人教版（2019）高二物理必修第三册 第十一章　导体的电阻 课后作业（带解析）2

1、新人教版必修第三册课后作业第十一章导体的电阻一、选择题1.关于电流和电阻,下列说法中正确的是() A.电流方向与导体中电荷的定向移动方向相同B.金属导体温度升高时,假设加在其两端的电压不变,由于自由电子的热运动加剧,所以电流增大C.由R=UI可知,导体的电阻与它两端所加的电压成正比,与通过它的电流成反比D.对于给定的导体,比值UI是个定值,它反映导体本身的一种性质2.有甲、乙两导体,甲的电阻是乙的一半,而单位时间内通过乙导体横截面的电荷量是甲导体的2倍,则以下说法正确的是()A.甲、乙两导体中的电流相同B.乙导体中的电流是甲的2倍C.甲、乙两导体两端的电压相同D.乙导体两端的电压是甲的2倍3.

2、如图所示是电阻R的I-U图像,图中=45,由此可得出()A.欧姆定律适用于该元件B.电阻R=0.5 C.因I-U图线的斜率表示电阻的倒数,故R=1tan=1 D.在R两端加上6 V的电压时,每秒通过电阻横截面的电荷量是2 C4.下列关于电阻率的说法中错误的是()A.当温度极低时,超导材料的电阻率会突然减小到零B.常用的导线是用电阻率较小的铝、铜材料制作的C.材料的电阻率取决于导体的电阻、横截面积和长度D.材料的电阻率随温度的变化而变化5.关于电阻和电阻率的说法中,正确的是()A.金属导体的电阻率不仅与导体的材料有关,而且随温度的变化而变化B.导体对电流的阻碍作用叫作导体的电阻,因此只有导体中有

3、电流通过时才有电阻C.由R=UI可知导体的电阻与导体两端的电压成正比,跟通过导体的电流成反比D.由公式R=lS可知,导体的电阻率与导体的电阻R、导体的长度l和横截面积S有关6.一段长为l、电阻为R的均匀电阻丝,把它拉成3l长的均匀细丝后,再切成等长的三段,则其中每一段电阻丝的阻值为()A.3RB.RC.R3D.R97.有A、B两根完全相同的金属裸导线,如果把导线A均匀拉长到原来的2倍,导线B对折后绞合起来,然后分别加上相同的电压,则它们的电阻之比RARB为()A.11B.21C.14D.1618.2019年3月19日,复旦大学科研团队宣称已成功制备出具有较高电导率的砷化铌纳米带材料,据介绍该材

4、料的电导率是石墨烯的1 000 倍。电导率就是电阻率的倒数,即=1。下列说法正确的是()A.材料的电导率越小,其导电性能越强B.材料的电导率与材料的形状有关C.电导率的单位是1mD.电导率大小与温度无关二、非选择题9.如图所示,两段长度和材料都完全相同的导线ab、bc的横截面积之比为14,串联后加上电压U,求两段导线两端电压之比。10.我们已经知道导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小与导体的长度、横截面积和材料有关。进一步研究表明,在温度不变时,导体的电阻跟导体的长度成正比,跟导体的横截面积成反比,这个规律叫作电阻定律,用公式表示为R=lS,其中R、l、S分别表示导体的电阻、导体的长度和横

5、截面积。而是反映材料导电性能的物理量,我们把它叫作材料的电阻率。材料电阻率的大小与什么有关?小红提出如下猜想:猜想1:电阻率与材料的长度有关;猜想2:电阻率与材料的横截面积有关;猜想3:电阻率与材料的种类有关。于是小红找来不同规格的导线进行测量,实验数据见表:实验序号材料长度l/m横截面积S/m2电阻R/电阻率1铜1.01.010-70.171.710-82铜2.01.010-70.341.710-83铜1.00.510-70.341.710-84铁1.01.010-71.01.010-75镍铬合金1.01.010-711.01.010-6(1)你认为下面哪一个是电阻率的单位。A.mB./mC

6、./m2D.(2)分析比较实验序号1、2的数据,可以初步确定猜想1是(选填“正确”或“错误”)的。(3)分析比较实验序号的数据,可以初步确定猜想2是错误的。(4)分析比较实验序号1、4、5的数据,可得到的初步结论是。(5)根据表中的数据,如果要制作一个滑动变阻器,电阻丝的材料应选用,这是因为相同规格的这种材料做成的电阻阻值较(选填“大”或“小”),可以调节的阻值范围较大。(6)根据表中的数据求出一段长10 m、横截面积为2 mm2的铁导线的电阻是。(7)我们知道导体的电阻还与温度有关,有些导体的电阻随温度升高而增大,有些导体的电阻随温度升高而减小。你认为导体的电阻随温度变化是因为。A.R=lS

7、不成立B.发生变化C.l发生变化D.S发生变化答案1.D电流方向与导体中正电荷定向移动方向相同,所以A选项错误;当金属导体温度升高时,由于其电阻率增大,则导体的电阻R增大,若加在导体两端的电压不变,由欧姆定律I=UR,知通过导体的电流减小,B选项错误;由R=UI不可得出导体电阻与它两端所加电压成正比,与通过它的电流成反比,因为导体的电阻由导体本身的性质决定,跟导体两端的电压及通过导体的电流无关,由电阻的决定式R=lS可看出其大小,C选项错误,D选项正确。2.B由电流的定义式I=qt可知乙导体中的电流是甲的2倍。由I=UR得U=IR,因R乙=2R甲,可知乙两端的电压是甲两端电压的4倍,所以A、C

8、、D错误,B正确。3.A根据题图可知,通过电阻的电流与其两端电压成正比,欧姆定律适用,A正确;根据电阻的定义式R=UI可知,I-U图线为直线时,图线斜率的倒数等于电阻R,则得R=105 =2 ,B错误;由于I-U图像中横、纵坐标的标度不同,故不能直接根据图线的倾角得出斜率,C错误;由题图知,当U=6 V时,I=3 A,则每秒通过电阻横截面的电荷量是q=It=31 C=3 C,D错误。4.C温度极低时,超导材料的电阻会降为零,此时其电阻率为零,A选项说法正确;铝、铜材料电阻率较小,做成导线电阻较小,适合用来制作导线,B选项说法正确;材料的电阻率是由材料本身决定的,且与温度有关,与导体的长度、横截

9、面积、电阻等因素无关,C选项说法错误,D选项说法正确。5.A金属导体的电阻率不仅与导体的材料有关,而且随温度的变化而变化,A选项正确;导体的电阻由导体本身决定,与其两端电压、通过的电流无关,选项B、C错误;导体的电阻率与导体材料及其所处的温度有关,与导体的电阻R、导体的长度l和横截面积S无关,D选项错误。6.A设原电阻丝的电阻R=lS,把它拉成3l长的均匀细丝后,由于其体积不变,则其横截面积变为S3,再切成等长的三段,则其中每一段电阻丝的长度仍为l,每段电阻丝的电阻R=lS3,R=3R,A选项正确。7.D设A、B导线原来长为L,横截面积为S,将导线A均匀拉长到原来的2倍,其横截面积变为原来的1

10、2,则RA=2LS2=4LS;将导线B对折后绞合起来,其长度变为原来的12,横截面积变为原来的2倍,则RB=L22S=L4S,则RARB=161。8.C材料的电导率越小,电阻率越大,则其导电性能越弱,选项A错误;材料的电导率与材料的形状无关,选项B错误;根据R=lS,则=1=lRS,则电导率的单位是mm2=1m,选项C正确;导体的电阻率大小与温度有关,则电导率大小与温度有关,选项D错误。二、非选择题9.答案41解析根据电阻定律R=lS,可知两段导线电阻之比RabRbc=lSablSbc=41所以两段导线两端电压之比UabUbc=IRabIRbc=RabRbc=4110.答案(1)A(2)错误(3)1、3(4)电阻率与材料的种类有关(5)镍铬合金大(6)0.5(7)B解析(1)已知R的单位是、l的单位是m、S的单位是m2,由电阻定律公式R=lS,根据等式两边的单位相同,可知的单位是m,故选A。(2)分析比较实验序号1、2的数据,其他条件相同、长度不同时,电阻率相同,故猜想1是错误的。(3)分析比较实验序号1、3的数据,其他条件相同、横截面积不同时,电阻率相同,可以确定猜想2是错误的,故答案为:1、3。(4)分析比较实验序号1、4、5的数据,长度、横截面积相同,而材料不同时,电阻率不同,可得到的初步结论是电阻率与材料的种类