人教版 (2019)必修 第三册第十一章 电路及其应用2 导体的电阻课后作业题

这是一份人教版 (2019)必修 第三册第十一章 电路及其应用2 导体的电阻课后作业题，共12页。试卷主要包含了单选题，多选题，解答题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．小灯泡的伏安特性曲线如图中的AB段(曲线)所示．由图可知，AB段灯丝的电阻因温度的影响改变了
A．10 ΩB．6 Ω
C．5 ΩD．1 Ω
2．如图所示为两个大小不同的电阻的伏安特性曲线，那么
A．电阻大的应是图线a，两电阻串联后的伏安特性曲线在区域Ⅲ
B．电阻小的应是图线a，两电阻并联后的伏安特性曲线在区域Ⅲ
C．电阻大的应是图线b，两电阻串联后的伏安特性曲线在区域Ⅲ
D．电阻小的应是图线b，两电阻并联后的伏安特性曲线在区域Ⅲ
3．一个用半导体材料制成的电阻器D，其电流I随它两端电压U的关系图象如图（a），将它与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源两端，三个用电器消耗的电功率相同，现将它们连接成如图（b）的电路，仍接在该电源的两端，设电阻器D和电阻R1、R2消耗的电功率分别是PD、P1、P2，它们之间的大小关系是（ ）
A．P1＜P2B．PD＞P2C．P1＜PDD．P1＜4P2
4．甲、乙、丙三个长度、横截面都相同的金属导体分别接入电路后各自进行测量，把通过上述导体的电流I、导体两端电压U在U﹣I坐标系中描点，O为坐标原点，甲、乙、丙三个点恰好在一条直线上，如图所示，则下列表述中正确的是（ ）
A．甲电阻率最小
B．乙电阻率最小
C．丙电阻率最小
D．三个电阻率一样大
5．在电场中某一点，当放入正荷时受到的电场力向右，当放入负电荷时受到的电场力向左，下列判断正确的是( )
A．当放入正电荷时，该点的场强方向向右；当放入负电荷时，该点的场强方向向左
B．该点的场强方向一定向右
C．该点的场强方向一定向左
D．该点的场强方向与所受电场力较大的那个电荷受力方向一致
6．有一段长1m的电阻丝，电阻是10Ω，现把它均匀拉伸到长为5m，则电阻变为（ ）
A．10ΩB．50ΩC．150ΩD．250Ω
7．小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线．则下列说法中错误的是（ ）
A．对应P点，小灯泡的电阻为
B．对应P点，小灯泡的电阻为
C．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大
D．对应P点，小灯泡功率为
8．下列说法正确的是
A．由C=可知，电容器的电容与任一极板的电荷量Q成正比
B．由φ=可知，电场中某点的电势与电荷在该点处具有的电势能Ep成正比
C．由R=ρ可知，金属导体的电阻与其接入电路的长度成正比
D．由E=可知，某一电源的电动势与电源中非静电力所做的功成正比
9．关于电源和电流，下述说法正确的是（ ）
A．电源提供的电能越多，电源的电动势越大
B．从能量转化的角度看，电源通过非静电力做功把其他形式的能转化为电能
C．由公式可知，导体的电阻与通过它的电流成反比
D．打开教室开关，日光灯立刻就亮了，表明导线中自由电荷定向运动的速率接近光速
10．2019年5月27日，天合光能股份有限公司宣布其光伏科学与技术国家重点实验室所研发的高效N型单晶i﹣TOPCn太阳电池光电转换效率高达24.58%，创造了大面积TOPCn电池效率新的世界纪录。另据中国光伏协会统计数据显示，中国硅片产量约占全球的83%，但我国光伏发电量约占总发电量的2.6%，远低于德国和意大利等发达国家。假定在光伏发电政策的推动下，浙江省有100万户家庭采用N型单晶i﹣TOPCn材料制作的太阳电池屋顶光伏发电系统。已知省域内每年能正常发电的时间约为1200h，太阳垂直照射到地面上单位面积的平均功率约为1kW．若全省的光伏发电系统户平均面积为10m2，则全省年总发电量约为（ ）
A．2.95×108kW•h
B．2.95×109kW•h
C．1.06×1013J
D．1.06×1015J
11．下列关于电流的说法中正确的是
A．导体棒中电子运动的速率越大，电流越大
B．单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流越大
C．因为电流既有大小也有方向，所以是矢量
D．闭合回路的导体做切割磁感线的运动就一定有感应电流
12．小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系，如图所示．不计线圈的电阻，下列说法正确的是（ ）
A．产生的感应电动势瞬时值表达式为(V)
B．若与一个R=10Ω的电阻构成闭合回路，交变电流的有效值为A
C．若将此电动势加在电容为C＝1μF的电容器上，则该电容器的耐压 值应不小于V
D．若该交流发电机的线圈在匀强磁场中匀速转动的速度增大到原来的2倍，则产生的感应电动势的最大值为V
二、多选题
13．对于一根常温下阻值为R的均匀金属丝，下列说法中正确的是（ ）
A．常温下，若将金属丝均匀拉长为原来的10倍，则电阻变为10R
B．常温下，若将金属丝从中点对折起来，则电阻变为R
C．若加在金属丝两端的电压从零逐渐增大到U0，则任一状态下的的值不变
D．若把金属丝温度降低到绝对零度附近，则电阻率会突然变为零
14．机场规定“严禁携带额定能量超过160W·h的充电宝搭乘飞机”，下列说法正确的是
A．机场限定的是充电宝的能量不能超过5.76×105J
B．160W·h 相当于160 kg的重物由静止下落lm时所具有的动能
C．乘飞机可以携带标注容量为3000mA·h、输出电压为5V的充电宝一块
D．容量为1200mA·h的充电宝，如果对外供电的电流为50mA，那么续航时间大约为24h
15．核外电子绕原子核的圆周运动可以等效为环形电流。设氢原子的电子以速率v在半径为r的圆周轨道上绕核转动，周期为。已知电子的电荷量为e、质量为m，静电力常量为k，则其等效电流大小为（ ）
A．B．C．D．
三、解答题
16．如图所示为两个电阻的I-U图线，由图可知
(1)甲乙两电阻阻值之比R1：R2为多少?
(2)给甲乙两端加相同的电压，则通过的电流之比I1：I2为多少?
(3)若甲乙两个导体中的电流相等(不为零)时，则电压之比为多少?
17．如图甲所示，竖直平面内有边长、匝数的正方形线圈，线圈的总电阻，在线圈的中间位置以下区域分布着垂直于线圈的磁场，磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示。求：
（1）线圈产生的感应电动势大小
（2）通过线圈的电流大小；
（3）在时线圈受到的安培力大小。
参考答案
1．A
【详解】
小灯泡的电阻随温度的升高而增大，故得出来的伏安特性曲线不是直线，由图可知A点的电阻，B点电阻，故电阻的变化为：40−30=10Ω，故A正确，B、C、D错误；
故选A．
2．C
【详解】
AC．在图象中，斜率表示电阻的倒数，因为，故， 即电阻大的是图线b，两电阻串联后的电阻变大，斜率变小，其伏安特性曲线在区域Ⅲ ，故A错误，C正确；
BD．由前面分析可知，电阻小的应为图线a，两电阻并联后的电阻变小，斜率变大，其伏安特性曲线应在区域I，故BD错误；
故选C。
3．D
【详解】
AD．由题，电阻器D与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源两端，三个用电器消耗的电功率均为P，此时三个电阻的阻值相等；当将它们连接成如图（b）所示的电路，接在该电源的两端时，电阻器D的电压小于电源的电压，由（a）图象可知，电阻器D的电阻增大，则有RD＞R1=R2．而RD与R2并联，电压相等，根据欧姆定律得知，电流ID＜I2，又I1=I2+ID，得到I1＜2I2，I1＞2ID．
P1=I12R1
PD=ID2RD
P2=I22R2
所以得到P1＞P2且P1＜4P2．故A错误，D正确；
BC．由以上分析可知P1与4PD的大小无法判断．PD＜P2，故BC错误．
故选D．
4．C
【解析】
【详解】
根据U=IR可知，U﹣I图象的斜率的大小表示电阻，根据给出的点得出对应的图线如图所示：
甲的斜率最大，那么其对应的电阻最大，丙的斜率最小，那么其对应的电阻最小；由于三个长度、横截面积均相同的金属导体，由电阻定律R=ρLS可知，电阻率ρ=RSL，因此甲的电阻率最大，丙的电阻率最小；故C正确，ABD错误。
5．B
【解析】
【详解】
电场强度是由电场本身决定，与试探电荷的有无，电量的大小，电性，电场力的大小，方向无关，电场强度的方向与正电荷所受电场力的方向相同，与负电荷所受电场力的方向相反，故该点的场强的方向向右，故B正确，ACD错误。
6．D
【详解】
试题分析：由电阻定律，拉长后，而电阻丝的体积不变，，则，可得，故选D.
考点：本题考查了电阻定律.
7．A
【详解】
A．此电阻是非线性元件，其电阻不等于图象切线斜率的倒数，所以小灯泡的电阻
故A错误，符合题意；
B．据电阻的定义式可知，对应P点，小灯泡的电阻为
故B正确，不符合题意；
C．图线上的点与原点连线的斜率倒数等于电阻大小，由数学知识可知，随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大．故C正确，不符合题意；
D．由恒定电流的功率公式P=UI，推广可知，对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积，即
故D正确，不符合题意；
故选A。
8．C
【解析】
【详解】
A．电容是描述电容器容纳电荷本领的物理量，取决于电容器本身,并不是电容器的电容与所带电荷量成正比,与两极板间的电压成反比,故A错误
B．电场中某点的电势由电场本身决定，不随电势能的变化而变化，故B错误
C．根据电阻定律可知电阻与导体的长度和横截面积都有关系；当其他条件不变时与其接入电路的长度成正比，所以C正确;
D．电动势反映的是电源的属性，由电源内部非静电力的特性决定，故D错误.
9．B
【详解】
A．电动势表示电源转换电能的能力强弱，而电能表示电源做功的多少，做功越多不代表做功能力越强，故A错误；
B．电源通过静电力做功将电能转化为其他形式的能，而非静电力做功就是将其他形式的能转化成电能，故B正确；
C．电阻是导体的本身属性，与流过它的电流和加载在它两端的电压都无关，故C错误；
D．在导线中，电场建立的速度是光速，但是电荷运动的速度不是光速，故D错误。
故选B。
10．B
【解析】
【详解】
根据题意可知全省年总发电量为E=24.58%nPt=24.58%×106×1×10×1200kW·h=2.95×109kW·h=1.06×1016J，故选项B正确，A、C、D错误。
11．B
【解析】
A、由电流的微观表达式：I=nesv，可知v大，不一定电流就大，故A错误；
B、由电流定义式可知，单位时间内通过导体横截面的电荷量多，导体中的电流就大，故B正确；
C、电流有方向，但电流的计算不适用于平行四边形定则，电流为标量；故C错误；
D、闭合电路在磁场中做切割磁感线运动时，而闭合电路中的磁通量不一定变化，闭合电路中就不一定会有感应电流，故D错误；
故选B．
12．B
【解析】
【详解】
A、由图可知，交流电的最大电压E＝20V，周期T＝0.250s，所以频率f＝4Hz，所以感应电动势瞬时值表达式为e＝20sin（8πt），故A错误；
B、根据最大值与有效值以及周期与频率关系可知有效值为：U＝10V，，故B正确；
C、交流电的最大电压E＝20V，故该电容器的耐压值应不小于20V，故C错误；
D、根据线圈产生的交流电的瞬时值e＝NBSωsinωt可知，当转速增大为原来的2倍，产生的感应电动势最大值变为原来的2倍，为40V，故D错误；
13．BD
【详解】
A．由电阻定律
常温下，若将金属丝均匀拉长为原来的10倍，则电阻变为100R，A错误；
B．由电阻定律
常温下，若将金属丝从中点对折起来，则电阻变为R，B正确；
C．金属的电阻率随温度的升高而增大，C错误；
D．若把金属丝温度降低到绝对零度附近，则电阻率会突然变为零，这种现象叫做超导，D正确。
故选BD。
14．ACD
【解析】
A、根据，故充电宝的能量最大为5.76×105J，则A正确．B、160 kg的重物由静止下落lm的动能为，与5.76×105J不等价，故B错误．C、由，故符合安全规定，故C正确．D、由可得，故D正确．故选ACD．
【点睛】电能和电量计算公式的应用，理解题意、熟练运用公式是关键．
15．AD
【详解】
AB．电子做匀速圆周运动的周期
其等效电流大小为
故A正确，B错误；
CD．电子做匀速圆周运动的向心力由库仑力提供，由向心力公式得
解得电子做匀速圆周运动的周期
其等效电流大小为
故D正确，C错误。
故选AD。
16．(1) 1：2 (2) 2：1 (3) 1：2
【详解】
（1）电流为2A时，甲、乙的电压分别为5V、10V；故甲的电阻为
乙的电阻为
R2==5Ω；
甲乙两电阻阻值之比为
R1：R2=1：2
（2）两端加相同的电压，根据I=，电流与电压成反比，故有
I1：I2=2：1
（3）若两个导体中的电流相等（不为零），根据U=IR，电压与电阻成正比，故有
U1：U2=1：2
17．（1）0.5V；（2）0.5A；（3）3N
【详解】
（1）根据图像知
由法拉第电磁感应定律得
（2）通过线圈的电流为
（3）由题图乙可知当时，，线圈受到的安培力为