导体的电阻（老师版）

11.2导体的电阻题型1电阻1．物理意义：反映导体对电流的阻碍作用。2．定义：导体两端的电压U与通过导体的电流I的比值。3．定义式：R＝eq\f(U,I)(R只与导体本身性质有关，而与通过的电流及所加电压无关)。4．单位：国际单位制单位为欧姆(Ω)，常用单位还有千欧(kΩ)、兆欧(MΩ)1kΩ＝103Ω；1MΩ＝106Ω。【例题精讲】1．关于导体的电阻，下列说法中正确的是（）A．由R=UIB．由I=URC．比较几只电阻的I﹣U图象可知，电流变化相同时，电压变化较小的图线对应电阻的阻值较大 D．导体中的电流越大，电阻就越小【答案】B【解答】解：A、欧姆定律可以求得电阻，但电阻与它两端的电压无关，与流过它的电流无关；故A错误；B、由欧姆定律可知，电流与电压成正比，与电阻成反比；故B正确；C、I﹣U图象可知，根据R=ΔUD、导体电阻与电流无关；故D错误；故选：B。2．关于导体的电阻及电阻率的说法，正确的是（）A．导体对电流的阻碍作用叫导体的电阻，因此，只有导体有电流通过时，才有电阻 B．由R=UIC．将一根导线等分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的12D．以上说法都不正确【答案】D【解答】解：1、电阻是导体对电流的阻碍作用，是导体本身的一种特性；其大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关；而与导体两端有无电压、电压高低，导体中有无电流、电流大小无关。所以A、B均错。2、导线的电阻率有材料本身的特性决定，与导体的电阻、横截面积、长度无关。将一根导线等分为二，则半根导线的电阻是原来的12故选：D。3．某导体的伏安特性曲线如图所示，直线a是伏安特性曲线上b点的切线，关于导体的电阻，下列说法中正确的是（）A．当电压是4V时，导体的电阻为22.5Ω B．当电压是4V时，导体的电阻为0.1Ω C．导体的电阻随着电压的增大而减小 D．导体的电阻随着电压的增大而增大【答案】D【解答】解：AB、由图可知，当电压为4V时，电流为0.4A，所以当电压是4V时，导体的电阻为R=UCD．随着电压的增加，曲线上各点与原点连线的斜率的倒数逐渐增加，可知导体的电阻随着电压的增大而增大，故C错误，D正确。故选：D。（多选）4．某一导体的伏安特性曲线如图中的AB段（曲线）所示，关于导体的电阻，下列说法正确的是（）A．A点对应的导体的电阻为120Ω B．在AB段，导体的电阻变化了20Ω C．B点对应的导体的电阻为8Ω D．在AB段，导体的电阻随电压的增大而增大【答案】BD【解答】解：ABC、根据部分电路欧姆定律可知，A点对应的导体的电阻为RB点对应的导体的电阻为R在AB段，导体的电阻变化了ΔR＝RB﹣RA＝80﹣60＝20Ω所以AC错误；B正确；D．根据图像的斜率的倒数可以表示电阻的变化，所以在AB段，导体的电阻随电压的增大而增大，则D正确；故选：BD。（多选）5．关于导体的电阻，下列说法正确的是（）A．根据R=UIB．根据R＝ρLS，可知R与L成正比，与S成反比C．白炽灯温度上升电阻变大，是因为灯丝的电阻率变大 D．将一圆柱形导体均匀拉长为原来的两倍，则电阻变为原来的4倍【答案】BCD【解答】解：A、根据电阻定律可知，导体的电阻大小的影响因素：长度、横截面积、材料。跟电压、电流都无关，故A错误；B、根据电阻定律可知，导体的电阻R与长度L成正比，与横截面积S成反比，故B正确；C、白炽灯温度升高，电阻率增大，电阻变大，故C正确；D、将一圆柱形导体均匀拉长为原来的两倍，则横截面积减小为原来的一半，根据电阻定律可知，电阻变为原来的4倍，故D正确。故选：BCD。题型2影响导体电阻的因素1．实验装置：如图所示，a、b、c、d是四条不同的金属导体。导体b、c、d在长度、横截面积、材料三个因素方面，分别只有一个因素与导体a不同。2．实验原理(1)四个不同的导体串联，电流相同，因此，电阻之比等于相应的电压之比。(2)用控制变量法，探究导体的电阻与长度、横截面积、材料的关系。3．探究过程及结论：下表所示为四个串联导体的各方面因素关系及导体两端的电压关系。三个因素及电压不同导体长度横截面积材料电压alS铁Ub2lS铁2Ucl2S铁eq\f(U,2)dlS镍铜合金5U【例题精讲】1．如图所示为“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”的电路。a、b、c、d是四条不同的金属导体，b、c、d与a相比，分别只有一个因素不同：b与a长度不同，c与a横截面积不同，d与a材料不同。下列操作正确的是（）A．开关闭合前，移动滑片使滑动变阻器的阻值最小 B．研究电阻与长度的关系时，需分别测量a、b两条导体两端的电压值 C．研究电阻与横截面积的关系时，需分别测量b、c两条导体两端的电压值 D．研究电阻与材料的关系时，需分别测量c、d两条导体两端的电压值【答案】B【解答】解：A、有图可知滑动变阻器是限流式接法，开关闭合前，移动滑片使滑动变阻器的阻值最大，这时电路中的电流最小。故A错误。B、a、b的长度不同，研究电阻与长度的关系时，需分别测量a、b两条导体两端的电压，电压大，电阻大，可知电阻与长度的关系，故B正确。C、c与a横截面积不同，研究电阻与横截面积的关系时，需分别测量a、c两条导体两端的电压值，而不是测量b、c电压，故C错误。D、d与a材料不同，研究电阻与材料的关系时，需分别测量a、d两条导体两端的电压值，而不是c、d电压值，故D错误。故选：B。2．如图所示是“探究导体电阻与其影响因素”的装置图，a、b、c、d四条不同的金属导体。在长度、横截面积、材料三个因素方面，b、c、d跟a相比，分别只有一个因素不同：b与a的长度不同；c与a横截面积不同；d与a材料不同。用电压表分别测量a、b、c、d两端的电压。则下列说法正确的是（）A．根据a、c两端的电压的关系可知导体电阻与导体长度有关 B．根据a、b两端的电压的关系可知导体电阻与横截面积有关 C．根据a、d两端的电压的关系可知导体电阻与材料有关 D．由实验结论可得出电压与导体的长度、横截面积、材料无关【答案】C【解答】解：四个电阻串联，通过它们的电流I相等，由U＝IR可知，电阻两端电压U与电阻阻值R成正比，U越大，R越大；A、a与c只有横截面积，可以探究导体电阻与导体横截面积的关系，可以根据a、c两端的电压的关系可知导体电阻与导体横截面积的关系，故A错误；B、a与b只有长度因素不同，可以探究导体电阻与导体长度的关系，根据a、b两端的电压的关系可知导体电阻与导体长度的关系，故B错误；C、a与d只有材料因素不同，可以利用a、d探究导体电阻与导体材料的关系，可以根据a、d两端的电压的关系可知导体电阻与材料有关，故C正确；D、由实验结论可以得出导体电阻与导体长度、横截面积、材料的关系，故D错误；故选：C。3．在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”实验中，以下操作正确的是（）A．用刻度尺测量金属丝的直径，只测一次 B．用刻度尺测量金属丝的长度，只测一次 C．实验中通电电流不宜过大，通电时间不宜过长 D．读各电表的示数时，一般不需要估读【答案】C【解答】解：A、为减小实验误差，实验时应用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径，算出其平均值，故A错误；B、为减小实验误差，需要用米尺量出金属丝接入电路的长度三次，算出其平均值，故B错误；C、实验中通电电流不宜过大，通电时间不宜过长，否则，温度升高，导体的电阻会明显改变，故C正确；D、读各电表的示数时，要估读一位，故D错误。故选：C。（多选）4．在“探究决定导线电阻的因素”的实验中，以下操作中错误的是（）A．用米尺测量金属丝的全长，且测量三次，算出其平均值，然后再将金属丝接入电路中 B．用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径，算出其平均值 C．用伏安法测电阻时采用电流表内接法，多次测量后算出平均值 D．实验中应保持金属丝的温度不变【答案】AC【解答】解：A、应测量出金属丝连入电路的有效长度三次，求平均值，而不是全长，故A错误；B、为了减小实验误差，应用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径，算出其平均值，B正确；C、金属丝电阻很小，与电压表内阻相差很大，使电压表和金属丝并联，电压表的分流作用很小，应采用电流表外接法，故C错误；D、金属丝的电阻率随温度的改变而改变，为保持电阻率不变，应保持温度不变，故D正确；本题选择错误的，故选：AC。（多选）5．如图所示为“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”的电路．a、b、c、d是四条不同的金属导体，b、c、d与a相比，分别只有一个因素不同：b与a长度不同，c与a横截面积不同，d与a材料不同，各导体两端的理想电压表的示数分别用Ua、Ub、Uc、Ud表示．下列说法正确的是（）A．开关闭合前，需移动滑片使滑动变阻器的阻值最大 B．研究电阻与长度的关系时，需分别测量a、b两条导体两端的电压值 C．如果Ua＜Uc，说明导体c的横截面积大于导体a的横截面积 D．如果Ua＜Ud，说明导体d材料的电阻率大于导体a材料的电阻率【答案】ABD【解答】解：A、由图可知滑动变阻器是限流式接法，开关闭合前，必须移动滑片使滑动变阻器的阻值最大。故A正确。B、a、b只有长度不同，研究电阻与长度的关系时，需分别测量a、b两条导体两端的电压，电压大，电阻大，可知电阻与长度的关系，故B正确。C、c与a横截面积不同，如果Ua＜Uc，电流相同，由R=UI知，Ra＜RD、d与a材料不同，如果Ua＜Ud，电流相同，由R=UI知，Ra＜R故选：ABD。题型3导体的电阻率1．电阻定律：(1)内容：同种材料的导体，其电阻R与它的长度l成正比，与它的横截面积S成反比；导体电阻还与构成它的材料有关。(2)表达式：R＝ρeq\f(l,S)，此式为电阻的决定式，式中ρ是比例系数，ρ叫作这种材料的电阻率。2．电阻率：(1)电阻率是反映导体导电性能的物理量，是导体材料本身的属性。(2)电阻率与温度的关系及应用①金属的电阻率随温度的升高而增大，可用于制作电阻温度计。②大部分半导体的电阻率随温度的升高而减小，半导体的电阻率随温度的变化较大，可用于制作热敏电阻。③有些合金，电阻率几乎不受温度变化的影响，常用来制作标准电阻。④一些金属在温度特别低时电阻可以降到零，这种现象叫作超导现象。3．R＝eq\f(U,I)与R＝ρeq\f(l,S)的区别与联系区别与联系定义式：R＝eq\f(U,I)决定式：R＝ρeq\f(l,S)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＝ρeq\f(l,S)是对R＝eq\f(U,I)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【例题精讲】1．关于导体的电阻及电阻率的说法中，正确的是（）A．由R=UIB．由R=ρLS可知导体的电阻与长度l、电阻率ρC．将一根导线一分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一 D．将一根电阻丝均匀拉长为原来2倍，则电阻丝的电阻变为原来的2倍【答案】B【解答】解：A.公式R=UB.公式电阻定律R=ρLS，克重导体的电阻与长度l、电阻率C.将一根导线一分为二，根据R=ρLD.将一根电阻丝均匀拉长为原来2倍，横截面积是原来的一半，根据R=ρL故选：B。2．将横截面相同、材料不同的两段导体L1、L2无缝连接成一段导体，总长度为0.6m，接入如图甲电路（电源内阻忽略不计）。闭合开关S，滑片P从M端滑到N端，理想电流表读数的倒数1I随滑片P的滑动距离x的变化关系如图乙，则导体L1、L2A．2：3 B．3：2 C．3：1 D．4：3【答案】C【解答】解：根据欧姆定律I=当x＝0时，1A×（R0+R1+R2）＝E当x＝0.2m时，2A×（R0+R2）＝E当x＝0.6m时，6A×R0＝E故R1：R2＝3：2又根据电阻定律R=ρ其中L1：L2＝1：2得导体L1、L2的电阻率之比约为ρ1：ρ2＝3：1，故C正确，ABD错误。故选：C。3．人体含水量约为70%，水中有钠离子、钾离子等离子存在，因此容易导电，脂肪不容易导电。如图所示为某脂肪测量仪，其原理就是根据人体电阻的大小来判断人体脂肪所占比例。根据以上信息，下列说法正确的是（）A．同一人变瘦以后电阻会变小 B．通常肥胖的人比消瘦的人电阻小一些 C．人体脂肪的电阻率比其他组织要小一些 D．剧烈运动出汗时人体的电阻一定会变大【答案】A【解答】解：ABC.由于脂肪不容易导电，故同一人变胖以后电阻会变大，通常消瘦的人比肥胖的人电阻小一些，人体脂肪的电阻率比其他组织要大一些，故A正确，BC错误；D．剧烈运动出汗时，人体内含水量发生变化，人体脂肪所占比例发生变化，故人体的电阻会变化，但不一定会变大，D错误。故选：A。4．如图1所示，金属丝ab的横截面积为S，接触点P可移动。cd两端电压恒为U，理想电流表示数I随ap间距离x的变化关系如图2所示，若图像斜率的大小为K。则金属丝的电阻率为（）A．KUS B．KSU C．KUS 【答案】C【解答】解：根据闭合电路的欧姆定律I=URPb，而RPb＝ρ•L−xS，联立得1I故选：C。（多选）5．将上下表面均为正方形、高度相等、用同种材料制成的甲、乙导体串联接在电压为U的电源上，已知电流大小为I，电流方向如图所示，甲、乙导体上下表面边长分别为a和b、高均为h，则（）A．电流沿图中方向流过两导体时，甲、乙分别产生的电热之比是1：1 B．电流沿图中方向流过两导体时，甲、乙中电子的平均定向移动速率相等 C．导体电阻率为ρ=UhD．导体电阻率为ρ=【答案】AC【解答】解：AB．由电阻定律R=ρlS可知，两导体的电阻R所以R甲、乙导体串联接在电压为U的电源上，所以电流相同，根据焦耳定律Q＝I2Rt可知，甲、乙分别产生的电热之比是1：1根据电流微观表达式I＝nqSv则v=通过电流的横截面积不等，所以平均定向移动速率不相等，故A正确，B错误；CD．两电阻串联，分压相等，则甲、乙两端的电压均为U2；由欧姆定律可知解得ρ=hU故选：AC。（多选）6．将横截面积相同、材料不同的两段导体无缝隙连接成一段导体，总长度为60cm，接入图甲电路。闭合开关S，滑片P从M端滑到N端，理想电压表读数U随滑片P的滑动距离x的变化关系如图乙所示，则左右两段导体的描述正确的有（）A．电阻之比为2：1 B．电阻之比为2：3 C．电阻率之比为4：1 D．电阻率之比为4：3【答案】AC【解答】解：根据电阻定律R=ρLS，根据欧姆定律ΔU＝I•ΔR，整理可得ρ=SI⋅ΔUL故选：AC。题型4导体的伏安特性曲线1．伏安特性曲线：在实际应用中，常用横坐标表示电压U，纵坐标表示电流I，这样画出的I－U图像叫作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直线，如金属导体(在温度没有显著变化时)、电解质溶液。(2)非线性元件：伏安特性曲线是一条曲线，如气态导体和半导体元件。(不会出现不过原点的直线，U为0，I也为0)3．I－U图像与U－I图像图线比较内容I－U图线U－I图线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＞R2R1＜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【例题精讲】1．如图甲所示是某种电阻率恒定的材料制成的长方体导体，其长、宽、高分别为a、b、c（a＞b＞c），在其各个面上分别有PQ、EF、MN三对接线柱。现沿PQ、EF、MN方向依次通入电流，分别测得如图乙的伏安特性曲线，按通电顺序依次为（）A．①、②、③ B．①、③、② C．③、②、① D．③、①、②【答案】C【解答】解：根据电阻定律得R=ρLS，通入沿PQ方向电流时，电阻R1=ρabc，通入沿EF方向电流时，电阻R2=ρbac，通入沿MN方向电流时，电阻R3=ρcab，由题意a＞b＞c，则R故选：C。2．某同学用如图甲所示的容器测量电解液的电阻率，其左右两侧面为带有接线柱的金属薄板（电阻极小），其余四面均为绝缘材料，容器内部长为a，宽为b，高为c。将容器内注满待测电解液后接入电路，测得其I﹣U图线如图乙所示。则I＝4A时电解液的电阻率为（）A．3ac2b B．3ab2c C．2bc3a【答案】D【解答】解：由图可知，I＝4A时电解液的电阻为R=UI=64Ω=3故选：D。3．某同学通过实验，描绘出了两个电阻R1、R2的伏安特性曲线。如图所示。两条图线交于P点，R2的图像在P点的切线与纵轴的交点坐标为0.4A。下列说法正确的是（）A．R1的电阻为0.5Ω B．R2的电阻随电压的增大而增大 C．当U＝1V时，R2的电阻小于R1的电阻 D．当U＝1V时，R2的电阻为2.5Ω【答案】B【解答】解：A.由图可知，R1的图线表明R1是线性元件，电阻值不变，可得电阻R1=UB.由I﹣U图可知，其图线上的点与坐标原点的连线的斜率倒数与电阻变化情况一致，随着电压增大图线上的点与坐标原点的连线斜率变小，可知其电阻值变大，故B正确；CD.由图可知，R2的图线表明R2为非线性元件，根据图线的交点坐标，可计算其U＝1V时的电阻为R2=UI=故选：B。4．图甲为测绘小灯泡伏安特性曲线实验电路图，图乙为实验所得伏安特性曲线，小灯泡额定电压为3V。则以下说法正确的是（）A．开关闭合前滑动变阻器的滑片应该置于最右端 B．图线表明小灯泡的电阻随温度的升高而减小 C．小灯泡正常工作时的电阻为15.0Ω D．由于电压表分流影响，小灯泡电阻的测量值始终大于真实值，该误差为系统误差【答案】C【解答】解：A．开关闭合前，为了保护电路应该尽可能使电路中电阻大，电路中的电流最小，故滑动变阻器的滑片应该置于最左端，故A错误；B．图线表明图像与原点连线的斜率在变小，即k=IC．小灯泡正常工作时的电压为3V，电流为0.2A，由欧姆定律可知小灯泡正常工作时的电阻为R=UD．由于电压表分流影响，小灯泡电流的测量值大于流过灯泡的真实值，故测量值始终小于真实值，该误差为系统误差，故D错误。故选：C。（多选）5．图甲为测绘小灯泡伏安特性曲线实验电路图，图乙为实验所得伏安特性曲线，小灯泡额定电压为3V。以下说法正确的是（）A．开关闭合前滑动变阻器的滑片应该置于最左端 B．图线表明小灯泡的电阻随温度的升高而减小 C．小灯泡正常工作时的电阻为15.0Ω D．电流表的分压作用导致该实验有误差【答案】AC【解答】解：A、为了保护小灯泡和电表不被烧坏，应使得小灯泡两端的电压为零，所以滑动变阻器的滑片应置于最左端，故A正确；B、图线上各点与原点连线的斜率先不变后减小，则电阻先不变后增大，即表明小灯泡的电阻随温度的升高先不变后增大，故B错误；C、由图乙所示图象可知，当小灯泡两端的电压为3.0V时，小灯泡中的电流为0.2A，所以根据欧姆定律可得此时小灯泡正常工作的电阻为：R0=U0ID、电流表是采用外接法，电压没误差，但由于电压表的分流，导致电流的测量值偏大，故D错误。故选：AC。（多选）6．小灯泡伏安特性曲线如图（a）所示，图（b）中电源E0（电动势4V，内阻1.00Ω）滑动变阻器R（阻值0～9.0Ω）。闭合开关S，在R的变化范围内，小灯泡的功率可能为（）A．0.05W B．0.50W C．1.05W D．2.50W【答案】BC【解答】解：利用作图法，将滑动变阻器等效为电源内阻，作出电源的I﹣U图像，可知滑动变阻器接入电路的阻值为9.0Ω时，P1＝U1I1＝1.75×0.22W＝0.39W，滑动变阻器接入电路的阻值为0Ω时，P2＝U2I2＝3.67×0.318W＝1.17W.故灯泡功率：0.39W≤P≤1.17W.故AD错误，BC正确。故选：BC。（多选）7．如图为两元件甲、乙的伏安特性曲线，两图线交于A点，A点坐标为（12V，1.5A），甲的图线（直线）与横轴所成夹角θ为30°。下列说法正确的是（）A．甲元件的电阻为R=1B．在A点，甲的电阻等于乙的电阻 C．由图可知乙元件电阻随电压增大而减小 D．若将甲、乙元件串联，电流为1A时，甲、乙元件的总电压为13V【答案】BD【解答】解：A．根据I﹣U图像可知，甲元件的电阻R甲B．在A点，由欧姆定律可知，甲的电阻等于乙的电阻，故B正确；C．随电压的增大，元件乙的图像越来越靠近U轴，说明其电阻随电压的增大而增大，故C错误；D．若将甲、乙元件串联，电流为1A时，此时甲元件的电压为U甲＝IR甲＝1×8V＝8V，由I﹣U图像可知，乙元件的电压为5V，则甲、乙元件的总电压为U总＝8V+5V＝13V，故D正确。故选：BD。课时精练一．选择题（共8小题）1．某粗细均匀的金属导线的电阻率为ρ，电阻为R，现将它均匀拉长到原来长度的2倍，在温度不变的情况下，则（）A．该导线的电阻率不变 B．该导线的电阻率变为2ρ C．该导线的电阻不变 D．该导线的电阻2R【答案】A【解答】解：AB、导线的电阻率是由导线的材料决定的，还受温度的影响，因为温度不变，所以此导线的电阻率不变，故A正确，B错误；CD、设该导线的长度为L，横截面积为S，根据电阻定律有R=ρLS，现将它均匀拉长到原来长度的2倍，因为导线的体积不变，所以横截面积变为原来的12故选：A。2．图甲为测绘小灯泡伏安特性曲线实验电路图，图乙为实验所得伏安特性曲线，小灯泡额定电压为3V。则以下说法正确的是（）A．开关闭合前滑动变阻器的滑片应该置于最右端 B．图线表明小灯泡的电阻随温度的升高而减小 C．小灯泡正常工作时的电阻为15.0Ω D．由于电压表分流影响，小灯泡电阻的测量值大于真实值，该误差为系统误差【答案】C【解答】解：A．开关闭合前，为了保护电路应该尽可能使电路中电阻大，电路中的电流最小，故滑动变阻器的滑片应该置于最左端，故A错误；B．图线表明图像与原点连线的斜率在变小，即k=IC．小灯泡正常工作时的电压为3V，电流为0.2A，由欧姆定律可知小灯泡正常工作时的电阻为R=UD．由于电压表分流影响，小灯泡电流的测量值大于真实值，故小灯泡电阻测量值始终小于真实值，该误差为系统误差，故D错误。故选：C。3．下列说法正确的是（）A．由公式I=qtB．由公式C=QUC．由公式E=FqD．由公式R＝ρlS【答案】D【解答】解：A.由公式I=qB.电容器的电容由电容器本身决定，与其所带电荷量、两极板间的电压无关，不能说电容与其所带的电荷量成正比，与两极板间的电压成反比，故B错误；C.电场强度的大小由电场本身的性质决定，与试探电荷受到的电场力和试探电荷的带电量无关，故C错误；D.由电阻的决定式R=ρl故选：D。4．如图所示，图线1表示导体A的电阻，设为R1，图线2表示导体B的电阻，设为R2，则下列说法正确的是（）A．R1：R2＝1：2 B．把A拉长为原来的3倍后其电阻等于B的电阻R2 C．将A与B串联后接在电源上，二者两端的电压之比U1：U2＝1：3 D．将A与B并联后接于电源上，通过二者的电流之比I1：I2＝1：3【答案】C【解答】解：A．根据I﹣U图像的斜率表示电阻的倒数，可以求出R1：R2＝1：3，故A错误；B．根据公式R=ρlS，把A拉长为原来的3倍后，横截面积减小为原来的13C．串联电路电流相等，将A与B串联后接在电源上，根据U＝IR，可得二者两端的电压比为U1：U2＝IR1：IR2＝R1：R2＝1：3，故C正确；D．并联电路电压相等，电流之比等于电阻之反比，所以将A与B并联后接在电源上，通过二者的电流之比为I1故选：C。5．A、B导体的伏安特性曲线如图实线所示，下列判断正确的是（）A．A导体的电阻随着电流的增大而减小 B．B导体的电阻是3Ω C．当电流为0.3A时，A导体的电阻是6Ω D．当电流为0.3A时，A导体的电阻等于图像在该点切线的斜率【答案】C【解答】解：A、根据U﹣I图像上某点与坐标原点连线的斜率表示电阻，可知A导体的电阻随着电流的增大而增大，故A错误；B、B导体的U﹣I图像是直线，其U﹣I图像的斜率表示电阻的大小，由图可知B导体的电阻大小为：RB=1.60.3Ω=C、由图可知，当电流为0.3A时，根据欧姆定律可得A导体的电阻为：RA=UI=1.8D、在U﹣I图像中，电阻等于纵横坐标值之比，当电流为0.3A时，导体的电阻应该等于该点与坐标原点连线的斜率，故D错误。故选：C。6．为描绘小灯泡L的伏安特性曲线，连好图示的电路后闭合开关，通过移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大，直到小灯泡正常发光，则应选用的电路图是（）A． B． C． D．【答案】A【解答】解：要求小灯泡中的电流由零开始逐渐增大，故滑动变阻器应该采用分压式接法。故BCD错误，A正确。故选：A。7．某同学想通过测绘一只额定电压为2.5V小灯泡的I﹣U图像来研究小灯泡的电阻随电压变化的规律。实验电路如图甲所示，根据实验数据描绘的I﹣U图像如图乙所示。列说法正确的是（）A．小灯泡正常工作时的电阻约为5.8Ω B．随着小灯泡两端电压的增大，小灯泡的电阻变小 C．该实验的系统误差主要是由电流表的分压引起的 D．图甲中开关S闭合之前，应把滑动变阻器的滑片置于A处【答案】A【解答】解：AB、根据I﹣U图线上某点与坐标原点的连线的斜率的大小等于电阻的倒数大小可知，小灯泡正常工作时的电阻r=2.50.43Ω≈5.8C、该实验的误差是由于电压表的分流引起的，不是由于电流表的分压引起的，故C错误；D、为保证实验器材的安全，图甲中开关S闭合之前，应把滑动变阻器的滑片置于B处，故D错误；故选：A。8．将横截面相同、材料不同的两段等长导体R1、R2无缝连接为一段导体，导体总长度为1.00m，接入图甲电路。闭合开关S，滑片P从M端滑到N端，理想电压表读数U随滑片P滑动的距离x的变化关系如图乙，则导体R1、R2的电阻率之比约为（）A．4：5 B．5：4 C．4：1 D．1：4【答案】C【解答】解：根据电阻定律R=ρx根据欧姆定律U＝IR整理可得ρ=S结合题图可知导体的电阻率之比为ρ1故C正确，ABD错误。故选：C。二．多选题（共3小题）（多选）9．两根材料相同的均匀金属导线A和B，其长度分别为1m和2m，串联在电路中时其沿长度方向电势的变化如图所示，下列说法正确的是（）A．A和B导线中的电流之比为1：2 B．A和B导线两端的电阻之比为3：1 C．A和B导线的横截面积之比为1：6 D．A和B导线中自由电荷定向移动的平均速率之比为1：6【答案】BC【解答】解：A、由于导线A和B串联在电路中，则A和B导线中的电流之比为1：1，故A错误；B、由题图可知导线A两端电压和导线B两端电压分别为：UA＝8V﹣2V＝6V，UB＝2V﹣0＝2V，代入得A和B导线两端的电压之比为：UA：UB＝3：1，故B正确；C、根据R=UI，可得A和B导线的电阻之比为：RA：RB＝3：1，根据R=ρL联立解得A和B导线的横截面积之比为：SA：SB＝1：6，故C正确；D、由A选项分析可知，两导线电流相等；由C选项分析可知，两导线的横截面积之比为1：6；由题意可知两材料相同，即单位体积内的自由电荷数n相同、自由电荷的电荷量e相同；根据电流的微观表达式：I＝neSv，可得A和B导线中自由电荷定向移动的平均速率之比为：vA：vB＝SB：SA＝6：1，故D错误。故选：BC。（多选）10．如图甲所示为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P、Q为电极，设a＝0.1m，b＝0.2m，c＝0.8m，当里面注满某种电解液，且P、Q加上电压后，其U﹣I图线如图乙所示，当U＝10V时，下列说法正确的是（）A．电解液的电阻为1000Ω B．电解液的电阻为2000Ω C．电阻率是50Ω•m D．电阻率是25Ω•m【答案】BC【解答】解：AB、由图可知当电解液两端电压为10V时，通过电解液的电流为I＝5×10﹣3A，根据欧姆定律可得电解液的电阻为R=UCD、根据电阻定律R=ρLS可得，电解液的电阻率为ρ=RS故选：BC。（多选）11．小灯泡伏安特性曲线如图（a）所示，图（b）中电源E0（电动势4V，内阻1.00Ω）滑动变阻器R（阻值0～9.0Ω）。闭合开关S，在R的变化范围内，小灯泡的功率可能为（）A．0.05W B．0.50W C．1.05W D．2.50W【答案】BC【解答】解：利用作图法，将滑动变阻器等效为电源内阻，作出电源的I﹣U图像，可知滑动变阻器接入电路的阻值为9.0Ω时，P1＝U1I1＝1.75×0.22W＝0.39W，滑动变阻器接入电路的阻值为0Ω时，P2＝U2I2＝3.67×0.318W＝1.17W.故灯泡功率：0.39W≤P≤1.17W.故AD错误，BC正确。故选：BC。三．实验题（共2小题）12．为了描绘小电珠（标有“2.5V0.5W“字样）的伏安特性曲线，现提供如下器材：电压表V1（量程0～3V，内阻约3kΩ）电压表V2（量程0～15V，内阻约15kΩ）电流表A1（量程0～0.6A，内阻约1.0Ω）电流表A2（量程0～3A，内阻约0.1Ω）电流表A3（量程0～300mA，内阻约5Ω）滑动变阻器R1（0～10Ω，3A）滑动变阻器R2（0～1kΩ，0.1A）电源E（电动势约为6V，内阻可不计）开关S、导线若干为了尽可能减小实验误差，测量时方便得到多组数据，请回答下列问题：（1）电流表应选用A3，滑动变阻器应选用R1；（填器材代号）（2）在图甲所示虚线框内补充完整实验电路的原理图并标明选用的器材代号；（3）若测得通过小电珠灯丝的电流I随灯泡两端电压U变化的关系图像如图乙所示，将该小电珠与电动势为1.5V、内阻为3Ω的干电池组成闭合电路，则该小电珠消耗的电功率为0.18W。（结果保留两位有效数字）【答案】（1）A3；R1；（2）；（3）0.18。【解答】解：（1）根据功率公式，小灯泡正常工作时的电流I=因此电流表选择A3；滑动变阻器采用分压式接法，为了保证电路安全、方便调节，滑动变阻器选择R1；（2）灯泡的额定电压为2.5V，因此电压表选择V1；灯泡正常发光时的电阻R由于R因此电流表采用外接法，设计的电路图如图所示：（3）根据闭合电路欧姆定律U＝E﹣Ir＝1.5﹣3I（V）当I＝0时，U＝1.5V；当U＝0时，I＝0.5A，所作电源I﹣U图像如图所示：交点坐标U＝0.60V，I＝0.30A小电珠消耗的实际功率P＝UI＝0.6×0.30W＝1.8W。故答案为：（1）A3