第1节 电阻 变阻器（举一反三讲义）物理沪科版（五四学制）2024九年级上册

第1节 电阻 变阻器 目录 【学习目标】 1 【思维导图】 2 【知识梳理】 2 知识点1：不同材料导体的导电能力是否相同？ 2 知识点2：电阻的大小与哪些因素有关？ 4 知识点3：如何改变电阻？ 6 【巩固训练】 10 【学习目标】 1．认识电阻，知道电阻是导体本身的一种性质。 2．能画出电阻的符号，知道电阻的单位及其换算。 3．能在实验研究的基础上理解电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关。 4．能说出滑动变阻器的构造，画出它在电路中的符号，理解变阻器的工作原理。 5．会把滑动变阻器正确连入电路来改变电路中的电流及用电器两端的电压。 重点： 1．理解电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关。 2．理解变阻器的工作原理。会把滑动变阻器正确连入电路来改变电路中的电流及用电器两端的电压。 难点： 会把滑动变阻器正确连入电路来改变电路中的电流及用电器两端的电压。 【思维导图】 【知识梳理】 知识点1：不同材料导体的导电能力是否相同？ 1. 电阻概念：在物理学中，用电阻表示导体对电流阻碍作用的大小。用字母R表示。 2. 电阻的单位： （1）国际单位：欧姆，简称欧，符号Ω. （2）常用单位：千欧（kΩ）、兆欧（MΩ）. 换算关系：1 kΩ =103 Ω 1MΩ =103kΩ. 3. 电阻器：在电子技术中，我们常用到有一定电阻值的元件——电阻器，也叫做定值电阻。电路图中用符号 表示。 4. 对电阻的理解： （1）导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。在相同的电压下，导体对电流的阻碍作用（电阻）越大，电路中的电流越小。 （2）导体的电阻是导体本身的一种性质，由自身情况决定。不管这个导体是否连入电路，是否有电流通过，也不管它两端的电压是否改变，导体对电流的阻碍作用（电阻）总是不变的。 5.常见电阻值： 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。实验室用的铜线，电阻小于百分之几欧。电流表的内阻为零点几欧。电压表的内阻为几千欧左右。 【典例1】（25-26九年级上·全国·课后作业）如图所示，将甲、乙两个导体分别接到A、B之间。闭合开关，发现当乙导体接入电路时灯泡较暗，则 （选填“甲”或“乙”）导体的电阻较大。若两个导体的电阻差异不大，则可以再将 表接入电路，电表示数大表示导体的电阻 。 【变式1】（24-25九年级上·辽宁锦州·期末）锦州市有多家光伏产业基地，为环境保护、减少碳排放做出了贡献。光伏产业是指利用光伏效应，使太阳光射到硅光电池板上产生电流直接发电的行业。其中的硅光电池板中的主要材料硅属于（    ） A．半导体 B．超导体 C．绝缘体 D．以上说法都不对 【变式2】以下说法中正确的是（　　） A．绝缘体有电阻，导体没有电阻 B．导体两端电压为零时，电流为零，但电阻不为零 C．只有导体才能用于做电工材料 D．通过导体的电流越大，导体的电阻就一定越小 【变式3】下列关于导体和绝缘体的说法中正确的是（　） A．导体都是靠正电荷的定向移动来导电的 B．导体容易导电，所以是良好的电工材料；绝缘体不容易导电，所以不是良好的电工材料 C．通常情况下，石墨、大地、人体、铁、食盐水都是导体，橡胶、塑料、陶瓷、水都是绝缘体 D．导体在任何情况下都可以导电，绝缘体在任何情况下都不会导电 【变式4】科学研究发现，人在说谎时，心理与生理都会发生变化，而且最灵敏的反应则是皮肤的电流（皮电）会发生变化。公安人员所使用的“测谎仪”就是依据这种原理制成的。以上研究说明：人体是导体，人体的电阻是________（填“固定的”或“可变的”）。 知识点2：电阻的大小与哪些因素有关？ 1.实验原理： 在电压不变的情况下，通过电流的变化来研究导体电阻的变化。 （也可以用串联在电路中小灯泡亮度的变化来研究导体电阻的变化） 2.实验方法： 控制变量法和转换法。 3.实验分析： （1）导体的电阻大小跟导体的材料有关。 （2）在材料和横截面积相同时，导体越长，电阻越大。 （3）在材料和长度相同时，导体的横截面积越小，电阻越大。 （4）另外，电阻还跟温度有关。一般情况，温度越高，电阻越大。 4.结论： 导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关。而与是否接入电路、与外加电压及通过电流大小等因素均无关。 电阻率 长为1m、横截面积为1mm2的不同材料在温度20 ℃时的电阻值叫做该种材料的电阻率。下表为常见几种材料的电阻率。 【典例2】（24-25九年级上·湖北武汉·期中）“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示，在实验中使用四根电阻丝，其中A是锰铜合金丝，B、C和D是镍铬合金丝，A、B电阻丝横截面积一样且比C粗，C、D电阻丝横截面积一样。 (1)实验中通过观察 比较电阻丝电阻的大小。 (2)将编号为A、B的电阻丝分别接入电路进行实验，发现接B电阻丝时，灯泡明显变暗，可得出结论：导体的电阻大小与导体的 有关。 (3)将编号为 的电阻丝分别接入电路进行实验，可探究导体的电阻大小与横截面积的关系。 (4)分别将编号为C、D的电阻丝接入电路进行实验，其得到的实验结论被应用到了 的工作原理中（填电学元件名称）。 (5)实验过程中某小组同学更换电阻丝后发现小灯泡亮度变化不明显，可通过串联接入 完成实验。 【变式1】（25-26九年级上·全国·课后作业）如图所示，闭合开关，然后用酒精灯对电阻丝加热，发现小灯泡变暗，电流表的示数变小。该现象说明电阻丝被酒精灯加热后，其阻值 ，可知导体的电阻与 有关。 【变式2】（25-26九年级上·全国·课后作业）一根电阻丝，下列操作能使其电阻变大的是（　　） A．把它剪去一半 B．把它对折 C．把它拉长 D．减小通过它的电流 【变式3】（24-25九年级下·河南周口·期中）在农村电网升级改造工程中，用更粗的铝芯电缆（如图）替换较细的铝芯电缆，主要是因为粗芯电缆的（　　） A．电阻更小 B．更结实耐用 C．价格更便宜 D．绝缘性能更好 知识点3：如何改变电阻？ （一）变阻器 1.原理：改变接入电路中电阻丝的长度来改变电路的电阻。 2. 滑动变阻器 （1）结构：电阻线，接线柱ABCD、金属杆、滑片P等。 （2）结构示意图和电路符号 （3）铭牌意义： 例如，一滑动变阻器标有“20Ω 1A”， 其中“20Ω”表示变阻器的最大电阻是20欧； “1A”表示允许通过的最大的电流是1A。 （4）滑动变阻器的接法 ①滑动变阻器应按照“一上一下”的方式接入电路中。 ②关键是确定滑动变阻器的下端接线柱，上端两个接线柱中任何一个连入电路，接法是等效的。 ③滑片向靠近下接线柱的方向移动，电阻变小，滑片向远离下接线柱的方向移动，电阻变大，可简记为：“近下电阻变小，远下电阻变大”。 3.电阻箱 是一种可以调节电阻大小并且能够显示出电阻阻值的变阻器。使用时，把两个接线柱接入电路，调节旋盘就能得到0 ~×××××Ω（通常为9999.9Ω）之间的任意阻值。各旋盘对应的指示点的示数乘以面盘上标出的倍数，然后加在一起，就是接入电路的阻值。 （二）变阻器的应用 1. 电位器及其应用 滑动变阻器一般只在实验室中应用。有些家用电器（如收音机）音量调节的器件也是一种变阻器，通常称为电位器。 2.变阻器在生产和生活中的应用实例 （1）亮度可变的灯、转动速度可变的电风扇、舞台用到的调音台、家庭用的调温电褥子等都是应用了变阻器。 （2）汽车油量表、称重仪、测高仪等。 电阻箱的优缺点 A.优点：能够读出连入电路的电阻值。 B.缺点：不能逐渐改变连入电路的电阻。. 【典例3】（九年级上·甘肃酒泉·期中）学习使用滑动变阻器，连接了如图所示的电路； （1）滑动变阻器的原理：通过改变接入电路中电阻线的 ，从而改变接入电路中 的大小； （2）滑动变阻器的电路符号 ； （3）某滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω  1.5A”，其中“20Ω”表示 ； （4）闭合开关前，滑片P置于 端（选填“A”或“B”），把滑片P向A端移动时，接入电路的电阻 （选填“变大”或“变小”），灯泡的亮度 （选填“变亮”或“变暗”）。 【变式1】（25-26九年级上·全国·随堂练习）如图所示是台灯上的“亮度”旋钮。它实质是一个 （选填“定值电阻”或“变阻器”）。若要使台灯变亮，则应将滑片b向 （选填“a”或“c”）端滑动。 【变式2】（2025·甘肃庆阳·一模）刘老师常常骑电动自行车去学校。只要将图中的车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，但不会行驶，车钥匙的实质相当于一个 ；跨上电动自行车后，将右手把向后旋转，车子就能前进，并且向后旋转的角度越大，车速就越大，右手把的实质相当于一个 （选填“用电器”或“滑动变阻器”）。 【变式3】如图所示，是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R是转动式变阻器，它的金属滑片P是杠杆的一端，下列说法正确的是（　　） A．油位越高，流过R的电流越大 B．R、R0在电路中是并联的 C．油位越高，R两端的电压越大 D．油量表是由电流表改装而成的 【变式4】如图所示是某同学设计的模拟可调光台灯电路，其中电位器有a、b、c三个接线柱，请连接电路，使顺时针旋转滑片时灯泡变亮。 【巩固训练】 1．（2025·广西·中考真题）在如图所示的电路中，用点燃的蜡烛对镍铬合金丝加热。发现小灯泡缓慢变暗。分析可知，镍铬合金丝的阻值变大，而导致其阻值变化的主要因素是（　　） A．质量 B．长短 C．粗细 D．温度 2．（2025·辽宁·中考真题）我国自主研发的IGBT芯片是高铁强劲有力的心脏。制造芯片的硅材料是（　　） A．导体 B．绝缘体 C．半导体 D．超导体 3．（2025·湖北武汉·中考真题）某同学利用如图所示的装置探究影响导体电阻大小的因素，实验中四根金属丝的规格如下表所示。下列说法正确的是（    ） 编号 材料 长度/m 横截面积/ ① 锰铜丝 1.0 0.2 ② 镍铬合金丝 0.5 0.2 ③ 镍铬合金丝 1.0 0.2 ④ 镍铬合金丝 1.0 0.6 A．实验过程中，灯泡越亮，说明接入电路中金属丝的电阻越大 B．选择金属丝①和③可以探究电阻的大小是否跟导体的材料有关 C．选择金属丝②和④可以探究电阻的大小是否跟导体的长度有关 D．选择金属丝①和④可以探究电阻的大小是否跟导体的横截面积有关 4．（2025·吉林·中考真题）如图所示，电工用钳的手柄把套通常是塑料材质的，塑料属于（　　） A．导体 B．绝缘体 C．半导体 D．超导体 5.（2025·湖北）有横截面积相同的1.0m长的镍铬丝、0.8m长的锰铜丝和0.5m长的康铜丝各一根，小晶通过实验研究材料、长度对金属丝电阻的影响。其他器材有：干电池、开关、带夹子的导线若干、电流表、1m长的刻度尺。 长度/cm 60.0 40.0 20.0 … 电流/A 1.33 2.61 … （1）请用笔画线代替导线将图甲的实物电路连接完整。 （2）要研究长度对电阻的影响，应选择______（填“同一”或“不同”）金属丝。当镍铬丝接入电路的长度为60.0cm时，电流表示数如图乙，读数为______A。改变长度并记录电流值填入上表，随着长度减小，电路中电流变______，表明电阻变______。 （3）要研究材料对电阻的影响，可使上述三根金属丝接入电路的长度均为______m（填“0.4”“0.7”或“0.9”）。 （4）完成探究后，小晶将镍铬丝与小灯泡串联接入电路，模拟一个简易调光台灯。当观察到小灯泡变暗时，可推断镍铬丝接入电路的长度变______。 6．（2025·四川达州·中考真题）一节新干电池电压约为 V，如图所示电阻箱阻值读数为 Ω。 7.（2024·吉林）某调光台灯简化电路图如图所示，电源电压保持不变。为使台灯变亮，滑片应向_____________端移动。台灯工作一段时间后，发现无论怎样调节滑片，台灯一直很亮且亮度不变，电路发生故障可能是滑动变阻器_____________。 8．（2025·四川成都·中考真题）小聪设计了利用滑动变阻器改变灯泡亮度的电路图，如图所示。在E、F间接入滑动变阻器，闭合开关，当滑片P向左滑动时，灯泡变暗。下列四种接入方式，符合要求的是（　　） A． B． C． D． 9．（2020·浙江嘉兴·中考真题）为了减少碳排放，国家大力推行电动汽车。电动汽车的速度由流经电动机的电流大小控制，当驾驶员向下踩油门踏板时，改变接入电路的变阻器阻值，车速变大。下列是该电动汽车的模拟电路，其中符合要求的是（　　） A． B． C． D． 10．（2024·辽宁抚顺·二模）在“练习使用滑动变阻器”的实验时，老师已经完成了部分电路的连接如图所示，如闭合开关后，将滑片向右滑动时，灯变亮，连入电路中ab间的接线柱应是（　　）    A．接A与B B．接A与C C．接B与C D．接B与D 11．（2025·四川成都·一模）图是电位器原理图，结构如图所示。若要增大喇叭音量，应 （选填“顺时针”或“逆时针”）转动旋钮。喇叭工作一段时间后，无论如何调节滑片，喇叭音量一直很大，响度不变，电路故障可能是电位器 （选填“开路”或“短路”）。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 第1节 电阻 变阻器 目录 【学习目标】 1 【思维导图】 2 【知识梳理】 2 知识点1：不同材料导体的导电能力是否相同？ 2 知识点2：电阻的大小与哪些因素有关？ 7 知识点3：如何改变电阻？ 10 【巩固训练】 14 【学习目标】 1．认识电阻，知道电阻是导体本身的一种性质。 2．能画出电阻的符号，知道电阻的单位及其换算。 3．能在实验研究的基础上理解电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关。 4．能说出滑动变阻器的构造，画出它在电路中的符号，理解变阻器的工作原理。 5．会把滑动变阻器正确连入电路来改变电路中的电流及用电器两端的电压。 重点： 1．理解电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关。 2．理解变阻器的工作原理。会把滑动变阻器正确连入电路来改变电路中的电流及用电器两端的电压。 难点： 会把滑动变阻器正确连入电路来改变电路中的电流及用电器两端的电压。 【思维导图】 【知识梳理】 知识点1：不同材料导体的导电能力是否相同？ 1. 电阻概念：在物理学中，用电阻表示导体对电流阻碍作用的大小。用字母R表示。 2. 电阻的单位： （1）国际单位：欧姆，简称欧，符号Ω. （2）常用单位：千欧（kΩ）、兆欧（MΩ）. 换算关系：1 kΩ =103 Ω 1MΩ =103kΩ. 3. 电阻器：在电子技术中，我们常用到有一定电阻值的元件——电阻器，也叫做定值电阻。电路图中用符号 表示。 4. 对电阻的理解： （1）导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。在相同的电压下，导体对电流的阻碍作用（电阻）越大，电路中的电流越小。 （2）导体的电阻是导体本身的一种性质，由自身情况决定。不管这个导体是否连入电路，是否有电流通过，也不管它两端的电压是否改变，导体对电流的阻碍作用（电阻）总是不变的。 5.常见电阻值： 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。实验室用的铜线，电阻小于百分之几欧。电流表的内阻为零点几欧。电压表的内阻为几千欧左右。 【典例1】（25-26九年级上·全国·课后作业）如图所示，将甲、乙两个导体分别接到A、B之间。闭合开关，发现当乙导体接入电路时灯泡较暗，则 （选填“甲”或“乙”）导体的电阻较大。若两个导体的电阻差异不大，则可以再将 表接入电路，电表示数大表示导体的电阻 。 【答案】 乙 电流 小 【详解】[1]电阻是导体对电流的阻碍作用。导体电阻越大，导体对电流的阻碍作用越强，相同情况下通过导体的电流越小。将甲、乙两个导体分别接到A、B之间，闭合开关，发现当乙导体接入电路时灯泡较暗，说明此时电路中的电流较小，则乙导体的电阻较大。 [2][3]若两个导体的电阻差异不大，则必须将电流表串联在电路中，更准确地判断电路中电流的大小变化。电流表示数变大，则通过导体的电流变大，表示导体的电阻较小。 【变式1】（24-25九年级上·辽宁锦州·期末）锦州市有多家光伏产业基地，为环境保护、减少碳排放做出了贡献。光伏产业是指利用光伏效应，使太阳光射到硅光电池板上产生电流直接发电的行业。其中的硅光电池板中的主要材料硅属于（    ） A．半导体 B．超导体 C．绝缘体 D．以上说法都不对 【答案】A 【详解】硅光电池板中的主要材料硅属于半导体，半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【变式2】以下说法中正确的是（　　） A．绝缘体有电阻，导体没有电阻 B．导体两端电压为零时，电流为零，但电阻不为零 C．只有导体才能用于做电工材料 D．通过导体的电流越大，导体的电阻就一定越小 【答案】B 【解析】A．绝缘体是不容易导电，有电阻，导体是容易导电，也是有电阻的，故A错误； B．导体两端电压为零时，电流为零，但是电阻是导体本身的一种性质，不受电压、电流的影响，电阻不为零，故B正确； C．导体和绝缘体都是可以做电工材料的，故C错误； D．电阻是导体本身的一种性质，不受电压、电流的影响，通过导体的电流越大，导体的电阻大小不变，故D错误。 故选B。 【变式3】下列关于导体和绝缘体的说法中正确的是（　） A．导体都是靠正电荷的定向移动来导电的 B．导体容易导电，所以是良好的电工材料；绝缘体不容易导电，所以不是良好的电工材料 C．通常情况下，石墨、大地、人体、铁、食盐水都是导体，橡胶、塑料、陶瓷、水都是绝缘体 D．导体在任何情况下都可以导电，绝缘体在任何情况下都不会导电 【答案】C. 【解析】A．金属导体是靠自由电子的定向移动来导电的，故A错误； B．导体容易导电，所以是良好的电工材料，绝缘体不容易导电，绝缘体是重要的电工材料，可以防止触电，故B错误； C．容易导电的物体叫导体，如石墨、大地、人体、铁、食盐水等。不容易导电的物体叫绝缘体，常见的绝缘体如橡胶、塑料、陶瓷、水。故C正确； D．导体和绝缘体没有绝对的界限。如：常温下是绝缘体的玻璃加热到红炽状态时，就变为导体，故D错误。 故选C。 【变式4】科学研究发现，人在说谎时，心理与生理都会发生变化，而且最灵敏的反应则是皮肤的电流（皮电）会发生变化。公安人员所使用的“测谎仪”就是依据这种原理制成的。以上研究说明：人体是导体，人体的电阻是________（填“固定的”或“可变的”）。 【答案】可变的 【解析】当在人体两端加一定电压时,人体有一定的电阻,通过人体有一定的电流,当通过人体的电流变化时,电压不变,一定是人体的电阻发生的变化.。 知识点2：电阻的大小与哪些因素有关？ 1.实验原理： 在电压不变的情况下，通过电流的变化来研究导体电阻的变化。 （也可以用串联在电路中小灯泡亮度的变化来研究导体电阻的变化） 2.实验方法： 控制变量法和转换法。 3.实验分析： （1）导体的电阻大小跟导体的材料有关。 （2）在材料和横截面积相同时，导体越长，电阻越大。 （3）在材料和长度相同时，导体的横截面积越小，电阻越大。 （4）另外，电阻还跟温度有关。一般情况，温度越高，电阻越大。 4.结论： 导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关。而与是否接入电路、与外加电压及通过电流大小等因素均无关。 电阻率 长为1m、横截面积为1mm2的不同材料在温度20 ℃时的电阻值叫做该种材料的电阻率。下表为常见几种材料的电阻率。 【典例2】（24-25九年级上·湖北武汉·期中）“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示，在实验中使用四根电阻丝，其中A是锰铜合金丝，B、C和D是镍铬合金丝，A、B电阻丝横截面积一样且比C粗，C、D电阻丝横截面积一样。 (1)实验中通过观察 比较电阻丝电阻的大小。 (2)将编号为A、B的电阻丝分别接入电路进行实验，发现接B电阻丝时，灯泡明显变暗，可得出结论：导体的电阻大小与导体的 有关。 (3)将编号为 的电阻丝分别接入电路进行实验，可探究导体的电阻大小与横截面积的关系。 (4)分别将编号为C、D的电阻丝接入电路进行实验，其得到的实验结论被应用到了 的工作原理中（填电学元件名称）。 (5)实验过程中某小组同学更换电阻丝后发现小灯泡亮度变化不明显，可通过串联接入 完成实验。 【答案】(1)小灯泡的亮度 (2)材料 (3)B、C (4)滑动变阻器 (5)电流表 【详解】（1）将不同的电阻丝接入电路，电流大小不同，灯泡亮度不同，因此实验中是通过观察灯泡亮度来比较电阻大小的，这种研究问题的方法叫做转换法。 （2）A、B电阻丝的长度相同、横截面积相同，材料不同，若把A、B分别接入电路进行实验，发现接B电阻丝时，灯泡明显变暗，说明通过灯泡的电流较小，B电阻丝的电阻较大，说明导体的电阻大小与导体的材料有关。 （3）要探究导体的电阻大小与横截面积的关系，需要控制导体的材料和长度相同，改变导体的横截面积，因此应将编号为B、C的电阻丝接入电路进行实验。 （4）如果选用编号为C、D两根电阻丝进行实验，即此时电阻丝的材料和横截面积相同，但长度不同，从而得出结论：在导体的材料和横截面积相同时，导体长度越长，电阻越大，该结论被实际应用到了滑动变阻器的工作原理中，滑动变阻器是通过移动滑片改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻大小的。 （5）发现小灯泡的亮度变化不明显，则电路的电流变化较小，由于电流表能精确测量电流的大小，所以可在电路中串联一个电流表代替小灯泡完成实验。 【变式1】（25-26九年级上·全国·课后作业）如图所示，闭合开关，然后用酒精灯对电阻丝加热，发现小灯泡变暗，电流表的示数变小。该现象说明电阻丝被酒精灯加热后，其阻值 ，可知导体的电阻与 有关。 【答案】 变大 温度 【详解】[1][2]将一段电阻丝接入电路，电源电压不变。闭合开关，用酒精灯对其加热，发现小灯泡逐渐变暗，电流表的示数变小，则通过电阻丝的电流变小，说明电阻丝的电阻变大。故此实验说明电阻丝的电阻随温度的升高而变大。 【变式2】（25-26九年级上·全国·课后作业）一根电阻丝，下列操作能使其电阻变大的是（　　） A．把它剪去一半 B．把它对折 C．把它拉长 D．减小通过它的电流 【答案】C 【详解】电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与导体两端的电压和通过的电流无关。 A．把电阻丝剪去一半，材料和横截面积没变，长度减小一半，因此电阻减小，故A不符合题意； B．把电阻丝对折，材料没变，长度减小一半，横截面积增大一倍，因此电阻减小，故B不符合题意； C．把电阻丝拉长，材料没变，长度增大一倍，横截面积减小一半，因此电阻增大，故C符合题意； D．电阻是导体本身的一种性质，与电流无关，故D不符合题意。 故选 C。 【变式3】（24-25九年级下·河南周口·期中）在农村电网升级改造工程中，用更粗的铝芯电缆（如图）替换较细的铝芯电缆，主要是因为粗芯电缆的（　　） A．电阻更小 B．更结实耐用 C．价格更便宜 D．绝缘性能更好 【答案】A 【详解】导体的电阻是导体对电流阻碍作用的大小。电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关。对于同种材料的导体，在长度和温度相同时，横截面积越大，电阻越小。因为要减小电阻从而减小电能损耗，用更粗的铝芯电缆替换较细的铝芯电缆，是因为粗芯电缆的横截面积更大，电阻更小。故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 知识点3：如何改变电阻？ （一）变阻器 1.原理：改变接入电路中电阻丝的长度来改变电路的电阻。 2. 滑动变阻器 （1）结构：电阻线，接线柱ABCD、金属杆、滑片P等。 （2）结构示意图和电路符号 （3）铭牌意义： 例如，一滑动变阻器标有“20Ω 1A”， 其中“20Ω”表示变阻器的最大电阻是20欧； “1A”表示允许通过的最大的电流是1A。 （4）滑动变阻器的接法 ①滑动变阻器应按照“一上一下”的方式接入电路中。 ②关键是确定滑动变阻器的下端接线柱，上端两个接线柱中任何一个连入电路，接法是等效的。 ③滑片向靠近下接线柱的方向移动，电阻变小，滑片向远离下接线柱的方向移动，电阻变大，可简记为：“近下电阻变小，远下电阻变大”。 3.电阻箱 是一种可以调节电阻大小并且能够显示出电阻阻值的变阻器。使用时，把两个接线柱接入电路，调节旋盘就能得到0 ~×××××Ω（通常为9999.9Ω）之间的任意阻值。各旋盘对应的指示点的示数乘以面盘上标出的倍数，然后加在一起，就是接入电路的阻值。 （二）变阻器的应用 1. 电位器及其应用 滑动变阻器一般只在实验室中应用。有些家用电器（如收音机）音量调节的器件也是一种变阻器，通常称为电位器。 2.变阻器在生产和生活中的应用实例 （1）亮度可变的灯、转动速度可变的电风扇、舞台用到的调音台、家庭用的调温电褥子等都是应用了变阻器。 （2）汽车油量表、称重仪、测高仪等。 电阻箱的优缺点 A.优点：能够读出连入电路的电阻值。 B.缺点：不能逐渐改变连入电路的电阻。. 【典例3】（九年级上·甘肃酒泉·期中）学习使用滑动变阻器，连接了如图所示的电路； （1）滑动变阻器的原理：通过改变接入电路中电阻线的 ，从而改变接入电路中 的大小； （2）滑动变阻器的电路符号 ； （3）某滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω  1.5A”，其中“20Ω”表示 ； （4）闭合开关前，滑片P置于 端（选填“A”或“B”），把滑片P向A端移动时，接入电路的电阻 （选填“变大”或“变小”），灯泡的亮度 （选填“变亮”或“变暗”）。 【答案】 长度 电阻 此滑动变阻器的最大阻值是20Ω B 变小 变亮 【详解】(1)[1][2]滑动变阻器是利用了改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻大小的，从而改变了接入电路中电阻的大小。 (2)[3]据课本上滑动变阻器的符号为 (3)[4]滑动变阻器标有“20Ω、1.5A”，意思指滑动变阻器的最大电阻值是20Ω；允许通过的最大电流值是1.5A。 (4)[5][6]闭合开关前，滑动变阻器位于阻值最大处，滑片P置于B端，把滑片P向A端移动时，接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小。 [7]根据I=可知，电路中的电流变大，根据P＝R可知，灯泡的实际功率变大，灯泡变亮。 【变式1】（25-26九年级上·全国·随堂练习）如图所示是台灯上的“亮度”旋钮。它实质是一个 （选填“定值电阻”或“变阻器”）。若要使台灯变亮，则应将滑片b向 （选填“a”或“c”）端滑动。 【答案】 变阻器 a 【详解】[1][2]如图所示，此装置实质上是一个变阻器，该变阻器接入电路的部分是ab段，要想使台灯变亮，就要增大电路中的电流，则应减小变阻器连入电路中的电阻阻值，所以应将滑片b向a方向滑动。 【变式2】（2025·甘肃庆阳·一模）刘老师常常骑电动自行车去学校。只要将图中的车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，但不会行驶，车钥匙的实质相当于一个 ；跨上电动自行车后，将右手把向后旋转，车子就能前进，并且向后旋转的角度越大，车速就越大，右手把的实质相当于一个 （选填“用电器”或“滑动变阻器”）。 【答案】 开关 滑动变阻器 【详解】[1]车钥匙插入锁孔，顺时针计旋转一下，车子就通电了，说明电路接通了，所以车钥匙相当于开关，顺时针旋转一下，相当于闭合开关。 [2]右手把向后旋转，车子就能前进，向后旋转角度越大，车速越大，则旋转过程中，电路中的电阻变小，电流变大，电动机的转速变快，所以右手把相当于一个滑动变阻器。 【变式3】如图所示，是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R是转动式变阻器，它的金属滑片P是杠杆的一端，下列说法正确的是（　　） A．油位越高，流过R的电流越大 B．R、R0在电路中是并联的 C．油位越高，R两端的电压越大 D．油量表是由电流表改装而成的 【答案】C 【详解】A．油位越高，浮子上升，在杠杆的作用下滑片上移，滑动变阻器连入电路的电阻越大，总电阻越大，电路中的电流越小，即通过R的电流越小，故A错误； B．由图知，电流从电源负极流出，先后经过转动式变阻器R和R0，最后回到电源负极，所以R、R0在电路中电路中是串联的，故B错误； C．串联电路中电阻起分担电压的作用，电阻越大，其分担的电压越大；油位越高，浮子上升，在杠杆的作用下滑片上移，转动式变阻器连入电路的电阻越大，则变阻器R分得的电压越大，故C正确； D．由图知，油量表和转动式变阻器是并联的，油量表若是由电流表改装而成的，则会引起短路，所以油量表是由电压表改装而成的，故D错误。 故选C。 【变式4】如图所示是某同学设计的模拟可调光台灯电路，其中电位器有a、b、c三个接线柱，请连接电路，使顺时针旋转滑片时灯泡变亮。 【答案】见下图。 【详解】滑片顺时针旋转时，灯泡变亮，原因是电流变大，电源电压不变时，电阻变小，连入电路的电阻丝变短，一定是连入了上面的接线柱c和中间的接线柱b，如下图所示. 【巩固训练】 1．（2025·广西·中考真题）在如图所示的电路中，用点燃的蜡烛对镍铬合金丝加热。发现小灯泡缓慢变暗。分析可知，镍铬合金丝的阻值变大，而导致其阻值变化的主要因素是（　　） A．质量 B．长短 C．粗细 D．温度 【答案】D 【详解】由题意可知，用点燃的蜡烛对镍铬合金丝加热，镍铬合金丝的温度升高，镍铬合金丝的阻值变大，所以导致镍铬合金丝阻值变化的主要因素是温度，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 2．（2025·辽宁·中考真题）我国自主研发的IGBT芯片是高铁强劲有力的心脏。制造芯片的硅材料是（　　） A．导体 B．绝缘体 C．半导体 D．超导体 【答案】C 【详解】硅材料的导电性能介于导体与绝缘体之间，是半导体，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 3．（2025·湖北武汉·中考真题）某同学利用如图所示的装置探究影响导体电阻大小的因素，实验中四根金属丝的规格如下表所示。下列说法正确的是（    ） 编号 材料 长度/m 横截面积/ ① 锰铜丝 1.0 0.2 ② 镍铬合金丝 0.5 0.2 ③ 镍铬合金丝 1.0 0.2 ④ 镍铬合金丝 1.0 0.6 A．实验过程中，灯泡越亮，说明接入电路中金属丝的电阻越大 B．选择金属丝①和③可以探究电阻的大小是否跟导体的材料有关 C．选择金属丝②和④可以探究电阻的大小是否跟导体的长度有关 D．选择金属丝①和④可以探究电阻的大小是否跟导体的横截面积有关 【答案】B 【详解】A．灯泡越亮，说明电路中的电流越大，则表明接入电路中的金属丝的电阻越小，故A错误； B．选择金属丝①和③，导线的长度和横截面积均相同，而材料不同，可以探究导体的电阻大小是否跟导体的材料有关，故B正确； C．探究电阻的大小是否跟导体的长度有关，保持导体的材料和横截面积相同，长度不同，选择金属丝②和④，导线的长度和横截面积都不同，不能探究电阻的大小与导体的长度的关系，故C错误； D．探究电阻的大小是否跟导体的横截面积有关，保持导体的材料和长度相同，横截面积不同，选择金属丝①和④，导体的材料和横截面积不同，长度相同，不能探究电阻的大小跟导体的横截面积的关系，故D错误。 故选B。 4．（2025·吉林·中考真题）如图所示，电工用钳的手柄把套通常是塑料材质的，塑料属于（　　） A．导体 B．绝缘体 C．半导体 D．超导体 【答案】B 【详解】如图所示，电工用钳的手柄把套通常是塑料材质的，塑料不容易导电，可以防止触电，因此塑料是绝缘体。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 5.（2025·湖北）有横截面积相同的1.0m长的镍铬丝、0.8m长的锰铜丝和0.5m长的康铜丝各一根，小晶通过实验研究材料、长度对金属丝电阻的影响。其他器材有：干电池、开关、带夹子的导线若干、电流表、1m长的刻度尺。 长度/cm 60.0 40.0 20.0 … 电流/A 1.33 2.61 … （1）请用笔画线代替导线将图甲的实物电路连接完整。 （2）要研究长度对电阻的影响，应选择______（填“同一”或“不同”）金属丝。当镍铬丝接入电路的长度为60.0cm时，电流表示数如图乙，读数为______A。改变长度并记录电流值填入上表，随着长度减小，电路中电流变______，表明电阻变______。 （3）要研究材料对电阻的影响，可使上述三根金属丝接入电路的长度均为______m（填“0.4”“0.7”或“0.9”）。 （4）完成探究后，小晶将镍铬丝与小灯泡串联接入电路，模拟一个简易调光台灯。当观察到小灯泡变暗时，可推断镍铬丝接入电路的长度变______。 【答案】（1） （2）①. 同一 ②. 0.9 ③. 大 ④. 小 （3）0.4 （4）大 【解析】 【小问1详解】电路必须形成完整回路，电流才能流通。实物电路（图甲）应包括干电池提供电压，开关控制通断，电流表测量电流（注意正负接线柱，避免反接），金属丝接入电路中（通过夹子固定）。连接原则是电流从电源正极出发，经开关保护电路，通过电流表测量后，流经金属丝，最后返回电源负极。这样连接后，改变金属丝长度或材料时，电流表可读数值。如图所示： 【小问2详解】 [1]研究长度影响需控制变量，材料必须相同，只改变长度，若用不同材料，材料差异会干扰结论。 [2]电流表的量程为0~3A，分度值为0.1A，读数为0.9A。 [3][4]由表格可知，随着长度减小，电流增大，根据转换法，电阻的变化通过电流表示数变化来反映，故电流增大，说明电阻变小。 【小问3详解】 根据控制变量法，研究材料影响需控制变量，长度必须相同，只改变材料。选择0.4m，所有丝均可达，排除0.7m和0.9m，因为有的材料无法达到相同长度，故选择0.4m。 【小问4详解】 镍铬丝与小灯泡串联，灯泡亮度取决于电流（电流I减小时亮度变暗）。欧姆定律可知，总电阻增大时电流减小。因此灯泡变暗指电流减小，即镍铬丝长度增大导致总电阻增大。反之，长度减小时电阻减小，电流增大，灯泡变亮。 6．（2025·四川达州·中考真题）一节新干电池电压约为 V，如图所示电阻箱阻值读数为 Ω。 【答案】 1.5 2096 【详解】[1]不同电源的电压不同，一节新干电池电压约为1.5V。 [2]由图可知，此变阻箱接入电路的电阻为2×1000Ω+0×100Ω+9×10Ω+6×1Ω=2096Ω。 7.（2024·吉林）某调光台灯简化电路图如图所示，电源电压保持不变。为使台灯变亮，滑片应向_____________端移动。台灯工作一段时间后，发现无论怎样调节滑片，台灯一直很亮且亮度不变，电路发生故障可能是滑动变阻器_____________。 【答案】 ①. 左##A端 ②. 短路 【解析】 [1]为使台灯变亮，要增大电路中的电流，电源电压不变，由欧姆定律可知应减小电路中的电阻，由图可知滑片往左端（或A端）移动可减小接入电路的阻值。 [2]台灯工作一段时间后，发现无论怎样调节滑片，台灯一直很亮且亮度不变，说明滑动变阻器不能改变接入阻值大小，故电路发生的故障可能为滑动变阻器短路。 8．（2025·四川成都·中考真题）小聪设计了利用滑动变阻器改变灯泡亮度的电路图，如图所示。在E、F间接入滑动变阻器，闭合开关，当滑片P向左滑动时，灯泡变暗。下列四种接入方式，符合要求的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】根据题目信息，接入的滑动变阻器与小灯泡构成串联，要求滑片向左滑动灯泡变暗，即总电流变小，总电阻变大，根据串联电阻规律，滑动变阻器阻值要增大，说明向左滑动远离下接线柱，下接线柱接右边，且要“一上一下”连接，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 9．（2020·浙江嘉兴·中考真题）为了减少碳排放，国家大力推行电动汽车。电动汽车的速度由流经电动机的电流大小控制，当驾驶员向下踩油门踏板时，改变接入电路的变阻器阻值，车速变大。下列是该电动汽车的模拟电路，其中符合要求的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【分析】当驾驶员向下踩油门踏板时，改变接入电路的变阻器阻值，车速变大，表明通过电动机的电流变大，据此分析。根据题意可知，当驾驶员向下踩油门踏板时，改变接入电路的变阻器阻值，通过电动机的电流变大。 【详解】A．滑动变阻器与电动机串联接入电路中，踏板向下移动，滑动变阻器接入电路电阻减小，根据欧姆定律可知，电流变大，故A符合题意； B．滑动变阻器与电动机串联接入电路中，踏板向下移动，滑动变阻器接入电路电阻变大，根据欧姆定律可知，电流变小，故B不符合题意； C．滑动变阻器与电动机并联接入电路中，踏板向下移动，根据并联电路特点可知，各支路互不影响，通过电动机的电流不变，故C不符合题意； D．滑动变阻器与电动机并联接入电路中，踏板向下移动，根据并联电路特点可知，各支路互不影响，通过电动机的电流不变，故D不符合题意。 故选A。 10．（2024·辽宁抚顺·二模）在“练习使用滑动变阻器”的实验时，老师已经完成了部分电路的连接如图所示，如闭合开关后，将滑片向右滑动时，灯变亮，连入电路中ab间的接线柱应是（　　）    A．接A与B B．接A与C C．接B与C D．接B与D 【答案】D 【详解】滑动变阻器应“一上一下”各选取一个接线柱接入电路中，由题意可知，将滑片P向右滑动时，灯变亮，说明电路中的电流变大，则滑动变阻器接入电路的电阻变小，变阻器接入电路中电阻丝的长度变短，所以，由图可知一定选择了右下角的接线柱D，上方可选取A接线柱或B接线柱，则连入电路中的接线柱可能选择的是“A和D”或者“B和D”。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 11．（2025·四川成都·一模）图是电位器原理图，结构如图所示。若要增大喇叭音量，应 （选填“顺时针”或“逆时针”）转动旋钮。喇叭工作一段时间后，无论如何调节滑片，喇叭音量一直很大，响度不变，电路故障可能是电位器 （选填“开路”或“短路”）。 【答案】 逆时针 短路 【详解】[1]电位器相当于滑动变阻器，要增大喇叭音量，需增大通过喇叭的电流。根据欧姆定律，在电源电压不变时，要增大电流需减小电位器接入电路的电阻。由图可知，逆时针转动旋钮，滑片靠近A端，接入电路的电阻丝长度变短，电阻减小，电流增大，喇叭音量增大。 [2]若电位器开路，电路中无电流，喇叭不发声；而现在喇叭音量一直很大且调节滑片响度不变，说明电位器接入电路的电阻始终为0，即电位器短路 。 / 学科网（北京）股份有限公司 $