10.2 电阻定律（重难点专练）物理沪科版必修第三册

10.2 电阻定律（题型突破） 题型01 电阻定律 题型02 影响材料电阻率的因素 题型03 滑动变阻器的限流接法和分压接法 题型04 超导体和半导体 ▌题型01 电阻定律 1．下面说法中，正确的是（     ） A．同种材料制成的导线，长度越长，电阻越大 B．同种材料制成的导线，横截面积越大，电阻越小 C．铜的电阻率比铁的电阻率小 D．以上都正确 【答案】C 【详解】AB．根据电阻定律可知，同种材料制成的导线，长度越长，但横截面积关系不确定，则电阻大小关系不能确定；同种材料制成的导线，横截面积越大，长度关系不确定，则电阻关系不能确定，AB错误； C．铜的电阻率比铁的电阻率小，C正确； D．由以上分析可知，只有C正确，D错误。 故选C。 2．一根长为L、横截面积为S的金属棒。棒内单位体积内自由电子数为n，电子的电荷量为e。在棒两端加上恒定电压U时，棒内自由电子定向运动的平均速率为v，则金属棒的电阻率为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】在时间内，流过横截面积的电子总电荷量 因此电流 由欧姆定律，得金属棒电阻 由电阻定律，变形得电阻率 代入整理得 故选A。 3．一个金属导体两端加的电压为20 V时，通过它的电流为5 A。下列判断正确的有（     ） A．此时该金属导体的电阻是100 Ω B．此时该金属导体的电阻是4 Ω C．不加电压时，该金属导体的电阻是0 D．不加电压时，该金属导体的电阻是4 Ω 【答案】B 【详解】AB．根据欧姆定律的变形公式 ，代入题目给定的电压、电流，可算出此时导体电阻 ，故A错误，B正确； C．电阻是导体本身的固有属性，仅由导体的材料、长度、横截面积和温度决定，除非温度很低，导体处于超导状态，否则电阻不会变为0，故C错误； D．有些金属导体的电阻会随电压变化而变化，不加电压时，导体的电阻不一定是4Ω，故D错误。 故选B 。 4．两根材料不同，横截面积相等的均匀导线A和B，其长度分别为l和2l，串联在电路中，沿长度方向的电势变化如图所示，已知A、B单位体积内的自由电荷个数之比为1∶2，下列说法正确的是（     ） A．A和B两端的电压之比为4∶1 B．流过A和B的电流之比为3∶1 C．A和B的电阻率之比为6∶1 D．A和B中自由电荷定向移动的平均速率之比为1∶2 【答案】C 【详解】A．由图像可知A和B两端的电压之比为，故A错误； B．串联电路各处的电流相等，则流过A和B的电流之比为1∶1，故B错误； C．由欧姆定律可得电阻之比等于电压之比为3∶1，由可得 则A和B的电阻率之比为6∶1，故C正确； D．由电流的微观表达式，可得 已知A、B单位体积内的自由电荷个数之比为1∶2，则自由电荷定向移动的平均速率之比为2∶1，故D错误。 故选C。 5．如图所示，一块均匀的长方体导体样品长为a，宽为b，厚为c。电流沿AB方向时测得样品的电阻为，电流沿CD方向时测得样品的电阻为，则为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】电流沿方向时： 电流方向长度 垂直电流的横截面积 因此电阻： 电流沿方向时，电流方向长度 垂直电流的横截面积 因此电阻 求比值 故选A。 ▌题型02 影响材料电阻率的因素 6．（多选）如图所示，沿各方向导电性能相同的长方体的长为、宽为、高为，下列说法正确的是（     ） A．电流分别沿和方向流入时，导体的电阻率相同 B．电流分别沿和方向流入时，导体的电阻率不同 C．电流分别沿和方向流入时，导体的电阻之比为 D．电流分别沿和方向流入时，导体的电阻之比为 【答案】AC 【详解】AB．电阻率是材料本身的属性，是表征材料本身导电能力的物理量，与形状无关，由材料的成分和温度等因素决定。对于一个给定的材料，只要温度和外界条件不变，它的电阻率就是一个定值，故A正确，B错误； CD．由电阻定律可知，电流沿和流入时，电阻分别为， 联立解得，故C正确，D错误。 故选AC。 7．某金属导线的电阻率为，电阻为，常温下现将它均匀拉长到原来的两倍，则该导线的（     ） A．电阻率变为 B．电阻率变为 C．电阻率不变 D．无法确定 【答案】C 【详解】电阻率是描述导体材料导电性能的物理量，仅由材料的种类和所处温度决定，和导体的长度、横截面积无关。在常温下将它均匀拉长到原来的两倍，金属材料种类没有改变、温度没有改变，因此电阻率保持不变。 故选C。 8．表格里是几种导体材料在20℃时的电阻率。 材料 材料 银 铁 铜 锰铜合金 铝 镍铜合金 钨 镍铬合金 (1)和同学讨论交流，你能从表中数据得到什么信息？ (2)表格在列出几种材料的电阻率时，标注了温度是20℃，这可能说明了什么？请设计实验验证自己的猜测。 【答案】(1)见解析 (2)见解析 【详解】（1）纯金属的电阻率较小，合金的电阻率较大。 （2）可能说明导体的电阻率与温度有关。为了验证这一猜测，可设计的实验电路如图所示，将灯泡的灯丝与小灯泡串联接入电路，使小灯泡发光，用酒精灯加热灯丝，如果小灯泡变暗，说明温度升高，灯丝的电阻率变大。 9．小明同学用如图甲所示的电路研究灯泡L（2.4V，1.0W）的伏安特性，并测出该灯泡在额定电压下正常工作时的电阻值。 （1）在闭合开关S前，滑动变阻器触头应放在______端；（选填“a”或“b”） （2）根据电路图，请在图乙中将实物图补充完整；( ) （3）实验后作出的U-I图象如图丙所示，灯泡在额定电压下工作时的电阻值R=______（结果保留两位有效数字），该测量值比真实值偏______（选填“大”或“小”），丙图中图线发生弯曲的主要原因是________________________。 【答案】 a 4.8 小 随着灯丝中的电流增大，温度升高，灯丝的电阻率增大，电阻增大 【详解】（1）[1]在闭合开关S前，滑动变阻器触头应放在a端，然后缓慢向b端移动，避免电流过大烧坏电表。 （2）[2]根据电路图把实物图补充完整，如图所示 （3）[3]在图象中找到额定电压2.4V所对应的电流为0.5A，则此时灯泡电阻为 [4]由于电压表的分流作用，导致电流表的示数大于流过待测电阻的真实电流，由欧姆定律可知，该测量值比真实值偏小。 [5]图中曲线弯曲的主要原因是随着灯丝中的电流增大，温度升高，灯丝的电阻率增大，电阻增大。 10．如图，R1和R2是材料相同、厚度h相同、表面为正方形的电阻，但R1表面正方形边长a大于R2表面正方形边长b。通过两电阻的电流方向如图所示。则下列说法正确的是（　　） A．电阻R1的电阻率大于R2的电阻率 B．电阻R1的电阻率小于R2的电阻率 C．电阻R1的电阻等于R2的电阻 D．电阻R1的电阻大于R2的电阻 【答案】C 【详解】AB． R1和R2材料相同，则电阻率相同，AB错误； CD．根据电阻定律， 可知电阻R1的电阻等于R2的电阻，C正确，D错误。 故选C。 ▌题型03 滑动变阻器的限流接法和分压接法 11．某同学按照如图所示的电路来探究电流与电阻的关系。电源电压恒为6V，滑动变阻器的规格为“，0.5A”，该同学用阻值为的定值电阻分别进行了5次实验，并记录实验数据。以下说法正确的是（     ） A．实验中滑动变阻器的作用是使定值电阻两端电压各不相同 B．多次实验是为了减小误差 C．由记录的实验数据可知，通过和电阻的电流之比为 D．实验中定值电阻两端的电压只能控制在之间 【答案】D 【详解】A．探究电流与电阻的关系，必须保证电阻两端的电压不变，因此，实验中滑动变阻器的作用是使定值电阻两端电压相同，故A错误； B．本实验多次实验的目的是避免实验的偶然性，使实验结论更具有普遍性，故B错误； C．根据上述分析可知，定值电阻两端的电压不变，结合欧姆定律可知，通过和电阻的电流之比为，故C错误； D．根据欧姆定律可知，电路中的电流 电压表的示数为 为了保证定值电阻两端的电压不变，当定值电阻增大时，滑动变阻器接入电路中的阻值也要随之增大，因此当滑动变阻器接入电路中的阻值最大时，定值电阻的阻值也是最大，对应电路中的电流最小，则有 则定值电阻两端的电压 由题可知，电路中的最大电流 同理可知，电路中对应的定值电阻应为最小，则定值电阻两端的电压 即实验中定值电阻两端的电压只能控制在之间，故D正确。 故选D。 12．（多选）如图所示分压电路中，P是滑动变阻器（最大电阻为R）的滑动触头，在A、B间加上恒定电压U，C、D间的输出电压UCD使负载电阻R0工作。则下列说法不正确的是（     ） A．若P位于中点，则R0阻值越大，UCD越小 B．不论R0多大，只要P位于中点，则UCD总等于U C．R0一定，R越小，随P位置变化时UCD变化越均匀 D．R一定，R0越大，随P位置变化时UCD的变化范围越大 【答案】ABD 【详解】A．若P位于中点，则R0阻值越大与并联后的电阻越大，由串联电路分压原理可知，UCD越大，故A错误； B．若P位于中点，无论R0多大，R0与并联后的总电阻也小于，由串联电路分压原理可知，UCD小于，故B错误； C．当R0一定，R越小，滑动变阻器与R0并联的总电阻越接近滑动变阻器并联部分的电阻，则总电阻越接近滑动变阻器部分的电阻，由串联电路中电压分配可知，电压表的示数随滑片移动距离变化就越接近均匀变化，故C正确； D．P位于滑动变阻器最上端时，CD两端电压为U；P位于滑动变阻器最下端时，CD两端电压为0，则UCD的变化范围为0~U，与R0大小无关，故D错误。 选不正确的，故选ABD。 13．小明同学想去测量一只小灯泡的电阻，他去物理实验室借来如下图所示电学仪器：“2节新干电池、滑动变阻器（0∼5 Ω，3 A）、滑动变阻器（0∼1750 Ω，3 A）、一只量程0~0.6 A、0~3 A的电流表、一只量程0~3 V、0~15 V的电压表、一只开关；导线若干。” (1)为了调节方便，滑动变阻器应选择___________（填“”“或”） (2)根据图乙，在答题卡上的实物图中用笔画线代替导线补全实物连接；___________ (3)闭合开关前，应把滑动变阻器的触片移到___________端（填“A”或“B”） (4)根据丙图，当电压为0.8 V时，小灯泡的电阻为___________（结果保留两位有效数字）； (5)考虑图甲中电压表的分流作用，则（4）中所求得小灯泡的电阻较真实电阻___________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】(1) (2) (3)A (4)8.0 (5)偏小 【详解】（1）因滑动变阻器用分压式接法,为了操作、控制方便选最大阻值较小的 （2） （3）为了保护电路，闭合开关前，应把滑动变阻器分压部分的电阻调到零即把触片移到A端 （4）由丙图知当电压为0.8 V时，小灯泡的电流为0.1A，由欧姆定律其电阻为 （5）由于电压表的分流作用，造成电流的测量值偏大，则电阻的测量值偏小。 14．某实验小组学完电表改装的相关知识后，想利用实验室的器材来改装电表。 实验室里可利用的实验器材有： A．电压 表V1（量程为3V，内阻未知）； B．电压 表 V2（ 量 程 为 6V，内阻约为3kΩ）； C．电源E（电 动 势 为 6V，内阻很小）； D．滑动变阻器R（最大阻值为10Ω）； E.定值电阻（阻值为3kΩ）； F.开关S，导线若干。 实验小组内的同学查阅实验器材相关说明后发现电压表为标准电压表，提出先 利用上述器材测量电压表V1的内阻再进行电表的改装。 (1)某同学设计了如图甲所示的实验电路进行测量，请补全如图乙所示的实物 连线。 (2)实验过程中电压表V1的示数记为U1，电压表V2的示数记为U2，通过改变滑动 变阻器滑片位置，得到多组U1、U2的数值，以U1为纵坐标，U2为横坐标，画出的U1，U2图像是斜率 为的直线，则电压表V1的内阻R₁=______________Ω。 (3)把电压表V1改装成量程为12 V的电压表，需要__________（填“串”或 “并”）联一个阻值R'=__________Ω的定值电阻。 (4)把改装后的电压表跟标准电压表进行校对，发现改装后的电压表示数总是比标 准电压表示数大，说明在改装电压表时选用的定值电阻的阻值____________（填 “ 偏 大”或“偏小”）。 【答案】(1) (2) (3) 串 (4)偏小 【详解】（1） 如图所示 （2）由串、并联电路特点有，即，解得 （3）[1][2]把待测电压表改装成量程为12 V的电压表，需要串联一个电阻，串联的电阻满足，解得 （4）改装后的电压表示数总是比标准电压表的示数大，流过改装后的电压表的电流偏大，说明在改装电压表时选用的定值电阻的阻值偏小。 15．要描绘一个标有“3 V 0.8 W”小灯泡的伏安特性曲线，要求灯泡两端的电压由零逐渐增加，且尽量减小实验误差。已选用的器材除导线、开关外，还有电池组（电动势为4.5 V，内阻约1Ω） 电流表（量程为0~300 mA，内阻约为1Ω） 电压表（量程为0~3 V，内阻约为3 kΩ） 滑动变阻器（最大阻值20Ω，额定电流1 A） (1)实验电路应选用图中的_________（填字母代号） A． B． C． D． (2)请按照（1）中选择的电路图，补充完成图中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏_________。 (3)以电压表的读数U为横轴，以电流表的读数Ⅰ为纵轴，根据实验得到的多组数据描绘出小灯泡的伏安特性曲线，如图所示。由图可知：随着电压的增大，小灯泡的电阻_________（选填“增大”或“减小”），其发生变化的原因是___________________________。 (4)从图线可知，当灯泡两端电流为0.26 A时，小灯泡的功率等于_________W（保留两位有效数字）。 (5)某同学看到实验室有最大阻值为17 kΩ的滑动变阻器R1和最大阻值为100Ω的滑动变阻器R2，用R1和R2分别替换本实验中的滑动变阻器，滑片从左向右滑动过程中，电压表示数随滑片移动距离x的关系曲线如图所示，正确的是_________。 【答案】(1)B (2) (3) 增大 温度变高，电阻率变大，电阻变大 (4)0.62 (5)B 【详解】（1）实验要求灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到，则滑动变阻器应采用分压接法，灯泡正常发光时的电阻为 电流表内阻为，电压表内阻为，相对来说，电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法。 故选B。 （2）滑动变阻器采用分压接法，为保护电路安全，闭合开关前，滑片应处于滑动变阻器最左端；根据实验电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示： （3）[1][2]图象中图线上各点与坐标原点连续的斜率表示电阻的倒数，由此可知随着电压的升高电阻增大，这是因为灯丝电阻随温度的升高电阻率增大。 （4）由灯泡的伏安特性曲线可知，当电流为时的电压为，所以功率 （5）分压电路中，滑动变阻器总阻值越大，与负载电阻的阻值差距越大，分压曲线的非线性越明显，电压表示数随滑片移动距离增大会呈现先慢后快的上凸特征。远大于小灯泡电阻，对应分压曲线上凸，与小灯泡电阻差距较小，分压更接近线性。 故选B。 ▌题型04 超导体和半导体 16．科学家发现一些金属在温度特别低时电阻可以降到0，这种现象叫作超导现象。下列说法正确的是（　　） A．金属出现超导现象时电阻率很大 B．超导现象的出现说明金属的电阻率与温度有关 C．导体的电阻与电压成正比，与电流成反比 D．当通过出现超导现象的金属的电流增大时，金属的电阻率会改变 【答案】B 【详解】A. 根据题意可知金属出现超导现象时，电阻率为零，并非很大，故A错误； B. 超导现象只在特定低温下发生，表明电阻率随温度变化，故B正确； C. 电阻是导体本身的属性（由材料、尺寸等决定），与电压和电流无关，故C错误； D. 在超导态下（电流不超过临界电流时），电阻率为零且恒定，不随电流增大而改变，故D错误。 故选B。 17．下列说法中正确的是（　　） A．金属在温度特别高时电阻可以降到0，这种现象叫作超导现象 B．电荷定向移动的方向规定为电流的方向 C．某充电宝的说明书标明电池容量为10000，其中为能量单位 D．处于静电平衡状态的导体，电荷只分布在导体的外表面 【答案】D 【详解】A．超导现象发生在极低温度（临界温度以下），而非高温时，故A错误； B．电流方向被规定为正电荷定向移动的方向，故B错误； C．根据可得是电荷量单位，故C错误； D．静电平衡时，导体内部无净电荷，电荷仅分布在导体外表面，故D正确。 故选D。 18．当温度降低时，导体的电阻率将会减小。1911年，科学家发现一些金属在温度特别低时电阻可以降到，这种现象叫做超导现象。超导材料有广泛的应用前景，下列关于超导材料的说法中正确的是（　　） A．超导材料可用来制作输电线 B．超导材料可用来制作保险丝 C．超导材料可用来制作电热丝 D．超导材料可用来制作滑动变阻器的电阻丝 【答案】A 【详解】超导材料在临界温度下电阻为零。 A．输电线利用超导可消除电阻导致的焦耳热损耗，故A正确； B．保险丝依赖电阻产热熔断，超导无法产热熔断，故B错误； C．电热丝需电阻产热，超导无法产热，故C错误； D．滑动变阻器需调节电阻，超导电阻恒为零，无法调节，故D错误。 故选A。 19．超导体是一种在温度降低到特定温度以下，电阻会突然降为零，且完全排斥磁场的材料。超导体从有电阻的正常态转变为零电阻的超导态，有两个重要的临界参数：临界温度和临界磁场强度。临界温度是在没有外磁场干扰的理想条件下，超导体从正常态转变为超导态的温度。临界磁场强度描述了超导体在特定温度下能够承受的最大外部磁场强度，超过该值后，超导体将从超导态转变为正常态。已知某类超导体的临界磁场强度与热力学温度的关系，式中是理论上达到绝对零度时的临界磁场强度。下列说法正确的是（　　） A．若温度低于，超导体一定处于超导态 B．若温度逐渐升高但不超过，可以通过减小磁场强度的方式来维持超导态 C．若外加磁场强度大于，且温度低于，则超导体处于超导态 D．若外加磁场强度小于，且温度高于，则超导体处于超导态 【答案】B 【详解】A．温度低于时，若外加磁场强度超过此时的临界磁场，超导体会处于正常态，故A错误； B．温度升高但不超过时，临界磁场随温度升高而减小（由可知，当时，随增大而减小）。此时减小外加磁场强度，使其低于，可维持超导态，故B正确； C．当温度低于时，，此时。若外加磁场强度大于，必然超过，超导体处于正常态，故C错误； D．温度高于时，无论磁场如何，超导体均处于正常态，故D错误。 故选B。 20．认识二极管：如图所示，它由半导体材料制成，左端为正极，右端为负极。 特点：二极管具有单向导电性。电流从正极流入时为正向电阻，电阻________（选填“很小”或“很大”），而从负极流入时为反向电阻，电阻________（选填“很大”或“很小”），接近断路。 【答案】 很小 很大 【详解】略 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 10.2 电阻定律（题型突破） 题型01 电阻定律 题型02 影响材料电阻率的因素 题型03 滑动变阻器的限流接法和分压接法 题型04 超导体和半导体 ▌题型01 电阻定律 1．下面说法中，正确的是（     ） A．同种材料制成的导线，长度越长，电阻越大 B．同种材料制成的导线，横截面积越大，电阻越小 C．铜的电阻率比铁的电阻率小 D．以上都正确 2．一根长为L、横截面积为S的金属棒。棒内单位体积内自由电子数为n，电子的电荷量为e。在棒两端加上恒定电压U时，棒内自由电子定向运动的平均速率为v，则金属棒的电阻率为（　　） A． B． C． D． 3．一个金属导体两端加的电压为20 V时，通过它的电流为5 A。下列判断正确的有（     ） A．此时该金属导体的电阻是100 Ω B．此时该金属导体的电阻是4 Ω C．不加电压时，该金属导体的电阻是0 D．不加电压时，该金属导体的电阻是4 Ω 4．两根材料不同，横截面积相等的均匀导线A和B，其长度分别为l和2l，串联在电路中，沿长度方向的电势变化如图所示，已知A、B单位体积内的自由电荷个数之比为1∶2，下列说法正确的是（     ） A．A和B两端的电压之比为4∶1 B．流过A和B的电流之比为3∶1 C．A和B的电阻率之比为6∶1 D．A和B中自由电荷定向移动的平均速率之比为1∶2 5．如图所示，一块均匀的长方体导体样品长为a，宽为b，厚为c。电流沿AB方向时测得样品的电阻为，电流沿CD方向时测得样品的电阻为，则为（　　） A． B． C． D． ▌题型02 影响材料电阻率的因素 6．（多选）如图所示，沿各方向导电性能相同的长方体的长为、宽为、高为，下列说法正确的是（     ） A．电流分别沿和方向流入时，导体的电阻率相同 B．电流分别沿和方向流入时，导体的电阻率不同 C．电流分别沿和方向流入时，导体的电阻之比为 D．电流分别沿和方向流入时，导体的电阻之比为 7．某金属导线的电阻率为，电阻为，常温下现将它均匀拉长到原来的两倍，则该导线的（     ） A．电阻率变为 B．电阻率变为 C．电阻率不变 D．无法确定 8．表格里是几种导体材料在20℃时的电阻率。 材料 材料 银 铁 铜 锰铜合金 铝 镍铜合金 钨 镍铬合金 (1)和同学讨论交流，你能从表中数据得到什么信息？ (2)表格在列出几种材料的电阻率时，标注了温度是20℃，这可能说明了什么？请设计实验验证自己的猜测。 9．小明同学用如图甲所示的电路研究灯泡L（2.4V，1.0W）的伏安特性，并测出该灯泡在额定电压下正常工作时的电阻值。 （1）在闭合开关S前，滑动变阻器触头应放在______端；（选填“a”或“b”） （2）根据电路图，请在图乙中将实物图补充完整；( ) （3）实验后作出的U-I图象如图丙所示，灯泡在额定电压下工作时的电阻值R=______（结果保留两位有效数字），该测量值比真实值偏______（选填“大”或“小”），丙图中图线发生弯曲的主要原因是________________________。 10．如图，R1和R2是材料相同、厚度h相同、表面为正方形的电阻，但R1表面正方形边长a大于R2表面正方形边长b。通过两电阻的电流方向如图所示。则下列说法正确的是（　　） A．电阻R1的电阻率大于R2的电阻率 B．电阻R1的电阻率小于R2的电阻率 C．电阻R1的电阻等于R2的电阻 D．电阻R1的电阻大于R2的电阻 ▌题型03 滑动变阻器的限流接法和分压接法 11．某同学按照如图所示的电路来探究电流与电阻的关系。电源电压恒为6V，滑动变阻器的规格为“，0.5A”，该同学用阻值为的定值电阻分别进行了5次实验，并记录实验数据。以下说法正确的是（     ） A．实验中滑动变阻器的作用是使定值电阻两端电压各不相同 B．多次实验是为了减小误差 C．由记录的实验数据可知，通过和电阻的电流之比为 D．实验中定值电阻两端的电压只能控制在之间 12．（多选）如图所示分压电路中，P是滑动变阻器（最大电阻为R）的滑动触头，在A、B间加上恒定电压U，C、D间的输出电压UCD使负载电阻R0工作。则下列说法不正确的是（     ） A．若P位于中点，则R0阻值越大，UCD越小 B．不论R0多大，只要P位于中点，则UCD总等于U C．R0一定，R越小，随P位置变化时UCD变化越均匀 D．R一定，R0越大，随P位置变化时UCD的变化范围越大 13．小明同学想去测量一只小灯泡的电阻，他去物理实验室借来如下图所示电学仪器：“2节新干电池、滑动变阻器（0∼5 Ω，3 A）、滑动变阻器（0∼1750 Ω，3 A）、一只量程0~0.6 A、0~3 A的电流表、一只量程0~3 V、0~15 V的电压表、一只开关；导线若干。” (1)为了调节方便，滑动变阻器应选择___________（填“”“或”） (2)根据图乙，在答题卡上的实物图中用笔画线代替导线补全实物连接；___________ (3)闭合开关前，应把滑动变阻器的触片移到___________端（填“A”或“B”） (4)根据丙图，当电压为0.8 V时，小灯泡的电阻为___________（结果保留两位有效数字）； (5)考虑图甲中电压表的分流作用，则（4）中所求得小灯泡的电阻较真实电阻___________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 14．某实验小组学完电表改装的相关知识后，想利用实验室的器材来改装电表。 实验室里可利用的实验器材有： A．电压 表V1（量程为3V，内阻未知）； B．电压 表 V2（ 量 程 为 6V，内阻约为3kΩ）； C．电源E（电 动 势 为 6V，内阻很小）； D．滑动变阻器R（最大阻值为10Ω）； E.定值电阻（阻值为3kΩ）； F.开关S，导线若干。 实验小组内的同学查阅实验器材相关说明后发现电压表为标准电压表，提出先 利用上述器材测量电压表V1的内阻再进行电表的改装。 (1)某同学设计了如图甲所示的实验电路进行测量，请补全如图乙所示的实物 连线。 (2)实验过程中电压表V1的示数记为U1，电压表V2的示数记为U2，通过改变滑动 变阻器滑片位置，得到多组U1、U2的数值，以U1为纵坐标，U2为横坐标，画出的U1，U2图像是斜率 为的直线，则电压表V1的内阻R₁=______________Ω。 (3)把电压表V1改装成量程为12 V的电压表，需要__________（填“串”或 “并”）联一个阻值R'=__________Ω的定值电阻。 (4)把改装后的电压表跟标准电压表进行校对，发现改装后的电压表示数总是比标 准电压表示数大，说明在改装电压表时选用的定值电阻的阻值____________（填 “ 偏 大”或“偏小”）。 15．要描绘一个标有“3 V 0.8 W”小灯泡的伏安特性曲线，要求灯泡两端的电压由零逐渐增加，且尽量减小实验误差。已选用的器材除导线、开关外，还有电池组（电动势为4.5 V，内阻约1Ω） 电流表（量程为0~300 mA，内阻约为1Ω） 电压表（量程为0~3 V，内阻约为3 kΩ） 滑动变阻器（最大阻值20Ω，额定电流1 A） (1)实验电路应选用图中的_________（填字母代号） A． B． C． D． (2)请按照（1）中选择的电路图，补充完成图中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏_________。 (3)以电压表的读数U为横轴，以电流表的读数Ⅰ为纵轴，根据实验得到的多组数据描绘出小灯泡的伏安特性曲线，如图所示。由图可知：随着电压的增大，小灯泡的电阻_________（选填“增大”或“减小”），其发生变化的原因是___________________________。 (4)从图线可知，当灯泡两端电流为0.26 A时，小灯泡的功率等于_________W（保留两位有效数字）。 (5)某同学看到实验室有最大阻值为17 kΩ的滑动变阻器R1和最大阻值为100Ω的滑动变阻器R2，用R1和R2分别替换本实验中的滑动变阻器，滑片从左向右滑动过程中，电压表示数随滑片移动距离x的关系曲线如图所示，正确的是_________。 ▌题型04 超导体和半导体 16．科学家发现一些金属在温度特别低时电阻可以降到0，这种现象叫作超导现象。下列说法正确的是（　　） A．金属出现超导现象时电阻率很大 B．超导现象的出现说明金属的电阻率与温度有关 C．导体的电阻与电压成正比，与电流成反比 D．当通过出现超导现象的金属的电流增大时，金属的电阻率会改变 17．下列说法中正确的是（　　） A．金属在温度特别高时电阻可以降到0，这种现象叫作超导现象 B．电荷定向移动的方向规定为电流的方向 C．某充电宝的说明书标明电池容量为10000，其中为能量单位 D．处于静电平衡状态的导体，电荷只分布在导体的外表面 18．当温度降低时，导体的电阻率将会减小。1911年，科学家发现一些金属在温度特别低时电阻可以降到，这种现象叫做超导现象。超导材料有广泛的应用前景，下列关于超导材料的说法中正确的是（　　） A．超导材料可用来制作输电线 B．超导材料可用来制作保险丝 C．超导材料可用来制作电热丝 D．超导材料可用来制作滑动变阻器的电阻丝 19．超导体是一种在温度降低到特定温度以下，电阻会突然降为零，且完全排斥磁场的材料。超导体从有电阻的正常态转变为零电阻的超导态，有两个重要的临界参数：临界温度和临界磁场强度。临界温度是在没有外磁场干扰的理想条件下，超导体从正常态转变为超导态的温度。临界磁场强度描述了超导体在特定温度下能够承受的最大外部磁场强度，超过该值后，超导体将从超导态转变为正常态。已知某类超导体的临界磁场强度与热力学温度的关系，式中是理论上达到绝对零度时的临界磁场强度。下列说法正确的是（　　） A．若温度低于，超导体一定处于超导态 B．若温度逐渐升高但不超过，可以通过减小磁场强度的方式来维持超导态 C．若外加磁场强度大于，且温度低于，则超导体处于超导态 D．若外加磁场强度小于，且温度高于，则超导体处于超导态 20．认识二极管：如图所示，它由半导体材料制成，左端为正极，右端为负极。 特点：二极管具有单向导电性。电流从正极流入时为正向电阻，电阻________（选填“很小”或“很大”），而从负极流入时为反向电阻，电阻________（选填“很大”或“很小”），接近断路。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $