第十一章第2节导体的电阻同步练习-2021-2022学年高中物理人教版（2019）必修第三册word版含答案

2021-2022学年高二物理人教版（2019）必修第三册第十一章第2节导体的电阻同步练习
第I卷（选择题）
一、单选题
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．金属的电阻率随温度的升高而增大
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
2．对于欧姆定律的理解，下列说法中不正确的是（　　）
A．由可知通过电阻的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比
B．由可知对一定的导体，通过它的电流越大，它两端的电压也越大
C．由可知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
D．对一定的导体，它两端的电压与通过它的电流的比值保持不变
3．下列公式中定义的物理量不是采用比值定义法的是（　　）
A．
B．
C．
D．
4．两根完全相同的金属导线，如果把其中的一根均匀拉长到原来的2倍，把另一根对折后纹合起来，然后给它们分别加相同电压后，则在同一时间内通过它们的电荷量之比为（　　）
A．
B．
C．
D．
5．一只标有“
”的小灯泡，两端加上电压U，在U由0逐渐增加到过程中，电压U和电流I的关系可用图像表示，在如图所示的四个图像中，符合实际的是（　　）
A．
B．
C．
D．
6．导体的伏安特性曲线反映导体的导电特性。如图示是A、B两个导体的伏安特性曲线，其中图线A的斜率为k，并且图线A与横轴成角。下列关于这两个导体的伏安特性曲线的说法正确的是（　　）
A．导体A为线性元件，且
B．导体B是非线性元件，曲线上某点切线的斜率为相应状态的电阻的倒数
C．两条图线相交的点表示两导体在此状态时的I、U、R均相等
D．导体B的电阻随电流的增大而变大
7．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为图线上一点，PN为图线在P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则下列说法中错误的是（　　）
A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大
B．对应P点，小灯泡的电阻为
C．对应P点，小灯泡的电阻为
D．对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围面积大小
8．有一个长方体型的金属电阻，材料分布均匀，边长分别为a、b、c，且a>b>c。电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻值最小的是（　　）
A．
B．
C．
D．
9．某同学研究白炽灯时得到某白炽灯的图像如图所示。图线上A点与原点的连线与横轴成α角，A点的切线与横轴成β角，则（　　）
A．白炽灯的电阻随电压的增大而减小
B．在A点，白炽灯的电阻可表示为
C．通过白炽灯的电流与两端电压成正比
D．在A点，白炽灯的电阻可表示为
10．灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大，加在灯泡两端的电压较小时，通过灯泡的电流也较小，灯丝的温度较低。加在灯泡两端的电压较大时，通过灯泡的电流也较大，灯丝的温度较高。已知一只灯泡两端的电压为1V时，通过灯泡的电流为0.5A，灯泡两端的电压为3V时，通过灯泡的电流为1A，则灯泡两端电压为2V时，通过灯泡的电流可能是（　　）
A．0.5A
B．0.6A
C．0.8A
D．1A
11．如图所示，用图（甲）中1、2分别反映电阻、的特性，图（乙）中1、2分别反映电阻、的特性，则有（　　）
A．，
B．，
C．，
D．，
12．欧姆不仅发现了欧姆定律，还研究了电阻定律，有一个长方体型的金属电阻，材料分布均匀；边长分别为a、b、c，且a>b>c。电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻的阻值最小的是（　　）
A．
B．
C．
D．
13．如图所示，某一导体的形状为长方体,其长、宽、高之比为a∶b∶c=3∶2∶1。在此长方体的上下、左右四个面上分别通过导线引出四个接线柱1、2、3、4。在1、2两端加上恒定电压，导体的电阻为R1；在3、4两端加上恒定电压，导体的电阻为R2，则R1∶R2为
A．1∶1
B．1∶9
C．4∶9
D．1∶4
14．某种材料的导体的图像如图所示，图像上A点和坐标原点的连线与横轴正半轴成角，A点的切线与横轴正半轴成角。下列关于导体的说法正确的是（　　）
A．导体的电功率随电压U的增大而增大
B．导体的电阻随电压U的增大而增大
C．在A点，导体的电阻在数值上等于
D．在A点，导体的电阻在数值上等于
第II卷（非选择题）
二、填空题
15．用不同的工具测量某物体的长度时，有下到不同的结果：
①2.4cm
②2.37cm
③2.372cm
④2.3721cm
其中，用最小分度值为厘米的刻度尺测量的结果是___________，用十分度的游标卡测量的结果是___________。
16．变电站是供电系统不可缺少的组成部分，它的主要作用是对输电电压进行变换，以满足供电系统的需要.某变电站在将电能输送到用户的过程中，由于距离较远,在输电线上产生了一定的损失。为了不影响给用户供电，必须用较合适的导线进行电能输送，若变电站用铜导线(ρ=1.7×10-8Ω·m)向1km以外的用户供电，变电站的输出电压为237V，输电线中的电流为5A，为使用户所获得的电压不低于220V，应选用横截面积最小为____________mm2的导线。
17．如图乙所示为某一热敏电阻（电阻值随着温度的改变而改变，且对温度很敏感）的关系曲线图。在如图甲所示的电路中，电源电压恒为，电流表读数为，定值电阻。由热敏电阻的关系曲线可知，此时热敏电阻两端的电压为_____V；电阻的阻值为_____
三、解答题
18．工业上常用电导仪测量液体的电阻率。某电导仪有两个正对面积均为1cm2的正方形铂片，其间距d=1cm。若将两铂片全部浸入待测液体中，在两铂片间加U=6V的电压，测出其间的电流I=1μA，则这种液体的电阻率为多少？
19．如图所示，把一个长方体铜柱的a、b端，c、d端，e、f端分别接入电路，已知其电阻率为ρ铜，计算接入电路中的电阻分别是多大。
20．一种悬球式加速度仪如图所示，它可用来测定沿水平轨道运动的列车的加速度。m是一个金属球，它在金属丝的下端，金属丝的上端悬挂在O点。AB是一根长为L的均匀电阻丝，其电阻值为R，金属丝与电阻丝接触良好，摩擦不计。电阻丝的中心C焊接一根导线，从O点也引出一根导线，两线之间接入一个电压表V，（金属丝和导线电阻不计）。图中虚线OC与AB垂直，且OC=h，电阻丝AB接在电压为U的直流稳压电源上。整个装置固定在列车中，使AB沿前进的方向。列车静止时金属丝在竖直方向，当列车加速或减速前进时，金属丝将偏离竖直方向。从电压表的示数变化可测出加速度的大小。
(1)当列车向右匀加速运动时，试写出加速度a与电压表读数为U′的关系式。以便重新刻制电压表刻线，使其成为可直接读出加速度值的加速度计。
(2)用此装置测得的最大加速度是多少？
(3)将C点设置在电阻丝AB的中点有什么好处？对电压表的选择有什么特殊要求？
21．在测电阻的实验中，待测电阻约为，电压表的内阻约为，电流表的内阻约为。如图，测量电路中电流表的连接方式有两种。计算结果由计算得出，式中与分别为电压表和电流表的读数。若将图甲和图乙中电路测得的电阻值分别记为和，则其中哪一个更接近真实值？这个值比真实值偏大还是偏小？请说明原因。
参考答案
1．C
【详解】
AB．电阻是导体的固有属性，导体通不通电，两端是否有电压，电阻都存在，故AB错误；
C．金属的电阻率随温度的升高而增大，选项C正确；
D．导体的电阻率与导体的材料，温度有关，与其他因素无关，故D错误；
故选C。
2．C
【详解】
A．由可知通过电阻的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比，故A正确；
B．由U=IR可知，对一定的导体，由于电阻一定，故通过它的电流越大，它两端的电压也越大，故B正确；
C．导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定，与电压电流无关，故C错误；
D．由欧姆定律可知，对于阻值一定的导体，它两端的电压与通过它的电流的比值保持不变，故D正确。
本题选不正确的，故选C。
3．B
【详解】
A．场强的定义式，采用比值定义法，A错误；
B．电阻定律的表达式，体现电阻的决定因素，不是采用比值定义法，B正确；
C．欧姆定律的变形，即电阻的定义式，采用比值定义法，C错误；
D．电容的定义式，采用比值定义法，D错误。
故选B。
4．C
【详解】
设原来的电阻为，其中的一根均匀拉长到原来的2倍，横截面积变为原来的，根据
知电阻
另一根对折后绞合起来，长度减小为原来的一半，横截面积变为原来的2倍，根据
知电阻
则两电阻之比为。根据欧姆定律知，电压相等时电流之比为，根据
知相同时间内通过的电荷量之比为。
故选C。
5．B
【详解】
因为灯丝的电阻随温度的升高而增大，图像上某点与项点连线的斜率代表电阻值，所以图线B符合实际，ACD不符合实际。
故选B。
6．C
【详解】
A．因为导体A的伏安特性曲线是直线，所以导体A是线性元件，其斜率的倒数等于其电阻，但斜率不能用倾角的正切值求解，故A错误；
BD．因为导体B的伏安特性曲线是曲线，所以导体B是非线性元件，图线上各点与原点的连线的斜率表示电阻的倒数，图线上各点与原点的连线的斜率逐渐增大，所以导体B的电阻随电流的增大而减小，故BD错误；
C．两图线的交点处，U和I相等，此时电阻
也相等，故C正确。
故选C。
7．C
【详解】
A．根据欧姆定律可知，随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大，选项A正确，不符合题意；
BC．对应P点，小灯泡两端的电压为U1，电流为I2，根据欧姆定律可知，小灯泡的电阻为
选项B正确，不符合题意；C错误，符合题意；
D．对应P点，小灯泡的功率为P=I1U1，此值是图中矩形PQOM所围面积的大小，选项D正确，不符合题意。
故选C。
8．A
【详解】
A图的电阻
B图的电阻
C图的电阻
D图的电阻
因为a>b>c，则A图的电阻最小。
故选A。
9．D
【详解】
AC．由题图可知，随电压的增大，通过白炽灯的电流增大，电压与电流的比值增大，白炽灯的电阻增大，通过白炽灯的电流与两端电压不成正比，故AC错误；
BD．在A点，白炽灯的电阻，由于纵坐标与横坐标的标度不确定，所以不能用计算电阻值，更不能用计算，故B错误，D正确。
故选D。
10．C
【详解】
灯泡两端的电压为1V时，通过灯泡的电流为0.5A，由欧姆定律得灯泡的电阻为
灯泡两端的电压为3V时，通过灯泡的电流为1A，由欧姆定律得灯泡的电阻为
灯泡两端电压为2V时，由欧姆定律得通过灯泡的最大电流为
灯泡两端电压为2V时，由欧姆定律得通过灯泡的最小电流为
灯泡两端电压为2V时，通过灯泡电流的范围是
故选C。
11．D
【详解】
根据可知I-U图像斜率的倒数等于电阻，可知
根据可知U-I图像斜率等于电阻，可知
故选D。
12．A
【详解】
根据
在沿着电流方向上，当导体横截面积最大且长度最短时电阻最小，可知A的电阻最小。
故选A。
13．B
【详解】
根据电阻定律，当在1、2两端加上恒定电压U时阻值为：
当在3、4两端加上恒定的电压时阻值为：
可得：
故B符合题意，ACD不符合题意。
14．A
【解析】
【详解】
A．由题图知，电压U增大，电流I增大，则电功率增大，故A正确；
B．由欧姆定律知，电阻，可知随U增大，I增大得更快，故导体的电阻随U的增大而减小，故B错误；
CD．在物理图象上，图象的倾角决定于标度的选取，不能用倾角的正切求斜率。且弯曲的伏安特性曲线本身误差较大，故不能用正切值来表示电阻；只能用坐标的比值和欧姆定律求解；因标度可能不同，故也不能用求解电阻，故CD错误；
故选A。
15．①
②
【详解】
[1]最小分度值为厘米的刻度尺应估读到厘米的下一位,故结果为①。
[2]十分度的游标卡测量应读到小数点后两位，故结果为②。
16．10
【详解】
[1]变电站的输出电压为237V，为使用户所获得的电压不低于220V，即输电线上损耗的电压不得大于17V，根据欧姆定律可得当损耗电压为17V时，输电线上的电阻为
根据
可得
输电线横截面积的最小值，代入数据可得：
m2=10mm2
17．5.2
111.8
【详解】
[1]R1两端的电压为9
V，所以流过R1的电流为
因此流过R2的电流为
从乙图中找到对应的热敏电阻两端的电压为5.2
V。
[2]R2两端的电压为3.8
V，所以R2的阻值为
18．
【详解】
由欧姆定律得液体的电阻
根据电阻定律
代入数据可得电阻率为
19．；；
【详解】
根据电阻定律
可知当接入a、b端时，电阻
；
当接入c、d端时电阻
；
当接入e、f端时，电阻
20．(1)
；(2)
；
(3)见解析。
【详解】
(1)
对小球进行受力分析，小球受重力，绳的拉力，其合力沿水平方向，大小为：F=mgtanθ，根据牛顿第二定律得
电压表所测电阻丝的长度
串联电路电流相等，有
解得
整理可得
(2)
电压表的最大值对应着加速度的最大值，由电路图可知，电压表的最大读数为
故加速度的最大值为
(3)
C点设置在AB中间的好处是：利用这个装置还可以测定列车做匀减速运动时的负加速度，这时小球偏向OC线的右方；伏特计要零点在中间，量程大于
21．，偏大，原因见解析
【详解】
因为
所以该电阻阻值更接近电压表内阻，采用电流表内接法有利于减小测量误差，即利用图甲测量的结果更接近真实值。图甲电路，因为电流表分压，所以电压表测量的电压偏大，而电流表测量的电流准确，所以根据欧姆定律可知
则，测量结果偏大。