2024_2025学年高中物理第3章从电表电路到集成电路3探究电阻定律训练含解析沪科版选修3_1.docxVIP

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探究电阻定律

A组

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.横截面积肯定,电阻与导体的长度成正比

B.长度肯定,电阻与导体的横截面积成正比

C.电压肯定,电阻与通过导体的电流成正比

D.电流肯定,电阻与导体两端的电压成反比

解析:依据电阻定律R=ρLS可知:当横截面积S肯定时,电阻R与长度L

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 B.2∶1

C.1∶4 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,厚薄匀称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 B.2I

C.12I D.1

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S1S2=12。AB接入电路时电阻为R1,CD接入电路时电阻为R2,则有R1R2=ρLab

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=0.5mm和d2=1mm,熔断电流分别为2.0A和6.0A,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.6.0A B.7.5A C.10.0A D.8.0A

解析:因甲、乙保险丝等长,依据电阻定律R=ρLS=ρLπ(d2)2有R1R2=d22d12=41。把R1、R2并联接入电路后,由分流关系知I1

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,在温度不变的状况下测得的电流图像,试依据图像分析: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线符合下列哪种状况()

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,下列推断中正确的是()

A.A、B间不接负载时输出电压UAB=U

B.当A、B间接上负载R时,输出电压UABU

C.负载电阻R越大,UAB越接近U

D.接上负载后要使UAB=U2,则滑片P

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,假如A、B间未接负载,则UAB=R02R0·U=U2,故选项A正确;假如A、B间接上负载R,则UAB=R并R总·U,其中R并=R·R02R+R02,R总=R02+R并,故UABU2,故选项B正确;当R越大,取极限R→∞,则A、B间相当于断路,UAB=U2,故

答案:ABC

8.如图所示,R1=2Ω,R2=3Ω,滑动变阻器最大值R3=5Ω,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=(

由数学学问可知当2+x=8-x时,即x=3Ω时,R最大

此时Rmax=5×510Ω=2.

安培表的示数最小

Imin=URmax=

答案:2A

B组

1.(多选)如图所示,两个截面不同、长度相等的匀称铜棒接在电路中,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=ρlS1,R2=ρlS2,故R1R2。由串联电路特点U1U2=R1R2,故U1U

答案:ABC

2.(多选)一个T形电路如图所示,电路中的电阻R1=10Ω,R2=120Ω,R3=40Ω。另有一测试电源,电动势为100V,内阻忽视不计。则()

A.当cd端短路时,ab之间的等效电阻是40Ω

B.当ab端短路时,cd之间的等效电阻是40Ω

C.当ab两端接通测试电源时,cd两端的电压为80V

D.当cd两端接通测试电源时,ab两端的电压为80V

解析:当一端短路时,可将此短路端干脆用导线相连。当