11.2导体的电阻 课后训练（含答案）高中物理人教版（2019）必修第三册

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1、11.2导体的电阻课后训练提升一、选择题(第14题为单选题,第56题为多选题)1.关于电阻和电阻率的说法正确的是()A.导体对电流的阻碍作用叫作导体的电阻,因此只有导体中有电流通过时才有电阻B.由R =UI可知导体的电阻与导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比C.金属材料的电阻率一般随温度的升高而增大D.电阻率是材料本身的性质,与电压、电流、导体形状、温度都无关答案：C解析：电阻是导体对电流的阻碍作用,是导体本身的一种特性,其大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关,而与导体两端有无电压、电压高低,导体中有无电流、电流大小无关,选项A、B错误;纯金属材料的物体,其电阻率随温度的升高而增大

2、,选项C正确;电阻率的大小由材料本身性质决定,与导线的长度和横截面积无关,选项D错误。2.一根粗细均匀的导线,两端加上电压U时,通过导线中的电流为I;若导线均匀拉长,使其半径变为原来的12,再给它两端加上电压U,则通过导线的电流为()A.I2B.I8C.I4D.I16答案：D解析：将导线均匀拉长,使其半径变为原来的12,故截面积变为原来的14,长度变为原来的4倍,根据电阻定律公式R=lS,电阻增加为原来的16倍;再根据欧姆定律公式I=UR,电流减小为原来的116,选项D正确,A、B、C错误。3.一根粗细均匀的电阻丝的阻值为R,在材料和温度不变的情况下,下列情况中阻值仍为R的是()A.长度和横截

3、面的半径都增大为原来的2倍B.长度不变,横截面的面积增大为原来的2倍C.横截面的面积不变,长度减小为原来的12D.长度和横截面的面积都减小为原来的12答案：D解析： 由R=lS可知,当长度和横截面的半径都增大为原来的2倍时,横截面积增大为原来的4倍,故电阻变为原来的12,选项A错误;由R=lS可知,长度不变,横截面积增大为原来的2倍时,电阻变为原来的12,选项B错误;由R=lS可知,当长度减为原来的12,横截面积不变时,电阻变为原来的12,选项C错误;由R=lS可知,当长度和横截面积都减小为原来的12时,电阻不变,选项D正确。4.如图所示,a、b分别表示由相同材料制成的两条长度相等、粗细均匀电

4、阻丝的伏安特征曲线,下列判断正确的是()A.a代表的电阻丝较细B.b代表的电阻丝较细C.a电阻丝的阻值小于b电阻丝的阻值D.图线表示的电阻丝的阻值与电压成正比答案：A解析：图线的斜率表示电阻的倒数,图线a的斜率小于b的斜率,所以a的电阻大于b的电阻,根据电阻定律R=lS知,长度相同,材料相同,知a的横截面积小,b的横截面积大,选项A正确,B、C错误;电阻的大小与电压、电流无关,选项D错误。5.下列说法正确的是()A.据R=UI可知,加在电阻两端的电压变为原来的2倍时,导体的电阻也变为原来的2倍B.不考虑温度对阻值的影响,通过导体的电流及加在两端的电压改变时导体的电阻不变C.据=RSl可知,导体

5、的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积RS成正比,与导体的长度l成反比D.导体的电阻率与导体的长度l、横截面积S、导体的电阻R皆无关答案：BD解析：对于一个确定的导体来说,导体的电阻与导体两端的电压无关,选项A错误;导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定,在温度不变时,与导体两端的电压和通过导体的电流无关,选项B正确;同种材料的导体,导体的电阻率不变,选项C错误;材料的电阻率与导体的长度、横截面积无关,是导体材料本身的电学性质,由导体的材料决定,且与温度有关,选项D正确。6.关于材料的电阻率,下列说法正确的是()A.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B.金

6、属的电阻率随温度的升高而增大C.银材料的电阻率比锰铜合金的电阻率小D.金属丝拉长为原来的2倍,电阻率变为原来的2倍答案：BC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,选项D错误;金属材料的电阻率随温度升高而增大,选项B正确;锰铜合金的电阻率比银材料的电阻率大,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一定大,因为电阻才是反映导体对电流阻碍作用大小的物理量,而电阻除跟电阻率有关外还跟导体的长度、横截面积有关,选项A错误,C正确。二、计算题7.在一根长l=5 m,横截面积S=3.5 10-4 m2的铜质导线两端加2.510-3 V电压。已知铜的电阻率=1.751

7、0-8 m,则:(1)该导线的电阻多大?(2)该导线中的电流多大?(3)当电阻线对折后,接入相同的电压,电流是多大?答案：(1)2.510-4 (2)10 A(3)40 A解析：(1)由电阻定律得到该导线电阻为R=lS=1.7510-853.510-4 =2.510-4 。(2)由欧姆定律得到该导线中电流为I=UR=2.510-32.510-4 A=10 A。(3)将电阻丝对折后,导体的材料没有变化,但导体的长度减半,横截面积变为原来的2倍,则根据电阻定律可知,此时电阻为R=14R根据欧姆定律可知此时电流大小为I=UR=U14R=4UR=4I=40 A。等级考素养提升一、选择题(第15题为单选

8、题,第6题为多选题)1.下列说法正确的是()A.任何带电体的电荷量都是元电荷的整数倍,元电荷是带电荷量最小的微粒B.电阻率是反映材料导电性能的物理量,电阻率越小,材料的导电性能越好C.将金属丝均匀拉长为原来的2倍,金属丝的电阻和电阻率也变大D.点电荷是理想化的物理模型,只有带电体很小时,才能看成点电荷答案：B解析：本题考查对元电荷、电阻率、电阻的决定式、点电荷的理解能力。点电荷是理想化的物理模型,与力学中质点模型类似。元电荷所带电荷量是物体所带电荷量的最小单元,不是带电荷量最小的微粒,任何带电体的电荷量都是元电荷的整数倍,选项A错误;电阻率是反映材料导电性能的物理量,材料电阻率越小,导电性能越

9、好,选项B正确;当金属丝均匀拉长到原来的2倍时,截面积变为原来的12,则由R=lS可得电阻变为原来的4倍;电阻率是反映材料导电性能的物理量,不变,选项C错误;点电荷是理想化的物理模型,带电体能否看作点电荷由研究问题的性质决定,与自身大小、形状和电荷量多少无具体关系,当带电体的形状对它们间相互作用力的影响可忽略时,这个带电体可看作点电荷,选项D错误。2.2019年3月19日,复旦大学科研团队宣称已成功制备出具有较高电导率的砷化铌纳米带材料。据介绍,该材料的电导率是石墨烯的1 000倍。电导率就是电阻率的倒数,即=1。下列说法正确的是()A.材料的电导率越小,其导电性能越强B.材料的电导率与材料的

10、形状有关C.电导率的单位是1mD.电导率大小与温度无关答案：C解析：材料的电导率越小,电阻率越大,则其导电性能越弱,选项A错误;材料的电导率与材料的形状无关,选项B错误;根据R=lS,则=1=lRS ,则电导率的单位是mm2=1m,选项C正确;导体的电阻率与温度有关,则电导率大小与温度有关,选项D错误。3.下图为两个电阻为R1、R2的均匀金属导体的I-U图像,把电阻为R1的金属导体均匀拉长到原来的2倍长后的电阻与电阻为R2的金属导体的电阻的比值为()A.12B.8C.6D.2答案：A解析：据I-U图像知,图线的斜率表示电阻的倒数,所以R1R2=31,把电阻为R1的金属导体拉长到原来的2倍后,横

11、截面积减小为原来的12,根据电阻定律公式R=lS,电阻变为原来的4倍,变为R2的12倍,故选A。4.如图所示,长方体金属块边长之比abc=312,将A与B接入电压为U的电路中时,电流为I;若将C与D接入电压为U的电路中,则电流为(设金属块的电阻率不变)()A.IB.9I4C.4I9D.2I答案：B解析：设b长为l,根据电阻定律可知,R=lS;则接AB时,电阻RAB=3l2ll=32l;当接CD时,电阻RCD=2l3ll=23l;由欧姆定律可知,I=URAB=U32l=2Ul3;则I=URCD=3Ul2=94I;故选B。5.如图甲所示,两根材料相同的均匀导体柱a和b,a长为l,b长为2l,串联在

12、电路中时,沿x轴方向电势变化-x图像如图乙所示,选取x=3l处电势为零,则导体柱a、b的横截面积之比为()A.13B.12C.14D.25答案：A解析：由图像可知导体柱a电压为6 V,导体柱b电压为4 V。导体柱a与导体柱b串联,故电压之比等于电阻之比,a、b的长度之比为12,由电阻定律R=lS可以求出截面积之比为13。故选A。6.额定电压为U0的电灯,其均匀灯丝常温下的电阻为R。下列说法正确的是()A.常温下,若将灯丝均匀拉长为原来的10倍,则电阻变为100RB.常温下,若将灯丝从中点对折起来,电阻变为14RC.给灯丝加上从0到U0逐渐增大的电压,其UI比值不变D.将灯丝温度降低到绝对零度时

13、其电阻才会突变为0答案：AB解析：若灯丝拉长为原来的10倍时,截面积减小为原来的110,则由R=lS可得,电阻变为原来的100倍,选项A正确;灯丝对折,长度减半,截面积增大为原来的2倍,则电阻变为原来的14,选项B正确;给灯丝加上从0到U0的逐渐增大的电压时,其电阻也逐渐增大,选项C错误;根据超导原理可知,将灯丝温度降低到接近绝对零度时,其电阻值就会突变为零,选项D错误。二、计算题7.某同学想探究导电溶液的电阻随长度、横截面积的变化规律。她拿了一根细橡胶管,里面灌满了盐水,两端用粗铜丝塞住管口,形成一段封闭的盐水柱。她量得盐水柱的长度是30 cm,并测出盐水柱的电阻等于R。现握住橡胶管的两端把它拉长,使盐水柱的长度变为40 cm。如果溶液的电阻随长度、横截面积的变化规律与金属导体相同,此时盐水柱的电阻应该等于多少?答案：16R9解析：当盐水柱的长度为30 cm时,电阻R=R1=l1S1,当盐水柱的长度变为40 cm时,电阻R2=l2S2,由于盐水柱的体积不变,即30 cmS1=40 cmS2,这样可求得R2=16R9。