11-2-導(dǎo)體的電阻(作業(yè))(人教版2019必修第三冊(cè))(解析版)

第2節(jié)導(dǎo)體的電阻（作業(yè)時(shí)間：30分鐘）歐姆定律1．對(duì)于歐姆定律的理解，下列說(shuō)法中不正確的是（）A．由可知通過(guò)電阻的電流跟它兩端的電壓成正比，跟它的電阻成反比B．由可知對(duì)一定的導(dǎo)體，通過(guò)它的電流越大，它兩端的電壓也越大C．由可知導(dǎo)體的電阻跟它兩端的電壓成正比，跟通過(guò)它的電流成反比D．對(duì)一定的導(dǎo)體，它兩端的電壓與通過(guò)它的電流的比值保持不變【答案】C【詳解】A．由可知通過(guò)電阻的電流跟它兩端的電壓成正比，跟它的電阻成反比，故A正確；B．由U=IR可知，對(duì)一定的導(dǎo)體，由于電阻一定，故通過(guò)它的電流越大，它兩端的電壓也越大，故B正確；C．導(dǎo)體電阻由導(dǎo)體材料、長(zhǎng)度、橫截面積決定，與電壓電流無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；D．由歐姆定律可知，對(duì)于阻值一定的導(dǎo)體，它兩端的電壓與通過(guò)它的電流的比值保持不變，故D正確。本題選不正確的，故選C。2．一根粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)線，在其兩端加上電壓U0時(shí)，通過(guò)導(dǎo)線的電流為I0，導(dǎo)線中自由電子定向移動(dòng)的平均速率為v，若將導(dǎo)線均勻拉長(zhǎng)，使它的橫截面半徑變?yōu)樵瓉?lái)的，再給它兩端加上電壓2U0，則()A．通過(guò)導(dǎo)線的電流為B．通過(guò)導(dǎo)線的電流為C．導(dǎo)線中自由電子定向移動(dòng)的速率為D．導(dǎo)線中自由電子定向移動(dòng)的速率為【答案】AD【詳解】AB.將金屬導(dǎo)線均勻拉長(zhǎng)，因半徑變?yōu)樵瓉?lái)的一半，則橫截面積變?yōu)樵瓉?lái)的，其長(zhǎng)度變?yōu)樵瓉?lái)的4倍，根據(jù)電阻定律分析可知，電阻變?yōu)樵瓉?lái)的16倍，又電壓變?yōu)?U0，根據(jù)歐姆定律可知，電流變?yōu)?，A項(xiàng)符合題意，B項(xiàng)不合題意；CD.根據(jù)電流的微觀表達(dá)式，其中n、e不變，電流變?yōu)樵瓉?lái)的，橫截面積變?yōu)樵瓉?lái)的，則自由電子定向移動(dòng)的平均速率變?yōu)?，C項(xiàng)不合題意，D項(xiàng)符合題意．伏安特性曲線3．兩電阻R1和R2的電流I電壓U的關(guān)系圖線如圖所示，可知兩電阻的大小之比R1:R2等于（）A．1:3B．3:1C．D．1:4【答案】A【詳解】由圖可知R1＝tan30°；R2＝tan60°故R1：R2＝tan30°：tan60°＝1：3故選A。4．如圖所示，圖線、分別表示電阻、的伏安特性曲線，下列說(shuō)法中正確的是（

）A．B．C．將與串聯(lián)在電路中，它們兩端的電壓之比為D．將與串聯(lián)在電路中，通過(guò)它們的電流之比為【答案】C【詳解】AB．根據(jù)電阻的定義式和題中圖像可知，當(dāng)電流都為時(shí)，電阻之比等于電壓之比所以AB錯(cuò)誤；C．根據(jù)公式得，當(dāng)兩個(gè)電阻中的電流相等時(shí)，它們兩端的電壓之比所以C正確；D．將與串聯(lián)在電路中，流過(guò)它們的電流是相等的，所以通過(guò)它們的電流之比為，則D錯(cuò)誤；故選C。導(dǎo)體的電阻率5．如圖所示，一段長(zhǎng)為a，寬為b，高為c（a>b>c）的導(dǎo)體，將其中的兩個(gè)對(duì)立面接入電路中時(shí)，最大的電阻為R，則最小的電阻為（）A． B．C． D．R【答案】A【詳解】根據(jù)電阻計(jì)算公式若使電阻最小，則式中分母應(yīng)最大，分子應(yīng)最小，反之則電阻最大，由此可得最大電阻最小電阻故故選A。6．一根粗細(xì)均勻的細(xì)鋼絲，原來(lái)的電阻為R，則（）A．截去，剩下部分的電阻變?yōu)锽．均勻拉長(zhǎng)為原來(lái)的2倍，電阻變?yōu)?RC．對(duì)折后，電阻變?yōu)镽D．均勻拉長(zhǎng)，使截面積為原來(lái)的，電阻變?yōu)?R【答案】CD【詳解】A．根據(jù)電阻定律可知，電阻與長(zhǎng)度成正比，則截去，剩下部分的長(zhǎng)度為原來(lái)的則電阻變?yōu)?，所以A錯(cuò)誤；B．均勻拉長(zhǎng)為原來(lái)的2倍，利用材料體積不變，由體積公式，則長(zhǎng)度變2l，面積將減，根據(jù)電阻定律可知電阻變?yōu)?R，所以B錯(cuò)誤；C．對(duì)折后，長(zhǎng)度減為，面積增大為，根據(jù)電阻定律可知電阻變?yōu)镽，所以C正確；D．均勻拉長(zhǎng)，使截面積為原來(lái)的，則長(zhǎng)度為原來(lái)的2倍，所以電阻變?yōu)?R，則D正確；故選CD。7．下列說(shuō)法正確的是()A．據(jù)R＝可知，若電阻兩端的電壓加倍，則導(dǎo)體的電阻也變?yōu)樵瓉?lái)的2倍B．不考慮溫度對(duì)阻值的影響，通過(guò)導(dǎo)體的電流及所加電壓改變時(shí)導(dǎo)體的電阻不變C．據(jù)ρ＝可知，導(dǎo)體的電阻率與導(dǎo)體的電阻和橫截面積的乘積RS成正比，與導(dǎo)體的長(zhǎng)度l成反比D．導(dǎo)體的電阻率與導(dǎo)體的長(zhǎng)度l、橫截面積S、導(dǎo)體的電阻R有關(guān)【答案】B【詳解】本題主要考查了電阻的決定因素和電阻率的決定因素．導(dǎo)體的電阻是由導(dǎo)體本身的性質(zhì)決定的，其決定式為R＝ρl/S，而R＝U/I為電阻的定義式，所以選項(xiàng)A是不對(duì)的，選項(xiàng)B是正確的，而ρ＝RS/l僅是導(dǎo)體電阻率的定義式，電阻率與式中的各物理量間都無(wú)關(guān)，所以選項(xiàng)C是不對(duì)的，選項(xiàng)D是正確的．8．下列說(shuō)法正確的是（

）A．半導(dǎo)體材料導(dǎo)電性能不受外界條件的影響B(tài)．超導(dǎo)現(xiàn)象是指在溫度降到某一臨界值時(shí)電阻率突然降為零的現(xiàn)象C．由R=可知，R與導(dǎo)體兩端電壓U成正比，與通過(guò)導(dǎo)體的電流I成反比D．由可知，ρ與S成正比，與L成反比【答案】B【詳解】半導(dǎo)體材料導(dǎo)電性能與外界條件有關(guān)，例如溫度、光照等，A錯(cuò)．B對(duì)．為定義式，R與U，I無(wú)關(guān)，C錯(cuò)．電阻率由材料決定，與L,S無(wú)關(guān)，D錯(cuò)．9．兩電阻R1、R2的電流I和電壓U的關(guān)系如圖所示，以下正確的是()A．R1>R2B．R1和R2串聯(lián)后的總電阻的I－U圖線應(yīng)在區(qū)域ⅢC．R1＝R2D．R1和R2并聯(lián)后的總電阻的I－U圖線應(yīng)在區(qū)域Ⅱ【答案】B【詳解】根據(jù)可知I-U圖像斜率的倒數(shù)等于電阻；AC．由圖可知，R1＜R2；故AC錯(cuò)誤；B．兩電阻串聯(lián)后，總電阻等于兩電阻之和，故其圖象應(yīng)在區(qū)域Ⅲ中，故B正確；D．若兩電阻并聯(lián)，則總電阻小于任一電阻，故其圖象應(yīng)在區(qū)域I；故D錯(cuò)誤；故選B。10．兩粗細(xì)相同的同種金屬電阻絲R1、R2的電流I和電壓U的關(guān)系圖線如圖所示，可知()A．兩電阻的大小之比為R1∶R2＝1∶3B．兩電阻的大小之比為R1∶R2＝3∶1C．兩電阻絲長(zhǎng)度之比為L(zhǎng)1∶L2＝D．兩電阻絲長(zhǎng)度之比為L(zhǎng)1∶L2＝【答案】A【詳解】AB．據(jù)圖知，當(dāng)兩電阻兩端電壓為1V時(shí)，流過(guò)兩電阻的電流分別是3A和1A，則、，所以兩電阻大小之比．故A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤．CD．兩電阻大小之比，兩電阻絲是粗細(xì)相同的同種金屬構(gòu)成，據(jù)可得，兩電阻絲長(zhǎng)度之比．故CD兩項(xiàng)錯(cuò)誤．11．隨著集成電路的廣泛應(yīng)用，對(duì)集成度的要求越來(lái)越高，集成度越高，各種電子元件越微型化，圖中R1和R2是材料相同、厚度相同、表面為正方形的導(dǎo)體，但R1的邊長(zhǎng)是R2的100倍，通過(guò)兩導(dǎo)體電流方向如圖所示，則下列說(shuō)法中正確的是（

）A．R1=100R2B．R1=10000R2C．在同一坐標(biāo)系畫出的I--U圖像中，R1電阻對(duì)應(yīng)的圖像斜率大D．將它們并聯(lián)在電路中流過(guò)R1和R2的電流大小相同【答案】D【詳解】設(shè)導(dǎo)體的電阻率為ρ，厚度為d，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，則由電阻定律，導(dǎo)體的電阻，可知電阻與邊長(zhǎng)L無(wú)關(guān)，所以R1=R2，故AB錯(cuò)誤；在同一坐標(biāo)系畫出的I-U圖象中，斜率的倒數(shù)表示電阻，故斜率相同，故C錯(cuò)誤；由于R1=R2，將它們并聯(lián)在電路中流過(guò)R1和R2的電流大小相同，故D正確．所以D正確，ABC錯(cuò)誤．12．一根粗細(xì)均勻的細(xì)橡膠管，里面灌滿鹽水，兩端用粗銅絲塞住管口，形成一段封閉的鹽水柱，長(zhǎng)度為30cm;在鹽水柱兩端加電壓U時(shí)，鹽水柱中自由電荷定向移動(dòng)的平均速率為．現(xiàn)握住橡膠管的兩端把它均勻拉長(zhǎng)至40cm．然后在兩端同時(shí)加電壓U時(shí)，此時(shí)鹽水柱中自由電荷定向移動(dòng)的平均速率為A． B． C． D．【答案】A【詳解】溶液的電阻隨長(zhǎng)度、橫截面積的變化規(guī)律與金屬導(dǎo)體相同,根據(jù),因?yàn)轶w積不變,則可以知道長(zhǎng)度之比為3:4則,截面積之比為:4:3則可以計(jì)算出拉長(zhǎng)后的電阻值為因電壓相等,由歐姆定律可以知道,電流之比為:16:9;

再由可以知道;

則可以知道速度之比為:

4:3即拉長(zhǎng)后的速度為，故A對(duì)，BCD錯(cuò)；故選A13．有兩個(gè)相同材料制成的導(dǎo)體，兩導(dǎo)體為上、下面為正方形的柱體，柱體高均為h，大柱體柱截面邊長(zhǎng)為a，小柱體柱截面邊長(zhǎng)為b，現(xiàn)將大小柱體串聯(lián)接在電壓U上，已知通過(guò)導(dǎo)體電流方向如圖，大小為I，則A．導(dǎo)體電阻率為B．導(dǎo)體電阻率為C．大柱體中自由電荷定向移動(dòng)的速率大于小柱體中自由電荷定向移動(dòng)的速率D．大柱體中自由電荷定向移動(dòng)的速率等于小柱體中自由電荷定向移動(dòng)的速率【答案】A【詳解】AB：由電阻定律可知：兩導(dǎo)體的電阻；兩電阻串聯(lián)，分壓相等，則a兩端的電壓為；可知：，解得：．故A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤．CD：由可知，電流相同，單位體積內(nèi)的電子數(shù)相同，電子的電荷量相同，橫截面積不相同，則小柱體中電子定向移動(dòng)速率大．故CD兩項(xiàng)錯(cuò)誤．14．有兩段電阻絲,材料相同,長(zhǎng)度也相同,它們的橫截面的直徑之比為dA:dB=1:2,把它們串聯(lián)在電路中,則下列說(shuō)法正確的是(

)A．它們的電阻之比RA:RB=4:1B．通過(guò)它們的電流之比IA:IB=1:1C．電子在兩段電阻絲中定向移動(dòng)速度大小之比vA:vB=1:4D．兩段電阻絲中的電場(chǎng)強(qiáng)度大小之比EA:EB=1:4【答案】AB【詳解】A、長(zhǎng)度、材料均相同，它們的橫截面的直徑之比為dA:dB=1:2，則橫截面積之比為SA：SB=1:4，根據(jù)可知，電