2021年高中物理人教版(新教材)必修第三册2导体的电阻
1.关于导体的电阻,下列说法中正确的是( )
A.由R=可知,一段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
B.由I=可知,通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比
C.比较几个电阻的I-U图线可知,电流变化相同时,电压变化较小的图线对应电阻的阻值较大
D.导体中的电流越大,电阻就越小
2.(多选)已知两个导体的电阻之比R1∶R2=2∶1,那么( )
A.若两导体两端电压相等,则I1∶I2=2∶1
B.若两导体两端电压相等,则I1∶I2=1∶2
C.若两导体中电流相等,则U1∶U2=2∶1
D.若两导体中电流相等,则U1∶U2=1∶2
3.(多选)小强在探究定值电阻(该电阻的阻值不受温度的影响)两端电压和电流的关系,当在该电阻两端加U=20
V的电压时,通过该电阻的电流为I=5
A.下列说法正确的是( )
A.该电阻的阻值为4
Ω
B.如果仅将电压升高到30
V,则通过的电流为6
A
C.如果仅将电阻换成阻值为10
Ω的定值电阻,则通过的电流应为2
A
D.当电阻两端不加电压时,定值电阻的阻值应为零
4.(多选)下列说法中正确的是( )
A.由R=可知,当通过导体的电流不变,加在导体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.由R=可知,通过导体的电流改变,加在导体两端的电压也改变,但导体的电阻不变
C.由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
5.(多选)对于常温下一根阻值为R的金属电阻丝,下列说法正确的是( )
A.常温下,若将电阻丝均匀拉长为原来的10倍,则电阻变为10R
B.常温下,若将电阻丝从中点对折,电阻变为
C.加在电阻丝上的电压从0逐渐加大到U,则在任意状态下的的值不变
D.若把温度降到绝对零度附近,电阻丝的电阻突然变为零,这种现象称为超导现象
6.一根均匀的导线,现将它均匀拉长,使导体的直径减小为原来的一半,此时它的阻值为64
Ω,则导线原来的电阻值为( )
A.128
Ω
B.32
Ω
C.4
Ω
D.2
Ω
7.图1中R1和R2是两个材料相同、厚度相同、表面均为正方形的导体,但R2的尺寸远远小于R1的尺寸.通过两导体的电流方向如图所示,则关于这两个导体的电阻R1、R2关系的说法正确的是( )
图1
A.R1=R2
B.R1C.R1>R2
D.无法确定
8.(多选)如图2所示是某导体的I-U图线,图中α=45°,下列说法正确的是( )
图2
A.通过该导体的电流与其两端的电压成正比
B.此导体的电阻R不变
C.I-U图线的斜率表示电阻的倒数,所以电阻R=
Ω=1
Ω
D.在该导体的两端加6
V的电压时,每秒通过导体横截面的电荷量是3
C
9.如图3所示为A、B两电阻的伏安特性曲线,下列关于两电阻的描述正确的是( )
图3
A.在两图线交点处,A的阻值等于B的阻值
B.在两图线交点处,A的阻值小于B的阻值
C.在两图线交点处,A的阻值大于B的阻值
D.A的电阻随电流的增大而减小,B的阻值不变
10.(多选)某导体的伏安特性曲线如图4中的AB段(曲线)所示,关于导体的电阻,下列说法正确的是( )
图4
A.B点对应导体的电阻为12
Ω
B.B点对应导体的电阻为40
Ω
C.由A到B,导体的电阻因温度的影响改变了10
Ω
D.由A到B,导体的电阻因温度的影响改变了9
Ω
11.将两根长为L、横截面积为S、电阻率为ρ的保险丝串起来作为一根使用,则它的电阻和电阻率分别为( )
A.,ρ
B.,ρ
C.,ρ
D.,ρ
12.如图5所示,长方体铜柱长a=15
cm,宽b=5
cm,高c=3
cm,当将A与B接入电压为U的电路中时,电流为1
A,若将C与D接入电压为U的电路中,则电流为( )
图5
A.9
A
B.2
A
C.
A
D.
A
13.如图6所示是由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀的电阻丝a、b的伏安特性曲线,下列判断正确的是( )
图6
A.a电阻丝较粗
B.b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
14.如图7甲为一测量电解液电阻率的玻璃容器,P、Q为电极,已知a=1
m,b=0.2
m,c=0.1
m,当里面注满某电解液,且P、Q间加上电压后,其U-I图线如图乙所示,当U=10
V时,电解液的电阻率ρ是多少?
图7
参考答案及解析
1.答案:B
2.答案:BC
解析:当两导体两端电压相等时,由I=得I1∶I2=R2∶R1=1∶2,B正确,A错误;当两导体中电流相等时,由U=IR得,U1∶U2=R1∶R2=2∶1,C正确,D错误.
3.答案:AC
解析:由欧姆定律得R==
Ω=4
Ω,该电阻的阻值为4
Ω,A正确;由于该电阻的阻值不受温度的影响,则仅将电压升高到30
V,通过该电阻的电流应为I1==
A=7.5
A,B错误;如果仅将电阻换为阻值为10
Ω的定值电阻,由欧姆定律得I′==
A=2
A,C正确;定值电阻的阻值是一定的,与其两端是否加电压无关,D错误.
4.答案:BD
解析:导体的电阻是由导体本身的性质决定的,与加在导体两端的电压和通过导体的电流无关,所以A错误,B正确;ρ=仅是导体电阻率的定义式,电阻率只与导体本身及温度有关,与式中的各物理量都无关,所以C错误,D正确.
5.答案:BD
解析:常温下,若将电阻丝均匀拉长为原来的10倍,则横截面积变为原来的,根据电阻定律R=ρ,则电阻变为100R,故A错误;常温下,若将电阻丝从中点对折,长度为原来的一半,横截面积为原来的2倍,则电阻变为,故B正确;随着温度变化电阻丝阻值会发生变化,故C错误;根据超导现象知,若把温度降到绝对零度附近,电阻丝的电阻突然变为零,故D正确.
6.答案:C
解析:一根均匀导线,现将它均匀拉长,使导线的直径减小为原来的一半,则横截面积变为原来的,因为导线的体积不变,则长度变为原来的4倍,根据电阻定律R=ρ知电阻变为原来的16倍,所以导线原来的电阻为4
Ω,选项C正确.
7.答案:A
解析:设正方形导体表面的边长为L,厚度为d,材料的电阻率为ρ,根据电阻定律得R=ρ=ρ=,可见导体的电阻只与材料的电阻率及厚度有关,与导体的其他尺寸无关,即R1=R2,A正确.
8.答案:ABD
解析:由题图可知,电流随着导体两端的电压的增大而增大,通过该导体的电流与导体两端的电压成正比,选项A正确;由I=可知,I-U图线的斜率表示电阻的倒数,则导体的电阻R不变,且R=2
Ω,选项B正确,C错误;在该导体的两端加6
V的电压时,电路中电流I==3
A,每秒通过导体横截面的电荷量q=It=3×1
C=3
C,选项D正确.
9.答案:A
10.答案:BC
解析:由R=知,A点对应导体的电阻RA=
Ω=30
Ω,B点对应导体的电阻RB=
Ω=40
Ω,所以由A到B,导体的电阻因温度的影响改变了10
Ω,故B、C正确.
11.答案:A
解析:因为两根保险丝的电阻率相同,所以串起来后电阻率不变,串起来后总电阻的长度为2L,横截面积不变,即R=,故A正确.
12.答案:A
解析:由欧姆定律可得,当将A与B接入电压为U的电路中时,长方体铜柱的电阻为RAB=,由电阻定律得RAB=ρ,解得铜柱的电阻率为ρ=;当C与D接入电压为U的电路中时,长方体铜柱的电阻为RCD=ρ==,由欧姆定律可得I′==9
A,故A正确.
13.答案:B
解析:由I-U图像可知,Ra>Rb,电阻丝的材料、长度都相同,由R=ρ知Sa14.答案:40
Ω·m
解析:由题图乙可求得当U=10
V时,电解液的电阻为
R==
Ω=2
000
Ω,
由题图甲可知电解液长为l=a=1
m,横截面积为S=bc=0.02
m2,结合电阻定律R=ρ得
ρ==
Ω·m=40
Ω·m.