1、第 1 页，共 9 页乐陵一中导体的电阻一、单选题（本大题共 5 小题）1. 有两个同种材料制成的导体，两导体为横截面为正方形的柱体，柱体高均为 h，大柱体柱截面边长为a，小柱体柱截面边长为 b，则 ( )A. 从图示电流方向看大柱体与小柱体的电阻之比为 a：bB. 从图示电流方向看大柱体与小柱体的电阻之比为 1：1C. 若电流方向竖直向下，大柱体与小柱体的电阻之比为 a：bD. 若电流方向竖直向下，大柱体与小柱体的电阻之比为 ：2 2备课组整理 B备课组长指导解：A、从图示方向看，则根据电阻定律可知， ，故两电阻相等，比值为 1：1，故 A 错误，B 正确。1=2=C、若电流竖直向下，则根据
2、电阻定律有： ， ，故 ： ： ；故1=22=2 1 2=2 2CD 错误。故选：B。根据电阻定律进行分析，注意明确导线长度和截面积的确定，从而求出各自的电阻，进而求出对应的比值。本题考查电阻定律的应用，要注意本题可以作为电阻微型化的依据，注意电流方向不同，同一个电阻其阻值可能不同。2. 如图所示，图线表示的导体的电阻为 ，图线 2 表示的导1体的电阻为 ，则下列说法正确的是 2 ( )A. ： ：11 2=3B. 把 拉长到原来的 3 倍长后电阻等于1 2C. 将 与 串联后接于电源上，则功率之比 ：1 2 1：32=1D. 将 与 并联后接于电源上，则电流比 ： ：31 2 1 2=1备课
3、组整理 C备课组长指导解：A、根据 图象知，图线的斜率表示电阻的倒数，所以 ： 1： 故 A 错误；2=1 3.B、把把 拉长到原来的 3 倍长后，截面积变成原来的三分之一，则根据 可知，1 =电阻变为原来的 9 倍，故电阻为 的 3 倍；故 B 错误；2C、电阻等于 串联电路电流相等，所以将 与 串联后接于电源上，电流比 ：2 1 2 1： 则由 可知，功率之比 ： ：3，故 C 正确；2=1 1. =2 1 2=1D、并联电路，电压相等，电流比等于电阻之反比，所以将 与 并联后接于电源上，1 2电流比 ： ： 故 D 错误1 2=3 1.第 2 页，共 9 页故选：C通过 图象得出两电阻的
4、关系 串联电路电流相等，并联电路，电压相等，电流比等 .于电阻之反比 根据功率公式可明确功率关系.解决本题的关键知道 图线的斜率表示电阻的倒数以及知道串并联电路的特点，同时能正确选择功率公式3. 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 16cm 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 盐水体积不变，仍充满橡胶管 。则盐水柱电阻为 20( ) ()A. B. C. D. 45 54 1625 2516备课组整理 D备课组长指导解：由于总体积不变，设 16cm 长时的横截面积为 所以长度变为 20cm.后，横截面积
5、 ，根据电阻定律 可知：=，=16，联立两式则 ；故 D 正确，ABC 错误故选：D。液体导电可以应用欧姆定律求解，所以根据总体积不变求出截面积的变化，再根据电阻定律进行分析，联立方程即可求得盐水柱变化后的电阻。本题考查电阻定律的应用，关键在于判断过程中需要借助液体的总体积保持不变求出横截面积的变化，再利用中间量 s 进行分析即可求解。4. 用图示的电路可以测量电阻的阻值 图中 是待测电阻，. 是定值，G 是灵敏度很高的电流表，MN 是一段均匀的电0阻丝 闭合开关，改变滑动头 P 的位置，当通过电流表 G 的.电流为零时，测得 ， ，则 的阻值为 =1 =2 ( )A. B. C. D. 12
6、0 11+20 210 21+20备课组整理 C备课组长指导解：电阻丝 MP 段与 PN 段电压之比等于 和 的电压比，即0 ；=0=0通过电流表 G 的电流为零，说明通过电阻丝两侧的电流是相等的，而总电流一定，故通过 和 的电流也相等，故0 ；=0根据电阻定律公式 ，有 ；= =12第 3 页，共 9 页故 ，解得0=12 =210故选：C闭合开关，改变滑动头 P 的位置，当通过电流表 G 的电流为零时，说明通过电阻丝两侧的电流是相等的，而总电流一定，故通过 和 的电流也相等；并联电路电压相等，0 故电阻丝 MP 段与 PN 段电压之比等于 和 的电压比；再结合欧姆定律列式求解即0 可本题是
7、串并联电路中电流、电压关系和电阻定律、欧姆定律的综合运用问题，设计思路巧妙，考查了分析问题和解决问题的能力，不难5. 仔细观察四幅图，你认为说法正确的是 ( )图 中汽车在平路上转弯时所需要的向心力是由车轮与路面间的滑动摩擦力提(1)供的图 中，标有“ ， ”的电容器，极板上所带的电荷量最多为 1C(2) 5.5 1.0图 中的导电液体通电后在磁场中将会旋转，从上往下看做逆时针旋转(3)图 是一只金属电阻温度计，其金属丝的电阻值随温度的升高而增大(4)A. B. C. D. 备课组整理 A备课组长指导解：图 中汽车在平路上转弯时所需要的向心力是由车轮与路面间的静(1)摩擦力提供的，则 错误；图
8、 中，标有“ ， ”的电容器，极板上所带的电荷量最多为 ，(2) 5.5 1.0 =5.5则 错误；图 中的导电液体通电后在磁场中将会旋转，由左手定则可知，导电液体受到的磁场(3)力沿逆时针方向，因此液体从上往下看沿逆时针方向旋转；故 正确；图 是一只金属电阻温度计，其金属丝的电阻值随温度的升高而增大，故 正确；(4) 故 A 正确 BCD 错误。故选：A。车拐弯，靠车轮与路面间的静摩擦力提供向心力；根据 可确定电荷量的大小；=根据左手定则分析液体的转动情况；明确金属导体的电阻率随温度的升高而增大。本题考查了物理规律在生产生活中的应用，要注意正确掌握向心力的确定、明确电容器的性质，并能用左手定
9、则分析液体转动的方向。二、多选题（本大题共 4 小题）6. 如图所示，水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，两个边长相等的单匝闭合正方形线圈和，分别用相同材料，不同粗细的导线绕制 为细.(导线 两线圈在距磁场上界面 h 高处由静止开始自由下落，再进入磁场，最后落到).地面 运动过程中，线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界 设. .线圈、落地时的速度大小分别为 、 ，所用的总时间分别为 、 在磁场中1 2 1 2运动时产生的热量分别为 、 ，不计空气阻力，则 1 2 ( )第 4 页，共 9 页A. ， B. ， C. D. 12 12备课组整理 BD备课组长指导【分
10、析】两矩形线圈进入磁场之前，均做自由落体运动，因下落高度一致，所以两线圈会以同样的速度进入磁场，由法拉第电磁感应定律可求出进入磁场边界时的感应电动势，从而表示出受到磁场的安培力，由电阻定律表示出两线圈的电阻，结合牛顿运动定律表示出加速度，可分析出加速度与线圈的粗细无关，从而判断出两线圈运动一直同步，得出落地速度和时间相同的结论，因最终落地速度和时间大小相同，由能量的转化与守恒可知，损失的机械能 转化为了内能 与线圈的质量有关，从而判断出产生的热量( )大小。此题的分析首先要进行分段，即为进入磁场之前和进入磁场之后，在进入磁场之前，两线圈均做自由落体运动，当线圈的一边进入磁场后，开始受到安培力的
11、作用，此时在竖直方向上还受到重力作用；当线圈的上下两边都进入磁场，通过线圈的磁通量不再发生变化，就不会再有安培力，线圈就会只在重力作用下运动直至落地。【解答】由于从同一高度下落，到达磁场边界是时具有相同的速度 v，感应电流受到的安培力=22由电阻定律可知： ，=4即 ，=24此时加速度为： ，=线圈质量 为材料密度=04(0 )则加速度 ，加速度 a 为定值，设线圈、同步运动，即两线圈落地速度，=2160，运动时间 ，故 A 错误，B 正确；1=2 1=2由能量守恒定律得： ，为细导线，质量小，所以 ，故=(+)122 12AC 错误，BD 正确。故选 BD。7. 如图所示，图线 1 表示的导
12、体的电阻为 ，图线 2 表示的导体1的电阻为 ，则下列说法正确的是 2 ()第 5 页，共 9 页A. 12=13B. 把 拉长到原来的 3 倍长后电阻等于1 2C. 将 与 串联后接于电源上，则功率之比1 2 12=13D. 将 与 并联后接于电源上，则电流比1 2 12=13备课组整理 AC备课组长指导【分析】通过 图象得出两电阻的关系，串联电路电流相等，并联电路电压相等、电流比等于电阻之反比，并依据功率 及电阻定律即可判定。 =2解决本题的关键知道 图线的斜率表示电阻的倒数以及知道串并联电路的特点，同时掌握电阻定律与功率表达式。【解答】A .根据 图象知，图线的斜率表示电阻的倒数，所以
13、： ：3，故 A 正确 1 2=1B.根据电阻定律 ，当把 拉长到原来的 3 倍，则电阻变为原来的 9 倍，因=2 1此 ，故 B 错误；C.将 R1 与 R2 串联后接于电源上，因串联，电流相等，由 ，那么功率与电阻的=2成正比，则功率之比 P1：P 2 ：3，故 C 正确；=1D .串联电路电流相等，所以将 与 串联后接于电源上，电流比 ： ：1，并联1 2 1 2=1电路，电压相等，电流比等于电阻之反比，所以将 与 并联后接于电源上，电流比1 2： ：1，故 D 错误。1 2=3故选 AC。8. 下列说法中正确的是 ( )A. 由 可知，电阻与电压、电流都有关系=B. 由 可知，电阻与导
14、体的长度和横截面积都有关系=C. 各种材料的电阻率都与温度有关，金属的电阻率随温度的升高而减小D. 所谓超导体，当其温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时，它的电阻率突然变为零备课组整理 BD备课组长指导解：A、导体电阻的大小和导体的材料、长度、横截面积有关，与电压、电流没有关系，故 A 错误，B 正确；C、各种材料的电阻率都与温度有关，金属的电阻率随温度的升高而增大，故 C 错误；D、超导体是当其温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时，电阻值等于零，此时电阻率突然变为零，故 D 正确故选 BD 导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流阻碍作用的大小；电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有
15、关；还受温度的影响；与导体中的电流、导体两端的电压大小无关第 6 页，共 9 页深入理解电阻的概念及影响电阻大小的因素是解答此题的关键9. 一根粗细均匀的金属导线，在其两端加上电压 U 时，通过导线的电流为 I，导线中自由电子定向移动的平均速率为 v，若将导线均匀拉长，使它的横截面半径变为原来的 ，再给它两端加上电压 2U，则 12 ( )A. 通过导线的电流为8B. 通过导线的电流为16C. 导线中自由电子定向移动的速率为4D. 导线中自由电子定向移动的速率为2备课组整理 AD备课组长指导解：A、B 将金属导线均匀拉长，因半径变为原来的一半，则横截面积变为原来的 倍，其长度变为原来的 4 倍
16、，根据电阻定律 分析得到，电阻变为原来14 =的 16 倍，电压变为原来的 2U；根据欧姆定律 可知，电流 I 变为 故 A 正确，B 错= 8.误C、D 电流的微观表达式 ，其中 n、e 不变，电流 I 为原来的 ，横截面积 S=18变为原来的 倍，则自由电子定向移动的平均速率为 故 C 错误，D 正确14 2.故选：AD 将金属导线均匀拉长，半径变为一半，则横截面积变为原来的 倍，则其长度变为原来14的 4 倍，根据电阻定律 分析电阻的变化，由欧姆定律分析电流的变化 由电流的= .微观表达式 分析平均速率 v 的变化=本题关键要抓住物理量之间的关系，要在理解的基础上记住电流的微观表达式；正
17、确应用电阻定律求解电阻的变化三、计算题（本大题共 4 小题）10. 如图所示，一根金属棒长为 L，横截面积为 S，其材料的电阻率为 已知金属棒内单位体积自由电子数为 n，电子.的质量为 m，电荷量为 在金属棒两端加上恒定的电压时，金属棒内自由电子定向.移动的平均速率为 v求电阻的大小；(1)请证明金属棒内的电流 ；(2) =求金属棒内的电场强度大小(3)备课组整理解： 由电阻定律得：(1)电阻 =由题意金属棒中的电荷量为 ，(2) =由一端运动到另一端所需时间 =第 7 页，共 9 页所以金属棒中电流为 =棒两端加上恒定的电压 ，而 (3) = =可得 ；=金属棒内的电场强度大小 =答：电阻的
18、大小为 (1) 证明见上(2)金属棒内的电场强度大小是 (3) 备课组长指导 已知金属棒的长度、横截面积、材料的电阻率，根据电阻定律求电阻(1)的大小根据导体中自由电子的定向移动速率可明确 t 内通过截面的电量，再由电流的定义(2)即可证明由欧姆定律求棒两端的电压，由公式 求电场强度(3) =本题证明电流微观表达式时，要注意明确，t 内长度为 vt 的导线内部电子能全部通过截面，从而可以由电流的定义证明11. 如图甲为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P、Q 为电极，设 ， ，=1=0.2，当里面注满某电解液，且 P、Q 加上电压后，其 图线如图乙所示，=0.1 当 时，求电解液的电阻率 是多少？
19、=10 备课组整理解：由图乙可求得电解液的电阻为：= 105103=2000由图甲可知电解液长为：m =1截面积为：=0.022结合电阻定律 ，得：=20000.021 =40答：电解液的电阻率 是 40备课组长指导由图象找出电压为 10V 时的电流 I，由欧姆定律可以求出电解液的电阻；再由电阻定律求出电解液的电阻率本题关键记住欧姆定律公式和电阻定律公式，其中电阻等于电压与电流的比值，不是图象切线的斜率第 8 页，共 9 页12. 某发电站的输出功率为 ，输出电压为 4kV，通过理想变压器升压后向 80km104远处供电 已知输电导线的电阻率为 ，导线横截面积为. =2.4108，输电线路损失
20、的功率为输出功率的 ，求：1.51042 4%升压变压器的输出电压；(1)输电线路上的电压损失(2)备课组整理解； 输电线路的电阻为(1) =2.41082800001.51042=25.6输电线上损失的功率为 =4%=4%104=400由 得=2有 得=40000025.6 =125=输电线路上电压损失为=1107125=8104(2) =12525.6=3200答： 升压变压器的输出电压为 ； 输电线上损失的电压为 3200V(1) 8104 (2)备课组长指导 由电阻公式 可求得输电线的电阻，由 可求出损失的(1) = =4%功率，由 可求出电流，最后由 求出电压=2 =由公式 可求出损
21、失电压(2) =本题考查远距离输电中的能量损失及功率公式的应用，要注意功率公式中 中的=电压 U 应为输电电压，不是发电机的输出电压13. 如图，匀强磁场的磁感应强度方向垂直于纸面向里，大小随时间的变化率 ，k 为负的常量 用电阻率为 、= . 横截面积为 S 的硬导线做成一边长为 l 的方框 将方框固.定于纸面内，其右半部位于磁场区域中 求.导线中感应电流的大小；(1)磁场对方框作用力的大小随时间的变化(2)备课组整理解： 导线框的感应电动势为(1)=122导线框中的电流为=式中 R 是导线框的电阻，根据电阻率公式有=4联立 式，将 代入得=8答：导线中感应电流的大小为 8导线框所受磁场的作用力的大小为(2)=第 9 页，共 9 页它随时间的变化率为=由 式得=228答：磁场对方框作用力的大小随时间的变化率为 228备课组长指导 根据法拉第电磁感应定律求出感应电动势的大小，根据电阻定律求出(1)线框的电阻，再根据闭合电路欧姆定律求出感应电流的大小根据 ，得出 ，可以求出安培力随时间的变化率(2) =本题综合运用了法拉第电磁感应定律、电阻定律和闭合电路欧姆定律，解决本题的关键是熟练这些规律的运用
