2020-2021學(xué)年高中物理-第三章-恒定電流-第二節(jié)-決定導(dǎo)體電阻大小的因素課時(shí)檢測(cè)粵教版必修3

2020-2021學(xué)年高中物理第三章恒定電流第二節(jié)決定導(dǎo)體電阻大小的因素課時(shí)檢測(cè)粵教版必修32020-2021學(xué)年高中物理第三章恒定電流第二節(jié)決定導(dǎo)體電阻大小的因素課時(shí)檢測(cè)粵教版必修3PAGE4-2020-2021學(xué)年高中物理第三章恒定電流第二節(jié)決定導(dǎo)體電阻大小的因素課時(shí)檢測(cè)粵教版必修32020-2021學(xué)年高中物理第三章恒定電流第二節(jié)決定導(dǎo)體電阻大小的因素課時(shí)檢測(cè)粵教版必修3年級(jí)：姓名：課時(shí)跟蹤檢測(cè)（十一）決定導(dǎo)體電阻大小的因素eq\a\vs4\al(A)組—重基礎(chǔ)·體現(xiàn)綜合1．(2020·佛山四校聯(lián)考)關(guān)于材料的電阻率，下面說(shuō)法正確的是()A．一根長(zhǎng)導(dǎo)線截成等長(zhǎng)三段，每段的電阻率是原來(lái)的eq\f(1,3)B．金屬導(dǎo)體的電阻率隨溫度的升高而增大C．純金屬的電阻率比合金的電阻率大D．電阻率是反映材料導(dǎo)電性能的物理量，材料電阻率越大，則導(dǎo)電性能越好解析：選B把一根長(zhǎng)導(dǎo)線截成等長(zhǎng)的三段，則每段的電阻都是原來(lái)的eq\f(1,3)，但是電阻率是不變的，故A錯(cuò)誤；金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大，故B正確；純金屬的電阻率較合金的電阻率小，故C錯(cuò)誤；電阻率是反映材料導(dǎo)電性能好壞的物理量，同等長(zhǎng)度和橫截面積的導(dǎo)體，電阻率越大的導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用越大，導(dǎo)電性能越差，故D錯(cuò)誤。2．一根均勻電阻絲阻值為R，在以下哪些情況下，阻值仍為R()A．長(zhǎng)度變?yōu)橐话?，橫截面積增大一倍時(shí)B．橫截面積變?yōu)橐话耄L(zhǎng)度變?yōu)槎稌r(shí)C．長(zhǎng)度和橫截面積都變?yōu)樵瓉?lái)的2倍時(shí)D．直徑變?yōu)橐话?，長(zhǎng)度變?yōu)樵瓉?lái)的eq\f(1,2)時(shí)解析：選C根據(jù)電阻定律R＝eq\f(ρl,S)＝eq\f(4ρl,πd2)可知，長(zhǎng)度變?yōu)橐话?，橫截面積增大一倍時(shí)，阻值變?yōu)閑q\f(R,4)，A錯(cuò)誤；橫截面積變?yōu)橐话?，長(zhǎng)度變?yōu)槎稌r(shí)，阻值變?yōu)?R，B錯(cuò)誤；長(zhǎng)度和橫截面積都變?yōu)樵瓉?lái)的2倍時(shí)，阻值仍為R，C正確；直徑變?yōu)橐话?，長(zhǎng)度變?yōu)樵瓉?lái)的eq\f(1,2)時(shí)，阻值變?yōu)?R，D錯(cuò)誤。3．一根粗細(xì)均勻的導(dǎo)線，當(dāng)其兩端電壓為U時(shí)，通過(guò)的電流是I，若將此導(dǎo)線均勻拉長(zhǎng)到原來(lái)的2倍時(shí)，電流仍為I，導(dǎo)線兩端所加的電壓變?yōu)?)A．eq\f(U,2) B．UC．2U D．4U解析：選D根據(jù)電阻定律可得：拉長(zhǎng)后電阻變?yōu)镽′＝ρeq\f(2l,\f(1,2)S)＝ρeq\f(4l,S)＝4R，所以根據(jù)歐姆定律可得：eq\f(U,R)＝eq\f(U′,R′)＝eq\f(U′,4R)，故U′＝4U，所以D正確。4．有一種“電測(cè)井”技術(shù)，用鉆頭在地上鉆孔，在鉆孔中進(jìn)行電特性測(cè)量，可以反映地下的有關(guān)情況。如圖所示為一鉆孔，其形狀為圓柱體，半徑為10cm，設(shè)里面充滿濃度均勻的鹽水，其電阻率ρ＝0.314Ω·m，在鉆孔的上表面和底部加上電壓，測(cè)得U＝100V，I＝100mA，則該鉆孔的深度為()A．50m B．100mC．1000m D．2000m解析：選B鹽水電阻R＝eq\f(U,I)＝1000Ω，由電阻定律R＝ρeq\f(h,S)，面積S＝πr2＝3.14×10－2m2，聯(lián)立解得h＝100m，故A、C、D錯(cuò)誤，B正確。5．有一段長(zhǎng)1m的電阻絲，電阻是10Ω，現(xiàn)把它均勻拉伸到長(zhǎng)為5m，則電阻變?yōu)?)A．10Ω B．50ΩC．150Ω D．250Ω解析：選D設(shè)電阻絲原來(lái)的橫截面積為S1，長(zhǎng)度原來(lái)為L(zhǎng)1，拉長(zhǎng)后橫截面積為S2，長(zhǎng)度為L(zhǎng)2，由體積V＝SL得，V不變，L與S成反比，長(zhǎng)度之比L1∶L2＝1∶5，則S1∶S2＝5∶1。根據(jù)電阻定律R＝ρeq\f(L,S)得，R2∶R1＝25∶1，則電阻變?yōu)?50Ω。故D正確。6．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()A．4Ω B．8ΩC．16Ω D．64Ω解析：選B設(shè)導(dǎo)體材料厚度為h，根據(jù)電阻定律可得R1＝ρeq\f(2L,h×2L)＝eq\f(ρ,h)＝8Ω，R2＝ρeq\f(L,h×L)＝eq\f(ρ,h)＝8Ω，B正確。7．[多選]如圖所示的滑動(dòng)變阻器中，A、B、C、D是它的四個(gè)接線柱，P是滑片?，F(xiàn)將滑動(dòng)變阻器接入電路中，并要求滑片P向接線柱C移動(dòng)時(shí)，電路中的電流減小，則接入電路中的接線柱可能是()A．A和B B．A和CC．B和C D．B和D解析：選CD要使滑片P向C移動(dòng)時(shí)電路中的電流減小，則接入電路中的電阻絲的電阻應(yīng)增大，電阻絲的長(zhǎng)度應(yīng)變長(zhǎng)?；琍與接線柱C、D之間沒(méi)有電阻，所以接入電路中的一個(gè)接線柱必須是C或D；在滑片P向C移動(dòng)時(shí)，只有B、P之間的電阻絲在變長(zhǎng)，所以接入電路的另一個(gè)接線柱只能是B?？梢?jiàn)，接入電路中的接線柱可能是B和C，也可能是B和D，故C、D正確。8．在做“研究導(dǎo)體電阻與長(zhǎng)度、橫截面積及材料的定量關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，每次需挑選下表中兩根合適的導(dǎo)線，測(cè)出通過(guò)它們的電流大小，然后進(jìn)行比較，最后得出結(jié)論。導(dǎo)線號(hào)碼ABCDEFG長(zhǎng)度/m1.00.51.51.01.21.50.5橫截面積/mm23.20.81.20.81.21.21.2材料錳銅鎢鎳鉻錳銅鎢錳銅鎳鉻(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________(填號(hào)碼)；(2)為了研究電阻與導(dǎo)體的長(zhǎng)度的關(guān)系，應(yīng)選用的兩根導(dǎo)線是________(填號(hào)碼)；(3)為了研究電阻與橫截面積的關(guān)系，應(yīng)選用的兩根導(dǎo)線是________(填號(hào)碼)；(4)本實(shí)驗(yàn)所采用的方法是______________。解析：(1)研究電阻與導(dǎo)體材料的關(guān)系，應(yīng)該選長(zhǎng)度和橫截面積都相同的兩根導(dǎo)線，即選C、F。(2)研究電阻與導(dǎo)體長(zhǎng)度的關(guān)系，應(yīng)該選材料和橫截面積都相同的兩根導(dǎo)線，即選C、G。(3)研究電阻與導(dǎo)體橫截面積的關(guān)系，應(yīng)該選長(zhǎng)度和材料都相同的兩根導(dǎo)線，即選A、D。(4)本實(shí)驗(yàn)所采用的方法是控制變量法。答案：(1)C、F(2)C、G(3)A、D(4)控制變量法eq\a\vs4\al(B)組—重應(yīng)用·體現(xiàn)創(chuàng)新9．如圖所示，某一導(dǎo)體的形狀為長(zhǎng)方體，其長(zhǎng)、寬、高之比為a∶b∶c＝5∶3∶2。在此長(zhǎng)方體的上下、左右四個(gè)面上分別通過(guò)導(dǎo)線引出四個(gè)接線柱1、2、3、4。在1、2兩端加上恒定電壓，導(dǎo)體的電阻為R1；在3、4兩端加上恒定電壓，導(dǎo)體的電阻為R2，則R1∶R2為()A．1∶1 B．9∶25C．25∶4 D．4∶25解析：選D根據(jù)電阻定律R＝ρeq\f(l,S)得，當(dāng)在1、2兩端加上恒定電壓時(shí)，R1＝ρeq\f(c,ab)，在3、4兩端加上恒定的電壓時(shí)，R2＝ρeq\f(a,bc)，所以eq\f(R1,R2)＝eq\f(c2,a2)＝eq\f(4,25)，故D正確。10．(2020·廣州調(diào)研)兩根材料相同的均勻?qū)Ь€A和B，其長(zhǎng)度分別為L(zhǎng)和2L，串聯(lián)在電路中時(shí)，其電勢(shì)的變化如圖所示，下列說(shuō)法正確的是()A．A和B導(dǎo)線兩端的電壓之比為5∶2B．A和B導(dǎo)線兩端的電壓之比為1∶2C．A和B導(dǎo)線的橫截面積之比為1∶3D．A和B導(dǎo)線的橫截面積之比為2∶3解析：選C由圖像可知，導(dǎo)線A長(zhǎng)度為1m，兩端電壓UA＝6V；導(dǎo)線B長(zhǎng)度為2m，其兩端電壓為UB＝4V，所以A導(dǎo)線和B導(dǎo)線兩端的電壓之比為3∶2，A、B錯(cuò)誤；兩導(dǎo)線中電流相等，即eq\f(UA,RA)＝eq\f(UB,RB)，可得eq\f(RA,RB)＝eq\f(UA,UB)＝eq\f(3,2)，根據(jù)電阻定律R＝ρeq\f(l,S)，可得兩導(dǎo)線的橫截面積之比為eq\f(SA,SB)＝eq\f(lA,lB)×eq\f(RB,RA)＝eq\f(1,3)，D錯(cuò)誤，C正確。11．有兩個(gè)同種材料制成的導(dǎo)體，如圖所示，兩導(dǎo)體為橫截面是正方形的柱體，柱體高均為h，大柱體柱截面邊長(zhǎng)為L(zhǎng)1，小柱體柱截面邊長(zhǎng)為L(zhǎng)2，則()A．若圖示箭頭方向?yàn)殡娏鞣较?，則大柱體與小柱體的電阻之比為L(zhǎng)1∶L2B．若圖示箭頭方向?yàn)殡娏鞣较?，則大柱體與小柱體的電阻之比為1∶1C．若電流方向豎直向下，則大柱體與小柱體的電阻之比為L(zhǎng)1∶L2D．若電流方向豎直向下，則大柱體與小柱體的電阻之比為L(zhǎng)12∶L22解析：選B從圖示方向看，則根據(jù)電阻定律可知，R1＝ρeq\f(L1,hL1)＝eq\f(ρ,h)，R2＝ρeq\f(L2,hL2)＝eq\f(ρ,h)，故兩電阻之比為R1∶R2＝1∶1，故A錯(cuò)誤，B正確；若電流方向豎直向下，則根據(jù)電阻定律有，R1＝ρeq\f(h,L12)，R2＝ρeq\f(h,L22)，故R1∶R2＝L22∶L12，故C、D錯(cuò)誤。12.如圖所示，P是一個(gè)表面鑲有很薄電熱膜的長(zhǎng)陶瓷管，其長(zhǎng)度為L(zhǎng)，直徑為D，鍍膜的厚度為d，管兩端有導(dǎo)電金屬箍M、N。現(xiàn)把它接入電路中，測(cè)得它兩端電壓為U，通過(guò)它的電流為I，則膜的電阻為多少？鍍膜材料電阻率為多少？解析：由歐姆定律可得R＝eq\f(U,I)，沿著L的方向?qū)⒛诱归_(kāi)，如圖所示，則膜層等效為一電阻，其長(zhǎng)為L(zhǎng)，橫截面積為管的周長(zhǎng)×厚度d。由電阻定律R＝ρeq\f(L,S)可得R＝ρeq\f(L,2π\(zhòng)f(D,2)·d)＝eq\f(ρL,πDd)，則eq\f(U,I)＝eq\f(ρL,πDd)，解得ρ＝eq\f(UπDd,IL)。答案：eq\f(U,I)eq\f(UπDd,IL)13.如圖所示，相距40km的A、B兩地架兩條輸電線，電阻共為800Ω，如果在A、B間的某處發(fā)生短路，這時(shí)接在A處的電壓表示數(shù)為10V，電流表示數(shù)為40mA。求發(fā)生短路處相