1、2021年高中物理 第十一章 电路及其应用 2 导体的电阻练习新人教版必修3
2021年高中物理 第十一章 电路及其应用 2 导体的电阻练习新人教版必修3
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导体的电阻
【基础巩固】
1.(多选)下列关于电阻率的说法正确的是 ( )
A.电阻率ρ与导体的长度l和横截面积S有关
B.电阻率反映材料的导电性能,由导体的材料决定,且与温度有关
C.电阻率大的导体,电阻一定很大
D.有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,可用来制作标准电阻
答案:BD
2.某金属导线的电阻率为ρ,电阻为R,现将它
2、均匀拉长到直径为原来的一半,那么该导线的电阻率和电阻分别变为( )
A.4ρ和4R B.ρ和4R C.16ρ和16R D.ρ和16R
答案:D
3.两根同种材料制成的导线,质量之比为2∶1,长度之比为3∶1,则它们的电阻之比为 ( )
A.1∶4 B.4∶1 C.9∶2 D.2∶9
答案:C
4.(多选)A、B、C三个通电导体的I-U关系图像如图所示.由图可知 ( )
A.三个导体的电阻关系为RA>RB>RC
B.三个导体的电阻关系为RA3、通过导体B的电流是40 A
答案:BC
5.(多选)如图所示,R1和R2是同种材料、厚度相同、上表面为正方形的长方体导体,但R1的尺寸比R2的尺寸大,在两导体上加相同的电压,通过两导体的电流方向如图所示,则下列说法正确的是( )
A.R1中的电流小于R2中的电流
B.R1中的电流等于R2中的电流
C.R1中自由电荷定向移动的速率大于R2中自由电荷定向移动的速率
D.R1中自由电荷定向移动的速率小于R2中自由电荷定向移动的速率
答案:BD
6.如图所示,A、B、C为同种材料制成的电阻,B与A的长度相等,但B的横截面积是A的2倍;C与A的横截面积相等,但C的长度是A的2倍.
4、当开关闭合后,三个理想电压表的示数关系是 ( )
A.V1的示数是V2的2倍 B.V1的示数是V3的2倍
C.V2的示数是V1的2倍 D.V2的示数是V3的2倍
解析:由题意可知,lC=2lA=2lB,SB=2SA=2SC;设B的电阻RB=R,由电阻定律R=ρlS,得RA=2RB=2R,RC=2RA=4R,RC∶RA∶RB=4∶2∶1.由题中电路图可知,A、B、C三个电阻串联,通过它们的电流相等,由U=IR得,UC∶UA∶UB=4∶2∶1,V1的示数是V2的2倍,选项A正确,选项C错误;V3的示数是V1的2倍,选项B错误;
V3的示数是V2的4倍,选项D错误.
5、
答案:A
【拓展提高】
7.(多选)金属材料的电阻率有以下特点:一般而言,纯金属的电阻率小,合金的电阻率大;金属的电阻率随温度的升高而增大,而有的合金的电阻率几乎不受温度变化的影响.根据以上的信息,判断下列说法正确的是 ( )
A.连接电路用的导线一般不用合金来制作
B.电炉的电阻丝一般用合金来制作
C.电阻温度计一般用电阻率几乎不受温度变化影响的合金来制作
D.标准电阻一般用电阻率随温度变化而显著变化的金属材料制作
解析:电路中导线输送电能,但由于导线本身有电阻,所以导线也要消耗电能,将电能转化为内能,导线电阻越小,在其他条件一定的情况下,损耗的电能也越小,故应选择电阻率
6、小的材料制作导线,由提供的信息知纯金属较合适;电炉等电热器利用电流的热效应工作,流过电热器的电流与导线上的电流相等,但电热器却能明显发热,说明其电阻大,选择电阻率大的合金丝较合适;电阻温度计是利用材料的电阻率随温度变化的规律而制成的;标准电阻要保证其阻值不变,所以应选用电阻率几乎不受温度变化影响的材料制作.综上所述,选项A、B正确.
答案:AB
8.在如图所示的电路中,R为粗细均匀、长为l的电阻丝,A、B为其端点,以R上各点与A点之间的电压U为纵坐标,各点离A点的距离x为横坐标,下列图像正确的是 ( )
A B
7、 C D
解析:U=IRx=I·Rlx,故U与x成正比,选项A正确.
答案:A
9.A、B两地相距40 km,从A到B的两条输电线的总电阻为800 Ω.A、B之间的某处C输电线发生短路,为查明短路地点,在A处接上电源,测得A处两端的电压为10 V,导线中电流为40 mA.短路处距离A多远?
答案:12.5 km
【挑战创新】
10.神经系统中,把神经纤维分为有髓鞘和无髓鞘的两大类,现代生物学认为,髓鞘由多层类脂物质——髓质累积而成.髓质具有很大的电阻,经实验测得髓质的电阻率为ρ=8×106 Ω·m.某生物体中某段髓质神经纤维可看作高20 cm、半径为4 μm的圆柱体,当在其两端加上U=100 V的电压时,该神经发生反应,则使神经纤维产生感觉的最小电流为 ( )
A.3.1×10-15 A B.6.2×10-15 A
C.1.5×10-15 A D.4.3×10-15 A
解析:根据R=ρlS,得出R=3.18×1016 Ω,所以I=UR=3.1×10-15 A.选项A正确.
答案:A
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