新教材同步系列2024春高中物理课时分层作业10决定导体电阻大小的因素粤教版必修第三册

课时分层作业(十)确定导体电阻大小的因素题组一电阻率1．关于电阻和电阻率，下列说法正确的是()A．依据R＝UIB．物体电阻的大小由材料确定，与物体的长短粗细有关C．物体的电阻率肯定会随着温度的上升而变大D．电阻率是反映物体电阻大小的物理量2．砷化铌纳米带材料的电导率是石墨烯的1000倍。电导率σ就是电阻率ρ的倒数，即σ＝1ρA．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态有关C．电导率的单位是Ω-1·m-1D．电导率大小与温度无关3．关于公式R＝UI、R＝ρlS以及变形式ρ＝A．由R＝UIB．由R＝ρlSC．由ρ＝RSlD．由ρ＝RSl题组二电阻定律4．两根材料相同的导线，长度之比为1∶2，质量之比为2∶1，加上相同的电压后，通过它们的电流之比为()A．8∶1 B．4∶1C．1∶1 D．1∶45．如图所示，某一用同一材料制成的导体的形态为长方体，其长、宽、高之比为a∶b∶c＝5∶3∶2。在此导体的上、下、左、右四个面上分别通过导线引出四个接线柱1、2、3、4。电流通过1、2接线柱时导体的电阻为R1，电流通过3、4接线柱时导体的电阻为R2，则R1∶R2等于()A．5∶2 B．2∶5C．25∶4 D．4∶256．如图所示为“探究导体电阻与其影响因素的关系”的电路图。a、b、c、d是四条不同的金属导体，b、c、d与a相比，分别只有一个因素不同：b与a长度不同，c与a横截面积不同，d与a材料不同。则下列操作正确的是()A．开关闭合前，移动滑片使滑动变阻器的阻值最小B．探讨电阻与长度的关系时，需分别测量a、b两条导体两端的电压值C．探讨电阻与横截面积的关系时，需分别测量b、c两条导体两端的电压值D．探讨电阻与材料的关系时，需分别测量c、d两条导体两端的电压值7．如图所示，图线1、2分别表示电阻为R1、R2的两导体的I-U特性曲线，已知它们的电阻率和横截面积都相同，则电阻为R1、R2的两导体长度之比为()A．1∶2 B．1∶3C．2∶1 D．3∶18．如图甲所示为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P、Q为电极，已知a＝1m，b＝0.2m，c＝0.1m，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＝10V时，电解液的电阻率ρ是多少？9．(多选)某导线的截面为半径为r的圆，取长度为l的该导线接在恒定的电压两端，自由电子定向移动的平均速率用v表示。则下列叙述正确的是()A．仅将导线两端的电压变为原来的2倍，则v变为原来的2倍B．仅将导线的长度减半，则v变为原来的2倍C．仅将导线的长度变为原来的2倍，则v变为原来的2倍D．仅将导线的半径变为原来的2倍，则v变为原来的2倍10．如图所示，R1、R2是材料相同，厚度相同，表面为正方形的导体，正方形的边长之比为2∶1，通过这两个导体的电流方向如图所示，则以下说法正确的是()A．金属材料的电阻率跟长度成正比，跟材料的横截面积成反比B．若通过导体的电流方向如图，两个导体的电阻之比R1C．若在两导体上加相同的电压，则R2中电流等于R1中电流D．若两导体的电流方向垂直于正方形面通过，则两导体电阻之比R1∶R2＝4∶111．“探究导体电阻与导体长度、横截面积、材料的关系”的试验电路图如图甲所示，a、b、c、d是四种不同规格的金属丝。现有几根康铜合金丝和镍铬合金丝，其规格如下表所示。编号材料长度/m横截面积/mm2A镍铬合金0.80.8B镍铬合金0.50.5C镍铬合金0.30.5D镍铬合金0.31.0E康铜合金0.30.5F康铜合金0.80.8(1)试验时某同学选择了表中的编号C与其他三种规格进行探讨，电路图甲中四种金属丝中的其他三种规格应选表格中的________(用编号表示另三个，随意依次填写)。(2)在相互沟通时，有位同学提出用如图乙所示的电路，只要将图乙中P端分别和触点1、2、3、4相接，读出电流值，利用电流跟电阻成反比的关系，也能探究出导体电阻与影响其因素的定量关系。你认为上述方法是否正确________(选填“是”或“否”)，缘由是____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。甲乙12．如图所示，P是一个表面镀有很薄电镀膜的长陶瓷管，其长度为L，内径为D，镀膜的厚度为d，管两端有导电金属箍M、N。现把它接入电路中，测得它两端电压为U时，通过它的电流为I，求镀膜材料的电阻率。课时分层作业(十)1234567910BCBADBBABC1．B[依据欧姆定律的内容可知，对于某一段导体来说电阻的阻值不变，即电阻肯定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比；当导体两端的电压肯定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比，故A错误；依据R＝ρlS2．C[材料的电导率越小，其导电性能越差，故A错误；材料的电导率与材料的形态无关，故B错误；电阻率的单位是Ω·m，则电导率的单位是Ω-1·m-1，故C正确；材料的电导率随温度的变更而变更，一般金属材料的电导率随着温度的上升而减小，故D错误。]3．B[R＝UI是电阻的定义式，电压和电流能用来量度电阻，但并不确定导线的电阻，A错误；R＝ρl4．A[该题考查电阻定律的理解与应用，解题的关键是通过质量之比求得横截面积之比。同种材料的密度相同，所以质量之比等于体积之比，V1∶V2＝2∶1，再依据长度之比，求得的横截面积之比S1∶S2＝4∶1，由电阻定律可以求得R1:R2＝1∶8，加上相同的电压，由R＝5．D[依据电阻定律R＝ρlS，电流通过1、2接线柱时R1＝ρcab，电流通过3、4接线柱时R2＝ρabc，所以R1∶R2＝ρcab6．B[由题图可知滑动变阻器是限流式接法，开关闭合前，移动滑片使滑动变阻器的阻值最大，这时电路中的电流最小，故A错误；a、b的长度不同，探讨电阻与长度的关系时，需分别测量a、b两条导体两端的电压，U＝IR，电压大，则电阻大，可知电阻与长度的关系，故B正确；c与a横截面积不同，探讨电阻与横截面积的关系时，需分别测量a、c两条导体两端的电压值，而不是测量b、c两条导体两端的电压值，故C错误；d与a材料不同，探讨电阻与材料的关系时，需分别测量a、d两条导体两端的电压值，而不是c、d两条导体两端的电压值，故D错误。]7．B[依据图像可得，R1∶R2＝1∶3，由电阻的确定式有R＝ρlS，则电阻率和横截面积都相同时，电阻与长度成正比，所以电阻为R1、R28．解析：由题图乙可知，当U＝10V时，电解液的电阻为R＝UI＝10由题图甲可知，电解液长为l＝a＝1m横截面积为S＝bc＝0.02m2由电阻定律R＝ρlSρ＝RSl＝2000×答案：40Ω·m9．AB[仅将导线两端的电压变为原来的2倍，由电阻定义式R＝UI可知，电流变为原来的2倍，则由电流的微观表达式I＝nqvS知，自由电子定向移动的平均速率v变为原来的2倍，A正确；仅将导线的长度减半，则由电阻定律R＝ρlS知，导线的电阻变为原来的一半，流过导线的电流变为原来的2倍，则由电流的微观表达式I＝nqvS知，自由电子定向移动的平均速率v变为原来的2倍，B正确；同理C错误；仅将导线的半径变为原来的2倍，由S＝πr2可知，截面面积变为原来的4倍，由电阻定律R＝ρlS知，电阻变为原来的14，电流变为原来的4倍，依据电流的微观表达式I＝10．C[设R1正方形的边长为L，厚度为d，则R2正方形的边长为L2，厚度也为d。R1、R2材料相同，所以电阻率相同，故A错误；通过导体的电流方向如题图所示，依据电阻定律得R1＝ρLS，R2＝ρL2S2＝ρLS＝R1，所以两个导体的电阻之比R1∶R2＝1∶1，由R＝UI知，两导体加相同电压时，I1＝I2，故B错误，C正确；若两导体的电流方向垂直于正方形面通过，依据电阻定律R1＝ρdL2，R2＝ρdL22＝411．解析：(1)从题中表格可以看出，BCE横截面积相同，ABCD材料相同，CDE长度相同，所以题图甲电路中四种金属丝中的其他三种规格应选表格中的BDE。(2)由题图乙的电路可知，待测电阻与滑动变阻器串联，所以待测电阻的电阻不同，分得的电压不同。只有电压不变时，利用电流跟电阻成反比的关系，才能探究出导体的电阻与影响其因素间的定量关系。