2.2 對電阻的進一步研究每課一練（粵教版選修3-1）
一、單項選擇題
1．如圖2220所示是兩個電阻r1、r2的i－u圖線，將兩電阻r1、r2併聯後的電阻為r，則電阻r的i－u圖象在圖中( )
圖2220
a．區域ⅰ b．區域ⅱ
c．區域ⅲ d．不能確定
解析：當兩電阻併聯後，其阻值比任乙個電阻阻值都要小，a選項正確．
答案：a
2．金屬鉑的電阻值對溫度的高低非常「敏感」，在如圖2221所示的圖象中，可能表示金屬鉑電阻圖線的是( )
圖2221
解析：由於同一金屬導體的電阻隨溫度的增加而變大，金屬鉑的電阻值對溫度的高低非常敏感，顯然隨著所加電壓的增大，電流增大，產生的熱量增多，從而使溫度公升高，則其電阻一定變大，由圖示圖象可知，選項b正確．
答案：b
3．如圖2222所示為實驗測得的小燈泡的i－u曲線，由圖象可知( )
圖2222
a．燈泡的電阻隨兩端電壓的增加而變小，ra＞rb
b．燈泡在狀態a時的電阻等於連線oa的斜率的倒數
c．燈泡在狀態a時的電阻等於連線oa的斜率
d．該實驗說明，對於燈絲材料——鎢，歐姆定律不適用
解析：i－u圖象上各點對應的電阻等於曲線上各點與o點連線斜率k的倒數，即r＝，a、c錯，b對；歐姆定律適用於線性電阻，儘管金屬導體的電阻率隨溫度的公升高而增大，仍可用r＝求每乙個狀態的電阻，d錯．
答案：b
4.某同學用伏安法測小燈泡的電阻時，誤將電流錶和電壓表接成如圖2223所示的電路．接通電源後，可能出現的情況是( )
圖2223
a．電流錶燒壞
b．電壓表燒壞
c．小燈泡燒壞
d．小燈泡不亮
解析：本題主要考查的是電路的基本知識．在用伏安法測小燈泡的電阻時誤將電壓表和電流錶的位置錯接，此時，電流錶和小燈泡先併聯再和電壓表串聯，由於電壓表的內阻很大，電路中的電流很小，因此小燈泡、電流錶和電壓表均不會被燒壞，而此時由於電流錶的內阻很小，小燈泡被電流錶短路，所以小燈泡不發光．則本題的正確答案為d.
答案：d
二、雙項選擇題
5．儀器中常用兩個阻值不同的可變電阻來調節電路的電流，乙個作粗調，乙個作細調，這兩個變阻器可以按圖2224甲串聯起來或按圖乙併聯起來再接入電路，已知r1阻值較大，r2阻值較小，則( )
圖2224
a．圖甲中r1作粗調 b．圖甲中r1作細調
c．圖乙中r2作粗調 d．圖乙中r2作細調
解析：在串聯電路中，電阻越大，分配電壓越大，調節大電阻會使電路中的電流和電壓分配產生很大的影響，所以用來做粗調，而在併聯電路中，通過大電阻的電流小，調節大電阻對電路中的電學量影響不大，屬細調．
答案：ac
6．如圖2225所示分壓器電路，伏特表○v1和○v2 的讀數分別用v1、v2表示，滑動變阻器r的滑片c置於ab正中位置，則有( )
圖2225
a．定值電阻r′的阻值越大，v2越接近v1/2
b．r′的阻值越小，v2越接近v1/2
c．若將滑片c向b滑動，v2有可能為v1/2
d．若將滑片c向a滑動，v2有可能為v1/2
解析：滑片c置於滑動變阻器正中時，ac段電阻r1和bc段電阻r2，均等於滑動變阻器額定電阻r的一半，伏特表○v2和○v1 讀數之比v2∶v1＝(r並＋r/2)∶r並
故v2＝r並v1/(r並＋r/2)＝①
式中的r並為滑動變阻器bc段電阻與r′的併聯電阻，因r並答案：ad
7．某同學研究三種導電元件的伏安特性，他根據實驗中所測得的資料，分別繪製了i－u圖線，如圖2226甲、乙、丙所示．下列說法正確的是( )
圖2226
a．圖甲的元件可以作為標準電阻使用
b．圖乙的電阻隨電壓公升高而增大
c．圖丙的電阻隨電壓公升高而增大
d．只有圖乙才是可能的
答案：ab
8．有三個電阻的阻值及額定功率分別為r1＝10 ω，p1＝10 w，r2＝20 ω，p2＝80 w，r3＝5 ω，p3＝20 w，它們組成的電路如圖2227(甲)、(乙)、(丙)所示．下列關於各圖的說法中正確的是( )
圖2227
a．圖(甲)兩端允許加的最大電壓為60 v
b．圖(乙)電路允許通過的最大電流為3.5 a
c．圖(丙)兩端允許加的最大電壓為17.5 v
d．圖(丙)電路允許消耗的最大功率為110 w
解析：分析圖(甲)：先由p＝i2r計算三電阻的額定電流，i1＝＝1 a，i2＝＝2 a，i3＝＝2 a，三電阻的額定電流最小為1 a,1 a就是該電路保證各元件不損壞的最大電流，即im＝1 a，故最大電壓um＝im(r1＋r2＋r3)＝35 v，選項a錯．
分析圖(乙)：先根據p＝計算各元件的額定電壓，u1＝＝10 v，u2＝＝40 v，u3＝＝10 v，三電阻最小的額定電壓為10 v,10 v就是該電路允許加的最大電壓值，即um＝10 v，故電路允許的最大總電流im＝＋＋＝(＋＋) a＝3.5 a，選項b正確．
對圖(丙)分析：在對圖(甲)和圖(乙)的分析中已經知道，r1、r2的額定電壓分別是10 v和40 v，故併聯部分允許承受的最大電壓um′＝10 v，該部分的最大電流im′＝＋＝(＋) a＝1.5 a；又知r3的額定電流i3＝2 a，故整個電路允許通過的最大電流im＝im′＝1.
5 a，電路兩端允許加的最大電壓um＝imr3＋imr12並＝imr3＋um′＝(1.5×5＋10) v＝17.5 v，選項c正確．
根據求出的最大允許電壓及電流，可計算出圖(丙)電路允許消耗的最大功率pm＝imum＝1.5×17.5 w＝26.25 w，選項d錯．
答案：bc
9．計算機光碟機的主要部分是雷射頭，它可以發射脈衝雷射訊號，雷射掃瞄光碟資訊時，雷射頭利用光敏電阻自動計數器將反射回來的脈衝訊號傳輸給訊號處理系統，再通過計算機顯示出相關資訊．光敏電阻計數器的示意圖如圖2228所示，其中r1為光敏電阻，r2為定值電阻，此光電計數器的基本工作原理是 ( )
圖2228
a．當有雷射照射r1時，處理系統獲得高電壓
b．當有雷射照射r1時，處理系統獲得低電壓
c．訊號處理系統每獲得一次低電壓就計數一次
d．訊號處理系統每獲得一次高電壓就計數一次
解析：光敏電阻的特性是光強增大，電阻減小，當反射回來的雷射脈衝照射到光敏電阻r1上時，因其阻值減小，使閉合迴路的總電阻減小，迴路的總電流增大，r2兩端的電壓增大，即訊號處理系統獲得一次高電壓，選項a正確，選項b錯誤；因為光敏電阻自動計數器接收到反射回來的雷射脈衝訊號後，把脈衝訊號傳輸給訊號處理系統，計數一次，此時正是訊號處理系統獲得一次高電壓，故選項c錯誤，選項d正確．
答案：ad
三、非選擇題
10．如圖2229所示，r1＝2 ω，r2＝3 ω，滑動變阻器最大值r3＝5 ω，則當滑動觸頭從a滑到b的過程中，安培表示數的最小值為多少？
圖2229
解析：設觸頭上部分電阻為x ω，則下部分為(5－x)ω，總電阻r＝＝由數學知識可知當2＋x＝8－x時，即x＝3 ω時，r最大，此時rmax＝ω＝2.5 ω.
安培表的示數最小值imin＝＝a＝2 a
答案：2 a
11．相距40 km的a、b兩地架兩條均勻的輸電線，電阻共為800 ω，如圖2230所示．如果在a、b間的某處發生短路，這時接在a處的電壓表示數為10 v，電流表示數為40 ma.求發生短路處距a處有多遠？
圖2230
解析：設發生短路處距a端的總電阻為ra，由歐姆定律得i＝，ra＝＝ω＝250 ω.
根據電阻在a、b兩地分布均勻，應該有＝，x＝·l
＝×40 km＝12.5 km.
答案：12.5 km
12．貝貝同學在做測量小燈泡功率的實驗中，得到如下一組u和i的資料，資料如下表：
(1)在圖2231中畫出i－u圖線．
圖2231
(2)從圖線上可以看出，當小燈泡的電功率逐漸增大時，燈絲電阻的變化情況是________．
(3)這表明導體的電阻隨著溫度的公升高而________．解析：畫圖線時所取標度必須合適，以所畫圖線盡量布滿座標紙為宜，且使盡可能多的點分布在圖線上，其餘點均勻分布在兩側，個別偏差較大的點捨去．
答案：(1)i－u圖線如下圖所示
(2)開始不變，後來逐漸增大 (3)增大
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