(练习)课时分层作业11 电阻-【提分教练】2023-2024学年新教材高中物理必修第三册(鲁科版2019)

课时分层作业(十一)　电　阻 题组一　对电阻定律的理解 1．两根材料相同的导线，长度之比为1∶2，质量之比为2∶1，加上相同的电压后，通过它们的电流之比为(　　) A．8∶1　　 B．4∶1　　 C．1∶1 　　 D．1∶4 A　[该题考查电阻定律的理解与应用，解题的关键是通过质量之比求得横截面积之比。同种材料的密度相同，所以质量之比等于体积之比，V1∶V2＝2∶1，再根据长度之比，求得的横截面积之比S1∶S2＝4∶1，由电阻定律可以求得R1∶R2＝1∶8，加上相同的电压，由R＝有I1∶I2＝8∶1，A正确。] 2．如图所示，某一导体的形状为长方体，其长、宽、高之比为a∶b∶c＝5∶3∶2。在此长方体的上下、左右四个面上分别通过导线引出四个接线柱1、2、3、4。在1、2两端加上恒定电压，导体的电阻为R1；在3、4两端加上恒定电压，导体的电阻为R2，则R1∶R2为(　　) A．1∶1 B．9∶25 C．25∶4 D．4∶25 D　[根据电阻定律R＝ρ得，当在1、2两端加上恒定电压时，R1＝ρ，在3、4两端加上恒定的电压时，R2＝ρ ，所以＝＝，故D正确。] 3．如图所示为“探究导体电阻与其影响因素的关系”的电路图。a、b、c、d是四条不同的金属导体，b、c、d与a相比，分别只有一个因素不同：b与a长度不同，c与a横截面积不同，d与a材料不同。则下列操作正确的是(　　) A．开关闭合前，移动滑片使滑动变阻器的阻值最小 B．研究电阻与长度的关系时，需分别测量a、b两条导体两端的电压值 C．研究电阻与横截面积的关系时，需分别测量b、c两条导体两端的电压值 D．研究电阻与材料的关系时，需分别测量c、d两条导体两端的电压值 B　[由题图可知滑动变阻器是限流式接法，开关闭合前，移动滑片使滑动变阻器的阻值最大，这时电路中的电流最小，故选项A错误；a、b的长度不同，研究电阻与长度的关系时，需分别测量a、b两条导体两端的电压，U＝IR，电压大，则电阻大，可知电阻与长度的关系，故选项B正确；c与a横截面积不同，研究电阻与横截面积的关系时，需分别测量a、c两条导体两端的电压值，而不是测量b、c两条导体两端的电压值，故选项C错误；d与a材料不同，研究电阻与材料的关系时，需分别测量a、d两条导体两端的电压值，而不是c、d两条导体两端的电压值，故选项D错误。] 题组二　电阻和电阻率的比较 4．关于公式R＝、R＝以及变形式ρ＝的理解正确的是(　　) A．由R＝可知，导线的电阻与电压成正比，与电流成反比 B．由R＝可知，导线的电阻与导线的长度成正比，与其横截面积成反比 C．由ρ＝可知，导线的电阻率与导线的横截面积成正比 D．由ρ＝可知，导线的电阻率与导线的长度成反比 B　[R＝是电阻的定义式，电压和电流能用来量度电阻，但并不决定导线的电阻，A错误；R＝为导线电阻的决定式，因此导线的电阻与导线的长度成正比，与其横截面积成反比，B正确；电阻率与导线的电阻、导线的长度和横截面积无关，只与导线本身的性质有关，C、D错误。] 5．(多选)某导线的截面为半径为r的圆，取长度为l的该导线接在恒定的电压两端，自由电子定向移动的平均速率用v表示。则下列叙述正确的是(　　) A．仅将导线两端的电压变为原来的2倍，则v变为原来的2倍 B．仅将导线的长度减半，则v变为原来的2倍 C．仅将导线的长度变为原来的2倍，则v变为原来的2倍 D．仅将导线的半径变为原来的2倍，则v变为原来的2倍 AB　[仅将导线两端的电压变为原来的2倍，由电阻定义式R＝可知，电流变为原来的2倍，则由电流的微观表达式I＝nqvS知，自由电子定向移动的平均速率v变为原来的2倍，A正确；仅将导线的长度减半，则由电阻定律R＝ρ知，导线的电阻变为原来的一半，流过导线的电流变为原来的2倍，则由电流的微观表达式I＝nqvS知，自由电子定向移动的平均速率v变为原来的2倍，B正确；同理C错误；仅将导线的半径变为原来的2倍，由S＝πr2可知，截面面积变为原来的4倍，由电阻定律R＝ρ知，电阻变为原来的，电流变为原来的4倍，根据电流的微观表达式I＝nqvS知，自由电子定向移动的平均速率v不变，D错误。] 6．把两根同种材料做成的电阻丝，分别接在两个电路中，甲电阻丝长为l，直径为d，乙电阻丝长为2l，直径为2d，要使两电阻丝消耗的功率相等，加在两电阻丝上的电压应满足(　　) A．＝1 B．＝ C．＝ D．＝2 C　[根据电阻定律得R甲＝ρ，R乙＝ρ，又S甲＝πd2，S乙＝π(2d)2，则＝·＝2，由公式P＝可知甲、乙的功率分别为P甲＝，P乙＝，根据题意，若使P甲＝P乙，即＝，解得＝＝，故C正确。] 题组三　导体的伏安特性曲线 7．(多选)温度能明显地影响金属导体和半导体材料的导电性能，如图所示为某金属导体和某半导体的电