第11章 2 导体的电阻（word同步练习）-【学而思】2026-2027学年高二物理必修第三册（人教版）

**基本信息** 聚焦导体电阻核心概念，通过题组递进设计实现从概念理解到实验探究再到综合应用的知识巩固，适配新授课基础夯实与科学思维初步培养需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |概念理解层|电阻定义式与决定式辨析|以多选题（题1）考查电阻属性，强化物理观念中物质与相互作用观念| |实验探究层|影响电阻因素的实验设计|通过控制变量法实验题（题2），培养科学探究的问题设计与证据分析能力| |综合应用层|电阻定律、电阻率及伏安特性曲线|结合实际情境题（题3-10），如金属导线拉伸、合金块电阻计算，提升科学推理与模型建构能力|

第十一章　电路及其应用 2　导体的电阻 基础过关练 题组一　对R=的理解 1.(多选题)(2026黑龙江大庆东风中学月考)关于电阻的计算式R=和决定式R=ρ,下列说法正确的是(　　) A.导体的电阻与其两端的电压成正比,与电流成反比 B.导体的电阻仅与导体的长度、横截面积和材料有关 C.导体的电阻随工作温度的变化而变化 D.对一段特定的导体来说,在恒温下比值是恒定的,导体电阻不随U或I的变化而变化 题组二　实验:探究影响导体电阻大小的因素 2.某小组同学利用实验室所提供的几种规格的导体(如表),进行“影响导体电阻大小的因素”探究实验,设计了如图1所示的电路图。 导体代号 长度/m 横截面积/mm2 材料 A 1.0 0.2 锰铜 B 1.0 0.4 锰铜 C 1.0 0.6 锰铜 D 0.5 0.4 锰铜 E 1.5 0.4 锰铜 F 1.0 0.6 镍铬合金 G 1.0 0.6 铁 　 (1)在探究“导体电阻与横截面积的关系”时,R1、R2、R3分别选用A、B、C三段导体。某次读数,电压表V1示数为1.50 V、V2示数为0.70 V,电压表V3示数如图2所示,为　　　V。由欧姆定律分析得出,电压表示数越大,导体电阻越　　　　(选填“大”或“小”)。多次调节滑动变阻器重复实验,可得出结论:材料和长度相同时,横截面积越大,导体电阻越　　　　(选填“大”或“小”)。  (2)在探究“导体电阻与长度的关系”时,选用B、　　　　和　　　　(填导体代号),重复上述操作,可得出结论:材料和横截面积相同时,长度越长,导体电阻越大。  (3)本实验主要运用的物理方法是　　　　(选填“控制变量法”或“模型法”)。  题组三　电阻定律的理解和应用 3.(2026江苏南京六校联合体期末调研)某圆柱形金属导线的电阻为R,现将它均匀拉长到原来长度的2倍,则该导线的电阻变为(　　) A.2R　　　B.R　　　C.4R　　　D.R 4.(2026黑龙江哈尔滨第三中学期中)如图所示,一块均匀的方形样品,长、宽均为a,厚为b,若沿着AB方向测得的电阻为R,下列说法正确的是(　　) A.沿CD方向的电阻大于R B.该样品的电阻率为 C.沿EF方向的电阻为R D.增加a,不改变b,沿AB方向的电阻变小 5.(多选题)(2026山东菏泽第一中学质量检测)如图所示,同种材料制成的厚度之比为2∶3的长方体合金块a和b,上表面均为正方形,边长之比为2∶1。a、b分别与同一电源相连,电源两端电压保持不变,则(　　) A.通过a、b的电流之比为2∶1 B.通过a、b的电流之比为2∶3 C.a、b中自由电荷定向移动的速率之比为1∶2 D.a、b中自由电荷定向移动的速率之比为2∶3 题组四　导体的电阻率 6.(2026黑龙江大庆铁人中学期中)砷化铌纳米带是一种具有较高电导率的材料,该材料的电导率是石墨烯的1 000倍。电导率σ就是电阻率ρ的倒数,即σ=。下列说法正确的是(　　) A.电导率的大小一定与温度无关 B.电导率的国际单位制单位是Ω-1·m-1 C.材料的电导率与材料的形状有关 D.材料的电导率越小,其导电性能越强 7.(2026江西赣州南康中学期中)将横截面积相同、材料不同的两段等长导体R1、R2无缝连接为一段新导体,新导体总长度为1.00 m,接入图甲所示电路。闭合开关S,滑片P从M端滑到N端,理想电压表读数U随滑片P滑动的距离x的变化关系如图乙所示,则导体R1、R2的电阻率之比为(　　) A.4∶5　　　B.5∶4　　　C.4∶1　　　D.1∶4 8.(2025吉林长春东师附中月考)离地面高度h(h远小于地球半径r)以下的大气层可视为电阻率较大的电解质。假设由于雷暴对大气层的“电击”,使得离地面高度h处的大气层与带负电的地球表面之间形成稳定电场,其电势差约为U。已知雷暴每秒给地球充电的电荷量约为Q,球面表面积公式为4πR2(R为球体半径)。下列说法正确的是(　　) A.充电电流的方向由大气层指向地球表面 B.雷暴给地球充电的电流平均值约为 C.该大气层的等效电阻为 D.该大气层的等效电阻率为 题组五　导体的伏安特性曲线 9.(2026山东滨州期末)某导体的I-U图像如图所示,图中I=4 A时对应的图像切线倾角α=30°,下列说法正确的是(　　) A.此导体的电阻随电压的增加逐渐减小 B.图像切线斜率的倒数表示电阻 C.I=4 A时,此导体的电阻R=1.5 Ω D.在导体两端加3 V电压时,每秒通过导体的电荷量是2 C 10.(2026江苏扬州邗江月考)如图所示为元件甲和乙的伏安特性曲线,两图线交于A点,A点坐标为(12 V,1.5 A)。下列说法正确的是(　　) A.甲为非线性元件 B.元件乙的电阻随电压的增大而减小 C.当元件两端电压均为12 V时,甲消耗的电功率比乙的小 D.若将甲、乙元件并联在电压为5 V的理想电源两端,则2 s内通过干路某一横截面的电荷量为3.25 C 答案与分层梯度式解析 第十一章　电路及其应用 2　导体的电阻 基础过关练 1.CD　导体的电阻是导体本身的属性,由材料、长度、横截面积和温度决定,在恒温下,导体的电阻一定,即比值是恒定的,导体电阻不随U或I的变化而变化,故A错误,D正确;电阻的决定式为R=ρ,表明电阻的大小由材料、长度、横截面积决定,还与温度有关(因电阻率ρ随温度变化),故B错误,C正确。 2.答案　(1)0.50　大　小　(2)D　E　(3)控制变量法 解析　(1)图2中电压表所用量程为0~3 V,对应分度值为0.1 V,则电压表V3的示数为0.50 V。 由欧姆定律可推导出R=,R1、R2、R3三电阻串联,通过它们的电流相等,电压表示数越大,说明导体电阻越大;由表中数据和电压表示数可知,当材料和长度相同时,横截面积越大,导体的电阻越小。 (2)探究“导体电阻与长度的关系”时,需要保证材料和横截面积相同,长度不同,应选择代号为B、D、E的三个导体。 (3)由实验操作可知,本实验主要采用的方法是控制变量法。 3.C　 关键点拨　导体形状改变后,总体积不变。 根据V=LS,可得导线均匀拉长到原来长度的2倍时,横截面积变为原来的;根据电阻定律R=ρ,由于电阻率ρ不变,可得导线的电阻变为原来的4倍,即4R,选C。 一题多解　根据电阻定律R=ρ、体积V=LS,解得R=ρ,则导线长度变为原来的2倍后,导线的电阻变为R'=ρ=4R,故选C。 4.C　 关键点拨　公式R=ρ中的l是沿电流方向的导体长度,S是垂直于电流方向的横截面积。 设样品的电阻率为ρ,根据电阻定律可得,样品沿AB方向的电阻R=ρ=,则ρ=bR,沿CD方向的电阻为RCD=ρ==R,故A、B错误;沿EF方向的电阻为REF=ρ,结合ρ=bR,解得REF=R,C正确;样品沿AB方向的电阻R=,与a无关,可知当增加a、不改变b时,沿AB方向的电阻不变,故D错误。 5.BC　设长方体合金块的上表面正方形边长为L,厚度为d,根据电阻定律可得R=ρ=∝,可知a、b的电阻之比为Ra∶Rb=db∶da=3∶2;a、b分别与同一电源相连,电源两端电压保持不变,根据I=∝,可知通过a、b的电流之比为Ia∶Ib=Rb∶Ra=2∶3,故A错误,B正确。根据电流的微观表达式I=neSv=neLdv,可得v=∝,则a、b中自由电荷定向移动的速率之比为va∶vb=∶=1∶2,故C正确,D错误。 6.B　材料的电导率由材料本身的性质决定,与材料的形状无关,但与温度有关,当温度发生变化时,电导率的大小会发生改变,A、C错误;根据电阻定律R=ρ,可得电阻率的单位是Ω·m,则电导率的单位是Ω-1·m-1,B正确;材料的电导率越小,电阻率越大,其导电性能越差,D错误。 7.C　根据电阻定律R=ρ以及U=IR,整理可得ρ=·,由于两段导体R1、R2串联,通过它们的电流相等,横截面积相同,可知导体的电阻率之比等于两段U-x图线的斜率之比,可得==,故选C。 8.D　雷暴给地球充电,即大量负电荷流向地球,可知充电电流的方向由地球表面指向大气层,A错误;雷暴每秒给地球充电的电荷量约为Q,则雷暴给地球充电的电流平均值约为I==Q,B错误;该大气层的等效电阻为R==,C错误;根据电阻定律可得R=ρ,可得该大气层的等效电阻率为ρ=,D正确。 9.C　 关键点拨　根据R=可知,I-U图线上各点与坐标原点连线的斜率表示电阻的倒数(点拨:不是图线上某点切线的斜率表示电阻的倒数)。 由题图可知,随电压变大,曲线上各点与原点连线的斜率减小,则电阻变大,即该导体的电阻随电压的升高而增大,A错误。I-U图线上某点与原点连线的斜率的倒数表示电阻,B错误。当通过导体的电流为4 A 时,导体两端的电压为6 V,则此时导体的电阻为R==1.5 Ω,C正确。若导体电阻不变,在导体两端加3 V电压时,通过导体的电流I===2 A,则每秒通过导体的电荷量是2 C;但电阻随电压的增大而增大,在导体两端加3 V电压时,通过导体的电流大于2 A,每秒通过导体的电荷量大于2 C,D错误。 10.D　I-U图线上的点与原点连线的斜率表示电阻的倒数,由题图可知,元件甲的电阻恒定,为线性元件,表示元件乙的I-U图线上的点与原点连线的斜率逐渐减小,则元件乙的电阻随电压的增大而增大,A、B错误;当元件两端电压均为12 V时,通过甲、乙的电流相同,根据P=UI可知,甲、乙消耗的电功率相同,C错误;将甲、乙两元件并联接到5 V的电源两端时,由题图可知,通过甲、乙的电流分别为I甲=0.625 A,I乙=1.0 A,所以干路电流I总=1.625 A,则2 s内通过干路某一横截面的电荷量为q=I总t=3.25 C,故D正确。 7 学科网（北京）股份有限公司 $