（素能提升训练）第十一章 2.导体的电阻-【勤径学升·同步练测】2024-2025学年高中物理必修第三册（人教版2019）

2．导体的电阻 [对应素能提升训练第27页] 1．(多选)关于材料的电阻率，下列说法正确的是(　　) A．电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大 B．金属的电阻率随温度的升高而增大 C．银材料的电阻率比锰铜合金的电阻率小 D．金属丝拉长为原来的两倍，电阻率变为原来的两倍 解析　电阻率是材料本身的一种电学特性，与导体的长度、横截面积无关，D错误；金属材料的电阻率随温度升高而增大，B正确；锰铜合金的电阻率比银材料的电阻率大，电阻率大表明材料的导电性能差，不能表明对电流的阻碍作用一定大，因为电阻才是反映导体对电流阻碍作用大小的物理量，而电阻除跟电阻率有关外还跟导体的长度、横截面积有关，A错误，C正确。 答案　BC 2．金属铂的电阻对温度的高低非常敏感，在下图所示的U－I图像中，可能表示金属铂电阻的U－I图线的是(　　) 解析　由于纯金属铂的电阻率随温度升高而增大，且电流越大时温度越高，故选C。 答案　C 3．为了测定液体的电阻率，工业上用一种称为“电导仪”的仪器，其中一个关键部件如图所示。A、B是两片面积为1 cm2的正方形铂片。间距l＝1 cm，把它们浸没在待测液体中。若通过两根引线加上一定的电压U＝6 V时，测出电流强度I＝1 μA，这种液体的电阻率为(　　) A．6×103 Ω·m　　 B．6×102 Ω·m C．6×104 Ω·m　　 D．6×106 Ω·m 解析　由电阻公式R＝ρ，变形可得ρ＝＝＝6×104 Ω·m，故C正确。 答案　C 4．(多选)如图所示，A、B、C为三个通电导体的I－U关系图像，由图可知(　　) A．三个导体的电阻关系为RA>RB>RC B．三个导体的电阻关系为RA<RB<RC C．若在导体B两端加上10 V的电压，通过导体B的电流是2.5 A D．若在导体B两端加上10 V的电压，通过导体B的电流是40 A 解析　由题图I－U图像知，电阻最大的应该是斜率最小的C，其中导体B的电阻为RB＝＝4 Ω，所以在导体B两端加上10 V电压时，通过导体B的电流为2.5 A。 答案　BC 5．在神经系统中，神经纤维分为有髓鞘和无髓鞘两大类。现代生物学认为，髓鞘是由多层类脂物质——髓质累积而成的，具有很大的电阻，经实验测得髓质的电阻率ρ＝8×106 Ω·m，某生物体中某段髓质神经纤维可看作高为20 cm、半径为4 cm的圆柱体，当在其两端加电压U＝100 V时，该神经纤维发生反应，则引起神经纤维产生感觉的最小电流为(　　) A．0.31 μA　　　　　 B．0.62 μA C．0.15 μA D．0.43 μA 解析　根据电阻定律，可得神经纤维的电阻为R＝ρ＝8×106× Ω≈3.18×108 Ω，根据部分电路的欧姆定律可知I＝≈0.31×10－6 A＝0.31 μA，故选 A。 答案　A 6．有一种“电测井”技术，用钻头在地上钻孔，通过在钻孔中进行电特性测量，可以反映地下的有关情况。如图所示为一钻孔，其形状为圆柱体，半径为10 cm，设里面充满浓度均匀的盐水，其电阻率ρ＝0.314 Ω·m，现在在钻孔的上表面和底部加上电压，测得U＝100 V，I＝100 mA。求该钻孔的深度。 解析　盐水电阻R＝＝1 000 Ω， 由电阻定律R＝，S＝πr2＝3.14×10－2 m2， 解得l＝h＝100 m。 答案　100 m 7．随着居民生活水平的提高，纯净水已经进入千家万户。某市对市场上售出的纯净水质量进行了抽测，检测样品的电导率(电导率是电阻率的倒数，是检验纯净水是否合格的一项重要指标)，来判断纯净水是否合格。下列说法正确的是(　　) A．电导率的单位是Ω－1 B．任何材料的电导率的大小均与温度无关 C．不合格的纯净水的电导率偏大 D．材料的电导率越小，其导电性能越强 解析　根据电阻定律R＝ρ，解得ρ＝ ，可知电阻率的单位为Ω·m，电导率是电阻率的倒数，则电导率的单位是Ω－1·m－1，A错误；金属材料的电阻率与温度有关，金属材料的电导率的大小也与温度有关，B错误；不合格的纯净水中含有较多的离子，导电能力好，电阻率小，电导率偏大，C正确；材料的导电性能越强，电阻率越小，电导率越大，D错误。 答案　C 8． 在边长为a、厚度为h的导体中，通以图示方向的电流，导体的电阻为R1，现将其四等分，取其中之一通以图示方向的电流，其电阻为R2，则R1∶R2为(　　) A．4∶1　　 B．1∶1 C．1∶2　　 D．2∶1 解析　电阻R1＝ρ＝；电阻R2＝ρ＝，则R1∶R2＝1∶1，故B正确。 答案　B 9．如图所示为一小灯泡的伏安特性曲线，横轴和纵轴分别表示电压U和电流I，图线上点A的坐标为(U1，I1)，过点A的切线与纵轴交点的纵坐标为I2，小灯泡两端的电压为U1时，电阻等于(　　) A．　　 B． C．　　 D． 解析　由电阻的定义式R＝可知，B正确，其他选项错误，要特别注意伏安特性曲线为曲线时，R≠。 答案　B 10．如图所示，P是一个表面均匀镀有很薄电热膜的长陶瓷管，直径为D，其镀膜的长度为L，镀膜的厚度为d。管两端有导电金属箍M、N。现把它接入电路中，测得M、N两端电压为U，通过它的电流为I。则镀膜材料的电阻率ρ为(　　) A．　　 B． C．　　 D． 解析　根据部分电路欧姆定律I＝，得R＝，又根据电阻定律R＝ρ，其中电热膜很薄，可展开看成长方形S＝πDd，解得ρ＝，选项C正确。 答案　C 11．某个由导电介质制成的电阻截面如图所示，导电介质的电阻率为ρ，制成内外半径分别为a和b的半球壳层形状(图中阴影部分)，半径为a、电阻不计的球形电极被嵌入导电介质的球心成为一个引出电极，在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另外一个电极，设该电阻的阻值为R。下面给出R的四个表达式中只有一个是合理的，你可能不会求解R，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断。根据你的判断，R的合理表达式应为(　　) A．R＝ B．R＝ C．R＝ D．R＝ 解析　根据R＝ρ，从单位上看，分子应是长度单位，而分母应是面积单位，只有A、B单位符合，C、D错误；再代入特殊值，若b＝a，球壳无限薄，此时电阻为零，因此只有B正确。 答案　B 12．如图甲为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P、Q为电极，设a＝1 m，b＝0.2 m，c＝0.1 m，当里面注满某电解液，且P、Q间加上电压后，其U－I图线如图乙所示，当U＝10 V时，电解液的电阻率ρ是多少？ 解析　由题图乙可求得U＝10 V时，电解液的电阻为R＝＝ Ω＝2 000 Ω， 由题图甲可知电解液长为l＝a＝1 m， 横截面积为S＝bc＝0.02 m2， 结合电阻定律R＝ρ得 ρ＝＝ Ω·m＝40 Ω·m。 答案　40 Ω·m 学科网（北京）股份有限公司 $$