7.2.1电阻（重难点练）（备作业）

电阻（重难点练）一、单选题1．在国际单位制中，电阻的单位是（）A．Ω（欧姆） B．V（伏特） C．A（安培） D．J（焦耳）【答案】A【解析】在国际单位制中，电阻的单位是欧姆，电压的单位是伏特，电流的单位是安培，热量的单位是焦耳。故选A。【点睛】2．关于导体的电阻，下列说法中正确的是（）A．通过导体的电流是0A时，电阻为0ΩB．导体电阻与它两端的电压成正比，与通过它的电流成反比C．粗细相同的导线，长的导线电阻一定较大D．同种材料制成的长短一样的两条导线，细的电阻较大【答案】D【解析】A．导体的电阻是导体本身的一种性质，导体一定，则电阻一定，其大小与导体中是否有电流通过无关，故A错误；B．导体的电阻可以通过导体两端的电压和导体中的电流来求解，但其大小是由导体的材料、长度、横截面积决定的，与电压和电流大小无关，故B错误；C．导体的材料没有告诉，所以，长导线的电阻不一定比短导线的电阻大；若是同种材料粗细相同的导线，则长的电阻一定大，故C错误；D．根据电阻的决定因素可知，导体的电阻与横截面积成反比，所以在材料长度相同的情况下，细的电阻较大，故D正确。故选D。3．关于导体和绝缘体，下列说法正确的是（）A．绝缘体对电流的阻碍作用大，但能够带电B．导体能够导电是因为内部有正电荷能够自由移动C．能够导电的物体叫导体，不能导电的物体叫绝缘体D．绝缘体不能导电的原因是因为绝缘体内没有电子【答案】A【解析】A．绝缘体对电流的阻碍作用大，不容易导电，但能带电，故A正确；B．金属是导体，金属能够导电的原因是由于金属里面有大量的自由电子，故B错误；C．根据定义可知，容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体，故C错误；D．绝缘体不能导电的原因是因为绝缘体内部几乎没有自由电荷，但电子很多，故D错误。故选A。4．在不计温度对电阻影响的情况下，比较两段铜导线的电阻，下列说法中正确的是（）A．较长的铜导线电阻一定大 B．长度相同时，横截面积大的电阻就大C．两段铜导线电阻一定相同 D．横截面积相同时，长的铜导线电阻大【答案】D【解析】A．较长的铜导线电阻不一定大，因为其横截面积的大小不知，无法知道电阻的大小，故A错误；B．长度相同，横截面积大的导体电阻无法确定，因为其材料不知，故B错误；C．两段铜导线的电阻在其长度和横截面积不知的情况下，其大小无法比较，故C错误；D．横截面积相同、长度长的铜导线其电阻大，故D正确。故选D。5．我国青年科学家曹原研究发现了让石墨烯电阻变为零的原理。电阻为零的石墨烯是（）A．超导体 B．绝缘体 C．半导体 D．导体【答案】A【解析】由题意知，让石墨烯的电阻变为0，这种现象叫做超导现象。故选A。6．a、b两根粗细相同的铝导线，长度关系为la<lb，则电阻较大的是（）A．a导线 B．b导线 C．一样大 D．无法判断【答案】B【解析】材料相同、横截面积相同，长度越短导线的电阻越小，长度越长电阻越大；a、b为同种材料，粗细相同的导体，长度关系为la<lb，所以b的电阻大，故B正确。故选B。7．用同种材料制成的粗细均匀的某段金属导体，对于其电阻大小下列说法正确的是（）A．电阻是导体本身的一种性质，与电压和电流无关B．当导体两端电压和通过导体的电流为零时，导体的电阻为零C．当导体被均匀拉长至原来的二倍时，它的电阻减小为原来的一半D．电阻是导体本身的一种性质，无论温度如何变化，电阻不可能为零【答案】A【解析】AB．电阻是导体本身的属性，与电压和通过导体的电流的大小无关，导体两端电压和通过导体的电流为零时，导体电阻不会变为零，故A正确，B错误；C．当导体被均匀拉长至原来的二倍时，则它的长度增加一倍，横截面积变为原来的二分之一，则电阻增大为原来的四倍，故C错误；D．电阻是导体本身的一种性质，但在一定的温度下，电阻可能变为零，如超导体，故D错误。故选A。8．如图所示，给钨丝加热时，发现灯泡亮度变弱，这说明（）A．电阻与导体的长度有关B．电阻与导体的横截面积有关C．电阻与导体的温度有关D．电阻与导体的材料有关【答案】C【解析】根据题意知道，当用酒精灯对钨丝进行加热时，由于钨丝的温度升高，发现灯泡亮度变弱，即说明此时电路的电流变小，总电阻变大了，这个实验说明灯丝的电阻与温度有关，故只有C符合题意．9．某同学为研究导体电阻大小与长度、材料、横截面积是否有关，他保持电路两端电压不变，把表中合金线分别接入该电路中测出通过合金线的电流大小进行对比研究，则正确的是：序号长度m横截面积mm2材料110.1镍铬20.50.1镍铬310.2镍铬410.2锰铜A．采用序号1与2对比，是研究电阻大小是否与长度有关B．采用序号1与3对比，是研究电阻大小是否与长度有关C．采用序号2与4对比，是研究电阻大小是否与材料有关D．采用序号3与4对比，是研究电阻大小是否与横截面积有关【答案】A【解析】A．实验次数1和2的材料、横截面积都相同，而长度不同，研究在材料和横截面积一定时，导体的电阻与导体的长度有关，故A正确；B．实验次数1和3的材料、长度都相同，而横截面积不同，研究在材料和长度一定时，导体的电阻与导体的横截面积有关，故B错误；C．实验次数2和4的材料不同、长度不同，横截面积也不同，无法比较，找不出影响因素，故C错误；D．实验次数3和4的长度、横截面积相同，材料不同，研究在横截面积和长度一定时，导体的电阻与导体材料的有关，故D错误。10．小阳同学学习了电阻的知识后，要探究电阻大小与导体的长度的关系，于是选择了材料和横截面积都相同，而长度不同的一些金属丝，并在相同条件下，测出了这些金属丝的长度及电阻，具体见表中数据，所得出的电阻大小与长度的关系式如下，其中正确的是（）304050607080A．B．C．D．【答案】A【解析】由表格数据可知电阻与长度成正比，则系数为：变形得：故A项正确，BCD项错误．二、填空题11．电阻表示导体对电流的阻碍作用，符号为____，基本单位是_____，单位符号是____。电阻是导体本身的一种属性，它的大小决定于导体的材料、长度和____。还受温度的影响，对大多数导体，温度越高，电阻越大。【答案】R欧姆Ω横截面积【解析】[1][2][3]电阻表示导体对电流的阻碍作用，符号为R，基本单位是欧姆，单位符号是Ω。[4]电阻是导体本身的一种属性，它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积。还受温度的影响，对大多数导体，温度越高，电阻越大。12．就导电性能来说，金属的导电性能一般比非金属______（选填“强”或“弱”）；有些元素如硅、锗等的导电性能介于金属和非金属之间，常称作______。某些物质在温度极低时，电阻会变成零，这就是______现象。【答案】强半导体超导【解析】[1]金属的自由电子更自由，其导电性能更好，比非金属的导电性能强。[2]硅、锗等的导电性能介于金属和非金属之间，称作半导体。[3]物质的电阻在温度极低时，会变为零，这是超导现象。13．完成下列单位换算：2A=【答案】2000，0.02，2【解析】试题分析：1A=103mA，所以2A=2000mA；1Ω=106MΩ，所以0.02．1V=103KV，所以2考点：本题考查电流的单位换算、物理量的单位及单位换算点评：解决本题的关键是熟记各物理量之间的单位换算14．锗和硅的导电性能介于金属和非金属之间，因此常常被称为_____；将一根镍铬合金丝均匀拉长接入电路，其电阻将_____．（“变大”，“变小”或“不变”）【答案】半导体大【分析】（1）容易导电的物体是导体，不容易导电的物体是半导体，导电能力介于导体与半导体间的是半导体；（2）导体电阻与导体材料、长度、横截面积决定，在导体材料一定的情况下，导体越长、横截面积越小，导体电阻越大．【解析】(1)锗和硅的导电性能介于金属和非金属之间，因此被称为半导体；(2)镍铬合金丝均匀拉长，合金丝的材料不变，长度变长、横截面积变小，导体电阻变大．15．一金属丝被拉长后，金属丝的电阻将________，此时影响金属丝电阻变化的主要因素是________和________；若将金属丝对折起来使用，其电阻将________（填“增大”“减小”或“不变”）.一根粗细均匀的铜导线，电阻为R，如果把它截为长度相同的两段，每段的电阻为，则________；如果将原来的导线对折拧成一条使用，其电阻为，则________.（后两空填“＜”“＞”或“=”）【答案】变大长度横截面积减小＜＜【解析】[1]一金属丝被拉长后，材料不变，导体长度变长，横截面积变小，所以电阻变大；[2][3]此时影响金属丝电阻变化的主要因素是长度和横截面积；[4]将金属丝对折起来使用，材料不变，导体变短，横截面积变大，所以电阻变小；[5]把铜导线截为长度相同的两段，导体的材料和横截面积不变，导体变短，所以电阻变小，即R1<R；[6]如果原来的导线对折拧成一条使用，则导体的材料不变，导体变短，横截面积变大，所以电阻变小，则R2<R.16．如图是一个电表的表盘。也许你没有学过这种电表的用法，但根据所学的其他电表的读数方法，你也能知道，它的示数是___________，单位是_____________。【答案】26Ω【解析】[1][2]由表盘上的符号可知单位是Ω；从表盘上可知，20到30之间，分度值是2Ω，所以示数是20Ω+2Ω×3=26Ω17．如图所示情境粗略却形象地反映了电流和电压、电阻的关系，图中小人_______（选填“甲”、乙”或“丙”）可模拟为电流，图中信息还反映出导体的电阻与导体的_________有关。【答案】丙横截面积【解析】[1]由图可知，乙阻碍丙的移动，所以乙表示电阻，甲推动丙运动，所以甲表示电压，丙在甲的推动下通过导体，所以丙表示电流。[2]由图可知，乙通过减小导体的横截面积来阻碍丙运动，所以图中信息还反映出导体的电阻与导体的横截面积有关。18．材料的电阻与温度有关．进一步研究表明：在温度变化范围不太大时，电阻随温度的变化可以近似地表示为如下关系式：，其中，R是温度为t时的电阻，是温度为0℃时的电阻，a称作电阻温度系数，单位是下面列出了一些材料在0~120℃的电阻温度系数：材料铝0.0039铜0.00393铁0.0050钨0.0045锰铜合金0.000006镍铜合金0.000002①对于上述材料，随温度升高，材料的电阻将______．②在上述Rt图象中，其中______表示金属电阻随温度变化的规律．【答案】变大a【解析】[1]由表格中数据可以看出电阻温度系数大于0，这表示随着温度的升高，它的电阻将变大；[2]根据表中的金属导线的电阻温度系数可知，金属电阻随温度的增加而升高，由此可知，在上述R−t图象中，应该a应该是金属的电阻随温度变化的规律图象．三、作图题19．请在图中画出定值电阻的阻值随电流变化的图像。（____）【答案】【解析】定值电阻阻值为定值，不受电流大小的影响，作图如下20．请在图中画出定值电阻R的阻值随其两端电压U变化的大致图象。【答案】【解析】电阻是导体本身的一种性质，它的大小只与自身的因素有关而与加在它两端的电压大小无关，所以定值电阻R的阻值随其两端电压U变化的大致图象如图所示：四、实验题21．如图所示，是探究影响导体电阻大小因素的实验装置图，实验中分别把a、b、c、d四根导线接入电路，其中导线a、b、d长度相同，a、b、c粗细相同，b、d粗细不同。(1)该实验是通过观察电流表的示数来间接比较导线电阻的大小，这种科学研究问题的方法是_______法；(2)选用_______两根导线分别接入电路中进行实验，是为了探究电阻大小跟导体的长度有关；(3)选用a、b两根导线分别接入电路中进行实验，是为了探究电阻大小跟导体的_______有关；(4)选用_______两根导线分别接入电路中进行实验，是为了探究电阻大小跟导体的横截面积有关。【答案】转换b、c材料b、d【解析】(1)[1]该实验中，通过电流表的示数大小间接得知接入电阻丝的阻值大小，应用了转换法。(2)[2]由题意可知，导线b、c的粗细、材料均相同、长度不同，故可以探究的电阻大小与长度的关系。(3)[3]由图可知，导线a、b的粗细、长度均相同、材料不同，因此选用导线a、b分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的材料有关。(4)[4]要探究电阻大小跟导体的横截面积有关，需要控制导体的材料和长度相同，横截面积不同；由图可知，导线b、d的长度、材料均相同、粗细不同，因此选用导线b、d分别接入电路中。22．在做“探究﹣﹣影响电阻大小的因素”的实验时，需要在相同的电压下比较通过不同导线的电流来探究影响电阻大小的因素，下列是几种实验用导线的参数（1）为探究电阻与材料有关，应在上表中选用导线C与________．（2）若选用导线C与G，则可探究电阻与________的关系．（3）若选用导线A与D则可探究得到，在材料和长度相同时，横截面积越大，电阻越________．（4）实验中采用的实验方法有转换法和________．【答案】F导体的长度小控制变量法【解析】(1)要研究电阻与导体材料有关，应选用和导线C长度、横截面积都相同，材料不同的导线，表格中只有F符合这一要求；(2)导线C与G，则两根导线的材料、横截面积相同，长度不同；根据控制变量法可知：探究的是电阻与导体的长度的关系；(3)导线A和D，材料和长度相同，横截面积不同，研究电阻与横截面积的关系；在材料和长度相同时，横截面积越大，电阻越小；(4)由以上分析可知，实验中用到了转换法和控制变量法．23．（1）如图所示，闭合开关后，用酒精灯给细铁丝加热。在铁丝温度逐渐升高并发红的过程中，观察电流表的示数__________（选填“变小”或“变大”）和小灯泡亮度变暗。你能得出的结论是______________。（2）如图所示是学习物质的导电性一节中所做的实验，将废弃灯泡的玻璃外壳打碎，留下灯头和固定两根引线的玻璃芯，将与之相连的灯丝去掉，利用灯头把玻璃芯与LED串联接入电路中，此时LED不能发光；然后用酒精灯加热玻璃芯，当玻璃芯发黄变红时，LED发光。这个实验说明______________________。【答案】变小金属导体的电阻随温度升高而增大导体与绝缘体之间没有绝对的界限，在一定条件下可以相互转化【解析】(1)[1][2]用酒精灯给铁丝加热，由于铁丝温度升高，可以观察到电流表的示数变小，小灯的亮度逐渐变暗，表明金属导体的电阻随温度升高而增大；(2)[3]常温下，玻璃是绝缘体，利用灯头把玻璃芯与LED串联接入电路中，此时LED不能发光；玻璃芯被加热到发黄变红时，使电路连通，LED能发光；说明常温下的玻璃是绝缘体，高温下的玻璃变成了导体；即导体与绝缘体之间没有绝对的界限，在一定条件下可以相互转化。24．导体电阻的大小与哪些因素有关呢？对于这个问题，小明想起课堂上老师把电压比作水压，把电流比作水流，于是他想：电阻也可以比作是水管对水流的阻力．他还想到水管内部粗糙程度、有无杂物和它的长短粗细都可能导致水管对水流的阻力不同，因此经过分析，他提出了以下几种猜想：猜想1：导体的电阻可能跟导体的材料有关；猜想2：导体的电阻可能跟导体的长度有关；猜想3：导体的电阻可能跟导体的横截面积有关：为了验证自己的猜想，实验室有如下表格中的7种电阻丝，则：（1）若要探究电阻跟横截面积的关系，可依次把如图中M、N跟电阻丝________、________（选填导线代号）的两端连接，闭合开关记下电流表示数，分析比较这两个金属丝电阻大小．（2）若依次把M、N跟电阻丝C、F的两端连接；闭合开关记下电流表示数，分析比较这两个金属丝的电阻大小，这时探究的是电阻跟导体的________的关系．（3）在上面的实验中，电阻的大小并不能直接观察，而是通过电流表的示数反映出来的，电流表的示数越大，说明电阻丝的电阻越________．【答案】AD材料小【解析】（1）根据控制变量法的思想，探究电阻与横截面积的关系时，要选取的电阻丝必须长度相同、材料也相同，横截面积不同，由表格数据可知，应选A、D两电阻丝；（2）C、F两电阻丝的长度、横截面积相同，材料不同，分析比较C、F两根金属丝的电阻大小，可探究电阻跟导体的材料的关系；（3）实验中通过电流表示数大小反映电阻大小，因为电阻表示导体对电流的阻碍作用大小，所以电流表示数越大，说明电阻丝的电阻越小．【点睛】重点是实验中控制变量法的应用，当一个结果受多个因素的影响时都使用此方法进行实验，实验时让一个因素变化，而其它因素都控制相等或相同即控制变量．25．在探究影响导体电阻大小的因案时，做出了如下猜想：导体的电阻可能与①导体的长度有关；②导体的横截面积有关；③导体的材料有关。实验室提供了4个相同的小灯泡、4根电阻丝。电阻丝规格、材料如下表所示。编号材料长度/m横截面积/mm2A镍铬合金0.50.5B镍铬合金1.00.5C镍铬合金0.51.0D锰铜合金0.50.5(1)按照如图所示连接电路，在电路中分别接上不同的电阻丝，通过观察______来比较导体电阻的大小；(2)为了验证上述猜想①，应该闭合开关______；(3)闭合开关S1和S4是为了探究猜想“______”；（填序号）(4)闭合开关S1和S3，观察到灯泡L1和L3发光，且L3比L1亮，初步得到的结论是：其它条件相同的情况下，______，电阻越大；(5)实验中发现现象不明显，可再串联一个______（填“电流表”或“电压表”），电表的示数越大，说明电流表所在支路的导体电阻越______。连接电表时，为避免电表超量程损坏，闭合开关前应采用______的方法来判断电表应该选择的量程。【答案】小灯泡的亮度S1和S2③横截面积越小电流表小试触【解析】(1)[1]按照如图所示连接电路，在电路中分别接上不同的电阻丝，各串联一只灯泡，可以通过灯泡的亮度来比较导体电阻的大小。(2)[2]为了验证猜想①，应该选择材料、横截面积相同，长度不同的电阻丝，由表可知，可以选择A、B，应该闭合开关S1和S2。(3)[3]闭合开关S1和S4，分别将A和D两电阻丝连入电路中，由表可知，A和D电阻丝的长度、横截面积相同，材料不同，所以是为了探究导体的电阻与导体的材料的关系，即猜想③。(4)[4]闭合开关S1和S3，分别将A和C两电阻丝连入电路中，由表可知，A和C电阻丝的材料、长度相同，A比C的横截面积小。观察到灯泡L1和L3发光，且L3比L1亮，通过灯L3电流更大，C电阻丝与L3串联，C电阻丝的电阻更小。所以得出结论，其它条件相同的情况下，横截面积越小，电阻越大。(5)[5][6]实验中发现现象不明显，可以串联一只电流表，由欧姆定律的公式可知，电源电压一定时，电流表的示数越大，说明电流表所在支路的导体电阻越小。[7]连接好电路后，为了确定电流表的量程选择是否合适，选择电流表的最大量程进行“试触”，观察电流表指针偏转情况，若电流表的示数小于0.6A，则电流表的量程选择不合适，若电流表的示数大于0.6A，量程选择合适。26．某同学为了研究导体的电阻大小与哪些因素有关，他猜想电阻的大小可能与长度、材料和横截面积有关，在下列表格中列出的不同材料、不同长度、不同横截面积的导体中选择合适的导体若干，接入图5所示电路M、N两端进行实验.材料编号长度（米）横截面积（毫米2）材料编号长度（米）横截面积（毫米2）镍铬合金aS康铜d镍铬合金bLS康铜eL镍铬合金cL2S康铜fS（1）该同学除了选择编号为a和b的导体外，还应选择编号为________（所选导体填编号.下同）的导体，才能完成实验（2）所选导体a和b分别接入电路中，是为了研究导体电阻与导体________的关系.（3）将所选导体分________别接入电路中，是为了研究导体电阻与导体横截面积的关系.若该同学在此实验中观察到小灯泡的亮暗程度不同，则可得出的初步结论是__________.（4）为了完成实验研究，他还必须将导体_____分别接入电路中，用来研究导体电阻与导体_____的关系（5）本实验中该同学采用的科学探究方法是____________.【答案】c和f长度b和c当导体的材料和长度相同时，导体的电阻与导体横截面积有关a和f材料控制变量法【分析】根据“某同学为了研究导体的电阻大小与哪些因素有关”可知，本题考查影响导体电阻大小的因素，根据实验探究的结论及实验注意事项进行求解．【解析】(1)[1]因为实验要分别探究长度、横截面积、材料对于导体电阻大小的影响，因此除了选择编号为a和b的导体外，还应选择编号c和f；(2)[2]a和b材料和横截面积相同，长度不同，所以所选导体a和b分别接入电路中，是为了研究导体电阻与导体长度的关系；(3)[3]b和c材料和长度都相同，横截面积不同，根据控制变量法，要研究导体电阻与导体横截面积的关系，应选用b和c；[4]灯泡的亮暗程度不同，说明通过小灯泡的电流不同，而电压一定时，电流受电阻的影响，因此可得出初步结论：当导体的材料和长度相同时，导体的电阻与导体横截面积有关；(4)[5][6]实验还需探究材料对导体电阻的影响，要探究材料对导体电阻的影响应选用a和f；(5)[7]实验涉及到多个变量，因此需用到控制变量法．27．在探究影响导体电阻大小的因素时，小兵、小红两位同学作出了如下猜想：①导体的电阻与导体的长度有关；②导体的电阻与导体的横截面积有关；③导体的电阻与导体的材料有关；实验室提供了4根电阻丝，规格、材料如表编号材料长度/m横截面积/mm2A镍铬合金0.50.5B镍铬合金1.00.5C镍铬合金0.51.0D锰铜合金0.50.5为了验证上述猜想，他们设计了如图所示的实验电路。（1）按照