第十一章 2 导体的电阻-【金版教程】2023-2024学年新教材高中物理必修第三册作业与测评word（人教版2019）

2．导体的电阻 典型考点一　电阻的理解 1．(多选)关于R＝，下列说法正确的是(　　) A．导体两端的电压越大，导体的电阻越大 B．通过导体的电流越小，导体的电阻越大 C．导体的电阻由导体本身性质决定，与导体两端的电压和通过导体的电流无关 D．比值反映了导体阻碍电流的性质 答案　CD 解析　导体的电阻由导体本身性质决定，与导体两端的电压和通过导体的电流无关，故A、B错误，C正确；比值为导体的电阻，反映了导体阻碍电流的性质，故D正确。 典型考点二　研究影响导体电阻的因素 2．“研究导体电阻与导体的长度、横截面积、材料的定量关系”的实验电路如图甲所示，a、b、c、d是四条不同的金属丝。现有几根康铜合金丝和镍铬合金丝，其规格如下表所示。 编号 材料 长度(m) 横截面积(mm2) A 镍铬合金 0.8 0.8 B 镍铬合金 0.5 0.5 C 镍铬合金 0.3 0.5 D 镍铬合金 0.3 1.0 E 康铜合金 0.3 1.0 F 康铜合金 0.8 0.5 (1)电路图中四条金属丝应分别选上表中的________(用编号表示)。 (2)在相互交流时，有位同学提出用如图乙所示的电路，只要将图乙中P端分别和触点1、2、3、4相接，读出电流表的示数，利用电流跟电阻成反比的关系，也能研究出导体电阻与其影响因素的定量关系。你认为上述方法是否正确？若正确，请说出理由；若不正确，请说出原因。 答案　(1)BCDE (2)不正确，因为P端分别和触点1、2、3、4相接时，导体两端的电压不一定相同。只有当电压不变时，才能利用电流跟电阻成反比的关系，研究出导体的电阻与其影响因素的定量关系。 解析　(1)用控制变量法研究，选金属丝时，要求能进行对比研究，即除所研究因素外，其他因素相同。从题中表格所给信息可以看出，要研究导体电阻与导体长度的关系，则要有编号为B、C的金属丝；要研究导体电阻与导体横截面积的关系，则要有编号为C、D的金属丝；要研究导体电阻与导体材料的关系，则要有编号为D、E的金属丝；故选BCDE。 (2)图乙中接入不同的金属丝时，金属丝两端的电压可能不同，利用电流与电阻成反比的关系研究的前提是导体两端的电压一定。 典型考点三　R＝ρ的理解和应用 3．有一个长方体金属电阻，材料分布均匀，边长分别为a、b、c，且a>b>c，电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻阻值最小的是(　　) 答案　A 解析　由电阻的决定式可知，A图中电阻RA＝ρ，B图中电阻RB＝ρ，C图中电阻RC＝ρ，D图中电阻RD＝ρ，又a>b>c，故电阻阻值最小的为A。 4．两根完全相同的金属裸导线，如果把其中的一根均匀地拉长到原来的两倍，把另一根导线对折后绞合起来，则它们的电阻之比为(　　) A．1∶4 B．4∶1 C．1∶16 D．16∶1 答案　D 解析　金属裸导线原来的电阻为R＝ρ。拉长后l′＝2l，又因为体积V＝lS不变，所以S′＝，所以被拉长的导线的电阻为R′＝ρ＝4ρ＝4R；同理可知，对折后l″＝，S″＝2S，所以对折后绞合起来的导线电阻为R″＝ρ＝·ρ＝，所以R′∶R″＝16∶1，故A、B、C错误，D正确。 5．(2022·重庆市西南大学附中高二期中)如图所示，一块均匀的长方体样品，长为a，宽为b，厚为c。在A、B两端加上电压U时测得通过样品的电流是I，在C、D两端加上同样的电压U时测得通过样品的电流是2I，则等于(　　) A. B. C．4 D．2 答案　A 解析　由电阻定律可得RAB＝ρ，RCD＝ρ，由欧姆定律有RAB＝，RCD＝，则有＝＝＝2，可得＝，故A正确。 典型考点四　电阻率的理解和相关计算 6．(2022·浙江省宁波市奉化区教师进修学校高二期末)超纯水(Ultrapurewater)又称UP水，是为了研制超纯材料(半导体原件材料、纳米精细陶瓷材料等)，应用蒸馏、去离子化、反渗透技术或其他适当的超临界精细技术生产出来的水，其电阻率大于18 MΩ·cm，或接近18.3 MΩ·cm极限值(25 ℃)。以下说法中，正确的是(　　) A．电阻率和温度并无关系 B．超纯水的电阻率大，导电能力非常微弱 C．超纯水的电阻率和存放容器的横截面积有关 D．去离子化制作超纯水，制作前、后水的电阻率并无变化 答案　B 解析　电阻率和温度有关，故A错误；超纯水的电阻率大，导电能力非常微弱，故B正确；超纯水的电阻率和存放容器的横截面积无关，故C错误；去离子化制作超纯水，制作后水中离子浓度减小，导电能力减弱，电阻率增大，故D错误。 7.工业上采用一种称为“电导仪”的仪器测量液体的电阻率，其中一个关键部件如图所示，A、B是两片面积均为1 cm2的正方形铂片，间距为d＝1 cm，把它们浸没在待测液体中，若通过两根引线