《2导体的电阻》提升练习【含答案解析】

《2导体的电阻》提升练习参考答案与试题解析一．选择题1.有两个同种材料制成的导体，如图所示，两导体为横截面为正方形的柱体，柱体高均为h，大柱体柱截面边长为L1，小柱体柱截面边长为L2，则（）A．若图示箭头方向为电流方向，则大柱体与小柱体的电阻之比为L1：L2 B．若图示箭头方向为电流方向，则大柱体与小柱体的电阻之比为1：1 C．若电流方向竖直向下，则大柱体与小柱体的电阻之比为L1：L2 D．若电流方向竖直向下，则大柱体与小柱体的电阻之比为L12：L22解析：A、从图示方向看，则根据电阻定律可知，R1＝＝，R2＝，故两电阻相等，比值为1：1，故A错误，B正确。C、若电流竖直向下，则根据电阻定律有：R1＝＝，R2＝，故R1：R2＝L22：L12；故CD错误。答案：B2.有两个同种材料制成的导体，两导体为横截面为正方形的柱体，柱体高均为h，大柱体柱截面边长为a，小柱体柱截面边长为b，则（）A．从图示电流方向看大柱体与小柱体的电阻之比为a：b B．若电流方向竖直向下，大柱体与小柱体的电阻之比为a：b C．从图示电流方向看大柱体与小柱体的电阻之比为1：1 D．若电流方向竖直向下，大柱体与小柱体的电阻之比为a2：b2解析：A、C、从图示方向看，则根据电阻定律可知，R1＝＝，R2＝＝，故两电阻相等，比值为1：1，故A错误，C正确。B、D、若电流竖直向下，则根据电阻定律有：R1＝，R2＝，故R1：R2＝b2：a2；故BD错误。答案：C3.关于导体的电阻的表达式R＝和R＝，下面说法不正确的是（）A．金属导体的电阻与加在导体两端的电压成正比，与通过的电流成反比 B．金属导体的电阻与导体长度、横截面积和材料有关 C．一般情况下，金属导体的电阻随工作环境温度的变化而变化 D．对于给定的一段金属导体来说，在恒温下比值是恒定的，导体电阻不随U或I的变化而变化解析：A、金属导体的电阻由导体本身的性质决定，与加在导体两端的电压和通过的电流无关，故A不正确；B、根据电阻定律可知，金属导体的电阻与导体长度、横截面积和材料有关，故B正确；C、一般情况下，金属导体的电阻随工作环境温度的变化而变化，故C正确；D、对于给定的一段金属导体来说，在恒温下比值是恒定的，导体电阻不随U或I的变化而变化，故D正确。答案：A4.如图所示的长方体是用电阻率为ρ的均匀金属制成的，长度为2L，其横截面为正方形，边长为L，若将它的a、b端接入电路时的电阻为R，则将它的两个侧面上的c、d端接入电路时的电阻是（）A．R B． C． D．4R解析：当a、b端接入电路时，面积为L2，长为2L；根据电阻定律可知：R＝＝＝；当c、d接入电路时，横截面积为2L2，长为L，电阻：R′＝＝；所以：R′＝故B正确，ACD错误答案：B5.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＝3：2：1．在此长方体的上下、左右四个面上分别通过导线引出四个接线柱1、2、3、4．在1、2两端加上恒定电压，导体的电阻为R1；在3、4两端加上恒定电压，导体的电阻为R2，则R1：R2为（）A．1：1 B．1：9 C．4：9 D．1：4解析：根据电阻定律R＝ρ，当在1、2两端加上恒定电压U时：R1＝在在3、4两端加上恒定的电压时：R2＝所以：＝＝＝，故B正确，ACD错误；答案：B二．多选题6.下面对公式及的理解正确的是（）A．导体的电阻与导体两端的电压成正比，与导体中的电流成反比 B．导体的电阻率越大，则导体对电流的阻碍作用越大 C．导体的电阻越小，则导体的导电性能越好 D．某种材料制成的导体的电阻与导体的长度成正比，与导体的横截面积成反比解析：A、公式是欧姆定律的变形公式，公式是电阻的决定式，导体的电阻由导体材料、长度、横截面积决定，与导体两端的电压，通过导体的电流无关，故A错误；B、导体的电阻率越大，导体对电流的阻碍作用不一定越大，还有导体的横截面积、长度有关，故B错误；C、导体的电阻越小，导体的导电性能越好，故C正确；D、由公式可知，某种材料制成的导体的电阻与导体的长度成正比，与导体的横截面积成反比，故D正确。答案：CD7.2019年1月18日，世界顶级学术期刊《Nature》杂志发布了“2018年度科学人物”，来自中国的22岁少年曹原位居榜首。曹原通过石墨烯的研究成功发现常温超导体。他解决了困扰世界107年的难题，也是149年以来获此殊荣的最小的杰出科学家。其中电导率是衡量材料性质的物理量。电导率σ就是电阻率ρ的倒数，即σ＝关于电导率的下列说法正确的是（）A．电导率的单位是 B．材料的电导率与材料的形状有关 C．材料的电导率越大，其导电性能越强 D．电导率大小与温度无关解析：A、根据R＝ρ，则σ＝，则电导率的单位是＝，故A正确；B、材料的电导率与材料的形状无关，故B错误；C、材料的电导率越大，电阻率越小，则其导电性能越强，故C正确；D、导体的电阻率与温度有关，则电导率大小与温度有关，故D错误。答案：AC8.如图所示，厚薄均匀的矩形金属片，边长ab＝2bc，当A与B之间接入的电压为U1＝4V时，电流为1A，若C与D间接入的电压为U2＝8V时，下列说法正确的是（）A．当CD间接入电压为U2＝8V时，电阻为1Ω B．当CD间接入电压为U2＝8V时，电阻为4Ω C．当CD间接入电压为U2＝8V时，电流为2A D．当CD间接入电压为U2＝8V时，电流为8A解析：AB、设厚度为d，则AB接入电源时，电阻R1＝ρ＝ρ，当CD接入电源时，R2＝ρ＝ρ，得＝因为当A与B之间接入的电压时由欧姆定律得：R1＝＝4Ω所以R2＝1Ω，故A正确，B错误；CD、当CD间接入电压为U2＝8V时由欧姆定律得：I2＝＝8A，故C错误，D正确。答案：AD三．实验题9.图甲所示是大型机械厂里用来称重的电子吊秤，其中实现称重的关键元件是拉力传感器。其工作原理是：挂钩上挂上重物，传感器中拉力敏感电阻丝在拉力作用下发生形变，拉力敏感电阻丝的电阻也随着发生变化，再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号（电压或电流），从而完成将所称物体重量变换为电信号的过程。（1）简述拉力敏感电阻丝的阻值随拉力变化的原因。（2）小明找到一根拉力敏感电阻丝RL，其阻值随拉力变化的图象如图乙所示，再按图丙所示电路制作了一个简易“吊秤”。电路中电源电动势E约15V，内阻约2Ω；灵敏毫安表量程为10mA，内阻约5Ω；R是电阻箱，最大阻值是9999Ω；RL接在A、B两接线柱上，通过光滑绝缘滑环可将重物吊起，接通电路完成下列操作。a．滑环下不吊重物时，调节电阻箱，当电流表为某一合适示数I时，读出电阻箱的读数R1；b．滑环下吊上待测重物，测出电阻丝与竖直方向的夹角为θ；c．调节电阻箱，使电流变示数仍为I，读出此时电阻箱的读数R2；d．算得图乙直线的斜率k和截距b；则待测重物的重力G的表达式为G＝（用以上测得的物理量表示），测得θ＝53°（sin53°＝0.8，cos53°＝0.6），R1、R2分别为1052Ω和1030Ω，结合乙图信息，可得待测重物的重力G＝132N（结果保留三位有效数字）。解析：（1）当拉力敏感电阻丝随拉力被拉长时，由于电阻丝的长度增大，则电阻丝的横截面积减小，所以电阻丝的电阻值将增大；（2）两次电流表的示数均为I，电阻丝阻值增大，故电阻箱的阻值减小量R1﹣R2等于拉力敏感电阻丝电阻增加量；根据实验的电路图可知，开始时滑环下不吊重物，则有：I＝当挂重力为G的重物后，取AB的中点处的节点为研究对象，则此处受到三个力的作用，在两个斜向上的拉力大小相等，与竖直方向之间的夹角也相等，则在竖直方向上：G＝2Fcosθ在图乙中，设斜线的斜率为k，截距为b，可得：I＝联立可得：G＝由图乙可知：k＝＝Ω/N＝0.2Ω/N当θ＝53°时，R1、R2分别为1052Ω和1030Ω，代入数据得：G＝132N答案：（1）电阻丝长度增加而横截面积减小，根据电阻定律可知其阻值增大；（2）电流变示数仍为I；，132。四．计算题10.测量液体的电阻率，工业上采用一种称为“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