第2节 电阻(课件 学案 练习,3份打包)鲁科版(2019)必修 第三册

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第2节 电阻(课件 学案 练习,3份打包)鲁科版(2019)必修 第三册

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第2节 电阻
(分值:100分)
1~8题每题7分,共56分
考点一 导体的电阻和电阻定律
1.(多选)导体的电阻是导体本身的一种性质。对于同种材料的导体,下列说法中正确的是(  )
A.横截面积一定,电阻与导体的长度成正比
B.长度一定,电阻与导体的横截面积成反比
C.横截面积一定,电阻与导体的长度无关
D.长度一定,电阻与导体的横截面积无关
2.关于材料的电阻率,下列说法中正确的是(  )
A.把一根长导线截成等长的三段,则每段的电阻率都是原来的三分之一
B.材料的电阻率都随温度的升高而增大
C.大部分半导体材料的电阻率随温度的升高而减小
D.电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量,电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大
3.(2023·南平市建阳第二中学高二月考)如图所示,R1和R2是由同种材料制成的,厚度相同,表面为正方形而边长不同的导体,其中R1的尺寸比R2的尺寸大。在两导体上加上电压后,形成如图所示的电流,方向如图所示,则下列说法中正确的是(  )
A.R1的电阻比R2的电阻大
B.R1的电阻比R2的电阻小
C.若流过两个电阻的电流大小相等则所加的电压也一定相等
D.若流过两个电阻的电流大小相等则所加的电压一定不等
4.(2023·三明市五校协作高二期中)如图所示,一块均匀的六面体样品,长为a、宽为b、厚为c,若沿着AB方向测得的电阻为R,下列说法正确的是(  )
A.样品的电阻率为
B.沿CD方向的电阻为R
C.若a=b,增加厚度c,则沿着AB方向的电阻不变
D.若a=b,减小厚度c,则沿着CD方向的电阻不变
考点二 导体的伏安特性曲线
5.(多选)如图所示,A、B、C为三个通电导体的I-U关系图像。由图可知(  )
A.三个导体的电阻关系为RA>RB>RC
B.三个导体的电阻关系为RA<RB<RC
C.若在导体B两端加上10 V的电压,通过导体B的电流是2.5 A
D.若在导体B两端加上10 V的电压,通过导体B的电流是40 A
6.(2023·莆田市高二期末)某一导体的伏安特性曲线如图中AB段(曲线)所示,关于导体的电阻,以下说法正确的是(  )
A.对应于B点的电阻为12 Ω
B.对应于B点的电阻为4 Ω
C.工作状态从A变化到B时,导体的电阻改变了10 Ω
D.工作状态从A变化到B时,导体的电阻改变了1 Ω
考点三 电阻的应用
7.(多选)(2024·四川省叙州区第一中学高二月考)如图所示,A、B、C、D是滑动变阻器的四个接线柱,现把此变阻器串联接入电路中,并要求滑片P向接线柱C移动时电路中的电流减小,则接入电路的接线柱可以是(  )
A.A和B B.A和C
C.B和C D.B和D
8.有一种“电测井”技术,用钻头在地上钻孔,在钻孔中进行电特性测量,可以反映地下的有关情况。如图所示为一钻孔,其形状为圆柱体,半径为10 cm,设里面充满浓度均匀的盐水,其电阻率ρ=0.314 Ω·m,在钻孔的上表面和底部加上电压,测得U=100 V,I=100 mA,则该钻孔的深度为(π取3.14)(  )
A.50 m B.100 m
C.1 000 m D.2 000 m
9~11题每题10分,共30分
9.(2023·福州市高二期末)一根粗细均匀的细铜丝,原来的电阻为R,则(  )
A.对折后,电阻变为R
B.截去,剩下部分的电阻变为R
C.均匀拉长为原来的2倍,电阻变为2R
D.均匀拉长,使横截面积为原来的,电阻变为4R
10.(多选)(2023·漳州市高二期中)如图所示为a、b两电阻的伏安特性曲线,图中α=45°,关于两电阻的描述正确的是(  )
A.电阻a的阻值随电流的增大而减小
B.电阻b的阻值R= Ω=1.0 Ω
C.在两图线交点处,电阻a的阻值大于电阻b的阻值
D.在电阻b两端加4 V电压时,流过电阻的电流是2 A
11.(2024·浙江省高一开学考试)在中山、珠海两地之间地下埋设了两条长度均为40 km的输电线,现输电线的某处发生了短路(即两导线接触),为确定短路的位置,首先是中山检修员用如图所示的检测装置接入输电线A、B,电流表的示数为0.2 A,检测完毕后,珠海检修员用相同的检测装置接入输电线C、D,电流表的示数为0.3 A,已知输电线的电阻与其长度成正比,则短路位置离中山(  )
A.24 km B.20 km
C.16 km D.10 km
12.(14分)一测量电解液的电阻率的玻璃容器如图甲所示,P、Q为电极,a=1 m,b=0.5 m,c=0.2 m。当里面注满某电解液,且P、Q间加上电压后,电解液的U-I图线如图乙所示。
(1)(5分)定性分析电解液的电阻率ρ随其通过的电流I的变化规律;
(2)(9分)当U=9 V时,求电解液的电阻率ρ。
第2节 电阻
1.AB [由R=ρ可知,同种材料的导体的电阻与导体的长度成正比,与横截面积成反比。横截面积一定,电阻与导体的长度成正比,故A正确,C错误;长度一定,电阻与导体的横截面积成反比,故B正确,D错误。]
2.C [电阻率是材料本身的一种电学特性,与导体的长度、横截面积无关,A错误;金属材料的电阻率随温度的升高而增大,大部分半导体材料则相反,B错误,C正确;电阻率大表明材料的导电性能差,不能表明对电流的阻碍作用一定大,因为电阻才是反映对电流阻碍作用大小的物理量,而电阻还跟导体的长度、横截面积有关,D错误。]
3.C [设R1表面正方形的边长为L1,R2表面正方形的边长为L2,材料对应的电阻率为ρ,厚度为d,根据电阻定律可得R1=ρ=ρ=,R2=ρ=ρ=,可得R1=R2,A、B错误;根据欧姆定律I=,若流过两个电阻的电流大小相等,由于两个电阻阻值相等,则所加的电压也一定相等,C正确,D错误。]
4.A [设样品的电阻率为ρ,根据电阻定律R=ρ,得出样品沿AB方向的电阻R=ρ,解得ρ=,故A正确;样品沿CD方向的电阻RCD=ρ,结合ρ=,解得RCD=R,故B错误;若a=b,由R=ρ可得R=,增加厚度c,沿着AB方向的电阻R减小,故C错误;若a=b,由RCD=ρ=,减小厚度c,沿着CD方向的电阻增大,故D错误。]
5.BC [在I-U图像中图线的斜率表示电阻的倒数,所以三个导体的电阻关系为RA6.C [对应于B点的电阻为RB== Ω=40 Ω,选项A、B错误; 对应于A点的电阻为RA== Ω=30 Ω,工作状态从A变化到B时,导体的电阻改变了10 Ω,选项C正确,D错误。]
7.CD [滑动变阻器是通过改变接入电路中的电阻丝长度,使接入电路中的电阻发生变化的。要使滑片P向C移动时电路中的电流减小,则接入电路中的电阻丝的电阻应增大,电阻丝的长度应变长。滑片P与接线柱C、D之间没有电阻,所以接入电路中的一个接线柱可以是C或D;在滑片P向C移动时,只有B、P之间的导线长度在变长,所以接入电路的另一个接线柱只能是B。可见,接入电路中的接线柱可以是B和C,也可以是B和D,故选C、D。]
8.B [钻孔内盐水电阻为R== Ω=1 000 Ω;由R=ρ,得该钻孔的深度l=== m=100 m,故B正确,A、C、D错误。]
9.D [根据电阻定律R=ρ,对折后,长度变为原来的一半,横截面积变成原来的两倍,因此电阻变为R,A错误;截去,剩下部分的长度变为原来的,因此电阻变为R,B错误;均匀拉长为原来的两倍,由于体积不变,横截面积变成原来的一半,因此电阻变为4R,C错误;均匀拉长,使横截面积变为原来的,由于体积不变,长变为原来的两倍,因此电阻变为4R,D正确。]
10.AD [因为I-U图像上某点与原点连线的斜率表示该状态下电阻的倒数,由图像可知,随电流的增大,a的图像上的点与原点连线的斜率越来越大,即a电阻随电流的增大而减小,故A正确;电阻b的阻值R= Ω=2.0 Ω,故B错误;在两图线的交点处,电流和电压均相同,则由欧姆定律可知,两电阻的阻值大小相等,故C错误;由于b电阻的阻值为2.0 Ω,在电阻b两端加4 V电压时,流过电阻的电流为I==2 A,故D正确。]
11.A [由题知,两地相距40 km,输电线的电阻与其长度成正比,设每千米输电线的电阻为R0,短路位置离中山的距离为s,则短路位置离珠海的距离为40 km-s,则CD两条输电线的总长度为2(40 km-s):总电阻为RCD=2(40 km-s)R0,同理可得,AB的总电阻RAB=2sR0,用题图所示的检测装置进行检测时,电源电压U不变,所以由欧姆定律得U=IABRAB,U=ICDRCD,可得IABRAB=ICDRCD,代入数据有0.2 A×2sR0=0.3 A×2(40 km-s)R0,解得s=24 km,故选A。]
12.(1)ρ随其通过的电流的增大而减小
(2)180 Ω·m
解析 (1)由题图乙可知,图线上各点的比值随电流的增大而减小,所以电阻率ρ也随着通过电流的增大而减小。
(2)当U=9 V时,
电解液的电阻R==1 800 Ω,
由R=ρ可得ρ==180 Ω·m。第2节 电阻
[学习目标] 1.理解电阻的大小与哪些因素有关,掌握电阻定律(重点)。2.了解电阻率的物理意义及其与温度的关系(重点)。3.能根据I-U图像或U-I图像求导体的电阻(难点)。
一、导体的电阻与相关因素的定量关系
1.在初中我们学习过伏安法测电阻,即用电压表和电流表分别测出导体两端的电压和导体中的电流,由公式R=来求出导体的电阻,由此公式能够得出导体的电阻R与导体两端电压U成正比,与通过导体的电流I成反比的结论吗?
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2.猜想导体的电阻R与哪些因素有关?
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3.实验探究
原理:用电压表测出导线两端的电压U,用电流表测出导线中通过的电流I,代入公式R=,求出导线的电阻。
按图所示连接电路,把两根相同的导线串联,接入电路的A、B两点,再读出电压表和电流表的示数,算出两根导线串联时的电阻。再串联第三根、第四根…算出相应的电阻。由此得到电阻大小与长度的定量关系是什么?
将若干长度和材料都相同、横截面积不同的导线,分别接入图中A、B两点进行测量,可得到电阻大小与横截面积的关系是什么?
若只改变导线的材料,得到的结论是什么?
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1.电阻定律
(1)内容:导体的电阻R与其长度l____________,与其横截面积S成________,还与导体的________有关。
(2)公式:R=ρ。
2.电阻率
(1)R=ρ式中比例系数ρ是反映材料____________的物理量,称为材料的电阻率,即ρ=。
(2)电阻率与材料有关,还与温度有关。金属材料的电阻率一般会随温度的升高而________。绝缘体和半导体的电阻率大多会随着温度的升高而________。
例1 (2023·福建省华安县第一中学高二月考)关于导体的电阻和电阻率,下列说法中正确的是(  )
A.导体的电阻率由材料的种类决定,与温度无关
B.由ρ=可知,导体的电阻率与导体的横截面积成正比,与导体的长度成反比
C.由R=可知,导体的电阻与导体两端电压成正比,与流过导体的电流成反比
D.由R=可知,导体的电阻与导体的长度成正比,与导体的横截面积成反比
例2 (2024·山东省泰安第三中学开学考)如图所示为一块长方体铜块,使电流先后沿I1、I2两个方向通过该铜块,则两次铜块的电阻之比为(  )
A.1 B. C. D.
公式 区别与联系 定义式:R= 决定式:R=ρ
区别 适用于纯电阻元件 适用于粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解液、等离子体
联系 R=ρ是对R=的进一步说明,即导体的电阻与U和I无关,而是取决于导体本身的材料、长度和横截面积
二、导体的伏安特性曲线
1.伏安特性曲线:用纵坐标表示________,用横坐标表示____________,这样画出的I-U图像称为导体的伏安特性曲线。
2.线性元件和非线性元件
(1)线性元件:伏安特性曲线是一条过原点的________,如金属导体、电解质溶液。直线的斜率等于________________________。
(2)非线性元件:伏安特性曲线是一条________,如气态导体和半导体元件。
例3 两电阻R1、R2的伏安特性曲线如图所示(横纵轴的分度值相同),可知电阻大小之比R1∶R2等于(  )
A.1∶3 B.3∶1 C.1∶ D.∶1
例4 (多选)(2023·厦门市双十中学期中)两个电阻R1、R2的伏安特性曲线如图所示,由图可知(  )
A.R1的电阻为R1= Ω=2 Ω
B.R1的电阻R1=tan 45° Ω=1 Ω
C.R2的电阻随电压的增大而减小
D.当U=1 V时,R2的电阻等于R1的电阻
图像 比较内容 I-U图像 U-I图像
坐标轴 横轴表示电压U、纵轴表示电流I 横轴表示电流I、纵轴表示电压U
斜率 图线上的点与坐标原点连线的斜率表示导体电阻的倒数 图线上的点与坐标原点连线的斜率表示导体的电阻
线性元件图线的形状 R1>R2 R1<R2
非线性元件图线的形状 电阻随U的增大而增大 电阻随I的增大而减小
三、电阻的应用
1.电阻的应用
(1)可变电阻——音量调节、声音控制、亮度调节。
(2)高压绝缘子——表面涂一层釉;制成皱褶形状,________电阻,________漏电。
(3)人体电阻——皮肤干燥时电阻____,潮湿时电阻____。
2.滑动变阻器
(1)结构:滑动变阻器的结构如图所示。金属电阻丝绕在绝缘筒上,A、B是其两个接线柱,C、D是金属杆的两个接线柱,可在杆上滑动的金属滑片P把金属杆与电阻丝(绝缘漆已被刮去)连接起来。
(2)原理:移动金属滑片P,会改变接入电路的电阻丝的长度,由电阻定律知,相应的接入电路中的电阻也会改变。
1.只有当滑动变阻器的滑片滑动时,接入电路中的电阻丝长度发生了改变,滑动变阻器接入电路的方式才是正确的。请判断:只将C、D端接入电路是否正确?只将A、B端接入电路呢?
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2.滑动变阻器在使用时要正确连接并将滑片置于合适的位置。如果上题中滑动变阻器上A、B间缠绕电阻丝部分的绝缘筒长度为l,电阻丝总电阻为R,现电路中需接入R~R的可调节电阻,应如何连接接线柱和调节滑片?
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例5 如图所示是滑动变阻器的示意图,下列说法正确的是(  )
A.a和b串联接入电路中时,P向右移动,电流增大
B.b和d串联接入电路中时,P向右移动,电流减小
C.b和c串联接入电路中时,P向右移动,电流减小
D.a和d串联接入电路中时,P向右移动,电流减小
第2节 电阻
一、
1.不能。
2.导体的材料、长度、横截面积。
3.导线的电阻R与其长度l成正比,与其横截面积S成反比,还与导线的材料有关。
梳理与总结
1.(1)成正比 反比 材料 
2.(1)导电性能 (2)增大 减小 
二、
1.电流I 电压U 
2.(1)直线 导体电阻的倒数
(2)曲线 
三、
1.(2)增大 减少 (3)大 小 
思考与讨论
1.都是错误的。原因:只将C、D接入电路,接入电路中的电阻丝长度为0,滑动变阻器阻值为0;只将A、B接入电路,滑动变阻器阻值始终最大。
2.将A(B)、D两点或将A(B)、C两点接入电路,滑片从离A(B)点处移到离A(B)点l处,可使接入电路的电阻范围为R~R。
例1 D [温度对电阻率有影响,进而影响电阻的大小,故A错误;导体的电阻率是由材料本身决定的,与横截面积、长度无关,故B错误;R=为比值定义式,R的大小与其两端电压U及电流I无关,故C错误;R=为电阻的决定式,由此式可看出导体的电阻与导体的长度成正比,与导体的横截面积成反比,故D正确。]
例2 B [当电流沿I1方向时,铜块的长度为a,横截面积为bc,其电阻R1=ρ;当电流沿I2方向时,铜块的长度为c,横截面积为ab,其电阻R2=ρ,故=,故选B。]
例3 A [根据欧姆定律得R=,
过横轴上任一不为零的点作一平行于纵轴的直线,交R1、R2的伏安特性曲线分别于A、B点,分别过A、B点作平行于横轴的直线,交纵轴于I1、I2点,表明电阻R1、R2两端加上相同电压U0时,流过R1、R2的电流不同,如图所示,结合数学知识,可得====,故选A。]
例4 AD [根据图像可知,R1是线性元件,则R1的电阻为R1= Ω=2 Ω,A正确;在物理图像中,由于坐标轴所表示的物理量不同,所选择的分度值也可能不一样,因此,在求图线的斜率时,不能用图线倾角的正切值求解,B错误;根据电阻定义式有R=,结合伏安特性曲线可知,I-U图像上的点与坐标原点连线的斜率的倒数表示电阻,由图像可知,R2的电阻随电压的增大而增大,C错误;根据电阻定义式有R=,当U=1 V时,R2的电阻等于R1的电阻,都为2 Ω,D正确。]
例5 D [a和b串联接入电路中时,P向右移动,电阻不变,电流不变,A错误;b和c或b和d串联接入电路中时,P向右移动,电阻减小,电流增大,B、C错误;a和d串联接入电路中时,P向右移动,电阻增大,电流减小,D正确。](共56张PPT)
DISANZHANG
第3章
第2节 电阻
1.理解电阻的大小与哪些因素有关,掌握电阻定律(重点)。
2.了解电阻率的物理意义及其与温度的关系(重点)。
3.能根据I-U图像或U-I图像求导体的电阻(难点)。
学习目标
一、导体的电阻与相关因素的定量关系
二、导体的伏安特性曲线
课时对点练
三、电阻的应用
内容索引

导体的电阻与相关因素的定量关系
1.在初中我们学习过伏安法测电阻,即用电压表和电流表分别测出导体两端的电压和导体中的电流,由公式R= 来求出导体的电阻,由此公式能够得出导体的电阻R与导体两端电压U成正比,与通过导体的电流I成反比的结论吗?
答案 不能。
2.猜想导体的电阻R与哪些因素有关?
答案 导体的材料、长度、横截面积。
3.实验探究
原理:用电压表测出导线两端的电压U,用电流表测出导线中通过的电流I,代入公式R= ,求出导线的电阻。
按图所示连接电路,把两根相同的导线串联,接入
电路的A、B两点,再读出电压表和电流表的示数,
算出两根导线串联时的电阻。再串联第三根、第四根…算出相应的电阻。由此得到电阻大小与长度的定量关系是什么?
将若干长度和材料都相同、横截面积不同的导线,分别接入图中A、B两点进行测量,可得到电阻大小与横截面积的关系是什么?
若只改变导线的材料,得到的结论是什么?
答案 导线的电阻R与其长度l成正比,与其横截面积S成反比,还与导线的材料有关。
1.电阻定律
(1)内容:导体的电阻R与其长度l ,与其横截面积S成 ,还与导体的 有关。
梳理与总结
成正比
反比
材料
2.电阻率
(1)R=ρ式中比例系数ρ是反映材料 的物理量,称为材料的电阻率,即ρ=
(2)电阻率与材料有关,还与温度有关。金属材料的电阻率一般会随温度的升高而 。绝缘体和半导体的电阻率大多会随着温度的升高而 。
导电性能
增大
减小
(2023·福建省华安县第一中学高二月考)关于导体的电阻和电阻率,下列说法中正确的是
A.导体的电阻率由材料的种类决定,与温度无关
例1

温度对电阻率有影响,进而影响电阻的大小,故A错误;
导体的电阻率是由材料本身决定的,与横截面积、长度无关,故B错误;
(2024·山东省泰安第三中学开学考)如图所示为一块长方体铜块,使电流先后沿I1、I2两个方向通过该铜块,则两次铜块的电阻之比为
例2

公式 区别与联系
区别 适用于纯电阻元件 适用于粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解液、等离子体
联系 R= 的进一步说明,即导体的电阻与U和I无关,而是取决于导体本身的材料、长度和横截面积
总结提升
定义式:
返回

导体的伏安特性曲线
1.伏安特性曲线:用纵坐标表示 ,用横坐标表示 ,这样画出的I-U图像称为导体的伏安特性曲线。
2.线性元件和非线性元件
(1)线性元件:伏安特性曲线是一条过原点的 ,如金属导体、电解质溶液。直线的斜率等于 。
(2)非线性元件:伏安特性曲线是一条 ,如气态导体和半导体元件。
电流I
电压U
直线
导体电阻的倒数
曲线
两电阻R1、R2的伏安特性曲线如图所示(横纵轴的
分度值相同),可知电阻大小之比R1∶R2等于
例3

(多选)(2023·厦门市双十中学期中)两个电阻R1、R2的伏安特性曲线如图所示,由图可知
A.R1的电阻为R1= =2 Ω
B.R1的电阻R1=tan 45° Ω=1 Ω
C.R2的电阻随电压的增大而减小
D.当U=1 V时,R2的电阻等于R1的电阻
例4


在物理图像中,由于坐标轴所表示的物理量不同,
所选择的分度值也可能不一样,因此,在求图线的斜率时,不能用图线倾角的正切值求解,B错误;
根据电阻定义式有R= 结合伏安特性曲线可知,
I-U图像上的点与坐标原点连线的斜率的倒数表
示电阻,由图像可知,R2的电阻随电压的增大而
增大,C错误;
总结提升
图像 比较内容 I-U图像 U-I图像
坐标轴 横轴表示电压U、纵轴表示电流I 横轴表示电流I、纵轴表示电压U
斜率 图线上的点与坐标原点连线的斜率表示导体电阻的倒数 图线上的点与坐标原点连线的斜率表示导体的电阻
总结提升
图像 比较内容 I-U图像 U-I图像
线性元件图线的形状 R1>R2
R1<R2
总结提升
返回
图像 比较内容 I-U图像 U-I图像
非线性元件图线的形状 电阻随U的增大而增大
电阻随I的增大而减小
电阻的应用

1.电阻的应用
(1)可变电阻——音量调节、声音控制、亮度调节。
(2)高压绝缘子——表面涂一层釉;制成皱褶形状, 电阻, 漏电。
(3)人体电阻——皮肤干燥时电阻 ,潮湿时电阻 。
增大
减少


2.滑动变阻器
(1)结构:滑动变阻器的结构如图所示。金属电阻丝绕在绝缘筒上,A、B是其两个接线柱,C、D是金属杆的两个接线柱,可在
杆上滑动的金属滑片P把金属杆与电阻丝(绝缘漆已被
刮去)连接起来。
(2)原理:移动金属滑片P,会改变接入电路的电阻丝的长度,由电阻定律知,相应的接入电路中的电阻也会改变。
1.只有当滑动变阻器的滑片滑动时,接入电路中的电阻丝长度发生了改变,滑动变阻器接入电路的方式才是正确的。请判断:只将C、D端接入电路是否正确?只将A、B端接入电路呢?
思考与讨论
答案 都是错误的。原因:只将C、D接入电路,接入电路中的电阻丝长度为0,滑动变阻器阻值为0;只将A、B接入电路,滑动变阻器阻值始终最大。
2.滑动变阻器在使用时要正确连接并将滑片置于合适的位置。如果上题中滑动变阻器上A、B间缠绕电阻丝部分的绝缘筒长度为l,电阻丝总电阻为R,现电路中需接入 的可调节电阻,应如何连接接线柱和调节滑片?
如图所示是滑动变阻器的示意图,下列说法正确的是
A.a和b串联接入电路中时,P向右移动,电流增大
B.b和d串联接入电路中时,P向右移动,电流减小
C.b和c串联接入电路中时,P向右移动,电流减小
D.a和d串联接入电路中时,P向右移动,电流减小
例5

a和b串联接入电路中时,P向右移动,电阻不变,电流不变,A错误;
b和c或b和d串联接入电路中时,P向右移动,电阻减小,电流增大,B、C错误;
a和d串联接入电路中时,P向右移动,电阻增大,电流减小,D正确。
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课时对点练

考点一 导体的电阻和电阻定律
1.(多选)导体的电阻是导体本身的一种性质。对于同种材料的导体,下列说法中正确的是
A.横截面积一定,电阻与导体的长度成正比
B.长度一定,电阻与导体的横截面积成反比
C.横截面积一定,电阻与导体的长度无关
D.长度一定,电阻与导体的横截面积无关
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基础对点练


由R= 可知,同种材料的导体的电阻与导体的长度成正比,与横截面积成反比。横截面积一定,电阻与导体的长度成正比,故A正确,C错误;
长度一定,电阻与导体的横截面积成反比,故B正确,D错误。
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2.关于材料的电阻率,下列说法中正确的是
A.把一根长导线截成等长的三段,则每段的电阻率都是原来的三分之一
B.材料的电阻率都随温度的升高而增大
C.大部分半导体材料的电阻率随温度的升高而减小
D.电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量,电阻率越大的导体对电流
的阻碍作用越大

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电阻率是材料本身的一种电学特性,与导体的长度、横截面积无关,A错误;
金属材料的电阻率随温度的升高而增大,大部分半导体材料则相反,B错误,C正确;
电阻率大表明材料的导电性能差,不能表明对电流的阻碍作用一定大,因为电阻才是反映对电流阻碍作用大小的物理量,而电阻还跟导体的长度、横截面积有关,D错误。
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3.(2023·南平市建阳第二中学高二月考)如图所示,R1和R2是由同种材料制成的,厚度相同,表面为正方形而边长不同的导体,其中R1的尺寸比R2的尺寸大。在两导体上加上电压后,形成如图所示的电流,方向如图所示,则下列说法中正确的是
A.R1的电阻比R2的电阻大
B.R1的电阻比R2的电阻小
C.若流过两个电阻的电流大小相等则所加的电压也一定相等
D.若流过两个电阻的电流大小相等则所加的电压一定不等

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根据欧姆定律I= ,若流过两个电阻的电流大小相等,由于两个电阻阻值相等,则所加的电压也一定相等,C正确,D错误。
C.若a=b,增加厚度c,则沿着AB方向的电阻不变
D.若a=b,减小厚度c,则沿着CD方向的电阻不变
4.(2023·三明市五校协作高二期中)如图所示,一块均匀的六面体样品,长为a、宽为b、厚为c,若沿着AB方向测得的电阻为R,下列说法正确的是
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考点二 导体的伏安特性曲线
5.(多选)如图所示,A、B、C为三个通电导体的
I-U关系图像。由图可知
A.三个导体的电阻关系为RA>RB>RC
B.三个导体的电阻关系为RA<RB<RC
C.若在导体B两端加上10 V的电压,通过导体B
的电流是2.5 A
D.若在导体B两端加上10 V的电压,通过导体B的电流是40 A
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6.(2023·莆田市高二期末)某一导体的伏安特性曲线如图中AB段(曲线)所示,关于导体的电阻,以下说法正确的是
A.对应于B点的电阻为12 Ω
B.对应于B点的电阻为4 Ω
C.工作状态从A变化到B时,导体的电阻改
变了10 Ω
D.工作状态从A变化到B时,导体的电阻改变了1 Ω
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考点三 电阻的应用
7.(多选)(2024·四川省叙州区第一中学高二月考)如图所示,A、B、C、D是滑动变阻器的四个接线柱,现把此变阻器串联接入电路中,并要求滑片P向接线柱C移动时电路中的电流减小,则接入电路的接线柱可以是
A.A和B B.A和C
C.B和C D.B和D

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滑动变阻器是通过改变接入电路中的电阻丝长度,使接入电路中的电阻发生变化的。要使滑片P向C移动时电路中的电流减小,则接入电路中的电阻丝的电阻应增大,电阻丝的长度应变长。滑片P与接线柱C、D之间没有电阻,所以接入电路中的一个接线柱可以是C或D;在滑片P向C移动时,只有B、P之间的导线长度在变长,所以接入电路的另一个接线柱只能是B。可见,接入电路中的接线柱
可以是B和C,也可以是B和D,故选C、D。
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8.有一种“电测井”技术,用钻头在地上钻孔,在钻孔中进行电特性测量,可以反映地下的有关情况。如图所示为一钻孔,其形状为圆柱体,半径为10 cm,设里面充满浓度均匀的盐水,其电阻率ρ=0.314 Ω·m,在钻孔的上表面和底部加上电压,测得U=100 V,I=100 mA,
则该钻孔的深度为(π取3.14)
A.50 m B.100 m
C.1 000 m D.2 000 m
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9.(2023·福州市高二期末)一根粗细均匀的细铜丝,原来的电阻为R,则
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能力综合练
均匀拉长为原来的两倍,由于体积不变,横截面积变成原来的一半,因此电阻变为4R,C错误;
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10.(多选)(2023·漳州市高二期中)如图所示为a、b两电阻的伏安特性曲线,图中α=45°,关于两电阻的描述正确的是
A.电阻a的阻值随电流的增大而减小
B.电阻b的阻值R= =1.0 Ω
C.在两图线交点处,电阻a的阻值大于电阻b的阻值
D.在电阻b两端加4 V电压时,流过电阻的电流是2 A
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因为I-U图像上某点与原点连线的斜率表示该状态下电阻的倒数,由图像可知,随电流的增大,a的图像上的点与原点连线的斜率越来越大,即a电阻随电流的增大而减小,故A正确;
在两图线的交点处,电流和电压均相同,
则由欧姆定律可知,两电阻的阻值大小相等,故C错误;
由于b电阻的阻值为2.0 Ω,在电阻b两端加4 V电压时,流过电阻的电流为I= =2 A,故D正确。
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11.(2024·浙江省高一开学考试)在中山、珠海两地之间地下埋设了两条长度均为40 km的输电线,现输电线的某处发生了短路(即两导线接触),为确定短路的位置,首先是中山检修员用如图所示的检测装置接入输电线A、B,电流表的示数为0.2 A,检测完毕后,珠海检修员用相同的检测装置接入输电线C、D,电流表的示数为0.3 A,已知输电线的电阻与其长度成正比,则短路位置离中山
A.24 km B.20 km
C.16 km D.10 km
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由题知,两地相距40 km,输电线的电阻与其长度成正比,设每千米输电线的电阻为R0,短路位置离中山的距离为s,则短路位置离珠海的距离为40 km-s,则CD两条输电线的总长度为2(40 km-s):总电阻为RCD=2(40 km-s)R0,同理可得,AB的总电阻RAB=2sR0,用题图所示的检测装置进行检测时,电源电压U不变,所以由欧姆定律得U=IABRAB,U=ICDRCD,可得
IABRAB=ICDRCD,代入数据有0.2 A
×2sR0=0.3 A×2(40 km-s)R0,
解得s=24 km,故选A。
12.一测量电解液的电阻率的玻璃容器如图甲所示,P、Q为电极,a=1 m,b=0.5 m,c=0.2 m。当里面注满某电解液,且P、Q间加上电压后,电解液的U-I图线如图乙所示。
(1)定性分析电解液的电阻率ρ随其通过
的电流I的变化规律;
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尖子生选练
答案 ρ随其通过的电流的增大而减小
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由题图乙可知,图线上各点的 比值随电流的增大而减小,所以电阻率ρ也随着通过电流的增大而减小。
(2)当U=9 V时,求电解液的电阻率ρ。
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答案 180 Ω·m
当U=9 V时,
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