11.2導(dǎo)體的電阻題型1電阻1．物理意義：反映導(dǎo)體對電流的阻礙作用。2．定義：導(dǎo)體兩端的電壓U與通過導(dǎo)體的電流I的比值。3．定義式：R＝eq\f(U,I)(R只與導(dǎo)體本身性質(zhì)有關(guān)，而與通過的電流及所加電壓無關(guān))。4．單位：國際單位制單位為歐姆(Ω)，常用單位還有千歐(kΩ)、兆歐(MΩ)1kΩ＝103Ω；1MΩ＝106Ω?！纠}精講】1．關(guān)于導(dǎo)體的電阻，下列說法中正確的是（）A．由R=UIB．由I=URC．比較幾只電阻的I﹣U圖象可知，電流變化相同時(shí)，電壓變化較小的圖線對應(yīng)電阻的阻值較大 D．導(dǎo)體中的電流越大，電阻就越小【答案】B【解答】解：A、歐姆定律可以求得電阻，但電阻與它兩端的電壓無關(guān)，與流過它的電流無關(guān)；故A錯(cuò)誤；B、由歐姆定律可知，電流與電壓成正比，與電阻成反比；故B正確；C、I﹣U圖象可知，根據(jù)R=ΔUD、導(dǎo)體電阻與電流無關(guān)；故D錯(cuò)誤；故選：B。2．關(guān)于導(dǎo)體的電阻及電阻率的說法，正確的是（）A．導(dǎo)體對電流的阻礙作用叫導(dǎo)體的電阻，因此，只有導(dǎo)體有電流通過時(shí)，才有電阻 B．由R=UIC．將一根導(dǎo)線等分為二，則半根導(dǎo)線的電阻和電阻率都是原來的12D．以上說法都不正確【答案】D【解答】解：1、電阻是導(dǎo)體對電流的阻礙作用，是導(dǎo)體本身的一種特性；其大小與導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積、溫度有關(guān)；而與導(dǎo)體兩端有無電壓、電壓高低，導(dǎo)體中有無電流、電流大小無關(guān)。所以A、B均錯(cuò)。2、導(dǎo)線的電阻率有材料本身的特性決定，與導(dǎo)體的電阻、橫截面積、長度無關(guān)。將一根導(dǎo)線等分為二，則半根導(dǎo)線的電阻是原來的12故選：D。3．某導(dǎo)體的伏安特性曲線如圖所示，直線a是伏安特性曲線上b點(diǎn)的切線，關(guān)于導(dǎo)體的電阻，下列說法中正確的是（）A．當(dāng)電壓是4V時(shí)，導(dǎo)體的電阻為22.5Ω B．當(dāng)電壓是4V時(shí)，導(dǎo)體的電阻為0.1Ω C．導(dǎo)體的電阻隨著電壓的增大而減小 D．導(dǎo)體的電阻隨著電壓的增大而增大【答案】D【解答】解：AB、由圖可知，當(dāng)電壓為4V時(shí)，電流為0.4A，所以當(dāng)電壓是4V時(shí)，導(dǎo)體的電阻為R=UCD．隨著電壓的增加，曲線上各點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率的倒數(shù)逐漸增加，可知導(dǎo)體的電阻隨著電壓的增大而增大，故C錯(cuò)誤，D正確。故選：D。（多選）4．某一導(dǎo)體的伏安特性曲線如圖中的AB段（曲線）所示，關(guān)于導(dǎo)體的電阻，下列說法正確的是（）A．A點(diǎn)對應(yīng)的導(dǎo)體的電阻為120Ω B．在AB段，導(dǎo)體的電阻變化了20Ω C．B點(diǎn)對應(yīng)的導(dǎo)體的電阻為8Ω D．在AB段，導(dǎo)體的電阻隨電壓的增大而增大【答案】BD【解答】解：ABC、根據(jù)部分電路歐姆定律可知，A點(diǎn)對應(yīng)的導(dǎo)體的電阻為RB點(diǎn)對應(yīng)的導(dǎo)體的電阻為R在AB段，導(dǎo)體的電阻變化了ΔR＝RB﹣RA＝80﹣60＝20Ω所以AC錯(cuò)誤；B正確；D．根據(jù)圖像的斜率的倒數(shù)可以表示電阻的變化，所以在AB段，導(dǎo)體的電阻隨電壓的增大而增大，則D正確；故選：BD。（多選）5．關(guān)于導(dǎo)體的電阻，下列說法正確的是（）A．根據(jù)R=UIB．根據(jù)R＝ρLS，可知R與L成正比，與S成反比C．白熾燈溫度上升電阻變大，是因?yàn)闊艚z的電阻率變大 D．將一圓柱形導(dǎo)體均勻拉長為原來的兩倍，則電阻變?yōu)樵瓉淼?倍【答案】BCD【解答】解：A、根據(jù)電阻定律可知，導(dǎo)體的電阻大小的影響因素：長度、橫截面積、材料。跟電壓、電流都無關(guān)，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)電阻定律可知，導(dǎo)體的電阻R與長度L成正比，與橫截面積S成反比，故B正確；C、白熾燈溫度升高，電阻率增大，電阻變大，故C正確；D、將一圓柱形導(dǎo)體均勻拉長為原來的兩倍，則橫截面積減小為原來的一半，根據(jù)電阻定律可知，電阻變?yōu)樵瓉淼?倍，故D正確。故選：BCD。題型2影響導(dǎo)體電阻的因素1．實(shí)驗(yàn)裝置：如圖所示，a、b、c、d是四條不同的金屬導(dǎo)體。導(dǎo)體b、c、d在長度、橫截面積、材料三個(gè)因素方面，分別只有一個(gè)因素與導(dǎo)體a不同。2．實(shí)驗(yàn)原理(1)四個(gè)不同的導(dǎo)體串聯(lián)，電流相同，因此，電阻之比等于相應(yīng)的電壓之比。(2)用控制變量法，探究導(dǎo)體的電阻與長度、橫截面積、材料的關(guān)系。3．探究過程及結(jié)論：下表所示為四個(gè)串聯(lián)導(dǎo)體的各方面因素關(guān)系及導(dǎo)體兩端的電壓關(guān)系。三個(gè)因素及電壓不同導(dǎo)體長度橫截面積材料電壓alS鐵Ub2lS鐵2Ucl2S鐵eq\f(U,2)dlS鎳銅合金5U【例題精講】1．如圖所示為“探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系”的電路。a、b、c、d是四條不同的金屬導(dǎo)體，b、c、d與a相比，分別只有一個(gè)因素不同：b與a長度不同，c與a橫截面積不同，d與a材料不同。下列操作正確的是（）A．開關(guān)閉合前，移動滑片使滑動變阻器的阻值最小 B．研究電阻與長度的關(guān)系時(shí)，需分別測量a、b兩條導(dǎo)體兩端的電壓值 C．研究電阻與橫截面積的關(guān)系時(shí)，需分別測量b、c兩條導(dǎo)體兩端的電壓值 D．研究電阻與材料的關(guān)系時(shí)，需分別測量c、d兩條導(dǎo)體兩端的電壓值【答案】B【解答】解：A、有圖可知滑動變阻器是限流式接法，開關(guān)閉合前，移動滑片使滑動變阻器的阻值最大，這時(shí)電路中的電流最小。故A錯(cuò)誤。B、a、b的長度不同，研究電阻與長度的關(guān)系時(shí)，需分別測量a、b兩條導(dǎo)體兩端的電壓，電壓大，電阻大，可知電阻與長度的關(guān)系，故B正確。C、c與a橫截面積不同，研究電阻與橫截面積的關(guān)系時(shí)，需分別測量a、c兩條導(dǎo)體兩端的電壓值，而不是測量b、c電壓，故C錯(cuò)誤。D、d與a材料不同，研究電阻與材料的關(guān)系時(shí)，需分別測量a、d兩條導(dǎo)體兩端的電壓值，而不是c、d電壓值，故D錯(cuò)誤。故選：B。2．如圖所示是“探究導(dǎo)體電阻與其影響因素”的裝置圖，a、b、c、d四條不同的金屬導(dǎo)體。在長度、橫截面積、材料三個(gè)因素方面，b、c、d跟a相比，分別只有一個(gè)因素不同：b與a的長度不同；c與a橫截面積不同；d與a材料不同。用電壓表分別測量a、b、c、d兩端的電壓。則下列說法正確的是（）A．根據(jù)a、c兩端的電壓的關(guān)系可知導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體長度有關(guān) B．根據(jù)a、b兩端的電壓的關(guān)系可知導(dǎo)體電阻與橫截面積有關(guān) C．根據(jù)a、d兩端的電壓的關(guān)系可知導(dǎo)體電阻與材料有關(guān) D．由實(shí)驗(yàn)結(jié)論可得出電壓與導(dǎo)體的長度、橫截面積、材料無關(guān)【答案】C【解答】解：四個(gè)電阻串聯(lián)，通過它們的電流I相等，由U＝IR可知，電阻兩端電壓U與電阻阻值R成正比，U越大，R越大；A、a與c只有橫截面積，可以探究導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體橫截面積的關(guān)系，可以根據(jù)a、c兩端的電壓的關(guān)系可知導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體橫截面積的關(guān)系，故A錯(cuò)誤；B、a與b只有長度因素不同，可以探究導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體長度的關(guān)系，根據(jù)a、b兩端的電壓的關(guān)系可知導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體長度的關(guān)系，故B錯(cuò)誤；C、a與d只有材料因素不同，可以利用a、d探究導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體材料的關(guān)系，可以根據(jù)a、d兩端的電壓的關(guān)系可知導(dǎo)體電阻與材料有關(guān)，故C正確；D、由實(shí)驗(yàn)結(jié)論可以得出導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體長度、橫截面積、材料的關(guān)系，故D錯(cuò)誤；故選：C。3．在“探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，以下操作正確的是（）A．用刻度尺測量金屬絲的直徑，只測一次 B．用刻度尺測量金屬絲的長度，只測一次 C．實(shí)驗(yàn)中通電電流不宜過大，通電時(shí)間不宜過長 D．讀各電表的示數(shù)時(shí)，一般不需要估讀【答案】C【解答】解：A、為減小實(shí)驗(yàn)誤差，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)用螺旋測微器在金屬絲三個(gè)不同部位各測量一次直徑，算出其平均值，故A錯(cuò)誤；B、為減小實(shí)驗(yàn)誤差，需要用米尺量出金屬絲接入電路的長度三次，算出其平均值，故B錯(cuò)誤；C、實(shí)驗(yàn)中通電電流不宜過大，通電時(shí)間不宜過長，否則，溫度升高，導(dǎo)體的電阻會明顯改變，故C正確；D、讀各電表的示數(shù)時(shí)，要估讀一位，故D錯(cuò)誤。故選：C。（多選）4．在“探究決定導(dǎo)線電阻的因素”的實(shí)驗(yàn)中，以下操作中錯(cuò)誤的是（）A．用米尺測量金屬絲的全長，且測量三次，算出其平均值，然后再將金屬絲接入電路中 B．用螺旋測微器在金屬絲三個(gè)不同部位各測量一次直徑，算出其平均值 C．用伏安法測電阻時(shí)采用電流表內(nèi)接法，多次測量后算出平均值 D．實(shí)驗(yàn)中應(yīng)保持金屬絲的溫度不變【答案】AC【解答】解：A、應(yīng)測量出金屬絲連入電路的有效長度三次，求平均值，而不是全長，故A錯(cuò)誤；B、為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)用螺旋測微器在金屬絲三個(gè)不同部位各測量一次直徑，算出其平均值，B正確；C、金屬絲電阻很小，與電壓表內(nèi)阻相差很大，使電壓表和金屬絲并聯(lián)，電壓表的分流作用很小，應(yīng)采用電流表外接法，故C錯(cuò)誤；D、金屬絲的電阻率隨溫度的改變而改變，為保持電阻率不變，應(yīng)保持溫度不變，故D正確；本題選擇錯(cuò)誤的，故選：AC。（多選）5．如圖所示為“探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系”的電路．a(chǎn)、b、c、d是四條不同的金屬導(dǎo)體，b、c、d與a相比，分別只有一個(gè)因素不同：b與a長度不同，c與a橫截面積不同，d與a材料不同，各導(dǎo)體兩端的理想電壓表的示數(shù)分別用Ua、Ub、Uc、Ud表示．下列說法正確的是（）A．開關(guān)閉合前，需移動滑片使滑動變阻器的阻值最大 B．研究電阻與長度的關(guān)系時(shí)，需分別測量a、b兩條導(dǎo)體兩端的電壓值 C．如果Ua＜Uc，說明導(dǎo)體c的橫截面積大于導(dǎo)體a的橫截面積 D．如果Ua＜Ud，說明導(dǎo)體d材料的電阻率大于導(dǎo)體a材料的電阻率【答案】ABD【解答】解：A、由圖可知滑動變阻器是限流式接法，開關(guān)閉合前，必須移動滑片使滑動變阻器的阻值最大。故A正確。B、a、b只有長度不同，研究電阻與長度的關(guān)系時(shí)，需分別測量a、b兩條導(dǎo)體兩端的電壓，電壓大，電阻大，可知電阻與長度的關(guān)系，故B正確。C、c與a橫截面積不同，如果Ua＜Uc，電流相同，由R=UI知，Ra＜RD、d與a材料不同，如果Ua＜Ud，電流相同，由R=UI知，Ra＜R故選：ABD。題型3導(dǎo)體的電阻率1．電阻定律：(1)內(nèi)容：同種材料的導(dǎo)體，其電阻R與它的長度l成正比，與它的橫截面積S成反比；導(dǎo)體電阻還與構(gòu)成它的材料有關(guān)。(2)表達(dá)式：R＝ρeq\f(l,S)，此式為電阻的決定式，式中ρ是比例系數(shù)，ρ叫作這種材料的電阻率。2．電阻率：(1)電阻率是反映導(dǎo)體導(dǎo)電性能的物理量，是導(dǎo)體材料本身的屬性。(2)電阻率與溫度的關(guān)系及應(yīng)用①金屬的電阻率隨溫度的升高而增大，可用于制作電阻溫度計(jì)。②大部分半導(dǎo)體的電阻率隨溫度的升高而減小，半導(dǎo)體的電阻率隨溫度的變化較大，可用于制作熱敏電阻。③有些合金，電阻率幾乎不受溫度變化的影響，常用來制作標(biāo)準(zhǔn)電阻。④一些金屬在溫度特別低時(shí)電阻可以降到零，這種現(xiàn)象叫作超導(dǎo)現(xiàn)象。3．R＝eq\f(U,I)與R＝ρeq\f(l,S)的區(qū)別與聯(lián)系區(qū)別與聯(lián)系定義式：R＝eq\f(U,I)決定式：R＝ρeq\f(l,S)區(qū)別適用于純電阻元件適用于粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)體或濃度均勻的電解液、等離子體聯(lián)系R＝ρeq\f(l,S)是對R＝eq\f(U,I)的進(jìn)一步說明，即導(dǎo)體的電阻與U和I無關(guān)，而是取決于導(dǎo)體本身的材料、長度和橫截面積【例題精講】1．關(guān)于導(dǎo)體的電阻及電阻率的說法中，正確的是（）A．由R=UIB．由R=ρLS可知導(dǎo)體的電阻與長度l、電阻率ρC．將一根導(dǎo)線一分為二，則半根導(dǎo)線的電阻和電阻率都是原來的二分之一 D．將一根電阻絲均勻拉長為原來2倍，則電阻絲的電阻變?yōu)樵瓉淼?倍【答案】B【解答】解：A.公式R=UB.公式電阻定律R=ρLS，克重導(dǎo)體的電阻與長度l、電阻率C.將一根導(dǎo)線一分為二，根據(jù)R=ρLD.將一根電阻絲均勻拉長為原來2倍，橫截面積是原來的一半，根據(jù)R=ρL故選：B。2．將橫截面相同、材料不同的兩段導(dǎo)體L1、L2無縫連接成一段導(dǎo)體，總長度為0.6m，接入如圖甲電路（電源內(nèi)阻忽略不計(jì)）。閉合開關(guān)S，滑片P從M端滑到N端，理想電流表讀數(shù)的倒數(shù)1I隨滑片P的滑動距離x的變化關(guān)系如圖乙，則導(dǎo)體L1、L2A．2：3 B．3：2 C．3：1 D．4：3【答案】C【解答】解：根據(jù)歐姆定律I=當(dāng)x＝0時(shí)，1A×（R0+R1+R2）＝E當(dāng)x＝0.2m時(shí)，2A×（R0+R2）＝E當(dāng)x＝0.6m時(shí)，6A×R0＝E故R1：R2＝3：2又根據(jù)電阻定律R=ρ其中L1：L2＝1：2得導(dǎo)體L1、L2的電阻率之比約為ρ1：ρ2＝3：1，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選：C。3．人體含水量約為70%，水中有鈉離子、鉀離子等離子存在，因此容易導(dǎo)電，脂肪不容易導(dǎo)電。如圖所示為某脂肪測量儀，其原理就是根據(jù)人體電阻的大小來判斷人體脂肪所占比例。根據(jù)以上信息，下列說法正確的是（）A．同一人變瘦以后電阻會變小 B．通常肥胖的人比消瘦的人電阻小一些 C．人體脂肪的電阻率比其他組織要小一些 D．劇烈運(yùn)動出汗時(shí)人體的電阻一定會變大【答案】A【解答】解：ABC.由于脂肪不容易導(dǎo)電，故同一人變胖以后電阻會變大，通常消瘦的人比肥胖的人電阻小一些，人體脂肪的電阻率比其他組織要大一些，故A正確，BC錯(cuò)誤；D．劇烈運(yùn)動出汗時(shí)，人體內(nèi)含水量發(fā)生變化，人體脂肪所占比例發(fā)生變化，故人體的電阻會變化，但不一定會變大，D錯(cuò)誤。故選：A。4．如圖1所示，金屬絲ab的橫截面積為S，接觸點(diǎn)P可移動。cd兩端電壓恒為U，理想電流表示數(shù)I隨ap間距離x的變化關(guān)系如圖2所示，若圖像斜率的大小為K。則金屬絲的電阻率為（）A．KUS B．KSU C．KUS 【答案】C【解答】解：根據(jù)閉合電路的歐姆定律I=URPb，而RPb＝ρ?L?xS，聯(lián)立得1I故選：C。（多選）5．將上下表面均為正方形、高度相等、用同種材料制成的甲、乙導(dǎo)體串聯(lián)接在電壓為U的電源上，已知電流大小為I，電流方向如圖所示，甲、乙導(dǎo)體上下表面邊長分別為a和b、高均為h，則（）A．電流沿圖中方向流過兩導(dǎo)體時(shí)，甲、乙分別產(chǎn)生的電熱之比是1：1 B．電流沿圖中方向流過兩導(dǎo)體時(shí)，甲、乙中電子的平均定向移動速率相等 C．導(dǎo)體電阻率為ρ=UhD．導(dǎo)體電阻率為ρ=【答案】AC【解答】解：AB．由電阻定律R=ρlS可知，兩導(dǎo)體的電阻R所以R甲、乙導(dǎo)體串聯(lián)接在電壓為U的電源上，所以電流相同，根據(jù)焦耳定律Q＝I2Rt可知，甲、乙分別產(chǎn)生的電熱之比是1：1根據(jù)電流微觀表達(dá)式I＝nqSv則v=通過電流的橫截面積不等，所以平均定向移動速率不相等，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．兩電阻串聯(lián)，分壓相等，則甲、乙兩端的電壓均為U2；由歐姆定律可知解得ρ=hU故選：AC。（多選）6．將橫截面積相同、材料不同的兩段導(dǎo)體無縫隙連接成一段導(dǎo)體，總長度為60cm，接入圖甲電路。閉合開關(guān)S，滑片P從M端滑到N端，理想電壓表讀數(shù)U隨滑片P的滑動距離x的變化關(guān)系如圖乙所示，則左右兩段導(dǎo)體的描述正確的有（）A．電阻之比為2：1 B．電阻之比為2：3 C．電阻率之比為4：1 D．電阻率之比為4：3【答案】AC【解答】解：根據(jù)電阻定律R=ρLS，根據(jù)歐姆定律ΔU＝I?ΔR，整理可得ρ=SI?ΔUL故選：AC。題型4導(dǎo)體的伏安特性曲線1．伏安特性曲線：在實(shí)際應(yīng)用中，常用橫坐標(biāo)表示電壓U，縱坐標(biāo)表示電流I，這樣畫出的I－U圖像叫作導(dǎo)體的伏安特性曲線。2．線性元件和非線性元件(1)線性元件：伏安特性曲線是一條過原點(diǎn)的直線，如金屬導(dǎo)體(在溫度沒有顯著變化時(shí))、電解質(zhì)溶液。(2)非線性元件：伏安特性曲線是一條曲線，如氣態(tài)導(dǎo)體和半導(dǎo)體元件。(不會出現(xiàn)不過原點(diǎn)的直線，U為0，I也為0)3．I－U圖像與U－I圖像圖線比較內(nèi)容I－U圖線U－I圖線斜率圖線上的點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線的斜率表示導(dǎo)體電阻的倒數(shù)圖線上的點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線的斜率表示導(dǎo)體的電阻線性元件圖線的形狀R1＞R2R1＜R2非線性元件圖線的形狀電阻隨U的增大而增大電阻隨I的增大而減小【例題精講】1．如圖甲所示是某種電阻率恒定的材料制成的長方體導(dǎo)體，其長、寬、高分別為a、b、c（a＞b＞c），在其各個(gè)面上分別有PQ、EF、MN三對接線柱。現(xiàn)沿PQ、EF、MN方向依次通入電流，分別測得如圖乙的伏安特性曲線，按通電順序依次為（）A．①、②、③ B．①、③、② C．③、②、① D．③、①、②【答案】C【解答】解：根據(jù)電阻定律得R=ρLS，通入沿PQ方向電流時(shí)，電阻R1=ρa(bǔ)bc，通入沿EF方向電流時(shí)，電阻R2=ρbac，通入沿MN方向電流時(shí)，電阻R3=ρcab，由題意a＞b＞c，則R故選：C。2．某同學(xué)用如圖甲所示的容器測量電解液的電阻率，其左右兩側(cè)面為帶有接線柱的金屬薄板（電阻極?。?，其余四面均為絕緣材料，容器內(nèi)部長為a，寬為b，高為c。將容器內(nèi)注滿待測電解液后接入電路，測得其I﹣U圖線如圖乙所示。則I＝4A時(shí)電解液的電阻率為（）A．3ac2b B．3ab2c C．2bc3a【答案】D【解答】解：由圖可知，I＝4A時(shí)電解液的電阻為R=UI=64Ω=3故選：D。3．某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)，描繪出了兩個(gè)電阻R1、R2的伏安特性曲線。如圖所示。兩條圖線交于P點(diǎn)，R2的圖像在P點(diǎn)的切線與縱軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為0.4A。下列說法正確的是（）A．R1的電阻為0.5Ω B．R2的電阻隨電壓的增大而增大 C．當(dāng)U＝1V時(shí)，R2的電阻小于R1的電阻 D．當(dāng)U＝1V時(shí)，R2的電阻為2.5Ω【答案】B【解答】解：A.由圖可知，R1的圖線表明R1是線性元件，電阻值不變，可得電阻R1=UB.由I﹣U圖可知，其圖線上的點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)的連線的斜率倒數(shù)與電阻變化情況一致，隨著電壓增大圖線上的點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)的連線斜率變小，可知其電阻值變大，故B正確；CD.由圖可知，R2的圖線表明R2為非線性元件，根據(jù)圖線的交點(diǎn)坐標(biāo)，可計(jì)算其U＝1V時(shí)的電阻為R2=UI=故選：B。4．圖甲為測繪小燈泡伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)電路圖，圖乙為實(shí)驗(yàn)所得伏安特性曲線，小燈泡額定電壓為3V。則以下說法正確的是（）A．開關(guān)閉合前滑動變阻器的滑片應(yīng)該置于最右端 B．圖線表明小燈泡的電阻隨溫度的升高而減小 C．小燈泡正常工作時(shí)的電阻為15.0Ω D．由于電壓表分流影響，小燈泡電阻的測量值始終大于真實(shí)值，該誤差為系統(tǒng)誤差【答案】C【解答】解：A．開關(guān)閉合前，為了保護(hù)電路應(yīng)該盡可能使電路中電阻大，電路中的電流最小，故滑動變阻器的滑片應(yīng)該置于最左端，故A錯(cuò)誤；B．圖線表明圖像與原點(diǎn)連線的斜率在變小，即k=IC．小燈泡正常工作時(shí)的電壓為3V，電流為0.2A，由歐姆定律可知小燈泡正常工作時(shí)的電阻為R=UD．由于電壓表分流影響，小燈泡電流的測量值大于流過燈泡的真實(shí)值，故測量值始終小于真實(shí)值，該誤差為系統(tǒng)誤差，故D錯(cuò)誤。故選：C。（多選）5．圖甲為測繪小燈泡伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)電路圖，圖乙為實(shí)驗(yàn)所得伏安特性曲線，小燈泡額定電壓為3V。以下說法正確的是（）A．開關(guān)閉合前滑動變阻器的滑片應(yīng)該置于最左端 B．圖線表明小燈泡的電阻隨溫度的升高而減小 C．小燈泡正常工作時(shí)的電阻為15.0Ω D．電流表的分壓作用導(dǎo)致該實(shí)驗(yàn)有誤差【答案】AC【解答】解：A、為了保護(hù)小燈泡和電表不被燒壞，應(yīng)使得小燈泡兩端的電壓為零，所以滑動變阻器的滑片應(yīng)置于最左端，故A正確；B、圖線上各點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率先不變后減小，則電阻先不變后增大，即表明小燈泡的電阻隨溫度的升高先不變后增大，故B錯(cuò)誤；C、由圖乙所示圖象可知，當(dāng)小燈泡兩端的電壓為3.0V時(shí)，小燈泡中的電流為0.2A，所以根據(jù)歐姆定律可得此時(shí)小燈泡正常工作的電阻為：R0=U0ID、電流表是采用外接法，電壓沒誤差，但由于電壓表的分流，導(dǎo)致電流的測量值偏大，故D錯(cuò)誤。故選：AC。（多選）6．小燈泡伏安特性曲線如圖（a）所示，圖（b）中電源E0（電動勢4V，內(nèi)阻1.00Ω）滑動變阻器R（阻值0～9.0Ω）。閉合開關(guān)S，在R的變化范圍內(nèi)，小燈泡的功率可能為（）A．0.05W B．0.50W C．1.05W D．2.50W【答案】BC【解答】解：利用作圖法，將滑動變阻器等效為電源內(nèi)阻，作出電源的I﹣U圖像，可知滑動變阻器接入電路的阻值為9.0Ω時(shí)，P1＝U1I1＝1.75×0.22W＝0.39W，滑動變阻器接入電路的阻值為0Ω時(shí)，P2＝U2I2＝3.67×0.318W＝1.17W.故燈泡功率：0.39W≤P≤1.17W.故AD錯(cuò)誤，BC正確。故選：BC。（多選）7．如圖為兩元件甲、乙的伏安特性曲線，兩圖線交于A點(diǎn)，A點(diǎn)坐標(biāo)為（12V，1.5A），甲的圖線（直線）與橫軸所成夾角θ為30°。下列說法正確的是（）A．甲元件的電阻為R=1B．在A點(diǎn)，甲的電阻等于乙的電阻 C．由圖可知乙元件電阻隨電壓增大而減小 D．若將甲、乙元件串聯(lián)，電流為1A時(shí)，甲、乙元件的總電壓為13V【答案】BD【解答】解：A．根據(jù)I﹣U圖像可知，甲元件的電阻R甲B．在A點(diǎn)，由歐姆定律可知，甲的電阻等于乙的電阻，故B正確；C．隨電壓的增大，元件乙的圖像越來越靠近U軸，說明其電阻隨電壓的增大而增大，故C錯(cuò)誤；D．若將甲、乙元件串聯(lián)，電流為1A時(shí)，此時(shí)甲元件的電壓為U甲＝IR甲＝1×8V＝8V，由I﹣U圖像可知，乙元件的電壓為5V，則甲、乙元件的總電壓為U總＝8V+5V＝13V，故D正確。故選：BD。課時(shí)精練一．選擇題（共8小題）1．某粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)線的電阻率為ρ，電阻為R，現(xiàn)將它均勻拉長到原來長度的2倍，在溫度不變的情況下，則（）A．該導(dǎo)線的電阻率不變 B．該導(dǎo)線的電阻率變?yōu)?ρ C．該導(dǎo)線的電阻不變 D．該導(dǎo)線的電阻2R【答案】A【解答】解：AB、導(dǎo)線的電阻率是由導(dǎo)線的材料決定的，還受溫度的影響，因?yàn)闇囟炔蛔儯源藢?dǎo)線的電阻率不變，故A正確，B錯(cuò)誤；CD、設(shè)該導(dǎo)線的長度為L，橫截面積為S，根據(jù)電阻定律有R=ρLS，現(xiàn)將它均勻拉長到原來長度的2倍，因?yàn)閷?dǎo)線的體積不變，所以橫截面積變?yōu)樵瓉淼?2故選：A。2．圖甲為測繪小燈泡伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)電路圖，圖乙為實(shí)驗(yàn)所得伏安特性曲線，小燈泡額定電壓為3V。則以下說法正確的是（）A．開關(guān)閉合前滑動變阻器的滑片應(yīng)該置于最右端 B．圖線表明小燈泡的電阻隨溫度的升高而減小 C．小燈泡正常工作時(shí)的電阻為15.0Ω D．由于電壓表分流影響，小燈泡電阻的測量值大于真實(shí)值，該誤差為系統(tǒng)誤差【答案】C【解答】解：A．開關(guān)閉合前，為了保護(hù)電路應(yīng)該盡可能使電路中電阻大，電路中的電流最小，故滑動變阻器的滑片應(yīng)該置于最左端，故A錯(cuò)誤；B．圖線表明圖像與原點(diǎn)連線的斜率在變小，即k=IC．小燈泡正常工作時(shí)的電壓為3V，電流為0.2A，由歐姆定律可知小燈泡正常工作時(shí)的電阻為R=UD．由于電壓表分流影響，小燈泡電流的測量值大于真實(shí)值，故小燈泡電阻測量值始終小于真實(shí)值，該誤差為系統(tǒng)誤差，故D錯(cuò)誤。故選：C。3．下列說法正確的是（）A．由公式I=qtB．由公式C=QUC．由公式E=FqD．由公式R＝ρlS【答案】D【解答】解：A.由公式I=qB.電容器的電容由電容器本身決定，與其所帶電荷量、兩極板間的電壓無關(guān)，不能說電容與其所帶的電荷量成正比，與兩極板間的電壓成反比，故B錯(cuò)誤；C.電場強(qiáng)度的大小由電場本身的性質(zhì)決定，與試探電荷受到的電場力和試探電荷的帶電量無關(guān)，故C錯(cuò)誤；D.由電阻的決定式R=ρl故選：D。4．如圖所示，圖線1表示導(dǎo)體A的電阻，設(shè)為R1，圖線2表示導(dǎo)體B的電阻，設(shè)為R2，則下列說法正確的是（）A．R1：R2＝1：2 B．把A拉長為原來的3倍后其電阻等于B的電阻R2 C．將A與B串聯(lián)后接在電源上，二者兩端的電壓之比U1：U2＝1：3 D．將A與B并聯(lián)后接于電源上，通過二者的電流之比I1：I2＝1：3【答案】C【解答】解：A．根據(jù)I﹣U圖像的斜率表示電阻的倒數(shù)，可以求出R1：R2＝1：3，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)公式R=ρlS，把A拉長為原來的3倍后，橫截面積減小為原來的13C．串聯(lián)電路電流相等，將A與B串聯(lián)后接在電源上，根據(jù)U＝IR，可得二者兩端的電壓比為U1：U2＝IR1：IR2＝R1：R2＝1：3，故C正確；D．并聯(lián)電路電壓相等，電流之比等于電阻之反比，所以將A與B并聯(lián)后接在電源上，通過二者的電流之比為I1故選：C。5．A、B導(dǎo)體的伏安特性曲線如圖實(shí)線所示，下列判斷正確的是（）A．A導(dǎo)體的電阻隨著電流的增大而減小 B．B導(dǎo)體的電阻是3Ω C．當(dāng)電流為0.3A時(shí)，A導(dǎo)體的電阻是6Ω D．當(dāng)電流為0.3A時(shí)，A導(dǎo)體的電阻等于圖像在該點(diǎn)切線的斜率【答案】C【解答】解：A、根據(jù)U﹣I圖像上某點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線的斜率表示電阻，可知A導(dǎo)體的電阻隨著電流的增大而增大，故A錯(cuò)誤；B、B導(dǎo)體的U﹣I圖像是直線，其U﹣I圖像的斜率表示電阻的大小，由圖可知B導(dǎo)體的電阻大小為：RB=1.60.3Ω=C、由圖可知，當(dāng)電流為0.3A時(shí)，根據(jù)歐姆定律可得A導(dǎo)體的電阻為：RA=UI=1.8D、在U﹣I圖像中，電阻等于縱橫坐標(biāo)值之比，當(dāng)電流為0.3A時(shí)，導(dǎo)體的電阻應(yīng)該等于該點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線的斜率，故D錯(cuò)誤。故選：C。6．為描繪小燈泡L的伏安特性曲線，連好圖示的電路后閉合開關(guān)，通過移動滑動變阻器的滑片，使小燈泡中的電流由零開始逐漸增大，直到小燈泡正常發(fā)光，則應(yīng)選用的電路圖是（）A． B． C． D．【答案】A【解答】解：要求小燈泡中的電流由零開始逐漸增大，故滑動變阻器應(yīng)該采用分壓式接法。故BCD錯(cuò)誤，A正確。故選：A。7．某同學(xué)想通過測繪一只額定電壓為2.5V小燈泡的I﹣U圖像來研究小燈泡的電阻隨電壓變化的規(guī)律。實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪的I﹣U圖像如圖乙所示。列說法正確的是（）A．小燈泡正常工作時(shí)的電阻約為5.8Ω B．隨著小燈泡兩端電壓的增大，小燈泡的電阻變小 C．該實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差主要是由電流表的分壓引起的 D．圖甲中開關(guān)S閉合之前，應(yīng)把滑動變阻器的滑片置于A處【答案】A【解答】解：AB、根據(jù)I﹣U圖線上某點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)的連線的斜率的大小等于電阻的倒數(shù)大小可知，小燈泡正常工作時(shí)的電阻r=2.50.43Ω≈5.8C、該實(shí)驗(yàn)的誤差是由于電壓表的分流引起的，不是由于電流表的分壓引起的，故C錯(cuò)誤；D、為保證實(shí)驗(yàn)器材的安全，圖甲中開關(guān)S閉合之前，應(yīng)把滑動變阻器的滑片置于B處，故D錯(cuò)誤；故選：A。8．將橫截面相同、材料不同的兩段等長導(dǎo)體R1、R2無縫連接為一段導(dǎo)體，導(dǎo)體總長度為1.00m，接入圖甲電路。閉合開關(guān)S，滑片P從M端滑到N端，理想電壓表讀數(shù)U隨滑片P滑動的距離x的變化關(guān)系如圖乙，則導(dǎo)體R1、R2的電阻率之比約為（）A．4：5 B．5：4 C．4：1 D．1：4【答案】C【解答】解：根據(jù)電阻定律R=ρx根據(jù)歐姆定律U＝IR整理可得ρ=S結(jié)合題圖可知導(dǎo)體的電阻率之比為ρ1故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選：C。二．多選題（共3小題）（多選）9．兩根材料相同的均勻金屬導(dǎo)線A和B，其長度分別為1m和2m，串聯(lián)在電路中時(shí)其沿長度方向電勢的變化如圖所示，下列說法正確的是（）A．A和B導(dǎo)線中的電流之比為1：2 B．A和B導(dǎo)線兩端的電阻之比為3：1 C．A和B導(dǎo)線的橫截面積之比為1：6 D．A和B導(dǎo)線中自由電荷定向移動的平均速率之比為1：6【答案】BC【解答】解：A、由于導(dǎo)線A和B串聯(lián)在電路中，則A和B導(dǎo)線中的電流之比為1：1，故A錯(cuò)誤；B、由題圖可知導(dǎo)線A兩端電壓和導(dǎo)線B兩端電壓分別為：UA＝8V﹣2V＝6V，UB＝2V﹣0＝2V，代入得A和B導(dǎo)線兩端的電壓之比為：UA：UB＝3：1，故B正確；C、根據(jù)R=UI，可得A和B導(dǎo)線的電阻之比為：RA：RB＝3：1，根據(jù)R=ρL聯(lián)立解得A和B導(dǎo)線的橫截面積之比為：SA：SB＝1：6，故C正確；D、由A選項(xiàng)分析可知，兩導(dǎo)線電流相等；由C選項(xiàng)分析可知，兩導(dǎo)線的橫截面積之比為1：6；由題意可知兩材料相同，即單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)n相同、自由電荷的電荷量e相同；根據(jù)電流的微觀表達(dá)式：I＝neSv，可得A和B導(dǎo)線中自由電荷定向移動的平均速率之比為：vA：vB＝SB：SA＝6：1，故D錯(cuò)誤。故選：BC。（多選）10．如圖甲所示為一測量電解液電阻率的玻璃容器，P、Q為電極，設(shè)a＝0.1m，b＝0.2m，c＝0.8m，當(dāng)里面注滿某種電解液，且P、Q加上電壓后，其U﹣I圖線如圖乙所示，當(dāng)U＝10V時(shí)，下列說法正確的是（）A．電解液的電阻為1000Ω B．電解液的電阻為2000Ω C．電阻率是50Ω?m D．電阻率是25Ω?m【答案】BC【解答】解：AB、由圖可知當(dāng)電解液兩端電壓為10V時(shí)，通過電解液的電流為I＝5×10﹣3A，根據(jù)歐姆定律可得電解液的電阻為R=UCD、根據(jù)電阻定律R=ρLS可得，電解液的電阻率為ρ=RS故選：BC。（多選）11．小燈泡伏安特性曲線如圖（a）所示，圖（b）中電源E0（電動勢4V，內(nèi)阻1.00Ω）滑動變阻器R（阻值0～9.0Ω）。閉合開關(guān)S，在R的變化范圍內(nèi)，小燈泡的功率可能為（）A．0.05W B．0.50W C．1.05W D．2.50W【答案】BC【解答】解：利用作圖法，將滑動變阻器等效為電源內(nèi)阻，作出電源的I﹣U圖像，可知滑動變阻器接入電路的阻值為9.0Ω時(shí)，P1＝U1I1＝1.75×0.22W＝0.39W，滑動變阻器接入電路的阻值為0Ω時(shí)，P2＝U2I2＝3.67×0.318W＝1.17W.故燈泡功率：0.39W≤P≤1.17W.故AD錯(cuò)誤，BC正確。故選：BC。三．實(shí)驗(yàn)題（共2小題）12．為了描繪小電珠（標(biāo)有“2.5V0.5W“字樣）的伏安特性曲線，現(xiàn)提供如下器材：電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)阻約15kΩ）電流表A1（量程0～0.6A，內(nèi)阻約1.0Ω）電流表A2（量程0～3A，內(nèi)阻約0.1Ω）電流表A3（量程0～300mA，內(nèi)阻約5Ω）滑動變阻器R1（0～10Ω，3A）滑動變阻器R2（0～1kΩ，0.1A）電源E（電動勢約為6V，內(nèi)阻可不計(jì)）開關(guān)S、導(dǎo)線若干為了盡可能減小實(shí)驗(yàn)誤差，測量時(shí)方便得到多組數(shù)據(jù)，請回答下列問題：（1）電流表應(yīng)選用A3，滑動變阻器應(yīng)選用R1；（填器材代號）（2）在圖甲所示虛線框內(nèi)補(bǔ)充完整實(shí)驗(yàn)電路的原理圖并標(biāo)明選用的器材代號；（3）若測得通過小電珠燈絲的電流I隨燈泡兩端電壓U變化的關(guān)系圖像如圖乙所示，將該小電珠與電動勢為1.5V、內(nèi)阻為3Ω的干電池組成閉合電路，則該小電珠消耗的電功率為0.18W。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）【答案】（1）A3；R1；（2）；（3）0.18?！窘獯稹拷猓海?）根據(jù)功率公式，小燈泡正常工作時(shí)的電流I=因此電流表選擇A3；滑動變阻器采用分壓式接法，為了保證電路安全、方便調(diào)節(jié)，滑動變阻器選擇R1；（2）燈泡的額定電壓為2.5V，因此電壓表選擇V1；燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻R由于R因此電流表采用外接法，設(shè)計(jì)的電路圖如圖所示：（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律U＝E﹣Ir＝1.5﹣3I（V）當(dāng)I＝0時(shí)，U＝1.5V；當(dāng)U＝0時(shí)，I＝0.5A，所作電源I﹣U圖像如圖所示：交點(diǎn)坐標(biāo)U＝0.60V，I＝0.30A小電珠消耗的實(shí)際功率P＝UI＝0.6×0.30W＝1.8W。故答案為：（1）A3