体积之比等于质量比：V1∶V2＝2∶1，面积之比为，由可得，加上相同电压，由可得，所以A对。
故选A
分析：本题考查电阻定律的应用。
6．白炽灯的灯丝由钨丝制成，当灯丝烧断后脱落一段，又将剩余灯丝刚好能搭接上使用，若灯泡功率原来为60 W，观察搭接起来的灯丝长度大约为原来的，则现在灯泡的功率约为( )
A．30 W B．45 W
C．60 W D．80 W
答案：D
解析：解答：由电阻定律可知灯丝长度减为原来的，电阻变为原来的，照明电路中电压220 V不变，则由知功率变为原来的倍，即80 W，D选项正确。
故选D
分析：本题考查电阻定律的应用和电功率的应用。
7．一同学将变阻器与一只“6 V 8 W”的小灯泡 L 及开关S串联后接在6 V的电源E上，当S闭合时，发现灯泡发光．按如图所示的接法，当滑片P向右滑动时，灯泡将( )
A．变暗 B．变亮
C．亮度不变 D．可能烧坏
答案：B
解析：解答：由图可知，变阻器接入电路的是PB段的电阻丝，当滑片P向右滑动时，接入电路中的电阻丝变短，电阻变小，小灯泡变亮，B正确；
由于小灯泡的额定电压等于电源电压，所以不可能烧坏灯泡．故B正确；
故选B
分析：本题考查电路动态分析。
8．现有半球形导体材料，接成如图所示甲、乙两种形式，则两种接法的电阻之比R甲∶R乙为( )
A．1∶1 B．1∶2
C．2∶1 D．1∶4
答案：D
解析：解答：将甲图半球形导体材料看成等大的两半部分的并联，则乙图中可以看成两半部分的串联，设每一半部分的电阻为R，则甲图中电阻，乙图中电阻R乙＝2R，故R甲∶R乙＝1∶4。
故选D
分析：甲图半球形导体材料看成等大的两半部分的并联，则乙图中可以看成两半部分的串联，这是本题解题关键。
9．两根材料相同的均匀导线x和y，x长为l，y长为2l，串联在电路中时，沿长度方向电势变化如图所示，则x、y导线的横截面积之比为( )
A．2∶3 B．1∶3
C．1∶2 D．3∶1
答案：B
解析：解答：由图象可知，Ux＝6 V，Uy＝4 V，由两导体串联时电流相同，得，而，，所以，则，故B正确。
故选B
分析：图像分析物理量是常考题型，需要掌握分析方法。
10．关于导体的电阻，下列说法正确的是( )
A．导体的电阻仅由导体两端的电压决定
B．导体的电阻在一定温度下仅由长度和横截面积决定
C．导体的电阻在一定温度下由导体的长度、粗细及材料决定
D．导体的电阻与导体所通电流的大小有关
答案：C
解析：解答：导体的电阻由其材料、长度和横截面积共同决定，与加在它两端的电压或通过它的电流均无关，故选项AD错误；
温度一定时，不同材料的电阻率不同，故导体的电阻并非仅由其长度和横截面积决定，故选项B错误，C正确。
故选C
分析：导体的电阻由其材料、长度和横截面积共同决定，与加在它两端的电压或通过它的电流均无关。
11．一只标有“220 V 60 W”的白炽灯泡，其上的电压U由零逐渐增大到220 V．在此过程中，电压U和电流I的关系可用图线表示．在如图所示的四个图线中，符合实际的是( )
A.
B.
C.
D.
答案：B
解析：解答：由于白炽灯泡钨丝的电阻会随温度的升高而增大，当白炽灯上加的电压从零逐渐增大到220 V时，灯丝的温度不断升高，电阻将不断增大．故A、C、D不符合实际，B正确。
故选B
分析：白炽灯泡钨丝的电阻会随温度的升高而增大，不是线性电阻。
12．两根由同种材料制成的均匀电阻丝A、B串联在电路中，A的长度为L，直径为d；B的长度为2L，直径为2d，那么通电后在相同的时间内产生的热量之比为( )
A．QA∶QB＝1∶1 B．QA∶QB＝1∶2
C．QA∶QB＝2∶1 D．QA∶QB＝4∶1
答案：C
解析：解答：由题意可知，电阻丝A、B的电阻分别为，再由焦耳定律可得在相同的时间内两电阻丝产生的热量之比为，故选项C正确。
故选C
分析：本题考查电阻定律和焦耳定律的计算。
13．把家用电炉的电热丝剪去一小段后，继续使用，则在同样的时间内( )
A．由Q＝I2Rt可知，电炉的发热量减小
B．由Q＝UIt可知，电炉的发热量不变
C．由可知，电炉的发热量增大
D．无法确定
答案：C
解析：解答：由可知将家用电炉的电热丝剪去一段后，其电阻R变小，由于加在电炉两端的电压U不变，因此由公式可知，在相同时间t内，电炉的发热量Q增大，选项中只有C正确。
故选C
分析：本题考查电阻定律和焦耳定律的应用。
14．在电源电压不变的情况下，为使电阻率不变的电阻丝在单位时间内产生的总热量减少一半，下列措施可行的是( )
A．剪去一半的电阻丝
B．并联一根相同的电阻丝
C．将电阻丝长度拉伸一倍
D．串联一根相同的电阻丝
答案：D
解析：解答：由焦耳定律公式可知要使单位时间内的热量减少一半，则电阻丝阻值R增大一倍；
由电阻定律公式可知，若剪去一半电阻丝，阻值将减小到原来的一半，A项错误；
并联一根相同的电阻丝，电阻变为原来的一半，热量增加为原来的两倍，B项错误；
若将电阻丝拉长一倍，面积将减小到原来一半，阻值将增大到原来的四倍，C项错误；
串联一根相同的电阻丝后，总电阻增加到原来的两倍，总热量减少一半，D项正确。
故选D
分析：本题考查电阻定律和焦耳定律的应用。
15.在如图所示电路中，AB为粗细均匀、长为L的电阻丝，以A、B上各点相对A点的电压为纵坐标，各点离A点的距离x为横坐标，则U随x变化的图线应为( )
A.
B.
C.
D.
答案：A
解析：解答：设电路中的电流为I，由欧姆定律得由于ρ、S、I不变，所以U x图象为过原点的一条直线。
故选A
分析：利用欧姆定律写出电压和x的函数表达式，利用数学关系可知道图像。
16.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ρ，制成内、外半径分别为a和b的半球壳层形状(图中阴影部分)，半径为a、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R，下面给出R的四个表达式中只有一个是合理的，你可能不会求解R，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，R的合理表达式应为( )
A． B． C． D．
答案：D
解析：解答：根据电阻定律表达式和单位制的有关知识可知，选项B、C均不合理；
由图看出，该半球壳状导体的“长度”为(b－a)，故选项A、D中的A不合理，D合理。
故选D
分析：本题分析比较新颖，难度较大。
二、填空题
17．如图所示，P是一个表面镶有很薄电热膜的长陶瓷管，其长度为L，直径为D，镀膜的厚度为d.陶瓷管两端有导电金属箍M、N.现把它接入电路中，测得它两端电压为U，通过它的电流为I，则金属膜的电阻为 ，镀膜材料电阻率的计算式为ρ＝ .
答案： |
解析：解答：将膜层展开，如图所示:
其长度为L，横截面积＝管的周长×厚度。由电阻定律可得
由欧姆定律得;
所以。.
分析：将膜展开后膜层相当于一电阻，其长度为L，横截面积＝管的周长×厚度．然后再将电阻的定义式与决定式联立便可求出ρ
18．两根材料相同的导线，质量之比为2∶1，长度之比为1∶2，加上相同的电压后，通过的电流之比为 。
答案：8:1
解析：解答：同种材料的导线体积之比等于质量比：V1∶V2＝2∶1，面积之比为，由可得；
加上相同电压，由可得
分析：由算出电阻之比，由欧姆定律算出电流之比。
19．两根不同材料制成的均匀电阻丝，长度之比l1∶l2＝5∶2，直径之比d1∶d2＝2∶1，给它们加相同的电压，通过它们的电流之比为I1∶I2＝3∶2，则它们的电阻率之比ρ1∶ρ2为 。
答案：16:15
解析：解答：当所加电压U相同时，由欧姆定律知R1∶R2＝I2∶I1＝2∶3
又因为d1∶d2＝2∶1，截面积之比S1∶S2＝4∶1.由导体的电阻得：
＝＝××＝.
分析:本题考查电阻定律和欧姆定律的联合应用。
三、计算题
20．一根长为L＝3.2 m、横截面积S＝1.6×10－3m2的铜棒，两端加电压U＝7.0×10－2V.铜的电阻率ρ＝1.75×10－8 Ω·m，求：
(1)通过铜棒的电流
答案：解答：由和得
代入数据得： I＝2×103 A
(2)铜棒内的电场强度
答案：解答：电场强度
解析：分析：本题考查了电阻定律和欧姆定律的应用以及电场强度和电势差的关系。
21．A、B两地相距11 km，A地用两根完全相同的导线向B地送电，若两地间某处的树倒了，压在导线上而发生故障．为了找出故障所在处，在A地给两根导线加上12 V的电压，此时在B地测得电压是10 V；在B地给两根导线加上12 V的电压，此时在A地测得电压是4 V，问：故障发生在何处？
答案：解答：如图所示：
在两根导线间的树，相当于阻值为R的电阻，设单位长度导线的电阻为r，故障处离A地的距离为 x km ，当A处加上12 V电压，B处测得的是R上两端的电压；
由串联分压得
同理得
所以x＝1 km。即故障发生在离A处1 km 处。
解析：分析：该题要找准入手点，利用串联分压计算，稍难。
22.如图为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P、Q为电极，设a＝1 m，b＝0.2 m，c＝0.1 m，当里面注满某电解液，且P、Q加上电压后，其U I图象如图乙所示，当U＝10 V时，求电解液的电阻率ρ.
答案：解答：由欧姆定律得电解液的电阻为：
电解液长为：L＝a＝1 m
截面积为：S＝b·c＝0.02 m2
由电阻定律得
解析： 分析：本题利用欧姆定律结合图像求出电阻，在利用电阻定律求出电阻率。
23．在相距40 km的A、B两地架两条输电线，电阻共为800 Ω，如果在A、B间的某处发生短路，这时接在A处的电压表示数为10 V，电流表的示数为40 mA，求：发生短路处距A处有多远？
答案：解答：如图所示，设发生短路处距离A处有x m，据题意知，A、B两地间的距离L＝40 km，电压表的示数U＝10 V，电流表的示数I＝40 mA＝40×10－3 A，R总＝800 Ω.
根据欧姆定律可得：A端到短路处的两根输电线的电阻
根据电阻定律可知：
A、B两地输电线的电阻为
所以
解得x＝12.5 km,即发生短路处距A点12.5km处。
解析：分析：本题主要是利用欧姆定律和电阻定律求解。
24．两根完全相同的金属裸导线A和B，如果把导线A均匀拉伸到原来的2倍，电阻为R′A，导线B对折起来，电阻为R′B，然后分别加上相同的电压，求：
(1)导线A和B的电阻值之比
答案：解答：导线的形状改变后，其总体积不变，电阻率也不变．设导线A和B原来的长度为L，横截面积为S，电阻为R，则
由电阻定律
则R′A∶R′B＝16∶1
(2)相同时间内导线A和B产生的热量之比
答案：解答：由焦耳定律和欧姆定律可得
故导线A和B产生的热量之比QA∶QB＝1∶16
解析：分析：本题考查对公式的熟练程度，题目简单。
25.测量液体的电阻率，工业上采用一种称为“电导仪”的仪器，其中一个关键部件如图所示，A、B是两片面积为1 cm2的正方形铂片，间距为d＝1 cm，把它们浸在待测液体中，若通过两根引线加上一定的电压U＝6 V 时，测出电流I＝1 μA，则这种液体的电阻率为多少？
答案：解答：由欧姆定律得
由题意知：L＝d＝10－2 m，S＝10－4 m2
由电阻决定式得
解析： 分析：利用欧姆定律求出电阻大小，再利用电阻决定式即可求解出答案。
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