2024年高中物理第十一章2導(dǎo)體的電阻檢測(cè)新人教版必修第三冊(cè)

導(dǎo)體的電阻基礎(chǔ)過關(guān)練題組一電阻1.(2024山東煙臺(tái)月考)某同學(xué)對(duì)四個(gè)電阻各進(jìn)行了一次測(cè)量,把每個(gè)電阻兩端的電壓和通過它的電流在平面直角坐標(biāo)系中描點(diǎn),得到了圖中A、B、C、D四個(gè)點(diǎn)。則關(guān)于這四個(gè)電阻的大小關(guān)系正確的是()A.RA=RB>RC=RDB.RA=RC>RB=RDC.RA>RB=RC>RDD.RA>RB>RC>RD2.(2024海南萬寧中學(xué)期中)(多選)將阻值恒為R的電阻接在電壓為U的電源兩端,則描述其電壓U、電阻R及流過的電流I間的關(guān)系圖像中正確的是()題組二試驗(yàn):探討影響導(dǎo)體電阻大小的因素3.(2024湖南長沙同升湖試驗(yàn)學(xué)校期中)我們已經(jīng)知道導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì),它的大小與導(dǎo)體的長度、橫截面積和材料有關(guān)。進(jìn)一步探討表明,在溫度不變時(shí),導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體的長度成正比,跟導(dǎo)體的橫截面積成反比,這個(gè)規(guī)律叫作電阻定律,用公式表示為R=ρlS,其中R、l、S分別表示導(dǎo)體的電阻、導(dǎo)體的長度和橫截面積。而ρ是反映材料導(dǎo)電性能的物理量,我們把它叫作材料的電阻率。材料電阻率的大小與什么有關(guān)?小紅提出如下猜想猜想1:電阻率與材料的長度有關(guān);猜想2:電阻率與材料的橫截面積有關(guān);猜想3:電阻率與材料的種類有關(guān)。于是小紅找來不同規(guī)格的導(dǎo)線進(jìn)行測(cè)量,試驗(yàn)數(shù)據(jù)見表:試驗(yàn)序號(hào)材料長度l/m橫截面積S/m2電阻R/Ω電阻率ρ1銅1.01.0×10-70.171.7×10-82銅2.01.0×10-70.341.7×10-83銅1.00.5×10-70.341.7×10-84鐵1.01.0×10-71.01.0×10-75鎳鉻合金1.01.0×10-711.01.0×10-6(1)你認(rèn)為下面哪一個(gè)是電阻率的單位。

A.Ω·mB.Ω/mC.Ω/m2D.Ω(2)分析比較試驗(yàn)序號(hào)1、2的數(shù)據(jù),可以初步確定猜想1是(選填“正確”或“錯(cuò)誤”)的。

(3)分析比較試驗(yàn)序號(hào)的數(shù)據(jù),可以初步確定猜想2是錯(cuò)誤的。

(4)分析比較試驗(yàn)序號(hào)1、4、5的數(shù)據(jù),可得到的初步結(jié)論是。

(5)依據(jù)表中的數(shù)據(jù),假如要制作一個(gè)滑動(dòng)變阻器,電阻絲的材料應(yīng)選用,這是因?yàn)橄嗤?guī)格的這種材料做成的電阻阻值較(選填“大”或“小”),可以調(diào)整的阻值范圍較大。

(6)依據(jù)表中的數(shù)據(jù)求出一段長10m、橫截面積為2mm2的鐵導(dǎo)線的電阻是Ω。

(7)我們知道導(dǎo)體的電阻還與溫度有關(guān),有些導(dǎo)體的電阻隨溫度上升而增大,有些導(dǎo)體的電阻隨溫度上升而減小。你認(rèn)為導(dǎo)體的電阻隨溫度變更是因?yàn)椤?/p>

A.R=ρlS不成立B.ρ發(fā)生C.l發(fā)生變更D.S發(fā)生變更題組三導(dǎo)體的電阻率4.(2024湖南長沙二中期中)下列關(guān)于電阻率的說法中錯(cuò)誤的是()A.當(dāng)溫度降低到肯定零度旁邊時(shí),超導(dǎo)材料的電阻率會(huì)突然減小到零B.常用的導(dǎo)線是用電阻率較小的鋁、銅材料制作的C.材料的電阻率取決于導(dǎo)體的電阻、橫截面積和長度D.材料的電阻率隨溫度的變更而變更5.(2024廣東茂名期中)關(guān)于電阻和電阻率的說法中,正確的是()A.金屬導(dǎo)體的電阻率不僅與導(dǎo)體的材料有關(guān),而且隨溫度的變更而變更B.導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用叫作導(dǎo)體的電阻,因此只有導(dǎo)體中有電流通過時(shí)才有電阻C.由R=UI可知導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體兩端的電壓成正比,D.由公式R=ρlS可知,導(dǎo)體的電阻率與導(dǎo)體的電阻R、導(dǎo)體的長度l和橫截面積S6.(2024遼寧錦州一中期中)(多選)對(duì)于常溫下一根阻值為R的勻稱金屬絲,下列說法中正確的是()A.給金屬絲加上漸漸從零增大到U0的電壓,則任一狀態(tài)下的UIB.常溫下,若將金屬絲從中點(diǎn)對(duì)折起來,電阻變?yōu)?4C.常溫下,若將金屬絲勻稱拉長為原來的10倍,則電阻變?yōu)?0RD.把金屬絲溫度降低到肯定零度旁邊,電阻率會(huì)突然變?yōu)榱愕默F(xiàn)象稱為超導(dǎo)現(xiàn)象7.(2024河南洛陽聯(lián)考)兩根同種材料制成的導(dǎo)線,橫截面積之比為3∶2,長度之比為3∶1,則它們的電阻之比為()A.9∶2B.2∶9C.1∶2D.2∶18.(2024浙江金華一中期中)一段長為l、電阻為R的勻稱電阻絲,把它拉成3l長的勻稱細(xì)絲后,再切成等長的三段,則其中每一段電阻絲的阻值為()A.3RB.RC.R3D.9.一個(gè)內(nèi)阻可以忽視的電源,給裝在絕緣圓管中的滿管水銀供電(電源兩極分別與水銀柱的兩個(gè)底面連接),通過水銀的電流為0.1A。若把全部水銀倒在一個(gè)內(nèi)徑大一倍的絕緣圓管內(nèi)(恰好能裝滿圓管),那么通過水銀的電流將是()A.0.4AB.0.8AC.1.6AD.3.2A10.(2024湖南益陽聯(lián)考)如圖所示,某用電器與電源距離為l,線路上的電流為I,若要求線路上的電勢(shì)差不超過U,已知輸電導(dǎo)線的電阻率為ρ,那么該輸電導(dǎo)線的橫截面積的最小值是()A.ρlUB.2ρlIUC.U實(shí)力提升練題組一伏安特性曲線1.(2024江蘇南通調(diào)研)某學(xué)習(xí)小組描繪了三種電學(xué)元件的伏安特性曲線,如圖甲、乙所示,則()甲乙A.圖甲中,電學(xué)元件A的阻值隨電壓的增大而增大B.圖甲中,兩電學(xué)元件阻值的關(guān)系為RB>RAC.圖乙中,電學(xué)元件為線性元件D.圖乙中,電學(xué)元件所加正向電壓大于0.75V時(shí),其阻值隨電壓的增大而減小2.某一導(dǎo)體的伏安特性曲線如圖中AB段(曲線)所示,關(guān)于導(dǎo)體的電阻,以下說法正確的是()A.B點(diǎn)時(shí)導(dǎo)體的電阻為12ΩB.B點(diǎn)時(shí)導(dǎo)體的電阻為40ΩC.導(dǎo)體的電阻因溫度的影響變更了1ΩD.導(dǎo)體的電阻因溫度的影響變更了9Ω3.(2024安徽黃山質(zhì)檢)如圖所示是電阻R的I-U圖像,圖中α=45°,由此可得出()A.歐姆定律適用于該元件B.電阻R=0.5ΩC.因I-U圖線的斜率表示電阻的倒數(shù),故R=1tanD.在R兩端加上6V的電壓時(shí),每秒通過電阻橫截面的電荷量是2C4.(2024湖北武漢育才中學(xué)月考)(多選)燈泡通電后其電流I隨所加電壓U變更的圖像如圖所示,P為圖線上一點(diǎn),PN為圖線的切線,PQ為U軸的垂線,PM為I軸的垂線,下列說法中正確的是()A.隨著所加電壓的增大,小燈泡的電阻增大B.隨著所加電壓的增大,小燈泡的電阻減小C.對(duì)應(yīng)P點(diǎn),小燈泡的電阻為R=UD.對(duì)應(yīng)P點(diǎn),小燈泡的電阻為R=U題組二電阻定律的應(yīng)用5.(2024湖北武漢期中)如圖所示為厚薄勻稱的長方體金屬導(dǎo)體,已知ab長為10cm,bc長為5cm,當(dāng)將C與D接入電壓恒為U的電路中時(shí),電流為2A,若將A與B接入電壓恒為U的電路中,則電流為()A.0.5AB.1AC.2AD.4A6.(2024河南鄭州月考)如圖所示,一塊勻稱的長方體樣品,長為a、寬為b、厚為c,若沿著AB方向測(cè)得的電阻為R,下列說法正確的是()A.樣品的電阻率為RbcB.沿CD方向的電阻為a2C.若a=b,增加厚度c,則沿著AB方向的電阻不變D.若a=b,減小厚度c,則沿著CD方向的電阻不變題組三電阻定律、歐姆定律的綜合應(yīng)用7.(2024湖北麻城一中期中)兩根材料相同的勻稱導(dǎo)線x和y,x長為a,y長為2a,將它們串聯(lián)在電路中時(shí),沿長度方向電勢(shì)的變更如圖所示,則x、y導(dǎo)線的橫截面積之比為()A.2∶3B.1∶3C.1∶2D.3∶18.(2024重慶萬州其次高級(jí)中學(xué)月考)(多選)探討發(fā)覺電解液導(dǎo)電時(shí)也滿意歐姆定律。圖甲為一測(cè)量電解液的電阻率的長方體玻璃容器,X、Y為電極,邊長a=40cm,b=20cm,c=10cm,把容器里注滿待測(cè)電解液,在X、Y間加上不同電壓后,其U-I圖像如圖乙所示。忽視電解液的熱膨脹,下列說法正確的是()A.電壓為15V時(shí),電解液的電阻是1×103ΩB.電壓為15V時(shí),電解液的電阻是3×103ΩC.電壓為15V時(shí),電解液的電阻率是150Ω·mD.電壓U增大時(shí),電解液的電阻率將增大9.(2024浙江名校聯(lián)盟聯(lián)考)如圖甲所示,R1和R2是材料相同、厚度相同、上下表面為正方形的長方體導(dǎo)體,但R2的尺寸比R1小許多。把它們分別連接在如圖乙所示電路的A、B端,接R1時(shí)電流表的讀數(shù)為I1,接R2時(shí)電流表的讀數(shù)為I2。下列推斷正確的是()A.R1=R2B.R1>R2C.I1<I2D.I1>I2答案全解全析2導(dǎo)體的電阻基礎(chǔ)過關(guān)練1.C由U=IR知U-I圖線的斜率表示導(dǎo)體的電阻,分別作A、B、C、D四個(gè)點(diǎn)與原點(diǎn)的連線,可知RA>RB=RC>RD,選項(xiàng)C正確。2.CD電阻的阻值R不隨U、I的變更而變更,電流I與電壓U成正比,C、D正確。3.答案(1)A(2)錯(cuò)誤(3)1、3(4)電阻率與材料的種類有關(guān)(5)鎳鉻合金大(6)0.5(7)B解析(1)已知R的單位是Ω、l的單位是m、S的單位是m2,由電阻定律公式R=ρlS,依據(jù)等式兩邊的單位相同,可知ρ的單位是Ω·m,故選A(2)分析比較試驗(yàn)序號(hào)1、2的數(shù)據(jù),其他條件相同、長度不同時(shí),電阻率相同,故猜想1是錯(cuò)誤的。(3)分析比較試驗(yàn)序號(hào)1、3的數(shù)據(jù),其他條件相同、橫截面積不同時(shí),電阻率相同,可以確定猜想2是錯(cuò)誤的,故答案為1、3。(4)分析比較試驗(yàn)序號(hào)1、4、5的數(shù)據(jù),長度、橫截面積相同,而材料不同時(shí),電阻率不同,可得到的初步結(jié)論是電阻率與材料的種類有關(guān)。(5)依據(jù)表中的數(shù)據(jù),假如要制作一個(gè)滑動(dòng)變阻器,電阻絲的材料應(yīng)選用鎳鉻合金,這是因?yàn)檫@種材料的電阻率大,相同規(guī)格的這種材料做成的電阻阻值較大。(6)依據(jù)表中的數(shù)據(jù)可求得此鐵導(dǎo)線的電阻R=ρlS=1.0×10-7Ω·m×10m2m(7)導(dǎo)體材料、長度和橫截面積都確定的狀況下,溫度變更,電阻值發(fā)生變更,緣由是此時(shí)的電阻率發(fā)生變更。4.C溫度極低時(shí),超導(dǎo)材料的電阻會(huì)降為零,此時(shí)其電阻率為零,A選項(xiàng)說法正確;鋁、銅材料的電阻率較小,做成導(dǎo)線電阻較小,適合用來制作導(dǎo)線,B選項(xiàng)說法正確;材料的電阻率是由材料本身確定的,且與溫度有關(guān),與導(dǎo)體的長度、橫截面積、電阻等因素?zé)o關(guān),C選項(xiàng)說法錯(cuò)誤,D選項(xiàng)說法正確。5.A金屬導(dǎo)體的電阻率不僅與導(dǎo)體的材料有關(guān),而且隨溫度的變更而變更,A選項(xiàng)正確;導(dǎo)體的電阻由導(dǎo)體本身確定,與其兩端的電壓、通過的電流無關(guān),選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤;導(dǎo)體的電阻率與導(dǎo)體的材料及溫度有關(guān),與導(dǎo)體的電阻R、導(dǎo)體的長度l和橫截面積S無關(guān),D選項(xiàng)錯(cuò)誤。6.BD金屬絲的電阻率ρ隨溫度上升而增大,當(dāng)金屬絲兩端的電壓漸漸增大時(shí),其電阻率ρ漸漸增大,因而R=ρlS=UI將漸漸增大,A錯(cuò)誤;從中點(diǎn)對(duì)折起來,相當(dāng)于兩個(gè)阻值為12R的金屬絲并聯(lián),其總阻值為14R,B正確;原電阻R=ρlS,當(dāng)l'=10l時(shí),橫截面積變成S'=110S,所以電阻變?yōu)镽'=ρl'S方法技巧依據(jù)電阻定律推斷電阻的變更規(guī)律某一導(dǎo)體形態(tài)變更后,探討其電阻變更要抓住兩點(diǎn):①電阻率不變;②總體積不變。由V=lS可知l和S的關(guān)系,在ρ、l、S都確定后,應(yīng)用R=ρlS推斷7.D兩根導(dǎo)線制作材料相同,即ρ1=ρ2,橫截面積之比S1S2=32,長度之比l1l2=31,則由R=ρlS得,它們的電阻之比為R1R2=l8.A原電阻絲的電阻R=ρlS,把它拉成3l長的勻稱細(xì)絲后,由于其體積不變,則其橫截面積變?yōu)镾3,再切成等長的三段,則其中每一段電阻絲的長度仍為l,每段電阻絲的電阻R'=ρl9.C大圓管內(nèi)徑大一倍,則水銀柱的橫截面積變?yōu)樵瓉淼?倍,長度變?yōu)樵瓉淼?4,依據(jù)R=ρlS可知電阻變?yōu)樵瓉淼?16;因所加電壓不變,由I=UR知電流變?yōu)樵瓉淼?6倍,即電流為10.B由歐姆定律及電阻定律可得R=UI=ρ2lS,解得S=實(shí)力提升練1.D甲圖中伏安特性曲線為直線,圖線的斜率為k=1R,故A、B的阻值不變,且RA>RB,選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤;圖乙中,伏安特性曲線為曲線,故為非線性元件,當(dāng)所加正向電壓大于0.75V時(shí),隨電壓增大,電流快速增大,元件的阻值減小,選項(xiàng)C錯(cuò)誤,D2.BB點(diǎn)時(shí)導(dǎo)體的電阻為:RB=UI=61.5×10-1Ω=40Ω,故A錯(cuò)誤,B正確;A點(diǎn)時(shí)導(dǎo)體的電阻為:RA=31.0×13.A依據(jù)題圖可知,通過電阻的電流與其兩端電壓成正比,歐姆定律適用,A正確;依據(jù)電阻的定義式R=UI可知,I-U圖線為直線時(shí),圖線斜率的倒數(shù)等于電阻,則得R=105Ω=2Ω,B錯(cuò)誤;由于I-U圖像中橫、縱坐標(biāo)的標(biāo)度不同,故不能干脆依據(jù)圖線的傾角得出斜率,C錯(cuò)誤;由題圖知,當(dāng)U=6V時(shí),I=3A,則每秒通過電阻橫截面的電荷量是q=It=3×14.AD由歐姆定律知,圖線上隨意一點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電阻等于該點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)O的連線的斜率的倒數(shù),隨著所加電壓的增大,對(duì)應(yīng)斜率在減小,說明小燈泡的電阻在增大,A正確,B錯(cuò)誤;對(duì)應(yīng)P點(diǎn),小燈泡的電阻為O、P連線的斜率的倒數(shù),即R=U1I2,D5.A設(shè)金屬導(dǎo)體厚度為d',依據(jù)R=ρlS,有RCD=ρlbclab·d',RAB=ρlablbc·d',故RCDRAB=lbclab易錯(cuò)警示應(yīng)用公式R=ρlS要留意的兩點(diǎn)(1)肯定幾何形態(tài)的導(dǎo)體,電阻的大小與其接入電路的方式有關(guān),l是沿電流方向的導(dǎo)體長度,S是垂直于電流方向的橫截面積。(