2023-2024學年高中物理人教版2019課后習題第十一章2-導體的電阻

2.導體的電阻合格考達標練1.用電器A的電阻是用電器B的電阻的2倍,加在A上的電壓是加在B上的電壓的一半,那么通過A、B的電流IA和IB的關系是()A.IA=2IB B.IA=IBC.IA=12IB D.IA=14答案D解析根據(jù)歐姆定律I=UR得IAIB=UARBU2.在邊長為a、厚度為h的導體中,通以圖示方向的電流,導體的電阻為R1,現(xiàn)將其四等分,取其中之一通以圖示方向的電流,其電阻為R2,則R1∶R2為()A.4∶1 B.1∶1C.1∶2 D.2∶1答案B解析由電阻定律R=ρLS可知,長度變?yōu)樵瓉淼囊话?面積變?yōu)樵瓉淼囊话?電阻不變,則電阻之比為1∶1,B3.一個內阻可以忽略的電源接在一個裝滿水銀的絕緣圓管兩端,通過的電流為0.1A,若把全部水銀倒在一個內徑大一倍的絕緣圓管里,通過的電流將是()A.0.4A B.0.8AC.1.6A D.3.2A答案C解析內徑大一倍,橫截面積變?yōu)樵瓉淼?倍,由于水銀體積不變,故水銀長度變?yōu)樵瓉淼?4,則由電阻定律知電阻變?yōu)樵瓉淼?16,由歐姆定律知電流變?yōu)樵瓉淼?6倍,為1.64.金屬鉑的電阻值對溫度的高低非?！懊舾小?如圖的四個圖像中可能表示金屬鉑電阻的UI圖像是()答案B解析金屬鉑導體的電阻對溫度的變化很敏感,電阻隨溫度的升高而增大,在一定溫度下其UI圖線是非線性的,且圖線的斜率越來越大,B正確,A、C、D錯誤。5.(2020安徽黃山高二上學期期末質量檢測)某同學對四個電阻各進行了一次測量,把每個電阻兩端的電壓和通過它的電流在UI坐標系中描點,得到了如圖所示的a、b、c、d四個點,其中電阻值最大的是()A.a點對應的電阻 B.b點對應的電阻C.c點對應的電阻 D.d點對應的電阻答案A解析根據(jù)R=UI可知,某點與原點連線的斜率越大,則電阻越大,由圖像可知a點與原點連線的斜率最大,電阻最大,選項A6.如圖甲所示為一測量電解質溶液電阻率的玻璃容器,P、Q為電極,設a=1m、b=0.2m、c=0.1m,當里面注滿某電解質溶液,且P、Q之間加上電壓后,其UI圖線如圖乙所示。當U=10V時,電解質溶液的電阻率ρ是多少?答案40Ω·m解析由題圖乙可求得當U=10V時電解質溶液的電阻R=UI=105×10-3Ω=2000Ω,由題圖甲可知電解質溶液容器長為l=a=1m,橫截面積為S=bc=0.2×0.1m2=0.02m2,由R=ρlS得,ρ=RSl等級考提升練7.(多選)某同學在研究三種導電元件的伏安特性時,他根據(jù)實驗中所測得的數(shù)據(jù),分別繪制了IU圖線,如圖甲、乙、丙所示,下列說法正確的是()A.圖甲的元件可以作為標準電阻使用B.圖乙的電阻隨電壓升高而增大C.圖丙的電阻隨電壓升高而增大D.只有圖乙才是可能的答案AB解析由圖像可知甲元件的電阻不變,乙元件的電阻隨電壓U的增大而增大,丙元件的電阻隨電壓U的增大而減小,故A、B正確,C、D錯誤。8.(2021江蘇揚州高二檢測)兩根完全相同的金屬導線,如果把其中的一根均勻拉長到原來的2倍,把另一根對折后絞合起來,然后給它們分別加相同電壓后,則在同一時間內通過它們的電荷量之比為()A.1∶4 B.1∶8C.1∶16 D.16∶1答案C解析設原來的電阻為R,其中的一根均勻拉長到原來的2倍,橫截面積變?yōu)樵瓉淼?2,根據(jù)R=ρlS知,電阻R1=4R;另一根對折后絞合起來,長度減小為原來的一半,橫截面積變?yōu)樵瓉淼?倍,根據(jù)R=ρlS知,電阻R2=R4,則兩電阻之比為16∶1。根據(jù)歐姆定律知,電壓相等時電流之比為1∶16,根據(jù)q=It知,相同時間內通過的電荷量之比為9.兩根材料相同的均勻導線A和B,其長度分別為L和2L,串聯(lián)在電路中時,其電勢的變化如圖所示,下列說法正確的是()A.A和B導線兩端的電壓之比為5∶2B.A和B導線兩端的電壓之比為1∶2C.A和B導線的橫截面積之比為1∶3D.A和B導線的橫截面積之比為2∶3答案C解析由圖像可知,導線A長度為1m,兩端電壓UA=6V;導線B長度為2m,其兩端電壓為UB=4V,所以A導線和B導線兩端的電壓之比為3∶2,選項A、B錯誤;兩導線中電流相等,即UARA=UBRB,算得RARB=UA10.(多選)(2021福建師大附中期中檢測)電阻R1、R2的伏安特性曲線如圖所示,由圖可知()A.R1為線性元件,R2為非線性元件B.R1的阻值為tan45°Ω,即1ΩC.R2的阻值隨電壓的增大而減小D.當U=1V時,R2的阻值等于R1的阻值答案AD解析由圖可知,R1的伏安特性曲線為過原點的直線,故R1為線性元件,R2的伏安特性曲線是彎曲的,故R2是非線性元件,故A正確;R1的阻值不等于tan45°Ω,應為U與I的比值,大小為2Ω,故B錯誤;R2為非線性元件,其阻值大小仍等于U與I的比值,當U=1V時,R2的阻值為2Ω,D正確;由圖可知R2的阻值隨電壓增大而增大,故C錯誤。11.(2021山東昌樂二中高二月考)如圖所示,a、b、c為不同材料做成的電阻,b與a的長度相等,橫截面積是a的兩倍,c與a的橫截面積相等,長度是a的兩倍。當開關閉合后,三個理想電壓表的示數(shù)關系是U1∶U2∶U3=1∶1∶2。關于三種材料的電阻率ρa、ρb、ρc,下列說法中正確的是()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解析串聯(lián)電路的電流處處相等,由U=IR可知電阻關系為Ra∶Rb∶Rc=U1∶U2∶U3=1∶1∶2,根據(jù)R=ρlS得ρ=RSl,所以ρaρb=RaSaRbSb=12,所以A項錯誤;12.(2021湖北武漢七中高二質檢)某個由導電介質制成的電阻截面如圖所示,導電介質的電阻率為ρ,制成內、外半徑分別為a和b的半球殼層形狀(圖中陰影部分),半徑為a、電阻不計的球形電極被嵌入導電介質的球心成為一個引出電極,在導電介質的外層球殼上鍍上一層電阻不計的金屬膜成為另外一個電極,設該電阻的阻值為R。下面給出R的四個表達式中只有一個是合理的,你可能不會求解R,但是你可以通過一定的物理分析,對下列表達式的合理性做出判斷。根據(jù)你的判斷,R的合理表達式應為()A.R=ρ(b+aC.R=ρab2π(b答案B解析等式左邊單位是Ω,右邊的單位也應該是Ω,故C、D錯誤;將b=a代入,此時電阻為零,故A錯誤,B正確。13.如圖所示的圖像所對應的兩個導體:(1)電阻之比R1∶R2為多少?(2)若兩個導體中的電流相等(不為零)時,電壓之比U1∶U2為多少?(3)若兩個導體中的電壓相等(不為零)時,電流之比I1∶I2為多少?答案(1)3∶1(2)3∶1(3)1∶3解析(1)因為在IU圖像中,R=1k=R1=10×10-35R2=10×10-315×所以R1∶R2=2∶23=3∶1(2)由歐姆定律得U1=I1R1,U2=I2R2,由于I1=I2,則U1∶U2=R1∶R2=3∶1。(3)由歐姆定律得I1=U1R1,I2由于U1=U2,則I1∶I2=R2∶R1=1∶3。14.如圖所示,P是一個表面鑲有很薄電熱膜的長陶瓷管,其長度為L,直徑為D,鑲膜