第15章探究电路配套练习全集（8份打包）-探究电路知识点总结-探究电路思维导图

伏安法测电阻知识点

·         实验原理：
根据欧姆定律的变形公式R=U/I，用电压表和电流表分别测出待测电阻两端的电压和通过其中的电流，就可以求出这段导体的电阻，这种方法叫做伏安法。

• 伏安法测小灯泡电阻：
  （1）实验电路图和记录实验数据的表格
  
  （2）实验需要的器材：电压表、电流表、电源、开关、滑动变阻器和导线。
  （3）注意事项：测小灯泡的电阻的实验是一个重要实验，本实验中涉及的内容非常丰富，既有间接测量的实验方法，又有实验基本技能，如电路的连接，电流表、电压表、滑动变阻器的使用等，还有对实验数据的分析。因此从学习物理知识和方法的角度考虑，这个实验是非常重要的。掌握好本实验，要注意以下五个方面：
  ①在选取器材时，电流表所选用量程的满偏值要大于电路中的最大电流；滑动变阻器的最大阻值应略大于或接近小灯泡的电阻，以使效果明显。
  ②连接电路时要断开开关，并按照电压表、电流表、滑动变阻器的使用规则，将它们正确地接入电路。电压表、电流表要注意量程的选择、连接和读数，使用滑动变阻器也要注意规格的选择。 
  ③进行实验时，在闭合开关前，要把滑动变阻器的滑片调到最大阻值处，使电路中的电流最小，目的是保证电路中的灯泡、滑动变阻器、电压表、电流表等仪器的安全。
  ④把每次测量的结果和小灯泡的发光情况记录下来．以便最后分析、总结。
  ⑤分析处理数据，对于测得的各组电流和电压值，计算出相应的电阻，然后比较几次实验测得的电阻，找出其中的规律。

·         伏安法测导体电阻：
（1）实验器材：电源、开关、电压表、电流表、滑动变阻器、待测电阻、若干导线；

（2）实验电路图如图所示


（3）实验步骤：
①按电路图正确连接实物图；
②闭合开关，移动滑动变阻器的滑片位置，记下导体两端的电压和通过导体的电流，连续测三组对应的电压值U1、U2、U3和电流值I1、I2、I3；
③根据记录的数据正确计算导体的电阻值R1、R2、R3和平均值R ；
（4）滑动变阻器在本实验中的作用：
①保护电路； ②改变导体两端的电压，使其成倍数地增加；③多次测量求平均值。

·          “伏安法”测电阻实验中常见故障的排除法：
伏安法测电阻的原理如下图所示。

故障一：闭合开关，灯泡不亮， 示数是零，电压表示数很大。
分析原因：电压表直接接在了电源两极上，小灯泡开路。
排除方法：更换好的小灯泡或检查灯泡与底座是否接触良好。

故障二：闭合开关后发现小灯泡不亮， 都没有示数。
分析原因：电路中除小灯泡外的某处接触不良或同时小灯泡的灯丝断了。
排除方法：将连接各个电路元件的接线处重新连接，若同时小灯泡的灯丝断了则更换好的小灯泡。

故障三：闭合开关S，发现小灯泡不亮，同时电流表和电压表有示数，但非常小。
分析原因：电流表和电压表有示数说明电路是通路，小灯泡不亮，是因为加在小灯泡两端的电压太小，导致通过小灯泡的电流太小而不亮，可能是电源电压太低或滑动变阻器接入电路中的阻值过大。
排除方法：可以适当提高电源电压或将滑动变阻器接入电路中的阻值调小。

故障四：闭合开关s后，小灯泡亮，发现电流表和电压表的指针向左偏转。
分析原因：指针向左偏转说明电流表和电压表的正负接线柱接反了。
排除方法：将电流表和电压表的正负接线柱对调即可

故障五：连接好实验电路后，闭合开关并移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡变亮，电流表示数变大时，电压表示数反而变小；小灯泡变暗，电流表示数变小时，电压表示数反而变大。
分析原因：电路是通路，但是小灯泡变亮，电流表示数变大时，电压表示数反而变小，是由于电压表并联在滑动变阻器两端。
排除方法：只要将电压表改接到小灯泡的两端即可。

故障六：将实验电路连接好后，闭合开关s，发现小灯泡特别亮，并且无论怎样移动变阻器滑片，灯泡亮度不变。
分析原因：滑动变阻器接线有误。
排除方法：将滑动变阻器一个接线柱接法纠正即可。

《探究电路》单元测试卷

一．选择题（共10小题）

1．通过一个50Ω电阻的电流若减少为原来的 时，不计温度的影响，此时该电阻的阻值大小为（  ）

A．100Ω                               B．50Ω  

C．25Ω                                D．无法确定电阻大小

2．关于导体的电阻，如果不考虑温度对电阻的影响，下列说法正确的是（  ）

A．银导线比铜导线的电阻小

B．两根铜导线，长的比短的电阻大 

C．长度相同的两根铝丝，粗的比细的电阻大 

D．长度相同的两根铜丝，细的比粗的电阻大

3．如图所示的四个实验中，能模拟滑动变阻器原理的是（  ）

A．                      B．    

C．                  D．

4．下列关于电阻的说法正确的是（  ）

A．滑动变阻器是通过改变连入电路中电阻线的横截面积的大小来改变电阻的 

B．长度和横截面积均相同的铜导线和保险丝，在同一温度下，它们的电阻不同

C．一切导体的电阻都随着温度的升高而增大 

D．当导体中电流为零时，导体的电阻也为零

5．将如图所示的滑动变阻器连入电路，要求当滑片P向左移动时，电路中的电流增大，则滑动变阻器连入电路的接线柱应是（  ）

A．A和D           B．B和C            C．B和D           D．A和B

6．下列图象中，能正确描述小灯泡U﹣I关系的是（  ）

A．                       B．

C．                       D．

7．由欧姆定律可以导出公式R= ，此式可以说明（  ）

A．当电压增大2倍时，电阻R增大2倍  

B．当电流强度增大2倍时，电阻R减小2倍  

C．电阻是导体本身的性质，当电压为零时，电阻阻值不变 

D．当电压为零时，电阻R也为零

8．如图所示电路，电源两端的电压为12V，且保持不变。滑动变阻器R₁的最大阻值为10Ω，电流表量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V．闭合开关S，为保证两块电表均不超量程工作，定值电阻R₂的阻值至少为（  ）

A．40Ω            B．30Ω             C．20Ω            D．10Ω

9．如图所示的四个电路中，已知定值电阻R₁和R₂的阻值大小关系为R₁＞R₂．在这四个电路中，电路的等效电阻最小的是（  ）

A．                    B．  

C．                    D．

10．如图所示，如果R₁＜R₂，则图中电阻的四种不同接法，其总电阻最小的是（  ）

A．  

B．  

C．   

D．

二．多选题（共5小题）

11．关于导体的电阻，下列说法中正确的是（  ）

A．导体的电阻跟它两端的电压成正比

B．导体的电阻跟通过它的电流成反比

C．导体的电阻是导体本身的一种性质

D．导体的电阻等于导体两端的电压与通过它的电流的比值

12．为了改变一根导线电阻的大小，下列方法中一定能达到目的是（  ）

A．改变导线两端的电压                  B．将导线对折后使用  

C．将导线拉长后使用                    D．改变导线中的电流

13．如图所示的变阻器四种不同接法的电路中，闭合开关后，当滑片向左移动时，电路中灯泡变亮的是（  ）

A．                       B．

C．                      D．

14．关于电流、电压和电阻的关系，下列说法中正确的是（  ）

A．当导体两端的电压为零时，电阻也为零

B．电阻由导体本身的性质决定，与电流、电压无关

C．定值电阻两端的电压越大，通过该电阻的电流就越大

D．导体的电阻与导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比

15．由欧姆定律公式I= 变形得R= ，下列说法中正确的是（  ）

A．加在导体两端的电压越大，则导体的电阻越大 

B．加在导体两端的电压越大，则通过导体的电流越大 

C．当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零 

D．导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关

三．填空题（共5小题）

16．通过学习物理概念，使我们可以更准确地描述物体的属性和状态，例如为了描述导体对电流的     作用，我们学习了电阻的概念，为了描述物体的吸热本领我们学习了     的概念。

17．小明要自制滑动变阻器，老师向他供了右下表所示的几种材料及相关数据，

她应选取     材料做电阻丝，因为在相同条件下，这种材料的电阻     （选填“较大”或“较小”）。下图中AB和CD是她选取的这种材料制成的两根粗细一样的电阻丝，用图示的装置可以研究导体电阻的大小跟     的关系。

18．如图所示，电阻箱的示数是     Ω。

19．变阻器是靠改变接入电路中     来改变电路中的电阻，从而改变电路中的     。

20．在如图所示的电路中，用滑动变阻器调节灯的亮度，若要求滑片P向右端滑动式灯逐渐变亮，则M应该接     ，N接     。

四．计算题（共4小题）

21．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2 μm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，计算髓质电阻率（已知电阻定律公式为R=ρ ）。

（2）若有一圆柱体是由髓质制成的，该圆柱体的体积为32π cm³，当在其两底面上加上1000V的电压时，通过该圆柱体的电流为10 π μA，求该圆柱体的圆面半径和高。

22．如图所示的电路，R₁=30Ω，R₂=100Ω，开关S闭合后，电流表A的示数为0.4A，求：

（1）电源电压；

（2）通过R₂的电流；

（3）干路中的电流。

23．燃气式热水器由于经济、安装简便在观在仍然有不少人家在使用，但由可安装不当或不注意卫生间的通风，使用热水器时导致一氧化碳中毒的事件时有发生，某校科技兴趣小组想要设计一个可以检测一氧化碳浓度的装置，电路图如图所示，电源电压恒为4.5V，R是定值电阻，阻值为100Ω，R₀是一氧化碳气敏电阻，其阻值与其所接触空气中一氧化碳浓度变化规律如下表所示，报警装置（可看成电压表）采集AB间输出的电压，报警器设定AB间电压等于或大于3V时报警，此时空气中一氧化碳浓度刚好是触发报警装置报警的最小浓度。求：

（1）当AB间电压刚好达到报警电压时，R两端的电压是多少，通过R₀电流为多少。

（2）当空气中一氧化碳浓度为400ppm时，通过计算说明报警器是否报警。

24．如图所示，电源两端电压为6V并保持不变，电阻R₁的阻值为10Ω．当开关S闭合时，电压表的示数U₁=2V．求：

（1）通过电阻R₁的电流I₁；

（2）电阻R₂的阻值。

五．解答题（共2小题）

25．如图所示，将不同的导体分别接到A、B之间，闭合开关，可通过观察、比较     来判断不同导体电阻的大小；若两个导体的电阻差异不大，则可以在电路中串联     ，作进一步判断。

26．研究影响导体电阻大小的因素时，小兵、小红两位同学作出了如下猜想：

①导体的电阻与导体的长度有关

②导体的电阻与导体的横截面积有关

③导体的电阻与导体的材料有关

实验室提供了4根电阻丝，规格、材料如下表

为了验证上述猜想，他们设计了如图所示的实验电路。

（1）为了验证上述猜想①，应该选用编号为     两根电阻丝进行实验；如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想     （填序号）；如果选用编号为A、D两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想     （填序号）．分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：长度和横截面积相同时     。

（2）有同学认为：可以根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝的变化情况。老师指出：此实验中这种方法不可取。这是因为电源电压一定时，所选电阻丝的阻值相差太小，灯泡亮度变化     （选填“明显”或“不明显”）。

（3）在最近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就     了输电线的电阻（选填“增大”或“减小”）。

2018年沪科物理九上《探究电路》单元测试卷

参考答案与试题解析

一．选择题（共10小题）

1．通过一个50Ω电阻的电流若减少为原来的 时，不计温度的影响，此时该电阻的阻值大小为（  ）

A．100Ω                               B．50Ω  

C．25Ω                                D．无法确定电阻大小

【分析】从影响电阻大小的因素进行分析，即导线的长度越大，横截面积越小，电阻率越大，导线的电阻就越大。

【解答】解：因为电阻的大小与长度、横截面积和材料有关，与通过导体的电流无关，所以当电阻中的电流减少为原来的二分之一时，电阻大小不变，即50Ω。

故选：B。

【点评】知道影响电阻大小的因素，知道电阻的大小与通过电阻两端的电压和通过的电流无关。

2．关于导体的电阻，如果不考虑温度对电阻的影响，下列说法正确的是（  ）

A．银导线比铜导线的电阻小

B．两根铜导线，长的比短的电阻大 

C．长度相同的两根铝丝，粗的比细的电阻大 

D．长度相同的两根铜丝，细的比粗的电阻大

【分析】探究影响电阻大小的因素时，设计实验方案要使用控制变量法，如探究电阻与长度的关系，应该选择材料相同和横截面积相同，长度不同的导体，探究与其它因素关系时，也采用同样办法。

【解答】解：

A、银导线和铜导线的长度和横截面积未知，所以无法比较，A不符合题意；

B、两根铜导线，长导线和短导线的横截面积未知，所以无法比较，B不符合题意；

C、材料和长度一定时，横截面积大的电阻小，粗的比细的电阻小，题中说法错误，C不符合题意；

D、长度相同的铜导线，粗的电阻比细的电阻小，在导体的长度和材料相同的情况下，导体的横截面积越小电阻越大，D符合题意。

故选：D。

【点评】判断电阻的大小首先要注意控制变量，即什么前提条件一定；其实要记住其他因素一定时，长度越长电阻越大，横截面积越细电阻越大。

3．如图所示的四个实验中，能模拟滑动变阻器原理的是（  ）

A．                      B．    

C．                  D．

【分析】滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电路中电阻的，据此判断各选项。

【解答】解：A、图中是水果电池的示意图，不能模拟滑动变阻器原理，故A不合题意；

B、图中是定值电阻与灯泡的串联电路，不能模拟滑动变阻器原理，故B不合题意；

C、图中通过改变小夹子在合金丝上的位置，可改变接入电路电阻丝的长度，从而改变电阻，能模拟滑动变阻器原理，故C符合题意；

D、图中无法改变铅笔芯接入电路的长度，不能模拟滑动变阻器原理，故D不合题意。

故选：C。

【点评】明确滑动变阻器的原理，知道滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电路中电阻的，可做出判断。

4．下列关于电阻的说法正确的是（  ）

A．滑动变阻器是通过改变连入电路中电阻线的横截面积的大小来改变电阻的 

B．长度和横截面积均相同的铜导线和保险丝，在同一温度下，它们的电阻不同

C．一切导体的电阻都随着温度的升高而增大 

D．当导体中电流为零时，导体的电阻也为零

【分析】（1）滑动变阻器是靠改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻的；

（2）材料、长度、横截面积、温度都影响电阻；

（3）导体的电阻与温度有关，有的导体电阻随温度升高而增大，有的导体电阻随温度的升高而减小；

（4）电阻是导体本身的性质，不受外界电流、电压的影响。

【解答】解：A、滑动变阻器是通过改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻的，是长度而不是横截面积，故A错误；

B、铜的导电能力仅次于银，因此长度和横截面积均相同的铜导线和保险丝，在同一温度下，保险丝的电阻大，故B正确；

C、钨丝、铁丝的电阻随温度的升高而增大，铅芯、玻璃、半导体的电阻随温度的升高而减小，故C错误；

D、导体的电阻受材料、长度、横截面积、温度影响，不受外界的电流、电压影响，故D错误。

故选：B。

【点评】（1）当电阻一定时，电流与电压成正比，当电压为0时，电流也为0，不要误以为电压为0时，电阻变成0了；

（2）记住影响电阻大小的四个因素。

5．将如图所示的滑动变阻器连入电路，要求当滑片P向左移动时，电路中的电流增大，则滑动变阻器连入电路的接线柱应是（  ）

A．A和D           B．B和C            C．B和D           D．A和B

【分析】滑动变阻器的原理是靠改变连入电路中的电阻丝的长度来改变电阻的，它的正确接法是“一上一下”；哪一段电阻丝被接入电路中是由下面的接线柱决定的：若接左下接线柱，滑片向右移动，电阻变大；若接右下接线柱，滑片向左移动，电阻变大。

【解答】解：A、接A和D时，连入电路中的电阻丝是PA部分。当滑片向右滑动时，PA电阻丝长度变长，电阻变大，则电流变小，这种接法符合题意要求。

B、接B和C时，连入电路中的电阻丝是PB部分。当滑片P向右滑动时，PB电阻丝长度变短，电阻变小，则电流变大，这种接法不符合题意要求。

C、接B和D时，连入电路中的电阻丝是PB部分。当滑片P向右滑动时，PB电阻丝长度变短，电阻变小，则电流变大，这种接法不符合题意要求。

D、接A和B时，连入电路中的是一个定值电阻（最大电阻），这种接法是不能变阻的，也就无法改变电流，这种接法不正确。

故选：A。

【点评】本题考查了滑动变阻器的原理和作用，能够正确判断哪一段电阻丝被连入电路中是本题的解题关键所在。

6．下列图象中，能正确描述小灯泡U﹣I关系的是（  ）

A．                       B．

C．                       D．

【分析】小灯泡的电阻受温度影响，由此根据欧姆定律分析解答。

【解答】解：

小灯泡电阻是变化的，当灯泡电压和电流增大时，实际功率变大，温度的升高电阻增大。

A、图象中灯泡电压不变，电流增大，根据R= 说明灯泡电阻减小，不合理；

B、图象中灯泡电流与电压成正比，根据R= 说明灯泡电阻不变，不合理；

C、图象中灯泡电流随电压减小而增大，根据R= 说明灯泡电阻减小，不合理；

D、图象中灯泡电阻随电压减小而减小，且电流减小比电压减小量大，根据R= 说明灯泡电阻增大，合理。

故选：D。

【点评】本题考查对灯泡电阻随温度升高而增大的理解和认识，关键是能看懂图象。

7．由欧姆定律可以导出公式R= ，此式可以说明（  ）

A．当电压增大2倍时，电阻R增大2倍  

B．当电流强度增大2倍时，电阻R减小2倍  

C．电阻是导体本身的性质，当电压为零时，电阻阻值不变 

D．当电压为零时，电阻R也为零

【分析】电阻是导体本身的一种性质，它与两端的电压和通过电流无关，R= 这个导出公式只说明导体电阻的大小是导体两端的电压与通过导体的电流大小的比值。

【解答】解：公式R= 只说明导体电阻的大小是导体两端的电压与通过导体的电流大小的比值，与它两端的电压和通过的电流无关，当电压为0时，电阻大小不变，所以ABD选项不正确，C选项正确。

故选：C。

【点评】本题考查欧姆定律及其公式变形的应用，关键知道影响电阻大小的因素是导体的材料、长度、横截面积和温度，与导体两端的电压和通过的电流没有关系。

8．如图所示电路，电源两端的电压为12V，且保持不变。滑动变阻器R₁的最大阻值为10Ω，电流表量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V．闭合开关S，为保证两块电表均不超量程工作，定值电阻R₂的阻值至少为（  ）

A．40Ω            B．30Ω             C．20Ω            D．10Ω

【分析】根据电压表量程和电流表的量程确定电路中的最大电流；然后结合串联电路的特点和欧姆定律的应用计算定值电阻R₂的最小阻值。

【解答】解：当滑动变阻器接入电路的阻值为10Ω，电压表的示数为3V时，电路中的最大电流I= = =0.3A＜0.6A，所以电路中的最大电流为0.3A；

根据公式I= ，并且串联电路中，串联电路两端电压等于各部分电压之和，

则定值电阻R₂的最小阻值：R₂= = = =30Ω。

故选：B。

【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的计算，关键是根据电流表和电压表的最大值计算电路能正常工作时电路中的最大电流。

9．如图所示的四个电路中，已知定值电阻R₁和R₂的阻值大小关系为R₁＞R₂．在这四个电路中，电路的等效电阻最小的是（  ）

A．                    B．  

C．                    D．

【分析】根据电阻的串联特点和并联特点判断选项中最小的等效电阻。

【解答】解：∵串联电路总电阻等于各分电阻之和，即电阻越串越大、大于任何一个分电阻，

∴R_串＞R₁＞R₂，

∵并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，即电阻越并越小、小于任何一个分电阻，

∴R_串＞R₁＞R₂＞R_并，

则在这四个电路中，电路的等效电阻最小的是D。

故选：D。

【点评】本题考查了串、并联电路的电阻特点，注意电阻串联时，越串越大；电阻并联时，越并越小。

10．如图所示，如果R₁＜R₂，则图中电阻的四种不同接法，其总电阻最小的是（  ）

A．  

B．  

C．   

D．

【分析】根据串联、并联电阻的规律分析回答。

【解答】解：已知R₁＜R₂，

根据串联电路的电阻规律，串联的总电阻大于其中任一电阻，故A中总电阻大于R₂；

根据并联电路的电阻规律，并联的总电阻小于其中任一电阻，故B中总电阻小于R₁；

所以，其总电阻最小的是两电阻并联的情况。

故选：B。

【点评】本题串联、并联电阻的规律的推论，要熟练掌握。

二．多选题（共5小题）

11．关于导体的电阻，下列说法中正确的是（  ）

A．导体的电阻跟它两端的电压成正比

B．导体的电阻跟通过它的电流成反比

C．导体的电阻是导体本身的一种性质

D．导体的电阻等于导体两端的电压与通过它的电流的比值

【分析】欧姆定律的推导公式U=IR，R= ，只是计算电阻的一种方法，即电阻的大小等于导体两端的电压与通过它的电流的比值；不反应正、反比关系。

导体的电阻大小的影响因素：长度、横截面积、材料。跟电压、电流都无关。可见导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流的阻碍作用大小。

【解答】解：根据公式R= ，说明电阻的大小等于导体两端的电压与通过它的电流的比值；不能反应正、反比关系。故A、B错误；

导体的电阻大小的影响因素有：长度、横截面积、材料。跟电压、电流都无关。可见导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流的阻碍作用大小；故C正确；

根据公式R= ，说明电阻的大小等于导体两端的电压与通过它的电流的比值；这是一种计算电阻大小的方法；故D正确。

故选：CD。

【点评】（1）正确理解欧姆定律。

（2）根据电阻大小的影响因素判断电阻的大小。

（3）对R= 有深刻的理解。

12．为了改变一根导线电阻的大小，下列方法中一定能达到目的是（  ）

A．改变导线两端的电压                  B．将导线对折后使用  

C．将导线拉长后使用                    D．改变导线中的电流

【分析】由于导体电阻是导体本身的一种性质，其大小由导体的材料、长度、横截面积决定，还跟导体的温度有关，而跟导体两端的电压和通过导体的电流无关。

【解答】解：AD、改变导线两端的电压或改变导体中的电流，不能够改变导线的电阻；故AD错误；

B、将导线对折，即改变了导体的长度，同时也改变了导体的横截面积，使导线的电阻变小；故B正确；

C、将导线拉长后使用，此时改变了导体的长度和横截面积，使导线的电阻变大，故C正确。

故选：BC。

【点评】此题考查了影响电阻大小的因素，要掌握，并注意电阻大小与电压和电流无关。

13．如图所示的变阻器四种不同接法的电路中，闭合开关后，当滑片向左移动时，电路中灯泡变亮的是（  ）

A．                       B．

C．                      D．

【分析】由图可知，滑动变阻器均与灯泡串联在电路中，由P=I²R可知，要使灯泡变亮，应增大电路中的电流、增大灯泡的实际功率，由I= 可知应减小变阻器接入电路中的电阻即可。

【解答】解：A．由图可知，滑动变阻器全部接入电路，无论如何调节滑片，接入电阻均不变，灯泡亮度没有变化，故A不符合题意；

B．由图可知，滑动变阻器接入了右侧部分，当滑片向左移动时接入电路中的电阻变大，灯泡变暗，故B不符合题意；

C．由图可知，滑动变阻器接入了左侧部分，当滑片向左移时接入电阻变小，灯泡变亮，故C符合题意；

D．由图可知，滑动变阻器接入了左侧部分，当滑片向左移时接入电阻变小，灯泡变亮，故D符合题意。

故选：CD。

【点评】滑动变阻器在电路中起着重要的控制作用，故应掌握滑动变阻器的原理及接入方法。

14．关于电流、电压和电阻的关系，下列说法中正确的是（  ）

A．当导体两端的电压为零时，电阻也为零

B．电阻由导体本身的性质决定，与电流、电压无关

C．定值电阻两端的电压越大，通过该电阻的电流就越大

D．导体的电阻与导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比

【分析】欧姆定律内容：导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。电阻是导体本身的一种性质，其大小与电流和电压无关。

【解答】解：A、电阻是导体本身的一种性质，其大小与导体两端的电压无关，电压为零，但电阻不为零，故A错误；

B、电阻是导体本身的一种性质，由导体本身决定，与电流、电压无关，故B正确；

C、由欧姆定律I= 可得，定值电阻两端的电压越大，通过该电阻的电流就越大，故C正确；

D、电阻是导体本身的一种性质，其大小与电流和电压无关，故D错误。

故选：BC。

【点评】掌握欧姆定律的内容，电流跟电压成正比，电流跟电阻成反比都是有条件的，还要知道影响导体电阻大小的因素。

15．由欧姆定律公式I= 变形得R= ，下列说法中正确的是（  ）

A．加在导体两端的电压越大，则导体的电阻越大 

B．加在导体两端的电压越大，则通过导体的电流越大 

C．当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零 

D．导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关

【分析】根据欧姆定律的内容和影响电阻大小的因素进行解答。

【解答】解：（1）欧姆定律的内容是：电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比；当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比，故B选项正确。

（2）导体的阻值是导体本身所具有的性质，与通过它的电流、它两端的电压无关，当导体两端的电压为零时，导体的电阻不为零，故AC选项不正确，D正确。

故选：BD。

【点评】知道影响电阻大小的因素，并且知道导体的电阻与导体两端的电压和通过的电流无关是解决本题的关键，欧姆定律只是计算电阻的一种方法。

三．填空题（共5小题）

16．通过学习物理概念，使我们可以更准确地描述物体的属性和状态，例如为了描述导体对电流的 阻碍 作用，我们学习了电阻的概念，为了描述物体的吸热本领我们学习了 比热容 的概念。

【分析】电阻是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量；比热容是表示物体的吸热本领大小的物理量。

【解答】解：在物理学中，电阻是描述导体对电流的阻碍作用大小的物理量，为了表示导体对电流的阻碍作用引入电阻的概念；

比热容是描述物体的吸热本领大小的物理量，为表示不同物质的吸热本领不同引入比热容的概念。

故答案为：阻碍；比热容。

【点评】本题主要考查学生物理概念的熟练掌握程度，明确物理量表示的物理意义是正确解题的关键，属于基础性题目，比较简单。

17．小明要自制滑动变阻器，老师向他供了右下表所示的几种材料及相关数据，

她应选取 镍铬合金 材料做电阻丝，因为在相同条件下，这种材料的电阻 较大 （选填“较大”或“较小”）。下图中AB和CD是她选取的这种材料制成的两根粗细一样的电阻丝，用图示的装置可以研究导体电阻的大小跟 长度 的关系。

【分析】考查影响电阻大小的因素：①导体材料；②长度；③横截面积；④温度。

此题的后半部分还用到物理方法：控制变量法。

【解答】解：为使实验现象更明显，选用单位长度、单位横截面积电阻大的做实验，所以选镍铬合金，相同条件下电阻大。

图示题用到控制变量法，导体材料、横截面积相同，研究导体电阻大小与长度的关系。

故答案为：镍铬合金，较大，长度。

【点评】影响电阻大小因素与具体的电阻相结合，注意题目表格中给出的信息；掌握有关的物理方法如：控制变量法。

18．如图所示，电阻箱的示数是 2011 Ω。

【分析】电阻箱的读数方法：用△所对的数字乘以下面的倍数，然后把它们相加，就可得出电阻箱的示数。

【解答】解：

电阻箱的示数：2×1000Ω+0×100Ω+1×10Ω+1×1Ω=2011Ω。

故答案为：2011。

【点评】本题考查的是电阻箱的读数方法，在计算电阻箱的读数时不要忘记乘以各指针所对应的倍数。

19．变阻器是靠改变接入电路中 电阻线的长度 来改变电路中的电阻，从而改变电路中的 电流大小 。

【分析】滑动变阻器的原理是通过改变接入电路中的电阻线的长度来改变电阻的大小，从而实现对电路中电流的控制。

【解答】解：滑动变阻器是靠改变电阻线在电路中的长度来改变电阻，从而逐渐改变电路中的电流大小。

故答案为：电阻线的长度，电流。

【点评】本题主要考查滑动变阻器的原理和作用的了解和掌握。注意当温度、粗细及材料一定时，导线长度越大，则电阻越大。

20．在如图所示的电路中，用滑动变阻器调节灯的亮度，若要求滑片P向右端滑动式灯逐渐变亮，则M应该接 A或B ，N接 D 。

【分析】（1）灯泡亮度变亮，功率变大，根据P=I²R，电路中电流变大。电源电压不变，电流变大，电阻变小，滑动变阻器接入电路的电阻丝变短。

（2）滑动变阻器在电路中的正确连接方式是连接一“上”一“下”两个接线柱，哪一段电阻丝被接入电路中是由下面的接线柱决定的，它就是下面被连接的接线柱与滑片P之间的部分。

【解答】解：滑动变阻器的滑片右移，灯泡变亮，功率变大，根据P=I²R，电路中电流变大。电源电压不变，电流变大，电阻变小，滑动变阻器接入电路的电阻丝变短。M应该接A或B，N接D。

故答案为：A或B；D。

【点评】（1）掌握根据实际功率判断灯泡的亮度。

（2）知道电压和电阻，根据欧姆定律判断电流大小。

（3）掌握滑动变阻器的原理、作用、接线柱的接法。

四．计算题（共4小题）

21．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2 μm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，计算髓质电阻率（已知电阻定律公式为R=ρ ）。

（2）若有一圆柱体是由髓质制成的，该圆柱体的体积为32π cm³，当在其两底面上加上1000V的电压时，通过该圆柱体的电流为10 π μA，求该圆柱体的圆面半径和高。

【分析】（1）由电阻定义式变形可得到电阻率的计算公式；

（2）借助欧姆定律计算出圆柱体的圆面半径和高。

【解答】解：（1）设髓鞘的电阻率为ρ，则由R=ρ 知ρ= = =8×10⁶（Ω•m）。

（2）设该圆柱体圆面半径为r，高为h，则由R′= ①

R′=ρ ②

V_体=S′h③

S′=πr²④

由①②④得：r=4cm，h=2cm。

答：（1）髓质的电阻率为：8×10⁶Ω•m；

（2）该圆柱体的圆面半径和高分别是4cm；2cm。

【点评】熟练掌握电阻定义式，可有助于欧姆定律的计算。

22．如图所示的电路，R₁=30Ω，R₂=100Ω，开关S闭合后，电流表A的示数为0.4A，求：

（1）电源电压；

（2）通过R₂的电流；

（3）干路中的电流。

【分析】（1）开关S闭合后，两电阻并联，电流表测通过R₁的电流，根据电流表A的示数为0.4A，由欧姆定律I= ，求出R₁的电压，即电源电压；

（2）根据并联电路电压的规律和欧姆定律I= ，求出通过R₂的电流：

（3）根据并联电路电流的规律求出干路中的电流。

【解答】解：（1）开关S闭合后，两电阻并联，电流表测通过R₁的电流，根据电流表A的示数为0.4A，由欧姆定律，

R₁的电压，即电源电压：

U=I₁R₁=0.4A×30Ω=12V；

（2）根据并联电路电压的规律和欧姆定律，通过R₂的电流：

I₂= = =0.12A；

（3）根据并联电路电流的规律，干路中的电流：

I=I₁+I₂=0.4A+0.12A=0.52A。

答：（1）电源电压为12V；

（2）通过R₂的电流为 0.12A；

（3）干路中的电流为0.52A。

【点评】本题考查并联电路的规律及欧姆定律的运用，为基础题。

23．燃气式热水器由于经济、安装简便在观在仍然有不少人家在使用，但由可安装不当或不注意卫生间的通风，使用热水器时导致一氧化碳中毒的事件时有发生，某校科技兴趣小组想要设计一个可以检测一氧化碳浓度的装置，电路图如图所示，电源电压恒为4.5V，R是定值电阻，阻值为100Ω，R₀是一氧化碳气敏电阻，其阻值与其所接触空气中一氧化碳浓度变化规律如下表所示，报警装置（可看成电压表）采集AB间输出的电压，报警器设定AB间电压等于或大于3V时报警，此时空气中一氧化碳浓度刚好是触发报警装置报警的最小浓度。求：

（1）当AB间电压刚好达到报警电压时，R两端的电压是多少，通过R₀电流为多少。

（2）当空气中一氧化碳浓度为400ppm时，通过计算说明报警器是否报警。

【分析】（1）由图知，R与R₀串联，电压表测R₀两端电压，报警的最低电压为3V，由串联电路特点计算此时R电压，由欧姆定律计算电流；

（2）由表格可一氧化碳浓度为400ppm时R₀的阻值，由串联电路特点和欧姆定律计算电压表示数，从而判断是否报警。

【解答】解：（1）由电路图可知，R与R₀串联，报警器（可看成电压表）并联在R₀两端，

由题知，当AB间电压刚好达到报警电压3V，

串联电路中总电压等于各部分电路两端电压之和，所以此时R两端电压：

U_R=U﹣U₀=4.5V﹣3V=1.5V，

串联电路电流处处相等，由欧姆定律可得：

I₀=I_R= = =1.5×10^﹣2A；

（2）由表格数据可知，一氧化碳浓度为400ppm时，R₀=250Ω，

此时电路中电流：

I′= = = A，

所以此时AB间的电压：

U₀′=I′R₀= A×250Ω≈3.2V＞3V，

所以报警器报警。

答：（1）当AB间电压刚好达到报警电压时，R两端的电压是1.5V，通过R₀电流为1.5×10^﹣2A。

（2）当空气中一氧化碳浓度为400ppm时，报警器报警。

【点评】本题考查了串联电路的电流和电压特点、欧姆定律公式的应用，关键是从表格中获取有用信息。

24．如图所示，电源两端电压为6V并保持不变，电阻R₁的阻值为10Ω．当开关S闭合时，电压表的示数U₁=2V．求：

（1）通过电阻R₁的电流I₁；

（2）电阻R₂的阻值。

【分析】由电路图可知，R₁与R₂串联，电压表测R₁两端的电压。

（1）根据欧姆定律求出通过R₁的电流；

（2）根据串联电路的电压特点求出R₂两端的电压，根据欧姆定律求出R₂的电阻。

【解答】解：由电路图可知，R₁与R₂串联，电压表测R₁两端的电压。

（1）通过R₁的电流：I₁= = =0.2A；

（2）因串联电路中总电压等于各分电压之和，

所以，R₂两端的电压：U₂=U﹣U₁=6V﹣2V=4V，

因串联电路中各处的电流相等，

由欧姆定律可得，电阻R₂的阻值为：R₂= = =20Ω。

答：（1）通过R₁的电流为0.2A；

（2）电阻R₂的阻值为20Ω。

【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律公式的应用，是一道基础题目。

五．解答题（共2小题）

25．如图所示，将不同的导体分别接到A、B之间，闭合开关，可通过观察、比较 灯泡亮度 来判断不同导体电阻的大小；若两个导体的电阻差异不大，则可以在电路中串联 电流表 ，作进一步判断。

【分析】电流先后经过各个用电器的连接方法叫做串联，串联电路中接入的电阻不同，会导致电路中电流也不同，所以灯泡的亮度也不同，因此我们可以简单的通过灯泡的亮暗比较两个电阻的阻值大小，这种方法叫做转换法，如果要精确比较，还是要用电流表。

【解答】解：

若将某一导体接到电路A、B之间，则电流会先后经过导体与灯泡，它们是串联的；

如果将不同的导体分别接到A、B之间，闭合开关，可通过观察、比较灯泡的亮度来判断不同导体电阻的大小；

若两个导体的电阻差异不大，可知在电路中串联电流表进行判断。

故答案为：灯泡亮度；电流表。

【点评】本题型中将比较电阻的大小转化为比较灯泡的亮度或电流表的示数，这是我们物理学中经常用到的转换法，故在平时的学习时，应注意对常见物理研究方法的积累。

26．研究影响导体电阻大小的因素时，小兵、小红两位同学作出了如下猜想：

①导体的电阻与导体的长度有关

②导体的电阻与导体的横截面积有关

③导体的电阻与导体的材料有关

实验室提供了4根电阻丝，规格、材料如下表

为了验证上述猜想，他们设计了如图所示的实验电路。

（1）为了验证上述猜想①，应该选用编号为 A、B 两根电阻丝进行实验；如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想 ② （填序号）；如果选用编号为A、D两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想 ③ （填序号）．分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：长度和横截面积相同时 导体的电阻与导体的材料有关 。

（2）有同学认为：可以根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝的变化情况。老师指出：此实验中这种方法不可取。这是因为电源电压一定时，所选电阻丝的阻值相差太小，灯泡亮度变化 不明显 （选填“明显”或“不明显”）。

（3）在最近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就 减小 了输电线的电阻（选填“增大”或“减小”）。

【分析】（1）为了验证①导体的电阻与导体的长度有关，应保证导体的材料与横截面积相等，分析所给电阻丝，找出符合要求的电阻丝编号；编号为A、C的两根电阻丝材料与长度都相同，而横截面积不同，利用A、C可验证电阻与横截面积的关系；A、D两电阻丝长度、横截面积相等，而材料不同，利用它们可以研究导体电阻与材料的关系。

（2）电压一定时，由P= 可知，导体电阻变化不大时，灯泡的功率变化不大，灯泡的亮暗变化不明显，不能反映电阻变化情况。

（3）影响电阻大小的因素有材料、长度和横截面积，当材料和长度都一定时，导线的横截面积越大，导线的电阻值就会越小。

【解答】解：

（1）由表知：电阻丝A与B的材料、横截面积相同而长度不同，可用A与B验证①导体的电阻与导体的长度有关；

A、C两根电阻丝材料与长度相同而横截面积不同，可用A与C验证②导体的电阻与导体的横截面积有关；

A、D两根电阻丝长度与横截面积相同而材料不同，用A与D可验证③导体的电阻与导体的材料有关；

A、D两根电阻丝长度与横截面积相同而材料不同，分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：长度和横截面积相同时，导体的电阻与导体的材料有关。

（2）有同学认为：可以根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝阻值的变化情况。老师指出：此实验中这种方法不可取。这是因为电源电压一定时，所选电阻丝的阻值相差太小，灯泡亮度变化不明显。

（3）细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，导线的横截面积增大了，电阻值减小了，导线上消耗损失的电能也就减小了，从而起到节能的效果。

故答案为：（1）A、B；②；③；导体的电阻与导体的材料有关；（2）不明显；（3）减小。

【点评】本题是一道实验题，考查了影响导体对电流的阻碍作用与导体的长度和横截面积的关系，解题时注意控制变量法的应用，分析实验数据，根据导体条件的不同及对应的实验数据的不同得出结论，是正确解题的前提与关键。