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- 2021-05-13 发布
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1.一段长为L、电阻为R的均匀电阻丝,把它拉成3L长的均匀细丝后,切成等长的三段,然后把它们并联在一起,其电阻值为( )
A. B.3R
C. D.R
解析: 根据R=ρ=ρ可知,原电阻丝被拉长3倍后的总阻值为9R,再切成三段后每段的阻值为3R,把它们并联后的阻值为R,故选项D正确。
答案: D
2.把两根同种材料的电阻丝分别连在两个电路中,甲电阻丝长l,直径为d,乙电阻丝长为2l,直径为2d,要使它们消耗的电功率相等,加在电阻丝上的电压U甲∶U乙应是( )
A.1∶1 B.2∶1
C.1∶ D.∶1
3.
如图所示电路,开关S断开和闭合时电流表示数之比是1∶3,则可知电阻R1和R2之比为( )
A.1∶3 B.1∶2
C.2∶1 D.3∶1
解析: 开关闭合时电路中只有电阻R2,根据欧姆定律可得:I=,开关断开时电路中两电阻串联,根据欧姆定律可得,I′=,则=,解得R1∶R2=2∶1,选项C正确。
答案: C
4.在如图甲所示的电路中,AB为粗细均匀、长为L的电阻丝,以AB上各点相对A点的电压为纵坐标,各点离A点的距离x为横坐标,则U随x变化的图线应为图乙中的( )
答案: A
5.如图5所示为均匀的长方形薄片合金电阻板abcd,ab边长为L1,ad边长为L2。当端点Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ、Ⅳ接入电路时,导体的电阻分别为R1、R2,则R1∶R2为( )
图5
A.L1∶L2 B.L2∶L1
C.L12∶L22 D.L22∶L12
【答案】C 【解析】设电阻板厚度为h,由电阻定律有R1=ρ,R2=ρ,所以R1∶R2=L12∶L22,故C正确。
6.如图6所示,a、b分别表示由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀电阻丝的伏安特性曲线,下列判断中正确的是( )
图6
A.a代表的电阻丝较粗
B.b代表的电阻丝较粗
C.a电阻丝的阻值小于b电阻丝的阻值
D.图线表示的电阻丝的阻值与电压成正比
【答案】B 【解析】b图线的斜率大,表示电阻小,由电阻定律R=ρ,可知b代表的电阻丝较粗,选项B正确,A、C错误;电阻是导体本身的性质,与电阻两端的电压无关,选项D错误。
7.某一导体的伏安特性曲线如图7中AB段(曲线)所示,关于导体的电阻,以下说法正确的是( )
图7
A.B点的电阻为12 Ω
B.B点的电阻为40 Ω
C.导体的电阻因温度的影响改变了1 Ω
D.导体的电阻因温度的影响改变了9 Ω
【答案】B 【解析】根据电阻的定义式可以求出A、B两点的电阻分别为RA= Ω=30 Ω,RB= Ω=40 Ω,所以ΔR=RB-RA=10 Ω,故B对,A、C、D错。
8.关于电阻和电阻率的下列说法中正确的是( )
A.把一根均匀导线分成等长的两段,则每部分的电阻、电阻率均变为原来的一半
B.由ρ=可知,ρ∝R,ρ∝
C.材料的电阻率随温度的升高而增大
D.对某一确定的导体,当温度升高时,若不计导体的体积和形状变化,发现它的电阻增大,说明该导体材料的电阻率随温度的升高而增大
【答案】 D
9.(多选)如图所示,图线1表示的导体的电阻为R1,图线2表示的导体的电阻为R2,则下列说法正确的是( )
A.R1:R2=1:3
B.把R1拉长到原来的3倍后电阻等于R2
C.将R1与R2串联后接于电源上,则功率之比P1:P2=1:3
D.将R1与R2并联后接于电源上,则电流之比I1:I2=1:3
【答案】 AC
10.两根材料相同的均匀导线A和B,其长度分别为L和2L,串联在电路中时沿长度方向电势的变化如图所示,则A和B导线的横截面积之比为( )
A.2∶3 B.1∶3
C.1∶2 D.3∶1
【解析】 由题图可知两导线电压降分别为UA=6 V,UB=4 V;由于它们串联,则3RB=2RA;由电阻定律可知=,解得=,选项B正确.
【答案】 B
11.在如图 所示电路中,E为电源,其电动势E=9 V,内阻可以 忽略不计;AB为滑动变阻器,其电阻R=30 Ω;L为一小灯泡,其额定电压U=6 V,额定功率P=1. 8 W;S为开关,开始时滑动变阻器的触头位于B端.现在接通开关,然后将触头缓慢地向A端滑动,当到达某一位置C时,小灯泡刚好正常发光,则CB之间的电阻应为( )
A.10 Ω B.20 Ω
C.15 Ω D.5 Ω
【解析】 灯泡的 工作电流I== A=0.3 A,故其电阻为RL== Ω=20 Ω,此时A、C间电阻R1== Ω=10 Ω,故CB间电阻R2=R-R1=20 Ω,故B选项正确.
【答案】 B
12.如图所示,电解池内有一价离子的电解液,在时间t内通过溶液截面S的正离子数为n1,负离子数为n2设元电荷电荷量为e,则以下说法正确的是 ( )
A.溶液内电流方向从A到B,电流为n1e/t
B.溶液内电流方向从B到A,电流为n2e/t
C.溶液内正、负离子反方向移动,产生的电流相互抵消
D.溶液内电流方向从A到B,电流为(n1+n2)e/t
【答案】D
【解析】根据电流方向的规定知,电流方向A→B,但电荷量应该是正、负离子电荷量之和,故选项D正确。
13.如图所示,a、b分别表示由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀电阻丝的伏安特性曲线,下列判断中正确的是 ( )
A.a代表的电阻丝较粗
B.b代表的电阻丝较粗
C.a电阻丝的阻值小于b电阻丝的阻值
D.图线表示的电阻丝的阻值与电压成正比
【答案】B
14.求解并联电路中的电阻值是电学中比较常见的问题,但是在有的问题中常规方法会比较繁琐,若合理应用一些结论,会有“柳暗花明又一村”的感觉。尝试一下下面这个问题:有两个电阻R1=8.45Ω,R2=41.57Ω,若将它们并联,其并联电阻可能是 ( )
A.4Ω B.10Ω
C.7Ω D.50Ω
【答案】C
【解析】两电阻并联总电阻小于最小电阻,B、D错;若R1=R2=8Ω,则R=4Ω,但R1、R2都大于8Ω,故R大于4Ω,A错,C对。
15.电阻R1与R2并联在电路中,通过R1与R2的电流之比为12,则当R1与R2串联后接入电路中时,R1和R2两端电压之比U1U2为 ( )
A.12 B.21
C.14 D.41
【答案】B
【解析】当R1与R2并联时,有=12可得R1R2=21,当R1与R2串联时,有U1U2=IR1IR2=R
1R2=21,B正确。
16.如图2所示,a、b分别表示由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀的电阻丝的伏安特性曲线,下列判断中正确的是( )
图2
A.a代表的电阻丝较粗
B.b代表的电阻丝较粗
C.a电阻丝的阻值小于b电阻丝的阻值
D.图线表示的电阻丝的阻值与电压成正比
答案 B
17.某一导体的伏安特性曲线如图3中AB段(曲线)所示,关于导体的电阻,以下说法正确的是( )
图3
A.B点的电阻为12 Ω
B.B点的电阻为40 Ω
C.工作状态从A变化到B时,导体的电阻因温度的影响改变了1 Ω
D.工作状态从A变化到B时,导体的电阻因温度的影响改变了9 Ω
答案 B
解析 根据电阻的定义式可以求出A、B两点的电阻分别为RA= Ω=30 Ω,RB= Ω=40 Ω,所以ΔR=RB-RA=10 Ω,故B对,A、C、D错误.
18.用电器到发电站的距离为l,线路上的电流为I,已知输电线的电阻率为ρ.为使线路上的电压降不超过U,那么,输电线的横截面积的最小值为( )
A. B. C. D.
答案 B
解析 输电线的总长为2l,由公式R=、R=ρ得S=,故B正确.
19.(多选)小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图6所示,P为图线上一点,PN为图线在P点的切线,PM为I轴的垂线.则下列说法中正确的是( )
图6
A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻不变
B.对应P点,小灯泡的电阻R=
C.对应P点,小灯泡的电阻R=
D.对应P点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的“面积”
答案 BD
20.(多选)如图5所示,R1和R2是同种材料、厚度相同、表面为正方形的导体,但R1的尺寸比R2的尺寸大.在两导体上加相同的电压,通过两导体的电流方向如图所示,则下列说法中正确的是( )
图5
A.R1中的电流小于R2中的电流
B.R1中的电流等于R2中的电流
C.R1中自由电荷定向移动的速率大于R2中自由电荷定向移动的速率
D.R1中自由电荷定向移动的速率小于R2中自由电荷定向移动的速率
答案 BD
解析 设正方形的边长为L、导体厚度为d,则I=,R=ρ=ρ=,得I=,故R1、R2中的电流相等,A错误,B正确.由I=nqSv=nqLdv得,L大则v小,C错误,D正确.
21.(多选)如图6所示是电阻R的I-U图象,图中α=45°,由此得出( )
图6
A.通过电阻的电流与其两端的电压成正比
B.电阻R=0.5 Ω
C.因I-U图象的斜率表示电阻的倒数,故R==1.0 Ω
D.在R两端加上6.0 V的电压时,每秒通过电阻横截面的电荷量是3.0 C
答案 AD
解析 由I-U图象可知,图线是一条过原点的倾斜直线,即I和U成正比,A正确;而电阻R== Ω=2 Ω,B错误;由于纵、横坐标的标度不一样,故不能用tan α计算斜率表示电阻的倒数,C错误;在R两端加上6.0 V电压时I== A=3.0 A,每秒通过电阻横截面的电荷量q=It=3.0×1 C=3.0 C,D正确.
22.(多选)电饭锅工作时有两种状态:一种是锅内水烧开前的加热状态,另一种是锅内水烧开后的保温状态,如图7所示是一学生设计的电饭锅电路原理示意图,S是用感温材料制造的开关.下列说法中正确的是( )
图7
A.加热状态时是用R1、R2同时加热的
B.当开关S接通时电饭锅为加热状态,S断开时为保温状态
C.当=7,R2在保温状态时的功率为加热状态时的
D.当=2-1,R2在保温状态时的功率为加热状态时的
答案 BD
23.一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变化的关系图象如图8甲所示,若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,3个用电器消耗的电功率均为P.现将它们连接成如图乙所示的电路,接在该电源的两端,设电阻器D和电阻R1、R2消耗的电功率分别为PD、P1、P2,它们之间的关系为( )
图8
A.P1=4PD B.PD=
C.PD=P2 D.P1<4P2
答案 D
24.神经系统中,把神经纤维分为有髓鞘与无髓鞘两大类。现代生物学认为,髓鞘是由多层(几十层到几百层不等)类脂物质——髓质累积而成的,髓质具有很大的电阻。已知蛙有髓鞘神经,髓鞘的厚度只有2μm左右。而它在每平方厘米的面积上产生的电阻却高达1.6×105Ω。
(1)若不计髓质片层间的接触电阻,计算髓质的电阻率。
(2)若有一圆柱体是由髓质制成的,该圆柱体的体积为32πcm3,当在其两底面上加上1000V的电压时,通过该圆柱体的电流为10πμA,求圆柱体的圆面半径和高。
【答案】(1)8×106Ω·m (2)4cm 2cm
【解析】(1)由电阻定律:R=ρ,则ρ=,
所以ρ=Ω·m=8×106Ω·m。
(2)由部分电路欧姆定律和圆柱体体积公式:R=,由R=ρ得=,
联立πr2h=V
代入数据解得h=0.02m,r=0.04m
所以髓质的电阻率为8×106Ω·m;圆面半径为4cm,高为2cm。