物理必修 第三册2 导体的电阻优秀课时作业

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一、单选题1.两电阻R1、R2的伏安特性曲线如图所示，取sin37°=0.8，cos53°=0.6，则电阻R1与电阻R2的阻值之比为（   ）  A. 3：4                                   B. 4：3                                   C. 9：16                                   D. 16：9【答案】 D   【解析】由图像可知 故答案为：D。2.砷化铌是一种具有较高电导率的纳米材料，据介绍，该材料的电导率是石墨烯的1000倍，电导率δ就是电阻ρ的倒数，即 。下列说法正确的是（   ）            A. 电导率的单位是
B. 材料的电导率与材料、形状有关
C. 材料的电导率越小，其导电性能越强
D. 电导率大小与温度无关【答案】 A   【解析】A．根据电阻定律 解得 电导率的单位是 A符合题意；BD．电阻率与材料、形状无关，与温度有关，根据 ，电导率也与材料、形状无关，与温度有关，BD不符合题意；C．根据 ，电导率越小，电阻率越大，导电性能越差，C不符合题意。故答案为：A。3.如图所示电路中，电源电动势 、内阻 ， ，下列说法中正确的是（   ）  A. 当S闭合时，                                      B. 当S闭合时，
C. 当S断开时，                                         D. 当S断开时， 【答案】 D   【解析】AB．当S闭合时，AB间的电压为路端电压 BC间没有电势差，电压为零，即 AB不符合题意；CD．当S断开时，电路不通，电路中电流为零，电源的内电压为0，则路端电压等于电源的电动势E，即 由欧姆定律知UAB=0C不符合题意，D符合题意。故答案为：D。4.如图所示的 图像中，直线 为某电源的路端电压与电流的关系，直线Ⅱ为某一电阻 的伏安特性曲线，用该电源直接与电阻 连接成闭合电路，由图像可知（   ）  A.  的阻值为                                                B. 电源内阻为
C. 电阻 功率为                                           D. 电源内阻消耗功率为 【答案】 C   【解析】A．由图象Ⅱ可知，外电阻 A不符合题意；B．根据 ，由图象I可知，电源电动势 短路电流 电源内阻 B不符合题意；C．由两图象的交点坐标，可得电源的路端电压为 ，干路电流为 ，电阻 功率 C符合题意；D．由两图象的交点坐标，流过电阻的电流为 ，电源内部消耗的功率为 D不符合题意。故答案为：C。5.如图所示为两电阻R1和R2的伏安特性曲线，下列说法正确的是（   ）  A. 若两电阻串联接在电路中，电阻R1两端的电压小
B. 若两电阻串联接在电路中，电阻R1上通过的电流小
C. 若两电阻并联接在电路中，电阻R1两端的电压大
D. 若两电阻并联接在电路中，电阻R1上通过的电流小【答案】 A   【解析】由于I-U图象的斜率表示电阻的倒数，由图可知，图象1的斜率较大，则其对应的电阻R1较小，而电阻R2的阻值较大； A、根据串联电路的分压特点可知，电阻值大的电阻分担的电压大，所以电阻R1两端电压小，电阻R2的电压大，A符合题意；B、根据串联电路的电流特点可知，各电阻上的电流是相等的，B不符合题意；C、根据并联电路的电压特点可知，各电阻上的电压值是相等的，C不符合题意；D、根据并联电路的电流特点可知，各电阻上的电流与电阻值成反比，所以若两电阻并联接在电路中，电阻值小的电阻R1上通过的电流大，D不符合题意。故答案为：A。6.如图所示，电源电动势为4V、内阻为1Ω，将一电阻丝AB接入电路中时，电路中电流为2A，若将电阻丝均匀拉长到原来的3倍后再接入电路，则下列说法正确的是（   ）  A. 电阻丝的电阻变为3Ω                                          B. 电源的内电压变为1V
C. 电路中电流变为0.4A                                           D. 电路中的路端电压变为3V【答案】 C   【解析】A．电阻丝原来的电阻 若将电阻丝均匀拉长到原来的3倍，则截面积变成原来的 ，由电阻定律 知，电阻变成原来的9倍，即电阻丝的电阻变成9Ω，A不符合题意；B C．此时电路中的电流 电源内电压U内=I＇r=0.4×1V=0.4VB不符合题意，C符合题意；D．电路中的路端电压U=I＇R＇=0.4×9V=3.6VD不符合题意。故答案为：C。二、填空题7.如图所示为一个温差电偶电源。这种电源将两种不同的金属铆接在一起，然后两端插入不同温度的水中。这样，两个输出端a和b之间就会产生电势差，从而可以当作电源使用。在a，b之间架设导线（图中未画出），然后发现导线上方的小磁针N极朝着垂直于纸面向外的方向偏转。在实验中，欧姆在a和b之间接入横截面积相同，但长度不同的同种金属丝。然后用扭秤测小磁针的偏转力。将金属丝的长度记为x，小磁针的偏转力记为y。实验结果表明，x和y之间具有如下关系： ，其中p和q为两个参数。进一步，欧姆发现，如果改变温差，参数p就会随之改变，但参数q不变。上面这个式子其实就是闭合电路欧姆定律的原形。根据上述信息和已学知识，我们可以猜想欧姆实验中的y其实正比于________，而参数q则正比于________。（以上两空选填“电流”/“电压”/“电动势”“内阻”）  【答案】 电流；内阻   【解析】金属丝的长度是x，小磁针的偏转力是y，x和y之间的关系是 如果改变温差，参数p就会随之改变，但参数q不变，由于p是电源电动势， 是闭合电路欧姆定律的原形，由闭合电路的欧姆定律可知 其中y其实正比于电流，而参数q则正比于内阻。8.在“测电源电动势和内阻”的实验中，根据实验数据作出的U—I图如右，由图可知，电源的电动势为E=________V，电源内阻为r=________Ω。  【答案】 1.5；1   【解析】由图示电源U—I图象可知，图象与纵轴交点坐标值是1.5，则电源电动势E=1.5V；电源内阻为
9.如图所示电路，电源电动势为4 V，内阻为1 Ω，小灯泡电阻为3 Ω，则开关闭合后，电源内部的电流方向为________(选填“由A到B”或“由B到A”)，电流的大小为________ A．  【答案】 由B到A；1   【解析】开关闭合后，电源内部的电流方向为由B到A，根据闭合电路的欧姆定律可知电流的大小为 .三、解答题10.电动势刻画了电源把其它形式的能量转化成电能的本领大小。对于闭合电路，请从能量的角度论述说明“电源的电动势等于外电压与内电压之和”。    【答案】 解：由能量守恒可知，电源提供的电能转化为电路中用电器产生的热量，即 得     即为 【解析】电源提供的电能转化为用电器的内阻，利用能量守恒定律可以导出电动势等于内外电压之和。11.在如图所示的电路中，电阻 ， ， ，当电键K断开时，电压表示数为 ，当K闭合时电压表示数为 ，求：电源的电动势E和内电阻r。  【答案】 解：当电键K断开时， 和 串联，路端电压     外电路总电阻 由闭合电路欧姆定律得 代入数据得E=3+r当电键K闭合时， 短路， 和 并联路端电压为 外电路总电阻 由闭合电路欧姆定律得 代入数据得E=1.8+1.2r 联立解得E=9Vr=6Ω【解析】当电键断开时，利用串并联的特点可以求出等效的总电阻，结合闭合电路的欧姆定律可以导出电动势和内阻的表达式，当电键闭合时，同理可以得出电动势和内阻的表达式，两式联立可以求出电动势和内阻的大小。12.一个电源接8Ω电阻时，通过电源的电流为0.15A，接13Ω电阻时，通过电源的电流为0.10A，求电源的电动势和内阻．    【答案】 解：根据闭合电路欧姆定律   ，有：   ，     解得：E=1.5V， r=2Ω【解析】已知电路中电流和外电阻的大小，结合闭合电路的欧姆定律可以求出电动势和内阻的大小。