高中物理 2.6 导体的电阻练习 新人教版选修3-1

【成才之路】版高中物理2.6导体的电阻练习新人教版选修3-1基础夯实一、选择题(1～3题为单选题，4、5题为多选题)1．关于电阻率，下列说法正确的是()A．把一根长导线截成等长的三段，则每段的电阻率都是原来的1/3B．材料的电阻率随温度的升高而增大C．纯金属的电阻率较合金的电阻率小D．电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大答案：C解析：电阻率是材料本身的一种电学特性，与导体的长度、横截面积无关，A错误。金属材料的电阻率随温度升高而增大，而半导体材料则相反，所以B错误。合金的电阻率比纯金属的电阻率大，C正确。电阻率大表明材料的导电性能差，不能表明对电流的阻碍作用一定大，因为物体的电阻才是反映对电流阻碍作用大小的物理量，而且电阻还跟导体的长度、横截面积有关，所以D错误。2．(湖北黄冈中学～学年高二上学期期中)如图所示，a、b分别表示由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀电阻丝的伏安特性曲线，下列判断中正确的是()A．a电阻丝的阻值小于b电阻丝的阻值B．a代表的电阻丝较粗C．b代表的电阻丝较粗D．图线表示的电阻丝的阻值与电压成正比答案：C解析：由R＝eq\f(U,I)知a的电阻大于b的电阻，a电阻丝的截面积小于b电阻丝的截面积。3．当电路中的电流超过熔丝的熔断电流时，熔丝就要熔断，由于种种原因，熔丝的横截面积略有差别，那么熔丝熔断的可能性较大的地方是()A．横截面积大的地方B．横截面积小的地方C．同时熔断D．可能是横截面积大的地方，也可能是横截面积小的地方答案：B解析：根据电阻定律，横截面积小的地方电阻较大，当电流通过时电阻大的位置发热量大易熔断，B正确。4．如下图所示为滑动变阻器示意图，下列说法中正确的是()A．a和b串联接入电路中，P向右移动时电流增大B．b和d串联接入电路中，P向右移动时电流增大C．b和c串联接入电路中，P向右移动时电流增大D．a和c串联接入电路中，P向右移动时电流增大答案：BC解析：当a和c或d接入电路且P向右移动时，串联接入电路的有效电阻丝增长，电阻增大，电流减小，因此D错。当b和c或d接入电路且P向右移动时，接入电路的有效电阻丝变短，电阻变小，电流变大，B、C都对。当a和b串联接入电路时，无论P向何方移动，接入电路的电阻丝长度不变，电阻不变，电流就不变，A错。因此，本题正确选项为B、C。5．对于常温下一根阻值为R的金属电阻丝，下列说法正确的是()A．常温下，若将电阻丝均匀拉长为原来的10倍，则电阻变为10RB．常温下，若将电阻丝从中点对折，电阻变为R/4C．加在电阻丝上的电压从0逐渐加大到U，则在任意状态下的U/I的值不变D．若把温度降到绝对零度附近，电阻丝的电阻突然变为零，这种现象称为超导现象答案：BD解析：常温下，若将电阻丝均匀拉长为原来的10倍，则截面积变为原来的1/10，根据电阻定律R＝ρeq\f(L,S)，A错误；常温下，若将电阻丝从中点对折，长度为原来的一半，面积为原来的2倍，则电阻变为R/4，B正确；电阻丝随着温度变化阻值会发生变化，C错误；根据超导现象知，D正确。二、非选择题6.一只鸟站在一条通电的铝质裸导线上(如图所示)，导线的横截面积为185mm2，导线上通过的电流为400A，鸟的两爪间的距离为5cm，求两爪间的电压。(ρ铝＝2.9×10－8Ω·m)答案：3.12×10－3V解析：R＝ρeq\f(l,S)＝2.9×10－8×eq\f(0.05,185×10－6)Ω＝7.8×10－6Ω故：U＝IR＝400×7.8×10－6V＝3.12×10－3V7．某电路需要20A的保险丝，但手边只有用同种材料制成的“15A”和“5A”两种型号的保险丝，他们的规格如下表所示，问能否将这两种保险丝取等长的两段并联后接入该电路中？说明其理由。保险丝12直径1mm2mm额定电流5A15A解析：这两段等长的保险丝横截面积之比S1∶S2＝1∶4，由电阻定律R＝ρeq\f(l,S)得电阻之比R1∶R2＝S2∶S1＝4∶1，并联接入电路后两端的电压相等，由欧姆定律得通过的电流之比I1∶I2＝R2∶R1＝1∶4，即第2根保险丝中的实际电流是第1根中的4倍，而额定电流只是第1根的3倍，所以不能这样来使用。能力提升一、选择题(1～3题为单选题，4题为多选题)1．(吉林通化市一中BEST合作体～学年高二上学期期中)如图所示，a、b、c为不同材料做成的电阻，b与a的长度相等，横截面积是a的两倍，c与a的横截面积相等，长度是a的两倍。当开关闭合后，三个理想电压表的示数关系是V1∶V2∶V3＝1∶1∶2。关于三种材料的电阻率ρa、ρb、ρc，下列说法中正确的是()A．ρa是ρb的2倍 B．ρa是ρc的2倍C．ρb是ρc的2倍 D．ρc是ρa的2倍答案：C解析：根据串联电路的电压关系，Ra∶Rb∶Rc＝V1∶V2∶V3＝1∶1∶2，根据R＝ρeq\f(L,S)得：ρ＝eq\f(RS,l)，∴eq\f(ρa,ρb)＝eq\f(Rasa,Rbsb)＝eq\f(1,2)，A错误；同理B、D错误，C正确。2．(惠安一中～学年高二上学期期中)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＝5∶3∶2，在此长方体的上下、左右四个面分别通过导线引出四个接线柱1、2、3、4。在1、2两端加上恒定的电压U，通过导体的电流为I1；在3、4两端加上恒定的电压U，通过导体的电流为I2，则I1∶I2为()A．9∶25 B．25∶9C．25∶4 D．4∶25答案：C解析：根据电阻定律R＝ρeq\f(L,S)得，当在1、2两端加上恒定电压U时，R1＝ρeq\f(c,ab)，在3、4两端加上恒定的电压时，R2＝ρeq\f(a,bc)，所以eq\f(R1,R2)＝eq\f(c2,a2)＝eq\f(4,25)，根据欧姆定律I＝eq\f(U,R)得，电流之比为25∶4，C正确。3．两根完全相同的金属裸导线，如果把一根导线对折起来当一条导线(R1)使用，把另一根均匀地拉伸到原来长度的2倍(R2)使用，假如它们的密度和电阻率不发生变化，则第一条电阻R1与第二条电阻R2的比值为()A．1∶4 B．1∶8C．1∶16 D．1∶32答案：C解析：根据电阻定律知：R1＝ρeq\f(L/2,2S)＝eq\f(R,4)，R2＝ρeq\f(2L,\f(S,2))＝4R，所以两个电阻之比为：eq\f(R1,R2)＝eq\f(1,16)，C正确。4．如图所示是插头式电阻箱的结构示意图，下列说法正确的是()A．电阻箱的铜塞拔出的越多，接入电路中的电阻越大B．电阻箱连入时要拔出一些铜塞，以免电路短路C．此电阻箱能得到的最大阻值为10ΩD．要想使电阻箱的电阻为8Ω，应拔出的铜塞是3和5答案：AB解析：电阻箱的工作原理实际上是金属杆与电阻丝的并联，由电阻定律R＝ρeq\f(l,S)知，如果金属杆的横截面积比较大，其电阻很小，可忽略不计。当某个铜塞处于插入状态时，与其并联的电阻丝即被短路，当电阻箱中的铜塞全部插入时，电阻箱的电阻为零，接入电路后造成短路，因此需拔出一些铜塞，铜塞拔出越多接入电路的电阻越多，阻值越大，铜塞全部拔出时电阻箱的电阻最大，为R＝1Ω＋2Ω＋2Ω＋5Ω＋10Ω＝20Ω，当拔出铜塞3和5时，电阻丝3和5接入电路，R′＝2Ω＋10Ω＝12Ω。二、非选择题5．在“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验中，要供选择的实验仪器如下：器材规格器材规格小电珠标有“3.8V，0．3A”字样滑动变阻器R1最大阻值10Ω，额定电流1.0A电压表V量程0～5V，内阻5kΩ滑动变阻器R2最大阻值1kΩ，额定电流0.5A电流表A1量程0～100mA，内阻4Ω直流电源E电动势约为6V，内阻约为0.5Ω电流表A2量程0～500mA，内阻0.4Ω导线、电键等(1)在上述器材中，滑动变阻器应选________；电流表应选________。(2)在图中用笔画线代替导线，把实验仪器连接成完整的实验电路。答案：(1)R1；A2(2)如图所示解析：(1)为方便电路调节，滑动变阻器应选择R1；小电珠正常工作时I额＝0.3A＝300mA>100mA，故电流表应选A2。(2)因为要求小电珠上的电压从0增大，应选用分压电路；而小电珠正常工作时R灯＝eq\f(U,I)＝eq\f(3.8,0.3)Ω≈13Ω≪RV＝5kΩ，故电流表应选择外接法，其电路见答案。6．如图所示，A、B两地相距40km，从A到B两条输电线的总电阻为800Ω。若A、B之间的某处E两条线路发生短路。为查明短路地点，在A处接上电源，测得电压表示数为10V，电流表示数为40mA。求短路处距A多远？答案：距A端12.5km解析：设发生短路处到A处距离为x，据题意知，A、B两地间的距离L＝40km，