人教版选修3-1《2.6 导体的电阻》同步练习卷

人教版选修3-1《2.6导体的电阻》2023年同步练习卷一、选择题1．如图所示是“探究导体电阻与其影响因素”的装置图，a、b、c、d四条不同的金属导体。在长度、横截面积、材料三个因素方面，b、c、d跟a相比；c与a横截面积不同；d与a材料不同。用电压表分别测量a、b、c、d两端的电压。则下列说法正确的是（）A．根据a、c两端的电压的关系可知导体电阻与导体长度有关 B．根据a、b两端的电压的关系可知导体电阻与横截面积有关 C．根据a、d两端的电压的关系可知导体电阻与材料有关 D．由实验结论可得出电压与导体的长度、横截面积、材料无关2．如图所示，R1和R2是材料相同、厚度相同、表面为正方形的导体，若它们的正方形边长之比为3：1，则R1：R2为（）A．3：1 B．9：1 C．1：1 D．1：33．关于下列电阻和电阻率的说法正确的是（）A．把一根均匀导线分成等长的两段，则每部分的电阻、电阻率均变为原来的一半 B．由ρ＝可知，ρ∝R，ρ∝ C．所有材料的电阻率随温度的升高而增大 D．对某一确定的导体当温度升高时，若不计导体的体积和形状变化，发现它电阻增大，说明该导体材料的电阻率随温度的升高而增大4．如图所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长为ab＝20cm，bc＝10cm，电流为2A，若将A与B接入电压恒为U的电路中（）A．0.5A B．1A C．2A D．4A5．一根粗细均匀的电阻丝，其电阻为R．在温度不变的情况下，将电阻丝均匀地拉长为原来的2倍（）A．R B．2R C．4R D．0.5R二、填空题6．某同学用游标卡尺测量一圆柱体的长度l，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径d，示数如图（a）（b）mm，l＝cm．7．如图所示，螺旋测微器的读数为mm；游标卡尺的读数为cm。三、多选题（多选）8．关于导体的电阻及电阻率的说法中，正确的是（）A．由R＝ρ可知，导体的电阻与长度l、电阻率ρ成正比，与横截面积S成反比 B．由R＝可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比 C．将一根导线一分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一 D．某些金属、合金和化合物的电阻率随温度降低会突然减小为零，这种现象叫做超导现象．发生超导现象时，温度不为绝对零度（多选）9．下列说法中正确的是（）A．据R＝可知，当通过导体的电流不变时，加在电阻两端的电压变为原来的2倍时，导体的电阻也变为原来的2倍 B．据R＝可知，通过导体的电流改变，加在电阻两端的电压也改变，但导体的电阻不变 C．据ρ＝可知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积RS成正比，与导体的长度l成反比 D．导体的电阻率与导体的长度l，横截面积S、导体的电阻R皆无关四、实验题10．在做研究影响导体电阻的因素实验时，每次需从下表中挑选两根合适的导线，测出通过它们的电流大小，最后得出结论。导线长度/m横截面积/mm2材料A13.2锰铜B0.50.8钨C1.51.2镍铬D10.8锰铜E1.21.2钨F1.51.2锰铜G0.51.2镍铬（1）为了研究电阻与导体材料的关系，应选用的两根导线是；（2）为了研究电阻与导体的长度的关系，应选用的两根导线是；（3）为了研究电阻与导体横截面积的关系，应选用的两根导线是；（4）本实验所采用的方法是。11．（1）用螺旋测微器，测量金属丝直径，读数为mm。（2）用游标卡尺，测量小钢球直径，读数为mm。12．在“测定金属的电阻率”的实验中，某同学进行了如下测量：（1）用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度。测量3次，求出其平均值l。其中一次测量结果如图甲所示金属丝的另一端与刻度尺的零刻度线对齐，图中读数为cm。用螺旋测微器测量金属丝的直径，选不同的位置测量3次，求出其平均值d。其中一次测量结果如图乙所示mm。（2）采用如图丙所示的电路测量金属丝AB的电阻。调节滑动变阻器，若其中一次测量两表读数分别如图中丁（a）、（b）所示V，电流表读数为A，AB电阻的测量值大小为Ω（保留1位小数），根据所连接的电路可知，该电阻的测量值比真实值（填“偏大”或“偏小”）。（3）根据以上测量值，求出电阻率ρ＝Ω•m。（答案保留两位有效数字）五、计算题13．在进行家庭装修时，需根据需求选择合适截面积的铜导线。现有一捆长度为100m、横截面积为2.5mm2的铜电线，请估算它的阻值约为多大？（铜在20℃时的电阻率为1.7×10﹣8Ω•m）。六、解答题14．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，电流表示数为40mA．求短路处距A多远？15．如图所示，P是一个表面镶有很薄电热膜的长陶瓷管，其长度为L，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，通过它的电流为I，则金属膜的电阻为多少？镀膜材料的电阻率为多少？

人教版选修3-1《2.6导体的电阻》2023年同步练习卷（1）参考答案与试题解析一、选择题1．【分析】a、b、c、d是四条不同的金属导体是串联的，电流一定是相同的，开关闭合前必须使变阻器的阻值置于最大，这样开关闭合后电路中电流最大，起限流保护作用。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。故研究电阻与长度时，只要a、b的电压，研究电阻与横截面积时，只要测量c、a电压，研究电阻与材料的关系时，只要测量c、d的电压。电压大，电阻大，从而知道电阻与什么有什么关系。【解答】解：四个电阻串联，通过它们的电流I相等，电阻两端电压U与电阻阻值R成正比，R越大；A、a与c只有横截面积，可以根据a，故A错误；B、a与b只有长度因素不同，根据a，故B错误；C、a与d只有材料因素不同、d探究导体电阻与导体材料的关系、d两端的电压的关系可知导体电阻与材料有关；D、由实验结论可以得出导体电阻与导体长度、材料的关系；故选：C。【点评】本题一要掌握的控制变量法的原理，二要掌握串联电路电流相等的特点。在物理学中对于多因素的问题，常常采用控制因素的办法，把多因素的问题变成单个因素的问题，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法，一定要掌握控制变量法。2．【分析】根据电阻定律R＝ρ，分别对求解，即可求得两电阻之比。【解答】解：因为R1和R2两块正方形导体的边长之比为6：1，设其边长分别为3L和L，根据电阻定律可得：R2＝ρ＝R5＝ρ＝可知R1：R2＝8：1故ABD错误，C正确。故选：C。【点评】本题考查电阻定律的定量运用，解题关键是要知道电阻定律的内容和表达式，根据题给已知条件运用电阻定律求解即可。3．【分析】电阻决定式为：，可知电阻与导体电阻率，长度，横截面积有关。电阻率：（1）物理意义：反映导体导电性能的物理量，是导体材料本身的属性。（2）电阻率与温度的关系①金属的电阻率随温度升高而增大；②半导体的电阻率随温度升高而减小；③超导体：当温度降低到绝对零度附近时，某些材料的电阻率突然减小为零，成为超导体。【解答】解：A、电阻决定式为：，则每部分的电阻变为原来的一半，与其他因素无关，故A错误。B、电阻率与材料和温度有关，长度，故B错误。C、电阻率与温度的关系①金属的电阻率随温度升高而增大；②半导体的电阻率随温度升高而减小；③超导体：当温度降低到绝对零度附近时，某些材料的电阻率突然减小为零。故C错误。D、由电阻决定式为：，若不计导体的体积和形状变化，说明该导体材料的电阻率随温度的升高而增大。故选：D。【点评】明确电阻率由材料和温度决定，知道电阻率与电阻不同。4．【分析】根据电阻定律公式确定两次电阻值之比，然后根据欧姆定律确定电流之比。【解答】解：由电阻定律可得所以由欧姆定律，当电压相同时，所以两次电流大小之比为5：4，将C与D接入电压恒为U的电路时，电流大小为2A，所以将AB接入电路时，电流大小为2.5A，BCD错误。故选：A。【点评】主要考查电阻定律和欧姆定律的灵活运用。要注意导体的接法不同时，电体的电阻不相同。5．【分析】利用电阻定律R＝和导线长度与面积间的关系求解即可．【解答】解：设原先导线的长度为L，横截面积为s，导线变为2Ls，据电阻定律R＝，即：R2＝4R2＝4R；故C正确，ABD错误；故选：C。【点评】本题考查电阻定律，解题关键知道导体长度和横截面积均变化，其体积不变，灵活应用电阻定律．二、填空题6．【分析】解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读．螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读．【解答】解：1、螺旋测微器的固定刻度为0mmmm7.385．2、游标卡尺的主尺读数为：2.2cm，所以游标读数为5×0.8mm＝0.5mm＝6.05cm，所以最终读数为：2.2cm+6.05cm＝2.25cm．故答案为：0.385，2.25【点评】对于基本测量仪器如游标卡尺、螺旋测微器等要了解其原理，要能正确使用这些基本仪器进行有关测量．7．【分析】螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读。游标卡尺读数的方法用对齐的主尺刻度减去游标长度，不需估读。【解答】解：由图可知，螺旋测微器的固定刻度读数为6mm，所以最终读数为6mm+4.120mm＝6.120mm。游标卡尺为10分度，故精确度是0.8mm，而游标对齐的刻度为4，所以读数为：54mm+0.8mm＝54.4mm；故答案为：6.120；4.44【点评】两种长度测量仪器应掌握其原理，根据原理去掌握读数方法；注意螺旋测微器需要估读，而游标卡尺不需要估读。三、多选题8．【分析】导体的电阻由导体本身的性质决定，与通过导体的电流以及两端的电压无关；电阻率由材料决定，与温度有关．【解答】解：A、导体的电阻由导体本身的性质决定可知、电阻率ρ均成正比，故A正确；B、导体的电阻由导体本身的性质决定，故B错误；C、将一根导线一分为二，半根导线的电阻是原来的二分之一，故C错误；D、某些金属，这种现象叫做超导现象，只能接进；故D正确；故选：AD。【点评】解决本题的关键掌握电阻定律R＝ρ，知道电阻的大小与电流、电压无关，以及知道电阻率的大小由材料本身性质决定．9．【分析】电阻的定义式R＝，用比值定义的物理量，反映的是物质或运动的某一属性，与定义式中的各物理量无关，即电阻R与导体两端的电压和通过的电流I均无关。在温度不变时，同种材料的导体，其电阻与导体的长度成正比，与导体的横截面积成反比，并与构成它的材料有关，这个规律叫电阻定律，用公式表示为R＝ρ，其中R，L，S分别表示导体的电阻、导体的长度和横截面积，ρ是与导体的材料有关的物理量叫电阻率。电阻R由于导体的长度L成正比，与导体的横截面成反比。而电阻率由导体材料本身决定，与导体的长度l，横截面积S、导体的电阻R皆无关。【解答】解：A、B、电阻的定义式R＝，与定义式中的各物理量无关。无论通过导体的电流如何，导体的电阻并不改变、B正确。C、D、导体的电阻率是由材料本身决定的物理量，横截面积S，故C错误。故选：BD。【点评】本题要知道R＝是电阻的定义式，是比值定义法定义的物理量，而R＝ρ是电阻的决定式，其中电阻率ρ由导体材料本身决定，与导体的长度l，横截面积S、导体的电阻R皆无关。四、实验题10．【分析】（1）（2）（3）（4）探究决定电阻大小因素实验应采用控制变量法，探究电阻与材料的关系应控制导线长度与横截面积有关，探究电阻与长度的关系应控制导线的材料与横截面积相等，探究电阻与横截面积的关系应控制导线的材料与长度相等，分析表中实验数据分析答题。【解答】解：（1）为了研究电阻与导体材料的关系，应控制导线的长度与横截面积相同而材料不同，应选用的两根导线是C、F；（2）为了研究电阻与导体的长度的关系，应控制导线的材料与横截面积相同而长度不同，应选用的两根导线是C、G；（3）为了研究电阻与横截面积的关系，应控制导线的材料与长度相同而横截面积不同，应选用的两根导线是A、D；（4）本实验所采用的方法是控制变量法。故答案为：（1）C、F；（2）C、G、D；（4）控制变量法。【点评】本题考查了探究“决定电阻大小的因素”实验，本实验采用了控制变量法，掌握控制变量法的应用分析表中实验数据即可解题。11．【分析】（1）先确定螺旋测微器的精确值，再读数；（2）先确定游标卡尺的精确值，再读数。【解答】解：（1）螺旋测微器的精确值为0.01mm，由图可知金属丝直径为d＝1.8mm+48.0×0.01mm＝3.980mm（2）游标卡尺的精确值为0.1mm，由图可知小钢球直径为D＝8.1cm+4×6.1mm＝11.4mm故答案为：（1）8.980；（2）11.4。【点评】本题考查螺旋测微器和游标卡尺，要求掌握螺旋测微器和游标卡尺的读数方法。12．【分析】（1）由刻度尺读出刻度，加估计值；螺旋测微器的精确度为0.01mm，测量值＝固定刻度对于读数（mm）+对齐格数（估读一位）×精确度；（2）由图示电表确定电表量程与分度值，然后读出电表示数；根据欧姆定律求待测电阻值；（3）由电阻定律求出电阻率的表达式，然后代入数据，求出电阻率。【解答】解：（1）毫米刻度尺的最小刻度为1mm，金属丝长度L＝241mm+0.5mm＝241.5mm＝24.15cm螺旋测微器的精确度为0.01mm，金属丝的直径d＝3.5mm+2.5×0.01mm＝0.520mm（2）电压表6～3V量程的最小刻度为0.6V，测量值U＝2V+2.4×0.1V＝7.20V；电流表0～0.6A量程的最小刻度为0.02A，测量值I＝8×3.02A＝0.16A；根据欧姆定律，电阻的测量值由于电压表的分流，通过待测电阻的电流IR＝I﹣IV电阻的真实值因此电阻的测量值比真实值偏小（3）根据电阻定律金属丝的电阻率＝1.4×10﹣5