高中物理粤教版选修3-1自我检测 2.1　探究决定导线电阻的因素 Word版含解析

　探究决定导线电阻的因素

1.关于电阻率的说法正确的是(　　)
A.电阻率与导体的长度有关
B.电阻率与导体的材料有关
C.电阻率与导体的形状有关
D.电阻率与导体的横截面积有关
答案:B
解析:电阻率与导体材料有关,与导体的形状、长度和导体的横截面积都没有关系,只有B项正确.
2.一只“220 V　100 W”的灯泡工作时电阻为484 Ω,拿一只同样的灯泡来测量它不工作时的电阻应(　　)
A.小于484 Ω
B.大于484 Ω
C.等于484 Ω
D.无法确定
答案:A
解析:由于金属导体的电阻率随着温度的升高而变大,灯泡正常发光时温度高于不工作时的温度,因此不工作时的电阻应小于484 Ω.
3.两根材料和质量相同的电阻丝,它们的长度之比为2∶3,则它们的电阻之比为(　　)
A.2∶3
B.3∶2
C.4∶9
D.9∶4
答案:C
解析:两根电阻丝的材料相同,说明其电阻率和密度相同,由电阻定律R=ρlS和公式m=ρ1V、V=lS知R=ρρ1ml2,可见,在两根材料的电阻率、密度和质量相同的情况下,电阻与长度的二次方成正比,R1∶R2=4∶9,选项C正确.
4.一同学将变阻器与一个额定电压为6 V,6~8 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,发现灯泡发亮.按如图所示的接法,当滑动片P向右滑动时,灯泡将(　　)
A.变暗
B.变亮
C.亮度不变
D.可能烧坏灯泡
答案:B
解析:由题图可知,变阻器接入电路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,电阻减小,灯泡变亮,B选项正确.由于灯泡的额定电压等于电源电压,所以不可能烧坏灯泡.
5.关于电阻率的正确说法是(　　)
A.电阻率ρ与导体长度l和横截面积S有关
B.电阻率表征了材料的导电能力的强弱,由导体的材料决定,且与温度有关
C.电阻率大的导体,电阻一定很大
D.有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,可用来制成电阻温度计
答案:B
解析:电阻率由构成导体的材料决定,与导体形状无关,电阻与电阻率、导体长度和横截面积有关.
6.一根粗细均匀的导体丝截成长度相等的三段,再将它们并联起来,测得阻值为3 Ω,则此导体原来的阻值为(　　)
A.9 Ω B.8 Ω C.27 Ω D.3 Ω
答案:C
解析:原导体丝长为截断后的3倍,横截面积为并联后的13,由于导体的电阻与导体的长度成正比;与导体的横截面积成反比,故R9=3 Ω,R=27 Ω,C正确.
7.两根完全相同的金属裸导线,如果把其中的一根均匀的拉长到原来的两倍,把另一根导线对折后绞合起来,则它们的电阻之比为(　　)
A.2∶1
B.4∶1
C.8∶1
D.16∶1
答案:D
解析:金属线原来的电阻为R=ρlS,拉长后l'=2l,因为V=lS不变,所以S'=S2,R'=ρl'S'=4ρlS=4R,对折后l ″=l2,S″=2S,所以R″=ρl″S″=ρ·l22S=R4,则R'∶R″=16∶1.
8.如图所示,均匀的长方形薄片合金板abcd,ab边边长为L1,ad边边长为L2,当端点1、2或3、4接入电路时,R12∶R34是(　　)
A.L1∶L2
B.L2∶L1
C.1∶1
D.L12∶L22
答案:D
解析:设薄片厚度为d,由电阻定律得
R12=ρL1L2d　R34=ρL2L1d
所以R12∶R34=L12∶L22,D项正确.
9.(多选)关于金属导体的电阻率,下列说法正确的是(　　)
A.电阻率与导体两端的电压成正比,与通过导体的电流成反比
B.电阻率与导体的电阻成正比,与导体两端的电压无关
C.电阻率与导体的长度和横截面积无关
D.在温度不变的情况下,电阻率仅与导体的材料特性有关
答案:CD
解析:在温度不变的情况下,电阻率仅与导体的材料有关,D项正确;电阻率与导体的长度和横截面积无关,C项正确.
10.已知铜的电阻率小,合金的电阻率大,铂的电阻率随温度有明显变化,锰铜合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,则在下列空格处填上合适材料:连接电路的导线用　　　　,电炉的电阻丝用　　　　,电阻温度计用　　　　,标准电阻用　　　　.?
答案:见解析
解析:电路导线需选电阻率小的,故选铜;电炉的电阻丝需选电阻率大的,故选合金;电阻温度计需选电阻率随温度变化明显的,故选铂;标准电阻需选电阻率随温度变化基本稳定不变的,故选锰铜合金.
能力提升
11.读出下列螺旋测微器的示数(如图所示).
甲的示数是　　　cm,乙的示数是　　　cm.?
答案:0.570 2　0.440 9
解析:甲的固定刻度中半毫米线已露出,故固定刻度为5.5 mm,可动刻度为20.2×0.01 mm =0.202 mm,所以甲的示数为5.702 mm,等于0.570 2 cm;由于乙的半毫米刻度线未露出,故乙的示数为4.0 mm+40.9×0.01 mm=4.409 mm=0.440 9 cm.
12.如图所示,一圈粗细均匀的导线长1 200 m,在两端点A、B间加上恒定电压时,测得通过导线的电流为0.5 A,如果剪去BC段,在A、C两端加同样电压时,通过导线的电流为0.6 A,则剪去的BC段多长?
答案:200 m
解析:设整个导线AB的电阻为R1,其中AC段的电阻为R2,根据欧姆定律U=I1R1=I2R2,
所以R1R2=I2I1=0.60.5=65
根据电阻定律R=ρlS得l1l2=R1R2
l2=R2R1·l1=56×1 200 m=1 000 m
所以lBC=l1-l2=200 m.