11.2 导体的电阻 拔高练习卷 -2026-2027学年高二上学期物理人教版必修第三册
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内容正文:
导体的电阻拔高练习卷
一、单选题
1.下列有关电阻的说法不正确的是( )
A.由R=可知,电阻与电压、电流均有关
B.由R=可知,电阻与导体的长度和横截面积都有关
C.纯金属导体的电阻随温度的升高而增大
D.用超导体做成的导体,电阻为零,故不发热
2.关于电阻和电阻率的说法中,正确的是( )
A.导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻,因此只有导体中有电流通过时才有电阻
B.由R=可知导体的电阻与导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比
C.导体的电阻、电阻率与电压和电流都无关
D.将一根导线等分为二,则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一
3.现有一根金属裸导线,如果把该导线均匀拉长到原来的3倍,仍给它加上相同电压,则拉长前、后通过该导线的电流之比为( )
A. B. C. D.
4.如图所示,两个截面不同,长度相等的均匀铜棒接在电路中,两端的电压为U,下列说法正确的是( )
A.细棒两端的电势差小于粗棒两端的电势差
B.两棒的自由电子定向移动的平均速率相等
C.细棒内的电场强度大于粗棒内的电场强度
D.细棒的电阻小于粗棒的电阻
5.小明探究某电学元件,作出的图像如图所示,在图线上取一点,其坐标为,其中过点的切线与横轴正向的夹角,则( )
A.对应点,该元件的电阻阻值为
B.对应点,该元件的电阻阻值为
C.随着所加电压的增大,该元件的电阻变大
D.随着所加电压的增大,该元件的电阻不变
6.我国研制出超稳定钙钛矿发光二极管,亮度可达116万尼特以上,使用寿命超过18万小时。实验人员测量了该二极管的伏安特性曲线如图所示,则( )
A.加1.5 V正向电压时,二极管的电阻为100 Ω
B.加1 V正向电压时,二极管的电阻为50 Ω
C.加正向电压时,二极管的阻值随着电压的增大而减小
D.若二极管两端的电压增加为原来的两倍,则流过二极管的电流也增加为原来的两倍
7.如图所示为某小灯泡的U-I曲线。曲线上的P点与原点的连线与横轴成α角,P点的切线与横轴成β角,下列说法正确的是( )
A.小灯泡的电阻随电压的增大而减小
B.电压为U0时,小灯泡的电阻可表示为
C.电压为U0时,小灯泡的电阻可表示为
D.电压为U0时,小灯泡的电阻可表示为
8.一根细橡胶管中灌满盐水,两端用短粗铜丝塞住管口,管中盐水柱长为20 cm时,测得电阻为R,若溶液的电阻随长度、横截面积的变化规律与金属导体相同。现将管中盐水柱均匀拉长至25 cm(盐水体积不变,仍充满橡胶管)。则盐水柱电阻为( )
A. B. C. D.
9.电阻丝是中学实验室里常见的电学元件,规格各有不同。现有一根粗细均匀、长为L,电阻为R的电阻丝,将其截去,再把剩余部分均匀拉长至L,则导线电阻变为( )
A. B. C. D.
10.如图所示,一段长为a,宽为b,高为c(a>b>c)的导体,将其中的两个对立面接入电路中时,最大的电阻为R,则最小的电阻为( )
A. B. C. D.R
11.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(12V,1.5A)。下列说法正确的是( )
A.甲为非线型元件
B.元件乙的电阻随电压的增大而减小
C.当元件两端电压大于12V时,甲的电阻比乙的大
D.若将甲、乙元件并联在电压为5V的理想电源中,则2s通过干路某一横截面的电荷量为3.25C
12.某导体中的电流随其两端电压的变化情况如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.该导体是非线性元件,所以不能用欧姆定律计算导体的电阻
B.加5V电压时,导体的电阻是0.2Ω
C.由图可知,随着电压的增大,导体的电阻不断减小
D.由图可知,随着电压的减小,导体的电阻不断减小
二、多选题
13.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.银材料的电阻率较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2倍
14.下列分析正确的是( )
A.由关系式可知,对一个确定的导体来说,在温度不变时,所加的电压跟通过导体的电流的比值是一定值
B.由公式可知,当导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
C.由公式可知,导体的电阻率与导体的电阻成正比
D.由公式可知,将一粗细均匀的导体拉长到原来的倍时,其电阻也变为原来的倍
15.如图甲所示为一形状规则、质量分布均匀的长方体金属导体,长和高分别为和,当分别沿、方向通电流时,测得的伏安特性曲线如图乙中Ⅰ、Ⅱ所示,则下列关系正确的是( )
A.曲线Ⅰ、Ⅱ对应的电阻之比为
B.曲线Ⅰ、Ⅱ对应的电阻之比为
C.
D.
16.图中的实线分别是电阻、的伏安特性曲线,虚线是()的切线,、相互平行,下列说法正确的是( )
A.时,的电阻为
B.时,、的电阻相等
C.的电阻随电压的升高而减小
D.时,、的电阻相等
17.两根由同种材料制成的粗细均匀的金属导线A和B,导线A的长度是导线B的2倍,导线A的横截面积是导线B的一半。下列说法正确的是( )
A.导线A与导线B的电阻之比为
B.若将导线A均匀拉长至原长的2倍,则其电阻变为原来的4倍
C.若在导线A和B两端分别加上相同的电压,则通过导线A和B的电流之比为
D.若导线A和B中自由电子定向移动的平均速率相同,则通过导线A和B的电流之比为
18.近几年世界上对新材料有很多研究和发现,一些新材料有助于人类的科技发展和提高人们的生活水平。某科研小组研究一块均匀的长方体新材料样品,长为a,宽为b,厚为c,且a>b>c。当电流沿AB方向时,测得样品的电阻为R,则下列说法正确的是( )
A.该样品的电阻率为
B.若将该样品均匀拉伸,使其长度变为原来的2倍,电流仍沿AB方向,此时样品的电阻为4R
C.当电流沿CD方向时,样品的电阻变小
D.当电流沿EF方向时,样品的电阻率变小
19.2019年3月19日,复旦大学科研团队宣称已成功研制出具有较高电导率的砷化铌纳米带材料,据介绍该材料的电导率是石墨烯的100倍。电导率就是电阻率的倒数,即。下列说法正确的是( )
A.电导率的单位是 B.电导率大小与温度有关
C.材料的电导率与材料的形状有关 D.材料的电导率越大,其导电性能越好
20.某导体中的电流随其两端电压的变化关系如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.加5V电压时,导体的电阻为5Ω
B.加11V电压时,导体的电阻可能为1.4Ω
C.由图可知,随着电压的增大,导体的电阻不断减小
D.由图可知,随着电压的减小,导体的电阻不断减小
答案第10页,共12页
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导体的电阻拔高练习卷
一、单选题
1.下列有关电阻的说法不正确的是( )
A.由R=可知,电阻与电压、电流均有关
B.由R=可知,电阻与导体的长度和横截面积都有关
C.纯金属导体的电阻随温度的升高而增大
D.用超导体做成的导体,电阻为零,故不发热
【答案】A
【详解】A.是电阻的定义式,采用比值定义法,电阻是导体本身的固有属性,与导体两端电压、通过的电流均无关,该公式仅用于电阻的计算,故A错误,符合题意;
B.是电阻的决定式,同种材料同温度下电阻率为定值,电阻与导体长度成正比、与横截面积成反比,故B正确,不符题意;
C.纯金属的电阻率随温度升高而增大,因此其电阻随温度升高而增大,故C正确,不符题意;
D.超导体电阻为零,根据焦耳定律,电流通过超导体时产生的热量为零,故不发热,故D正确,不符题意。
故选A。
2.关于电阻和电阻率的说法中,正确的是( )
A.导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻,因此只有导体中有电流通过时才有电阻
B.由R=可知导体的电阻与导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比
C.导体的电阻、电阻率与电压和电流都无关
D.将一根导线等分为二,则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一
【答案】C
【详解】A.电阻是导体的固有属性,与导体中是否有电流通过无关,无论是否通有电流,导体的电阻都存在,故A错误;
B.是电阻的定义式,仅用来计算电阻大小,导体的电阻由自身的材料、长度、横截面积和温度决定,与导体两端的电压、通过的电流无关,故B错误;
C.电阻是导体的固有属性,电阻率是导体材料的固有属性,二者均由自身性质和温度决定,与电压、电流无关,故C正确;
D.电阻率仅与导体的材料、温度有关,与导线长度无关,将导线等分为二后,电阻率不变,长度变为原来的,根据电阻决定式,半根导线的电阻为原来的,故D错误。
故选C。
3.现有一根金属裸导线,如果把该导线均匀拉长到原来的3倍,仍给它加上相同电压,则拉长前、后通过该导线的电流之比为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】导线被均匀拉长时,总体积不变。长度变为原来的3倍,由体积公式
可知,横截面积会变为原来的。根据电阻定律
解得拉长后新电阻
两端加相同电压,由欧姆定律
可得拉长前后的电流关系为
则拉长前后通过的电流之比为。
故选C。
4.如图所示,两个截面不同,长度相等的均匀铜棒接在电路中,两端的电压为U,下列说法正确的是( )
A.细棒两端的电势差小于粗棒两端的电势差
B.两棒的自由电子定向移动的平均速率相等
C.细棒内的电场强度大于粗棒内的电场强度
D.细棒的电阻小于粗棒的电阻
【答案】C
【详解】B.因两导体串联,则电流一定相等,由电流的微观表达式
可知电流相同,单位体积内的电子数相同,电子的电荷量相同,因截面积不相同,故电子的定向移动速率不同,细棒中的电子定向移动速率大,故B错误;
D.由电阻定律有可知细棒的电阻较大,故D错误;
A.则由欧姆定律可知,细棒两端的电压较大,则细棒两端的电势差大于粗棒两端的电势差,故A错误;
C.由可知细棒内的电场强度大于粗棒内的电场强度,故C正确。
故选C。
5.小明探究某电学元件,作出的图像如图所示,在图线上取一点,其坐标为,其中过点的切线与横轴正向的夹角,则( )
A.对应点,该元件的电阻阻值为
B.对应点,该元件的电阻阻值为
C.随着所加电压的增大,该元件的电阻变大
D.随着所加电压的增大,该元件的电阻不变
【答案】A
【详解】CD.图像上某点与原点连线的斜率倒数等于电阻,可知随着所加电压的增大,该材料的电阻减小,故CD错误。
AB.对应M点,该材料的电阻值为,不能用计算此时的电阻,故A正确,B错误;
故选A。
6.我国研制出超稳定钙钛矿发光二极管,亮度可达116万尼特以上,使用寿命超过18万小时。实验人员测量了该二极管的伏安特性曲线如图所示,则( )
A.加1.5 V正向电压时,二极管的电阻为100 Ω
B.加1 V正向电压时,二极管的电阻为50 Ω
C.加正向电压时,二极管的阻值随着电压的增大而减小
D.若二极管两端的电压增加为原来的两倍,则流过二极管的电流也增加为原来的两倍
【答案】C
【详解】A.根据欧姆定律,二极管在某一状态的电阻满足
结合伏安特性曲线逐一分析:加正向电压时,由图可知对应电流
代入得,故A错误;
B.加正向电压时,对应电流
解得,故B错误;
C.正向电压从升高到时,电阻从减小为,曲线上任意点与原点连线的斜率可以表示电阻的倒数,即
随着电压增大,连线斜率逐渐变大,说明阻值随电压增大而减小,故C正确;
D.该二极管是非线性元件,图线为曲线,电流与电压不成正比,电压加倍时,电流的增大幅度远大于电压的增大幅度,电流不会变为原来的两倍,故D错误。
故选C。
7.如图所示为某小灯泡的U-I曲线。曲线上的P点与原点的连线与横轴成α角,P点的切线与横轴成β角,下列说法正确的是( )
A.小灯泡的电阻随电压的增大而减小
B.电压为U0时,小灯泡的电阻可表示为
C.电压为U0时,小灯泡的电阻可表示为
D.电压为U0时,小灯泡的电阻可表示为
【答案】D
【详解】A.由图示可知,随电压增大,通过灯泡的电流增大,图线上的点与原点连线的斜率表示电阻值且斜率变大,可知灯泡的电阻变大,故A错误;
BCD.电压为时,小灯泡的电阻为。由于纵坐标与横坐标的意义、标度不同,不能用表示电阻值,也不能用来计算,故B错误,C错误,D正确。
故选D。
8.一根细橡胶管中灌满盐水,两端用短粗铜丝塞住管口,管中盐水柱长为20 cm时,测得电阻为R,若溶液的电阻随长度、横截面积的变化规律与金属导体相同。现将管中盐水柱均匀拉长至25 cm(盐水体积不变,仍充满橡胶管)。则盐水柱电阻为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】因体积不变,当长度由变为时,横截面积从变为,由电阻定律得
故选C。
9.电阻丝是中学实验室里常见的电学元件,规格各有不同。现有一根粗细均匀、长为L,电阻为R的电阻丝,将其截去,再把剩余部分均匀拉长至L,则导线电阻变为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】设电阻丝电阻率为,横截面积为,根据电阻定律有
电阻丝的体积为;当电阻丝截去,剩余部分体积变为,设剩余部分拉长后的横截面积为S',可知
解得
剩余部分的电阻
故选A。
10.如图所示,一段长为a,宽为b,高为c(a>b>c)的导体,将其中的两个对立面接入电路中时,最大的电阻为R,则最小的电阻为( )
A. B. C. D.R
【答案】A
【详解】由电阻定律
可知电阻的大小由电流路径的长度L和电流的横截面积S决定,要得到最大电阻,需要取最长的电流路径、最小的横截面积。故电阻最大时为从左右两端接入,此时电阻为
解得
当从上下两个面接入时电阻最小,此时电阻为
故选A。
11.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(12V,1.5A)。下列说法正确的是( )
A.甲为非线型元件
B.元件乙的电阻随电压的增大而减小
C.当元件两端电压大于12V时,甲的电阻比乙的大
D.若将甲、乙元件并联在电压为5V的理想电源中,则2s通过干路某一横截面的电荷量为3.25C
【答案】D
【详解】A.甲的伏安特性曲线为直线,是线性元件,故A错误;
B.乙的曲线在电压增大时,电流增大速率低于电压,电阻增大,故B错误;
C.在元件两端电压等于时,,而在元件两端电压大于时,甲的电阻不变,乙的电阻随电压的增大而增大,则甲的电阻比乙的小,故C错误;
D.并联在的理想电源时,总电流,由,故D正确。
故选 D。
12.某导体中的电流随其两端电压的变化情况如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.该导体是非线性元件,所以不能用欧姆定律计算导体的电阻
B.加5V电压时,导体的电阻是0.2Ω
C.由图可知,随着电压的增大,导体的电阻不断减小
D.由图可知,随着电压的减小,导体的电阻不断减小
【答案】D
【详解】A.该导体是非线性元件,但也能用欧姆定律计算导体的电阻,A错误;
B.加5V电压时,导体的电流为1A,则电阻是,B错误;
CD.根据可知图像上的点到原点连线的斜率倒数等于电阻值,由图可知,随着电压的增大,图像上的点到原点连线的斜率减小,则导体的电阻不断增加;随着电压的减小,导体的电阻不断减小,C错误,D正确。
故选D。
二、多选题
13.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.银材料的电阻率较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2倍
【答案】BC
【详解】AC.合金的电阻率比纯金属的电阻率大,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,故A错误,C正确;
B.金属材料的电阻率随温度升高而增大,故B正确;
D.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,故D错误;
故选BC。
14.下列分析正确的是( )
A.由关系式可知,对一个确定的导体来说,在温度不变时,所加的电压跟通过导体的电流的比值是一定值
B.由公式可知,当导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
C.由公式可知,导体的电阻率与导体的电阻成正比
D.由公式可知,将一粗细均匀的导体拉长到原来的倍时,其电阻也变为原来的倍
【答案】AB
【详解】A.可以利用计算导体的电阻,但与、无关,在温度不变时为定值,A正确;
B.根据可知,当导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比,B正确;
C.导体的电阻率由材料本身和温度决定,与导体的电阻无关,C错误;
D.将一粗细均匀的导体拉长到原来的倍时,其横截面积变为原来的一半,由公式可知,电阻变为原来的倍,D错误。
故选AB。
15.如图甲所示为一形状规则、质量分布均匀的长方体金属导体,长和高分别为和,当分别沿、方向通电流时,测得的伏安特性曲线如图乙中Ⅰ、Ⅱ所示,则下列关系正确的是( )
A.曲线Ⅰ、Ⅱ对应的电阻之比为
B.曲线Ⅰ、Ⅱ对应的电阻之比为
C.
D.
【答案】AC
【详解】AB.由图乙可知,在同一电压 下,曲线Ⅰ对应的电流为 ,曲线Ⅱ对应的电流为 ,由
可知电压相同时电阻与电流成反比,
则 ,A正确,B错误;
CD.设导体的宽度为 ,沿 方向通电时,电流流过的长度为 、横截面积为 ;沿 方向通电时,电流流过的长度为 、横截面积为 。由电阻定律
得 ,
则
解得 ,C正确,D错误。
故选AC。
16.图中的实线分别是电阻、的伏安特性曲线,虚线是()的切线,、相互平行,下列说法正确的是( )
A.时,的电阻为
B.时,、的电阻相等
C.的电阻随电压的升高而减小
D.时,、的电阻相等
【答案】AD
【详解】伏安特性曲线中,某点对应的电阻遵循欧姆定律,即
故阻值大小是该点与坐标原点连线的斜率的倒数,而非切线斜率的倒数。
A.时,对应的电流为,因此的电阻,故A正确;
B.是过原点的直线,为定值电阻,阻值大小满足
故时,、的电阻不相等,故B错误;
C.对,随电压升高,取点与坐标原点连线,可知其斜率的倒数逐渐增大,因此的电阻随电压的升高而增大,故C错误;
D.时,对应的电流为,阻值大小满足,故D正确。
故选AD。
17.两根由同种材料制成的粗细均匀的金属导线A和B,导线A的长度是导线B的2倍,导线A的横截面积是导线B的一半。下列说法正确的是( )
A.导线A与导线B的电阻之比为
B.若将导线A均匀拉长至原长的2倍,则其电阻变为原来的4倍
C.若在导线A和B两端分别加上相同的电压,则通过导线A和B的电流之比为
D.若导线A和B中自由电子定向移动的平均速率相同,则通过导线A和B的电流之比为
【答案】BD
【详解】A.设导线B的长度为L,横截面积为S,则导线A的长度为2L,横截面积为。两导线材料相同,电阻率相同,导线A的电阻,导线B的电阻,故,故A错误;
B.若将导线A均匀拉长至原长的2倍,则长度变为4L,由于体积不变,因此横截面积变为,故导线A拉长后的电阻,故B正确;
C.若在导线A和B两端分别加上相同的电压U,则由欧姆定律可知,,故C错误;
D.由电流微观表达式,及同种材料n相同,e为常数可知,若v相同,则,选项D正确。
故选BD。
18.近几年世界上对新材料有很多研究和发现,一些新材料有助于人类的科技发展和提高人们的生活水平。某科研小组研究一块均匀的长方体新材料样品,长为a,宽为b,厚为c,且a>b>c。当电流沿AB方向时,测得样品的电阻为R,则下列说法正确的是( )
A.该样品的电阻率为
B.若将该样品均匀拉伸,使其长度变为原来的2倍,电流仍沿AB方向,此时样品的电阻为4R
C.当电流沿CD方向时,样品的电阻变小
D.当电流沿EF方向时,样品的电阻率变小
【答案】BC
【详解】A.当电流沿AB方向时,根据电阻定律可得
则该样品的电阻率为,故A错误;
B.若将该样品均匀拉伸,使其长度变为原来的2倍,体积不变,则样品的横截面积变为原来的,电流仍沿AB方向,此时样品的电阻为,故B正确;
C.当电流沿CD方向时,样品的电阻为
则,即,样品的电阻变小,故C正确;
D.导体的电阻率由导体本身的性质决定,与电流的方向无关,所以当电流沿EF方向时,样品的电阻率不变,故D错误;
故选BC。
19.2019年3月19日,复旦大学科研团队宣称已成功研制出具有较高电导率的砷化铌纳米带材料,据介绍该材料的电导率是石墨烯的100倍。电导率就是电阻率的倒数,即。下列说法正确的是( )
A.电导率的单位是 B.电导率大小与温度有关
C.材料的电导率与材料的形状有关 D.材料的电导率越大,其导电性能越好
【答案】ABD
【详解】A.根据电阻定律,可得
可知电阻率的单位是;电导率,因此其单位为,故A正确;
B.电阻率受温度影响(如金属电阻率随温度升高而增大),电导率作为电阻率的倒数,必然与温度有关,故B正确;
C.电导率是材料的固有属性,仅由材料种类和温度决定,与形状无关,故C错误;
D.电阻率越大,材料的导电性能越差;而电导率越大,导电性能越好,故D正确。
故选ABD。
20.某导体中的电流随其两端电压的变化关系如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.加5V电压时,导体的电阻为5Ω
B.加11V电压时,导体的电阻可能为1.4Ω
C.由图可知,随着电压的增大,导体的电阻不断减小
D.由图可知,随着电压的减小,导体的电阻不断减小
【答案】AD
【详解】A.由图可知,加5V电压时,通过导体的电流为,则导体的电阻为,故A正确;
BCD.图像中,图像上点与原点连线斜率的倒数表示电阻,由图可知,随着电压的减小,导体的电阻不断减小,则加11V电压时,导体的电阻一定大于,不可能为,故BC错误,D正确。
故选AD。
答案第10页,共12页
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