2019高中物理第三章从电表电路到集成电路3.3探究电阻定律练习(含解析) 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/17 22:25:55星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

探究电阻定律

一、选择题(一)

1.导体的电阻是导体本身的一种性质,对于同种材料的导体,下列表述正确的是( ) A.横截面积一定,电阻与导体的长度成正比 B.长度一定,电阻与导体的横截面积成正比 C.电压一定,电阻与通过导体的电流成正比 D.电流一定,电阻与导体两端的电压成反比

解析:根据电阻定律R=ρ可知:当横截面积S一定时,电阻R与长度L成正比,选项A正确。 答案:A

2.(多选)某种金属材料制成的导线,长为L,横截面积为S,电阻为R,电阻率为ρ,若加在导线两端的电压为U,则( )

A.温度不变时,L越大,S越小,R越大 B.温度不变时,L越大,S越小,ρ越大 C.L、S都不变,U越大,R越大 D.L、S都不变,U越大,ρ越大

解析:由电阻定律知选项A正确,选项B错误;U越大,电流越大,温度变高,故R变大,选项C、D正确。 答案:ACD

3.电阻R1与R2并联在电路中,通过R1与R2的电流之比为1∶2,则当R1与R2串联后接入电路中时,R1和R2两端电压之比U1∶U2为( ) A.1∶2 C.1∶4

B.2∶1 D.4∶1

解析:由题意知R1∶R2=2∶1,则两电阻串联时,由U=IR可知U1∶U2=2∶1。 答案:B

4.如图所示,厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab=2bc。当将A与B接入电压U(V)的电路中时,电流为

I;若将C与D接入电压为U(V)的电路中,则电流为( )

A.4I C. I

B.2I D. I

解析:设沿AB方向的横截面积为S1,沿CD方向的横截面积为S2,则有 。AB接入电路时电阻为

R1,CD接入电路时电阻为

R2,则有

,电流之比 ,I2=4I1=4I。

答案:A

5.甲、乙两根保险丝均为同种材料制成,直径分别是d1=0.5 mm和d2=1 mm,熔断电流分别为2.0 A和6.0 A,把以上两根保险丝各取等长一段并联后再接入电路中,允许通过的最大电流是( ) A.6.0 A

B.7.5 A

C.10.0 A D.8.0 A

=ρ有

解析:因甲、乙保险丝等长,根据电阻定律R=ρ

。把R1、R2并联接入电路后,由

分流关系知 。因熔断电流I2为6A,故通过R1的电流只能是I1'=1.5A,所以电路中允许通过的最大电流为Imax=I1'+I2=7.5A,故选项B正确。 答案:B

6.如图所示,表示用不同电压加在一段金属导体两端,在温度不变的情况下测得的电流图像,试根据图像分析:若将这段金属导体在保持长度不变的前提下增大其横截面积,则这段导体的I-U线符合下列哪种情况( )

解析:长度不变,增加横截面积,电阻减小。 答案:D

7.(多选)如图所示是将滑动变阻器用作分压器的电路,A、B为分压器的输出端,电源电压U恒定,若把变阻器的滑片放在变阻器的中间,下列判断中正确的是( )

A.A、B间不接负载时输出电压UAB=

B.当A、B间接上负载R时,输出电压UAB<

C.负载电阻R越大,UAB越接近

D.接上负载后要使UAB= ,则滑片P应向下移动

解析:设A、B间电阻为R,变阻器总电阻为R0,当把变阻器的滑片放在变阻器中间时,如果A、B间未接负载,则UAB=

·U= ,故选项A正确;如果A、B间接上负载R,则UAB= ·U,其中R并= ,R总=+R并,

·

故UAB<,故选项B正确;当R越大,取极限R→∞,则A、B间相当于断路,UAB=,故R越大,UAB越接近,

选项C正确;接上负载后,要使UAB= ,则A、B间的总电阻 应等于RPD,故滑片P应向上移动,选项D · 错误。 答案:ABC

二、非选择题(一)

8.如图所示,R1=2 Ω,R2=3 Ω,滑动变阻器最大值R3=5 Ω,则当滑动触头从a滑到b的过程中,安培表示数的最小值为多少?

解析:设触头上部分电阻为xΩ,则下部分为(5-x)Ω

总电阻R= - -

-

由数学知识可知当2+x=8-x时,即x=3Ω时,R最大 此时Rmax= Ω=2.5Ω 安培表的示数最小

Imin= A=2A。

答案:2 A

三、选择题(二)

1.(多选)(2014·湖南衡阳期中检测)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,则( )

A.通过两棒的电流相等

B.两棒内的电场强度不同,细棒内电场强度E1大于粗棒内电场强度E2 C.细棒的两端电压U1大于粗棒的两端电压U2 D.以上说法都不对

解析:题中两铜棒的连接形式为串联,因此两铜棒中的电流相同,故选项A正确。由电阻定律有

R1=ρ ,R2=ρ ,故R1>R2。由串联电路特点 ,故U1>U2,选项C正确。由公式E=,故长度相同的情况

下电压大的电场强度大,故E1>E2,选项B正确。 答案:ABC