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1、2014高考人教四川專版物理選修3-1課時跟蹤訓(xùn)練 第1部分 第二章 第2節(jié) 電阻定律 Word版含解析
[課時跟蹤訓(xùn)練]
(滿分60分 時間30分鐘)
一、選擇題(每小題至少有一個選項正確,選對得6分,選不全得3分,錯選不得分,共42分)
1.如圖1為滑動變阻器的示意圖,A、B、C、D為4個接線柱,當(dāng)
滑動片P由C向D移動時,若要使變阻器接入電路的電阻由大變小,
應(yīng)將變阻器的哪兩個接線柱連入電路( ) 圖1
A.A和B B.A和D
C.B和C D.C和D
解析:滑動變阻器的連接應(yīng)是一上一下(同一端或?qū)蔷€),要注意接入的是哪一部分電阻,
2、從而確定電阻的變化。要使滑動變阻器的阻值變小,就要使連入電路的電阻絲長度變短,滑動片P由C向D移動,要使滑動變阻器連入電路的電阻絲變短,可以連接AD或AC。
答案:B
2.一只白熾燈泡“220 V 40 W”,不接入電路時它的電阻是( )
A.大于1 210 Ω B.小于1 210 Ω
C.等于1 210 Ω D.無法判斷
解析:燈泡正常發(fā)光時的電阻是R===1 210 Ω,金屬導(dǎo)體的電阻率隨溫度的升高而增大,不接入電路時它的電阻小于正常工作時的電阻,B正確,A、C、D錯誤。
答案:B
3.導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì),對于同種材料的導(dǎo)體,下列表述正確的是(
3、 )
A.橫截面積一定,電阻與導(dǎo)體的長度成正比
B.長度一定,電阻與導(dǎo)體的橫截面積成正比
C.電壓一定,電阻與通過導(dǎo)體的電流成正比
D.電流一定,電阻與導(dǎo)體兩端的電壓成反比
解析:對于同種材料的導(dǎo)體,電阻率是個定值,根據(jù)電阻定律R=ρ可知A正確。
答案:A
4.關(guān)于電阻和電阻率的下列說法中正確的是( )
A.把一根均勻?qū)Ь€等分成等長的兩段,則每部分的電阻、電阻率均變?yōu)樵瓉淼囊话?
B.由ρ=可知,ρ∝R,ρ∝
C.材料的電阻率隨溫度的升高而增大
D.對某一確定的導(dǎo)體當(dāng)溫度升高時,若不計導(dǎo)體的體積和形狀變化,發(fā)現(xiàn)它電阻增大,說明該導(dǎo)體材料的電阻率隨溫度的升高而增大
解析:
4、導(dǎo)體的電阻率由材料本身決定,并隨溫度的變化而變化,但并不都是隨溫度的升高而增大,則A、B、C錯。若導(dǎo)體溫度升高時,電阻增大,又不考慮體積和形狀的變化,其原因就是電阻率隨溫度的升高而增大產(chǎn)生的,則D選項正確。
答案:D
5.當(dāng)電路中的電流超過熔絲的熔斷電流時,熔絲就要熔斷。由于種種原因,熔絲的橫截面積略有差別。那么熔絲熔斷的可能性較大的是( )
A.橫截面積大的地方
B.橫截面積小的地方
C.同時熔斷
D.可能是橫截面積大的地方,也可能是橫截面積小的地方
解析:根據(jù)電阻定律,橫截面積小的地方電阻較大,當(dāng)電流通過時電阻大的位置發(fā)熱量大易熔斷。選項B正確。
答案:B
6.一根粗細(xì)
5、均勻的導(dǎo)線,當(dāng)其兩端電壓為U時,通過的電流是I,若將此導(dǎo)線均勻拉長到原來的2倍時,電流仍為I,導(dǎo)線兩端所加的電壓變?yōu)? )
A.U/2 B.U
C.2U D.4U
解析:由R=ρ可知,當(dāng)導(dǎo)線被均勻拉長為原來的2倍時,其橫截面積變?yōu)樵瓉淼?,所以電阻變?yōu)樵瓉淼?倍,再根據(jù)歐姆定律可知電壓變?yōu)樵瓉淼?倍,故D正確,A、B、C錯誤。
答案:D
7.兩根材料相同的均勻?qū)Ь€x和y,x的長度為L,y的長度為
2L,串聯(lián)在電路中,沿電流方向電勢隨長度的變化如圖2所示,
則x、y橫截面積之比為( )
A.2∶3 B.1∶4
6、 圖2
C.1∶2 D.3∶1
解析:由圖像可得兩導(dǎo)線上的電壓相等均為4 V,由公式R=得兩導(dǎo)線電阻相等,由公式R=ρ,R、ρ相同,故橫截面積S與長度l成正比,故面積比為1∶2,選C。
答案:C
二、非選擇題(每小題9分,共18分)
8.(2011·浙江高考)在“探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系”實驗中,為了探究 3 根材料未知,橫截面積均為 S =0.20 mm2的金屬絲a、b、c的電阻率,采用如圖3所示的實驗電路。M 為金屬絲 c 的左端點,O 為金屬絲 a 的右端點,P 是金屬絲上可移動的接觸點。在實驗過程中,電流表讀數(shù)始終為 I= 1.25 A。電壓表讀數(shù) U
7、隨 OP 間距離 x 的變化如下表:
圖3
x/mm
600
700
800
900
1 000
1 200
1 400
1 600
1 800
2 000
2 100
2 200
2 300
2 400
U/V
3.95
4.50
5.10
5.90
6.50
6.65
6.82
6.93
7.02
7.15
7.85
8.50
9.05
9.75
(1)繪出電壓表讀數(shù) U 隨 OP 間距離 x 變化的圖線;
(2)求出金屬絲的電阻率ρ ,并進(jìn)行比較。
解析:(1)建立直角坐標(biāo)系,以O(shè)P距離x為橫軸,以U為縱軸,取適
8、當(dāng)?shù)谋壤龢?biāo)度,描點、連線,其圖像如圖所示。
(2)由題意,對每段電阻有ΔU=I·ΔR,而根據(jù)電阻定律有ΔR=ρ,所以ΔU=Δx,
因此ρ=·,為U—x圖像的斜率。
ρ=×
ρ a= Ω·m
=1.04×10-6 Ω·m
ρ b= Ω·m
=9.6×10-8 Ω·m
ρ c= Ω·m
=1.04×10-6 Ω·m
通過計算可知,金屬絲a與c電阻率相同,遠(yuǎn)大于金屬絲b的電阻率。
電阻率的允許范圍
ρ a:0.96×10-6~1.10×10-6 Ω·m
ρ b:8.5×10-8~1.10×10-7 Ω·m
ρ c:0.96×10-6~1.10×10-6 Ω·m
答案:見解析
9.如圖4所示,相距40 km的A、B兩地架兩條輸電線,電阻共為800 Ω,如果在A、B間的某處發(fā)生短路,這時接在A處的電壓表示數(shù)為10 V,電流表示數(shù)為40 mA,求發(fā)生短路處距A有多遠(yuǎn)?
圖4
解析:A、B間的距離l=40 km,導(dǎo)線總長度為2l,總電阻R=800 Ω,設(shè)A與短路處C的距離為x,導(dǎo)線總長度為2x,總電阻為Rx。由歐姆定律有
Rx== Ω=250 Ω
由電阻定律有R=ρ,Rx=ρ,
得x=l=×40 km=12.5 km。
即短路處距A端12.5 km。
答案:12.5 km