高中物理鲁科版选修3-1课时作业 第3章 第2节 电阻 Word版含解析

第3章 恒定电流
第2节 电阻

一、选择题
1．一根细橡胶管中灌满盐水，两端用短粗铜丝塞住管口．管中盐水柱长为40 cm时测得电阻为R.若溶液的电阻随长度、横截面积的变化规律与金属导体相同．现将管中盐水柱均匀拉长至50 cm(盐水体积不变，仍充满橡胶管)，则盐水柱电阻变为(　　)
A.R B.R
C.R D.R
解析：由于总体积不变，设40 cm长时的横截面积为S.所以长度变为50 cm后，横截面积变为S，由电阻定律得R＝ρ，R′＝ρ，联立两式则R′＝R，选项D正确．
答案：D
2．(多选)关于材料的电阻率，下列说法正确的是(　　)
A．电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大，导电性能越差，对电流的阻碍作用越大
B．金属的电阻率随温度升高而增大
C．银材料的电阻率较锰铜合金的电阻率小
D．金属丝拉长为原来的2倍，电阻率变为原来的2倍
解析：电阻率大表明材料的导电性能差，不能表明对电流的阻碍作用大，因为电阻是反映导体对电流阻碍作用大小的物理量，而电阻还跟导体的长度、横截面积有关，故A错；金属的电阻率随温度升高而增大，B对；合金的电阻率比纯金属的电阻率大，C对；导体的电阻率是材料本身的电学性质，与导体长度、截面无关，故D错．
答案：BC
3．如图所示，均匀的长方体薄片合金电阻板abcd，ab边长为l1，ad边长为l2，当端点Ⅰ、Ⅱ接入电路电阻为R1，当 Ⅲ、Ⅳ接入电路为R2，则R1∶R2是(　　)
A．l1∶l2 B．l2∶l1
C．l∶l D．l∶l
解析：设电阻板的厚度为d，当端点Ⅰ、Ⅱ接入电路，导体的长度为l2，横截面积为l1d，根据电阻定律R1＝ρ；当Ⅲ、Ⅳ接入电路，导体的长度为l1，横截面积为l2d，根据电阻定律R2＝ρ，所以R1∶R2＝l∶l，故D正确．
答案：D
4．(多选)温度能明显地影响金属导体和半导体材料的导电性能，在下图中所示的图线分别为某金属导体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关系
B．图线1反映金属导体的电阻随温度的变化关系
C．图线2反映金属导体的电阻随温度的变化关系
D．图线2反映半导体材料的电阻随温度的变化关系
解析：金属导体的电阻随温度的升高而增大，而半导体材料的电阻随温度的升高而减小，故B、D正确．
答案：BD
5．当电路中的电流超过熔丝的熔断电流时，熔丝就要熔断．由于种种原因，熔丝的横截面积略有差别．那么熔丝熔断的可能性较大的是(　　)
A．横截面积大的地方
B．横截面积小的地方
C．同时熔断
D．可能是横截面积大的地方，也可能是横截面积小的地方
解析：根据电阻定律，横截面积小的地方电阻较大，当电流通过时电阻大的位置发热量大，易熔断．选项B正确．
答案：B
6．如图所示，R1和R2是材料相同、厚度相同、表面正方形的导体，但R2的尺寸比R1小得多，通过两导体的电流方向如图所示，这两个导体的电阻大小关系是(　　)
A．R1＞R2 B．R1＜R2
C．R1＝R2 D．不能确定
解析：以第一块导体为研究对象，边长为a，厚度为d，则导电面积为S＝ad，由电阻定律R＝ρ＝ρ＝，导体的电阻与正方形的边长无关．
答案：C
7．直径0.3 mm的细铅丝通以1.8 A的电流被熔断，直径0.6 mm的粗铅丝通过5 A的电流被熔断，如果由长度相同的20根细铅丝和一根粗铅丝并联为电路中的保险丝，则通过________电流时．电路断开(　　)
A．5 A B．30 A
C．36 A D．55 A
解析：由R＝＝∝，即＝()2＝4，R1＝4R2，由并联知识可求出
R并＝，并注意到若两端加电压1.8R1(V)，则超过了粗铅丝的熔断电流，所以并联铅丝两端只能加电压5R2(V)，可求出总电流值为30 A.
答案：B
8．如图所示，P为一块半圆形薄电阻合金片，先将它按图甲方式接在电极A、B之间，测出它的电阻为R，然后将它再按图乙方式接在电极C、D之间，这时它的电阻应为 (　　)
A．R B．
C． D．4R
解析：此题可用分割法来求．图甲的半圆形薄电阻合金片可以看成由两个圆片的电阻组合而成，图乙也是如此．设圆片的电阻为R0，则甲图的横截面积是圆片的2倍且长度相同，则R＝R0；乙图的横截面积与圆片相同，但长度为其2倍，则R′＝2R0，解得：R′＝4R，故选项D正确．
答案：D
二、非选择题
9．在做“探究影响导线电阻的因素”实验时，每次需挑选下表中两根合适的导线，测出通过它们的电流强度，然后进行比较，最后得出结论.
导线号码
A
B
C
D
E
F
G
长度(m)
1.0
0.5
1.5
1.0
1.2
1.5
0.5
横截面积(mm2)
3.2
0.8
1.2
0.8
1.2
1.2
1.2
材料
锰铜
钨
镍铬
锰铜
钨
锰铜
镍铬
(1)为了研究电阻与导体材料有关，应选用的两根导线是(填号码)________；
(2)为了研究电阻与导体的长度有关，应选用的两根导线是________；
(3)为了研究电阻与横截面积的关系，应选用的两根导线是________．
(4)本实验所采用的方法是________．
解析：(1)研究电阻与导体材料的关系，应该选长度和横截面积都相同的两根导线，即选C、F；(2)研究电阻与导体长度的关系，应该选材料和横截面积都相同的两根导线，即选C、G：(3)研究电阻与导体横截面积的关系，应该选长度和材料都相同的两根导线，即A、D；(4)本实验所采用的方法是控制变量法．
答案：(1)C、F　(2)C、G　(3)A、D　(4)控制变量法
10．工业上采用的一种称为“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？
解析：R＝＝Ω＝6×106 Ω
由题意知l＝d＝10－2 m，S＝10－4 m2
由R＝ρ得
ρ＝＝ Ω·m＝6×104 Ω·m.
答案：6×104 Ω·m