第十二章 电压和电阻 第三节　电　阻 -2023-2024学年初中物理鲁科版（五四制）九年级上册

第三节　电　阻 一、导体和绝缘体 1.导体:　　　　　　的物体,如金属、人体、食盐水溶液等。  2.绝缘体:　　　　　　　的物体,如橡胶、玻璃、塑料等。  二、电阻 1.概念:导体对电流　　　　作用的大小,用字母　　　表示。  2.性质:不同的导体,电阻一般不同,导体的电阻是导体本身的一种性质。 3.单位及换算 (1)国际单位:　　　　,简称　　　,符号是　　　。  (2)常用单位:　　　　(MΩ)和　　　　(kΩ)。  善于导电 不善于导电 阻碍 R 欧姆 欧 Ω 兆欧 千欧 (3)1 MΩ=　　　　Ω,1 kΩ=　　　　Ω。  4.电路图符号:　　 　　。  [注意]电阻是导体本身的一种特性,与其两端的电压、通过电阻的电流以及是否接入电路均无关。 三、决定电阻大小的因素 导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小取决于导体的材料、　　 　　和横截面积;导体的电阻还与　　　　有关,一般来说,金属的电阻随温度的升高而　　　　。  106 103 长度 温度 增大 [典例1]下列物品中,在通常情况下都是绝缘体的是(　　) A.铅笔芯　硬币　塑料尺 B.陶瓷碗　盐水　食用油 C.玻璃棒　橡胶棒　陶瓷碗 D.人体　塑料尺　纯净水 [针对训练1]下列关于导体和绝缘体的说法正确的是(　　) A.绝缘体在一定条件下可以转化为导体 B.导体在任何时候都能导电 C.只有导体有电荷,绝缘体没有电荷 D.导体导电时一定是自由电子发生了定向移动 物质的导电性 C A [典例2]电阻是导体本身的一种　　 　,一个阻值为10 Ω的导体,当它两端的电压是6 V时,则它的阻值为　　　Ω,当它两端的电压为 0 V 时,则它的阻值为　　　Ω。一根镍铬合金丝被均匀拉长后,其电阻将　　　　。  [针对训练2]如图所示体现了导体的电阻大小与导体的材料、　　　 　和　　　　有关。 电阻及其影响大小的因素 性质 10 10 变大 横截面积 长度 [针对训练3]在探究影响导体电阻大小的因素时,小兵、小红两位同学做出了如下猜想: 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、材料如表: 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 A 镍铬合金 0.5 0.5 B 镍铬合金 1.0 0.5 C 镍铬合金 0.5 1.0 D 锰铜合金 0.5 0.5 为了验证上述猜想,他们设计了如图甲所示的实验电路。 甲 (1)小兵选用编号为A、C的两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想　　　(填序号)。  (2)小兵在接入A电阻丝的实验过程中,灯泡突然熄灭,同时观察到电流表示数变大,小红判断可能是　　　　　　。  (3)解决问题后,小红选用编号为A、B的两根电阻丝进行实验,发现把A接入电路时电流表的示数比把B接入电路时电流表的示数大,说明导体材料和横截面积相同时,长度越长,电阻越 　　　(选填“大”或“小”)。  (4)有同学认为可以只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,所选电阻丝的阻值若是相差不大,那么灯泡亮度变化　 　　　(选填“明显”或“不明显”)。  (5)小丽在探究同样的课题时,手边只有一根电阻丝,那么,她利用这根电阻丝和上述电路,不能够完成猜想　　　　(填序号)的实验验证。  ② 灯泡短路 大 不明显 ③ (6)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　　　　(选填“增大”或“减小”)了输电线的电阻。  小明对影响电阻大小的部分因素进行了进一步的探究,器材有:开关、电流表、学生电源(电压恒为1.5 V)各一个,三根完全相同的合金丝,导线若干。 电路如图乙所示,将合金丝以不同方式分别接入电路A、B之间,闭合S后,记录的数据如表。 连接方式 一根 两根串联 三根串联 两根并联 三根并联 电流表示 数/A 0.3 0.2 1.2 1.8 减小 回答下列问题: (7)图丙是一根合金丝接入电路时电流表的示数,为　　　　A。  (8)通过表格中的数据也可以得出导体电阻的大小跟长度和横截面积的关系。如果用上述合金材料制成长1 m、横截面积1 mm2的电阻丝的阻值为1 Ω,那么用该合金丝制成的长度为 2 m、横截面积为0.5 mm2的电阻丝的阻值为　　　　Ω。  0.6 4 1.下列材料中,通常条件下属于导体的是(　　) A.石墨、橡皮 B.石墨、金属 C.木材、金属 D.陶瓷、玻璃 2.一根锰铜线的电阻为R,要使这根连入电路的导线电阻变大,可采用的方法是(　　) A.增大导线两端的电压 B.增大导线中的电流 C.将导线均匀拉长后连入电路 D.将导线对折后连入电路 B C 3.关于电阻,下列说法错误的是(　　) A.导体的电阻都随温度的升高而增大,降低而减小 B.导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积有关 C.电阻表示导体对电流的阻碍作用 D.电阻是导体本身的性质,与是否通电无关 4.如图所示,将不同导体接到电路A,B之间时,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,则可以增加　　　表做进一步的判断。 A 灯泡的亮度 电流 5.如图所示是探究影响电阻大小因素的实验装置,现将a,b,c,d四种规格(如表所示)的导体分别接在M,N之间进行探究比较。 (1)要探究电阻与长度的关系,分别选　　　　和　　　　两根导体连入M、N之间进行实验。 (2)要探究电阻与横截面积的关系,分别选　　　　和　　　　两根导体连入M、N之间进行实验。  (3)要探究电阻与材料的关系,分别选　　　　和　　　　两根导体连入M、N之间进行实验。 a 材料 导体 长度/m 横截面积/mm2 镍铬合金 a 1 0.2 b 1 0.4 c 0.5 0.2 锰铜合金 d 1 0.2 c a b a d 第三节　电　阻 1.在通常情况下,下列各组物质都属于绝缘体的是(　 　) A.空气、盐水、橡皮 B.玻璃、大地、陶瓷 C.陶瓷、玻璃、塑料 D.油、陶瓷、人体 C 导体和绝缘体 2.导体善于导电是因为(　 　) A.导体内有可以自由移动的正电荷 B.导体内有较多的自由电子 C.导体内有可以自由移动的电荷 D.导体内一定有可以自由移动的离子 C 3.关于导体的电阻,下列说法正确的是(　 　) A.当导体两端的电压为零时,其电阻也为零 B.导体的电阻越大,表明其导电能力越强 C.通过导体的电流越大,这段导体的电阻就越小 D.电阻表示导体对电流阻碍作用的大小 4.如图所示,小桂在电路AB之间先后接入两段不同的导体,闭合开关后发现电流表的示数不同,说明这两段导体的电阻　 　(选填“相等”或“不相等”),电路中　 　(选填“能”或“不能”)用一根导线替代小灯泡。  D 电阻 不相等 不能 5.关于导体的电阻,下列说法中,不正确的是(　 　) A.导体能够导电,但它对电流仍有阻碍作用 B.导体的电阻由它两端的电压和通过的电流决定 C.导体的电阻越大,说明它对电流的阻碍作用越大 D.相同条件下,铜导线比铁导线的导电性能好,说明导体的电阻与材料有关 6.电阻是导体本身的一种属性,它的大小决定于导体的材料、　 　和横截面积,此外,其电阻大小还与　 　有关。  7.如图所示,将导体接到电路A、B之间时,开关应该是　 　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　 　来判断不同导体电阻的大小。若两个导体的电阻差异不大,则可以用增加一个　 　表的方法,做进一步的判断。  B 决定电阻大小的因素 长度 温度 断开 灯泡的亮度 电流 8.冬季即将来临,为确保学校用电安全,安全部门对学校的供电线路进行彻底排查,发现从变压器到实验楼的电线用镀铜的铝芯线冒充铜芯线,这种电线不符合规格要求的原因是( 　) A.铝芯线镀铜后横截面积变大 B.铝的导电性能不如铜 C.铝芯线镀铜后导电性能变弱 D.镀铜的铝芯线电阻较小 9.电路中有一根电阻丝,若要使电路中的电阻变大,可以采取的方法是(　 　) A.串联一根电阻丝 B.并联一根电阻丝 C.增大电路两端的电压 D.减小通过电路中的电流 B A 10.甲、乙是由不同材料制成的长度相同、横截面积不同(S甲<S乙)的两段圆柱形导体,将它们串联后接入电路中,下列说法正确的是(　 　) A.甲段电阻大,电流小 B.乙段电阻小,电流小 C.甲段电阻一定大,电流与乙段相等 D.乙段电阻可能大,电流与甲段相等 11.如图所示,用酒精灯对废灯泡玻璃灯芯加热一段时间后,演示电流计的示数变大,该实验表明(　 　) A.随着温度的升高,玻璃由绝缘体变成导体 B.高温时玻璃为导体,常温时玻璃为绝缘体,所以玻璃为半导体 C.通电时间越长,玻璃电阻越小,电流越大 D.以上说法都有道理 D A 12.如图所示是一位同学连接的由电池、开关、电流表和小灯泡组成的电路,留出了两个接线头M、N,此电路可以做很多电学实验。下列有关说法错误的是(　 　) A.在M、N间接入细铜丝、铅笔芯、塑料尺、木片等,可探究出不同物体的导电性 B.在M、N间接入长度、横截面积相同,材料不同的电阻丝,可探究出电阻与导体材料是否 有关 C.在M、N间接入定值电阻,可探究出电流与电压的定量关系 D.在M、N间接入两个不同规格的灯泡,可探究串联电路电流的特点 C 13.如图所示,钨丝与小灯泡L连接,闭合开关S,小灯泡L发光,钨丝不发光,用酒精灯给钨丝加热,小灯泡L逐渐变暗直至熄灭,由实验可知(　 　) A.钨丝的电阻随温度升高而减小 B.钨丝的电阻随温度升高而增大 C.加热时钨丝的电流大于小灯泡L的电流 D.加热时钨丝的电流小于小灯泡L的电流 14.如图所示,A为一根铅笔芯,闭合开关后,小灯泡发光,说明铅笔芯是　 　(选填“导体”或“绝缘体”)。将夹子在铅笔芯上向左移动时,观察到小灯泡变　 　,这说明铅笔芯的电阻大小与　 　有关。如果断开开关,铅笔芯的电阻阻值　 　(选填“等于”或“不等于”)零。  B 导体 亮 长度 不等于 15.如图所示,将包装口香糖的纸剪成中间较窄的细条,然后将锡箔细条的两端连接电池正负极,很快发现细条中较窄处ab段开始冒烟起火,这是因为细条将电池短路。若ab段长度等于bc段长度,则ab段电阻　 　bc段电阻,此时ab段电流　 　bc段电流。  大于 等于 16.如图所示情境粗略却形象地反映了电流和电压、电阻的关系,图中小人　 　(选填“甲” “乙”或“丙”)可模拟为电流,图中信息还反映出导体的电阻与导体的　 　有关。 丙 横截面积 17.在“探究电阻大小与哪些因素有关”的实验中,采用如图甲所示的实验装置,a、b、c是镍铬合金制成的三根导体,a、b长度相同但粗细(横截面积)不同,b、c粗细相同而长短不同,导线d由锰铜合金制成,长短、粗细与导线b相同。 导线代号 a b c d 电流表示数 1.3 A 2.2 A 2.7 A 甲 乙 (1)实验中电流表的示数越大,对应的导线电阻越　 　。  (2)将导线a接在M、N之间,闭合开关,电流表的示数如图乙所示,测试电流为　 　A。  (3)选导线a、b比较是为了探究导线电阻的大小与　 　的关系;若探究导线电阻的大小与材料的关系,应选用的两根导线是　 　(填写导线代号)。  (4)该实验中涉及的主要研究方法是　 　。  小 0.22 横截面积 b、d 控制变量法 18.在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中,某小组所用器材如图1所示,其中电源电压U恒定。 (1)实验中,小组同学通过观察　 　来比较电阻的大小。  (2)小组同学们把图2中的四根电阻丝分别接入导电性检测器的M、N之间(图2中Φ表示直 径),利用电流表测出了每次实验中的电流,完成测量后,将数据记录在了表格中。 电流表示数的大小 材料 IA/A IB/A IC/A ID/A 0.20 0.18 0.12 0.24 ①当把A、B两根电阻丝分别接入M、N之间,根据数据分析可知导体的　 　影响电阻的大小,产生这种影响的原因从微观角度看是由于　 　。 不同材料的导体中的自由电子的情况不同 ②当将B、D两根电阻丝分别接入M、N之间,根据数据分析可以说明　 . 　。  ③当把　 　两根电阻丝分别接入M、N之间,可探究电阻与长度的关系。  (3)实验过程中,小哲用手去摸电路中的小灯泡,发现灯泡的温度比不通电时要高,为了避免温度对电阻的影响,可以把灯泡换成　 　。  在导体的材料、长度一 定时,横截面积越大,电阻越小 B、C 定值电阻 $$