山东省（春季高考）电气技术类 《电工技术基础与技能》项目九任务四 45分钟专题训练卷

山东省（春季高考）电气技术类《电工技术基础与技能》45分钟专题训练卷专辑，共155份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固电气技术类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加电气技术类高考的学生。 与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《电子技术基础与技能》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 山东省（春季高考）电气技术类 《电工技术基础与技能》 项目九：电路的基本概念 任务四：电阻与温度的关系 时间：45分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 以下哪种现象与超导无关？（ ） A. 电阻为零 B. 电流无耗散 C. 在极低温下发生 D. 电流会逐渐减小 2. 如果一个物体的温度降低了，那么该物体的（ ） A. 内能一定增加 B. 热量一定减少 C. 内能、热量均必定发生改变 D. 内能是否改变不能确定，不能说热量减少 3. 在通常情况下，当环境温度升高时，纯金属导体的电阻值会（ ） A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 不能确定 4. 一般来说，金属导体的电阻与温度的关系是？（ ） A. 温度升高，电阻升高 B. 温度升高，电阻降低 C. 温度升高，电阻不变 D. 温度升高，电阻消失 5. 什么条件下会出现超导现象？（ ） A. 高温 B. 低温 C. 高压 D. 强磁场 6. 通常情况下，温度升高时，绝缘体、电解液、多数半导体的阻值会（ ） A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 不能确定 7. 电阻的大小与温度有关，一般来说，金属导体的电阻随温度升高而（ ） A. 减小 B. 增大 C. 不变 D. 先增大后减小 8. 正温度系数电阻指的是当环境温度升高时，电阻值将（ ） A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 不能确定 9. 对于金属导体来说，其电阻随温度升高而（ ）。 A. 增加 B. 减小 C. 不变 D. 不一定 10. 在如图所示电路中，开关闭合后，电流表的示数是0．5A，当缓慢地给线圈加热一段时间后，观察电流表的示数，可以看到电流表的示数将（ ） A. 小于0.5A B. 等于0.5A C. 大于0.5A D. 无法判断 11. 一般金属导体具有正的电阻温度系数，当环境温度升高时，电阻值将（ ） A. 减小 B. 不变 C. 增大 D. 先减小后增大 12. 某精密测量仪表需在环境温度变化时保持阻值稳定，制作标准电阻宜选用的材料是（ ） A. 电阻温度系数较大的铜材料 B. 电阻温度系数较大的钨材料 C. 电阻温度系数较小的锰铜材料 D. 电阻温度系数为负的半导体材料 13. 描述导体电阻随温度变化程度的物理量是（ ） A. 电阻随长度变化的程度 B. 电阻随温度变化的程度 C. 电阻随截面变化的程度 D. 电阻随材料变化的程度 14. 一段铜导线在长度和截面积不变的条件下受热升温，其电阻值通常（ ） A. 电阻值逐渐增大 B. 电阻值逐渐减小 C. 电阻率逐渐减小 D. 电导率逐渐增大 15. 某温度检测电路采用负温度系数热敏电阻，其阻值特性是（ ） A. 升温时阻值缓慢增大 B. 升温时阻值线性增大 C. 升温时阻值逐渐减小 D. 升温时阻值突跃增大 16. 自恢复保险元件采用正温度系数热敏电阻，发生过电流后元件发热，其阻值会（ ） A. 迅速减小以增大电流 B. 缓慢减小以减小压降 C. 缓慢增大以增强导通 D. 迅速增大以限制电流 17. 某金属材料的电阻温度系数为 ，其含义是（ ） A. 温度升高1℃时电阻相对增大0.004 B. 温度升高1℃时电阻绝对增大0.004Ω C. 温度升高4℃时电阻相对增大0.001 D. 温度升高4℃时电阻绝对增大0.001Ω 18. 某超导材料降至临界温度以下，其直流电阻会（ ） A. 保持较大的阻值 B. 降为零阻状态 C. 随温度继续增大 D. 随温度周期变化 19. 某金属电阻在20℃时阻值为10Ω，电阻温度系数为 。当温度升至70℃时，其阻值约为（ ） A. 11.0Ω B. 11.5Ω C. 12.0Ω D. 12.5Ω 20. 某铜绕组在20℃时电阻为10Ω，电阻温度系数为 。接入24V电源后测得电流为2A，允许工作温度不超过80℃。若忽略其他影响，绕组温度及判断结果是（ ） A. 温度约45℃，未超过允许温度 B. 温度约50℃，未超过允许温度 C. 温度约60℃，未超过允许温度 D. 温度约70℃，未超过允许温度 二、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 21. 一个电阻在常温下阻值为20Ω，当温度升高10℃后，电阻变为20.4Ω，求该电阻的温度系数。 22. 温度对导体电阻有影响吗，导体电阻是增大还是减少？ 23. 简述温度对金属导体电阻的影响。 三、计算题（本大题共3小题，每题6分，共18分） 24. 某铜导线在 时的电阻为 ，其电阻温度系数为 。现将导线温度升高到 ，并接在 的恒压电源上。（1）计算导线在 时的电阻。（2）计算此时通过导线的电流，并求电流较 时降低的百分比。 25. 某金属电阻在 时的阻值为 ，升温至 时测得阻值为 。在该温度范围内，认为电阻温度系数保持不变。（1）计算该金属电阻的电阻温度系数。（2）若测得该电阻阻值为 ，计算其对应温度。（3）该电阻允许的最高工作温度为 ，判断此时是否超过允许温度。 26. 某铂电阻温度传感器在 时的电阻为 ，电阻温度系数为 。测量时，恒流源向传感器提供 电流，电压表测得传感器两端电压为 。假设传感器在测量范围内满足线性电阻温度关系。（1）计算传感器测量时的电阻值。（2）计算被测对象的温度。（3）若传感器的最高允许温度为 ，计算其在最高允许温度下的电阻和端电压。 四、综合应用题（本大题共3小题，每题10分，共30分） 27. 某配电柜内使用一根铜导线为加热设备供电。已知该导线在 20℃时的电阻为 8 Ω，铜的电阻温度系数为 0.00393 ℃^{-1}。设备运行后，导线温度升至 120℃，电源电压为 220 V。（1）计算导线在 120℃时的电阻值。（2）计算此时导线中的电流，并判断是否超过 20 A 的允许工作电流。（3）说明降低导线温升的两项措施。 28. 某恒温箱采用铂电阻温度传感器检测箱内温度。该传感器在 0℃时的电阻为 100 Ω，电阻温度系数为 0.00385 ℃^{-1}。检测电路向传感器提供 1 mA 恒定电流，测得传感器两端电压为 0.1385 V。恒温箱设定温度范围为 95℃～105℃。（1）计算传感器当前电阻值及恒温箱内温度。（2）判断恒温箱温度是否处于设定范围内。（3）若控制器显示温度比实际温度偏高，分析一种可能的线路原因，并提出改进措施。 29. 某冷库温度监测装置采用负温度系数热敏电阻。该热敏电阻在 25℃时的电阻为 10 kΩ，材料常数 ，其电阻与绝对温度的关系为 。现场温度为 60℃时，热敏电阻与 2.49 kΩ 定值电阻串联接在 5 V 电源上，输出电压取自热敏电阻两端。（1）计算 60℃时热敏电阻的阻值和输出电压。（2）现场检测到输出电压为 3.00 V，计算此时热敏电阻阻值，并判断实际温度相对 60℃是升高还是降低。（3）说明该传感器安装位置应避免靠近压缩机排气管的原因。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 山东省（春季高考）电气技术类《电工技术基础与技能》45分钟专题训练卷专辑，共155份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固电气技术类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加电气技术类高考的学生。 与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《电子技术基础与技能》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 山东省（春季高考）电气技术类 《电工技术基础与技能》 项目九：电路的基本概念 任务四：电阻与温度的关系 时间：45分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 以下哪种现象与超导无关？（ ） A. 电阻为零 B. 电流无耗散 C. 在极低温下发生 D. 电流会逐渐减小 【答案】D 【解析】超导现象是指某些材料在低于临界温度时电阻降为零的现象。此时电流无焦耳热耗散，可以持续存在而不会因电阻作用逐渐减小。因此，A、B、C均与超导有关，D“电流会逐渐减小”与超导无关，故选D。 2. 如果一个物体的温度降低了，那么该物体的（ ） A. 内能一定增加 B. 热量一定减少 C. 内能、热量均必定发生改变 D. 内能是否改变不能确定，不能说热量减少 【答案】D 【解析】热量是物体之间因温差而传递的能量，是过程量，不能说某个物体“热量减少”。物体温度降低仅表明温度状态发生变化；在未说明物质状态及具体过程条件时，不能据此严谨地断定内能的变化。因此，不能说热量减少，内能是否改变需结合具体条件判断，故选D。 3. 在通常情况下，当环境温度升高时，纯金属导体的电阻值会（ ） A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 不能确定 【答案】A 【解析】纯金属导体通常具有正的电阻温度系数，环境温度升高时，导体内自由电子热运动加剧，电阻增大，故选A。 4. 一般来说，金属导体的电阻与温度的关系是？（ ） A. 温度升高，电阻升高 B. 温度升高，电阻降低 C. 温度升高，电阻不变 D. 温度升高，电阻消失 【答案】A 【解析】不同材料的电阻随温度变化的规律不同。一般金属导体具有正的电阻温度系数，温度升高时电阻率增大，电阻随之增大。因此，按修正后的题干应选A。 5. 什么条件下会出现超导现象？（ ） A. 高温 B. 低温 C. 高压 D. 强磁场 【答案】B 【解析】超导现象通常在极低温下（接近绝对零度）出现。 6. 通常情况下，温度升高时，绝缘体、电解液、多数半导体的阻值会（ ） A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 不能确定 【答案】B 【解析】绝缘体、电解液和多数半导体的电阻温度系数为负，温度升高时载流子数量增加或导电能力增强，阻值减小，故选B。 7. 电阻的大小与温度有关，一般来说，金属导体的电阻随温度升高而（ ） A. 减小 B. 增大 C. 不变 D. 先增大后减小 【答案】B 【解析】一般金属导体电阻随温度升高而增大。 8. 正温度系数电阻指的是当环境温度升高时，电阻值将（ ） A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 不能确定 【答案】A 【解析】正温度系数电阻是指电阻值随温度升高而增大的电阻，因此环境温度升高时电阻值增大，故选A。 9. 对于金属导体来说，其电阻随温度升高而（ ）。 A. 增加 B. 减小 C. 不变 D. 不一定 【答案】A 【解析】金属导体一般具有正的电阻温度系数。温度升高时，金属导体电阻率增大，电阻随之增加，故选A。 10. 在如图所示电路中，开关闭合后，电流表的示数是0．5A，当缓慢地给线圈加热一段时间后，观察电流表的示数，可以看到电流表的示数将（ ） A. 小于0.5A B. 等于0.5A C. 大于0.5A D. 无法判断 【答案】A 【解析】缓慢地给线圈加热一段时间后，随着温度升高，线圈的电阻变大，故电路总电阻变大，根据欧姆定律I=U/R可知，电流变小，电流表示数将小于0.5A 11. 一般金属导体具有正的电阻温度系数，当环境温度升高时，电阻值将（ ） A. 减小 B. 不变 C. 增大 D. 先减小后增大 【答案】C 【解析】一般金属导体的电阻温度系数为正，环境温度升高时，金属导体的电阻值增大，故选C。 12. 某精密测量仪表需在环境温度变化时保持阻值稳定，制作标准电阻宜选用的材料是（ ） A. 电阻温度系数较大的铜材料 B. 电阻温度系数较大的钨材料 C. 电阻温度系数较小的锰铜材料 D. 电阻温度系数为负的半导体材料 【答案】C 【解析】锰铜的电阻温度系数较小，环境温度变化时其阻值变化较小，适合制作标准电阻。 13. 描述导体电阻随温度变化程度的物理量是（ ） A. 电阻随长度变化的程度 B. 电阻随温度变化的程度 C. 电阻随截面变化的程度 D. 电阻随材料变化的程度 【答案】B 【解析】电阻温度系数用于表示在规定条件下，导体电阻随温度变化的相对变化程度。 14. 一段铜导线在长度和截面积不变的条件下受热升温，其电阻值通常（ ） A. 电阻值逐渐增大 B. 电阻值逐渐减小 C. 电阻率逐渐减小 D. 电导率逐渐增大 【答案】A 【解析】铜属于金属导体，温度升高时晶格振动加剧，电子运动受阻，电阻增大。 15. 某温度检测电路采用负温度系数热敏电阻，其阻值特性是（ ） A. 升温时阻值缓慢增大 B. 升温时阻值线性增大 C. 升温时阻值逐渐减小 D. 升温时阻值突跃增大 【答案】C 【解析】负温度系数热敏电阻的阻值随温度升高而减小，常用于温度检测与补偿电路。 16. 自恢复保险元件采用正温度系数热敏电阻，发生过电流后元件发热，其阻值会（ ） A. 迅速减小以增大电流 B. 缓慢减小以减小压降 C. 缓慢增大以增强导通 D. 迅速增大以限制电流 【答案】D 【解析】正温度系数热敏电阻受热后阻值显著增大，从而限制故障电流，实现过电流保护。 17. 某金属材料的电阻温度系数为 ，其含义是（ ） A. 温度升高1℃时电阻相对增大0.004 B. 温度升高1℃时电阻绝对增大0.004Ω C. 温度升高4℃时电阻相对增大0.001 D. 温度升高4℃时电阻绝对增大0.001Ω 【答案】A 【解析】电阻温度系数表示温度每升高1℃时，电阻相对于基准电阻的变化率。 18. 某超导材料降至临界温度以下，其直流电阻会（ ） A. 保持较大的阻值 B. 降为零阻状态 C. 随温度继续增大 D. 随温度周期变化 【答案】B 【解析】超导材料低于临界温度时进入超导态，直流电阻可降为零。 19. 某金属电阻在20℃时阻值为10Ω，电阻温度系数为 。当温度升至70℃时，其阻值约为（ ） A. 11.0Ω B. 11.5Ω C. 12.0Ω D. 12.5Ω 【答案】C 【解析】，即 ，结果为12.0Ω。 20. 某铜绕组在20℃时电阻为10Ω，电阻温度系数为 。接入24V电源后测得电流为2A，允许工作温度不超过80℃。若忽略其他影响，绕组温度及判断结果是（ ） A. 温度约45℃，未超过允许温度 B. 温度约50℃，未超过允许温度 C. 温度约60℃，未超过允许温度 D. 温度约70℃，未超过允许温度 【答案】D 【解析】先由 得绕组电阻为12Ω，再由 求得 ，未超过允许温度。 二、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 21. 一个电阻在常温下阻值为20Ω，当温度升高10℃后，电阻变为20.4Ω，求该电阻的温度系数。 【答案】0.002/℃ 【解析】电阻温度系数为 。 已知，，，则 。 因此，该电阻的温度系数为。 22. 温度对导体电阻有影响吗，导体电阻是增大还是减少？ 【答案】温度对导体的电阻有影响。对于金属材料电阻，当温度升高时，自由电子数几乎不随温度变化，而电荷运动时碰撞次数增多，电阻一般会增大；对于有些半导体和电解液，当温度升高时，自由电荷数目增加所起的作用超过分子热运动加剧所起的作用，反而电阻减小。 【解析】温度会影响导体的电阻，但不同材料的变化规律不同。金属导体温度升高时，晶格振动加剧，自由电子与晶格的碰撞增多，电阻通常增大。半导体和电解液温度升高时，载流子数目增加的作用通常更显著，电阻往往减小。因此，不能笼统地认为温度升高时所有导体的电阻都增大或都减小。 23. 简述温度对金属导体电阻的影响。 【答案】在一定温度范围内，金属导体的温度升高时，电阻增大；温度降低时，电阻减小。其原因是温度升高使金属晶格中原子的热振动加剧，自由电子运动时受到的碰撞和阻碍增多。 【解析】金属导体的电阻通常随温度升高而增大。在一定温度范围内，可用 Rt=R0[1+α(t-t0)] 表示，其中金属导体的电阻温度系数 α 为正值。当温度升高时，金属晶格原子的热振动加剧，自由电子在运动中与晶格的碰撞增多，导电受到的阻碍增大，因此电阻增大；温度降低时则电阻减小。 三、计算题（本大题共3小题，每题6分，共18分） 24. 某铜导线在 时的电阻为 ，其电阻温度系数为 。现将导线温度升高到 ，并接在 的恒压电源上。（1）计算导线在 时的电阻。（2）计算此时通过导线的电流，并求电流较 时降低的百分比。 【答案】（1）。（2），电流降低约 。 【解析】（1）。（2）；，降低率为 。 25. 某金属电阻在 时的阻值为 ，升温至 时测得阻值为 。在该温度范围内，认为电阻温度系数保持不变。（1）计算该金属电阻的电阻温度系数。（2）若测得该电阻阻值为 ，计算其对应温度。（3）该电阻允许的最高工作温度为 ，判断此时是否超过允许温度。 【答案】（1）电阻温度系数为 。（2）对应温度约为 。（3）已超过允许温度，应采取降温或停止运行措施。 【解析】（1）。（2），解得 。（3） 大于 ，因此超过允许工作温度。 26. 某铂电阻温度传感器在 时的电阻为 ，电阻温度系数为 。测量时，恒流源向传感器提供 电流，电压表测得传感器两端电压为 。假设传感器在测量范围内满足线性电阻温度关系。（1）计算传感器测量时的电阻值。（2）计算被测对象的温度。（3）若传感器的最高允许温度为 ，计算其在最高允许温度下的电阻和端电压。 【答案】（1）传感器电阻为 。（2）被测温度约为 。（3）最高允许温度下电阻为 ，端电压为 。 【解析】（1）。（2），解得 。（3），。 四、综合应用题（本大题共3小题，每题10分，共30分） 27. 某配电柜内使用一根铜导线为加热设备供电。已知该导线在 20℃时的电阻为 8 Ω，铜的电阻温度系数为 0.00393 ℃^{-1}。设备运行后，导线温度升至 120℃，电源电压为 220 V。（1）计算导线在 120℃时的电阻值。（2）计算此时导线中的电流，并判断是否超过 20 A 的允许工作电流。（3）说明降低导线温升的两项措施。 【答案】（1）R120=R20[1+α(120-20)]=8[1+0.00393×100]=11.144 Ω≈11.14 Ω。 （2）I=U/R120=220/11.144≈19.74 A（约19.75 A）。19.74 A小于20 A，未超过允许工作电流。 （3）①选用截面积更大或电阻率更低的导线，以减小导线电阻和发热；②改善导线周围通风散热条件，避免导线成束过密、覆盖保温材料或靠近热源。 【解析】温差为100℃，R=8[1+0.00393×100]=11.144Ω≈11.14Ω。电流I=220/11.144≈19.74A，小于20A，未超限。可增大导线截面积或选低电阻率材料，并改善通风散热、避免成束过密。 28. 某恒温箱采用铂电阻温度传感器检测箱内温度。该传感器在 0℃时的电阻为 100 Ω，电阻温度系数为 0.00385 ℃^{-1}。检测电路向传感器提供 1 mA 恒定电流，测得传感器两端电压为 0.1385 V。恒温箱设定温度范围为 95℃～105℃。（1）计算传感器当前电阻值及恒温箱内温度。（2）判断恒温箱温度是否处于设定范围内。（3）若控制器显示温度比实际温度偏高，分析一种可能的线路原因，并提出改进措施。 【答案】（1）。。（2）100℃处于 95℃～105℃的设定范围内。（3）连接导线电阻串入测量回路会使测得电阻增大，导致显示温度偏高。可采用三线制或四线制接法补偿导线电阻。 【解析】（1）先由恒流测量关系求电阻，再由铂电阻温度特性反求温度。（2）计算温度位于设定上下限之间。（3）导线电阻会叠加到传感器电阻上，引起正温度误差。 29. 某冷库温度监测装置采用负温度系数热敏电阻。该热敏电阻在 25℃时的电阻为 10 kΩ，材料常数 ，其电阻与绝对温度的关系为 。现场温度为 60℃时，热敏电阻与 2.49 kΩ 定值电阻串联接在 5 V 电源上，输出电压取自热敏电阻两端。（1）计算 60℃时热敏电阻的阻值和输出电压。（2）现场检测到输出电压为 3.00 V，计算此时热敏电阻阻值，并判断实际温度相对 60℃是升高还是降低。（3）说明该传感器安装位置应避免靠近压缩机排气管的原因。 【答案】（1）。。。（2） 。热敏电阻阻值增大，实际温度低于 60℃。（3）排气管温度较高，会使传感器检测值偏高，不能真实反映冷库空气温度。 【解析】（1）负温度系数热敏电阻温度升高时阻值下降，再按分压关系求输出电压。（2）输出电压增大表明热敏电阻阻值增大，因此温度降低。（3）传感器应安装在能代表被测环境温度的位置，避免局部热源干扰。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $