高中物理人教版1第二章恒定電流 第2章6

第二章6基礎(chǔ)夯實(shí)一、選擇題(1～3題為單選題，4、5題為多選題)1．(西藏日喀則一中2023～2023學(xué)年高二上學(xué)期月考)關(guān)于電阻率，下列說(shuō)法正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50232402)(C)A．把一根長(zhǎng)導(dǎo)線截成等長(zhǎng)的三段，則每段的電阻率都是原來(lái)的1/3B．材料的電阻率隨溫度的升高而增大C．純金屬的電阻率較合金的電阻率小D．電阻率是反映材料導(dǎo)電性能好壞的物理量，電阻率越大的導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用越大解析：電阻率是材料本身的一種電學(xué)特性，與導(dǎo)體的長(zhǎng)度、橫截面積無(wú)關(guān)，A錯(cuò)誤。金屬材料的電阻率隨溫度升高而增大，而半導(dǎo)體材料則相反，所以B錯(cuò)誤。合金的電阻率比純金屬的電阻率大，C正確。電阻率大表明材料的導(dǎo)電性能差，不能表明對(duì)電流的阻礙作用一定大，因?yàn)槲矬w的電阻才是反映對(duì)電流阻礙作用大小的物理量，而且電阻還跟導(dǎo)體的長(zhǎng)度、橫截面積有關(guān)，所以D錯(cuò)誤。2．(大慶市2023～2023學(xué)年高二檢測(cè))如圖所示，若滑動(dòng)變阻器的滑片P向C端移動(dòng)時(shí)，小燈泡變亮，那么應(yīng)將N接eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50232403)(B)A．B接線柱 B．C接線柱C．D接線柱 D．以上都可以解析：首先要明確小燈泡變亮了，這表明電路中的電流增大，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻值減小，長(zhǎng)度變短，而滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻由下面的接線柱決定，只有N接C才能滿足題意。選B。3．當(dāng)電路中的電流超過(guò)熔絲的熔斷電流時(shí)，熔絲就要熔斷，由于種種原因，熔絲的橫截面積略有差別，那么熔絲熔斷的可能性較大的地方是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50232404)(B)A．橫截面積大的地方B．橫截面積小的地方C．同時(shí)熔斷D．可能是橫截面積大的地方，也可能是橫截面積小的地方解析：根據(jù)電阻定律，橫截面積小的地方電阻較大，當(dāng)電流通過(guò)時(shí)電阻大的位置發(fā)熱量大易熔斷，B正確。4．(廣州十二中2023學(xué)年學(xué)業(yè)水平測(cè)試)如圖為握力器原理示意圖，握力器把手上的連桿與彈簧一起上下移動(dòng)，握力的大小可通過(guò)一定的換算關(guān)系由電流表的示數(shù)獲得。當(dāng)人緊握握力器時(shí)，如果握力越大，下列判斷正確的有eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50232405)(BD)A．電路中電阻越大 B．電路中電阻越小C．電路中電流越小 D．電路中電流越大解析：由圖看出，握力越大，變阻器接入電路的電阻越小，外電路的總電阻越小，電路中電流越大，故BD正確，AC錯(cuò)誤。5．對(duì)于常溫下一根阻值為R的金屬電阻絲，下列說(shuō)法正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50232406)(BD)A．常溫下，若將電阻絲均勻拉長(zhǎng)為原來(lái)的10倍，則電阻變?yōu)?0RB．常溫下，若將電阻絲從中點(diǎn)對(duì)折，電阻變?yōu)镽/4C．加在電阻絲上的電壓從0逐漸加大到U，則在任意狀態(tài)下的U/I的值不變D．若把溫度降到絕對(duì)零度附近，電阻絲的電阻突然變?yōu)榱?，這種現(xiàn)象稱為超導(dǎo)現(xiàn)象解析：常溫下，若將電阻絲均勻拉長(zhǎng)為原來(lái)的10倍，則截面積變?yōu)樵瓉?lái)的1/10，根據(jù)電阻定律R＝ρeq\f(L,S)，A錯(cuò)誤；常溫下，若將電阻絲從中點(diǎn)對(duì)折，長(zhǎng)度為原來(lái)的一半，面積為原來(lái)的2倍，則電阻變?yōu)镽/4，B正確；電阻絲隨著溫度變化阻值會(huì)發(fā)生變化，C錯(cuò)誤；根據(jù)超導(dǎo)現(xiàn)象知，D正確。二、非選擇題6．一只鳥站在一條通電的鋁質(zhì)裸導(dǎo)線上(如圖所示)，導(dǎo)線的橫截面積為185mm2，導(dǎo)線上通過(guò)的電流為400A，鳥的兩爪間的距離為5cm，求兩爪間的電壓。(ρ鋁＝×10－8Ω·m)eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50232407)答案：×10－3V解析：R＝ρeq\f(l,S)＝×10－8×eq\f,185×10－6)Ω＝×10－6Ω故：U＝IR＝400××10－6V＝×10－3V7．某電路需要20A的保險(xiǎn)絲，但手邊只有用同種材料制成的“15A”和“5A”兩種型號(hào)的保險(xiǎn)絲，他們的規(guī)格如下表所示，問能否將這兩種保險(xiǎn)絲取等長(zhǎng)的兩段并聯(lián)后接入該電路中？說(shuō)明其理由。eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50232408)保險(xiǎn)絲12直徑1mm2mm額定電流5A15A解析：這兩段等長(zhǎng)的保險(xiǎn)絲橫截面積之比S1∶S2＝1∶4，由電阻定律R＝ρeq\f(l,S)得電阻之比R1∶R2＝S2∶S1＝4∶1，并聯(lián)接入電路后兩端的電壓相等，由歐姆定律得通過(guò)的電流之比I1∶I2＝R2∶R1＝1∶4，即第2根保險(xiǎn)絲中的實(shí)際電流是第1根中的4倍，而額定電流只是第1根的3倍，所以不能這樣來(lái)使用。能力提升一、選擇題(1～5題為單選題，6題為多選題)1．(遼寧沈陽(yáng)師大附中2023～2023學(xué)年高二上學(xué)期期中)某金屬導(dǎo)線的電阻率為ρ，電阻為R，現(xiàn)將它均勻拉長(zhǎng)到直徑為原來(lái)的一半，那么該導(dǎo)線的電阻率和電阻分別變?yōu)閑q\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50232409)(D)A．4ρ和4R B．ρ和4RC．16ρ和16R D．ρ和16R解析：電阻為R，現(xiàn)將它均勻拉長(zhǎng)到直徑為原來(lái)的一半，其材料和體積均不變，則橫截面積變?yōu)樵瓉?lái)的eq\f(1,4)，長(zhǎng)度為原來(lái)的4倍；由于導(dǎo)體的電阻與長(zhǎng)度成正比，與橫截面積成反比，所以此時(shí)導(dǎo)體的電阻變?yōu)樵瓉?lái)的16倍，即16R。由于電阻率只與材料和溫度有關(guān)，因溫度不變，所以電阻率也不變，故選D。2．如圖所示，a、b、c為不同材料做成的電阻，b與a的長(zhǎng)度相等，橫截面積是a的兩倍，c與a的橫截面積相等，長(zhǎng)度是a的兩倍。當(dāng)開關(guān)閉合后，三個(gè)理想電壓表的示數(shù)關(guān)系是V1∶V2∶V3＝1∶1∶2。關(guān)于三種材料的電阻率ρa(bǔ)、ρb、ρc，下列說(shuō)法中正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50232410)(C)A．ρa(bǔ)是ρb的2倍 B．ρa(bǔ)是ρc的2倍C．ρb是ρc的2倍 D．ρc是ρa(bǔ)的2倍解析：根據(jù)串聯(lián)電路的電壓關(guān)系，Ra∶Rb∶Rc＝V1∶V2∶V3＝1∶1∶2，根據(jù)R＝ρeq\f(L,S)得：ρ＝eq\f(RS,l)，∴eq\f(ρa(bǔ),ρb)＝eq\f(Rasa,Rbsb)＝eq\f(1,2)，A錯(cuò)誤；同理B、D錯(cuò)誤，C正確。3．如圖所示，R1和R2是材料相同、厚度相同、表面均為正方形的導(dǎo)體，R1邊長(zhǎng)為2L，R2邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，若R1的阻值為8Ω，則R2的阻值為eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50232411)(B)A．4Ω B．8ΩC．16Ω D．64Ω解析：設(shè)導(dǎo)體材料厚度為h，根據(jù)電阻定律R＝ρeq\f(l,S)得R1＝ρeq\f(2L,h×2L)＝eq\f(ρ,h)＝8Ω，R2＝ρeq\f(L,hL)＝eq\f(ρ,h)＝8Ω，B正確。4．(黑龍江牡丹江一中2023～2023學(xué)年高二上學(xué)期月考)如圖所示，P是一個(gè)表面均勻鍍有很薄電熱膜的長(zhǎng)陶瓷管，其長(zhǎng)度為L(zhǎng)，直徑為D，鍍膜材料的電阻率為ρ，膜的厚度為d。管兩端有導(dǎo)電金屬箍M、N?，F(xiàn)把它接入電路中，測(cè)得M、N兩端電壓為U，通過(guò)它的電流為I，則金屬膜的電阻率的值為eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50232412)(C)A．eq\f(U,I) B．eq\f(πUD2,4IL)\f(πUDd,IL) D．eq\f(πUD2,IL)解析：由歐姆定律可得，鍍膜材料的電阻R＝eq\f(U,I)，鍍膜材料的截面積為s＝2πeq\f(D,2)·d＝πDd，根據(jù)電阻定律可得，R＝ρeq\f(L,s)，所以鍍膜材料的電阻率ρ為：ρ＝eq\f(sR,L)＝eq\f(πDdU,IL)，所以C正確，故選C。5．(山東蒙陰一中2023～2023學(xué)年高二上學(xué)期期中)在截面積為S的均勻銅導(dǎo)體中流過(guò)恒定電流為I，銅的電阻率為ρ，電子電量為e，則電子在銅導(dǎo)體中運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的電場(chǎng)力為eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50232413)(B)A．0 B．eq\f(Iρe,S)\f(IS,ρe) D．eq\f(Ie,ρS)解析：設(shè)導(dǎo)線的長(zhǎng)是L，導(dǎo)線兩端的電壓是U，則有：F＝eE＝eq\f(eU,L)導(dǎo)體中的電流I＝eq\f(U,R)＝eq\f(U,ρ\f(L,S))＝eq\f(SU,ρL)，則F＝eq\f(eIρ,S)，故選B。6．(湖北黃石二中2023～2023學(xué)年高二上學(xué)期檢測(cè))如圖所示是插頭式電阻箱的結(jié)構(gòu)示意圖，下列說(shuō)法正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50232414)(AB)A．電阻箱的銅塞拔出的越多，接入電路中的電阻越大B．電阻箱連入時(shí)要拔出一些銅塞，以免電路短路C．此電阻箱能得到的最大阻值為10ΩD．要想使電阻箱的電阻為8Ω，應(yīng)拔出的銅塞是3和5解析：電阻箱的工作原理實(shí)際上是金屬桿與電阻絲的并聯(lián)，由電阻定律R＝ρeq\f(l,S)知，如果金屬桿的橫截面積比較大，其電阻很小，可忽略不計(jì)。當(dāng)某個(gè)銅塞處于插入狀態(tài)時(shí)，與其并聯(lián)的電阻絲即被短路，當(dāng)電阻箱中的銅塞全部插入時(shí)，電阻箱的電阻為零，接入電路后造成短路，因此需拔出一些銅塞，銅塞拔出越多接入電路的電阻越多，阻值越大，銅塞全部拔出時(shí)電阻箱的電阻最大，為R＝1Ω＋2Ω＋2Ω＋5Ω＋10Ω＝20Ω，當(dāng)拔出銅塞3和5時(shí)，電阻絲3和5接入電路，R′＝2Ω＋10Ω＝12Ω。二、非選擇題7．(南京市江浦高中2023～2023學(xué)年高二上學(xué)期段考)如圖所示，A、B兩地相距40km，從A到B兩條輸電線的總電阻為800Ω。若A、B之間的某處E兩條線路發(fā)生短路。為查明短路地點(diǎn)，在A處接上電源，測(cè)得電壓表示數(shù)為10V，電流表示數(shù)為40mA。求短路處距A多遠(yuǎn)？eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50232415)答案：距A端12.5km解析：設(shè)發(fā)生短路處到A處距離為x，據(jù)題意知，A、