内容正文:
第十四章
欧姆定律
14.1电
阻
第1课时
(
电阻及其影响因素
☑一阶·基础通关
融通新授知识,夯实双基▲
1.[2025商丘民权期中]关于电阻,以下说法中正确的是
()
A.绝缘体有电阻,导体没有电阻
B.通过导体的电流越大,导体的电阻就一定越小
C.导体的电阻越小,表示导体对电流的阻碍作用越小
D.当导体没有接入电路时,导体的电阻就消失了
2.为维护消费者的权益,某技术监督部门对商场的电线产品进行抽查,发现某一品牌的铜芯电线是
用粗细相同的镀铜铝芯冒充的,不符合规定。这种电线不符合规定的主要原因是
()
A.电线的材料引起电阻偏大
B.电线的横截面积引起电阻偏大
C.电线的长度引起电阻偏大
D.电线的温度引起电阻偏大
3.[2025珠海香洲期中]小水同学利用图中的电路,电源电压一定,探究“导体电
甲
阻大小与其横截面积的关系”,图中甲、乙、丙是镍铬合金丝。甲、乙长度相同;
丙
乙、丙粗细相同。实验中,根据
判断接入M、N两点间电阻的大
⑧凸
小,需选用的电阻丝是
。若选用甲、丙两电阻丝,(选填“可
Es
以”或“不可以”)探究导体电阻的大小与长度的关系。
(第3题图)
扫二阶·素能攀升
强化运用能力,提升素能▲
4.一根导线的电阻为R,要使这根导线接入电路的电阻变小,可采用的方法是
()
A.减小导线两端的电压
B.增大通过导线的电流
C.将导线拉长后接入电路
D.将导线对折后接入电路
5.甲和乙是由同种材料制成的导体,当L年>Lz时,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年>S乙,则R年一定大于R乙
B.若S年<S乙,则R年可能大于R乙
C.若S年=S乙,则R年一定小于R乙
D.若S年>S乙,则R年可能等于R乙
6.[2025广州海珠校级期中]铅笔芯的型号主要根据石墨和黏土的比例来划分,如“B”型号笔芯,“B
前的数字越大,则石墨含量越高。下列四种铅笔芯,它们长度相同,如图中标注了各自的直径和
型号,其中电阻最大的是
()
0.3mm B
0.6mmi 2B
0.7mmi 4B
0.9mm 6B
分
乙
丙
(第6题图)
A.甲
B.乙
C.丙
D.丁
7.*新素养科学思维在“探究导体电阻大小与哪些因素有关”的实验中,采用了“控制变量”的方法。
如表是某实验小组在对“导体电阻大小可能与导体的长度、材料、横截面积有关”的猜想进行验证
时,记录的所用导体的一部分相关物理量
58
第十四章欧姆定律
导体编号
①
②
③
④
长度/m
1.0
1.0
1.0
0.5
横截面积/mm
1.2
2.4
1.2
1.2
材料
镍铬丝
镍铬丝
(1)选用①②两根导体进行实验,是为了探究导体电阻大小与
是否有关。
(2)要根据表中导体,完成探究导体电阻大小是否与导体的长度、材料、横截面积有关,导体③必
须选用
,导体④必须选用
A.镍铬丝
B.锰铜丝
C.镍铬丝或锰铜丝
(3)如图(a)所示,为粗略比较a、b两点间导体电阻的大小,可观察
的变化。
M街N
(a)
(b)
(第7题图)
(4)另有甲、乙两名同学分别对图()中的电路作了如下的改进:甲把灯泡更换为电流表;乙在原电路中
串联接入电流表。你认为
同学的改进更好一些,理由是
(5)小明用图(b)所示的实验探究导体电阻与
的关系,加热过程中灯泡变暗,说明导体的
电阻变
三阶·思维拓展
深度探究创新,拓展思维▲
8.[2025深圳校级期中]两个长方体金属导体,它们的材料相同且分布均匀,棱长分别为
a、b、c,且a>b>c。电流分别沿图甲、乙两种方式流过金属导体时,其中电阻阻值较
大的是
(选填“甲”或“乙”),这是因为该电阻的
较小和长度较大
若按照图丙的方式把两个金属块接在电源两端,则通过两金属块的电流IA
(选填“>”
“<”或“=”)IB。
2B
电流方向
电流方向
电流方向
4B
6B
8B
丙
9B
(第8题图)
(第9题图)
9.[2025清远清城二模]以下是某中学的科创团队的探究实验:
(1)用铅笔在纸上画两段等长等宽的线条,其中一段重复涂画3次,另一段6次。
(2)换用不同型号铅笔重复(1)操作,得到多组等长等宽的线条,如图所示。
(3)测出每段线条两端的电阻,记录在表格。
2B
4B
6B
8B
9B
铅笔型号
含碳量(%):低→高
线条两端
涂画3次
①
0.79
0.67
0.49
③
电阻/M
涂画6次
②
0.65
0.43
0.28
④
根据实验数据,可推测电阻最大的是
A.①
B.②
C.③
D.④
“答案与解析”见P29
5914.(1)电压表V(2)电压表V、电流表A
〔解析)(1)若两灯均开路,则电流表A,、A的示数为零:电
流表A、电压表V、闭合的开关S、电源与导线构成通路,电
压表V的示数为电源电压,大于零。(2)若灯I,开路,则
电流表A的示数为零,电流表A和电压表V的示数大于
零;若灯L2开路,则三个电表的示数都大于零。
15.如图所示
④H
(第15题图)
16.如图所示
(第16题图)
〔解析)由实验现象可知:①两灯泡的亮暗互不影响,是并
联;②S闭合、S断开时,L,亮、L2不亮,说明S只控制
L2;③S,断开、S闭合时,L和L2都不亮,说明S,能控
制两只灯泡,是干路开关;④在S,闭合的情况下,S闭合
与否对电流表示数无影响,故电流表只测通过L,的电流。
17.如表所示
检测电路(画在图上)》
实验现象
实验结论
&
电压表有示数
灯泡L,开路
L
电压表无示数
灯泡I2开路
〔解析)将电压表与灯泡L并联,如果电压表有示数,说明
灯泡I,开路;如果电压表无示数,说明灯泡I2开路。
第十四章
14.1电阻
第1课时电阻及其影响因素
1.C绝缘体有电阻,导体也有电阻,故A错误;电阻是导
体本身具有的性质,与电流无关,故B错误;导体的电阻表
示的是导体对电流的阻碍作用,电阻越小,说明导体对电
流的阻碍作用越小,故C正确:导体的电阻与长度、材料、
横截面积、温度有关,与电流大小、是否接入电路无关,故D
错误。
2.A当长度、横截面积和温度一样时,铝的电阻比铜的电
18.(1)断开(2)C(3)断开开关,电流表换接小量程
(4)①选用的灯泡规格相同②实验次数太少,结论有偶
然性(5)并联电路中,电源两瑞电压与各支路两端电压
相等=
〔解析)(1)连接电路时,为保护电路,开关应该处于断开
状态。(2)实验过程中,若小明误将电流表与I并联,则
电流表直接连接在电源两端,I1、I2都不发光,且有可能损
坏电流表和电源。(3)正确连接电路后闭合开关,电流表
示数如图②所示,指针偏转角度过小,为了得到更精确的
数据,接下来他的操作是断开开关,电流表换接小量程。
(4)得出各支路的电流相等,是因为①选用的灯泡规格相
同;②实验次数太少,结论有偶然性。(5)并联电路中的
电压规律是并联电路中,电源两端电压与各支路两端电压
相等,并联电路各支路电压相等,他还发现家里客厅的灯
L比卧室的灯L2亮,两灯对应的电压U,和U2的大小关
系是U1=U2。
19.解:(1)当S,断开,S、S、S闭合时,两灯并联,电压表
测量灯L,两端的电压,电流表A测量通过灯L的电流,
示数I,=0.4A,电流表A2测量干路中的电流,示数I=
0.5A,因为并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之
和,所以通过灯L2的电流I2=I一I1=0.5A一0.4A=
0.1A(2)由图乙可知,电压表选择的量程为015V,分
度值为0.5V,示数U,=6V,因为并联电路各支路两端的
电压相等,等于电源电压,所以灯L2两端的电压和电源电
压U=U2=U,=6V(3)当断开S和S,闭合开关S和
S,时,两灯串联,电压表测量灯L,两端的电压,因为串联
电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和,所以此
时电压表应选择0~3V的量程,分度值为0.1V,此时电
压表的示数U,'=1.2V,则灯L。两端的电压U2′=U
U,'=6V-1.2V=4.8V
欧姆定律
阻大,所以用粗细相同的镀铜铝芯冒充铜芯,增大了电阻,
即电线的材料引起电阻偏大。
3.小灯泡的亮度甲、乙不可以
〔解析)探究导体电阻大小有关因素的实验中,图中甲、乙、
丙是镍铬合金丝。甲、乙长度相同:乙、丙粗细相同。实验
中,电源电压一定,通过灯泡的亮度显示接人M、N两点间
电阻的大小,探究“导体电阻大小与其横截面积的关系”,必
须控制长度和材料相同,需选用的电阻丝是甲、乙电阻丝。
若选用甲、丙两电阻丝,长度和横截面积都不同,不能探究
导体电阻的大小与长度的关系,没有控制横截面积相同。
4.D导线的电阻是导线阻碍电流的性质,与导线两端的
电压和通过导线的电流无关,故A、B错误:将这根导线拉
长,长度变长、横截面积变小,电阻变大,故C错误;将导线
对折后接人电路,长度变小、横截面积变大,导体的电阻变
小,故D正确。
5.D同种材料的两根导体,横截面积相同,长度越长,电
阻越大;长度相同,横截面积越小,电阻越大。根据题意,
甲、乙是由同种材料制成的导体,当L>L乙时,如果
S>S乙,那么R与R乙的大小关系无法确定,故A错误、
D正确;当L甲>Lz时,如果S<S乙,那么R>R乙,故B
错误;当L甲>Lz时,如果S=Sz,那么R>R乙,故C
错误。
6.A石墨是导体,含有石墨越多,铅笔芯的导电能力越
强,甲、乙、丙、丁中甲含有的石墨量最低,且横截面积最小,
故电阻最大。
7.(1)横截面积(2)BC(3)灯泡亮度(4)乙灯
泡对电路有保护作用(5)温度大
〔解析)(1)由表中实验数据可知,①②两根导体的长度与
材料相同而横截面积不同,可以探究导体电阻大小与横截
面积是否有关。(2)由表中实验数据可知,①②两根导体
的材料与长度相同而横截面积不同,要探究导体电阻与导
体材料的关系,根据表中实验数据可知,应控制③的材料
与①②的材料不同,因此,③应选择锰铜丝,④导体的长度
与①②③不同,要探究导体电阻与导体长度的关系,应控
制长度不同,故④应选镍铬丝或锰铜丝。(3)电阻的大小
是不便于直接观察的,所以将电阻的大小转化成所串联的
小灯泡的亮度来观察,即在电压一定时,灯泡越亮,表明电
阻越小。即通过观察灯泡的亮度来比较导体电阻的大小。
(4)将灯泡换为电流表,a、b间的电阻决定电路中的电流,
因此,当α、b间电阻过小时,电流会过大,电路可能会被烧
坏:在原电路中串联一个电流表,灯泡可以起到保护电路
的作用。因此乙同学的方案更好,可以起到保护电路的
作用。
方法归纳
控制变量法在探究影响导体电阻大小因素中的应用
电源电压一定,导体电阻越大,电路中的电流越小,
因此可通过电流表示数大小判断导体电阻大小:导体电
阻大小取决于导体的材料、长度、横截面积和温度;在探
究电阻与其中某个因素的关系时,要采用控制变量的思
想,即探究导体的电阻大小与一个量之间的关系时,需
要保持其他量不变。
8.乙横截面积=
〔解析)(1)相同材料的导体,横截面积一定时,长度越大,
电阻越大;长度一定时,横截面积越小,电阻越大。图甲中,
导体的长为c,横截面积S=b;图乙中,导体长为b,横
截面积Sz=ac。由a>b>c可得,甲中的电阻较短且横
截面积较大,乙中的电阻较长且横截面积较小,故图乙导
体电阻较大。(2)图丙中,两个电阻串联在电路中,因串联
电路中电流处处相等,因此通过两金属块的电流IA=I。
9.A由表格中数据得,不同型号的铅笔,画的宽度、长度
相同时,涂的次数不同,线条电阻不同,即只能得到不同型
号的铅笔画的宽度、长度相同的线条时,涂的次数不同,含
碳量不同,会影响线条电阻,说明铅笔的电阻与含碳量有
关;由表格数据可知,重复涂画相同次数时,铅笔的含碳量
越高,电阻越小,铅笔的含碳量相同时,重复涂画次数越多,
电阻越小,故电阻最大的是①,电阻最小的是④,故A符合
题意,B、CD不符合题意。
第2课时电阻器
1.A滑动变阻器铭牌上标有“20Ω1A”表示滑动变阻
器的最大电阻是202,允许通过的最大电流是1A,使用前
应将阻值调到最大,电阻丝与滑片接触的地方绝缘漆都要
刮掉,滑动变阻器是通过改变其接入电路中电阻丝的长度
来改变接入电路电阻的,故②③正确,①④错误。
2.CA中AC接入电路,滑片向左移动时,电阻丝接人部
分的长度减小,接人电路中的电阻变小,故A错误;B中
CD接入电路,滑片向左移动时,滑动变阻接入电路的电阻
为0,故B错误;C中滑片向左移动时,电阻丝接人部分的
长度增大,接人电路中的电阻变大,故C正确;D中同时接
人下方两接线柱,相当于接入一定值电阻,滑片移动时,接
人的电阻不变,故D错误。
3.020右
〔解析)由图可知,当C、D接入电路中时,即把金属杆接入
电路(此时滑动变阻器相当于一根金属杆),滑动变阻器接
人电路的电阻为0。当A、B接人电路时,滑动变阻器接入
电路的电阻最大为202,当把A、D接人电路中时,应把滑
片移至A端的最远端,即最右端。
4.D滑动变阻器必须有一定的阻值,且通过改变接入电
路的电阻丝的长度来改变电阻。因此做滑动变阻器的电
阻丝,要选择长度相同、横截面积相同时,电阻较大的材料,
故选择镍铬合金丝最合适。
5.D在M、N两点之间接人一个滑动变阻器,滑动变阻
器与灯泡串联;滑片P向左移动时,灯泡变亮,说明通过小
灯泡的电流变大,即滑动变阻器接人电路的电阻变小,所
以是滑片左边的电阻丝接人电路,必须选择C接线柱;滑