高二物理第2章第6節(jié)測試題
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高二物理導(dǎo)體的電阻練習(xí)試題一
1.下列關(guān)于電阻率的說法正確的是( )
A.電阻率與導(dǎo)體的長度有關(guān)
B.電阻率與導(dǎo)體的材料有關(guān)
C.電阻率與導(dǎo)體的形狀有關(guān)
D.電阻率與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)
答案：B
2.(2009年高考廣東理基卷)導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，對于同種材料的導(dǎo)體，下列表述正確的是( )
A.橫截面積一定，電阻與導(dǎo)體的長度成正比
B.長度一定，電阻與導(dǎo)體的橫截面積成正比
C.電壓一定，電阻與通過導(dǎo)體的電流成正比
D.電流一定，電阻與導(dǎo)體兩端的電壓成反比
解析：選A.根據(jù)電阻定律：R=ρlS，可見當(dāng)橫截面積S一定時，電阻R與長度l成正比，A正確.
3.一只“220 V,100 W”的燈泡，測量它不工作時的電阻應(yīng)為( )
A.等于484 Ω B.大于484 Ω
C.小于484 Ω D.無法確定
解析：選C.燈泡正常工作時的電阻為R=U2P=2202100 Ω=484 Ω，當(dāng)燈泡不工作時，其燈絲的電阻率因溫度較低而明顯小于正常工作時的值，故不工作時的燈絲電阻明顯小于正常工作時的電阻，即小于484 Ω.
4.一段粗細(xì)均勻的鎳鉻絲，橫截面的直徑是d，電阻是R，把它拉制成直徑為d/10的均勻細(xì)絲后，它的電阻變成( )
A.R/10000 B.R/100
C.100R D.10000R
解析：選D.直徑變?yōu)閐10，橫截面積則變?yōu)樵瓉淼?100，長度變?yōu)樵瓉淼?00倍，由R=ρlS得電阻變?yōu)樵瓉淼?0000倍，故D正確.
5.測量液體的電阻率，工業(yè)上采用一種稱為“電導(dǎo)儀”的儀器，其中一個關(guān)鍵部件如圖2-6-5所示，A、B是兩片面積為1 cm2的正方形鉑片，間距為d=1 cm，把它們浸在待測液體中，若通過兩根引線加上一定的電壓U=6 V 時，測出電流I=1 μA，則這種液體的電阻率為多少?
圖2-6-5
解析：由R=UI=610-6 Ω=6×106 Ω
由題意知：l=d=10-2 m，S=10-4 m2
由R=ρlS得ρ=RSl=6×106×10-410-2 Ω•m
=6 ×104Ω•m.
答案：6×104 Ω•m
高二物理導(dǎo)體的電阻練習(xí)試題二
一、選擇題
1.(2011年南京高二檢測)關(guān)于電阻和電阻率的說法中，正確的是( )
A.導(dǎo)體對電流的阻礙作用叫做導(dǎo)體的電阻，因此只有導(dǎo)體中有電流通過時才有電阻
B.由R=U/I可知導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體中的電流成反比
C.某些金屬、合金和化合物的電阻率隨溫度的降阺會突然減小為零，這種現(xiàn)象叫做超導(dǎo)現(xiàn)象.發(fā)生超導(dǎo)現(xiàn)象時，溫度不為絕對零度
D.將一根導(dǎo)線等分為二，則半根導(dǎo)線的電阻和電阻率都是原來的二分之一
答案：CX
2.某金屬導(dǎo)線的電阻率為ρ，電阻為R，現(xiàn)將它均勻拉長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4R
C.16ρ和16R D.ρ和16R
解析：選D.導(dǎo)體的電阻率反映材料的導(dǎo)電性能，溫度一定時電阻率是不變的.導(dǎo)線拉長后，直徑變?yōu)樵瓉淼囊话?，則橫截面積變?yōu)樵瓉淼?/4，因總體積不變，長度變?yōu)樵瓉淼?倍，由電阻定律計算可知電阻變?yōu)樵瓉淼?6倍.
3.溫度能明顯地影響金屬導(dǎo)體和半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性能，在圖2-6-6所示的圖象中分別為某金屬和某半導(dǎo)體的電阻隨溫度變化的關(guān)系曲線，則( )
圖2-6-6
A.圖線1反映半導(dǎo)體材料的電阻隨溫度的變化
B.圖線2反映金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度的變化
C.圖線1反映金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度的變化
D.圖線2反映半導(dǎo)體材料的電阻隨溫度的變化
解析：選CD.圖線1反映電阻隨溫度升高而增大的特性，是金屬導(dǎo)體的電阻，圖線2反映電阻隨溫度升高而降低的特性，是半導(dǎo)體材料的電阻，故C、D正確，A、B錯誤.
4.(2011重慶南開中學(xué)高二檢測)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2-6-7所示，可知( )
圖2-6-7
A.兩電阻的大小之比為R1∶R2=3∶1
B.兩電阻的大小之比為R1∶R2=1∶3
C.兩電阻絲長度之比為L1∶L2=3∶1
D.兩電阻絲長度之比為L1∶L2=1∶3
解析：選B.由I-U圖象可知R1∶R2=1∶3，B選項正確
根據(jù)R=ρLS，L=RSρ，所以L1∶L2=R1∶R2
L1∶L2=1∶3，C、D都不正確.
5.兩根材料相同的導(dǎo)線，質(zhì)量之比為2∶1，長度之比為1∶2，加上相同的電壓后，通過的電流之比為( )
A.8∶1 B.4∶1
C.1∶1 D.1∶4
解析：選A.同種材料的導(dǎo)線體積之比等于質(zhì)量比：V1∶V2=2∶1，面積之比為S1S2=V1/l1V2/l2=21•21=41，由R=ρlS可得R1R2=l1l2•S2S1=12•14=18，加上相同電壓，由I=UR可得I1I2=R2R1=81，所以A對.
6.白熾燈的燈絲由鎢絲制成，當(dāng)燈絲燒斷后脫落一段，又將剩余燈絲剛好能搭接上使用，若燈泡功率原來為60 W，觀察搭接起來的燈絲長度大約為原來的34，則現(xiàn)在燈泡的功率約為( )
A.30 W B.45 W
C.60 W D.80 W
解析：選D.由電阻定律知，燈絲長度減為原來的34，電阻變?yōu)樵瓉淼?4，照明電路中電壓220 V不變，則由P=U2R知功率變?yōu)樵瓉淼?3倍，即80 W，D選項正確.
7.一同學(xué)將變阻器與一只“6 V 8 W”的小燈泡 L 及開關(guān)S串聯(lián)后接在6 V的電源E上，當(dāng)S閉合時，發(fā)現(xiàn)燈泡發(fā)光.按如圖2-6-8所示的接法，當(dāng)滑片P向右滑動時，燈泡將( )
圖2-6-8
A.變暗 B.變亮
C.亮度不變 D.可能燒壞
解析：選B.由題圖可知，變阻器接入電路的是PB段的電阻絲，當(dāng)滑片P向右滑動時，接入電路中的電阻絲變短，電阻變小，小燈泡變亮，B正確;由于小燈泡的額定電壓等于電源電壓，所以不可能燒壞燈泡.故正確答案為B.
8.現(xiàn)有半球形導(dǎo)體材料，接成如圖2-6-9所示甲、乙兩種形式，則兩種接法的電阻之比R甲∶R乙為( )
圖2-6-9
A.1∶1 B.1∶2
C.2∶1 D.1∶4
解析：選D.將甲圖半球形導(dǎo)體材料看成等大的兩半部分的并聯(lián)，則乙圖中可以看成兩半部分的串聯(lián)，設(shè)每一半部分的電阻為R，則甲圖中電阻R甲=R2，乙圖中電阻R乙=2R，故R甲∶R乙=1∶4.
9.兩根材料相同的均勻?qū)Ь€x和y，x長為l，y長為2l，串聯(lián)在電路中時，沿長度方向電勢變化如圖2-6-10所示，則x、y導(dǎo)線的橫截面積之比為( )
圖2-6-10
A.2∶3 B.1∶3
C.1∶2 D.3∶1
解析：選B.由圖象可知，Ux=6 V，Uy=4 V，由兩導(dǎo)體串聯(lián)時電流相同，得UxUy=RxRy，而Rx=ρlSx，Rx=ρ2lSy，所以UxUy=Sy2Sx，則SxSy=Uy2Ux=42×6=13.故正確答案為B.
二、非選擇題
10.如圖2-6-11所示，P是一個表面鑲有很薄電熱膜的長陶瓷管，其長度為L，直徑為D，鍍膜的厚度為d.陶瓷管兩端有導(dǎo)電金屬箍M、N.現(xiàn)把它接入電路中，測得它兩端電壓為U，通過它的電流為I，則金屬膜的電阻為______，鍍膜材料電阻率的計算式為ρ=____________________.
圖2-6-11
解析：
將膜層展開，如圖所示，則膜層相當(dāng)于一電阻，其長度為L，橫截面積=管的周長×厚度.然后再將電阻的定義式與決定式聯(lián)立便可求出ρ.
由電阻定律R=ρLS可得R=ρL2πD2•d=ρLπDd
由歐姆定律R=UI得ρLπDd=UI得ρ=UπDdIL.
答案：UI UπDdIL
11.(2011年福州高二測試)一根長為l=3.2 m、橫截面積S=1.6×10-3m2的銅棒，兩端加電壓U=7.0×10-2V.銅的電阻率ρ=1.75×10-8 Ω•m，求：
(1)通過銅棒的電流;
(2)銅棒內(nèi)的電場強度.
解析：(1)由R=ρlS和I=UR得I=USρl=
7.0×10-2×1.6×10-31.75×10-8×3.2 A=2×103 A.
(2)E=Ud=7.0×10-23.2 V/m=2.2×10-2 V/m.
答案：(1)2×103 A (2)2.2×10-2 V/m
12.(2011年興義高二檢測)A、B兩地相距11 km，A地用兩根完全相同的導(dǎo)線向B地送電，若兩地間某處的樹倒了，壓在導(dǎo)線上而發(fā)生故障.為了找出故障所在處，在A地給兩根導(dǎo)線加上12 V的電壓，此時在B地測得電壓是10 V;在B地給兩根導(dǎo)線加上12 V的電壓，此時在A地測得電壓是4 V，問：故障發(fā)生在何處?
解析：
作出示意圖，在兩根導(dǎo)線間的樹，相當(dāng)于阻值為R的電阻，設(shè)單位長度導(dǎo)線的電阻為r，故障處離A地的距離為 x km ，由電阻定律可得各段導(dǎo)線的電阻值(在圖中標(biāo)出)，當(dāng)A處加上12 V電壓，B處測得的是R上兩端的電壓，有串聯(lián)分壓得1210=2xr+RR①
同理：124=211-xr+RR②
由①、②得：x=1 km即故障發(fā)生在離A處1 km 處.
答案：離A處 1 km 處
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