2024-2025学年新教材高中物理第十一章电路及其应用第2节导体的电阻练习含解析新人教版必修3

PAGE5-第2节导体的电阻eq\f(合格考训练,25分钟·满分60分)一、选择题(本题共8小题，每题6分，共48分)1．关于电阻率，下列说法正确的是(C)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上升而增大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上升而增大，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肯定大，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.(2024·甘肃省武威第五中学高二上学期期末)如图所示是某导体的I－U图线，图中α＝45°，下列说法不正确的是(C)A．通过该导体的电流与其两端的电压成正比B．此导体的电阻R不变C．I－U图线的斜率表示电阻的倒数，所以R＝cot45°＝1ΩD．在该导体两端加6V电压时，每秒通过导体截面的电荷量是3C解析：由图可知，电流随着其两端的电压改变规律为过原点的倾斜直线，故电流与其两端的电压成正比，故A正确；由I＝eq\f(U,R)可知，图像的斜率表示电阻的倒数，则由图像可知电阻R＝eq\f(10,5)Ω＝2Ω，故B正确C错误；在R两端加6V的电压时，电路中电流I＝eq\f(U,R)＝3A，则每秒通过电阻的电荷量为q＝It＝3×1C＝3C，故D正确。3．一个阻值为R的电阻两端加上电压U后，通过导体截面的电量q与通电时间t的图像如图所示，此图线的斜率(即tanα)等于(C)A．U B．RC.eq\f(U,R) D.eq\f(I,R)解析：在图像中斜率代表的就是电流，I＝eq\f(U,R)代表的也是电流，故选C。4．如图所示是A、B两电阻的U－I图像，则两电阻之比及连接相同电压状况下的电流之比分别是(B)A．RA∶RB＝2∶1，IA∶IB＝2∶1B．RA∶RB＝2∶1，IA∶IB＝1∶2C．RA∶RB＝1∶2，IA∶IB＝2∶1D．RA∶RB＝1∶2，IA∶IB＝1∶2解析：题图所示U－I图线的斜率表示电阻的阻值，A的电阻RA＝eq\f(2.0,0.2)Ω＝10Ω；B的电阻RB＝eq\f(2.0,0.4)Ω＝5Ω，则RA∶RB＝10∶5＝2∶1，电压相同时，电流与电阻成反比，故IA∶IB＝RB∶RA＝1∶2。5.(2024·江苏省宿迁市高二上学期期末)如图为一块长方体铜块，将1和2、3和4分别接在一个恒压源(输出电压保持不变)的两端，通过铜块的电流之比为(B)A．1 B.eq\f(c2,a2)C.eq\f(a2,b2) D.eq\f(b2,c2)解析：依据电阻定律R＝ρeq\f(L,S)得，当在1、2两端加上恒定电压U时，R12＝ρeq\f(a,bc)，通过铜块的电流I12＝eq\f(Ubc,ρa)，当在3、4两端加上恒定的电压时，R34＝ρeq\f(c,ab)，通过铜块的电流I34＝eq\f(Uab,ρc)，所以I12∶I34＝eq\f(c2,a2)，故B正确，ACD错误。6．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，三个志向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(C)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倍解析：依据串联电路的电压关系，Ra∶Rb∶Rc＝V1∶V2∶V3＝1∶1∶2，依据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。7．(多选)现代家庭电器化程度越来越高，用电平安是一个非常重要的问题。下表供应了一组人的部分躯体电阻平均值数据，下列说法正确的是(AB)测量项目干燥时电阻出汗或潮湿时电阻手与手之间200kΩ5kΩ手与脚之间300kΩ8kΩ脚与塑料鞋底之间800kΩ10kΩA.从表中可看出干燥时的电阻是潮湿时的电阻的40～80倍B．对表中对应人体部位加220V电压后，若对人的平安电流是22mA以下，只有出汗或潮湿时是非常危急的C．对表中对应人体部位加220V电压后，若对人的平安电流是22mA以下，上述几项都非常危急D．从表中可看出干燥时对表中对应人体部位加220V电压后的电流值最大是1.1A解析：依据欧姆定律计算可知A正确；对人体加220V电压后，干燥时电流分别为1.1mA、0.73mA、0.275mA，潮湿时电流分别为44mA、27.5mA、22mA，潮湿时各种状况均有危急，所以B正确，C、D错误。8．(多选)(2024·山东省试验中学高二上学期期末)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(BD)A．常温下，若将电阻丝匀称拉长为原来的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渐渐加大到U，则在随意状态下的U/I的值不变D．若把温度降到肯定零度旁边，电阻丝的电阻突然变为零，这种现象称为超导现象解析：常温下，若将电阻丝匀称拉长为原来的10倍，则截面积变为原来的1/10，依据电阻定律R＝ρeq\f(L,S)，电阻变为原来的100倍，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；电阻丝随着温度改变阻值会发生改变，C错误；依据超导现象知，D正确。二、非选择题9．(12分)工业上采纳一种称为“电导仪”的仪器测量液体的电阻率，其中一个关键部件如图所示，A、B是两片面积均为1cm2的正方形铂片，间距为d＝1cm，把它们浸没在待测液体中，若通过两根引线加上U＝6V的电压时，测出电流I＝1μA，则这种液体的电阻率为多少？解析：R＝eq\f(U,I)＝eq\f(6,10－6)Ω＝6×106Ω由题意知l＝d＝10－2m，S＝10－4m2由电阻定律R＝ρeq\f(l,S)得ρ＝eq\f(RS,l)＝eq\f(6×106×10－4,10－2)Ω·m＝6×104Ω·m。eq\f(等级考训练,15分钟·满分40分)一、选择题(本题共3小题，每题9分，共27分)1.(2024·广东省湛江市高二上学期期末)两根材料相同粗细匀称的金属丝1、2的伏安特性曲线如图所示，则下列说法中正确的是(B)A．两金属丝的阻值R1大于R2B．如两根金属丝的长度相同，则金属丝1较粗C．如两根金属丝的粗细相同，则金属丝1较长D．条件不足，无法推断两金属丝的长短与粗细解析：导线的电阻R＝eq\f(U,I)，I－U图像的斜率倒数表示电阻的大小，则由图可知，两金属丝的阻值R1小于R2，故A错误；依据电阻定律R＝ρeq\f(L,S)得知，长度相同，材料相同，因R1小于R2，故金属丝1的横截面积大，故B正确；依据电阻定律R＝ρeq\f(L,S)得知，两根金属丝的粗细相同，则金属丝2较长，故C错误。2.如图所示，P是一个表面匀称镀有很薄电热膜的长陶瓷管，其长度为L，直径为D，镀膜材料的电阻率为ρ，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M、N两端电压为U，通过它的电流为I，则金属膜的电阻率的值为(C)A.eq\f(U,I) B.eq\f(πUD2,4IL)C.eq\f(πUDd,IL) D.eq\f(πUD2,IL)解析：由欧姆定律可得，镀膜材料的电阻R＝eq\f(U,I)，镀膜材料的截面积为s＝2πeq\f(D,2)·d＝πDd，依据电阻定律可得，R＝ρeq\f(L,s)，所以镀膜材料的电阻率ρ为：ρ＝eq\f(sR,L)＝eq\f(πDdU,IL)，所以C正确，故选C。3．(2024·北京西城区高二上学期质检)一根粗细匀称的金属导线，在其两端加上电压U时，通过导线的电流为I，导线中自由电子定向移动的平均速率为v，若将导线匀称拉长，使它的横截面半径变为原来的eq\f(1,2)，再给它两端加上电压2U，则(AD)A．通过导线的电流为eq\f(I,8)B．通过导线的电流为eq\f(I,16)C．导线中自由电子定向移动的速率为eq\f(v,4)D．导线中自由电子定向移动的速率为eq\f(v,2)解析：将导线匀称拉长，使其横截面半径变为原来的eq\f(1,2)，横截面积变为原来的eq\f(1,4)，导线长度变为原来的4倍，金属丝电阻率不变，由电阻定律R＝ρeq\f(L,S)可知，导线电阻变为原来的16倍；电压变为2U，由欧姆定律I＝eq\f(U,R)可知，电流变为原来的eq\f(1,8)，故A正确、B错误；电流I变为原来的eq\f(1,8)，横截面积变为原来的eq\f(1,4)，单位体积中自由移动的电子数n不变，每个电子所带的电荷量e不变，由电流的微观表达式I＝nevS可知，电子定向移动的速率变为原来的eq\f(1,2)，故C错误、D正确。二、非选择题4．(13分)某电路须要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