新教材2024高中物理第十一章電路及其應(yīng)用11.2導(dǎo)體的電阻同步測(cè)試新人教版必修第三冊(cè)

第十一章電路及其應(yīng)用2導(dǎo)體的電阻【基礎(chǔ)鞏固】1.(多選)下列關(guān)于電阻率的說法正確的是 ()A.電阻率ρ與導(dǎo)體的長(zhǎng)度l和橫截面積S有關(guān)B.電阻率反映材料的導(dǎo)電性能,由導(dǎo)體的材料確定,且與溫度有關(guān)C.電阻率大的導(dǎo)體,電阻肯定很大D.有些合金的電阻率幾乎不受溫度改變的影響,可用來制作標(biāo)準(zhǔn)電阻答案:BD2.某金屬導(dǎo)線的電阻率為ρ,電阻為R,現(xiàn)將它勻稱拉長(zhǎng)到直徑為原來的一半,那么該導(dǎo)線的電阻率和電阻分別變?yōu)?)A.4ρ和4R B.ρ和4RC.16ρ和16R D.ρ和16R答案:D3.兩根同種材料制成的導(dǎo)線,質(zhì)量之比為2∶1,長(zhǎng)度之比為3∶1,則它們的電阻之比為 ()A.1∶4 B.4∶1C.9∶2 D.2∶9答案:C4.某導(dǎo)體中的電流隨其兩端電壓的改變?nèi)鐖D所示,則下列說法中正確的是 ()A.該元件是非線性元件,所以不能用歐姆定律計(jì)算導(dǎo)體在某狀態(tài)下的電阻B.加5V電壓時(shí),導(dǎo)體的電阻大于5ΩC.由圖可知,隨著電壓的增大,導(dǎo)體的電阻不斷增大D.由圖可知,隨著電壓的增大,導(dǎo)體的電阻不斷減小解析:該元件是非線性元件,但仍能用歐姆定律計(jì)算導(dǎo)體在某狀態(tài)的電阻,選項(xiàng)A錯(cuò)誤,當(dāng)U=5V時(shí),由題圖可知電流I=1.0A,則導(dǎo)體的電阻R=UI=5答案:C5.(多選)如圖所示,R1和R2是同種材料、厚度相同、上表面為正方形的長(zhǎng)方體導(dǎo)體,但R1的尺寸比R2的尺寸大,在兩導(dǎo)體上加相同的電壓,通過兩導(dǎo)體的電流方向如圖所示,則下列說法正確的是()A.R1中的電流小于R2中的電流B.R1中的電流等于R2中的電流C.R1中自由電荷定向移動(dòng)的速率大于R2中自由電荷定向移動(dòng)的速率D.R1中自由電荷定向移動(dòng)的速率小于R2中自由電荷定向移動(dòng)的速率解析:設(shè)導(dǎo)體的電阻率為ρ,厚度為d,邊長(zhǎng)為l,則由電阻定律得,導(dǎo)體的電阻R=ρlld=ρd,R與邊長(zhǎng)l無關(guān),故R1=R2.由于U與R都相同,則通過兩電阻的電流相同,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤,選項(xiàng)B正確.電流I=nveS=nevld,由于I、n、e、d相同,所以l越大,v越小,則R1中自由電荷定向移動(dòng)的速率小于R答案:BD6.如圖所示,A、B、C為同種材料制成的電阻,B與A的長(zhǎng)度相等,但B的橫截面積是A的2倍;C與A的橫截面積相等,但C的長(zhǎng)度是A的2倍.當(dāng)開關(guān)閉合后,三個(gè)志向電壓表的示數(shù)關(guān)系是 ()A.V1的示數(shù)是V2的2倍B.V1的示數(shù)是V3的2倍C.V2的示數(shù)是V1的2倍D.V2的示數(shù)是V3的2倍解析:由題意可知,lC=2lA=2lB,SB=2SA=2SC;設(shè)B的電阻RB=R,由電阻定律R=ρlS,得RA=2RB=2R,RC=2RA=4R,RC∶RA∶RB=4∶2∶1.由題中電路圖可知,A、B、C三個(gè)電阻串聯(lián),通過它們的電流相等,由U=IR得,UC∶UA∶UB=4∶2∶1,V1的示數(shù)是V2的2倍,選項(xiàng)A正確,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;V3的示數(shù)是V1的2倍,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;V3的示數(shù)是V2答案:A7.在科學(xué)探討中,常常用“電導(dǎo)率”表示物質(zhì)導(dǎo)電本事的強(qiáng)弱,電導(dǎo)率是電阻率的倒數(shù).右圖是硫酸電導(dǎo)率與濃度的關(guān)系圖,下列推斷正確的是()A.電導(dǎo)率的單位可以用Ω/m表示B.對(duì)于硫酸,濃度越高導(dǎo)電本事越強(qiáng)C.可以依據(jù)電導(dǎo)率來確定硫酸濃度D.某一濃度的硫酸導(dǎo)電時(shí),其電阻可用R=UI解析:依據(jù)單位換算關(guān)系可知,電導(dǎo)率的單位可以用(Ω·m)-1表示,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;由題圖可知,電導(dǎo)率并不是隨濃度的增大而始終增大的,濃度越高,導(dǎo)電本事不肯定越好,電導(dǎo)率與濃度沒有確定關(guān)系,因此不能用電導(dǎo)率來確定濃度,選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤;硫酸的導(dǎo)電本事與其濃度有關(guān),對(duì)確定濃度的硫酸來說它的電阻可用R=UI答案:D【拓展提高】8.(多選)溫度能影響金屬導(dǎo)體和半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性能.下圖中的圖線分別為某金屬和某半導(dǎo)體的電阻隨溫度改變的關(guān)系曲線,則 ()A.圖線1反映半導(dǎo)體材料的電阻隨溫度的改變B.圖線2反映金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度的改變C.圖線1反映金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度的改變D.圖線2反映半導(dǎo)體材料的電阻隨溫度的改變解析:金屬的電阻率隨著溫度上升而變大,由此可知,圖線1表示金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度的改變,選項(xiàng)C正確,A錯(cuò)誤;圖線2表示半導(dǎo)體材料的電阻隨溫度的改變,選項(xiàng)D正確,B錯(cuò)誤.答案:CD9.有些材料沿不同方向的物理性質(zhì)不同,我們稱之為各向異性.如圖所示,長(zhǎng)方體材料的電阻率各向異性,長(zhǎng)方體的長(zhǎng)、寬、高分別為a、b、c.該長(zhǎng)方體左右兩側(cè)接電源時(shí)回路中的電流與其上下兩側(cè)接該電源時(shí)回路中的電流相同,則該材料左右方向的電阻率與上下方向的電阻率之比為 ()A.acb2 B.a2bc解析:電流相等,說明兩種接法長(zhǎng)方體材料的電阻相等,依據(jù)電阻定律可得ρ1·abc=ρ2·cab,可得ρ1ρ2答案:C10.在如圖所示的電路中,R為粗細(xì)勻稱、長(zhǎng)為l的電阻絲,A、B為其端點(diǎn),以R上各點(diǎn)與A點(diǎn)之間的電壓U為縱坐標(biāo),各點(diǎn)離A點(diǎn)的距離x為橫坐標(biāo),下列圖像正確的是()ABCD解析:U=IRx=I·Rlx,故U與x答案:A11.(2024·河北卷)某同學(xué)探討小燈泡的伏安特性.試驗(yàn)室供應(yīng)的器材有:小燈泡(6.3V,0.15A)、直流電源(9V)、滑動(dòng)變阻器、量程合適的電壓表和電流表、開關(guān)和導(dǎo)線若干.設(shè)計(jì)的電路如圖1所示.(1)依據(jù)圖1,完成圖2中的實(shí)物連線.圖1圖2(2)依據(jù)圖1連線后,閉合開關(guān),小燈泡閃了一下后熄滅,視察發(fā)覺燈絲被燒斷,緣由可能是(單項(xiàng)選擇,填正確答案標(biāo)號(hào)).

A.電流表被短接B.滑動(dòng)變阻器的滑片接觸不良C.滑動(dòng)變阻器滑片的初始位置在b端(3)更換小燈泡后,該同學(xué)正確完成了試驗(yàn)操作,將試驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)作圖,得到I-U圖像,其中一部分如圖3所示.依據(jù)圖像計(jì)算出P點(diǎn)對(duì)應(yīng)狀態(tài)下小燈泡的電阻為Ω(保留三位有效數(shù)字).

圖3答案:(1)如圖所示(2)C(3)27.0【挑戰(zhàn)創(chuàng)新】12.神經(jīng)系統(tǒng)中,把神經(jīng)纖維分為有髓鞘和無髓鞘的兩大類,現(xiàn)代生物學(xué)認(rèn)為,髓鞘由多層類脂物質(zhì)——髓質(zhì)累積而成.髓質(zhì)具有很大的電阻,經(jīng)試驗(yàn)測(cè)得髓質(zhì)的電阻率為ρ=8×106Ω·m.某生物體中某段髓質(zhì)神經(jīng)纖維可看作高20cm、半徑為4μm的圓柱體,當(dāng)在其兩端加上U=100V的電壓時(shí),該神經(jīng)發(fā)生反應(yīng),則使神經(jīng)纖維