高中物理粤教版 (2019)必修 第三册第二节 决定导体电阻大小的因素课后测评

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2．C [材料的电导率越小，其导电性能越差，故A错误；材料的电导率与材料的形状无关，故B错误；电阻率的单位是Ω·m，则电导率的单位是Ω-1·m-1，故C正确；材料的电导率随温度的变化而改变，一般金属材料的电导率随着温度的升高而减小，故D错误。]
3．B [R＝UI是电阻的定义式，电压和电流能用来量度电阻，但并不决定导线的电阻，A错误；R＝ρlS为导线电阻的决定式，因此导线的电阻与导线的长度成正比，与其横截面积成反比，B正确；电阻率与导线的电阻、导线的长度和横截面积无关，只与导线本身的性质有关，C、D错误。]
4．A [该题考查电阻定律的理解与应用，解题的关键是通过质量之比求得横截面积之比。同种材料的密度相同，所以质量之比等于体积之比，V1∶V2＝2∶1，再根据长度之比，求得的横截面积之比S1∶S2＝4∶1，由电阻定律可以求得R1:R2＝1∶8，加上相同的电压，由R＝UI有I1:I2＝8∶1，A正确。]
5．D [根据电阻定律R＝ρlS，电流通过1、2接线柱时R1＝ρcab，电流通过3、4接线柱时R2＝ρabc，所以R1∶R2＝ρcab∶ρabc＝4∶25，故D正确，A、B、C错误。]
6．B [由题图可知滑动变阻器是限流式接法，开关闭合前，移动滑片使滑动变阻器的阻值最大，这时电路中的电流最小，故A错误；a、b的长度不同，研究电阻与长度的关系时，需分别测量a、b两条导体两端的电压，U＝IR，电压大，则电阻大，可知电阻与长度的关系，故B正确；c与a横截面积不同，研究电阻与横截面积的关系时，需分别测量a、c两条导体两端的电压值，而不是测量b、c两条导体两端的电压值，故C错误；d与a材料不同，研究电阻与材料的关系时，需分别测量a、d两条导体两端的电压值，而不是c、d两条导体两端的电压值，故D错误。]
7．B [根据图像可得，R1∶R2＝1∶3，由电阻的决定式有R＝ρlS，则电阻率和横截面积都相同时，电阻与长度成正比，所以电阻为R1、R2的两导体长度之比为1∶3，则B正确，A、C、D错误。故选B。]
8．解析：由题图乙可知，当U＝10 V时，电解液的电阻为
R＝UI＝105×10-3 Ω＝2 000 Ω
由题图甲可知，电解液长为l＝a＝1 m
横截面积为S＝bc＝0.02 m2
由电阻定律R＝ρlS得
ρ＝RSl＝2 000×0.021 Ω·m＝40 Ω·m。
答案：40 Ω·m
9．AB [仅将导线两端的电压变为原来的2倍，由电阻定义式R＝UI可知，电流变为原来的2倍，则由电流的微观表达式I＝nqvS知，自由电子定向移动的平均速率v变为原来的2倍，A正确；仅将导线的长度减半，则由电阻定律R＝ρlS知，导线的电阻变为原来的一半，流过导线的电流变为原来的2倍，则由电流的微观表达式I＝nqvS知，自由电子定向移动的平均速率v变为原来的2倍，B正确；同理C错误；仅将导线的半径变为原来的2倍，由S＝πr2可知，截面面积变为原来的4倍，由电阻定律R＝ρlS知，电阻变为原来的14，电流变为原来的4倍，根据电流的微观表达式I＝nqvS知，自由电子定向移动的平均速率v不变，D错误。]
10．C [设R1正方形的边长为L，厚度为d，则R2正方形的边长为L2，厚度也为d。R1、R2材料相同，所以电阻率相同，故A错误；通过导体的电流方向如题图所示，根据电阻定律得R1＝ρLS，R2＝ρL2S2＝ρLS＝R1，所以两个导体的电阻之比R1∶R2＝1∶1，由R＝UI知，两导体加相同电压时，I1＝I2，故B错误，C正确；若两导体的电流方向垂直于正方形面通过，根据电阻定律R1＝ρdL2，R2＝ρdL22＝4ρdL2＝4R1，则两导体电阻之比R1∶R2＝1∶4，故D错误。]
11．解析：(1)从题中表格可以看出，BCE横截面积相同，ABCD材料相同，CDE长度相同，所以题图甲电路中四种金属丝中的其他三种规格应选表格中的BDE。
(2)由题图乙的电路可知，待测电阻与滑动变阻器串联，所以待测电阻的电阻不同，分得的电压不同。只有电压不变时，利用电流跟电阻成反比的关系，才能探究出导体的电阻与影响其因素间的定量关系。
答案：(1)BDE (2)否 因为P端分别和触点1、2、3、4相接时，电阻两端的电压不一定相同，只有电压不变时，利用电流跟电阻成反比的关系，才能探究出导体的电阻与影响其因素间的定量关系
12．解析：设想将膜层展开，如图所示，则膜层等效为一个电阻，其长为L，横截面积为πD2+d2－πD22＝πd(D＋d)。
由电阻定律可得
R＝ρLπdD+d
由电阻的定义式可得R＝UI
则UI＝ρLπdD+d，解得ρ＝UπdD+dIL。
答案：UπdD+dIL
1
2
3
4
5
6
7
9
10
B
C
B
A
D
B
B
AB
C