人教版選修3-1《2.6 導(dǎo)體的電阻》同步練習(xí)卷

人教版選修3-1《2.6導(dǎo)體的電阻》2023年同步練習(xí)卷一、選擇題1．如圖所示是“探究導(dǎo)體電阻與其影響因素”的裝置圖，a、b、c、d四條不同的金屬導(dǎo)體。在長度、橫截面積、材料三個(gè)因素方面，b、c、d跟a相比；c與a橫截面積不同；d與a材料不同。用電壓表分別測量a、b、c、d兩端的電壓。則下列說法正確的是（）A．根據(jù)a、c兩端的電壓的關(guān)系可知導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體長度有關(guān) B．根據(jù)a、b兩端的電壓的關(guān)系可知導(dǎo)體電阻與橫截面積有關(guān) C．根據(jù)a、d兩端的電壓的關(guān)系可知導(dǎo)體電阻與材料有關(guān) D．由實(shí)驗(yàn)結(jié)論可得出電壓與導(dǎo)體的長度、橫截面積、材料無關(guān)2．如圖所示，R1和R2是材料相同、厚度相同、表面為正方形的導(dǎo)體，若它們的正方形邊長之比為3：1，則R1：R2為（）A．3：1 B．9：1 C．1：1 D．1：33．關(guān)于下列電阻和電阻率的說法正確的是（）A．把一根均勻?qū)Ь€分成等長的兩段，則每部分的電阻、電阻率均變?yōu)樵瓉淼囊话?B．由ρ＝可知，ρ∝R，ρ∝ C．所有材料的電阻率隨溫度的升高而增大 D．對(duì)某一確定的導(dǎo)體當(dāng)溫度升高時(shí)，若不計(jì)導(dǎo)體的體積和形狀變化，發(fā)現(xiàn)它電阻增大，說明該導(dǎo)體材料的電阻率隨溫度的升高而增大4．如圖所示，厚薄均勻的矩形金屬薄片邊長為ab＝20cm，bc＝10cm，電流為2A，若將A與B接入電壓恒為U的電路中（）A．0.5A B．1A C．2A D．4A5．一根粗細(xì)均勻的電阻絲，其電阻為R．在溫度不變的情況下，將電阻絲均勻地拉長為原來的2倍（）A．R B．2R C．4R D．0.5R二、填空題6．某同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量一圓柱體的長度l，用螺旋測微器測量該圓柱體的直徑d，示數(shù)如圖（a）（b）mm，l＝cm．7．如圖所示，螺旋測微器的讀數(shù)為mm；游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為cm。三、多選題（多選）8．關(guān)于導(dǎo)體的電阻及電阻率的說法中，正確的是（）A．由R＝ρ可知，導(dǎo)體的電阻與長度l、電阻率ρ成正比，與橫截面積S成反比 B．由R＝可知，導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體中的電流成反比 C．將一根導(dǎo)線一分為二，則半根導(dǎo)線的電阻和電阻率都是原來的二分之一 D．某些金屬、合金和化合物的電阻率隨溫度降低會(huì)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(shí)，溫度不為絕對(duì)零度（多選）9．下列說法中正確的是（）A．據(jù)R＝可知，當(dāng)通過導(dǎo)體的電流不變時(shí)，加在電阻兩端的電壓變?yōu)樵瓉淼?倍時(shí)，導(dǎo)體的電阻也變?yōu)樵瓉淼?倍 B．據(jù)R＝可知，通過導(dǎo)體的電流改變，加在電阻兩端的電壓也改變，但導(dǎo)體的電阻不變 C．據(jù)ρ＝可知，導(dǎo)體的電阻率與導(dǎo)體的電阻和橫截面積的乘積RS成正比，與導(dǎo)體的長度l成反比 D．導(dǎo)體的電阻率與導(dǎo)體的長度l，橫截面積S、導(dǎo)體的電阻R皆無關(guān)四、實(shí)驗(yàn)題10．在做研究影響導(dǎo)體電阻的因素實(shí)驗(yàn)時(shí)，每次需從下表中挑選兩根合適的導(dǎo)線，測出通過它們的電流大小，最后得出結(jié)論。導(dǎo)線長度/m橫截面積/mm2材料A13.2錳銅B0.50.8鎢C1.51.2鎳鉻D10.8錳銅E1.21.2鎢F1.51.2錳銅G0.51.2鎳鉻（1）為了研究電阻與導(dǎo)體材料的關(guān)系，應(yīng)選用的兩根導(dǎo)線是；（2）為了研究電阻與導(dǎo)體的長度的關(guān)系，應(yīng)選用的兩根導(dǎo)線是；（3）為了研究電阻與導(dǎo)體橫截面積的關(guān)系，應(yīng)選用的兩根導(dǎo)線是；（4）本實(shí)驗(yàn)所采用的方法是。11．（1）用螺旋測微器，測量金屬絲直徑，讀數(shù)為mm。（2）用游標(biāo)卡尺，測量小鋼球直徑，讀數(shù)為mm。12．在“測定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)進(jìn)行了如下測量：（1）用毫米刻度尺測量接入電路中的被測金屬絲的有效長度。測量3次，求出其平均值l。其中一次測量結(jié)果如圖甲所示金屬絲的另一端與刻度尺的零刻度線對(duì)齊，圖中讀數(shù)為cm。用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，選不同的位置測量3次，求出其平均值d。其中一次測量結(jié)果如圖乙所示mm。（2）采用如圖丙所示的電路測量金屬絲AB的電阻。調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，若其中一次測量兩表讀數(shù)分別如圖中?。╝）、（b）所示V，電流表讀數(shù)為A，AB電阻的測量值大小為Ω（保留1位小數(shù)），根據(jù)所連接的電路可知，該電阻的測量值比真實(shí)值（填“偏大”或“偏小”）。（3）根據(jù)以上測量值，求出電阻率ρ＝Ω?m。（答案保留兩位有效數(shù)字）五、計(jì)算題13．在進(jìn)行家庭裝修時(shí)，需根據(jù)需求選擇合適截面積的銅導(dǎo)線?，F(xiàn)有一捆長度為100m、橫截面積為2.5mm2的銅電線，請(qǐng)估算它的阻值約為多大？（銅在20℃時(shí)的電阻率為1.7×10﹣8Ω?m）。六、解答題14．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，電流表示數(shù)為40mA．求短路處距A多遠(yuǎn)？15．如圖所示，P是一個(gè)表面鑲有很薄電熱膜的長陶瓷管，其長度為L，鍍膜的厚度為d，管兩端有導(dǎo)電金屬箍M、N?，F(xiàn)把它接入電路中，通過它的電流為I，則金屬膜的電阻為多少？鍍膜材料的電阻率為多少？

人教版選修3-1《2.6導(dǎo)體的電阻》2023年同步練習(xí)卷（1）參考答案與試題解析一、選擇題1．【分析】a、b、c、d是四條不同的金屬導(dǎo)體是串聯(lián)的，電流一定是相同的，開關(guān)閉合前必須使變阻器的阻值置于最大，這樣開關(guān)閉合后電路中電流最大，起限流保護(hù)作用。b、c、d與a相比，分別只有一個(gè)因素不同：b與a長度不同，c與a橫截面積不同，d與a材料不同。故研究電阻與長度時(shí)，只要a、b的電壓，研究電阻與橫截面積時(shí)，只要測量c、a電壓，研究電阻與材料的關(guān)系時(shí)，只要測量c、d的電壓。電壓大，電阻大，從而知道電阻與什么有什么關(guān)系?！窘獯稹拷猓核膫€(gè)電阻串聯(lián)，通過它們的電流I相等，電阻兩端電壓U與電阻阻值R成正比，R越大；A、a與c只有橫截面積，可以根據(jù)a，故A錯(cuò)誤；B、a與b只有長度因素不同，根據(jù)a，故B錯(cuò)誤；C、a與d只有材料因素不同、d探究導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體材料的關(guān)系、d兩端的電壓的關(guān)系可知導(dǎo)體電阻與材料有關(guān)；D、由實(shí)驗(yàn)結(jié)論可以得出導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體長度、材料的關(guān)系；故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題一要掌握的控制變量法的原理，二要掌握串聯(lián)電路電流相等的特點(diǎn)。在物理學(xué)中對(duì)于多因素的問題，常常采用控制因素的辦法，把多因素的問題變成單個(gè)因素的問題，分別加以研究，最后再綜合解決，這種方法叫控制變量法，一定要掌握控制變量法。2．【分析】根據(jù)電阻定律R＝ρ，分別對(duì)求解，即可求得兩電阻之比?！窘獯稹拷猓阂?yàn)镽1和R2兩塊正方形導(dǎo)體的邊長之比為6：1，設(shè)其邊長分別為3L和L，根據(jù)電阻定律可得：R2＝ρ＝R5＝ρ＝可知R1：R2＝8：1故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查電阻定律的定量運(yùn)用，解題關(guān)鍵是要知道電阻定律的內(nèi)容和表達(dá)式，根據(jù)題給已知條件運(yùn)用電阻定律求解即可。3．【分析】電阻決定式為：，可知電阻與導(dǎo)體電阻率，長度，橫截面積有關(guān)。電阻率：（1）物理意義：反映導(dǎo)體導(dǎo)電性能的物理量，是導(dǎo)體材料本身的屬性。（2）電阻率與溫度的關(guān)系①金屬的電阻率隨溫度升高而增大；②半導(dǎo)體的電阻率隨溫度升高而減??；③超導(dǎo)體：當(dāng)溫度降低到絕對(duì)零度附近時(shí)，某些材料的電阻率突然減小為零，成為超導(dǎo)體?！窘獯稹拷猓篈、電阻決定式為：，則每部分的電阻變?yōu)樵瓉淼囊话?，與其他因素?zé)o關(guān)，故A錯(cuò)誤。B、電阻率與材料和溫度有關(guān)，長度，故B錯(cuò)誤。C、電阻率與溫度的關(guān)系①金屬的電阻率隨溫度升高而增大；②半導(dǎo)體的電阻率隨溫度升高而減??；③超導(dǎo)體：當(dāng)溫度降低到絕對(duì)零度附近時(shí)，某些材料的電阻率突然減小為零。故C錯(cuò)誤。D、由電阻決定式為：，若不計(jì)導(dǎo)體的體積和形狀變化，說明該導(dǎo)體材料的電阻率隨溫度的升高而增大。故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】明確電阻率由材料和溫度決定，知道電阻率與電阻不同。4．【分析】根據(jù)電阻定律公式確定兩次電阻值之比，然后根據(jù)歐姆定律確定電流之比?！窘獯稹拷猓河呻娮瓒煽傻盟杂蓺W姆定律，當(dāng)電壓相同時(shí)，所以兩次電流大小之比為5：4，將C與D接入電壓恒為U的電路時(shí)，電流大小為2A，所以將AB接入電路時(shí)，電流大小為2.5A，BCD錯(cuò)誤。故選：A。【點(diǎn)評(píng)】主要考查電阻定律和歐姆定律的靈活運(yùn)用。要注意導(dǎo)體的接法不同時(shí)，電體的電阻不相同。5．【分析】利用電阻定律R＝和導(dǎo)線長度與面積間的關(guān)系求解即可．【解答】解：設(shè)原先導(dǎo)線的長度為L，橫截面積為s，導(dǎo)線變?yōu)?Ls，據(jù)電阻定律R＝，即：R2＝4R2＝4R；故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查電阻定律，解題關(guān)鍵知道導(dǎo)體長度和橫截面積均變化，其體積不變，靈活應(yīng)用電阻定律．二、填空題6．【分析】解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀．【解答】解：1、螺旋測微器的固定刻度為0mmmm7.385．2、游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為：2.2cm，所以游標(biāo)讀數(shù)為5×0.8mm＝0.5mm＝6.05cm，所以最終讀數(shù)為：2.2cm+6.05cm＝2.25cm．故答案為：0.385，2.25【點(diǎn)評(píng)】對(duì)于基本測量儀器如游標(biāo)卡尺、螺旋測微器等要了解其原理，要能正確使用這些基本儀器進(jìn)行有關(guān)測量．7．【分析】螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀。游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法用對(duì)齊的主尺刻度減去游標(biāo)長度，不需估讀。【解答】解：由圖可知，螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為6mm，所以最終讀數(shù)為6mm+4.120mm＝6.120mm。游標(biāo)卡尺為10分度，故精確度是0.8mm，而游標(biāo)對(duì)齊的刻度為4，所以讀數(shù)為：54mm+0.8mm＝54.4mm；故答案為：6.120；4.44【點(diǎn)評(píng)】兩種長度測量儀器應(yīng)掌握其原理，根據(jù)原理去掌握讀數(shù)方法；注意螺旋測微器需要估讀，而游標(biāo)卡尺不需要估讀。三、多選題8．【分析】導(dǎo)體的電阻由導(dǎo)體本身的性質(zhì)決定，與通過導(dǎo)體的電流以及兩端的電壓無關(guān)；電阻率由材料決定，與溫度有關(guān)．【解答】解：A、導(dǎo)體的電阻由導(dǎo)體本身的性質(zhì)決定可知、電阻率ρ均成正比，故A正確；B、導(dǎo)體的電阻由導(dǎo)體本身的性質(zhì)決定，故B錯(cuò)誤；C、將一根導(dǎo)線一分為二，半根導(dǎo)線的電阻是原來的二分之一，故C錯(cuò)誤；D、某些金屬，這種現(xiàn)象叫做超導(dǎo)現(xiàn)象，只能接進(jìn)；故D正確；故選：AD?！军c(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵掌握電阻定律R＝ρ，知道電阻的大小與電流、電壓無關(guān)，以及知道電阻率的大小由材料本身性質(zhì)決定．9．【分析】電阻的定義式R＝，用比值定義的物理量，反映的是物質(zhì)或運(yùn)動(dòng)的某一屬性，與定義式中的各物理量無關(guān)，即電阻R與導(dǎo)體兩端的電壓和通過的電流I均無關(guān)。在溫度不變時(shí)，同種材料的導(dǎo)體，其電阻與導(dǎo)體的長度成正比，與導(dǎo)體的橫截面積成反比，并與構(gòu)成它的材料有關(guān)，這個(gè)規(guī)律叫電阻定律，用公式表示為R＝ρ，其中R，L，S分別表示導(dǎo)體的電阻、導(dǎo)體的長度和橫截面積，ρ是與導(dǎo)體的材料有關(guān)的物理量叫電阻率。電阻R由于導(dǎo)體的長度L成正比，與導(dǎo)體的橫截面成反比。而電阻率由導(dǎo)體材料本身決定，與導(dǎo)體的長度l，橫截面積S、導(dǎo)體的電阻R皆無關(guān)。【解答】解：A、B、電阻的定義式R＝，與定義式中的各物理量無關(guān)。無論通過導(dǎo)體的電流如何，導(dǎo)體的電阻并不改變、B正確。C、D、導(dǎo)體的電阻率是由材料本身決定的物理量，橫截面積S，故C錯(cuò)誤。故選：BD。【點(diǎn)評(píng)】本題要知道R＝是電阻的定義式，是比值定義法定義的物理量，而R＝ρ是電阻的決定式，其中電阻率ρ由導(dǎo)體材料本身決定，與導(dǎo)體的長度l，橫截面積S、導(dǎo)體的電阻R皆無關(guān)。四、實(shí)驗(yàn)題10．【分析】（1）（2）（3）（4）探究決定電阻大小因素實(shí)驗(yàn)應(yīng)采用控制變量法，探究電阻與材料的關(guān)系應(yīng)控制導(dǎo)線長度與橫截面積有關(guān)，探究電阻與長度的關(guān)系應(yīng)控制導(dǎo)線的材料與橫截面積相等，探究電阻與橫截面積的關(guān)系應(yīng)控制導(dǎo)線的材料與長度相等，分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析答題。【解答】解：（1）為了研究電阻與導(dǎo)體材料的關(guān)系，應(yīng)控制導(dǎo)線的長度與橫截面積相同而材料不同，應(yīng)選用的兩根導(dǎo)線是C、F；（2）為了研究電阻與導(dǎo)體的長度的關(guān)系，應(yīng)控制導(dǎo)線的材料與橫截面積相同而長度不同，應(yīng)選用的兩根導(dǎo)線是C、G；（3）為了研究電阻與橫截面積的關(guān)系，應(yīng)控制導(dǎo)線的材料與長度相同而橫截面積不同，應(yīng)選用的兩根導(dǎo)線是A、D；（4）本實(shí)驗(yàn)所采用的方法是控制變量法。故答案為：（1）C、F；（2）C、G、D；（4）控制變量法?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了探究“決定電阻大小的因素”實(shí)驗(yàn)，本實(shí)驗(yàn)采用了控制變量法，掌握控制變量法的應(yīng)用分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)即可解題。11．【分析】（1）先確定螺旋測微器的精確值，再讀數(shù)；（2）先確定游標(biāo)卡尺的精確值，再讀數(shù)?！窘獯稹拷猓海?）螺旋測微器的精確值為0.01mm，由圖可知金屬絲直徑為d＝1.8mm+48.0×0.01mm＝3.980mm（2）游標(biāo)卡尺的精確值為0.1mm，由圖可知小鋼球直徑為D＝8.1cm+4×6.1mm＝11.4mm故答案為：（1）8.980；（2）11.4?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查螺旋測微器和游標(biāo)卡尺，要求掌握螺旋測微器和游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法。12．【分析】（1）由刻度尺讀出刻度，加估計(jì)值；螺旋測微器的精確度為0.01mm，測量值＝固定刻度對(duì)于讀數(shù)（mm）+對(duì)齊格數(shù)（估讀一位）×精確度；（2）由圖示電表確定電表量程與分度值，然后讀出電表示數(shù)；根據(jù)歐姆定律求待測電阻值；（3）由電阻定律求出電阻率的表達(dá)式，然后代入數(shù)據(jù)，求出電阻率?！窘獯稹拷猓海?）毫米刻度尺的最小刻度為1mm，金屬絲長度L＝241mm+0.5mm＝241.5mm＝24.15cm螺旋測微器的精確度為0.01mm，金屬絲的直徑d＝3.5mm+2.5×0.01mm＝0.520mm（2）電壓表6～3V量程的最小刻度為0.6V，測量值U＝2V+2.4×0.1V＝7.20V；電流表0～0.6A量程的最小刻度為0.02A，測量值I＝8×3.02A＝0.16A；根據(jù)歐姆定律，電阻的測量值由于電壓表的分流，通過待測電阻的電流IR＝I﹣IV電阻的真實(shí)值因此電阻的測量值比真實(shí)值偏?。?）根據(jù)電阻定律金屬絲的電阻率＝1.4×10﹣5