专题08 电阻和变阻器（9大考点）-2025-2026 学年九年级物理上册同步培优训练（人教版2024）

专题08 电阻和变阻器 9大高频考点概览 考点01 电阻大小与导线长度、横截面积、材料之间的关系（共8小题） 考点02 探究影响电阻大小的因素（共6小题） 考点03 温度对导体电阻的影响（共4小题） 考点04 半导体的特点（共4小题） 考点05 超导现象和超导材料（共3小题） 考点06 滑动变阻器的原理（共4小题） 考点07 滑动变阻器的使用（共4小题） 考点08 电阻箱（共3小题） 考点09 插拔式变阻器（共3小题） 地 城 考点01 电阻大小与导线长度、横截面积、材料之间的关系 1．将三根用相同材料制成的长度一样、粗细均匀，但横截面积不同的电阻丝甲、乙、丙，先后接到如图电路中的M、N两点上时，对应电流表示数填入表格，忽略灯泡电阻随温度的变化。下列说法中不正确的是（　　） 电阻丝 甲 乙 丙 电流表示数（A） 0.2 0.3 0.4 A．此实验采用控制变量法 B．三根电阻丝中，丙电阻丝的横截面积最大 C．当M、N两点间接入丙电阻丝，灯泡的亮度最亮 D．M、N两点间不接电阻丝时，电流表示数一定小于0.2A 【答案】C 【解答】解：由电路图可知，M、N与灯泡并联，电流表测干路中的电流； A．实验中控制导体的长度、材料相同，横截面积不同，采用的是控制变量法，故A正确； B、因为并联电路两端电压等于电源电压，且并联电路中各支路互不影响，并联电路中，干路电流等于各支路电流之和；所以根据表中数据可知，接入电阻甲时，干路电流最小，故甲的电阻最大；接入丙时，干路电流最大，故丙的电阻最小，因为三根电阻丝的材料和长度相同，所以丙电阻丝的横截面积最大，故B正确； C．并联电路中各支路互不影响，M、N间接入不同的电阻丝，灯泡两端的电压不变，通过灯泡的电流不变，灯泡的亮度不变，故C错误； D．并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，并且并联电路中各支路互不影响，所以通过灯泡的电流一定小于0.2A，M、N两点间不接电阻丝时，电流表示数一定小于0.2 A，故D正确。 故选：C。 2．由同种材料制成的三根电阻丝，已知它们的长度关系是L1＞L2＝L3，横截面积的关系是S1＝S2＜S3。现将它们并联接入电路，关于它们的电阻和它们两端的电压，正确的是（　　） A．R1＞R2＞R3，U1＝U2＝U3 B．R1＞R2＞R3，U1＞U2＞U3 C．R1＝R2＝R3，U1＝U2＝U3 D．R1＜R2＝R3，U1＝U2＝U3 【答案】A 【解答】解：导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体的材料、长度和横截面积等因素有关； 由同种材料制成的三根电阻丝：因横截面积S1＝S2、长度L1＞L2，则电阻R1＞R2；因长度L2＝L3，横截面积S2＜S3，则电阻R2＞R3，即三根电阻丝电阻大小关系为R1＞R2＞R3，故CD错误； 将三根电阻丝并联接入电路，根据并联电路中的电压规律可知：U1＝U2＝U3，故B错误、A正确。 故选：A。 3．网课期间，小明做了很多的家庭实验。如图所示，他用A、B两个金属夹子将一根铅笔芯接入电路中，当B夹子左右移动时，灯泡的亮度会发生变化，使铅笔芯接入电路的电阻发生变化的主要因素是导体的 　长度　 。某个时刻，他发现小灯泡不太亮，在不更换小灯泡的条件下，请你写出一种使小灯泡变亮的方法：　夹子A、B向中间移动（或再增加一节干电池）　 。如果断开开关，铅笔芯的电阻阻值 　不等于　 （“等于”或“不等于”）零。 【答案】长度；夹子A、B向中间移动（或再增加一节干电池）；不等于。 【解答】解：小明用A、B两个金属夹子将一根铅笔芯接入电路中，当B夹子左右移动时，灯泡的亮度会发生变化，使铅笔芯接入电路的电阻发生变化的主要因素是导体的长度； 实验时小明发现小灯泡不太亮，在不更换小灯泡的条件下，需要增大电路中的电流，减小铅笔芯接入电路电阻的大小，即减小铅笔芯接入电路中的长度，可以采取的方法是夹子A、B向中间移动；为了增大电流，在电阻不变的情况下，根据欧姆定律可知，可以增大电源电压，故还可以再增加一节干电池； 如果断开电路，小灯泡不亮，电路中无电流，由于电阻的大小与电流大小无关，所以此时铅笔芯的电阻阻值不等于0。 故答案为：长度；夹子A、B向中间移动（或再增加一节干电池）；不等于。 4．小组同学在实验室利用同一规格且均匀的HB铅笔芯，研究导体的电阻和导体长度的关系。请你写出反映电阻大小的现象？　通过观察比较灯泡的亮度或电流表的示数来比较接入电阻丝电阻的大小　 ；该探究得出的是　定性　 关系（填“定量或定性”）。 【答案】见试题解答内容 【解答】解： 在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比，所以闭合开关S，通过观察比较灯泡的亮度或电流表的示数来比较接入电阻丝电阻的大小，若电流表的示数小，可以判断所接入HB铅笔芯间的电阻变大，则HB铅笔芯接入长度变大； 根据定量和定性的区别可知，该探究得出的是研究导体的电阻和导体长度的关系的性质，而不用给出具体数值，所以该探究得出的是定性关系。 故答案为：通过观察比较灯泡的亮度或电流表的示数来比较接入电阻丝电阻的大小；定性。 5．如图所示，有一个长方体金属电阻，材料分布均匀，边长分别为a、b、c，且a＞b＞c．电流分别沿图中的甲、乙两种方式流过该金属电阻时，其中电阻值较小的是　甲　 （选填“甲”或“乙”）图，把这个长方体金属电阻分别按图中的两种方式接在同一电源的两端，则流过　甲　 （选填“甲”或“乙”）的电流较大。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：由电阻的决定式可知，甲中电阻R甲＝ρ；乙中电阻R乙＝ρ； 因为a＞b＞c，所以乙中电阻R乙＝ρ最小， 由I可知，把这个长方体金属电阻分别按图中的两种方式接在同一电源的两端，流过甲的电流较大。 故答案为：甲；甲。 6．有些汽车前挡风玻璃上的刮水器能够随着雨量的大小，刮水的速度会相应地发生变化。小华查阅了相关资料后，自制了如图甲所示的雨水检测金属网（以下简称检测网）。 （1）小华按照图乙电路图连接好电路； （2）检测网未放入水中，电流表无示数，检测网放入水中电流表有示数，表明雨水是 　导体　 （选填“导体”或“绝缘体”）。小华通过观察电路中 　电流表　 示数的变化来判断电动机转速的变化，从而反映出刮水器刮水速度的变化； （3）将检测网竖立并缓慢浸入雨水中进行实验，分析数据可知，金属网浸入雨水中的深度越深，电流表示数 　越大　 （选填“越大”或“越小”）；我们知道，影响导体电阻的大小的因素有：导体的 　材料　 、长度和横截面积、温度等，由此可知：a、b间接入电路的电阻变化是由导体的 　横截面积　 变化引起的； （4）小华设计的电路在无雨水时，电动机不能转动，可是这样无法实现无雨时的车窗清洗，需要在图乙电路中加装一个开关，开关应与检测网：　并联　 （选“并联”或“串联”）。 【答案】（2）导体；电流表；（3）越大；材料；横截面积；（4）并联。 【解答】解：（2）由题可知，按照设计的电路图连接电路，检测网未放入水中，电流表无示数；将检测网放入雨水中，电流表有示数，所以雨水是导体； 小华通过观察电路中电流表示数的变化来判断电动机转速的变化，从而反映出刮水器刮水速度的变化，电流表示数越大，刮水器刮水速度越大，采用了转换法； （3）金属网浸入雨水中的深度越深，横截面积越大，电阻越小，由可知，电流表示数越大； 影响导体电阻的大小的因素有：导体的材料、长度和横截面积、温度等，由上面分析可知：a、b间接入电路的电阻变化是由导体的横截面积变化引起的，横截面积越大，电阻越小； （4）开关应与检测网并联，在没有雨时，闭合开关，电路为通路，刮水器开始刮水。 故答案为：（2）导体；电流表；（3）越大；材料；横截面积；（4）并联。 7．是某实验小组在探究导体电阻大小与哪些因素有关的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）影响导体电阻大小的因素较多，因此本实验要采用的探究方法是　控制变量法　 ； （2）选用导体A和D，可探究导体电阻大小与　长度　 是否有关，把A、D分别接入同一电路，接入D时灯较亮，可得出的结论　导体的材料、横截面积相同时，长度越长电阻越大　 ； （3）要探究导体电阻大小与导体材料是否有关，应选用　A　 和　B　 两根导体。（以上两空选填导体编号） 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）影响导体电阻大小的因素较多，因此本实验要采用的探究方法是控制变量法。 （2）如表中导体AD的材料、横截面积相同，长度不同，所以选用导体AD，可探究导体电阻大小与长度是否有关； 把A、D分别接入同一电路，接入D时灯较亮，说明D导体对电流的阻碍作用较小，故可得导体的 材料、横截面积相同时，长度越长电阻越大； （3）要探究导体电阻大小与材料是否有关，应控制长度和横截面积相同，材料不同。故选AB。 故答案为：（1）控制变量法； （2）长度； 材料横截面积相同，长度越长电阻越大；（3）A； B。 8．据史料记载，欧姆曾用如图电路来研究电流的影响因素。该电路的温差电源中，铜与铋的两个接触面分别放在冰水混合物和沸水中，AB两端存在电压，其电压大小由温度差决定。 欧姆将粗细均匀的铁丝两端插入水银中，接通电路。当电路中有电流通过时，小磁针会发生偏转，转动金属丝上端手柄，扭转金属丝，使小磁针回到原位置，记录手柄转过角度。他用粗细相同、长度不同的铁丝多次重复上述实验，部分数据如表。已知手柄转过角度与电流大小成正比，粗细相同的铁丝电阻阻值与其长度成正比。 实验组别 1 2 3 4 铁丝长度（英寸） 2 4 6 10 手柄转过角度（度） 305 281.5 259 224 （1）在实验中始终保持“温差电源”的温度差不变的目的是 　保持温差电源电压不变　 。 （2）小明查阅资料发现：除铁丝外，欧姆还考虑了电路中水银、铜丝等导体的电阻R′，才得出正确的电流与电阻关系，结合表中数据，判断R′的阻值大约相当于本实验中多少长度铁丝的阻值？　D　 。 A.5英寸 B.10英寸 C.15英寸 D.20英寸 （3）欧姆用粗细相同的金丝、铅丝代替铁丝重复上述实验，发现当手柄转过角度相同时，金丝的长度比铅丝长，据此推测，若金丝和铅丝的长度与粗细都相同，哪一金属丝阻值更大？简要说明理由 　铅丝的阻值更大；实验中长金丝和短铅丝的阻值相同，又因为横截面积相同的同种导体的长度越长，其阻值越大，则当金丝和铅丝的长度与粗细都相同，铅丝的阻值更大　 。 【答案】（1）保持温差电源电压不变；（2）D；（3）铅丝的阻值更大；实验中长金丝和短铅丝的阻值相同，又因为横截面积相同的同种导体的长度越长，其阻值越大，则当金丝和铅丝的长度与粗细都相同，铅丝的阻值更大。 【解答】解： （1）保持“温差电源”的温度差不变的目的是保持温差电源电压不变，研究电阻怎样影响电流的大小； （2）我们可以将电路等效为电阻R和R′串联后接入电源，当电源电压保持不变时，电路中电流与总电阻即R+R′成反比； 因为手柄转过角度与电流大小成正比，同种材料的电阻与长度成正比，故手柄转过角度与l+l′成反比，由此可得：； 解得：l′＝21.96，故答案选D； （3）用粗细相同的金丝、铅丝代替铁丝重复上述实验，发现当手柄转过角度相同时，金丝的长度比铅丝长； 由题意可知，手柄转过角度与电流大小成正比，而此时手柄转过角度相同，则电路中电流相同，且电源电压不变、其他部分的电阻不变，由欧姆定律和电阻的串联可知，长金丝和短铅丝的阻值相同；又因为横截面积相同的同种导体的长度越长，其阻值越大，则当金丝和铅丝的长度与粗细都相同，金丝的阻值小，铅丝的阻值更大。 故答案为： （1）保持温差电源电压不变；（2）D；（3）铅丝的阻值更大；实验中长金丝和短铅丝的阻值相同，又因为横截面积相同的同种导体的长度越长，其阻值越大，则当金丝和铅丝的长度与粗细都相同，铅丝的阻值更大。 地 城 考点02 探究影响电阻大小的因素 9．用如图所示的装置探究影响导体电阻大小的因素。实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如下表所示。在M、N之间分别接上不同的电阻丝，闭合开关，通过观察 　电流表示数　 来精确比较导体电阻的大小。为了探究导体电阻大小与导体长度的关系，应该选用编号为 　B、D　 的两根电阻丝，利用器材还可以探究导体电阻的大小与导体的 　材料、横截面积　 的关系。 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 A 锰铜合金 0.5 0.5 B 镍铬合金 1.0 0.5 C 镍铬合金 0.5 1.0 D 镍铬合金 0.5 0.5 【答案】电流表示数；B、D；材料、横截面积。 【解答】解：在电路中的M、N之间分别接上不同的电阻丝，电源电压一定，导体电阻越大，电路电流越小，导体电阻越小，电路电流越大，因此闭合开关后，通过观察电流表的示数来比较导体电阻的大小，这种方法叫转换法； 为了探究导体电阻大小与长度的关系，应控制导体材料与横截面积相同，而长度不同，由图可知，应选编号为B、D的两根电阻丝进行实验； 由于A、D长度与横截面积相同，而材料不同，所以可以探究导体电阻的大小与导体的材料的关系；由于C、D长度与材料相同，而横截面积不同，所以可以探究导体电阻的大小与导体的横截面积的关系。 故答案为：电流表示数；B、D；材料、横截面积。 10．某同学为了探究“电阻丝的电阻R与长度L、横截面积S和材料的关系”，进行了如下实验操作： （1）为了探究电阻丝的电阻R与L的关系，实验室备有以下实验器材： A.电源E（电压U＝1.5V） B.电流表A1（量程0～100mA） C.电流表A2（量程0～3A） D.电阻箱R0（阻值0～999.9Ω） E.待测电阻丝R（阻值约为10Ω） F.开关一个，导线若干，则： （2）为了提高实验的精确程度，在实验中电流表应选的是 　B　 （选填器材前的字母代号）。 （3）把电阻丝拉直后，将其两端固定在刻度尺的接线柱a和b上，在电阻丝上夹一个金属夹P，移动金属夹P的位置，就可改变接入电路中金属丝的长度L，把这些实验器材按图甲的电路连接起来。闭合开关S前，电阻箱的阻值应调整到 　999.9　 Ω，电阻箱在电路中的作用是 　保护电路　 。 （4）闭合开关S后，将电阻箱调到适当位置不动，多次改变金属夹P的位置，得到多组I、L的数据。根据实验测量数据在坐标平面内，以电流的倒数为纵坐标、电阻丝的长度L为横坐标，得出图象如图乙所示，根据实验图象说明，横截面积S相同的同种材料的电阻丝，接入长度L越长，电阻R 　越大　 。 【答案】（2）B；（3）999.9；保护电路；（4）越大。 【解答】解：（2）电路中的最大电流I0.15A＝150mA，所以为了提高实验的精确程度，电流表选最量程为100mA的电流表A1，即序号B； （3）闭合开关S前，电阻箱起到保护电路的作用，电阻箱的阻值应调整到阻值最大处，由电阻箱R0（阻值0～999.9Ω）可知，电阻箱的阻值应调整到999.9Ω。 （4）在图象上可以看到，电阻的长度越长，电流的倒数越大，电流越小，在电压一定时，电阻越大。 故答案为：（2）B；（3）999.9；保护电路；（4）越大。 11．小华在探究“液体电阻大小与哪些因素有关”，她提出了如下猜想：A.可能与液体的浓度有关：B.可能与液体的体积有关。实验器材有：两端接有金属接线柱的塑料管、电池、开关、小灯泡、导线，将上述器材组装成如图甲所示的电路进行实验。 （1）利用此装置还能提出一个可进行实验探究的合理猜想是：液体电阻大小可能与液体的 　横截面积　 有关。 （2）小华将适量盐水从注水口倒入塑料管中并闭合开关，观察到小灯泡发光，由此说明盐水是 　导体　 （选填“导体”或“绝缘体”）。 （3）实验中电阻大小是根据 　小灯泡亮度　 进行判断。 （4）探究猜想B时，用注射器缓慢地从塑料管中抽取部分盐水，灯泡的亮度逐渐变暗。于是得出结论：液体浓度一定时，体积越小，电阻越大。分析操作过程，及联系所学的“影响导体电阻大小的因素”，这一实验过程是否能完整验证猜想B？　不能　 （选填“能”或“不能”），原因是 　没有控制液体的横截面积不变　 。 （5）如图乙是小华设计的测量电阻的电路，R0为定值电阻，U为电源电压，电流表选用0～0.6A的量程，在MN之间接入待测电阻，可以在电流表刻度盘的上侧标出待测电阻的阻值。如图丙所示，小华已经标出了部分待测电阻的阻值，由电流表刻度盘数据可知：该电路中，定值电阻R0＝ 　2　 Ω，电源电压U＝ 　6　 V。 【答案】（1）横截面积；（2）导体；（3）小灯泡亮度；（4）不能；没有控制液体的横截面积不变；（5）2；6。 【解答】解：（1）利用此装置进行实验，可以通过加入盐水的多少，改变液体的横截面积，可以探究液体电阻大小与液体的横截面积的关系，所以猜想为：液体电阻大小可能与液体的横截面积有关。 （2）将适量盐水从注水口倒入塑料管中并闭合开关，观察到小灯泡发光，说明盐水容易导电，所以盐水是导体。 （3）实验中电阻大小是根据小灯泡亮度进行判断，这里采用了转换法。 （4）因为电阻的大小受横截面积的影响，用注射器缓慢地从塑料管中抽取部分盐水，盐水的体积变小，盐水的横截面积也变小，没有控制盐水的横截面积，不能探究盐水电阻跟体积的关系，得到的实验结论是不可靠的。 （5）由丙图可知：I1＝0.2A时，R1＝28Ω；I2＝0.4A时，R1＝13Ω； 由图乙电路可知：在测量电阻时定值电阻R0与待测电阻R串联； 由I和串联电路的电压特点可得： 当测量电阻R1时，电源电压U＝U0+U1＝I1R0+I1R1＝0.2A×R0+0.2A×28Ω﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 当测量电阻R2时，电源电压U＝U0′+U2＝I2R0+I2R2＝0.4A×R0+0.4A×13Ω﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② 解①②得：R0＝2Ω，U＝6V。 故答案为：（1）横截面积；（2）导体；（3）小灯泡亮度；（4）不能；没有控制液体的横截面积不变；（5）2；6。 12．49中某物理兴趣小组对最近学习的电学实验进行了复习。 （1）小组首先探究了“影响导体电阻大小的因素”，用如图甲所示的器材进行实验，其中导体A、B、C是镍铬合金丝，D是锰铜合金丝；A、C、D长度相同，A、B、D横截面积相同。 为了探究导体电阻大小与长度的关系应选用 　A、B　 导体。（选填A、B、C、D） （2）完成以上实验后，小组在原有器材基础上又加入了电压表和滑动变阻器，探究“测量小灯泡电阻”的实验，小组按如图乙所示电路图连接电路，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移至最 　右　 （填“左”或“右”）端。实验后将数据填入表中，分析表中的数据及实验现象可知：灯丝的电阻 　随温度的升高而增大　 。 实验次数 发光情况 电压（V） 电流（A） 灯丝电阻（Ω） 1 很暗 1 0.22 4.5 2 暗 1.5 0.26 5.8 3 较亮 2 0.3 6.7 4 亮 2.5 0.34 7.4 （3）小组在以上实验的基础上，将小灯泡换为未知阻值的定值电阻，进行了“伏安法测电阻”的实验。小组成员多次调节滑动变阻器的滑片，记录实验数据如表。图丙为第1次实验电压表的示数，读数为 　1.6V。 实验次数 1 2 3 电压U/V 2.0 2.5 电流I/A 0.16 0.19 0.24 电阻R/Ω 10.5 10.4 利用实验数据，算出待测电阻的阻值为 　10.0　 （结果保留小数点后一位）Ω。本实验进行了多次测量，其目的与下列 　A　 （填字母代号）实验中多次测量的目的相同。 A.用刻度尺测量物理书的长度 B.探究并联电路电流的特点 【答案】（1）A、B；（2）右；随温度的升高而增大；（3）1.6；10.0；A。 【解答】解：（1）利用控制变量法可以判断探究导体电阻大小与长度的关系，导体A、B是镍铬合金丝，A、B横截面积相同，A、B长度不相同，所以选用A、B导体； （2）为了电路安全，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处，即最右端；根据表格中的数据可以分析出灯泡电阻随温度的升高而增大； （3）根据电压表的量程0～3V、分度值0.1V，可以知道此时电压数值1.6V，利用欧姆定律公式可以求得此时电阻：； 本实验进行了多次测量，其目的是求平均值减小误差： A.用刻度尺测量物理书的长度，实验中采用求平均值减小误差的方法； B.探究并联电路电流的特点，实验目的是多次实验寻找普遍规律，故选：A。 故答案为：（1）A、B；（2）右；随温度的升高而增大；（3）1.6；10.0；A。 13．如图所示，是探究“影响电阻大小的因素”实验电路，实验室备有几种电阻丝，规格如下表，实验小组中甲、乙、丙三位同学做出如下猜想： 甲：导体电阻与导体长度有关； 乙：导体电阻与导体材料有关； 丙：导体电阻与导体横截面积有关。 材料编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 a 镍铬合金丝 1.0 0.2 b 镍铬合金丝 1.0 0.1 c 镍铬合金丝 0.5 0.1 d 锰铜合金丝 0.5 0.1 （1）实验中通过比较 　电流表示数　 ，来间接比较电阻丝电阻的大小；这种实验方法叫 　转换法　 （选填“转换法”或“控制变量法”）； （2）若要验证乙同学猜想，应该选用 　c、d　 两根电阻丝对比实验（填材料编号）； （3）选用a、b电阻丝对比实验，是验证 　丙　 （选填“甲”“乙”或“丙”）同学猜想； （4）通过多组实验发现：同种材料、横截面积相同的导体，长度越长，电阻越 　大　 ；同种材料、长度相同的导体，横截面积越大，电阻越 　小　 。 【答案】（1）电流表示数；转换法；（2）c、d；（3）丙；（4）大；小。 【解答】解：（1）电阻是导体对电流的阻碍作用，电压一定时，电阻越大，电流表的示数越小，通过观察电流表的示数可以判断电阻的大小； 通过观察电流表的示数可以判断电阻的大小，应用的实验方法叫转换法； （2）探究电阻大小跟导体的材料是否有关，根据控制变量法要求，应选择横截面积和长度相同的电阻丝，而材料不同的导体，所以应选用c、d两根电阻丝分别接入电路中； （3）选择编号为a、b的两根电阻丝进行实验，a和b的材料和长度相同，横截面积不同，根据控制变量法知，探究的是导体电阻大小与导体横截面积的关系，即猜想丙； （4）同种材料、横截面积相同的导体，长度越大，电流越小，说明导体的电阻越大；同种材料、长度相同的导体，横截面积越大，电流越大，说明导体的导电性越好，电阻越小。 故答案为：（1）电流表示数；转换法；（2）c、d；（3）丙；（4）大；小。 14．在探究影响导体电阻的大小因素的实验中得到：电阻的大小与导体材料（ρ）、长度（l）、横截面积（S）有关，关系式为。现取一根粗细均匀电阻值为R0的合金丝ab，将其接在电压恒为U0的电源上如图甲所示，此时电流表的示数为I0。实验小组为获得不同的电流值，对电路进行改进设计，如图乙、图丙所示：从合金丝ab的中点处c引出一条导线cd（a.b.d三处为接线柱），将合金丝ab以不同方式连接在电压恒为U0的电源上，使得图乙电路中电流表示数为I1、图丙电路中电流表示数为I2，且I0＜I1＜I2。 （1）求Rac的电阻； （2）请分别将图乙、图丙中各元件连接成符合改进要求的电路； （3）对上述三种设计的电路进行多次实验，得出数据画出I与R对应关系的部分图像如图丁所示，求图丙中I2的值。 【答案】（1）Rac的电阻为R0； （2） （3）图丙中I2的值为4I0。 【解答】解：（1）由可知，当电阻丝的材料、横截面积不变，长度变为原来的一半，电阻将为原来的一半，所以Rac； （2）电源的电压相同，由于I0＜I1＜I2，根据欧姆定律可知R0＞R1＞R2，所以图乙中ac或bc连入电路，图丙中ac与bc并联接入电路，电路图如下： （3）由图像可知，R0对应的电流是2I0，由于Rac、Rbc是并联的，且阻值都等于R0，所以通过Rac、Rbc的电流都是 2I0，因此I2＝Iac+Ibc＝4I0。 故答案为：（1）Rac的电阻为R0；（2）电路图见解析；（3）图丙中I2的值为4I0。 地 城 考点03 温度对导体电阻的影响 15．如图是小伟通过实验得到的灯泡和定值电阻的电流与电压关系的图象，关于图象下列分析正确的是（ ） A．曲线①是定值电阻的电流与电压关系曲线 B．由图可知小灯泡电阻随温度升高而变大 C．他们串联使用时，若电路中电流为0.5A，则电源电压为9V D．他们并联使用时，若电源电压为3V，则干路电流为0.75A 【答案】B 【解答】解：A．定值电阻②的I﹣U图像是一条过原点的直线，说明定值电阻阻值不变；电阻①的阻值的I﹣U图像是曲线，说明①的阻值是变化的，故A错误； B．电阻大小与温度大小无有关，可知小灯泡电阻随温度升高而变大，故B正确； C．他们串联使用时，电路中的电流为0.5A，由图得，此时R1①、R2②电压分别为1.5V、6V，电源电压为U＝U1+U2＝1.5V+6V＝7.5V，不符合题意，故C错误； D．他们并联使用时，若电源电压为3V，此时①电流为0.75A，②的电流0.25A，则电路中的总电流I＝I1+I2＞0.75A+0.25A＝1A，故D错误。 故选：B。 16．如图所示，电源电压不变，闭合开关，灯泡正常发光．用酒精灯对电阻丝加热，灯泡的亮度明显变暗，此时通过灯泡的电流变 　小　 ，这个实验说明了电阻丝的电阻跟 　温度　 有关，加热后其阻值变 　大　 。 【答案】小；温度；大。 【解答】解：用酒精灯对电阻丝加热，电阻丝的温度升高，观察到小灯泡L的亮度明显变暗，说明通过小灯泡L的电流变小，电路的电阻增大，这个现象说明：导体的电阻除了跟自身因素有关以外，还跟温度有关；电阻丝电阻随温度的升高而增大。 故答案为：小；温度；大。 17．热敏电阻的典型特点是对温度敏感，不同温度下表现出不同的电阻值。按电阻随温度变化的特点不同，可分为正温度系数热敏电阻器（PTC）和负温度系数热敏电阻器（NTC）。PTC温度越高，其电阻值越大；NTC温度越高，其电阻值越小。为研究热敏电阻R2属于哪种热敏电阻，小丽按图所示的电路进行实验，其中R1为定值电阻，此外还准备有温度分别为t1、t2和t3的水（t1＜t2＜t3），热敏电阻R2已做防水处理。接下来的操作是：　控制电源电压不变，接下来将已做防水处理的热敏电阻R2先后依次浸没到温度分别为t1、t2和t3的水中，然后记录电流表示数I1、I2、I3　 ；如果观察到 　I1＞I2＞I3　 ，说明热敏电阻R2属于PTC。 【答案】控制电源电压不变，接下来将已做防水处理的热敏电阻R2先后依次浸没到温度分别为t1、t2和t3的水中，然后记录电流表示数I1、I2、I3；I1＞I2＞I3 【解答】解：闭合开关，两电阻串联接入电路，电流表测通过电路的电流，电源电压不变，根据欧姆定律可知若通过电路的电流变大，则电路总电阻变小，根据串联电路电阻规律可知热敏电阻阻值变小，若通过电路的电流变选，则电路总电阻变大，根据串联电路电阻规律可知热敏电阻阻值变大， PTC温度越高，其电阻值越大；NTC温度越高，其电阻值越小； ①实验时应该控制电源电压不变， ②接下来的操作是将已做防水处理的热敏电阻R2先后依次放入温度逐渐升高的水中， ③然后观察电流表示数变化， ④如果观察到电流表示数随温度升高而变大，说明热敏电阻R2属于NTC。 故答案为：控制电源电压不变，接下来将已做防水处理的热敏电阻R2先后依次浸没到温度分别为t1、t2和t3的水中，然后记录电流表示数I1、I2、I3；I1＞I2＞I3。 18．实验小组在实验时，不慎将灯泡L2的玻璃外壳碰碎。他们惊奇地发现L2几乎不发光，与其串联的灯泡L1不仅没熄灭，反而更亮。开关断开后的电路如图甲，L1和L2都标有“2.5V 0.3A”字样。针对上述现象，探究下列问题：L2的玻璃外壳破碎后，其灯丝电阻发生什么变化？玻璃外壳起什么作用？ （1）玻璃外壳破碎前L2的电压和电流分别为1.20V和0.20A，玻璃外壳破碎后，两端的电压变为0.40V，通过的电流变为如图乙所示，则电流为 　0.22　 A，初步分析可知：玻璃破碎后，L2灯丝电阻 　变小　 （选填“变大”或“变小”）。 （2）为进一步探究玻璃外壳破碎后L2电阻变化特点，对L1、L2的电流和电压进行测量，实验数据如表。分析发现，L1的电阻 　大于　 （选填“大于”或“小于”）玻璃外壳破碎后L2的电阻。 灯泡 实验次序 1 2 3 4 5 6 L1、L2 电流I/A 0.16 0.18 0.20 0.22 0.24 0.26 L1 电压U1/V 0.78 1.00 1.20 1.50 1.80 2.10 L2 电压U2/V 0.20 0.23 0.30 0.41 0.52 0.80 （3）实验中，对着L2吹气，发现L2两端电压突然变小、电流突然变大，说明吹气加快L2灯丝表面空气流速，加快其散热速度，从而使灯丝电阻变 　小　 ，由此推断，灯丝的电阻大小与 　温度　 有关，玻璃外壳可能起到 　隔热保温　 的作用。 （4）细心的同学在实验过程中发现，灯丝呈螺旋状，你认为这样设计的目的是：　减少散热、增大导体的长度　 。 【答案】（1）0.22；变小；（2）大于；（3）小；温度；隔热保温；（4）①减少散热；②增大导体的长度。 【解答】解：（1）玻璃外壳破碎前，灯丝的电阻为：R26Ω， 由图乙可知，电流表所选的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.22A， 玻璃外壳破碎后，L2两端的电压变为0.40V，通过的电流为0.22A，玻璃外壳破碎后，灯丝的电阻为： R2'1.8Ω，比较可知：玻璃破碎后，L2电阻变小； （2）为进一步探究玻璃外壳破碎后L2电阻变化特点，对L1、L2的电流和电压进行测量，实验数据记录如表。分析发现，L1的电阻大于玻璃外壳破碎后L2的电阻，因为在相同的电流下，灯泡L1两端的电压始终高于灯泡L2两端的电压。 （3）由此推断，灯丝的电阻大小与温度有关，温度越低，电阻越小；玻璃外壳可能起到隔热保温的作用； （4）将灯丝设计成螺旋状的目的是：减少散热、增大导体的长度。 故答案为：（1）0.22；变小；（2）大于；（3）小；温度；隔热保温；（4）①减少散热；②增大导体的长度。 地 城 考点04 半导体的特点 19．2023年1月31日，中国第一条量子芯片生产线通过央视新闻客户端首次向公众亮相。量子计算机被看作是未来技术的制高点，这足以证明我国拥有的弯道超车实力。芯片是指含有集成电路的硅片，制造芯片的主要材料是（　　） A．纳米材料 B．半导体材料 C．超导体材料 D．磁性材料 【答案】B 【解答】解：常见的半导体材料有：硅、锗、砷、镓等。芯片的核心部件是其中的电子芯片，是半导体材料硅制成的。故B正确，ACD错误。 故选：B。 20．如图所示是人形机器人在春晚的舞台上转手绢的画面。控制机器人的芯片主要是由 　半导体　 （选填“半导体”“超导体”或“绝缘体”）材料制成的。机器人上的传感器能捕捉人的动作，可能是因为人体会辐射 　红外线　 （选填“红外线”或“紫外线”）。若将机器人带入太空，则机器人的质量将 　不变　 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】半导体；红外线；不变。 【解答】①控制机器人的芯片就是利用半导体材料制成的，因为半导体材料可以通过掺杂等方式精确地控制其电学特性，从而实现各种复杂的电路功能。所以控制机器人的芯片主要是由半导体材料制成的。 ②红外线是一种不可见光，一切物体都在不停地辐射红外线，且温度越高，辐射的红外线越强。人体会向外辐射红外线，机器人上的传感器可以捕捉到人体辐射的红外线，从而感知人的动作。而紫外线主要用于杀菌、防伪等方面，与机器人捕捉人的动作无关。所以机器人上的传感器能捕捉人的动作，可能是因为人体会辐射红外线。 ③将机器人带入太空，只是其位置发生了变化，所含物质的多少并没有改变，所以机器人的质量将不变。 故答案为：半导体；红外线；不变。 21．如图所示的电路图，闭合开关后小灯泡发光、LED发光，小红同学用一条导线将小灯泡的两个接线柱连接后，LED 　发光　 ，小灯泡 　不亮　 （选填“不亮”或“亮”），这时小灯泡 　短接　 （选填“通路”或“断路”或“短接”）。 【答案】发光；不亮；短接 【解答】解：根据如图电路可知电流从电源正极出来，从LED较长的接线脚流入，从较短的接线脚流出，再经过灯泡，最后回到电源负极，此时小红同学用一条导线将小灯泡的两个接线柱连接后，此时小灯泡被导线短接了，形成了短路，而LED仍能发光。 故答案为：发光；不亮；短接。 22．导体、半导体和绝缘体都是重要的电工材料。不同的导体导电性能不同，电线的芯线要用导电性能　强　 的导体制作，滑动变阻器的电阻线要用导电性能　弱　 （前两空填“强”或“弱”）的导体来制作。请举出半导体的一个应用：　发光二极管　 。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：电线的芯线是用来输送电能的，要用导电性能强的导体制作； 滑动变阻器是靠改变连入电路电阻丝的长度来改变电阻的，是利用电阻丝的电阻来工作的，故滑动变阻器的电阻线要用导电性能弱的导体来制作； 根据半导体的特点，半导体的应用很广泛，比如：发光二极管，芯片、太阳能电池板、条形码扫描器、微处理器、机器人等。 故答案为：强；弱；发光二极管。 地 城 考点05 超导现象和超导材料 23．中国物理学家在超导研究领域的重大突破，有望提高能源利用效率与传输效率。超导材料能用来制作（ ） A．白炽灯灯丝 B．高压输电线 C．电烤炉电阻丝 D．电熨斗发热体 【答案】B 【解答】解：超导材料的特点就是在温度很低时电阻为零，利用超导体的零电阻可以实现远距离输电，可以减小导线上电能的损失； 白炽灯泡的灯丝、电烤炉的发热电阻丝、电熨斗发热体都是利用电流热效应工作的，不能用超导体材料制作，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选：B。 24．我国自主研发的超高速磁悬浮列车已迈入工程化试验阶段。采用　超导　 材料制成的电磁线圈，可实现零电阻通电，大幅降低能耗。车身采用碳纤维复合材料，密度小、强度高，可大大减小车身　质量　 。同时采用再生制动，就是利用制动时将　机械　 能转化为电能回馈电网，实现能量回收。 【答案】超导；质量；机械。 【解答】解：我国自主研发的超高速磁悬浮列车采用超导材料制成的电磁线圈，可实现零电阻通电，大幅降低能耗。车身采用碳纤维复合材料，密度小、强度高，可大大减小车身质量。同时采用再生制动，就是利用制动时将机械能转化为电能回馈电网，实现能量回收。 故答案为：超导；质量；机械。 25．2021年10月16日，神舟十三号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射，飞船采用LED照明系统，LED灯的主要材料是 　半导体　 （选填“导体”“半导体”或“超导体”），该材料具有 　单向导电性　 性；超导材料 　不能　 （选填“能”或“不能”）应用到宇航服中为宇航员供暖。 【答案】半导体；单向导电性；不能。 【解答】解：LED灯的主要材料是半导体，半导体具有单向导电性；超导材料具有零电阻，高导电率的特点，故不能应用到宇航服为宇航员供暖。 故答案为：半导体；单向导电性；不能。 地 城 考点06 滑动变阻器的原理 26．冬天的傍晚，小伟在家做作业时感觉手有点寒冷，于是来回搓手，一会儿手变暖和了，这是通过 　做功　 的方式增加了手的内能；他作图时使用的塑料直尺在通常情况下属于 　绝缘体　 （选填“导体”或“绝缘体”）；他将台灯的电位器（如图所示，这是一个变阻器）顺时针旋转，台灯变亮了，由此可知，电位器接入电路中的接线柱是 　B、C　 ；电位器的工作原理是通过改变接入电路中电阻丝的 　长度　 来改变接入电路中电阻的大小。 【答案】做功；绝缘体；B、C；长度 【解答】解：搓手时两手克服摩擦做功，机械能转化为手的内能，手的温度升高，是用做功方式改变内能的， 塑料直尺在通常情况下是不容易导电的，不属于导体，属于绝缘体； 由图可知，当把A、C接入电路时，相当于定值电阻，当把A、B接入电路时，接入了左半段，滑片逆时针转动时，连入电路的电阻减小；当把C、B接入电路时，接入了右半段，滑片顺时针转动时，连入电路的电阻减小。 电位器实际上就是一个滑动变阻器，其工作原理是通过改变接入电路中的电阻丝的长度来改变接入电路中电阻的大小，从而调节灯泡亮度的。 故答案为：做功；绝缘体；B、C；长度。 27．一节新干电池的电压为 　1.5　 V，滑动变阻器的原理和作用：滑动变阻器是通过改变接入电路中的 　长度　 来改变 　电阻　 。 【答案】1.5；长度；电阻。 【解答】解：一节新干电池两极间的电压为1.5V，滑动变阻器的电阻能改变，是由于改变了连入电路中电阻线的长度，从而改变了电阻。 故答案为：1.5；长度；电阻。 28．小宇同学想自制一个滑线变阻器，在他的手头上有同规格的铁丝和锰铜丝供他选择，根据下表他应该选择　锰铜　 做变阻器的电阻丝。原因是　长度和横截面积相同时锰铜的电阻最大　 。如图组装好电路后，要使灯泡亮些，导线夹应向　A　 端移动。 下表为长1m、横截面积为1mm2的导线在20℃时的电阻（Ω） 银 0.016 铁 0.096 铜 0.017 锰铜 0.44 【答案】见试题解答内容 【解答】解： 由不同金属电阻比较知：在长度和横截面积都一定时，锰铜的电阻最大，所以用来作电阻线变阻效果最好； 要使灯泡亮些，也就是电路电流增大，所以要减小电路电阻，即导线夹向A移动。 故答案为：锰铜；长度、面积相同时锰铜的电阻大；A。 29．小张在学习了电路后，想自制一个最大阻值为20Ω的滑动变阻器，他查阅资料： 1mm2的锰铜合金每1m的电阻为0.0175Ω左右；1mm2的镍铬合金每1m的电阻为1Ω左右。应该选择直径为1mm2的　镍铬合金　 （选填“锰铜合金”或“镍铬合金”） 材料比较合适。现有足够长的此类金属丝一捆，米尺、电压表、电流表、滑动变阻器（50Ω 1A）、开关、电源各一，导线若干，请你帮小张完成实验。 （1）画出实验电路图。 （2）说出实验步骤，并用测得的物理量表示需要取多长的金属丝。 【答案】见试题解答内容 【解答】解： 滑动变阻器应该选择电阻率大的材料（即相同规格下电阻较大的材料），所以选镍铬合金材料比较合适； （1）为了从此类金属丝中截取阻值为20Ω 的电阻丝，需要测出其电阻；所以，将滑动变阻器与电阻丝串联（保护电路），电流表与电阻丝串联，电压表与电阻丝并联，设计电路图如下图所示： （2）移动滑动变阻器的滑片，让电压表与电流表的示数之比为20（即电阻丝的阻值为20Ω ），读出电流表的示数为I，电压表示数为U； 因为1mm2的镍铬合金每 1m 的电阻为 1Ω 左右，故需要电阻丝的长度为L1m/Ω。 故答案为：镍铬合金丝；（1）见上图； （2）先截去1m长的金属丝，用电压表测量出其两端的电压为U0，电流表的示数为I0，则其电阻为：， 则20Ω电阻丝的长度为：L。 地 城 考点07 滑动变阻器的使用 30．如图所示的现象中，说法正确的是（　　） A．图甲：两轻质小球靠近时相互吸引，它们一定带异种电荷 B．图乙：锌片为电池的负极，电池的电压是3V C．图丙：滑动变阻器的滑片P向右移动时连入电路的阻值增大 D．图丁：开关S闭合，若两电阻并联，甲为电压表，乙为电流表 【答案】D 【解答】解：A．图甲：甲、乙两轻质小球靠近时相互吸引，它们可能是带异种电荷，也可能一个带电一个不带电，故A错误； B．图乙：电压表选用的是小量程，分度值为0.1V，示数为0.6V，根据图示可知，铜片与电压表的正接线柱相连，且图中电压表指针正向偏转，根据电压表的正确使用方法可知，铜片为盐水电池的正极，锌片是电源的负极，故B错误； C．图丙：滑动变阻器按图示方法接入电路中，滑片整个电阻丝接入电路，滑片P向右移动，接入电路的长度不变，它连入电路的阻值不变， D．图丁：两电阻并联，甲与电阻并联，为电压表，乙与电阻串联，为电流表，故D正确； 故选：D。 31．如图所示，这是一个常见的电路图，在A、B两点间分别接入下列选项中加点字的元件，并进行对应实验。对滑动变阻器在此实验中的主要作用，下列描述正确的是（　　） A．测量定值电阻的阻值—多次测量的目的是避免实验的偶然性 B．探究电流与电阻的关系—改变定值电阻两端的电压 C．探究电流与电压的关系—调节定值电阻两端电压成倍数变化 D．测量小灯泡的电功率—改变小灯泡两端的电压，求平均电功率 【答案】C 【解答】解：A、测定值电阻的阻值时，往往采取多次测量求平均值的方法来减小误差，故A错误； B、探究电流与电阻的关系时滑动变阻器的作用是保护电路和保持定值电阻两端电压不变，故B错误； C、探究电流与电压的关系时滑动变阻器的作用一般有保护电路和改变被测电阻两端的电压，使其成倍的变化，故C正确； D、测量小灯泡的电功率时，通过移动滑动变阻器可以改变小灯泡两端电压，求实际电功率，故D错误。 故选：C。 32．如图为食物真空包装机（如图甲）。工作时先抽出塑料袋内的气体，再利用电热丝加热塑料袋口进行密封。图乙是其简易电路图： （1）该电路图中，仅使抽气机工作，需闭合的开关是　S和S2　 ； （2）密封时温度过高会导致袋口破损。为降低电热丝温度，应将滑动变阻器滑片向　左　 （选填“左”或“右”）移动； （3）抽气机将塑料袋内的空气抽出后袋子变瘪，这是由于受到了　大气压强　 的作用。 【答案】（1）S和S2；（2）左；（3）大气压强。 【解答】解：由图乙可知，滑动变阻器与电热丝串联后再与电动机并联，开关S在干路上，控制整个电路；开关S1在滑动变阻器、电热丝所在的支路，控制滑动变阻器和电热丝；开关S2串联在电动机的支路上，控制电动机； （1）因为开关S2串联在电动机的支路上，控制电动机，因此要使抽气机工作，需闭合的开关是干路上的S和电动机所在支路的S2； （2）密封时温度过高会导致袋口破损。为降低电热丝温度，即减小通过电热丝的电流，由欧姆定律可知需要增大电路的总电阻，由串联电路的电阻特点可知，此时应增大滑动变阻器接入电路的电阻，由图乙可知应将滑动变阻器的滑片向左移动； （3）抽气机将塑料袋内的空气抽出后袋子变瘪，这是由于受到了大气压强的作用。 故答案为：（1）S和S2；（2）左；（3）大气压强。 33．（1）如图甲所示的电流表，使用时必须和待测用电器 　串　 （选填“串”或“并”）联，它 　不可以　 （选填“可以”或“不可以”）直接连到电源两极；如果闭合开关后电流表如图乙所示，接下来应断开开关，　②　 （单选，填序号）； ①对调正、负接线柱所接导线； ②换用较小量程； ③调零； （2）如图丙所示的电压表，读数为 　2.5　 V； （3）将滑动变阻器按图丁所示串联入电路，为保护电路，闭合开关前滑片P应移至 　A　 （选填“A”或“B”）端。 【答案】（1）串；不可以；②；（2）2.5；（3）A。 【解答】解：（1）电流表，使用时必须和待测用电器串联，电流表内阻小，它不可以直接连到电源两极；如果闭合开关后电流表如图乙所示，出现图示指针偏转角度太小的问题，是因为选用的电流表量程太大了，为了测量结果准确，重新进行实验接下来应断开开关，换用较小量程，故选②； （2）由图丙知，电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2.5V； （3）为了保护电路，闭合开关前，应将滑片P移到滑动变阻器的阻值最大处的A端。 故答案为：（1）串；不可以；②；（2）2.5；（3）A。 地 城 考点08 电阻箱 34．如图1所示的电阻箱的示数为 　20　 Ω。如图甲所示的电路，当开关S闭合后，电流表测量的是通过 　L2　 （填“电源”“L1”或“L2”）的电流，电流表的指针偏转如图乙所示，电流表的示数为 　0.28　 A。 【答案】20Ω；L2；0.28。 【解答】解：如图1可知电阻箱的读数为：R＝2×10Ω＝20Ω； 由电路图可知，两灯泡并联，电流表与灯泡L2串联，所以电流表测量L2支路的电流， 由图可知：电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.28A。 故答案为：20Ω；L2；0.28。 35．（1）实验室中有一标有“20Ω 2A”字样的滑动变阻器，如图甲所示，若要把A、B、C的两个接线柱连接到电路中去，共有 　2　 种正确接法；“2A”指的是 　滑动变阻器允许通过的最大电流值为2A　 。 （2）图乙中电阻箱的读数为 　8532　 Ω，该电阻箱的最大测量值是 　9999　 Ω。 【答案】2；滑动变阻器允许通过的最大电流值为2A；8532；9999。 【解答】解：（1）图甲中滑动变阻器有4个接线柱，若要把它的三个接线柱连接到电路中，且变阻器的正确接法为“接一个上接线柱和一个下接线柱”，即AC、BC，2种接法；“2A”是允许通过滑动变阻器的最大电流为2A。 （2）该电阻箱的示数为：8×1000Ω+5×100Ω+3×10Ω+2×1Ω＝8532Ω。 根据每个表盘最大数值为9，可知该电阻箱能接入电路的最大阻值为： 9×1000Ω+9×100Ω+9×10Ω+9×1Ω＝9999Ω。 故答案为：2；滑动变阻器允许通过的最大电流值为2A；8532；9999。 36．如图甲所示电路用的是等效替代法测量未知电阻。Rx是待测电阻，R是滑动变阻器，R0是电阻箱（表盘情况图乙所示）。正确连接电路后，先将开关S拨至位置　2　 （填“1”或“2”）处，调节滑动变阻器的滑片P至某一位置，记下此时电流表的示数I1；再将开关S拨至另一位置，调节　电阻箱阻值　 ，使电流表的示数恰好为I1，记下此时电阻箱示数如图乙所示，则RX的阻值为　108　 Ω。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：连接好电路图，先将开关S拨至位置2，调节滑动变阻器的滑片P至某一位置，记下此时电流表的示数I1； 保持滑动变阻器的阻值不变，再将开关S拨至1，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数不变，仍为I1， 由于两次电路中的电流相等，电源电压不变，则电路总电阻相等，而滑动变阻器的阻值不变， 故此时电阻箱的阻值就等于待测电阻的阻值，这种方法叫等效替代法； 电阻箱的示数为：R＝108Ω，即待测电阻的阻值为108Ω。 故答案为：2；电阻箱；108。 地 城 考点09 插拔式变阻器 37．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70Ω B．将铜塞a插上，使用电阻为80Ω C．将全部铜塞插上，使用电阻为0Ω D．将铜塞都插上，使用电阻100Ω 【答案】C 【解答】解： 如图所示的插塞式电阻箱，把铜塞插进去时，铜塞处的电阻丝就会短路，则该部分的电阻为0； A、现在只拔出铜塞a、c，即a、c两铜塞所对应的电阻丝串联接入电路，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，电路只有第3根电阻丝接入电路，所以使用电阻为20Ω，故B错误； CD、将全部铜塞插上，电阻丝全部被短路，没有电阻丝接入电路，即使用电阻为0，故C正确，D错误。 故选：C。 38．亲爱的同学，请你运用所学的物理知识解答下列问题。 （1）图甲是插入式电阻箱的结构示意图，它的工作原理是通过改变 　连入电路中电阻丝的长度　 来改变电阻的大小。图甲中A、B两个接线柱之间接入电路的电阻是 　7　 Ω，A、B两个接线柱之间能提供的最大电阻是 　15　 Ω； （2）如图乙所示，在烧杯中加入盐水，然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中，这样就制成了一个盐水电池。观察电压表的接线情况和指针偏转情况可知，锌片是盐水电池的 　负　 极，盐水电池的电压为 　0.6　 V； （3）如图丙所示，这是小明同学用电流表测电流的实验电路的一部分，若通过导线ab的电流为0.6A，则通过导线cd的电流为 　0.92　 A或 　0.28　 A。 【答案】（1）连入电路中电阻丝的长度；7；15；（2）负；0.6；（3）0.92；0.28。 【解答】解：（1）插入式电阻箱的原理：是利用铜塞插入或拔出改变连入电路中电阻丝的长度来改变电阻大小的；由图甲可知，拔出的铜赛的对应电阻为5Ω和2Ω，A、B两个接线柱之间的电阻是：R＝5Ω+2Ω＝7Ω，电阻箱的最大电阻是将所有铜塞都拔下时的接入电阻：Rmax＝5Ω+5Ω+2Ω+2Ω+1Ω＝15Ω； （2）根据图乙可知，因为锌片与电压表的负接线柱相连，电压表指针正常偏转，因此锌片为盐水电池的负极；图乙中电压表的量程是0～3V，分度值是0.1V，图中电压表的读数即电池电压为：U电池＝0.6V； （3）由图知，电流表使用的是0～0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.32A；若导线ab的电流从a→b，根据电流的走向，则ab中的电流及通过电流表的电流，均通过dc导线，因此dc在干路，此时Icd＝0.6A+0.32A＝0.92A，电流方向：d→c； 若导线ab的电流从b→a，根据电流的走向，cd中的电流和电流表的电流都流向ab，因此ab在干路，则Icd＝0.6A﹣0.32A＝0.28A，电流方向：c→d。 故答案为：（1）连入电路中电阻丝的长度；7；15；（2）负；0.6；（3）0.92；0.28。 39．（1）读出下列仪表的示数； 读数为：　1.2A　 读数为：　11.5V　 读数为：　14Ω　 。 （2）如果把甲、乙两图变阻器接入电路中，甲图的示数是 　6868Ω　 ，乙图的示数是 　5Ω　 。 【答案】（1）1.2A；11.5V；14Ω；（2）6868Ω；5Ω。 【解答】解：（1）①电流表选择0～3A，每一个大格代表1A，每一个小格代表0.1A，示数为1.2A； ②电压表使用的0～15V量程，每一个大格代表5V，每一个小格代表0.5V，示数是11.5V； ③图所示电表的表盘上的单位是Ω，故为电阻表，指针在10﹣20之间，在10﹣20之间分度值2Ω，“0”刻度在右侧，应从右向左读数，示数为14Ω； （2）甲图，电阻箱的读数为：6×1000Ω+8×100Ω+6×10Ω+8×1Ω＝6868Ω； 乙图，插拔式电阻器的读数：2Ω+3Ω＝5Ω。 故答案为：（1）1.2A；11.5V；14Ω；（2）6868Ω；5Ω。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题08 电阻和变阻器 9大高频考点概览 考点01 电阻大小与导线长度、横截面积、材料之间的关系（共8小题） 考点02 探究影响电阻大小的因素（共6小题） 考点03 温度对导体电阻的影响（共4小题） 考点04 半导体的特点（共4小题） 考点05 超导现象和超导材料（共3小题） 考点06 滑动变阻器的原理（共4小题） 考点07 滑动变阻器的使用（共4小题） 考点08 电阻箱（共3小题） 考点09 插拔式变阻器（共3小题） 地 城 考点01 电阻大小与导线长度、横截面积、材料之间的关系 1．将三根用相同材料制成的长度一样、粗细均匀，但横截面积不同的电阻丝甲、乙、丙，先后接到如图电路中的M、N两点上时，对应电流表示数填入表格，忽略灯泡电阻随温度的变化。下列说法中不正确的是（　　） 电阻丝 甲 乙 丙 电流表示数（A） 0.2 0.3 0.4 A．此实验采用控制变量法 B．三根电阻丝中，丙电阻丝的横截面积最大 C．当M、N两点间接入丙电阻丝，灯泡的亮度最亮 D．M、N两点间不接电阻丝时，电流表示数一定小于0.2A 2．由同种材料制成的三根电阻丝，已知它们的长度关系是L1＞L2＝L3，横截面积的关系是S1＝S2＜S3。现将它们并联接入电路，关于它们的电阻和它们两端的电压，正确的是（　　） A．R1＞R2＞R3，U1＝U2＝U3 B．R1＞R2＞R3，U1＞U2＞U3 C．R1＝R2＝R3，U1＝U2＝U3 D．R1＜R2＝R3，U1＝U2＝U3 3．网课期间，小明做了很多的家庭实验。如图所示，他用A、B两个金属夹子将一根铅笔芯接入电路中，当B夹子左右移动时，灯泡的亮度会发生变化，使铅笔芯接入电路的电阻发生变化的主要因素是导体的 　　 。某个时刻，他发现小灯泡不太亮，在不更换小灯泡的条件下，请你写出一种使小灯泡变亮的方法：　　 　 　 　 　 　 。如果断开开关，铅笔芯的电阻阻值 　　 　 （“等于”或“不等于”）零。 4．小组同学在实验室利用同一规格且均匀的HB铅笔芯，研究导体的电阻和导体长度的关系。请你写出反映电阻大小的现象？　 　 　 　 　 　 ；该探究得出的是　 关系（填“定量或定性”）。 5．如图所示，有一个长方体金属电阻，材料分布均匀，边长分别为a、b、c，且a＞b＞c．电流分别沿图中的甲、乙两种方式流过该金属电阻时，其中电阻值较小的是　 （选填“甲”或“乙”）图，把这个长方体金属电阻分别按图中的两种方式接在同一电源的两端，则流过　 （选填“甲”或“乙”）的电流较大。 6．有些汽车前挡风玻璃上的刮水器能够随着雨量的大小，刮水的速度会相应地发生变化。小华查阅了相关资料后，自制了如图甲所示的雨水检测金属网（以下简称检测网）。 （1）小华按照图乙电路图连接好电路； （2）检测网未放入水中，电流表无示数，检测网放入水中电流表有示数，表明雨水是　 （选填“导体”或“绝缘体”）。小华通过观察电路中 　 示数的变化来判断电动机转速的变化，从而反映出刮水器刮水速度的变化； （3）将检测网竖立并缓慢浸入雨水中进行实验，分析数据可知，金属网浸入雨水中的深度越深，电流表示数 　 （选填“越大”或“越小”）；我们知道，影响导体电阻的大小的因素有：导体的 　 、 长度和横截面积、温度等，由此可知：a、b间接入电路的电阻变化是由导体的　 　 变化引起的； （4）小华设计的电路在无雨水时，电动机不能转动，可是这样无法实现无雨时的车窗清洗，需要在图乙电路中加装一个开关，开关应与检测网：　 （选“并联”或“串联”）。 7．是某实验小组在探究导体电阻大小与哪些因素有关的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）影响导体电阻大小的因素较多，因此本实验要采用的探究方法是　　 　 ； （2）选用导体A和D，可探究导体电阻大小与　 是否有关，把A、D分别接入同一电路，接入D时灯较亮，可得出的结论　　 　 　 　 ； （3）要探究导体电阻大小与导体材料是否有关，应选用　 和　 两根导体。（以上两空选填导体编号） 8．据史料记载，欧姆曾用如图电路来研究电流的影响因素。该电路的温差电源中，铜与铋的两个接触面分别放在冰水混合物和沸水中，AB两端存在电压，其电压大小由温度差决定。 欧姆将粗细均匀的铁丝两端插入水银中，接通电路。当电路中有电流通过时，小磁针会发生偏转，转动金属丝上端手柄，扭转金属丝，使小磁针回到原位置，记录手柄转过角度。他用粗细相同、长度不同的铁丝多次重复上述实验，部分数据如表。已知手柄转过角度与电流大小成正比，粗细相同的铁丝电阻阻值与其长度成正比。 实验组别 1 2 3 4 铁丝长度（英寸） 2 4 6 10 手柄转过角度（度） 305 281.5 259 224 （1）在实验中始终保持“温差电源”的温度差不变的目的是 　　 　 　 。 （2）小明查阅资料发现：除铁丝外，欧姆还考虑了电路中水银、铜丝等导体的电阻R′，才得出正确的电流与电阻关系，结合表中数据，判断R′的阻值大约相当于本实验中多少长度铁丝的阻值？　 。 A.5英寸 B.10英寸 C.15英寸 D.20英寸 （3）欧姆用粗细相同的金丝、铅丝代替铁丝重复上述实验，发现当手柄转过角度相同时，金丝的长度比铅丝长，据此推测，若金丝和铅丝的长度与粗细都相同，哪一金属丝阻值更大？简要说明理由 　　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 。 地 城 考点02 探究影响电阻大小的因素 9．用如图所示的装置探究影响导体电阻大小的因素。实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如下表所示。在M、N之间分别接上不同的电阻丝，闭合开关，通过观察 　　 　 来精确比较导体电阻的大小。为了探究导体电阻大小与导体长度的关系，应该选用编号为 　 的两根电阻丝，利用器材还可以探究导体电阻的大小与导体的 　　 　 的关系。 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 A 锰铜合金 0.5 0.5 B 镍铬合金 1.0 0.5 C 镍铬合金 0.5 1.0 D 镍铬合金 0.5 0.5 10．某同学为了探究“电阻丝的电阻R与长度L、横截面积S和材料的关系”，进行了如下实验操作： （1）为了探究电阻丝的电阻R与L的关系，实验室备有以下实验器材： A.电源E（电压U＝1.5V） B.电流表A1（量程0～100mA） C.电流表A2（量程0～3A） D.电阻箱R0（阻值0～999.9Ω） E.待测电阻丝R（阻值约为10Ω） F.开关一个，导线若干，则： （2）为了提高实验的精确程度，在实验中电流表应选的是　 （选填器材前的字母代号）。 （3）把电阻丝拉直后，将其两端固定在刻度尺的接线柱a和b上，在电阻丝上夹一个金属夹P，移动金属夹P的位置，就可改变接入电路中金属丝的长度L，把这些实验器材按图甲的电路连接起来。闭合开关S前，电阻箱的阻值应调整到　 Ω，电阻箱在电路中的作用是 　　 　 。 （4）闭合开关S后，将电阻箱调到适当位置不动，多次改变金属夹P的位置，得到多组I、L的数据。根据实验测量数据在坐标平面内，以电流的倒数为纵坐标、电阻丝的长度L为横坐标，得出图象如图乙所示，根据实验图象说明，横截面积S相同的同种材料的电阻丝，接入长度L越长，电阻R　 。 11．小华在探究“液体电阻大小与哪些因素有关”，她提出了如下猜想：A.可能与液体的浓度有关：B.可能与液体的体积有关。实验器材有：两端接有金属接线柱的塑料管、电池、开关、小灯泡、导线，将上述器材组装成如图甲所示的电路进行实验。 （1）利用此装置还能提出一个可进行实验探究的合理猜想是：液体电阻大小可能与液体的　 　 有关。 （2）小华将适量盐水从注水口倒入塑料管中并闭合开关，观察到小灯泡发光，由此说明盐水是 　 　 （选填“导体”或“绝缘体”）。 （3）实验中电阻大小是根据 　　 　 进行判断。 （4）探究猜想B时，用注射器缓慢地从塑料管中抽取部分盐水，灯泡的亮度逐渐变暗。于是得出结论：液体浓度一定时，体积越小，电阻越大。分析操作过程，及联系所学的“影响导体电阻大小的因素”，这一实验过程是否能完整验证猜想B？　 （选填“能”或“不能”），原因是 　　 　 　 　 　 　 　 。 （5）如图乙是小华设计的测量电阻的电路，R0为定值电阻，U为电源电压，电流表选用0～0.6A的量程，在MN之间接入待测电阻，可以在电流表刻度盘的上侧标出待测电阻的阻值。如图丙所示，小华已经标出了部分待测电阻的阻值，由电流表刻度盘数据可知：该电路中，定值电阻R0＝　 Ω，电源电压U＝　 V。 12．49中某物理兴趣小组对最近学习的电学实验进行了复习。 （1）小组首先探究了“影响导体电阻大小的因素”，用如图甲所示的器材进行实验，其中导体A、B、C是镍铬合金丝，D是锰铜合金丝；A、C、D长度相同，A、B、D横截面积相同。 为了探究导体电阻大小与长度的关系应选用　 导体。（选填A、B、C、D） （2）完成以上实验后，小组在原有器材基础上又加入了电压表和滑动变阻器，探究“测量小灯泡电阻”的实验，小组按如图乙所示电路图连接电路，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移至最　 （填“左”或“右”）端。实验后将数据填入表中，分析表中的数据及实验现象可知：灯丝的电阻 　　 　 　 。 实验次数 发光情况 电压（V） 电流（A） 灯丝电阻（Ω） 1 很暗 1 0.22 4.5 2 暗 1.5 0.26 5.8 3 较亮 2 0.3 6.7 4 亮 2.5 0.34 7.4 （3）小组在以上实验的基础上，将小灯泡换为未知阻值的定值电阻，进行了“伏安法测电阻”的实验。小组成员多次调节滑动变阻器的滑片，记录实验数据如表。图丙为第1次实验电压表的示数，读数为 　1.6V。 实验次数 1 2 3 电压U/V 2.0 2.5 电流I/A 0.16 0.19 0.24 电阻R/Ω 10.5 10.4 利用实验数据，算出待测电阻的阻值为　 （结果保留小数点后一位）Ω。本实验进行了多次测量，其目的与下列 　 （填字母代号）实验中多次测量的目的相同。 A.用刻度尺测量物理书的长度 B.探究并联电路电流的特点 13．如图所示，是探究“影响电阻大小的因素”实验电路，实验室备有几种电阻丝，规格如下表，实验小组中甲、乙、丙三位同学做出如下猜想： 甲：导体电阻与导体长度有关； 乙：导体电阻与导体材料有关； 丙：导体电阻与导体横截面积有关。 材料编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 a 镍铬合金丝 1.0 0.2 b 镍铬合金丝 1.0 0.1 c 镍铬合金丝 0.5 0.1 d 锰铜合金丝 0.5 0.1 （1）实验中通过比较 　　 　 ，来间接比较电阻丝电阻的大小；这种实验方法叫 　 　 （选填“转换法”或“控制变量法”）； （2）若要验证乙同学猜想，应该选用 　 两根电阻丝对比实验（填材料编号）； （3）选用a、b电阻丝对比实验，是验证 　 （选填“甲”“乙”或“丙”）同学猜想； （4）通过多组实验发现：同种材料、横截面积相同的导体，长度越长，电阻越 　 ；同种材料、长度相同的导体，横截面积越大，电阻越　 。 14．在探究影响导体电阻的大小因素的实验中得到：电阻的大小与导体材料（ρ）、长度（l）、横截面积（S）有关，关系式为。现取一根粗细均匀电阻值为R0的合金丝ab，将其接在电压恒为U0的电源上如图甲所示，此时电流表的示数为I0。实验小组为获得不同的电流值，对电路进行改进设计，如图乙、图丙所示：从合金丝ab的中点处c引出一条导线cd（a.b.d三处为接线柱），将合金丝ab以不同方式连接在电压恒为U0的电源上，使得图乙电路中电流表示数为I1、图丙电路中电流表示数为I2，且I0＜I1＜I2。 （1）求Rac的电阻； （2）请分别将图乙、图丙中各元件连接成符合改进要求的电路； （3）对上述三种设计的电路进行多次实验，得出数据画出I与R对应关系的部分图像如图丁所示，求图丙中I2的值。 地 城 考点03 温度对导体电阻的影响 15．如图是小伟通过实验得到的灯泡和定值电阻的电流与电压关系的图象，关于图象下列分析正确的是（ ） A．曲线①是定值电阻的电流与电压关系曲线 B．由图可知小灯泡电阻随温度升高而变大 C．他们串联使用时，若电路中电流为0.5A，则电源电压为9V D．他们并联使用时，若电源电压为3V，则干路电流为0.75A 16．如图所示，电源电压不变，闭合开关，灯泡正常发光．用酒精灯对电阻丝加热，灯泡的亮度明显变暗，此时通过灯泡的电流变　 ，这个实验说明了电阻丝的电阻跟 　 　 有关，加热后其阻值变 　　 。 17．热敏电阻的典型特点是对温度敏感，不同温度下表现出不同的电阻值。按电阻随温度变化的特点不同，可分为正温度系数热敏电阻器（PTC）和负温度系数热敏电阻器（NTC）。PTC温度越高，其电阻值越大；NTC温度越高，其电阻值越小。为研究热敏电阻R2属于哪种热敏电阻，小丽按图所示的电路进行实验，其中R1为定值电阻，此外还准备有温度分别为t1、t2和t3的水（t1＜t2＜t3），热敏电阻R2已做防水处理。接下来的操作是：　　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ；如果观察到　 　 ，说明热敏电阻R2属于PTC。 18．实验小组在实验时，不慎将灯泡L2的玻璃外壳碰碎。他们惊奇地发现L2几乎不发光，与其串联的灯泡L1不仅没熄灭，反而更亮。开关断开后的电路如图甲，L1和L2都标有“2.5V 0.3A”字样。针对上述现象，探究下列问题：L2的玻璃外壳破碎后，其灯丝电阻发生什么变化？玻璃外壳起什么作用？ （1）玻璃外壳破碎前L2的电压和电流分别为1.20V和0.20A，玻璃外壳破碎后，两端的电压变为0.40V，通过的电流变为如图乙所示，则电流为　 A，初步分析可知：玻璃破碎后，L2灯丝电阻　 （选填“变大”或“变小”）。 （2）为进一步探究玻璃外壳破碎后L2电阻变化特点，对L1、L2的电流和电压进行测量，实验数据如表。分析发现，L1的电阻　 （选填“大于”或“小于”）玻璃外壳破碎后L2的电阻。 灯泡 实验次序 1 2 3 4 5 6 L1、L2 电流I/A 0.16 0.18 0.20 0.22 0.24 0.26 L1 电压U1/V 0.78 1.00 1.20 1.50 1.80 2.10 L2 电压U2/V 0.20 0.23 0.30 0.41 0.52 0.80 （3）实验中，对着L2吹气，发现L2两端电压突然变小、电流突然变大，说明吹气加快L2灯丝表面空气流速，加快其散热速度，从而使灯丝电阻变　 ，由此推断，灯丝的电阻大小与　 有关，玻璃外壳可能起到 　　 　 的作用。 （4）细心的同学在实验过程中发现，灯丝呈螺旋状，你认为这样设计的目的是：　　 　 。 地 城 考点04 半导体的特点 19．2023年1月31日，中国第一条量子芯片生产线通过央视新闻客户端首次向公众亮相。量子计算机被看作是未来技术的制高点，这足以证明我国拥有的弯道超车实力。芯片是指含有集成电路的硅片，制造芯片的主要材料是（　　） A．纳米材料 B．半导体材料 C．超导体材料 D．磁性材料 20．如图所示是人形机器人在春晚的舞台上转手绢的画面。控制机器人的芯片主要是由　 （选填“半导体”“超导体”或“绝缘体”）材料制成的。机器人上的传感器能捕捉人的动作，可能是因为人体会辐射　 （选填“红外线”或“紫外线”）。若将机器人带入太空，则机器人的质量将　 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 21．如图所示的电路图，闭合开关后小灯泡发光、LED发光，小红同学用一条导线将小灯泡的两个接线柱连接后，LED　 ，小灯泡 　 （选填“不亮”或“亮”），这时小灯泡　 （选填“通路”或“断路”或“短接”）。 22．导体、半导体和绝缘体都是重要的电工材料。不同的导体导电性能不同，电线的芯线要用导电性能　 　 的导体制作，滑动变阻器的电阻线要用导电性能　 （前两空填“强”或“弱”）的导体来制作。请举出半导体的一个应用：　 。 地 城 考点05 超导现象和超导材料 23．中国物理学家在超导研究领域的重大突破，有望提高能源利用效率与传输效率。超导材料能用来制作（ ） A．白炽灯灯丝 B．高压输电线 C．电烤炉电阻丝 D．电熨斗发热体 24．我国自主研发的超高速磁悬浮列车已迈入工程化试验阶段。采用　 材料制成的电磁线圈，可实现零电阻通电，大幅降低能耗。车身采用碳纤维复合材料，密度小、强度高，可大大减小车身　 。同时采用再生制动，就是利用制动时将　 能转化为电能回馈电网，实现能量回收。 25．2021年10月16日，神舟十三号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射，飞船采用LED照明系统，LED灯的主要材料是　 （选填“导体”“半导体”或“超导体”），该材料具有 　　 　 性；超导材料 　 （选填“能”或“不能”）应用到宇航服中为宇航员供暖。 地 城 考点06 滑动变阻器的原理 26．冬天的傍晚，小伟在家做作业时感觉手有点寒冷，于是来回搓手，一会儿手变暖和了，这是通过 　 　 的方式增加了手的内能；他作图时使用的塑料直尺在通常情况下属于　 （选填“导体”或“绝缘体”）；他将台灯的电位器（如图所示，这是一个变阻器）顺时针旋转，台灯变亮了，由此可知，电位器接入电路中的接线柱是　 ；电位器的工作原理是通过改变接入电路中电阻丝的　 来改变接入电路中电阻的大小。 27．一节新干电池的电压为　 V，滑动变阻器的原理和作用：滑动变阻器是通过改变接入电路中的 　 来改变　 。 28．小宇同学想自制一个滑线变阻器，在他的手头上有同规格的铁丝和锰铜丝供他选择，根据下表他应该选择　 做变阻器的电阻丝。原因是　　 　 　 　 。如图组装好电路后，要使灯泡亮些，导线夹应向　 端移动。 下表为长1m、横截面积为1mm2的导线在20℃时的电阻（Ω） 银 0.016 铁 0.096 铜 0.017 锰铜 0.44 29．小张在学习了电路后，想自制一个最大阻值为20Ω的滑动变阻器，他查阅资料： 1mm2的锰铜合金每1m的电阻为0.0175Ω左右；1mm2的镍铬合金每1m的电阻为1Ω左右。应该选择直径为1mm2的　 　 （选填“锰铜合金”或“镍铬合金”） 材料比较合适。现有足够长的此类金属丝一捆，米尺、电压表、电流表、滑动变阻器（50Ω 1A）、开关、电源各一，导线若干，请你帮小张完成实验。 （1）画出实验电路图。 （2）说出实验步骤，并用测得的物理量表示需要取多长的金属丝。 地 城 考点07 滑动变阻器的使用 30．如图所示的现象中，说法正确的是（　　） A．图甲：两轻质小球靠近时相互吸引，它们一定带异种电荷 B．图乙：锌片为电池的负极，电池的电压是3V C．图丙：滑动变阻器的滑片P向右移动时连入电路的阻值增大 D．图丁：开关S闭合，若两电阻并联，甲为电压表，乙为电流表 31．如图所示，这是一个常见的电路图，在A、B两点间分别接入下列选项中加点字的元件，并进行对应实验。对滑动变阻器在此实验中的主要作用，下列描述正确的是（　　） A．测量定值电阻的阻值—多次测量的目的是避免实验的偶然性 B．探究电流与电阻的关系—改变定值电阻两端的电压 C．探究电流与电压的关系—调节定值电阻两端电压成倍数变化 D．测量小灯泡的电功率—改变小灯泡两端的电压，求平均电功率 32．如图为食物真空包装机（如图甲）。工作时先抽出塑料袋内的气体，再利用电热丝加热塑料袋口进行密封。图乙是其简易电路图： （1）该电路图中，仅使抽气机工作，需闭合的开关是　 ； （2）密封时温度过高会导致袋口破损。为降低电热丝温度，应将滑动变阻器滑片向　 （选填“左”或“右”）移动； （3）抽气机将塑料袋内的空气抽出后袋子变瘪，这是由于受到了　　 的作用。 33．（1）如图甲所示的电流表，使用时必须和待测用电器　 （选填“串”或“并”）联，它 　 　 （选填“可以”或“不可以”）直接连到电源两极；如果闭合开关后电流表如图乙所示，接下来应断开开关，　 　 （单选，填序号）； ①对调正、负接线柱所接导线； ②换用较小量程； ③调零； （2）如图丙所示的电压表，读数为　 V； （3）将滑动变阻器按图丁所示串联入电路，为保护电路，闭合开关前滑片P应移至　 （选填“A”或“B”）端。 地 城 考点08 电阻箱 34．如图1所示的电阻箱的示数为　 Ω。如图甲所示的电路，当开关S闭合后，电流表测量的是通过 　 　 （填“电源”“L1”或“L2”）的电流，电流表的指针偏转如图乙所示，电流表的示数为 　 　 A。 35．（1）实验室中有一标有“20Ω 2A”字样的滑动变阻器，如图甲所示，若要把A、B、C的两个接线柱连接到电路中去，共有　 种正确接法；“2A”指的是 　　 　 　 　 。 （2）图乙中电阻箱的读数为　 Ω，该电阻箱的最大测量值是　 Ω。 36．如图甲所示电路用的是等效替代法测量未知电阻。Rx是待测电阻，R是滑动变阻器，R0是电阻箱（表盘情况图乙所示）。正确连接电路后，先将开关S拨至位置　 （填“1”或“2”）处，调节滑动变阻器的滑片P至某一位置，记下此时电流表的示数I1；再将开关S拨至另一位置，调节　　 　 ，使电流表的示数恰好为I1，记下此时电阻箱示数如图乙所示，则RX的阻值为　 Ω。 地 城 考点09 插拔式变阻器 37．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70Ω B．将铜塞a插上，使用电阻为80Ω C．将全部铜塞插上，使用电阻为0Ω D．将铜塞都插上，使用电阻100Ω 38．亲爱的同学，请你运用所学的物理知识解答下列问题。 （1）图甲是插入式电阻箱的结构示意图，它的工作原理是通过改变 　　 　 　 来改变电阻的大小。图甲中A、B两个接线柱之间接入电路的电阻是　 Ω，A、B两个接线柱之间能提供的最大电阻是　 Ω； （2）如图乙所示，在烧杯中加入盐水，然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中，这样就制成了一个盐水电池。观察电压表的接线情况和指针偏转情况可知，锌片是盐水电池的　 极，盐水电池的电压为　 V； （3）如图丙所示，这是小明同学用电流表测电流的实验电路的一部分，若通过导线ab的电流为0.6A，则通过导线cd的电流为　 A或 　 A。 39．（1）读出下列仪表的示数； 读数为：　 　 读数为：　 　 读数为：　 　 。 （2）如果把甲、乙两图变阻器接入电路中，甲图的示数是 　 ，乙图的示数是　 。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $