3.2决定导体电阻大小的因素 同步练习（Word版含解析） (3).docx

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1、粤教版（2019）必修三3.2决定导体电阻大小的因素一、单选题1.某金属导线的电阻率为。，电阻为R,现将它均匀拉长到直径为原来的一半，则该导线的（）A.电阻率仍为夕B.电阻率变为4夕DC.电阻变为4AD.电阻变为;7162,两根完全相同的金属丝甲和乙，长度均为3横截面积均为S,将甲对折起来，将乙拉长为原来的两倍后，将两根金属丝串联在同一电路中，甲、乙金属丝两端的电压之比为（）A. 1： 4B. 1： 16C. 4： 1D. 16： 13 .现有三根长为、材料相同的导线。、b、c, 的电阻为R,横截面积为S,仄。的 横截面积分别为2s和0.5S,现需要一根长为23 阻值小于2R的导线，应选用的导

2、线 及连接后的电阻为（）A. q、b, 1.5RB. a、b, 1.257?C. a、c, 1.57?D. b、c, 1.257?4 .两根完全相同的金属导线A和B,如果把导线A均匀拉长到原来的2倍，把导线B对折后绞合起来，则它们的电阻之比变为（）A. 4： 1B, 8： 1C. 16： 1D. 32： 15 .现有甲、乙两根完全相同的金属裸导线，如果把甲导线均匀拉长到原来的2倍，把 乙导线对折后并在一起，然后给它们分别加上相同电压后，则在相同时间内通过甲、乙导线的电荷量之比为（）A. 1:4B. 1:8C. 1:16D. 16:16 .如图所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长外:历= 2:1.当

3、仅将A与8接入电路时，导体电阻为此5；当仅将。与。接入电路时，导体电阻为此。.那么RaB ：凡。为（ ）Ca bABd c。DD.均匀拉长，使横截面积为原来的：，由于体积不变，长为变为原来的两倍，因此电阻变为4R, D错误。故选C。11. D【解析】【分析】【详解】AB.将导线均匀拉长，使其横截面积变为原来的导线长度要变为原来的2倍，金属丝电阻率不变，由电阻定律R =可知，导线电阻变为原来的4倍；电压U不变，由欧姆定律I工R可知，电流变为原来的9，选项AB错误；4CD.电流/变为原来的;，横截面积变为原来的;，单位体积中自由移动的电子数不 42变，每个电子所带的电荷量e不变，由电流的微观表达式

4、/T便证可知，电子定向移动的速率变为原来的选项D正确，C错误。故选D。12. D【解析】【分析】【详解】设甲图中线框每边的电阻为与，则其接入电路的电阻为飞，设乙图中线框每边的电阻为3此，则其接入电路的总电阻为1氏2，由题意有凡一也4其中E、= 2E2答案第5页，共10页计算得根据电阻定律可知乙图中电阻丝的电阻率ABC错误，D正确。故选Do13. C【解析】【详解】M = pV = pSlR 尹：R 乙二3 ： 2根据可得根据电阻定律R = 得故选Co14. D【解析】【详解】 设原来的电阻为R,根据电阻定律R = pS得，把其中的一根均匀拉长到原来的3倍，根据体积不变可知，其横截面积变为原来的

5、1 ,故电阻变为原来的9倍，即9R。把另一根对折后绞合起来，则长度变为原来的一半，横截面积变为原来的2倍，则电阻变为原来的!,即为Jr。故两导线的电阻之比为 44答案第6页，共10页36： lo故选D。15. C【解析】【详解】A.因两导体串联，则电流一定相等，A错误；B.由I - nesv可知，电流相同，单位体积内的电子数相同，电子的电荷量相同，因截面积不相同，故电 子的定向移动速率不同，细棒中的电子定向移动速率大，B错误；C.因电流相等，而由R = pS可知，细棒的电阻较大，则由欧姆定律可知，细棒两端的电压较大，c正确；D.通过两棒的电流相等，根据q - It则相同时间内通过两棒的电荷量相

6、等，D错误。故选C。q U L,Q16. ； ；p ；U + U ；IR； tKSU【解析】【详解】川根据电流的定义：1=2;t2根据部分欧姆定律：/ 二=；3根据电阻定律：R = pg4根据闭合欧姆定律，电动势等于内、外电路电压之和：E = U + U5根据部分欧姆定律，导体两端的电压：U = IR6根据电容的定义：C = *17. 16:11:16答案第7页，共10页【解析】【详解】设原来的电阻为凡 截面为S,把其中的一根均匀拉长到原来的2倍，因为体积不变，所S/以横截面积变为：6=5,根据电阻定律：R = P-，可得：电阻凡4=4凡 另一根对折后绞合起来，由上可知长度减小为原来的一半，横

7、截面积变为2S,根据电阻定律R =电阻晶=Jr，则两电阻之比为七：七二i6：i；因为电压相等，根据欧姆定律/=与，可 41得电流比为，： =1 ： 16 ,根据q=It知相同时间内通过的电量之比为以：% = 1 ： 16 .18. 10【解析】【详解】1变电站的输出电压为237V,为使用户所获得的电压不低于220V,即输电线上损耗的电压不得大于17V,根据欧姆定律可得当损耗电压为17V时，输电线上的电阻为I根据故输电线横截面积的最小值为5 = 2U代入数据解得S = 10mm219. 12.5 km【解析】【详解】设发生短路处距离A处有xm,据题意知，A、B两地间的距离/=40km,电压表的示

8、数。二10V,电流表的示数/=40mA=40xl()-3A, /? 800Q,根据欧姆定律/R可得A端到短路处的两根输电线的电阻答案第8页，共10页R = = = 250QA I 40x1 O-3根据电阻定律可知RX=P、SA、8两地输电线的电阻为R总，根据电阻定律有n 2Z我总=夕下 kJ解得Rv x二7则有r 250x = / =X 40km = 12.5kmR总800【解析】【详解】电压表读数为t/ = 1.20V电流表读数为I = 0.50A电阻丝电阻为尺=卜2.4。根据电阻定律得p=R=RLjrd2 3.14x 0.635x=2.4 x4L4x0.6R.m21. 100m【解析】【详

9、解】盐水电阻由电阻定律U _1007 iooxio-3Q = 1000Q答案第9页，共10页R=pl8=7112=3.14x10-2m2解得/z=100m22. (1) 1.7xlO,2Q-m； (2) 5.4xlO8W【解析】【分析】【详解】(1)漏电电流为漏电大气层的电阻为R=1漏电大气层的电阻率夕满足R = J = jS 4兀广解得4 兀，R isi2 cp =a 1.7x10 -Q-m(2)向地球的平均漏电功率为F = t/Z = 3xlO5xl8OOW = 5.4xlO8W答案第1。页，共10页1 . 2： 1B. 1： 2C. 4： 1D. 1： 47 .关于电阻率的说法正确的是（

10、）A.电阻率与导体的长度与横截面积有关B.电阻率表征了导体材料的导电性能的好坏，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，可用来制成热敏电阻8 .如图所示，。、b分别表示由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀电阻丝的图像，已知导体电阻R =下列说法正确的是（）A.。代表的电阻丝较粗8 . b代表的电阻丝较粗C.，电阻丝的阻值大于b电阻丝的阻值D.图线表示两个电阻丝的电阻随电压的增大而增大9 .某兴趣小组测海水电阻率，在一根细橡胶管中灌满海水，两端用粗铜丝塞住管口, 形成一段封闭的海水柱.他将此海水柱接到恒定电压。握住海水柱两端将它

11、水平均匀 拉伸到原长的1.5倍，若忽略温度对电阻率的影响，则此盐水柱（）A.通过的电流增大B.海水电阻率变小C.阻值增大为原来的2.25倍D.阻值增大为原来的L5倍10 . 一根粗细均匀的细铜丝，原来的电阻为R,则（）A.对折后，电阻变为;Rb.截去剩下部分的电阻变为Jr 44C.均匀拉长为原来的两倍，电阻变为4RD.均匀拉长，使横截面积为原来的;，电阻变为2R11 . 一根粗细均匀的导线，两端加上电压。时 通过导线的电流为/,导线中自由电子定向移动的平均速率为V。若将导线均匀拉长，使它的横截面积变为原来的方，再给它两端加上电压U,则（）A.通过导线的电流仍为/B.通过导线的电流为g/C.导线

12、中自由电子定向移动的速率为-D.导线中自由电子定向移动的速率为！4212 .如图甲、乙所示两个电路，电源内阻不计，甲图中电源电动势是乙图中电源电动 势的两倍，导线电阻不计。两正方形线框由粗细均匀的不同材料电阻丝制成，两线框 边长相等，电阻丝粗细相同。甲图中导线接在左，右边框的中点，乙图中导线接在 左、上边框的中点，若两线框的电功率相同，甲图中电阻丝的电阻率为，则乙图中 电阻丝的电阻率为（）B.匕C. 3PD.P_ 313 .甲、乙两条铜导线质量之比加卬：M乙二3 ： 2,长度之比为/卬：/乙=3 ： 2,则其电阻之比R用：R乙为（）A. 1 ： 1B. 9 ： 4C, 3 ： 2D. 2 ：

13、314 .两根完全相同的金属裸导线，如果把其中的一根均匀拉长到原来的3倍，把另一根对折后绞合起来，则两导线的电阻之比为（）A. 6： 1B. 9： 1C. 18： 1D. 36： 115 .如图所示，两个横截面面积不同、长度相等的均匀铜棒接在电路中，其两端的电压为U,下列说法正确的是（）A.通过细铜棒的电流大于通过粗铜棒的电流B.两铜棒的自由电子定向移动的平均速率相等C.细铜棒两端的电压大于粗铜棒两端的电压D.相同时间内通过粗铜棒的电荷量较大二、填空题16 .默写公式1=R=E=U-C=17 .两根完全相同的金属裸导线A和B,如果把导线A均匀拉长到原来的2倍，导线 B对折后拧成一股，然后分别加

14、上相同的电压，则它们的电阻之比Ra：Rb为，相同时间内通过导体横截面的电荷量之比qA：qB为.18 .变电站是供电系统不可缺少的组成部分，它的主要作用是对输电电压进行变换， 以满足供电系统的需要，某变电站在将电能输送到用户的过程中，由于距离较远，在 输电线上产生了一定的损失。为了不影响给用户供电，必须用较合适的导线进行电能 输送，若变电站用铜导线(p=1.7xlO-8Q-m)向1km以外的用户供电，变电站的输出电 压为237V,输电线中的电流为5A,为使用户所获得的电压不低于220V,应选用横截 面积最小为 mm2的导线。三、解答题19 .相距40 km的A、8两地架设两条输电线，电阻共为80

15、0 C。如果在A、8间的某 处发生短路，如图所示。这时接在A处的电压表示数为10 V,电流表示数为40mA。 求发生短路点相距A有多远。20 .在用电压表和电流表测量某种金属丝的电阻率时，用刻度尺测得金属丝长度为 60cm,用螺旋测微器测得金属丝的直径为0.635mm,两电表的示数分别如图所示(电 压表量程。3V,电流表量程。0.6A)。请计算，该金属丝的电阻率是多少。21 .有一种“电测井”技术，用钻头在地上钻孔，通过在钻孔中进行电特性测量，可以 反映地下的有关情况。如图所示为一钻孔，其形状为圆柱体，半径为10 cm,设里面 充满浓度均匀的盐水，其电阻率 = 0.314Qm,现在钻孔的上表面

16、和底部加上电压，测得U=100 V, /=100mA。求该钻孔的深度。22.离地面高度5.0x104m以下的大气层可视为电阻率较大的漏电介质，假设由于雷暴对大气层的“电击”，使得离地面高度5.0x101处的大气层与带负电的地球表面之间形成稳定的电场，其电势差约为3xl05v。已知，雷暴每秒钟给地球充电的电荷量约为1.8x103。地球表面积近似为5.0x1014疔，求：（结果均保留两位有效数字）（1）求离地面50 km以下的大气层（漏电大气层）的平均电阻率;（2）该大气层向地球的平均漏电功率。 = 5.0xl()4m 处参考答案:1. A【解析】【详解】AB.电阻率由材料本身决定，金属导线拉长后

17、电阻率不变，故A正确，B错误；CD.将金属导线均匀拉长到直径为原来的一半时，其面积变为原来的四分之一，长度变为 原来的四倍，根据电阻定律可知心 毕= . = 6R1 Q s一 04故CD错误。故选Ao2. B【解析】【详解】根据尺=华可知，甲对折起来，长度减为原来一半，横截面积变为原来两倍，电阻变为原来的!倍；乙拉长为原来的两倍时，截面积减小为原来的一半，电阻变为原来的4倍；串4联在同一电路中，电压之比等于电阻之比，故电压之比为1： 16。故选Bo3. A【解析】【详解】根据电阻定律S。的电阻为R,横截面积为S, b、。的横截面积分别为2s和0.5S,贝1氏C的电阻分别为 Rh=R=2R需要一

18、根长为2L的导线，则两导线应该是串联，要求阻值小于2R,则只能是。、。串联， 连接后的电阻为R = R + Rb =1.5/?答案第1页，共10页故选Ao4. C【解析】【分【详解】根据电阻定律R p S如果把导线A均匀拉长到原来的2倍，则横截面积变为原来的;，则电阻变为原来的4倍；把导线B对折后绞合起来，则长度变为原来的横截面积变为原来的2倍，则电阻 变为原来的!，则它们的电阻之比变为16:1。4故选C。5. C【解析】【详解】设原来的电阻为Ro,甲导线均匀拉长到原来的2倍，横截面积变为原来的乙导线对折后绞合起来，长度减小为原来的一半，横截面积变为原来的2倍，根据电阻定律可得R = p S甲

19、电阻变为& = 4R乙电阻变为则两电阻之比为16:1；两导线两端所加电压相等，根据欧姆定律可得R可知电流之比为1:16,根据电流的定义式可得q = It可知相同时间内通过的电量之比为1 ： 16。故选C。答案第2页，共10页6. C【解析】【分析】【详解】Rab= PRcd = P设矩形金属薄片的厚度为人由电阻定律可知 bc-h he ab-hab:hc = 2:l由于Rab Rcd =4:1所以ABD错误，C正确。故选C。7. B【解析】【详解】A.电阻率与导体的材料和温度有关，与导体的长度与横截面积无关，选项A错误；8. 电阻率表征了导体材料的导电性能的好坏，由导体的材料决定，且与温度有关

20、，选项 B正确；C.根据R = p S可知，电阻率大的导体，电阻不一定很大，选项c错误；D.有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，可用来制成定值电阻，选项D错误。 故选Bo 8. A【解析】【详解】c. U/图象中图象的斜率表示电阻，则由图可知，电阻丝的阻值小于电阻丝的阻值，答案第3页，共10页选项C错误;AB.由氏=P（可知，长度相同时，电阻越大的电阻丝越细，则可知。代表的电阻丝较粗，匕代表的电阻丝较细，选项A正确，B错误；D.电阻丝的电阻与电压和电流无关，由材料和长度、粗细共同决定，故D错误；故选Ao9. C【解析】【详解】 根据电阻定律有住海水柱两端将它水平均匀拉伸到原长的L5倍，当是管内海水的总体积保持不变，海水 的电阻率保持不变，则电阻的阻值与长度的平方成正比，所以阻值增大为原来的2.25倍, 根据欧姆定律有恒定电压时，电阻增大，电流减小，所以C正确；ABD错误;故选Co10. c【解析】【分析】【详解】根据电阻定律R = pSa.电阻对折后，长度变为原来一半，横截面积变成原来两倍，因此电阻变为Jr, a错 4误；133B.截去了，剩下部分的长度变为原来的;，因此电阻变为了氏，B错误；444C.均匀拉长为原来的两倍，由于体积不变，横截面积变成原来的一半，因此电阻变为4R, C正确；答案第4页，共10页