第12讲 电阻 变阻器（预习）-【暑假自学课】2025年新九年级物理暑假提升精品讲义（沪科版（五四制））

第12讲 电阻 变阻器 内容导航——预习三步曲 第一步：学 析教材 学知识：教材精讲精析、全方位预习 练习题 讲典例：教材习题学解题、快速掌握解题方法 练考点 强知识：十大核心题型精准练 第二步：记 串知识 识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第三步：测 过关测 稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 知识点1 不同材料导体的导电能力是否相同? 1、自主活动 如图所示，将导线M和N两端直接连接起来，闭合开关S. 观察并记录此时电流表的示数。然后在M、N之间接入一根康铜丝，观察比较小灯泡的亮度和电流表示数的变化。 如果在M、N之间改接入一根与康铜丝粗细、长短相同的镍铬合金丝， 和接入康铜丝相比较，小灯泡的亮度又如何变化? 电流如何变化? 接入康铜丝或镍铬合金丝后，电路中的电流变小，说明导体虽然能够导电，但是对电流有阻碍作用。电路中接入不同材料的金属丝后电流不同，说明不同材料金属丝对电流的阻碍作用不同。 研究表明，不同材料的导体导电能力一般不同。 2、电阻 ①电阻：物理学中把表示导体对电流阻碍作用的物理量叫做电阻,用R表示。 ②电阻的单位：在国际单位制中，电阻的单位是欧姆，简称欧，符号是Ω。 电阻的常用单位还有千欧(kΩ) 和兆欧(MΩ)。 它们的换算关系为： 1kΩ=1×10³Ω 1MΩ=1×10⁶Ω ③常见电阻的阻值：横截面积为1mm²、长为10m的铜线电阻约为0.2Ω,普通电吹风吹热风时的电热丝电阻约为40 Ω。 ④电阻器（电阻）：具有一定电阻值的元件—电阻器，也常简称为电阻。图12-1-3为常见的电阻，其中有能 承载十几安电流的波纹电阻，也有只能承载几毫 安电流的贴片电阻。如果按照电阻所用材料来分类.有碳膜电阻、金属膜电阻等。电阻在电路图中用符号“”表示。 要点： 1．导体虽然能够导电，但是对电流有一定的阻碍作用，电阻越大对电流的阻碍作用越大。电阻是导体本身的一种性质。 2.了解一些电阻值：手电筒的小灯泡—－灯丝的电阻为几欧到十几欧。日常用的白炽灯—－灯丝的电阻为几百欧到几千欧。实验室用的1m长的铜导线—－电阻约百分之几欧。电流表的内阻为零点几欧。电压表的内阻为几千欧左右。 3.半导电性能介于导体和绝缘体之间，常常称作半导体。温度、光照、杂质等外界因素对半导体的导电性能有很大的影响。 4.某些物质在很低的温度时，电阻就变成了0Ω，这就是超导现象。如果把超导现象应用于实际，会给人类带来很大的好处。 知识点2 电阻的大小与哪些因素有 1、引入 我们已经知道，导体的电阻大小与导体的材料有关。除了材料不同之外，导体还有长短、粗细的差别，那么电阻的大小是否和导体的长度、 粗细有关呢? 2、自主活动 现有长度相同的 镍铬合金丝AB和CD，CD比AB 粗，其横截面积较大。 1.探究导体材料、横截面积一定时，电阻大小与长度的关系 连接图12-1-4所示电路，将镍铬合金丝AB或 CD 接入电路、改变连入电路电阻丝的长度，通过观察电流表示数的变化判断电阻的大小。 2.探究导体材料、长度一定时，电阻大小与横截面积的关系 将镍铬合金丝AB和CD分别接入电路，保持两次实验中连入电路的电阻丝长度相同，通过观察两次实验中电流表示数的变化判断镍铬合金丝AB和CD电阻的大小关系。 通过上述实验发现： a.用木棒连接A 、B两个验电器的金属球时，A 、B的金属箔张角都没有发生变化，说明木棒不容易导电； b.用金属棒连接A 、B两个验电器的金属球时，A的金属箔张角变小，而B的金属箔由闭合变为张开，电荷通过金属棒由A转移到B. 说明金属棒容易导电。 大量实验表明：导体的电阻取决于它的材料、长度和横截面积。材料相同的导体，长度越长、横截面积越小，电阻越大：长度、横截面积都相同而材料不同的导体，电阻大小一般不同。 要点： 　1、一般金属导体的电阻是随着温度的升高而增大，而有些导体电阻，如铅笔芯（石墨），其电阻是随着温度的升高而减小。在温度变化不大时，一般不考虑温度对电阻的影响。 　*2、公式 ，其中叫电阻率，与导体的材料有关。假如架设一条输电线路，一般选铝导线，因为在相同条件下，铝的电阻小，减小了输电线的电能损失；而且铝导线相对来说价格便宜。 3、“控制变量法”是指一个物理量同时与几个因素有关时，我们控制其中的一些因素不变，只研究期中某个因素对所研究物理量的影响，如“研究电阻与导体材料关系时”控制长度和横截面积不变，只改变材料，看电流表示数的变化，从而得出电阻与材料有关的结论。 3、下表为长1m 、横截面积1mm²的一些金属导体在18℃时的电阻。 4、半导体及其应用：硅晶体等材料的导电性能介于导体和绝缘体之间，称为半导体。各种类型半导体材料的物 理性质不尽相同，可以制成各种半导体元件。 算机、电视机等电器中都要用到各种类型的半导体元件(图12-1-5)。半导体是当今社会发展的重要基础材料，被广泛应用于集成电路、移动通信、半导体照明、半导体激光器等领域。 知识点3 如何改变电阻 1、变阻器：做实验时常常需要改变电路中的电流，我们可以在电路中接入一种叫做变阻器的元件来改变电路中电阻的大小，从而改变电流。 2、滑动变阻器： ①滑动变阻器及其符号表示：利用电阻与导体长度的关系，可制成实验室常用的滑动变阻器。电路图中滑动变阻器用符号 “ ”表示。 ②变阻原理：通过改变接入电路中的电阻丝的长度来改变电阻。 ③滑动变阻器的结构：如图12-1-6所示，与定值电阻不同，滑动变阻器一般有三个接线柱；黑色绝缘层包裹着的着接线柱A 和 B, 它与金属滑片P接触处电阻丝上的绝缘层已被刮去；滑片P通过金属杆与接线柱C相连。 ④结构示意图： ⑤滑动变阻器铭牌上的参数的物理意义：滑动变阻器的铭牌上标有一些参数，比如“20Ω 2A” 。“20 Ω”的含义是滑动变阻器的阻值范围是0～20Ω,“2A”的含义是允许通过变阻器电阻丝的最大电流是2A。 如何利用滑动变阻器改变电路中的电流呢? 3、自主活动—用滑动变阻器改变通过小灯泡的电流 连接如图12-1-7所示电路，将滑动变阻器任意两个接线柱接人电路中的M 、N 两点。 ①在图12-1-7中的滑动变 阻器上用笔将电流通过的那一部分电阻丝圈出。 ②闭合开关S. 移动滑片P, 观察电流表的示数变化 。 ③在小灯泡两端并联一个电压表，移动滑片P.观察电流表示数变化的同时，电压表的示数如何变化 只要将滑动变阻器的接线柱C 与A或B接入电路，就可通过移动滑片使它连入电路的阻值在0到最大阻值范围内变化。 滑动变阻器的作用：①通过改变电路中的电阻，逐渐改变电路中的电流和部分电路两端的电压；②保护电路。 滑动变阻器的连接方式： 滑动变阻器在电路中 的连接方式 连入电路中的部分 滑片向右移动 电路图 电阻变化 电流变化 左端 变大 变小 左端 变大 变小 右端 变小 变大 右端 变小 变大 整个电阻丝 （相当于定值电阻） 不变 不变 金属杆连入 （相当于导线） 不变 不变 4、电位器：除了实验室里常用的滑动变阻器外，各种电器中还会使用电位器，电位器也是一种可变电阻器(图12-1-8)。尽管它们的外形不同，但工作原理都与滑动变阻器相似。 5、 敏感电阻：变阻器作为控制元件，可以改变电路中通过用电器的电流及其两端的电压，被广泛应用于各种电子仪器中。由某些材料制成的电阻，其阻值会随外界 温度或光照强度的变化而发生明显变化，这类电阻叫做热敏电阻或光敏电阻(图12-1-9)。它们可以应用在温控或光控电路中，如冰箱的温度调节，路灯的自动开关等。 教材习题01 一根粗细均匀的金属丝，将其均匀地拉到原长的两倍，此金属丝的电阻将如何变化?简述理由。 教材习题02 滑动变阻器是通过改变________________来改变电阻的。图 12-1-11中某滑动变阻器上标有“20Ω 2A” 的字样，“20 Ω”表示________________两个接线柱之间的电阻为20Ω。 题型一 电阻的有关概念辨析 1．下列四位物理学家中，以其名字命名电阻单位的是（　　） A．安培 B．焦耳 C．欧姆 D．奥斯特 2．下列关于导体电阻的说法正确的是（　　） A．铜导线的电阻一定比铁导线的电阻小 B．横截面积大的导体，电阻一定小 C．导体两端的电压为零时，导体的电阻为零 D．导体的电阻越小，表示导体对电流的阻碍作用越小 3．如图所示，将一根铜丝拉长，一定变化的物理量是（　　） A．质量 B．比热容 C．电阻 D．密度 4．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．导体的电阻是导体本身的性质，与是否通电无关 5．下列说法中，能说明导体的电阻跟导体的材料有关的是（　　） A．长度相同的铜丝，细的比粗的电阻大 B．横截面积相同的铜丝，长的比短的电阻大 C．横截面积相同的铁丝和铜丝，铁丝可能比铜丝的电阻大 D．长度和横截面积都相同的铁丝和铜丝，铁丝比铜丝的电阻大 题型二 电阻的单位、影响因素等有关概念填空 6．电阻表示导体对电流的阻碍作用，符号为 ，基本单位是 ，单位符号是 。电阻是导体本身的一种属性，它的大小决定于导体的材料、 长度和 。还受温度的影响，对大多数导体， 温度越高，电阻越大。 7．电阻的单位是 ，单位的换算关系是：1kΩ Ω，1MΩ Ω。 8．1kΩ= Ω= MΩ；500Ω= kΩ= MΩ． 9．电阻是导体本身的性质，它大小决定于导体的 、 、材料和温度。一电阻丝两端的电压由5伏提升到10伏时，它的电阻将 。（填变大，变小或不变） 题型三 电阻大小的影响因素的应用 10．一根铝导线的电阻为R，要使其电阻增大，可采用的措施是（　　） A．将其对折连入电路 B．将其拉长连入电路 C．增大导线两端电压 D．减小导线两端电压 11．甲、乙、丙三根用同种材料制成的均匀合金丝，甲、乙的粗细相同，但甲较长；乙、丙的长度相同，但丙较粗，则这三根电阻丝的电阻值R甲、R乙、R丙的大小关系是（　　） A．R甲=R乙=R丙 B．R甲>R乙>R丙 C．R甲>R丙>R乙 D．R甲<R乙<R丙 12．如图所示，材料相同的甲、乙两金属棒长度相同，但乙的横截面积大，把它们并联在同一电路中，下列说法正确的是（　　） A．甲的电阻大于乙的电阻 B．甲两端的电压大 C．甲的电阻小于乙的电阻 D．乙两端的电压大 13．一金属丝被拉长后，金属丝的电阻将 ，此时影响金属丝电阻变化的主要因素是 和 ；若将金属丝对折起来使用，其电阻将 （填“增大”“减小”或“不变”）.一根粗细均匀的铜导线，电阻为R，如果把它截为长度相同的两段，每段的电阻为，则 ；如果将原来的导线对折拧成一条使用，其电阻为，则 .（后两空填“＜”“＞”或“=”） 题型四 半导体、超导现象、电阻随温度的变化 14．中科院上海微系统与信息技术研究所经过研发，使中国单晶晶圆实现量产。如图所示，“晶圆”是指集成电路制作所用的硅晶片，经过切割加工成为芯片，主要使用的是（　　） A．复合材料 B．超导材料 C．纳米材料 D．半导体材料 15．我们在考试时要用到2B铅笔填涂机读卡，2B铅笔中的石墨是 （选填“导体”或“绝缘体”）。某些材料导电性能介于导体和绝缘体之间，常称作 。某些物质在很低的温度时，电阻会变成零，这就是 现象。 16．如图所示，用导线把电池、小灯泡和一段粗细均匀的电阻丝连接起来。当金属夹从电阻丝上的某点，沿电阻丝向 移动的过程中，小灯泡亮度逐渐变暗，这表明导体电阻的大小跟导体的 有关，如要继续研究电阻与温度的关系，还需要添加的仪器是 。 题型五 滑动变阻器的有关概念辨析、填空 17．下列用电器中，不需要变阻器的是 （ ） A．普通家用的白炽电灯 B．电视机或收音机 C．无级调光书写台 D．调温电熨斗 18．要改变电路中的电流，可以改变滑动变阻器接入此电路中的（　　） A．长度 B．密度 C．材料 D．横截面积 19．下列关于滑动变阻器的说法正确的是（　　） A．滑动变阻器是靠改变导体的横截面积来改变电阻的 B．滑动变阻器是靠改变导体的材料来改变电阻的 C．滑动变阻器是靠改变连入电路中导体的长度来改变电阻的 D．因为电阻与导体的材料、长度、横截面积有关，所以滑动变阻器是靠改变任一因素来改变电阻的 20．一个滑动变阻器铭牌上标有“50Ω  1.5A”的字样它的意义是（　　） A．电阻的最小值是50Ω，允许通过的最大电流是1.5A B．电阻的最小值是50Ω，允许通过的最小电流是1.5A C．电阻的最大值是50Ω，允许通过的最小电流是1.5A D．电阻的最大值是50Ω，允许通过的最大电流是1.5A 21．阻值可以改变的电阻叫做变阻器。常用的有滑动变阻器和 。滑动变阻器是通过改变连入电路中的电阻丝的 来改变连入电路中的电阻，从而改变电路中电流，进而改变部分电路两端的电压，还起保护电路的作用。使用时滑动变阻器应串联在电路中，接入电路前应将滑片调到阻值 位置，接线柱应选择“一上一下”。 22．如图所示实验器材的名称是 ，若它的铭牌上标有“20Ω  2A”字样，其中“20Ω”是指 。 23．关于如图所示滑动变阻器的部分组件的导电性能，下列说法正确的是（　　） A．滑片是导体，金属杆是半导体 B．与滑片接触的电阻丝是导体，瓷管是绝缘体 C．接线柱与导线连接的部位是绝缘体 D．滑片是导体，与滑片接触的电阻丝是绝缘体 题型六 滑动变阻器的连接方式及应用 24．如图所示是滑动变阻器使用的连接方法，如果滑片P都向左移动时，变阻器电阻值改变的情况分别是：甲： ；乙： ；丙： ；丁： 。（均选填“变大”“变小”或“不变”）。 25．在如图所示滑动变阻器的四种接法中，当滑动变阻器滑片P 向右移动时，接入电路中的电阻增大的是（  ） A． B． C．D． 26．滑动变阻器如图所示，当使用 两个接线柱时，能达到改变电流的目的。图为“用滑动变阻器改变电路中的电流”实验电路，该电路中○处，应为 表（选填“电流”或“电压”）。按图连接电路时，开关应处于 状态，并应使电流从电表的 接线柱流入，且滑片P应置于变阻器的最 端（选填“左”或“右”） 27．如图是某滑动变阻器的结构示意图，其铭牌上标有“20Ω1.5A”的字样，当滑片P从最左端滑到最右端时： （1）使用A、C接线柱时，它接入电路的电阻的变化范围是 Ω； （2）使用B、C接线柱时，它接入电路的电阻的变化范围是 Ω； （3）使用A、B接线柱时，它连入电路的电阻为 Ω； （4）使用C、D接线柱时，它连入电路的电阻为 Ω。 28．如图所示的装置中，滑动变阻器标有“20Ω   0.5A”字样，连接情况如图所示。 （1）滑动变阻器上标的“20Ω”表示 ； （2）闭合开关前，应将滑片移动到 端（填“A”“B”）； （3）闭合开关后，当滑片向左移动时，电流表的示数变 （填“大”或“小”）。 题型七 电位器及其应用 29．调亮度台灯上的电位器实质是一种变阻器，如图是电位器的结构示意图，接线柱A、B、C固定。当滑片绕着O点向C端旋转时，连入电路的电阻（　　） A．变大 B．不变 C．变小 D．先变大后变小 30．如图甲所示，是收音机上用以调节音量的一种电位器。它的实质是一个 。图乙为其说明书中的内部结构示意图。使用时，接线柱O必须接入电路。如果想在顺时针旋转滑动触头时音量变大，则还应将接线柱 （“a”或“b”）接入电路。 　　　 31．旋转式变阻器（如图所示）与滑动变阻器相比，外形不同，但原理都是通过改变接入电路的导体的 来改变其接电路的电阻。若图中旋转式变阻器的A、B两接线柱连入电路，则当转轴顺时针旋转时，它连入电路的电阻将变 ；写出该变阻器与电阻箱相比的一个优点： 。 32．如图所示，甲为可调亮度台灯，乙为调节合灯亮暗的电位器的结构图，b与金属滑片相连，转动旋钮可调节灯泡亮度。下列分析正确的是（　　） A．若只将接入电路，顺时针转动旋钮灯泡亮度变暗 B．若只将接入电路，转动旋钮灯泡亮度不变 C．电位器调节灯泡亮度与滑动变阻器的原理相同 D．电位器是通过改变接入电路中电阻丝的横截面积来改变灯泡亮度 33．如图所示，甲为亮度可调的台灯，电位器是调节其亮度的装置；乙为电位器的内部结构示意图，a、b、c是它的三个接线柱，旋钮带动滑片转动，电位器应与灯泡 （选填“串联”或“并联”），电位器实质相当于一个变阻器，若要逆时针旋转旋钮时灯泡变暗，则需将 （选填“a和b”、“a和c”或“b和c”）接线柱接入电路。 34．小王家有一个亮度可调的台灯。该台灯外壳是塑料的，它是一种 （选填“导体”或“绝缘体”）。该台灯的电路图如图甲所示，如果用导线将A、B两点连接起来，电路将会 。控制亮度主要通过电位器来实现，电位器结构如图乙所示，当电位器的N、P两个接头接入电路后，要想灯泡变亮，我们应该 （选填“顺时针”或“逆时针”）移动滑片。如果其内部的电阻片制作的更厚一些，它的整体电阻将会 （选填“变大”“变小”或“不变”） 题型八 电阻箱、插塞式电阻箱 35．如图所示，电阻箱的示数为 Ω。 36．图甲中电阻箱的示数为 Ω。 37．如图所示，是插塞式电阻箱的示意图。各个厚铜片并没有直接连通，而是由阻值固定的电阻丝连接在一起。铜塞可以插入到相邻的两个厚铜片之间，并且紧密接触。铜塞与厚铜片的电阻很小，可近似认为是0，则如图所示的情景中，该电阻箱的有效电阻为 Ω；当铜塞全部被拔出后，该电阻箱的有效电阻为 Ω。 38．如图所示是插塞式电阻箱接入电路的情况，则 A．现在使用的电阻是70 Ω B．将铜塞a插上，使用电阻为80 Ω C．将全部铜塞插上，使用电阻为0 Ω D．将铜塞都插上，使用电阻100 Ω 题型九 作图题 39．在如图所示电路中，有一根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。补上后要求：闭合开关S，向右端移动滑动变阻器的滑片P，灯变亮。 40．在图所示的电路中，有一根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。补上后要求：闭合开关S，向左移动滑动变阻器的滑片P过程中，电流表的示数变大。 41．在如图电路中，有两根导线尚未连接，请用笔线代替导线连接。要求： （1）定值电阻与滑动变阻器并联； （2）闭合开关后，向左移动变阻器的滑片P时，电流表示数变小。 题型十 实验题 42．如图所示的电路，AB和CD均为镍铬合金线，请回答下列问题： （1）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”）； （2）该实验装置是研究电阻大小与导体 的关系； （3）该实验装置 （“能”“不能”）用来探究导体电阻与材料的关系。 43．某校初三学生在实验室练习使用滑动变阻器改变电路中的电流，他们设计并正确连接电路，在连接电路时他们应 （选填“闭合”或“断开”）电键，他们连接了如图所示的部分电路，其中灯泡与电流表 联，请你用笔画线代替导线帮助他们完成电路的连接，使滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变亮 （用2B铅笔在答题纸的相应位置连线），为保护电路，在闭合电键前应使滑动变阻器的阻值为最 值（选填“大”或“小”）。 44．某同学利用图中演示板上的5根金属丝A、B、C、D、E进行四次实验，通过分析初步得出导体电阻大小与导体材料、粗细和长度有关的结论。已知板上各金属丝横截面积都相同，A、B、C、D长度相同，E的长度是它们的一半，实验过程如图所示： （1）本实验通过观察 来判断演示板上金属丝的电阻大小； （2）演示板上E和 材料肯定相同（填字母）； （3）演示板上的金属丝中， （填字母）所对应的材料比较适合用作家用电线。 45．电阻的大小与导体的长度、横截面积、材料及温度有关。根据下表回答问题 序号 长度（米） 横截面积（毫米2） 材料 电阻（欧） 1 1 1 银 0.016 2 1 1 铜 0.017 3 1 1 铝 0.027 4 1 1 铁 0.099 5 1 1 镍铬合金 1.00 （1）该表数据反映的是导体的电阻大小与 的关系； （2）比较表中数据，可以得出的初步结论是： 电阻最小； （3）在制作滑动变阻器时一般选用镍铬合金作为其电阻线的材料。这样选择的原因是： 。 46．某同学用如图所示的电路来研究导体电阻的大小与什么因素有关系。其中电源电压不变，AC是一根粗细均匀的合金丝，已固定在木板上，且AB=BC=0.5米，A、B、C三处都有接线柱可与电路连通，该同学经过适当的连接测得数据如下表所示。 实验次数 合金丝 长度（米） 横截面积（毫米2） 电流表的示数（安） 1 R1 0.5 0.1 0.2 2 R2 1.0 0.1 0.1 3 R3 0.5 0.2 0.4 (1)做实验次数2时，导线M应连接 接线柱（选填“B”或“C”）； (2)做实验次数3时，导线M应连接 接线柱（选填“B”或“C”），还应连接 接线柱； (3)由实验次数1和2，可以得出的初步结论是： ； (4)由实验次数1和3，可以得出的初步结论是： 。 知识导图记忆 知识目标复核 1．不同材料导体的导电能力； 2．电阻的大小与哪些因素有关； 3．滑动变阻器。 一、单选题 1．麒麟9000S是华为公司自主开发的一款芯片，它的推出对我国芯片产业发展具有重大意义。制造芯片的主要材料是（   ） A．导体 B．半导体 C．绝缘体 D．超导体 2．两只滑动变阻器分别标有“3A 20Ω”和“5A 40Ω”的字样，当把这两只滑动变阻器串联接在电路中使用时，电路中允许通过的最大电流为（　　） A．3A B．5A C．8A D．4A 3．如图所示是滑动变阻器的结构示意图，当滑片P向左移动时，要使连入电路中的电阻变小，应选择的接线柱为（　　） A．A 和D B．B和C C．B和D D．A 和 B 4．“探究导体电阻大小与哪些因素有关”的实验中，如图所示的4根合金丝可供选择，横截面积。小新同学要研究导体电阻的大小与导体横截面积的关系，请帮他选出合适的实验材料（    ） A．a与d B．a与c C．b与c D．b与d 5．生活中可以调节亮度的台灯内部主要结构是一个变阻器。如图是其内部结构图，A、B、C是它的三个接线柱，A、C分别与弧形电阻丝的两端相连，B与金属滑片P相连，转动旋钮，滑片在弧形电阻丝上同向滑动即可调节灯泡亮度。对此现象分析不正确的是（   ） A．变阻器与灯泡是串联的 B．若只将A、C接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变暗 C．若只将B、C接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变暗 D．若只将A、B接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮 6．甲和乙是由同种材料制成的导体，当L甲>L乙，则关于甲和乙的横截面积S及电阻R的大小关系，下列说法正确的是（    ） A．若S甲>S乙，则R甲一定大于R乙 B．若S甲<S乙，则R甲一定大于R乙 C．若S甲=S乙，则R甲一定小于R乙 D．若S甲>S乙，则R甲一定等于R乙 二、填空题 7．将一根镍铬合金线拉长后接入电路中，合金线的阻值将会 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 8．如图，用两个金属夹子将一根铅笔芯接入电路时小灯泡发光，说明铅笔芯是 （填“导体”或“绝缘体”）。夹子在铅笔芯上滑动的过程中，铅笔芯接入电路的 影响了电阻的大小，导致小灯泡的亮度发生了变化。 9．甲、乙、丙是三根用相同材料制成的均匀的合金丝，甲、乙长度相同，但甲较粗，乙、丙粗细相同，但丙较长，则这三根合金丝中，阻值最大的是 。 10．电视机和复读机中用来调节音量大小的电位器实际相当于 ，如图所示，若要使音量增大，滑片P应向 （选填“b”或“d”）点转动，此时电路中的电流 （选填“增大”或“减小”）。 11．小明做“用滑动变阻器改变电路中电流”实验，连接电路时，开关处于 状态，电流从电流表的 接线柱流入。如图所示，若小明向左移动滑动变阻器滑片的过程中，观察到电流表的示数增大，变阻器连入电路的阻值 （选填“增大”“不变”或“减小”），可判断变阻器的接线柱 接入电路中（选填“A与B”“A与C”或“B与C”）。 12．图甲为小明书房里可调亮度的台灯，图乙是调光的电位器结构图，转动旋钮，滑片在弧形电阻丝上同向滑动即可调节灯泡亮度。电位器与台灯的灯泡是 （选填“串联”或“并联”）的。将电位器的a、b接入电路中，逆时针转动旋钮灯泡亮度将 （选填“变亮”“变暗”或“不变”）。小明收集了很多材料和长度都相同但粗细不同的铅笔芯。图丙是用他身边的器材自制的简易调光灯电路。闭合开关，当夹子A从最左端移动到右端的过程中，他发现灯泡亮度变化不明显，他应该调换更 （选填“粗”或“细”）的铅笔芯来做实验。 三、作图题 13．在如图所示电路中有一根导线尚未连接，请以笔画线代替导线补上，要求：闭合开关，向右移动滑片P时，小灯两端电压变大。 14．在图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔线代替导线补上。要求：①电压表测小灯两端电压；②闭合电键S，将滑动变阻器的滑片P向a端移动，小灯变暗。 四、实验题 15．在“用滑动变阻器改变电路电流”试验中，连接电路时，电键应处于 状态；在图（a）所示电路中，闭合电键前，滑片应移到变阻器的 端（选填“左”或“右”），试接触后发现电流表的表盘如图（b）所示，发生这一现象的原因是 ．经思考后，重新连接进行实验，闭合电键后，电流表的示数如图（b）所示，此时电路中电流为 安． 16．在“探究导体电阻与哪些因素有关”的实验中，某小组同学在常温下按图所示电路，将横截面积、长度不同的铝丝接入电路的MN两点间，利用电流表和电压表测量后计算出阻值，将数据记录在表一、表二中。 表一 铝丝                                                   实验 序号 长度l （米） 横截面积S （毫米2） 电阻R （欧） 1 0.1 0.1 0.028 2 0.2 0.4 0.014 3 0.45 0.3 0.042 表二铝丝 实验 序号 长度l （米） 横截面积S （毫米2） 电阻R （欧） 4 0.1 0.2 0.014 5 0.2 0.2 0.028 6 0.3 0.2 0.042 (1)分析比较表一中的相关数据可得出的定性结论是：常温下，铝丝的长度和横截面积都不同时，它们的电阻 （选填“相同”或“不同”）。 (2)分析比较 （选填“表一”或“表二”）的相关数据可得出的定量结论是：常温下，横截面积相同的铝丝，其电阻与长度成 比（选填“正”或“反”）。 (3)请进一步综合分析表一、表二的相关数据，并归纳得出结论。 （a）分析比较(1与5）、（2与4）或（3与6）的数据及相关条件，可得出的初步结论是：常温下，铝丝长度与横截面积的 相同，电阻相同。 （b）分析比较(1与5）、（2与4）和（3与6）的数据及相关条件，可得出的初步结论是：常温下， 。 (4)他们继续分析表一和表二的数据及相关条件，发现无法得到导体的电阻与材料的关系。为了进一步探究导体的电阻与材料的关系，需选用 相同的不同金属丝接入电路继续实验。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第12讲 电阻 变阻器 内容导航——预习三步曲 第一步：学 析教材 学知识：教材精讲精析、全方位预习 练习题 讲典例：教材习题学解题、快速掌握解题方法 练考点 强知识：十大核心题型精准练 第二步：记 串知识 识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第三步：测 过关测 稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 知识点1 不同材料导体的导电能力是否相同? 1、自主活动 如图所示，将导线M和N两端直接连接起来，闭合开关S. 观察并记录此时电流表的示数。然后在M、N之间接入一根康铜丝，观察比较小灯泡的亮度和电流表示数的变化。 如果在M、N之间改接入一根与康铜丝粗细、长短相同的镍铬合金丝， 和接入康铜丝相比较，小灯泡的亮度又如何变化? 电流如何变化? 接入康铜丝或镍铬合金丝后，电路中的电流变小，说明导体虽然能够导电，但是对电流有阻碍作用。电路中接入不同材料的金属丝后电流不同，说明不同材料金属丝对电流的阻碍作用不同。 研究表明，不同材料的导体导电能力一般不同。 2、电阻 ①电阻：物理学中把表示导体对电流阻碍作用的物理量叫做电阻,用R表示。 ②电阻的单位：在国际单位制中，电阻的单位是欧姆，简称欧，符号是Ω。 电阻的常用单位还有千欧(kΩ) 和兆欧(MΩ)。 它们的换算关系为： 1kΩ=1×10³Ω 1MΩ=1×10⁶Ω ③常见电阻的阻值：横截面积为1mm²、长为10m的铜线电阻约为0.2Ω,普通电吹风吹热风时的电热丝电阻约为40 Ω。 ④电阻器（电阻）：具有一定电阻值的元件—电阻器，也常简称为电阻。图12-1-3为常见的电阻，其中有能 承载十几安电流的波纹电阻，也有只能承载几毫 安电流的贴片电阻。如果按照电阻所用材料来分类.有碳膜电阻、金属膜电阻等。电阻在电路图中用符号“”表示。 要点： 1．导体虽然能够导电，但是对电流有一定的阻碍作用，电阻越大对电流的阻碍作用越大。电阻是导体本身的一种性质。 2.了解一些电阻值：手电筒的小灯泡—－灯丝的电阻为几欧到十几欧。日常用的白炽灯—－灯丝的电阻为几百欧到几千欧。实验室用的1m长的铜导线—－电阻约百分之几欧。电流表的内阻为零点几欧。电压表的内阻为几千欧左右。 3.半导电性能介于导体和绝缘体之间，常常称作半导体。温度、光照、杂质等外界因素对半导体的导电性能有很大的影响。 4.某些物质在很低的温度时，电阻就变成了0Ω，这就是超导现象。如果把超导现象应用于实际，会给人类带来很大的好处。 知识点2 电阻的大小与哪些因素有 1、引入 我们已经知道，导体的电阻大小与导体的材料有关。除了材料不同之外，导体还有长短、粗细的差别，那么电阻的大小是否和导体的长度、 粗细有关呢? 2、自主活动 现有长度相同的 镍铬合金丝AB和CD，CD比AB 粗，其横截面积较大。 1.探究导体材料、横截面积一定时，电阻大小与长度的关系 连接图12-1-4所示电路，将镍铬合金丝AB或 CD 接入电路、改变连入电路电阻丝的长度，通过观察电流表示数的变化判断电阻的大小。 2.探究导体材料、长度一定时，电阻大小与横截面积的关系 将镍铬合金丝AB和CD分别接入电路，保持两次实验中连入电路的电阻丝长度相同，通过观察两次实验中电流表示数的变化判断镍铬合金丝AB和CD电阻的大小关系。 通过上述实验发现： a.用木棒连接A 、B两个验电器的金属球时，A 、B的金属箔张角都没有发生变化，说明木棒不容易导电； b.用金属棒连接A 、B两个验电器的金属球时，A的金属箔张角变小，而B的金属箔由闭合变为张开，电荷通过金属棒由A转移到B. 说明金属棒容易导电。 大量实验表明：导体的电阻取决于它的材料、长度和横截面积。材料相同的导体，长度越长、横截面积越小，电阻越大：长度、横截面积都相同而材料不同的导体，电阻大小一般不同。 要点： 　1、一般金属导体的电阻是随着温度的升高而增大，而有些导体电阻，如铅笔芯（石墨），其电阻是随着温度的升高而减小。在温度变化不大时，一般不考虑温度对电阻的影响。 　*2、公式 ，其中叫电阻率，与导体的材料有关。假如架设一条输电线路，一般选铝导线，因为在相同条件下，铝的电阻小，减小了输电线的电能损失；而且铝导线相对来说价格便宜。 3、“控制变量法”是指一个物理量同时与几个因素有关时，我们控制其中的一些因素不变，只研究期中某个因素对所研究物理量的影响，如“研究电阻与导体材料关系时”控制长度和横截面积不变，只改变材料，看电流表示数的变化，从而得出电阻与材料有关的结论。 3、下表为长1m 、横截面积1mm²的一些金属导体在18℃时的电阻。 4、半导体及其应用：硅晶体等材料的导电性能介于导体和绝缘体之间，称为半导体。各种类型半导体材料的物 理性质不尽相同，可以制成各种半导体元件。 算机、电视机等电器中都要用到各种类型的半导体元件(图12-1-5)。半导体是当今社会发展的重要基础材料，被广泛应用于集成电路、移动通信、半导体照明、半导体激光器等领域。 知识点3 如何改变电阻 1、变阻器：做实验时常常需要改变电路中的电流，我们可以在电路中接入一种叫做变阻器的元件来改变电路中电阻的大小，从而改变电流。 2、滑动变阻器： ①滑动变阻器及其符号表示：利用电阻与导体长度的关系，可制成实验室常用的滑动变阻器。电路图中滑动变阻器用符号 “ ”表示。 ②变阻原理：通过改变接入电路中的电阻丝的长度来改变电阻。 ③滑动变阻器的结构：如图12-1-6所示，与定值电阻不同，滑动变阻器一般有三个接线柱；黑色绝缘层包裹着的着接线柱A 和 B, 它与金属滑片P接触处电阻丝上的绝缘层已被刮去；滑片P通过金属杆与接线柱C相连。 ④结构示意图： ⑤滑动变阻器铭牌上的参数的物理意义：滑动变阻器的铭牌上标有一些参数，比如“20Ω 2A” 。“20 Ω”的含义是滑动变阻器的阻值范围是0～20Ω,“2A”的含义是允许通过变阻器电阻丝的最大电流是2A。 如何利用滑动变阻器改变电路中的电流呢? 3、自主活动—用滑动变阻器改变通过小灯泡的电流 连接如图12-1-7所示电路，将滑动变阻器任意两个接线柱接人电路中的M 、N 两点。 ①在图12-1-7中的滑动变 阻器上用笔将电流通过的那一部分电阻丝圈出。 ②闭合开关S. 移动滑片P, 观察电流表的示数变化 。 ③在小灯泡两端并联一个电压表，移动滑片P.观察电流表示数变化的同时，电压表的示数如何变化 只要将滑动变阻器的接线柱C 与A或B接入电路，就可通过移动滑片使它连入电路的阻值在0到最大阻值范围内变化。 滑动变阻器的作用：①通过改变电路中的电阻，逐渐改变电路中的电流和部分电路两端的电压；②保护电路。 滑动变阻器的连接方式： 滑动变阻器在电路中 的连接方式 连入电路中的部分 滑片向右移动 电路图 电阻变化 电流变化 左端 变大 变小 左端 变大 变小 右端 变小 变大 右端 变小 变大 整个电阻丝 （相当于定值电阻） 不变 不变 金属杆连入 （相当于导线） 不变 不变 4、电位器：除了实验室里常用的滑动变阻器外，各种电器中还会使用电位器，电位器也是一种可变电阻器(图12-1-8)。尽管它们的外形不同，但工作原理都与滑动变阻器相似。 5、 敏感电阻：变阻器作为控制元件，可以改变电路中通过用电器的电流及其两端的电压，被广泛应用于各种电子仪器中。由某些材料制成的电阻，其阻值会随外界 温度或光照强度的变化而发生明显变化，这类电阻叫做热敏电阻或光敏电阻(图12-1-9)。它们可以应用在温控或光控电路中，如冰箱的温度调节，路灯的自动开关等。 教材习题01 一根粗细均匀的金属丝，将其均匀地拉到原长的两倍，此金属丝的电阻将如何变化?简述理由。 【答案】电阻将增大‌。理由：这是因为金属丝被拉长后，其长度增加，而横截面积减小，导致电阻增大。 解题方法 材料相同的导体，长度越长、横截面积越小，电阻越大。 教材习题02 滑动变阻器是通过改变________________来改变电阻的。图 12-1-11中某滑动变阻器上标有“20Ω 2A” 的字样，“20 Ω”表示________________两个接线柱之间的电阻为20Ω。 【答案】电路中电阻丝的长度；滑动变阻器的阻值范围是0～20Ω。 解题方法 知道滑动变阻器的改变阻值的原理；了解滑动变阻器铭牌上的参数的物理意义。 题型一 电阻的有关概念辨析 1．下列四位物理学家中，以其名字命名电阻单位的是（　　） A．安培 B．焦耳 C．欧姆 D．奥斯特 【答案】C 【详解】A．物理学上用安培的名字命名了电流的单位，故A不合题意； B．物理学上用焦耳的名字命名了功、能和热量的单位，故B不合题意； C．物理学上用欧姆的名字命名了电阻的单位，故C符合题意； D．物理学上用奥斯特的名字命名了磁场强度的单位，故D不合题意。 故选C。 2．下列关于导体电阻的说法正确的是（　　） A．铜导线的电阻一定比铁导线的电阻小 B．横截面积大的导体，电阻一定小 C．导体两端的电压为零时，导体的电阻为零 D．导体的电阻越小，表示导体对电流的阻碍作用越小 【答案】D 【详解】A．导体电阻与材料、长度、横截面积、温度有关，仅比较材料，无法比较电阻大小，故A错误； B．导体电阻与材料、长度、横截面积、温度有关，仅比较横截面积，无法比较电阻大小，故B错误； C．导体电阻是导体本身的属性，与电压、电流无关，导体两端的电压为零时，导体的电阻不为零，故C错误； D．导体的电阻越小，表示导体对电流的阻碍作用越小，故D正确。 故选D。 3．如图所示，将一根铜丝拉长，一定变化的物理量是（　　） A．质量 B．比热容 C．电阻 D．密度 【答案】C 【详解】A．将一根铜丝拉长后，形状发生变化，所含物质多少没有变化，质量不变，故A不符合题意； B．将一根铜丝拉长后，长度变长了，物质种类没有变化，比热容不变，故B不符合题意； C．将一根铜丝拉长后，长度变长了，横截面积变小了，电阻变大了，故C符合题意； D．将一根铜丝拉长后，形状发生变化，物质种类、状态和温度没有变化，所以密度不变，故D不符合题意。 故选C。 4．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．导体的电阻是导体本身的性质，与是否通电无关 【答案】A 【详解】A．导体电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关，还与温度有关，多数导体的电阻随温度升高而增大，少数导体的电阻随温度升高而减小，故A错误，A选项符合题意； B．导体电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关，故B正确，B选项不符合题意； C．导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流阻碍作用的大小，C正确，C选项不符合题意； D．导体的电阻是导体本身的性质，导体中的电流、导体两端的电压大小无关，与是否通电无关，故D正确，D选项不符合题意。 故选A。 5．下列说法中，能说明导体的电阻跟导体的材料有关的是（　　） A．长度相同的铜丝，细的比粗的电阻大 B．横截面积相同的铜丝，长的比短的电阻大 C．横截面积相同的铁丝和铜丝，铁丝可能比铜丝的电阻大 D．长度和横截面积都相同的铁丝和铜丝，铁丝比铜丝的电阻大 【答案】D 【详解】验证导体的电阻跟导体的材料有关，需控制长度和横截面积相同，只改变导体的种类，验证导体电阻与材料的关系。 A．说法正确，但导体种类一样，故A不符合题意； B．说法正确，但导体种类一样，故B不符合题意； C．说法正确，但没有控制导体长度一样，故C不符合题意； D．说法正确，长度和横截面积都相同，只有种类不一样，故D符合题意。 故选D。 题型二 电阻的单位、影响因素等有关概念填空 6．电阻表示导体对电流的阻碍作用，符号为 ，基本单位是 ，单位符号是 。电阻是导体本身的一种属性，它的大小决定于导体的材料、 长度和 。还受温度的影响，对大多数导体， 温度越高，电阻越大。 【答案】 R 欧姆 Ω 横截面积 【详解】[1][2][3]电阻表示导体对电流的阻碍作用，符号为R，基本单位是欧姆，单位符号是Ω。 [4]电阻是导体本身的一种属性，它的大小决定于导体的材料、 长度和横截面积。还受温度的影响，对大多数导体， 温度越高，电阻越大。 7．电阻的单位是 ，单位的换算关系是：1kΩ Ω，1MΩ Ω。 【答案】 欧姆 1000或103 1000000或106 【详解】[1][2][3]电阻的单位是欧姆（Ω），是用德国物理学家欧姆的名字命名的单位，除了欧姆，电阻还有其它的单位，千欧和兆欧，，。 8．1kΩ= Ω= MΩ；500Ω= kΩ= MΩ． 【答案】 1000 10-3 0.5 5×10-4 【详解】[1][2][3][4]因为 1Ω＝10-3kΩ＝10-6MΩ 所以 1kΩ＝1000Ω＝10-3MΩ 500Ω＝0.5kΩ＝5×10-4MΩ 9．电阻是导体本身的性质，它大小决定于导体的 、 、材料和温度。一电阻丝两端的电压由5伏提升到10伏时，它的电阻将 。（填变大，变小或不变） 【答案】 长度 横截面积 不变 【详解】[1][2]电阻是导体对电流的阻碍作用，电阻是导体本身的性质，它的大小决定于导体的材料、长度、横截面积和温度。 [3]导体的电阻与它两端的电压大小无关，与通过它的电流大小也无关，故一电阻丝两端的电压由5伏提升到10伏时，它的电阻将不变。 题型三 电阻大小的影响因素的应用 10．一根铝导线的电阻为R，要使其电阻增大，可采用的措施是（　　） A．将其对折连入电路 B．将其拉长连入电路 C．增大导线两端电压 D．减小导线两端电压 【答案】B 【详解】A．将这根铝导线对折后接入电路，长度变短、横截面积变大，电阻变小，可以使连入电路的导线电阻变小，故A不符合题意； B．将这根铝导线拉长，长度变长、横截面积变小，电阻变大，可以使连入电路的导线电阻变大，故B符合题意； CD．导体的电阻只与长度、材料、横截面积、温度有关，与导体两端的电压和通过的电流无关，故CD不符合题意。 故选B。 11．甲、乙、丙三根用同种材料制成的均匀合金丝，甲、乙的粗细相同，但甲较长；乙、丙的长度相同，但丙较粗，则这三根电阻丝的电阻值R甲、R乙、R丙的大小关系是（　　） A．R甲=R乙=R丙 B．R甲>R乙>R丙 C．R甲>R丙>R乙 D．R甲<R乙<R丙 【答案】B 【详解】甲、乙、丙三根合金丝的材料相同，甲、乙粗细相同，而甲较长，则有 R甲>R乙 乙、丙的长度相同，丙较粗，则有 R乙>R丙 所以 R甲>R乙>R丙 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 12．如图所示，材料相同的甲、乙两金属棒长度相同，但乙的横截面积大，把它们并联在同一电路中，下列说法正确的是（　　） A．甲的电阻大于乙的电阻 B．甲两端的电压大 C．甲的电阻小于乙的电阻 D．乙两端的电压大 【答案】A 【详解】AC．因为甲、乙两金属棒材料相同、长度相同、横截面积不同，乙的横截面积大，则乙的电阻小，所以甲的电阻大于乙的电阻，故A正确，C错误； BD．若把它们并联在电路中，由于并联电路两端电压相等，故甲乙两端的电压相等，故BD错误。 故选A。 13．一金属丝被拉长后，金属丝的电阻将 ，此时影响金属丝电阻变化的主要因素是 和 ；若将金属丝对折起来使用，其电阻将 （填“增大”“减小”或“不变”）.一根粗细均匀的铜导线，电阻为R，如果把它截为长度相同的两段，每段的电阻为，则 ；如果将原来的导线对折拧成一条使用，其电阻为，则 .（后两空填“＜”“＞”或“=”） 【答案】 变大 长度 横截面积 减小 ＜ ＜ 【详解】[1]一金属丝被拉长后，材料不变，导体长度变长，横截面积变小，所以电阻变大； [2][3]此时影响金属丝电阻变化的主要因素是长度和横截面积； [4]将金属丝对折起来使用，材料不变，导体变短，横截面积变大，所以电阻变小； [5]把铜导线截为长度相同的两段，导体的材料和横截面积不变，导体变短，所以电阻变小，即R1<R； [6]如果原来的导线对折拧成一条使用，则导体的材料不变，导体变短，横截面积变大，所以电阻变小，则R2<R. 题型四 半导体、超导现象、电阻随温度的变化 14．中科院上海微系统与信息技术研究所经过研发，使中国单晶晶圆实现量产。如图所示，“晶圆”是指集成电路制作所用的硅晶片，经过切割加工成为芯片，主要使用的是（　　） A．复合材料 B．超导材料 C．纳米材料 D．半导体材料 【答案】D 【详解】硅具有金属和非金属的性质，是良好的半导体材料，在制作计算机芯片、太阳能电池的主要材料，所以芯片主要使用的是半导体材料，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 15．我们在考试时要用到2B铅笔填涂机读卡，2B铅笔中的石墨是 （选填“导体”或“绝缘体”）。某些材料导电性能介于导体和绝缘体之间，常称作 。某些物质在很低的温度时，电阻会变成零，这就是 现象。 【答案】 导体 半导体 超导 【详解】[1]容易导电的物体称为导体，石墨是良好的导体。 [2]导电性能介于导体和绝缘体之间的材料称为半导体，如硅是常见的半导体。 [3]某些物质在很低的温度时，电阻会变成零，这种现象称为超导现象，超导可以使电路中的电流大大增加，可用在磁悬浮列车上。 16．如图所示，用导线把电池、小灯泡和一段粗细均匀的电阻丝连接起来。当金属夹从电阻丝上的某点，沿电阻丝向 移动的过程中，小灯泡亮度逐渐变暗，这表明导体电阻的大小跟导体的 有关，如要继续研究电阻与温度的关系，还需要添加的仪器是 。 【答案】 右 长度 酒精灯 【详解】[1][2]灯泡逐渐变暗，说明灯泡的实际功率减小，由功率公式可知，电路中的电流变小，由欧姆定律可知，电路中的电阻变大，即电阻丝接入电路的阻值变大，因此金属夹向右滑动，并且导体电阻的大小跟导体的长度有关。 [3]如要继续研究电阻与温度的关系，需要用酒精灯来加热导体。 题型五 滑动变阻器的有关概念辨析、填空 17．下列用电器中，不需要变阻器的是 （ ） A．普通家用的白炽电灯 B．电视机或收音机 C．无级调光书写台 D．调温电熨斗 【答案】A 【详解】A．电路中的电流需要改变时，可以串联变阻器来通过改变电阻达到电流变化的目的，不需要变阻器的是普通家用的白炽电灯，故A符合题意； BCD．电视机或收音机、无级调光书写台和调温电熨斗都需要变阻器，故BCD不符合题意。 故选A。 18．要改变电路中的电流，可以改变滑动变阻器接入此电路中的（　　） A．长度 B．密度 C．材料 D．横截面积 【答案】A 【详解】滑动变阻器的工作原理是通过改变连入电路电阻丝的长度来改变连入电路的电阻，从而改变电路中的电流；使用时移动滑片，改变的是滑动变阻器接入电路中电阻丝的长度，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 19．下列关于滑动变阻器的说法正确的是（　　） A．滑动变阻器是靠改变导体的横截面积来改变电阻的 B．滑动变阻器是靠改变导体的材料来改变电阻的 C．滑动变阻器是靠改变连入电路中导体的长度来改变电阻的 D．因为电阻与导体的材料、长度、横截面积有关，所以滑动变阻器是靠改变任一因素来改变电阻的 【答案】C 【详解】滑动变阻器的电阻丝的材料、横截面积、温度都不变，改变电阻大小的方法是改变连入电路中导体的长度。 故选C。 20．一个滑动变阻器铭牌上标有“50Ω  1.5A”的字样它的意义是（　　） A．电阻的最小值是50Ω，允许通过的最大电流是1.5A B．电阻的最小值是50Ω，允许通过的最小电流是1.5A C．电阻的最大值是50Ω，允许通过的最小电流是1.5A D．电阻的最大值是50Ω，允许通过的最大电流是1.5A 【答案】D 【详解】一个滑动变阻器铭牌上标有“50Ω 1.5A”的字样，表示50Ω表示滑动变阻器的最大电阻是50Ω，1.5A表示滑动变阻器允许通过的最大电流是1.5A。 故选D。 21．阻值可以改变的电阻叫做变阻器。常用的有滑动变阻器和 。滑动变阻器是通过改变连入电路中的电阻丝的 来改变连入电路中的电阻，从而改变电路中电流，进而改变部分电路两端的电压，还起保护电路的作用。使用时滑动变阻器应串联在电路中，接入电路前应将滑片调到阻值 位置，接线柱应选择“一上一下”。 【答案】 变阻箱 长度 最大 【详解】[1][2]变阻器常用的有滑动变阻器和变阻箱。滑动变阻器是通过改变连入电路中的电阻丝的长度来改变连入电路中的电阻，从而改变电路中电流，进而改变部分电路两端的电压，还起保护电路的作用。 [3]使用时滑动变阻器应串联在电路中，接入电路前应将滑片调到阻值最大位置，接线柱应选择“一上一下”接法。 22．如图所示实验器材的名称是 ，若它的铭牌上标有“20Ω  2A”字样，其中“20Ω”是指 。 【答案】 滑动变阻器 它的最大阻值为20Ω 【详解】[1]由图可知，实验器材是滑动变阻器； [2]铭牌上的20Ω，表示它的最大阻值为20Ω。 23．关于如图所示滑动变阻器的部分组件的导电性能，下列说法正确的是（　　） A．滑片是导体，金属杆是半导体 B．与滑片接触的电阻丝是导体，瓷管是绝缘体 C．接线柱与导线连接的部位是绝缘体 D．滑片是导体，与滑片接触的电阻丝是绝缘体 【答案】B 【详解】A．滑片在滑动变阻器中起到改变电阻的作用，它必须能够导电，以便与电阻丝形成通路。同样，金属杆作为滑片的移动轨道，也必须是导体。故A错误； B．电阻丝是滑动变阻器中产生电阻的主要部分，它必须是导体，以便电流能够通过。瓷管则用于支撑和固定电阻丝，同时防止电流通过瓷管本身，因此瓷管是绝缘体，故B正确； C．接线柱是滑动变阻器与外部电路连接的部分，它必须能够导电，以便将电流引入或引出滑动变阻器。因此，接线柱与导线连接的部位是导体，而不是绝缘体，故C错误； D．由于滑片需要改变电阻丝接入电路的长度，从而改变电阻值，因此滑片必须与电阻丝保持导电接触。所以，与滑片接触的电阻丝是导体，而不是绝缘体，故D错误。 故选B。 题型六 滑动变阻器的连接方式及应用 24．如图所示是滑动变阻器使用的连接方法，如果滑片P都向左移动时，变阻器电阻值改变的情况分别是：甲： ；乙： ；丙： ；丁： 。（均选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 变小 不变 不变 变大 【详解】[1]图甲滑动变阻器接入电路的有效部分是从电阻丝左端到滑片之间的电阻丝，滑片左移时，接入的电阻丝长度变短，阻值变小。 [2][3]图乙、丙滑动变阻器分别接了电阻丝两端、金属杆两端，不管滑片怎么移动，均不会影响变阻器接入电路的有效阻值。 [4]图丁中，滑片左移，滑动变阻器接入电路的电阻丝变长，阻值变大。 25．在如图所示滑动变阻器的四种接法中，当滑动变阻器滑片P 向右移动时，接入电路中的电阻增大的是（  ） A． B． C．D． 【答案】C 【详解】A．图中同时接入上方两接线柱，滑动变阻器接入电路的电阻始终为零，故A不符合题意； B．图中同时接入下方两接线柱，滑动变阻器接入电路的电阻始终为最大阻值，故B不符合题意； C．图中采用了一上一下的接法，接入了左下接线柱，滑片左侧电阻丝接入电路，当滑动变阻器滑片P 向右移动时，接入电路中的电阻增大，故C符合题意； D．图中采用了一上一下的接法，接入了右下接线柱，滑片右侧电阻丝接入电路，当滑动变阻器滑片P 向右移动时，接入电路中的电阻减小，故D不符合题意。 故选 C。 26．滑动变阻器如图所示，当使用 两个接线柱时，能达到改变电流的目的。图为“用滑动变阻器改变电路中的电流”实验电路，该电路中○处，应为 表（选填“电流”或“电压”）。按图连接电路时，开关应处于 状态，并应使电流从电表的 接线柱流入，且滑片P应置于变阻器的最 端（选填“左”或“右”） 【答案】 AC/BC 电流 断开 正/“+” 右 【详解】[1]在用滑动变阻器改变电路中电流时，滑动变阻器要使用“一上一下”两个接线柱接入电路，若同时将下面两个接线柱A、B接入电路中时，滑动变阻器相当于一个定值电阻，不能达到改变电阻从而改变电路中电流的作用，因此将AC或BC两个接线柱接入电路中，能达到改变电路中电流的目的。 [2]此电表串联在电路中，所以是电流表。 [3]按图连接电路时，为保护电路安全，开关应处于断开状态。 [4]使用电流表时，应让电流从电流表的正接线柱流入，负接线柱流出。 [5]为保护电路，开关闭合前，滑动变阻器的滑片应滑到阻值最大处，由电路图可知，滑片P滑到最右端阻值最大。 27．如图是某滑动变阻器的结构示意图，其铭牌上标有“20Ω1.5A”的字样，当滑片P从最左端滑到最右端时： （1）使用A、C接线柱时，它接入电路的电阻的变化范围是 Ω； （2）使用B、C接线柱时，它接入电路的电阻的变化范围是 Ω； （3）使用A、B接线柱时，它连入电路的电阻为 Ω； （4）使用C、D接线柱时，它连入电路的电阻为 Ω。 【答案】 0~20 20~0 20 0 【详解】滑动变阻器铭牌上标有“20Ω1.5A”的字样，表示滑动变阻器最大阻值为20Ω，允许通过最大电流为1.5A。 （1）[1]使用A、C接线柱时，电阻丝AP连入电路中，当滑片P从最左端滑到最右端时，它接入电路的电阻的变化范围是0~20Ω。 （2）[2]使用B、C接线柱时，电阻丝PB连入电路中，当滑片P从最左端滑到最右端时，它接入电路的电阻的变化范围是20~0Ω。 （3）[3]使用A、B接线柱时，整个电阻丝连入电路中，此时滑动变阻器相当于一个定值电阻，当滑片P从最左端滑到最右端时，它的阻值不变，它连入电路的电阻为其最大值20Ω。 （4）[4]使用C、D接线柱时，滑动变组器相当于一根导线，它连入电路的电阻为0Ω。 28．如图所示的装置中，滑动变阻器标有“20Ω   0.5A”字样，连接情况如图所示。 （1）滑动变阻器上标的“20Ω”表示 ； （2）闭合开关前，应将滑片移动到 端（填“A”“B”）； （3）闭合开关后，当滑片向左移动时，电流表的示数变 （填“大”或“小”）。 【答案】 这个变阻器的最大电阻值是20Ω B 大 【详解】(1)变阻器铭牌上常标着两个数据：电阻和电流，其中“20Ω”表示这个变阻器的最大电阻值是20Ω；“0.5A”表示允许通过的最大电流是0.5A。 (2)[2]闭合开关前，应将滑片移动到阻值最大处，故将滑片移到B端。 (3)[3]闭合开关后将变阻器的滑片P向左移动过程中，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由欧姆定律可得，电路中的电流变大，即电流表的示数变大。 题型七 电位器及其应用 29．调亮度台灯上的电位器实质是一种变阻器，如图是电位器的结构示意图，接线柱A、B、C固定。当滑片绕着O点向C端旋转时，连入电路的电阻（　　） A．变大 B．不变 C．变小 D．先变大后变小 【答案】A 【详解】如图是电位器的结构示意图，接线柱A、B、C固定，且电路接入的是A、B两接线柱。当滑片绕着O点向C端旋转时，连入电路的长度变长，电阻变大，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 30．如图甲所示，是收音机上用以调节音量的一种电位器。它的实质是一个 。图乙为其说明书中的内部结构示意图。使用时，接线柱O必须接入电路。如果想在顺时针旋转滑动触头时音量变大，则还应将接线柱 （“a”或“b”）接入电路。 　　　 【答案】 滑动变阻器 b 【详解】[1]根据电位器的使用方法，将Oa或Ob接入电路中，转动旋钮带动滑动触头滑动，可见电位器就是一个滑动变阻器，转动旋钮改变了接入电路的电阻，从而改变了电路中是电流，达到调节收音机音量的目的。 [2]故如果想在顺时针旋转滑动触头时音量变大，应使接入电路的电阻减小，根据可知，电路中的电流会变大，即音量增大，故还应将接线柱b接入电路。 31．旋转式变阻器（如图所示）与滑动变阻器相比，外形不同，但原理都是通过改变接入电路的导体的 来改变其接电路的电阻。若图中旋转式变阻器的A、B两接线柱连入电路，则当转轴顺时针旋转时，它连入电路的电阻将变 ；写出该变阻器与电阻箱相比的一个优点： 。 【答案】 长度 大 能连续改变电阻 【详解】[1]旋转式变阻器与滑动变阻器的原理都是通过改变接入电路的导体的长度来改变其连入电路的电阻。 [2]图中旋转式变阻器的AB两接线柱连入电路，则连入电路的弧形电阻片是PA段，当轴顺时针旋转时，它连入电路的电阻丝的长度变大，故它连入电路的电阻将变大。 [3]旋转式变阻器与电阻箱相比能连续改变电阻。 32．如图所示，甲为可调亮度台灯，乙为调节合灯亮暗的电位器的结构图，b与金属滑片相连，转动旋钮可调节灯泡亮度。下列分析正确的是（　　） A．若只将接入电路，顺时针转动旋钮灯泡亮度变暗 B．若只将接入电路，转动旋钮灯泡亮度不变 C．电位器调节灯泡亮度与滑动变阻器的原理相同 D．电位器是通过改变接入电路中电阻丝的横截面积来改变灯泡亮度 【答案】C 【详解】A．若只将b、c接入电路，滑片右边的电阻丝接入电路，顺时针转动旋钮，电阻丝连入电路的长度变短，电阻大小变小，电路的电流变大，灯泡的亮度变亮，故A项错误； B．若只将a、b接入电路，滑片左边的电阻丝接入电路，转动旋钮，电阻丝连入电路的长度发生变化，电阻大小变化，电路的电流发生变化，灯泡的亮度发生变化，故B项错误； C．转动旋钮滑片在弧形电阻丝上滑动时，改变接入电路中的电阻，从而改变了电路中的电流、灯泡的实际功率和亮暗程度，所以电位器和滑动变阻器的工作原理是相同的，故C项正确； D．电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻，从而改变电路的电流达到改变灯泡亮度的目的，故D项错误。 故选C。 33．如图所示，甲为亮度可调的台灯，电位器是调节其亮度的装置；乙为电位器的内部结构示意图，a、b、c是它的三个接线柱，旋钮带动滑片转动，电位器应与灯泡 （选填“串联”或“并联”），电位器实质相当于一个变阻器，若要逆时针旋转旋钮时灯泡变暗，则需将 （选填“a和b”、“a和c”或“b和c”）接线柱接入电路。 【答案】 串联 b和c 【详解】[1]电位器实质上相当于一个滑动变阻器，电位器应与灯泡串联，才能起到调节亮度作用。 [2]逆时针旋转旋钮时灯泡变暗，说明电路中的电流变小，滑动变阻器接入电路的电阻丝要变长，接线柱b和c接入电路可满足要求。 34．小王家有一个亮度可调的台灯。该台灯外壳是塑料的，它是一种 （选填“导体”或“绝缘体”）。该台灯的电路图如图甲所示，如果用导线将A、B两点连接起来，电路将会 。控制亮度主要通过电位器来实现，电位器结构如图乙所示，当电位器的N、P两个接头接入电路后，要想灯泡变亮，我们应该 （选填“顺时针”或“逆时针”）移动滑片。如果其内部的电阻片制作的更厚一些，它的整体电阻将会 （选填“变大”“变小”或“不变”） 【答案】 绝缘体 短路 顺时针 变小 【详解】[1]该台灯外壳是塑料的，塑料是一种绝缘体。 [2]如果用导线将A、B两点连接起来，即将电源正负极直接用一根导线连接，电路将会发生短路。 [3]当电位器的N、P两个接头接入电路后，要想灯泡变亮，即电流变大，即将电位器接入阻值调小，故顺时针调节滑片减小电阻丝接入长度从而减小阻值。 [4] 如果其内部的电阻片制作的更厚一些，电阻横截面积会增大，阻值会变小。 题型八 电阻箱、插塞式电阻箱 35．如图所示，电阻箱的示数为 Ω。 【答案】2029 【详解】图中电阻箱的阻值为 36．图甲中电阻箱的示数为 Ω。 【答案】6564 【详解】图甲中电阻箱的示数为：6×1000Ω+5×100Ω+6×10Ω+4×1Ω=6564Ω 37．如图所示，是插塞式电阻箱的示意图。各个厚铜片并没有直接连通，而是由阻值固定的电阻丝连接在一起。铜塞可以插入到相邻的两个厚铜片之间，并且紧密接触。铜塞与厚铜片的电阻很小，可近似认为是0，则如图所示的情景中，该电阻箱的有效电阻为 Ω；当铜塞全部被拔出后，该电阻箱的有效电阻为 Ω。 【答案】 50 80 【详解】[1]当铜塞插入时，则该铜塞处的电阻丝就会短路，故由图可知，拔出的铜塞所对应的电阻是：20Ω+30Ω=50Ω，所以此时电阻箱的有效电阻是50Ω。 [2]当铜塞都拔出后，总电阻最大，它们的总电阻R=10Ω+20Ω+20Ω+30Ω=80Ω 38．如图所示是插塞式电阻箱接入电路的情况，则 A．现在使用的电阻是70 Ω B．将铜塞a插上，使用电阻为80 Ω C．将全部铜塞插上，使用电阻为0 Ω D．将铜塞都插上，使用电阻100 Ω 【答案】C 【分析】铜塞拔出时，对应的电阻串联，根据串联电路电阻的特点求出电路中的总电阻． 【详解】A. 电阻箱现在接入电路的电阻为：R=10Ω+20Ω=30Ω，故A错误； B. 将铜塞a插上，使用电阻为20Ω，故B错误； CD、将全部铜塞插上，使用电阻为0，故C正确，D错误． 故选C. 题型九 作图题 39．在如图所示电路中，有一根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。补上后要求：闭合开关S，向右端移动滑动变阻器的滑片P，灯变亮。 【答案】 【详解】闭合开关S，向右端移动滑动变阻器的滑片P，灯变亮，说明滑动变阻器与灯泡串联，且滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，则滑动变阻器选择右侧下接线柱接入电路。如图所示∶ 40．在图所示的电路中，有一根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。补上后要求：闭合开关S，向左移动滑动变阻器的滑片P过程中，电流表的示数变大。 【答案】 【详解】有一根导线尚未连接，根据上图可知，变阻器不可能与灯串联，故变阻器与灯并联，根据并联电路各支路可独立工作、互不影响，通过灯的电流保持不变。向左移动滑动变阻器滑片的过程中，电流表的示数变大，故电流表只能接在干路上，由并联电路电流的规律，说明通过变阻器的电流变大，变阻器接入电路中的电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中，如图所示： 41．在如图电路中，有两根导线尚未连接，请用笔线代替导线连接。要求： （1）定值电阻与滑动变阻器并联； （2）闭合开关后，向左移动变阻器的滑片P时，电流表示数变小。 【答案】 【详解】定值电阻与滑动变阻器并联，闭合开关后，向左移动变阻器的滑片P时，电流表示数变小，可知电路的电阻变大，故变阻器连入电路的电阻变大，因此变阻器滑片以右电阻丝连入电路中，根据并联电路各支路可独立工作、互不影响，通过定值电阻的电流保持不变，故电流表测干路的电流，如下所示： 题型十 实验题 42．如图所示的电路，AB和CD均为镍铬合金线，请回答下列问题： （1）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”）； （2）该实验装置是研究电阻大小与导体 的关系； （3）该实验装置 （“能”“不能”）用来探究导体电阻与材料的关系。 【答案】 电流表的示数 转换法 横截面积 不能 【详解】（1）[1]AB和CD的长度相同，粗细不同，故电阻不同，接入电路，电路的电流不同，可以通过观察电流表的示数变化，比较电阻的大小。 [2]将无法直接比较大小的电阻接入电路，通过电流表的示数变化体现电阻的变化，这种方法叫转换法。 （2）[3]由图可知，AB和CD的长度相同，横截面积不同，故该实验可研究电阻大小与导体横截面积（粗细）的关系。 （3）[4]AB和CD均为镍铬合金线，材料相同，故该实验不能用来探究导体电阻与材料的关系。 43．某校初三学生在实验室练习使用滑动变阻器改变电路中的电流，他们设计并正确连接电路，在连接电路时他们应 （选填“闭合”或“断开”）电键，他们连接了如图所示的部分电路，其中灯泡与电流表 联，请你用笔画线代替导线帮助他们完成电路的连接，使滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变亮 （用2B铅笔在答题纸的相应位置连线），为保护电路，在闭合电键前应使滑动变阻器的阻值为最 值（选填“大”或“小”）。 【答案】 断开 串 大 【详解】[1]为保护电路，连接电路时电键应断开。 [2]电流表应串联在电路中，因此电流表应与灯泡串联。 [3]滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中，滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变亮，说明接入电路在的电阻变小，电路中电流增大，因此应将滑动变阻器的右下方接线柱接入电路，如图所示： [4]为保护电路，在闭合电键前应使滑动变阻器的阻值最大，防止电路中电流过大损坏电路。 44．某同学利用图中演示板上的5根金属丝A、B、C、D、E进行四次实验，通过分析初步得出导体电阻大小与导体材料、粗细和长度有关的结论。已知板上各金属丝横截面积都相同，A、B、C、D长度相同，E的长度是它们的一半，实验过程如图所示： （1）本实验通过观察 来判断演示板上金属丝的电阻大小； （2）演示板上E和 材料肯定相同（填字母）； （3）演示板上的金属丝中， （填字母）所对应的材料比较适合用作家用电线。 【答案】 电流表示数大小 C、D A 【详解】（1）[1]因为电阻对电流起阻碍作用，因此可以通过观察电流表示数的大小来判断电阻大小。 （2）[2]由图可知，（a）中电流是（b）中电流的2倍，由于电源电压不变，根据欧姆定律可知，金属E的阻值是D的一半，已知E、D的横截面积相同，E的长度是D一半，所以E、D材料肯定相同；（a）（c）中电流相同，即E的阻值与C、D并联后的总阻值相同，已知E的横截面积及长度均是C、D并联后的一半，所以E、C、D材料均相同。 （3）[3]由图可知，当接入较长金属丝时，（d）中电流最大，根据欧姆定律可知，金属丝A的电阻最小，比较适合用作家用电线。 45．电阻的大小与导体的长度、横截面积、材料及温度有关。根据下表回答问题 序号 长度（米） 横截面积（毫米2） 材料 电阻（欧） 1 1 1 银 0.016 2 1 1 铜 0.017 3 1 1 铝 0.027 4 1 1 铁 0.099 5 1 1 镍铬合金 1.00 （1）该表数据反映的是导体的电阻大小与 的关系； （2）比较表中数据，可以得出的初步结论是： 电阻最小； （3）在制作滑动变阻器时一般选用镍铬合金作为其电阻线的材料。这样选择的原因是： 。 【答案】 材料 长度、横截面积相同时，银的 在横截面积相同时，改变相同的长度，镍铬合金的电阻改变较大 【详解】（1）[1]本题考查的是控制变量法的思想，由图表可知，五组物质的长度、横截面积相同，材料是变量，因此反映的是导体的电阻大小与材料的关系。 （2）[2]通过数据可以发现在长度和横截面积相同的情况下，银的电阻最小。 （3）[3]通过表中数据可以发现，在长度和横截面积相同时，镍铬合金的电阻最大，所以在横截面积相同时，改变相同的长度，镍铬合金的电阻改变的较大，因此滑动变阻器使用镍铬合金作为电阻线的材料。 46．某同学用如图所示的电路来研究导体电阻的大小与什么因素有关系。其中电源电压不变，AC是一根粗细均匀的合金丝，已固定在木板上，且AB=BC=0.5米，A、B、C三处都有接线柱可与电路连通，该同学经过适当的连接测得数据如下表所示。 实验次数 合金丝 长度（米） 横截面积（毫米2） 电流表的示数（安） 1 R1 0.5 0.1 0.2 2 R2 1.0 0.1 0.1 3 R3 0.5 0.2 0.4 (1)做实验次数2时，导线M应连接 接线柱（选填“B”或“C”）； (2)做实验次数3时，导线M应连接 接线柱（选填“B”或“C”），还应连接 接线柱； (3)由实验次数1和2，可以得出的初步结论是： ； (4)由实验次数1和3，可以得出的初步结论是： 。 【答案】(1)C (2) B AC (3)在材料和横截面积一定时，导体长度越大，阻值越大 (4)在材料和长度一定时，导体的横截面积越小，阻值越大 【详解】（1）由表中数据可知，第2次实验使用的合金丝的长度为1.0m，所以应连接点C。 （2）[1][2]由表中数据可知，第3次实验使用的合金丝的长度为0.5m，横截面积是第1次实验的2倍，所以应将M与B点相连，再将AC相连。 （3）由表中数据可知，实验次数1和2，合金丝材料和横截面积相同，实验2中合金丝的长度较长，电路中电流较小，说明合金丝的阻值较大，故可得：在材料和横截面积一定时，导体长度越大，阻值越大。 （4）由表中数据可知，实验次数1和3，合金丝材料和长度相同，实验1中合金丝横截面积更小，电路中电流较小，说明合金丝的阻值较大，故可得：在材料和长度一定时，导体的横截面积越小，阻值越大。 知识导图记忆 知识目标复核 1．不同材料导体的导电能力； 2．电阻的大小与哪些因素有关； 3．滑动变阻器。 一、单选题 1．麒麟9000S是华为公司自主开发的一款芯片，它的推出对我国芯片产业发展具有重大意义。制造芯片的主要材料是（   ） A．导体 B．半导体 C．绝缘体 D．超导体 【答案】B 【详解】芯片是指内含集成电路的硅片，硅的导电性能介于导体和绝缘体之间，属于半导体材料。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2．两只滑动变阻器分别标有“3A 20Ω”和“5A 40Ω”的字样，当把这两只滑动变阻器串联接在电路中使用时，电路中允许通过的最大电流为（　　） A．3A B．5A C．8A D．4A 【答案】A 【详解】标有“3A 20Ω”的电阻允许通过的最大电流为3A， 标有 “5A 40Ω” 的电阻允许通过的最大电流为5A，串联电路中各处电流相等，所以，当把这两只滑动变阻器串联接在电路中使用时，电路中允许通过的最大电流为3A，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3．如图所示是滑动变阻器的结构示意图，当滑片P向左移动时，要使连入电路中的电阻变小，应选择的接线柱为（　　） A．A 和D B．B和C C．B和D D．A 和 B 【答案】A 【详解】根据题意知道，当滑片P向左移动时，要使连入电路中的电阻变小，则电阻丝的左半部分接入电路中，需要接A接线柱，上面的两个接线柱接哪个都行，所以应选择的接线柱为CA或DA，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4．“探究导体电阻大小与哪些因素有关”的实验中，如图所示的4根合金丝可供选择，横截面积。小新同学要研究导体电阻的大小与导体横截面积的关系，请帮他选出合适的实验材料（    ） A．a与d B．a与c C．b与c D．b与d 【答案】A 【详解】探究导体电阻的大小与导体横截面积的关系，应选择横截面积不同但长度和材料相同的两根合金丝，图中a和d两根电阻丝符合要求。 故选A。 5．生活中可以调节亮度的台灯内部主要结构是一个变阻器。如图是其内部结构图，A、B、C是它的三个接线柱，A、C分别与弧形电阻丝的两端相连，B与金属滑片P相连，转动旋钮，滑片在弧形电阻丝上同向滑动即可调节灯泡亮度。对此现象分析不正确的是（   ） A．变阻器与灯泡是串联的 B．若只将A、C接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变暗 C．若只将B、C接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变暗 D．若只将A、B接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮 【答案】B 【详解】A．台灯内变阻器的作用是改变电路中的电流，从而改变灯泡的亮度，根据串、并联电路特点，变阻器与灯泡是串联的，故A正确，不符合题意； B．若只将A、C接入电路，变阻器接入了最大阻值，相当于一个定值电阻，不能改变接入阻值的大小，也不能调节灯泡的亮度，故B错误，符合题意； C．若只将B、C接入电路，变阻器右边电阻接入电路，顺时针转动旋钮时接入电阻变大，电流变小，灯泡变暗，故C正确，不符合题意； D．若只将A、B接入电路，变阻器左边电阻接入电路，顺时针转动旋钮时接入电阻变小，电流变大，灯泡变亮，故D正确，不符合题意。 故选B。 6．甲和乙是由同种材料制成的导体，当L甲>L乙，则关于甲和乙的横截面积S及电阻R的大小关系，下列说法正确的是（    ） A．若S甲>S乙，则R甲一定大于R乙 B．若S甲<S乙，则R甲一定大于R乙 C．若S甲=S乙，则R甲一定小于R乙 D．若S甲>S乙，则R甲一定等于R乙 【答案】B 【详解】导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积有关，在材料相同时，长度越长、横截面积越小，电阻越大。本题中甲和乙由同种材料制成，且已知L甲>L乙，在此基础上分析横截面积不同时电阻的大小关系。 A．若S甲>S乙，虽然甲的长度更长，但横截面积也更大，此时无法确定电阻R甲一定大于R乙。因为长度使电阻增大，横截面积使电阻减小，两个因素相互影响，不能简单得出结论，故A错误； B．若S甲<S乙，甲的长度更长且横截面积更小，根据电阻与材料、长度、横截面积的关系，在材料相同时，长度越长、横截面积越小电阻越大，所以R甲一定大于R乙，故B正确； C．若S甲=S乙，在材料相同且横截面积相同的情况下，长度越长电阻越大，已知L甲>L乙，所以R甲一定大于R乙，故C错误； D．若S甲>S乙，甲长度长，即使横截面积相等或甲的横截面积更大，由于长度的影响，也不能得出R甲一定等于R乙的结论，故D错误。 故选B。 二、填空题 7．将一根镍铬合金线拉长后接入电路中，合金线的阻值将会 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】变大 【详解】导体的电阻与其长度、横截面积和材料有关，长度越长，电阻越大；横截面积越小，电阻越大；镍铬合金丝均匀拉长后，长度变长；横截面积变小，其电阻应变大。 8．如图，用两个金属夹子将一根铅笔芯接入电路时小灯泡发光，说明铅笔芯是 （填“导体”或“绝缘体”）。夹子在铅笔芯上滑动的过程中，铅笔芯接入电路的 影响了电阻的大小，导致小灯泡的亮度发生了变化。 【答案】 导体 长度 【详解】[1]如图所示的电路中，小灯泡发光，表明电路中有电流，说明铅笔芯是导体。 [2]电阻大小与导体的材料、长度、横截面积和温度等因素有关，小夹子在铅笔芯上滑动的过程中，改变了铅笔芯接入电路的长度，影响了电阻的大小。 9．甲、乙、丙是三根用相同材料制成的均匀的合金丝，甲、乙长度相同，但甲较粗，乙、丙粗细相同，但丙较长，则这三根合金丝中，阻值最大的是 。 【答案】丙 【详解】导体的阻值大小与导体的材料、长度、横截面积有关，当导体的材料和温度一定时，导体的长度越长，导体的电阻越大，导体的横截面积越小，导体的电阻越大。由于三根合金丝材料相同，甲、乙长度相同，但甲较粗，所以乙的电阻大于甲的电阻，乙、丙粗细相同，但丙较长，所以丙的电阻大于乙的电阻，综上可知，这三根合金丝中，阻值最大的是丙。 10．电视机和复读机中用来调节音量大小的电位器实际相当于 ，如图所示，若要使音量增大，滑片P应向 （选填“b”或“d”）点转动，此时电路中的电流 （选填“增大”或“减小”）。 【答案】 滑动变阻器 d 增大 【详解】[1]电位器实际相当于滑动变阻器，通过改变接入电路的阻值来调节电路中电流的大小，从而调节音量的大小。 [2]要使音量增大，应让电路中的电流增大，所以电位器接入电路的阻值应变小，滑片P应向d点移动。 [3]此过程，电位器接入电路的阻值变小，对电流的阻碍作用变小，则电路中的电流增大。 11．小明做“用滑动变阻器改变电路中电流”实验，连接电路时，开关处于 状态，电流从电流表的 接线柱流入。如图所示，若小明向左移动滑动变阻器滑片的过程中，观察到电流表的示数增大，变阻器连入电路的阻值 （选填“增大”“不变”或“减小”），可判断变阻器的接线柱 接入电路中（选填“A与B”“A与C”或“B与C”）。 【答案】 断开 正（“+”） 减小 A与C 【详解】[1]为了保护电路，在连接电路时，开关应该断开。 [2]使用电流表时，电流应从正接线柱流入，负接线柱流出，否则电流表指针反偏，不能测电流。 [3]通过电流表示数的大小可以反映滑动变阻器接入阻值的大小，观察到电流表的示数增大，说明变阻器连入电路的阻值减小。 [4]向左移动滑动变阻器滑片，电流表的示数增大，电阻减小，所以应连接A与C两个接线柱，滑动变阻器的滑片右侧电阻丝接入电路。 12．图甲为小明书房里可调亮度的台灯，图乙是调光的电位器结构图，转动旋钮，滑片在弧形电阻丝上同向滑动即可调节灯泡亮度。电位器与台灯的灯泡是 （选填“串联”或“并联”）的。将电位器的a、b接入电路中，逆时针转动旋钮灯泡亮度将 （选填“变亮”“变暗”或“不变”）。小明收集了很多材料和长度都相同但粗细不同的铅笔芯。图丙是用他身边的器材自制的简易调光灯电路。闭合开关，当夹子A从最左端移动到右端的过程中，他发现灯泡亮度变化不明显，他应该调换更 （选填“粗”或“细”）的铅笔芯来做实验。 【答案】 串联 变亮 细 【详解】[1]电位器串联在电路中能改变电路中电流的大小，所以图中电位器应与灯泡串联。 [2]由图知，若将电位器的a、b接入电路中，滑片左边的电阻丝接入电路，逆时针转动旋钮时，电位器接入电路的电阻减小，电路中的电流变大，灯泡变亮。 [3]夹子A从最左端移动到最右端的过程中，他发现灯泡亮度变化不明显，说明电阻变化较小，导致电流的变化比较小，故应选用电阻较大的铅笔芯，即换用更细的铅笔芯。 三、作图题 13．在如图所示电路中有一根导线尚未连接，请以笔画线代替导线补上，要求：闭合开关，向右移动滑片P时，小灯两端电压变大。 【答案】 【详解】闭合开关，向右移动滑片P时，小灯两端电压变大，根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端电压减小，由串联分压原理可知，滑动变阻器电阻应减小，故应连接右下接线柱与开关左接线柱，如图所示： 14．在图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔线代替导线补上。要求：①电压表测小灯两端电压；②闭合电键S，将滑动变阻器的滑片P向a端移动，小灯变暗。 【答案】 【详解】电压表测小灯泡两端电压，所以电压表应并联在小灯泡两端；将滑动变阻器的滑片P向a端移动，小灯泡变暗，说明电路中电流变小，滑动变阻器电阻变大，所以滑动变阻器应与小灯泡串联并将右下接线柱接入电路，故作图如下： 四、实验题 15．在“用滑动变阻器改变电路电流”试验中，连接电路时，电键应处于 状态；在图（a）所示电路中，闭合电键前，滑片应移到变阻器的 端（选填“左”或“右”），试接触后发现电流表的表盘如图（b）所示，发生这一现象的原因是 ．经思考后，重新连接进行实验，闭合电键后，电流表的示数如图（b）所示，此时电路中电流为 安． 【答案】 断开 右 电流表正负接线柱接反了 0.4 【详解】在“用滑动变阻器改变电路电流”试验中，连接电路时，电键应处于断开状态；闭合电键前，滑片应移到变阻器的最大阻值处，即远离下接线柱的一端，图中的右端，试接触后发现电流表的表盘如图（b）所示，即电流表反偏，发生这一现象的原因是电流表正负接线柱接反了．经思考后，重新连接进行实验，闭合电键后，电流表使用小量程，故示数为0.4A． 16．在“探究导体电阻与哪些因素有关”的实验中，某小组同学在常温下按图所示电路，将横截面积、长度不同的铝丝接入电路的MN两点间，利用电流表和电压表测量后计算出阻值，将数据记录在表一、表二中。 表一 铝丝                                                   实验 序号 长度l （米） 横截面积S （毫米2） 电阻R （欧） 1 0.1 0.1 0.028 2 0.2 0.4 0.014 3 0.45 0.3 0.042 表二铝丝 实验 序号 长度l （米） 横截面积S （毫米2） 电阻R （欧） 4 0.1 0.2 0.014 5 0.2 0.2 0.028 6 0.3 0.2 0.042 (1)分析比较表一中的相关数据可得出的定性结论是：常温下，铝丝的长度和横截面积都不同时，它们的电阻 （选填“相同”或“不同”）。 (2)分析比较 （选填“表一”或“表二”）的相关数据可得出的定量结论是：常温下，横截面积相同的铝丝，其电阻与长度成 比（选填“正”或“反”）。 (3)请进一步综合分析表一、表二的相关数据，并归纳得出结论。 （a）分析比较(1与5）、（2与4）或（3与6）的数据及相关条件，可得出的初步结论是：常温下，铝丝长度与横截面积的 相同，电阻相同。 （b）分析比较(1与5）、（2与4）和（3与6）的数据及相关条件，可得出的初步结论是：常温下， 。 (4)他们继续分析表一和表二的数据及相关条件，发现无法得到导体的电阻与材料的关系。为了进一步探究导体的电阻与材料的关系，需选用 相同的不同金属丝接入电路继续实验。 【答案】(1)不同 (2) 表二 正 (3) 比值 常温下，铝丝长度与横截面积的比值不同时，电阻不同 (4)长度与横截面积的比值 【详解】（1）分析比较表一中的相关数据可知，长度不同，横截面积不同，电阻不同，故而得到结论：常温下，铝丝长度与横截面积都不同时，电阻不同。 （2）[1][2]由表二的数据可知，4、5、6的铝丝横截面积都相同，长度不同，铝丝的电阻不同，且电阻和长度的比值是一个定值，因此可得出的定量结论是：常温下，铝丝横截面积相同时，铝丝的电阻与长度成正比。 （3）[1]由表中数据可知，(1与5）、（2与4）或（3与6）中的铝丝长度与横截面积的比值相同，可得出的初步结论是：常温下，铝丝长度与横截面积的比值相同，电阻相同。 [2]从表中数据可知，(1与5）、（2与4）或（3与6）中的长度与横截面积的比值越大，电阻越大，故而得到结论：常温下，铝丝长度与横截面积的比值不同时，电阻不同。 （4）分析表一和表二的数据及相关条件分析可知，要探究导体的电阻与材料的关系，需保证导体的材料和横截面积比值相同的不同金属丝接入电路继续实验。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $$