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第一节 电阻和变阻器
第一课时电阻
精选练习
考点一、电阻
1.(2017·山东省)关于导体的电阻,下列说法正确的是()
A.导体容易导电说明它对电流没有任何阻碍作用
B.导体的电阻越大,它对电流的阻碍作用越小
C.相同条件下,铜导线比铁导线的导电性能好,说明导体的电阻和材料有关
D.导体的电阻由它两端的电压和通过的电流决定
【答案】C
【解析】导体有电阻,对电流是阻碍作用,A 错误;电阻越大,对电流的阻碍作用越大,B 错误;相同条件
下,铜导线比铁导线的导电性能好,说明导体的电阻和材料有关,C 正确;电阻是物体的属性,与它两端的
电压和电流无关,与导体的材料、长度和横截面积有关,与导体的温度有关,D 错误;故选 C。
考点二、影响电阻大小的因素
2.(2017·江苏省)现需要研究的课题有:①导体的电阻跟它的横截面积的关系;②导体的电阻跟它的长
度的关系;③导体的电阻跟它的材料的关系。给出三根镍铬合金线 a、b、c(其长度关系 la=lb>lc,横截面
积关系 Sa>Sb=Sc),电源、电流表、开关各一个、若干根导线,可以完成的研究课题是()
A.只有① B.只有② C.①和② D.②和③
【答案】C
【解析】给出三根镍铬合金线 a、b、c(其长度关系 la=lb>lc,横截面积关系 Sa>Sb=Sc)。如果取 a、b 两根
镍铬合金线,它们的材料、长度均相同,只有横截面积不同,分别接入电路中,观察电流表示数,可判断
电阻大小,据此可以研究导体的电阻跟它的横截面积的关系,故①可以完成;如果取 b、c 两根镍铬合金线,
它们的材料、横截面积均相同,只有长度不同,分别接入电路中,观察电流表示数,可判断电阻大小,据
此可以研究导体的电阻跟它的长度的关系,故②可以完成;已知三根合金线的材料相同,在研究导体的电
阻跟它的材料的关系时,无法达到控制变量法的要求,故③不能完成。综上所述,可以完成的研究课题是①
和②,故选 C。2
3.(2018·山东)通常情况下,关于一段粗细均匀的镍铬合金丝的电阻,下列说法中正确的是()
A.合金丝的电阻跟该合金丝的长度有关 B.合金丝的电阻跟合金丝的横截面积无关
C.合金丝两端的电压越大,合金丝的电阻越小 D.通过合金丝的电流越小,合金丝的电阻越大
【答案】A
【解析】A.粗细均匀的镍铬合金丝,其电阻跟该合金丝的长度有关,故 A 正确;B.电阻大小与导体的长
度、材料、横截面积和温度有关,因此合金丝的电阻跟合金丝的横截面积有关,故 B 错误;CD.电阻是导
体本身的一种属性,其大小与电压和电流的大小无关,故 CD 错误。故选 A。
4.(2018·四川)当温度一定时,比较两根铝导线电阻的大小,下列说法中正确的是()
A.长导线的电阻大 B.长度相同,粗导线的电阻大
C.细导线的电阻大 D.粗细相同,长导线的电阻大
【答案】D
【解析】电阻的大小不仅跟导体的材料有关,还跟材料的长度和横截面积大小有关,所以选项 AC 都不正确;
在温度、长度和材料相同时,导体的横截面积越小,即导线越细,电阻越大,故 B 选项错误;在温度、横
截面积和材料相同,长的铝导线电阻大,故 D 正确。故选 D。
5.(2017·江苏)关于导体的电阻,下列说法中正确的是()
A.铁丝的电阻比铜丝的电阻大 B.粗细相同的导线,长的电阻较大
C.长短相同的导线,细的电阻较大 D.同种材料制成的长短一样的两条导线,粗的电阻较小
【答案】D
【解析】铁导线和铜导线的长度和横截面积未知,所以无法比较,故 A 错误;只知道材料的长度和横截面
积的关系,材料未知,所以无法比较电阻的大小,故 B 错误;长导线和短导线的材料和横截面积未知,
所以无法比较,故 C 错误;材料相同,长度相同,粗的横截面积较大,电阻较小,故 D 正确。故选 D。
6.(2017·山东省)一根铜导线的电阻为 R,现在要使它接入电路中后电阻小于 R。可采取的措施有()
A.减小这根导线两端的电压或者增大通过它的电流 B.将这根导线拉长后接入电路
C.将这根导线对折后接入电路 D.用长短粗细都相同的铝导线代替铜导线接入电路
【答案】C
【解析】导体的电阻跟导体两端的电压和导体中的电流无关,改变电压和电流,不能改变导体的电阻,A 不
符合题意。一根铜导线的电阻为 R,将这根导线拉长,导体的材料不变,导线的长度变长,横截面积减小,
电阻增大,导线电阻会大于 R,B 不符合题意。一根铜导线的电阻为 R,将这根导线对折后接入电路,导体
的材料不变,导线的长度变短,横截面积增大,导线电阻变小,导线电阻小于 R,C 符合题意。长度和横截3
面积相同条件下,铝导线的电阻比铜导线的电阻大,用长短粗细都相同的铝导线代替铜导线接入电路,电
阻增大,导线电阻大于 R,D 不符合题意。
7.(2018·山东聊城)LED 灯是一种高效的节能光源,目前几乎所有手电筒都采用了 LED 灯作为光源,其
核心元件是发光二极管。发光二极管的主要材料是()
A.导体 B.半导体 C.超导体 D.纳米材料
【答案】B
【解析】发光二极管的主要材料是半导体,故 B 正确为答案。
8.(2017·江苏省扬州)某同学用如图所示的电路做“探究影响电阻大小因素”的实验,图中甲、乙、丙
是镍铬合金丝,甲、乙长度相同,乙、丙粗细相同。电路中,电阻 R 的作用是。实验中,要想比较接入 M、
N 两点间电阻的大小,可以根据来判断,如果还想要探究“导体电阻的大小与其横截面积的关系”,应选用
电阻丝。
【答案】保护电路电流表的示数甲、乙
【解析】当电路中电阻太小时,电阻 R 可以防止电路中的电流过大,则电阻 R 在电路中的作用是保护电路;
在 M、N 之间分别接上不同的导体,则通过观察电流表的示数来比较导体电阻的大小;要验证“导体电阻的
大小与导体的粗细有关”,应控制导体材料与长度相同,横截面积不同,所以应选甲、乙的两根电阻丝进
行实验。
9.(2018·江苏)就导电性能来说,金属的导电性能一般比非金属______(选填“强”或“弱”);有些
元素如硅、锗的导电性能介于导体和绝缘体之间,常称作______;某些物质在温度极低时,电阻会变成零,
这时的物质叫做______体。
【答案】强半导体超导
【解析】根据导电性的不同,材料可分为导体,半导体,绝缘体三大类,容易导电的物体叫导体,如:人
体、大地、各种金属、石墨、酸碱盐的溶液等;不容易导电的物体叫绝缘体,如:玻璃、陶瓷、橡胶、塑
料等;导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半导体,如:硅、锗等;当物质电阻为零时,会出现超导现象。
金属的导电性能一般比较强;介于金属和非金属之间的硅和锗是半导体材料;当物质的电阻变为零时,导4
电性能极强,属于超导现象。
10.(2017·江苏)如图所示电路,AB 和 CD 均为镍铬合金线。闭合开关后,通过观察,可以比较出合金线
电阻的大小,这种研究方法叫(填“等效替代法”或“转换法”)。这个实验装置是研究电阻大小与导体
的关系。
【答案】电流表的示数转换法横截面积
【解析】实验中通过观察电流表的示数来比较电阻的大小,这是采用的转换法;实验中导体的材料和长度
均相同,横截面积不同,电阻值不同,所以该实验研究的是电阻大小与导体横截面积的关系。
1. (2017·河北省秦皇岛)如图所示,长度相同、横截面积不同的铁棒 AB 和 CD 连接在一起,将 AD 两端接
入电路中,则下列说法中正确的是()
A.AB 段电阻大,电流小 B.CD 段电阻大电流大
C.AB 段电阻大,电流与 CD 段相等 D.CD 段电阻大,电流与 AB 段相等
【答案】C
【解析】两同种材料组成的导体因长度相等,则电阻与横截面积成反比,截面积越大的导体,其阻值越小,
故 AB 段的电阻较大,CD 段电阻较小;因两电阻串联在电路中,则由串联电路的电流规律可知通过两段导体
的电流一定相等,故选 C。
2.(2018·河南)将一根金属导线均匀拉长后,其电阻()
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法判断5
【答案】A
【解析】导体电阻的大小跟导体的长度、横截面积和材料有关,在材料一定时,长度越长,横截面积越小,电
阻越大;一根导线拉长后,导体的材料不变,拉长后长度变长,横断面积变小,电阻变大,故选 A。
3.(2018·辽宁)江海里的航标灯要求夜晚亮、白天熄。人们利用半导体的有关特性制成了能自动点亮、
熄灭的航标灯装置,实现了自动控制,这是利用了半导体的()
A.光敏性 B.压敏性 C.热敏性 D.三种特性都利用了
【答案】A
【解析】由题意可知,此半导体能使灯在夜晚亮、白天熄,只与光的照射强度有关系,所以是利用了半导
体的光敏性,故应选 A。
4.(2017·江苏省泰兴)甲、乙两导体的材料和长度相同,甲的横截面积大于乙的横截面积,则甲、乙两
导体的电阻之比__________1;若将它们串联在电路中时,通过甲、乙导体的电流之比___________1;若将
它们并联后接入电路,则甲、乙两导体两端的电压之比______________1。(均选填“大于”、“等于”或“小
于”)
【答案】小于等于等于
【解析】导体电阻与导体材料、长度、横截面积有关,在材料与长度相等的情况下电阻与导体横截面积成
反比;因为甲的横截面积大于乙的横截面积,则甲的电阻小于乙的电阻;串联电路中各处电流相同,若将
它们串联在电路中时,通过甲、乙导体的电流之比为 1:1;并联电路两端的电压相同,则将它们并联后接
入电路,则甲、乙两导体两端的电压之比等于 1:1。
5.(2017·黑龙江省哈尔滨市)图中甲、乙、丙都是镍铬合金丝,甲、乙长度相同,乙、丙粗细相同。小
文想利用此电路探究“导体电阻的大小与其横截面基的关系”,实验中是根据_____________来判断接入M、N
两点间电阻的大小,应该选用_____________两根电阻丝。
【答案】电流表示数甲、乙
【解析】实验中是根据电流表示数来判断接入 M、N 两点间电阻的大小。为了探究导体电阻的大小与横截面
积的关系,应控制导体材料相同,长度相同,选择横截面积不同的电阻丝,故应该选用甲、乙两根电阻丝。6
6.(2017·广东省深圳市)在探究影响导体电阻大小的因素时,小明作出了如下猜想:
导体的电阻可能与①导体的长度有关、②导体的横截面积有关、③导体的材料有关。
实验室提供了 4 根电阻丝,其规格、材料如下表所示。
(1)按照图所示“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路,在 M、N 之间分别接上不同的导体,则通过
观察______________________来比较导体电阻的大小。
(2)为了验证上述猜想①,应该选用编号_______两根电阻丝分别接入电路进行实验.
(3)分别将 A 和 D 两电阻丝接入电路中 M、N 两点间,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:当
长度和横截面积相同时,导体电阻跟___________有关。
(4)要进一步研究导体材料的导电性能,就需要测量导体的电阻,小明的实验方案和操作过程均正确,两
表的连接和示数下图所示。但通过观察发现电流表指针偏转过小,这样会导致实验误差__________,解决
这一问题的措施是____________________.
【答案】(1)电流表示数(2)AB (3)材料(4)偏大(较大)电流表的 3 接线柱换成 0.6 的接线柱
【解析】(1)本实验没有直接测量不同电阻的阻值,是通过灯泡亮度来比较电阻大小的,灯泡亮度越亮,
说明接入的电阻阻值越小;
(2)要验证电阻大小和导体的长度的关系,要控制材料和横截面积相同,所以应该用 AB 两根电阻丝分别
接入电路进行实验;
(3)A 和 D 两电阻丝长度和横截面积相同,材料不同,所以是探究导体电阻跟材料的关系;7
(4)电表测量中指针偏转角度大约在在 2/3 处误差最小,偏转角度太小会造成误差较大;偏转角度小说明
接入的量程太大,所以应该换用小量程进行测量,即电流表的 3 接线柱换成 0.6 的接线柱。
7.(2017·长春)材料、横截面积均相同的两根电阻丝(温度相同),a 的长度大于 b 的长度,则()
A.a 的电阻小于 b 的电阻 B.a 的电阻等于 b 的电阻
C.a 的电阻大于 b 的电阻 D.无法判断 a 与 b 电阻的大小
【答案】C
【解析】要比较电阻大小需要用到控制变量法。在导体材料、横截面积一定时,导体的电阻大小与长度有
关,长度越长,电阻越大;因此 a 的电阻大于 b 的电阻,故选 C。
8.(2018·山西)在探究导体电阻大小与哪些因素有关的实验中,采用了“控制变量”的方法。下表是某
实验小组在实验中所用导体的相关物理量的记录:
导体编号 A B C D
长度(m) 1.0 1.0 1.0 0.5
横截面积(mm2) 1.2 1.2 2.4 1.2
材料 镍铬丝 锰铜丝 镍铬丝 镍铬丝
(1)要探究导体电阻大小与长度是否有关,应选用两根导体。
(2)要探究导体电阻大小与横截面积是否有关,应选用两根导体。
(3)要探究导体电阻大小与材料是否有关,应选用两根导体。
【答案】(1)A 和 D (2)A 和 C (3)A 和 B
【解析】(1)要探究电阻的大小与长度的关系,根据控制变量法的思路,要选取这样两根导线具有以下特
征:材料、横截面积都相同,只有长度不同。由此结合表中给出的,四根导线只有 A、D 符合要求,故应选
用:A 和 D。
(2)要探究电阻的大小与横截面积的关系,根据控制变量法的思路,要选取这样两根导线具有以下特征:
材料、长度都相同,只有横截面积不同。由此结合表中给出的四根导线器材,只有 A、C 合要求,故应选用:
A 和 C。
(3)要探究电阻的大小与材料的关系,根据控制变量法的思路,要选取具有以下特点的两根导线,长度、横
截面积都相同,只有材料不同。由此结合表中给出的四根导线,只有 A、B 合要求,故应选用:A 和 B。
9.(2017·绥化)金属、人体等是导体,导电性能好。塑料、橡胶等是________体,导电性能比较差。锗、
硅导电性能介于导体和绝缘体之间,常常称做________。
【答案】绝缘半导体8
【解析】塑料、橡胶,不容易导电,属于绝缘体;锗、硅导电性能介于导体和绝缘体之间,常常称做半导
体。
10.(2017·北京)有一种用新型材料制成的电阻,小明通过实验探究该电阻大小与某个预想的因素是否
有关。他将该电阻、电流表和开关串联起来,接在电源两端。先用冷风使电阻降温,闭合开关,观测电流
表示数为 I1,并记录,断开开关。再用热风使电阻升温,闭合开关,观测电流表示数为 I2,并记录。他发
现:I1