2024-2025年新教材高中物理第3章恒定电流2电阻课时检测含解析鲁科版必修第三册

PAGE7-电阻(25分钟60分)一、选择题(本题共6小题，每小题5分，共30分)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作电阻，因此只有导体中有电流通过时才有电阻B.由R=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.由公式R=ρ可知，导体的电阻率与导体的电阻R、长度L和横截面积S有关D.金属导体的电阻率不仅与导体的材料有关，而且还随着温度的改变而改变【解析】选D。电阻是导体对电流的阻碍作用，是导体本身的一种特性，其大小与导体的材料、长度、横截面积以及温度有关，与导体两端有无电压、电压凹凸，导体中有无电流、电流大小无关。故A、B错误。导体的电阻率由材料本身的特性确定，与导体的材料有关，而且还随着温度的改变而改变，与导体的电阻、横截面积、长度无关，故C错误，D正确。2.2024年3月19日，复旦高校科研团队胜利制备出具有较高电导率的砷化铌纳米带材料，据介绍该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=。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态有关C.电导率的单位是D.电导率大小与温度无关【解析】选C。材料的电导率越小，说明电阻率越大，其导电性能越弱，故A错误。材料的电阻率与材料的形态无关，所以电导率与材料的形态也无关，故B错误；电导率σ=，所以电导率的单位是电阻率单位的倒数，是，故C正确；电导率与温度具有很大相关性，金属的电导率随着温度的上升而减小，半导体的电导率随着温度的上升而增大，故D错误。3.如图所示是某导体的I-U图像，图中α=45°，下列说法正确的是 ()A.此导体的电阻R=0.5ΩB.此导体的电阻R=2ΩC.I-U图像的斜率表示电阻的倒数，所以R=cot45°=1.0ΩD.在R两端加3.0V电压时，每秒通过导体截面的电荷量是6.0C【解析】选B。由I=可知，图像的斜率表示电阻的倒数，则由图像可知电阻R=Ω=2Ω，故A错误，B正确；I-U图线的斜率可定性表示电阻的倒数，但R不能用cot45°来求，只能依据求解，故C错误；在R两端加3V的电压时，电路中电流I==1.5A，则每秒通过导体截面的电荷量为q=It=1.5×1C=1.5C，故D错误。【补偿训练】小灯泡通电后其电流I随所加电压U改变的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线。则下列说法中正确的是 ()A.随着所加电压的增大，小灯泡的电阻不变B.随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小C.对应P点，小灯泡的电阻为D.对应P点，小灯泡的电阻为【解析】选C。由图像可知，灯泡的电阻R=，等于图线上的点与原点O连线斜率的倒数，由数学学问可知，电压增大，此斜率减小，则灯泡的电阻增大，故A、B错误；由图像可知，P点对应的电压为U1，电流为I2，则灯泡的电阻R=，故C正确，D错误。4.一块匀称的长方体导体，如图所示已知导体的电阻率为ρ，长为a，宽为b，厚为c，沿AB方向测得电阻为 ()A.ρ B.ρ C.ρ D.【解析】选C。依据电阻定律R=ρ可得，沿AB方向测得电阻为R=ρ，故C正确，A、B、D错误。【补偿训练】材料相同、厚度相同、表面都为正方形的导体。R1的表面边长是R2的表面边长的2倍，则R1和R2的大小关系是 ()A.R1=R2 B.R1>R2C.R1<R2 D.无法推断【解析】选A。由电阻定律R=ρ得，R=ρ=ρ，与材料和厚度有关。两电阻厚度相同，材料相同，所以电阻之比为1∶1。故选A。5.电线是家庭装修中不行或缺的基础建材，电线的质量干脆关系到用电平安。某型号电线每卷长度为100m，铜丝直径为1.6mm。为检验其是否采纳了导电性能比较差的劣质铜，现给整卷电线加上1.50V恒定电压，测得通过电线的电流为1.20A，由此可知此电线所用铜的电阻率约为 ()A.1.7×10-9Ω·m B.2.5×10-8Ω·mC.1.1×10-7Ω·m D.5.0×10-6Ω·m【解析】选B。给整卷电线加上1.50V恒定电压，测得通过电线的电流为1.20A，则电线的电阻值为：R==Ω=1.25Ω；又因为R=ρ=ρ=，代入数据可得：ρ=2.5×10-8Ω·m，故B正确，A、C、D错误。6.某金属导线的电阻率为ρ，电阻为R，现将它匀称拉长到直径为原来的一半，那么该导线的电阻率和电阻分别变为 ()A.ρ和4R B.ρ和8RC.2ρ和8R D.ρ和16R【解析】选D。导线材料肯定时，电阻率只受温度的影响，因为温度不变，所以电阻率也不变。现将它匀称拉长到直径为原来的一半，其材料和体积均不变，则横截面积变为原来的，长度为原来的4倍；依据电阻定律R=ρ，由于导线的电阻与长度成正比，与横截面积成反比，所以此时导线的电阻变为原来的16倍，即16R。故A、B、C错误，D正确。二、非选择题(本题共2小题，共30分)7.(14分)在一根长L=5m，横截面积S=3.5×10-4m2的铜质导线两端加2.5×10-3V的电压。已知铜的电阻率ρ=1.75×10-8Ω·m，则：(1)该导线的电阻多大？(2)该导线中的电流多大？(3)当导线对折后，接入相同的电压，电流是多大？【解析】(1)由电阻定律可知，导线的电阻：R=ρ=1.75×10-8×Ω=2.5×10-4Ω；(2)由欧姆定律可知，该导线中电流：I==A=10A；(3)将导线对折后，导线的材料没有改变，但导线的长度减半，横截面积变为原来的二倍，依据电阻定律R=ρ可知，电阻变为原来的倍。电压不变，由欧姆定律可知，电流变为原来的4倍，电流：I′=4I=40A。答案：(1)2.5×10-4Ω(2)10A(3)40A8.(16分)测量液体的电阻率，工业上采纳一种称为“电导仪”的仪器，其中一个关键部件如图所示，A、B是两片面积为1cm2的正方形铂片，间距为d=1cm，把它们浸在待测液体中，若通过两根引线加上肯定的电压U=6V时，测出电流I=1μA，则(1)这种液体的电阻为多少？(2)这种液体的电阻率是多少？【解析】(1)由欧姆定律可知：R==Ω=6×106Ω；(2)依据电阻定律R=可得：ρ==Ω·m=6×104Ω·m答案：(1)6×106Ω(2)6×104Ω·m(15分钟40分)9.(6分)(多选)某一热敏电阻其阻值随温度的上升而减小，在一次试验中，将该热敏电阻与一小灯泡串联，通电后各自的电流I随所加电压U改变的图像如图所示，点M为两元件的伏安特性曲线的交点。则关于热敏电阻和小灯泡的下列说法正确的是 ()A.图线b是小灯泡的伏安特性曲线，图线a是热敏电阻的伏安特性曲线B.图线a是小灯泡的伏安特性曲线，图线b是热敏电阻的伏安特性曲线C.通过图线可求得M点对应小灯泡的阻值和热敏电阻的阻值D.图线中M点对应的状态，表示小灯泡的电压、电流与热敏电阻的电压、电流相等【解析】选A、C、D。小灯泡的灯丝是金属，其温度会随着通电电流增大，阻值也随着增大，所以图中b是小灯泡的伏安特性曲线。同理，热敏电阻是半导体，其温度随着通电电流增大，其阻值会渐渐减小，图线a是热敏电阻的伏安特性曲线，故A正确，B不正确。两图线的交点M，表示此状态两元件不仅电流相同，电压也相同，故C、D正确。故选A、C、D。10.(6分)用电器与电源相距L，线路上电流强度为I，为使输电线上的电压损失不超过U，已知输电线的电阻率为ρ，那么输电线的横截面积最小值应是()A.B.C.D.【解析】选B。依据欧姆定律得，R=，依据电阻定律R=2，解得S=，故B正确，A、C、D错误。故选B。11.(6分)(多选)有A、B两段电阻丝，材料相同，长度也相同，它们的横截面的直径之比为dA∶dB=1∶2，把它们串联在电路中，则下列说法正确的是()A.它们的电阻之比RA∶RB=4∶1B.通过它们的电流之比IA∶IB=4∶1C.两段电阻丝中的电压之比UA∶UB=1∶4D.电子在两段中定向移动速度之比vA∶vB=4∶1【解析】选A、D。依据电阻定律R=ρ，有RA∶RB=SB∶SA=∶=4∶1，故A正确；它们串联在电路中，电流相等，IA∶IB=1∶1，故B错误；依据U=IR，电流相同，UA∶UB=RA∶RB=4∶1，故C错误；电流的微观表达式I=nqSv，电流相同，nq相同，速度和S成反比有：vA∶vB=SB∶SA=4∶1，故D正确。故选A、D。12.(22分)如图甲为一测量电解液电阻率的玻璃