人教版物理必修3同步练习: 11.2 导体的电阻(基础巩固)
一、选择题
1．（2022高三上·安徽月考）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，一钻孔如图所示，其形状为圆柱状，半径为，设里面充满浓度均匀的盐水，其电阻率，现在钻孔的上表面和底部加上电压，测得，，则该钻孔的深度约为（ ）
A．40m B．80m C．100m D．120m
【答案】B
【知识点】电阻定律
【解析】【解答】设转孔内盐水电阻为R，由部分电路欧姆定律可得 ，解得 ，由电阻定律 ， ，可得该钻孔的深度 约为
故答案为：B。
【分析】由电阻定律代入相关数据即可求出深度。代入数据注意单位。
2．（2023高二上·武功月考）关于导体的电阻及电阻率的说法中，正确的是（ ）
A．由可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比
B．由知，导体的电阻与长度、电阻率成正比，与横截面积成反比
C．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
【知识点】电阻定律；电阻；电阻率
【解析】【解答】A、公式 是电阻的定义式，电阻大小和导体本身有关，与电流电压无关，故A错误；
B、公式是电阻的决定式，所以导体的电阻与长度l、电阻率ρ 成正比，与横截面积S成反比，故B正确；
C、将一根导线一分为二，根据 知电阻变为原来的一般，而导体的电阻率不变，故C错误；
D、将一根电阻丝均匀拉长为原来2倍，根据 知电阻变为原来的4倍，故D错误。
故答案为：B。
【分析】导体的电阻与长度l、电阻率ρ 成正比，与横截面积S成反比。与通过导体的电流和导体两端的电压无关。
3．（2022高二上·江西月考）电热膜供暖系统是区别于以散热器、空调、暖气片为代表的新型供暖系统．它工作时以电热膜为发热体，将热量以辐射的形式送入空间，使人体和物体首先得到温暖，其综合效果优于传统的对流供暖方式．如图所示是一个表面镶有很薄电热膜的长陶瓷管，其长度为L，直径为D，镀膜的厚度为d，管两端有导电金属箍M、N，现把它接入电路中，当两端电压为U时，它的发热功率为P，则该电热膜的电阻率为（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】电阻定律
【解析】【解答】由题意知，电阻，根据电阻定律，解得
故答案为：B。
【分析】根据电阻定律和电阻功率关系求解电阻率。
4．（2020高二下·北京期中）采用如图所示的电路，通过改变外电路电阻R，测出多组U、I的数据，作出 图像，利用图像可以求解出电源的电动势和内电阻；某同学考虑到实验中使用的电压表和电流表的实际特点，认为本实验是存在系统误差的；关于该实验的系统误差，下列分析正确的是（ ）
A．滑动变阻器接入电路的阻值越大，系统误差越小
B．滑动变阻器接入电路的阻值大小对系统误差没有影响
C．电流表的分压作用导致该实验产生系统误差
D．电压表的分流作用导致该实验产生系统误差
【答案】D
【知识点】描绘小灯泡的伏安特性曲线
【解析】【解答】AB．本实验中的误差来自于电压表的分流作用，滑动变阻器接入电路部分的阻值越大，则电压表分流越大，误差越大，A、B不符合题意；
C．电流表采用的是内接法，其内阻不会对测量带来影响，故不产生系统误差，C不符合题意；
D．由于电压表的分流作用使电流测量值偏小，从而产生系统误差，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】电流表内接，电压表分流，使得电流表测得的电流偏小，从而引起误差。
5．（2019高二上·黄陵期中）导体和绝缘体都是很好的电工材料，下列物体中通常情况下属于导体的是（ ）
A．铜丝 B．陶瓷 C．橡胶手套 D．塑料
【答案】A
【知识点】电阻
【解析】【解答】常见的导体包括：人体、大地、各种金属、石墨、酸碱盐的溶液等。题中选项中，只有铜丝是导体，塑料、陶瓷、橡胶手套都是绝缘体；
故答案为：A
【分析】除了铜丝其他都是绝缘体。
6．（2019高二上·东莞月考）磁悬浮列车需要很强的磁场，因此线圈中的电流将非常大．用超导材料做磁悬浮线圈主要是因为（ ）
A．超导线圈强度大
B．只有超导线圈才能产生强磁场
C．低于临界温度时，超导线圈无电阻不发热
D．低于临界温度时，超导线圈有电阻但不发热
【答案】C
【知识点】电阻
【解析】【解答】线圈强度与是否是超导体无关，A不符合题意；只要电流大就能产生强磁场，B不符合题意；达到临界温度时，超导体电阻变为零，根据Q=I2Rt可知，产生热量为零，减小能量损耗，超导材料做磁悬浮线圈正是用了超导体的这一特性，C符合题意，D不符合题意．
故答案为：C．
【分析】超导材料的电阻为零，故电流通过导体的时候不会产生热量，可以把所有的电能转化为机械能。
7．（高中物理选修1-1第三章第七节课题研究电在我家同步训练）街道旁的路灯、江海里的航标灯都要求夜晚亮、白天熄，利用半导体的电学特性制成了自动点亮、熄灭的装置，实现了自动控制，这是利用半导体的( )
A．压敏性 B．光敏性 C．热敏性 D．霍尔效应
【答案】B
【知识点】电阻
【解析】【解答】解：压敏性指的是对压力的敏感性，通过对压力的变化改变电阻阻值的原理，路灯和航标灯没有涉及压力的问题，所以A项错误；在光照下电阻发生变化，导致电流发生变化，实现自动控制，光敏电阻可以起到开关的作用，在需要对光照有灵敏反应的自动控制设备中有广泛应用，所以B项正确；温度变化时，电阻变得非常迅速，它能将温度变化转化为电信号，可以知道温度变化的情况，所以C项错误；霍尔效应是电磁效应的一种，当电流垂直于外磁场通过导体时，在导体的垂直于磁场和电流方向的两个端面之间会出现电势差，这一现象就是霍尔效应，与本题不相关，所以D项错误。
【分析】传感器的作用是将温度、力、光、声音等非电学量转换为电学量．光敏电阻是将光学量转换为电学量
8．（2023高二上·宾县月考）一段长为、电阻为的均匀电阻丝，把它拉成长的均匀细丝后，再切成等长的4段，则其中每一段电阻丝的阻值为（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
【知识点】电阻率
【解析】【解答】电阻丝被拉长后，电阻丝的体积不变，所以电阻丝长度变为原来的4倍，说明电阻丝的横截面积变为原来的四分之一，由知，电阻丝的电阻变为原来的16倍，即16R，当把拉长后的电阻丝切成等长的4段后，每段电阻丝的电阻为4R。B正确，ACD错误。
故答案为：B。
【分析】本题考查电阻的决定式，当同一段电阻丝拉长后，电阻丝体积不变，长度变为原来的4倍，电阻丝的横截面积变为原来的，结合公式，知道电阻丝的电阻变为原来的16倍。
9．（2023高二上·辽宁期中）如图，是材料相同、厚度相同、表面为正方形的金属导体，正方形的边长之比为，通过这两个导体的电流方向如图所示，不考虑温度对电阻率的影响，则两个导体与（ ）
A．电阻率之比为
B．电阻之比为
C．串联在电路中，两端的电压之比为
D．串联在电路中，自由电子定向移动的速率之比为
【答案】C
【知识点】电阻定律；电阻率
【解析】【解答】A. 材料相同， 不考虑温度对电阻率的影响 ，所以电阻率之比为为1：1，A 错误；
B.， 正方形的边长之比为2：1， 所以电阻之比为1：1，B错误；
C. 串联在电路中，两端的电压之比为，电流相等，又电阻之比为1：1， 两端的电压之比为 1：1，C正确；
D. 串联在电路中，电流相等，根据电流微观表达式I =nesv可知自由电子定向移动的速率之比为1：2，D错误；
故答案为：C。
【分析】 电阻率与导体的长度、横截面积等因素无关，是导体材料本身的电学性质，由导体的材料决定，且与温度等外界因素有关。
10．（2023高二上·霞山期中）2019年3月19日，复旦大学科研团队宣称已成功制备出具有较高电导率的砷化铌纳米带材料，该材料的电导率是石墨烯的1000倍。电导率就是电阻率的倒数，即。下列说法正确的是（ ）
A．电导率的单位是
B．材料的电导率与材料的形状无关
C．材料的电导率越大，其导电性能越弱
D．电导率大小与温度无关
【答案】B
【知识点】电阻率
【解析】【解答】A.电阻率的单位为，电导率 ，故电导率的单位是，A不符合题意；
B.电阻率是由材料的性质所决定的，与材料的形状无关，所以电导率与材料的形状也无关，B符合题意；
C.电阻率越小，材料的导电性能越强，因为电导率 ，所以材料的电导率越大，其导电性就越强，C不符合题意；
D.电阻率的大小与材料和温度有关，所以电导率的大小也与材料和温度有关，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据电阻率的单位推导电导率的单位；由电阻率的决定因素分析电导率的决定因素；根据电阻率大小与导电性能的关系，分析电导率与导电性能的关系。
11．（2023高二上·广州期中）下列说法正确的是（ ）
A．导体的电阻由导体本身决定，与温度无关
B．电阻率的单位是
C．将一根均匀电阻丝拉长为原来的2倍，则电阻丝的电阻也变为原来的2倍
D．通过导线横截面的电荷量越多，导体中的电流越大
【答案】B
【知识点】电阻；电阻率
【解析】【解答】A、导体的电阻除了与导体本身有关，还与温度有关，故A错误；
B、根据电阻定律可得
可知电阻率的单位是Ω m，故B正确；
C、将一根粗细均匀的电阻丝均匀拉长为原来的2倍，则横截面积变为原来的0.5倍，由电阻定律
可知，其电阻变为原来的4倍，C错误；
D、根据电流的定义式I=qt可知，单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，电流越大。故D错误。
故答案为：B。
【分析】导体的电阻除了与导体本身的属性有关，还与温度有关。单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，电流越大。根据电阻定律分析电阻率的单位及其电阻变化情况。
12．（2024高二上·宁南期末）两个电阻和的伏安特性曲线如图所示，可知两个电阻大小之比等于（ ）
A． B． C． D．
【答案】D
【知识点】线性元件和非线性元件的伏安特性曲线
【解析】【解答】由欧姆定律
可知，一个定值电阻的I-U图像，斜率表示电阻的倒数，则两个电阻大小之比
D符合题意；ABC不符合题意。
故答案为D。
【分析】根据欧姆定律推导定值电阻的I-U关系式，再结合图像中的数据，求解两个电阻大小之比。
13．（2018高二上·长春期中）某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示，则下列说法中正确的是 （ ）
A．该元件是非线性元件，所以不能用欧姆定律计算导体在某状态下的电阻
B．加5 V电压时，导体的电阻大于5 Ω
C．由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小
D．由图可知，随着电压的减小，导体的电阻不断减小
【答案】D
【知识点】线性元件和非线性元件的伏安特性曲线
【解析】【解答】该元件是非线性元件，可以用欧姆定律计算导体在某状态下的电阻，A不符合题意；加5V的电压时，电流为1.0A，则由欧姆定律可知， ；B不符合题意；由图可知，随电压的增大，图象的斜率减小，则可知导体的电阻越来越大，随着电压的减小，导体的电阻减小；C不符合题意，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】对于I-U曲线，图像的和坐标为电压，纵坐标为电流，图像斜率的倒数为电阻的阻值，结合选项求解即可。
14．（2023高二上·济宁期末）由欧姆定律可以导出公式，此式说明（ ）
A．当电压增大两倍时，电阻R增大两倍
B．当电流增大两倍时，电阻R减小两倍
C．电阻是导体本身的性质，当电压为零时，电阻阻值不变
D．当电压为零时，电阻R也为零
【答案】C
【知识点】欧姆定律的内容、表达式及简单应用
【解析】【解答】电阻的大小只与自身的电阻率，长度，横截面积有关，与其两端的电压和通过电阻的电流的大小无关，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】电阻的阻值是由自身因素决定，与两端的电压和通过的电流无关。
15．（2023高二上·深圳月考）有三个同学分别对各自手中的电阻进行了一次测量，三个同学把测量各自电阻时电阻两端的电压和通过电阻的电流描点到同一U-I坐标系中，得到的结果如图所示，图中A点、B点和C点对应的电阻分别RA、RB和RC，则
A． B． C． D．
【答案】C
【知识点】欧姆定律的内容、表达式及简单应用
【解析】【解答】由欧姆定律可得，可知图像上的点与原点连线的斜率表示电阻，则，C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】由欧姆定律推导U-I关系式，结合图像的斜率，求出三个电阻的大小关系。
16．（2020高二上·佳木斯期中）下面是某同学对电场中的一些概念及公式的理解，其中正确的是（ ）
A．根据电场强度的定义式 可知，电场中某点的电场强度与试探电荷所带电荷量成反比
B．根据电容的定义式 可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比
C．由 可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比
D．根据电势差的定义式 可知，带电荷量为1C的正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功为1J，则A，B两点间的电势差为-1V
【答案】D
【知识点】电容器及其应用；电场力做功；电场强度；欧姆定律的内容、表达式及简单应用
【解析】【解答】A．电场中某点的电场强度与试探电荷所带电荷量无关，A不符合题意；
B．电容器的电容与其所带电荷量无关，B不符合题意；
C．导体的电阻跟导体两端的电压无关，由电阻定律知，导体的电阻与导体的长度、横截面积、电阻率有关，C不符合题意；
D．A，B两点间的电势差为
D符合题意。
故答案为：D。
【分析】电场强度反映电场力的性质，与试探电荷没有关系，由电场本身决定；电容器的电容由电容本身结构决定，与其所带电荷量及两极板间的电势差没有关系；导体的电阻等于导体两端电压与流过导体的电流的比值，由导体本身决定而与导体两端电压及流过导体的电流没有关系；根据电势差的定义式 可知，电场中两点间的电势差在数值上等于移送单位正电荷克服电场力所做的功。
二、多项选择题
17．（2020高二下·嘉兴期中）小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的I—U图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，下列说法中正确的是（ ）
A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小
B．对应P点，小灯泡的电阻为
C．对应P点，小灯泡的电阻为
D．对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围“面积”
【答案】B,D
【知识点】线性元件和非线性元件的伏安特性曲线
【解析】【解答】A．I-U图线中各点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，由题可知斜率减小，说明随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大，A不符合题意；
BC．根据电阻的定义可知，对应P点的电压为U1，电流为I2，则小灯泡的电阻为 ，而R不等于切线斜率，B符合题意，C不符合题意；
D．根据功率表达式 ，则有小灯泡功率为图中矩形PQOM所围“面积”的数值，D符合题意；
故答案为：BD。
【分析】小灯泡的伏安特性曲线上的各点与原点连线的斜率表示电阻，斜率增大，灯泡的电阻增大；任一状态灯泡的电阻，并依据U与I图象面积大小表示功率，从而即可求解。对于线性元件欧姆定律成立，对于非线性元件欧姆定律不成立。
18．（2019高二上·鸡泽月考）关于电阻率，下列说法正确的是（ ）
A．电阻率与导体的长度L和横截面积S有关
B．电阻率表征了导体材料导电能力的强弱，由导体的材料决定，与温度有
C．导体的电阻率越大，电阻也越大
D．某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，常用来制作标准电阻
【答案】B,D
【知识点】电阻定律
【解析】【解答】电阻率的大小与材料、温度有关，与横截面积、长度无关．A不符合题意，B符合题意．根据电阻定律的公式 知，电阻率大的导体，电阻不一定大，还与横截面积与长度有关．C不符合题意．有些合金的电阻率受温度影响很小，往往制成准确电阻．D符合题意．
故答案为：BD
【分析】电阻的大小是本身的一种属性，电阻和电阻率一般来说会随着温度的升高而升高。
19．（2018高二上·湛江月考）小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线在P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则下列说法中正确的是（ ）
A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大
B．对应P点，小灯泡的电阻为
C．对应P点，小灯泡的电阻为
D．对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围面积大小
【答案】A,B,D
【知识点】电阻定律
【解析】【解答】A、B、由图象可知，灯泡的电阻等于R= ，等于图线上的点与原点O连线斜率的倒数，由图象可知，随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大，A符合题意；P点对应的电压为U1，电流为I2，则灯泡的电阻 ，B符合题意、C不符合题意；因P=UI，所以图象中矩形PQOM所围的面积为对应P点小灯泡的实际功率，D符合题意．
故答案为：ABD．
【分析】从坐标和原点连线的斜率的倒数可以判别电阻的大小；利用点的坐标相除可以直接求出电阻的大小，功率则为对应横坐标和纵坐标相乘。
20．（2018·浙江模拟）在实验“探究导体电阻与其影响因素”中，小明用螺旋测微器、10分度游标卡尺分别多次测量了同一根金属丝的直径，则下列判断正确的是（ ）
A．若读数为0.82mm，则使用的是螺旋测微器
B．若读数为0.8mm，则使用的是10分度游标卡尺
C．若使用的是螺旋测微器，读数可能为0.819mm
D．若使用的是10分度游标卡尺，读数可能为0.81mm
【答案】B,C
【知识点】电阻定律
【解析】【解答】螺旋测微器的精度是0.01mm，读数时有估读，以mm为单位，小数点后应该是3位，则A不符合题意，C符合题意；10分度游标卡尺的精度为0.1mm，无估读，则以mm为单位小数点后有1位，B符合题意，D不符合题意；
故答案为：BC.
【分析】螺旋测微器的读数以毫米为单位要到小数点后三位数，游标卡尺读数以10分度时以毫米为单位小数点后一位。
21．（人教版物理高二选修3-1 2.6导体的电阻同步检测卷）温度能明显地影响金属导体和半导体材料的导电性能，在图所示的图象中分别为某金属和某半导体的电阻随温度变化的关系曲线，则( )
A．图线1反映半导体材料的电阻随温度的变化
B．图线2反映金属导体的电阻随温度的变化
C．图线1反映金属导体的电阻随温度的变化
D．图线2反映半导体材料的电阻随温度的变化
【答案】C,D
【知识点】电阻定律
【解析】【解答】图线1反映电阻随温度升高而增大的特性，是金属导体的电阻，图线2反映电阻随温度升高而降低的特性，是半导体材料的电阻，故C、D正确，A、B错误。
故选CD
【分析】由图像分析某些物理规律是常见的考查题型。
三、非选择题
22．（2023高二上·南山月考）在一根长L=8m、横截面积S=7×10-4m2的铜质导线两端加4×10-3V电压。已知铜的电阻率ρ=1.75×10-8Ω m，则：
（1）该导线的电阻多大？
（2）该导线中的电流多大？
（3）当电阻线对折后，接入相同的电压，电流是多大？
【答案】（1）解：由电阻定律得到该导线电阻为
（2）解：由欧姆定律得到该导线中电流为：
（3）解：将电阻丝对折后，导体的材料没有变化，但导体的长度减半，横截面积变为原来的二倍，可知，此时电阻为
根据欧姆定律可知此时电流大小为
【知识点】电阻定律；欧姆定律的内容、表达式及简单应用
【解析】【分析】（1）由电阻定律计算该导线的电阻；（2）由欧姆定律计算导线中的电流；（3）由电阻定律计算出电阻对折后的阻值，再由欧姆定律求解电流。
23．（2023·全国甲卷）某同学用伏安法测绘一额定电压为6V、额定功率为3W的小灯泡的伏安特性曲线，实验所用电压表内阻约为6kΩ，电流表内阻约为1.5Ω，实验中有图(a)和(b)两个电路图供选择。
（1）实验中得到的电流I和电压U的关系曲线如图(c)所示，该同学选择的电路图是图( )(填“a”或“b")。
（2）若选择另一个电路图进行实验，在图（c）上用实线画出实验中应得到的关系曲线的示意图。
【答案】（1）a
（2）解：若选用b进行实验，当小灯泡正常发光时，电流表示数为0.5A，而电压表示数要大于6V，所以图像如图实线所示：
【知识点】描绘小灯泡的伏安特性曲线
【解析】【解答】（1）由c图知，电压时对应的电流，此时灯泡的电阻，小灯泡正常发光时的电阻：，根据知，只有选择电流表外接法，即a才能符合题。
【分析】（1）根据，结合图像选择；
（2）若选用b进行实验，当小灯泡正常发光时，电流表示数为0.5A，而电压表示数要大于6V。
24．（2020高二下·凉山州期末）有一个小电珠上标有“4V，2W”的字样，现在要用伏安法描绘这个电珠的 图线，有下列器材供选用：
A．电压表（0~5V，内阻 ）
B．电压表（0~15V，内阻 ）
C．电流表（0~3A，内阻 ）
D．电流表（0~0.6A，内阻 ）
E．滑动变阻器（ ，2A）
F．滑动变阻器（ ，1A）
G．学生电源（直流6V）、开关、导线若干
（1）实验中所用电压表应选用 ，电流表应选用 ，滑动变阻器应选用 （用序号字母表示）。
（2）实验中要求灯泡电压从零开始调节，用笔画线代替导线连接实物电路图。
【答案】（1）A；D；E
（2）
【知识点】描绘小灯泡的伏安特性曲线
【解析】【解答】(1)电珠的额定电压是4V，额定电流是
在满足安全的情况下，电表的量程越小越精确。故电压表应选A，电流表选D。为了方便实验的操作，滑动变阻器应选E。(2)要求灯泡电压从零开始调节，滑动变阻器需采用分压接法，灯泡正常工作时的电阻为
电压表内阻为 ，电流表内阻为 ，电压表的内阻远远大于电流表的内阻，电流表故采用外接法。实验电路图如图所示
【分析】（1）在量程允许的情况下选择小量程的电表即可；为了能得到比较多的数据，分压滑动变阻器选择小阻值的即可，可以比较灵明的调节电压；
（2）电流表内阻比较大，对电压影响比较大，故采用电流表外接法。
25．（2019高二上·吉林月考）某研究性学习小组为了探究小灯泡的伏安特性曲线，设计并完成了有关实验．以下是实验中可供选择的器材：
A．待测小灯泡(额定功率6 W，额定电流0.5 A)；
B．电流表(0～0.6 A，内阻0.1 Ω)；
C．电压表(0～5 V，内阻5 kΩ)；
D．电压表(0～15 V，内阻15 kΩ)；
E.滑动变阻器(0～50 Ω)；
F.滑动变阻器(0～1 000 Ω)；
G.直流电源(电压15 V，内阻可忽略)；
H.电键一个、导线若干．
实验中调节滑动变阻器，小灯泡两端电压可以在零至额定电压范围内变化，从而测出小灯泡在不同电压下的电流．
（1）电压表选 ；变阻器选 （填器材前字母代号）。
（2）如图所示是该小组测得小灯泡的I－U图线，由图线可知，小灯泡的灯丝电阻随温度的升高而 (填“增大”、“减小”或“不变”)；当小灯泡两端所加电压为6 V时，其灯丝电阻值约为 Ω.
【答案】（1）D；E
（2）增大；15
【知识点】描绘小灯泡的伏安特性曲线
【解析】【解答】(1)灯泡的额定电压为：
则电压表选择电压表(0～15 V，内阻15 kΩ)，即电压表选D；由于小灯泡两端电压可以在零至额定电压范围内变化，滑动变阻器要用分压电路，则选择阻值较小的滑动变阻器(0～50 Ω)，即选E；(2)在该 曲线中，任意点与原点连线的斜率表示该点对应的电阻倒数，从图中可知，小灯泡的电阻的阻值随温度的升高而增大；由图示图象可知，灯泡两端电压为6V时，通过灯泡的电流为0.40A，则灯泡电阻：
【分析】（1）在量程允许的情况下选择小量程的电表即可；滑动变阻器的选择根据小灯泡内阻选择即可；
（2）对于I-U曲线，图像的横坐标为电压，纵坐标为电流，利用欧姆定律求解小灯泡阻值即可。
26．（2020高二下·浙江期末）在“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中：
（1）如图甲是小吴同学的实验电路，请指出接线错误的导线： （填序号）；
（2）正确连线后的某次测量中，电压表接线及指针位置如图乙所示，其示数为 V；
（3）根据实验数据所作的 图像如图丙所示。当电压表为第(2)问中示数时，由图像可知，小灯泡的电阻为 （结果保留2位有效数字）。
【答案】（1）②和⑤
（2）2.00
（3）7.7
【知识点】描绘小灯泡的伏安特性曲线
【解析】【解答】(1)在“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中小灯泡的电阻较小，所以电流表要用外接法；电流和电压的示数都要从零开始，故滑动变阻器是分压式接法，故接线错误的导线是②和⑤；(2)电压表量程为3V，要读到小数点的后两位，则示数为2.00V；(3)当电压表示数为2.00V时，由图像可知，电流为0.26A，则小灯泡的电阻为
【分析】（1）电流表串联在电路中，电压表并联在电路中，滑动变阻器的接线柱一上一下，连接实物图即可；
（2）明确电压表的分度值再进行读数即可；
（3）对于U-I曲线，图像的横坐标为电流，纵坐标为电压，结合横纵坐标竖直求解电阻的阻值。
27．（2020·合肥模拟）用如图（甲）所示的电路图研究额定电压为2.4V的灯泡L的伏安特性，并测出该灯泡在额定电压下工作时的电阻值。
（1）在闭合开关S前，滑动变阻器触头应该放在端 （选填“a”或“b”）；
（2）按电路图（甲）测岀的灯泡电阻值比直实值 （选壊“偏大”或“偏小”）。根据所得到的图象如图（乙）所示，它在额定电压下实际功率P＝ W；
（3）若将该灯泡直接接在电动势为2.4V，内阻为6Ω的电源两端，此时灯泡L的实际功率P1＝ W，电路工作的效率为 。
【答案】（1）a
（2）偏小；1.2
（3）0.18；25%
【知识点】描绘小灯泡的伏安特性曲线
【解析】【解答】解：（1）由图示电路图可知，滑动变阻器采用分压接法，为保护电路，闭合开关前滑片应置于a端。（2）由图示电路图可知，电流表采用外接法，由于电压表的分流作用，电流表测量值大于真实值，由欧姆定律可知，灯泡电阻测量值小于真实值；
由图象可知，灯泡额定电压U＝2.4V时对应的电流为I＝0.5A，灯泡在额定电压下的实际功率：P＝UI＝2.4×0.5W＝1.2W。（3）在灯泡I﹣U图象坐标系内作出电源的I﹣U图象如图所示，
二者的交点表示电源的路端电压与电路中的电流，可知此时的路端电压为0.6V，电路电流为0.3A，灯泡实际功率：P1＝U1I1＝0.6×0.3W＝0.18W；
此时电路工作的效率为：η＝ ×100%＝ ×100%＝ ×100%＝25%；
故答案为：（1）a；（2）偏小；1.2；（3）0.18；25%。
【分析】（1）该电路采用分压式接法，开始实验时应使分压为零；
（2）电压表分流，使得测得的电流偏大，电阻偏小；
（3）对于I-U曲线，图像的横坐标为电压，纵坐标为电流，图像斜率的倒数为电阻的阻值，横纵坐标之积为电功率。
28．（2019高二上·瓦房店月考）一根粗细均匀、阻值为16Ω的电阻丝，保持温度不变，若先将它等分成4段，再将这4段电阻丝并联，并联后总电阻为R2，则R2的大小为 。
【答案】1Ω
【知识点】电阻定律
【解析】【解答】将电阻丝等分成四段，则电阻丝的长度减小为原来的四分之一，又将这四段并联起来，相当于横截面积增大为原来的四倍，根据公式 可知，电阻变为原来的 ，故 。
【分析】导体的电阻是本身的一种属性，与外加的电压和流过它的电流没有关系，导体本身的长度、材料、横截面积有关，长度越长、横截面积越小，导体的电阻就越大，结合电阻定律求解即可。
29．（2019·泸县模拟）某物理兴趣小组准备探究某种元件Q(4 V，2 W)的伏安特性曲线，现有下列器材：
A．电压表V1（0～5 V，内阻约10 kΩ）
B．电压表V2（0～10 V，内阻约20 kΩ）
C．电流表A（0～0.6 A，内阻约0.4 Ω）
D．滑动变阻器R1（5 Ω，1 A）
E．滑动变阻器R2（500 Ω，0.2 A）
F．直流电源E（6 V，内阻约1 Ω）
①实验中为使实验误差尽量减小，要求电压表示数从零开始变化且多取几组数据，电压表应选用 ，滑动变阻器应选用 ．（选填选项的字母）
②请将图中的实物连线补充完整 ．
③检查实验电路连接正确，然后闭合开关，移动变阻器滑动片，发现电流表和电压表的示数始终为零．在不断开电路的情况下，检查电路故障，应该使用多用电表的 (选填“欧姆档”，“电流档”或“电压档”)，检查过程中将多用电表的黑表笔与电流表“－”接线柱接触， 红表笔依次与电压表和电流表的“+”接线柱接触时，多用电表指针都发生较大角度的偏转，若导线及与接线柱接触良好，说明电路中发生断路故障的元器件是 (选填“电流表”，“电压表”或“元件Q”)．
【答案】A；D；；电压档；电流表
【知识点】描绘小灯泡的伏安特性曲线
【解析】【解答】①待测元件额定电压为4V，则电压表应选A；为保证安全，方便实验操作，滑动变阻器应选：D．②实验要求电压表示数从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法； ，电流表内阻为0.4Ω，电压表内阻为10kΩ，电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表应采用外接法，实验电路图如图所示：
③实验电路连接正确，闭合开关，调节滑动变阻器滑动头，发现电流表和电压表指针始终不发生偏转，说明电路存在断路．在不断开电路的情况下，应该使用多用电表直流电压挡检查电路故障；检查过程中将多用表的红，黑表笔与电流表“+”，“-”接线柱接触时，多用电表指针发生较大角度的偏转，说明电路故障是电流表断路．
【分析】在选择电流表与电压表时要注意保证流过表的电流或电压要大于1/3量程，这样可以减少读数误差，在选择电路结构时，实验要求电压表示数从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法．
30．（高中物理人教版选修3-1第二章第5节焦耳定律同步练习）一个标有12V字样，功率未知的灯泡，测得灯丝电阻R随灯泡两端电压变化的关系如图所示，利用这条图线计算：
（1）在正常发光情况下，灯泡的电功率P＝ W。
（2）若一定值电阻与灯泡串联，接在20V的电压上，灯泡能正常发光，则串联电阻的阻值为 Ω。
【答案】（1）24
（2）4
【知识点】电阻定律
【解析】【解答】（1）由图知当U＝12 V时R＝6 Ω，则P＝ ＝24 W（2）若灯泡能正常发光，电路电流 ＝2 A
需串联一个分压电阻Rx＝ Ω＝4 Ω
【分析】根据图像寻找工作电压，对应工作电阻，计算工作电流，即得额定电压下电功率；并根据串联分压，电流相等原理，利用欧姆定律即得串联电阻阻值。
1 / 1人教版物理必修3同步练习: 11.2 导体的电阻(基础巩固)
一、选择题
1．（2022高三上·安徽月考）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，一钻孔如图所示，其形状为圆柱状，半径为，设里面充满浓度均匀的盐水，其电阻率，现在钻孔的上表面和底部加上电压，测得，，则该钻孔的深度约为（ ）
A．40m B．80m C．100m D．120m
2．（2023高二上·武功月考）关于导体的电阻及电阻率的说法中，正确的是（ ）
A．由可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比
B．由知，导体的电阻与长度、电阻率成正比，与横截面积成反比
C．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
3．（2022高二上·江西月考）电热膜供暖系统是区别于以散热器、空调、暖气片为代表的新型供暖系统．它工作时以电热膜为发热体，将热量以辐射的形式送入空间，使人体和物体首先得到温暖，其综合效果优于传统的对流供暖方式．如图所示是一个表面镶有很薄电热膜的长陶瓷管，其长度为L，直径为D，镀膜的厚度为d，管两端有导电金属箍M、N，现把它接入电路中，当两端电压为U时，它的发热功率为P，则该电热膜的电阻率为（ ）
A． B．
C． D．
4．（2020高二下·北京期中）采用如图所示的电路，通过改变外电路电阻R，测出多组U、I的数据，作出 图像，利用图像可以求解出电源的电动势和内电阻；某同学考虑到实验中使用的电压表和电流表的实际特点，认为本实验是存在系统误差的；关于该实验的系统误差，下列分析正确的是（ ）
A．滑动变阻器接入电路的阻值越大，系统误差越小
B．滑动变阻器接入电路的阻值大小对系统误差没有影响
C．电流表的分压作用导致该实验产生系统误差
D．电压表的分流作用导致该实验产生系统误差
5．（2019高二上·黄陵期中）导体和绝缘体都是很好的电工材料，下列物体中通常情况下属于导体的是（ ）
A．铜丝 B．陶瓷 C．橡胶手套 D．塑料
6．（2019高二上·东莞月考）磁悬浮列车需要很强的磁场，因此线圈中的电流将非常大．用超导材料做磁悬浮线圈主要是因为（ ）
A．超导线圈强度大
B．只有超导线圈才能产生强磁场
C．低于临界温度时，超导线圈无电阻不发热
D．低于临界温度时，超导线圈有电阻但不发热
7．（高中物理选修1-1第三章第七节课题研究电在我家同步训练）街道旁的路灯、江海里的航标灯都要求夜晚亮、白天熄，利用半导体的电学特性制成了自动点亮、熄灭的装置，实现了自动控制，这是利用半导体的( )
A．压敏性 B．光敏性 C．热敏性 D．霍尔效应
8．（2023高二上·宾县月考）一段长为、电阻为的均匀电阻丝，把它拉成长的均匀细丝后，再切成等长的4段，则其中每一段电阻丝的阻值为（ ）
A． B． C． D．
9．（2023高二上·辽宁期中）如图，是材料相同、厚度相同、表面为正方形的金属导体，正方形的边长之比为，通过这两个导体的电流方向如图所示，不考虑温度对电阻率的影响，则两个导体与（ ）
A．电阻率之比为
B．电阻之比为
C．串联在电路中，两端的电压之比为
D．串联在电路中，自由电子定向移动的速率之比为
10．（2023高二上·霞山期中）2019年3月19日，复旦大学科研团队宣称已成功制备出具有较高电导率的砷化铌纳米带材料，该材料的电导率是石墨烯的1000倍。电导率就是电阻率的倒数，即。下列说法正确的是（ ）
A．电导率的单位是
B．材料的电导率与材料的形状无关
C．材料的电导率越大，其导电性能越弱
D．电导率大小与温度无关
11．（2023高二上·广州期中）下列说法正确的是（ ）
A．导体的电阻由导体本身决定，与温度无关
B．电阻率的单位是
C．将一根均匀电阻丝拉长为原来的2倍，则电阻丝的电阻也变为原来的2倍
D．通过导线横截面的电荷量越多，导体中的电流越大
12．（2024高二上·宁南期末）两个电阻和的伏安特性曲线如图所示，可知两个电阻大小之比等于（ ）
A． B． C． D．
13．（2018高二上·长春期中）某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示，则下列说法中正确的是 （ ）
A．该元件是非线性元件，所以不能用欧姆定律计算导体在某状态下的电阻
B．加5 V电压时，导体的电阻大于5 Ω
C．由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小
D．由图可知，随着电压的减小，导体的电阻不断减小
14．（2023高二上·济宁期末）由欧姆定律可以导出公式，此式说明（ ）
A．当电压增大两倍时，电阻R增大两倍
B．当电流增大两倍时，电阻R减小两倍
C．电阻是导体本身的性质，当电压为零时，电阻阻值不变
D．当电压为零时，电阻R也为零
15．（2023高二上·深圳月考）有三个同学分别对各自手中的电阻进行了一次测量，三个同学把测量各自电阻时电阻两端的电压和通过电阻的电流描点到同一U-I坐标系中，得到的结果如图所示，图中A点、B点和C点对应的电阻分别RA、RB和RC，则
A． B． C． D．
16．（2020高二上·佳木斯期中）下面是某同学对电场中的一些概念及公式的理解，其中正确的是（ ）
A．根据电场强度的定义式 可知，电场中某点的电场强度与试探电荷所带电荷量成反比
B．根据电容的定义式 可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比
C．由 可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比
D．根据电势差的定义式 可知，带电荷量为1C的正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功为1J，则A，B两点间的电势差为-1V
二、多项选择题
17．（2020高二下·嘉兴期中）小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的I—U图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，下列说法中正确的是（ ）
A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小
B．对应P点，小灯泡的电阻为
C．对应P点，小灯泡的电阻为
D．对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围“面积”
18．（2019高二上·鸡泽月考）关于电阻率，下列说法正确的是（ ）
A．电阻率与导体的长度L和横截面积S有关
B．电阻率表征了导体材料导电能力的强弱，由导体的材料决定，与温度有
C．导体的电阻率越大，电阻也越大
D．某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，常用来制作标准电阻
19．（2018高二上·湛江月考）小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线在P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则下列说法中正确的是（ ）
A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大
B．对应P点，小灯泡的电阻为
C．对应P点，小灯泡的电阻为
D．对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围面积大小
20．（2018·浙江模拟）在实验“探究导体电阻与其影响因素”中，小明用螺旋测微器、10分度游标卡尺分别多次测量了同一根金属丝的直径，则下列判断正确的是（ ）
A．若读数为0.82mm，则使用的是螺旋测微器
B．若读数为0.8mm，则使用的是10分度游标卡尺
C．若使用的是螺旋测微器，读数可能为0.819mm
D．若使用的是10分度游标卡尺，读数可能为0.81mm
21．（人教版物理高二选修3-1 2.6导体的电阻同步检测卷）温度能明显地影响金属导体和半导体材料的导电性能，在图所示的图象中分别为某金属和某半导体的电阻随温度变化的关系曲线，则( )
A．图线1反映半导体材料的电阻随温度的变化
B．图线2反映金属导体的电阻随温度的变化
C．图线1反映金属导体的电阻随温度的变化
D．图线2反映半导体材料的电阻随温度的变化
三、非选择题
22．（2023高二上·南山月考）在一根长L=8m、横截面积S=7×10-4m2的铜质导线两端加4×10-3V电压。已知铜的电阻率ρ=1.75×10-8Ω m，则：
（1）该导线的电阻多大？
（2）该导线中的电流多大？
（3）当电阻线对折后，接入相同的电压，电流是多大？
23．（2023·全国甲卷）某同学用伏安法测绘一额定电压为6V、额定功率为3W的小灯泡的伏安特性曲线，实验所用电压表内阻约为6kΩ，电流表内阻约为1.5Ω，实验中有图(a)和(b)两个电路图供选择。
（1）实验中得到的电流I和电压U的关系曲线如图(c)所示，该同学选择的电路图是图( )(填“a”或“b")。
（2）若选择另一个电路图进行实验，在图（c）上用实线画出实验中应得到的关系曲线的示意图。
24．（2020高二下·凉山州期末）有一个小电珠上标有“4V，2W”的字样，现在要用伏安法描绘这个电珠的 图线，有下列器材供选用：
A．电压表（0~5V，内阻 ）
B．电压表（0~15V，内阻 ）
C．电流表（0~3A，内阻 ）
D．电流表（0~0.6A，内阻 ）
E．滑动变阻器（ ，2A）
F．滑动变阻器（ ，1A）
G．学生电源（直流6V）、开关、导线若干
（1）实验中所用电压表应选用 ，电流表应选用 ，滑动变阻器应选用 （用序号字母表示）。
（2）实验中要求灯泡电压从零开始调节，用笔画线代替导线连接实物电路图。
25．（2019高二上·吉林月考）某研究性学习小组为了探究小灯泡的伏安特性曲线，设计并完成了有关实验．以下是实验中可供选择的器材：
A．待测小灯泡(额定功率6 W，额定电流0.5 A)；
B．电流表(0～0.6 A，内阻0.1 Ω)；
C．电压表(0～5 V，内阻5 kΩ)；
D．电压表(0～15 V，内阻15 kΩ)；
E.滑动变阻器(0～50 Ω)；
F.滑动变阻器(0～1 000 Ω)；
G.直流电源(电压15 V，内阻可忽略)；
H.电键一个、导线若干．
实验中调节滑动变阻器，小灯泡两端电压可以在零至额定电压范围内变化，从而测出小灯泡在不同电压下的电流．
（1）电压表选 ；变阻器选 （填器材前字母代号）。
（2）如图所示是该小组测得小灯泡的I－U图线，由图线可知，小灯泡的灯丝电阻随温度的升高而 (填“增大”、“减小”或“不变”)；当小灯泡两端所加电压为6 V时，其灯丝电阻值约为 Ω.
26．（2020高二下·浙江期末）在“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中：
（1）如图甲是小吴同学的实验电路，请指出接线错误的导线： （填序号）；
（2）正确连线后的某次测量中，电压表接线及指针位置如图乙所示，其示数为 V；
（3）根据实验数据所作的 图像如图丙所示。当电压表为第(2)问中示数时，由图像可知，小灯泡的电阻为 （结果保留2位有效数字）。
27．（2020·合肥模拟）用如图（甲）所示的电路图研究额定电压为2.4V的灯泡L的伏安特性，并测出该灯泡在额定电压下工作时的电阻值。
（1）在闭合开关S前，滑动变阻器触头应该放在端 （选填“a”或“b”）；
（2）按电路图（甲）测岀的灯泡电阻值比直实值 （选壊“偏大”或“偏小”）。根据所得到的图象如图（乙）所示，它在额定电压下实际功率P＝ W；
（3）若将该灯泡直接接在电动势为2.4V，内阻为6Ω的电源两端，此时灯泡L的实际功率P1＝ W，电路工作的效率为 。
28．（2019高二上·瓦房店月考）一根粗细均匀、阻值为16Ω的电阻丝，保持温度不变，若先将它等分成4段，再将这4段电阻丝并联，并联后总电阻为R2，则R2的大小为 。
29．（2019·泸县模拟）某物理兴趣小组准备探究某种元件Q(4 V，2 W)的伏安特性曲线，现有下列器材：
A．电压表V1（0～5 V，内阻约10 kΩ）
B．电压表V2（0～10 V，内阻约20 kΩ）
C．电流表A（0～0.6 A，内阻约0.4 Ω）
D．滑动变阻器R1（5 Ω，1 A）
E．滑动变阻器R2（500 Ω，0.2 A）
F．直流电源E（6 V，内阻约1 Ω）
①实验中为使实验误差尽量减小，要求电压表示数从零开始变化且多取几组数据，电压表应选用 ，滑动变阻器应选用 ．（选填选项的字母）
②请将图中的实物连线补充完整 ．
③检查实验电路连接正确，然后闭合开关，移动变阻器滑动片，发现电流表和电压表的示数始终为零．在不断开电路的情况下，检查电路故障，应该使用多用电表的 (选填“欧姆档”，“电流档”或“电压档”)，检查过程中将多用电表的黑表笔与电流表“－”接线柱接触， 红表笔依次与电压表和电流表的“+”接线柱接触时，多用电表指针都发生较大角度的偏转，若导线及与接线柱接触良好，说明电路中发生断路故障的元器件是 (选填“电流表”，“电压表”或“元件Q”)．
30．（高中物理人教版选修3-1第二章第5节焦耳定律同步练习）一个标有12V字样，功率未知的灯泡，测得灯丝电阻R随灯泡两端电压变化的关系如图所示，利用这条图线计算：
（1）在正常发光情况下，灯泡的电功率P＝ W。
（2）若一定值电阻与灯泡串联，接在20V的电压上，灯泡能正常发光，则串联电阻的阻值为 Ω。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】电阻定律
【解析】【解答】设转孔内盐水电阻为R，由部分电路欧姆定律可得 ，解得 ，由电阻定律 ， ，可得该钻孔的深度 约为
故答案为：B。
【分析】由电阻定律代入相关数据即可求出深度。代入数据注意单位。
2．【答案】B
【知识点】电阻定律；电阻；电阻率
【解析】【解答】A、公式 是电阻的定义式，电阻大小和导体本身有关，与电流电压无关，故A错误；
B、公式是电阻的决定式，所以导体的电阻与长度l、电阻率ρ 成正比，与横截面积S成反比，故B正确；
C、将一根导线一分为二，根据 知电阻变为原来的一般，而导体的电阻率不变，故C错误；
D、将一根电阻丝均匀拉长为原来2倍，根据 知电阻变为原来的4倍，故D错误。
故答案为：B。
【分析】导体的电阻与长度l、电阻率ρ 成正比，与横截面积S成反比。与通过导体的电流和导体两端的电压无关。
3．【答案】B
【知识点】电阻定律
【解析】【解答】由题意知，电阻，根据电阻定律，解得
故答案为：B。
【分析】根据电阻定律和电阻功率关系求解电阻率。
4．【答案】D
【知识点】描绘小灯泡的伏安特性曲线
【解析】【解答】AB．本实验中的误差来自于电压表的分流作用，滑动变阻器接入电路部分的阻值越大，则电压表分流越大，误差越大，A、B不符合题意；
C．电流表采用的是内接法，其内阻不会对测量带来影响，故不产生系统误差，C不符合题意；
D．由于电压表的分流作用使电流测量值偏小，从而产生系统误差，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】电流表内接，电压表分流，使得电流表测得的电流偏小，从而引起误差。
5．【答案】A
【知识点】电阻
【解析】【解答】常见的导体包括：人体、大地、各种金属、石墨、酸碱盐的溶液等。题中选项中，只有铜丝是导体，塑料、陶瓷、橡胶手套都是绝缘体；
故答案为：A
【分析】除了铜丝其他都是绝缘体。
6．【答案】C
【知识点】电阻
【解析】【解答】线圈强度与是否是超导体无关，A不符合题意；只要电流大就能产生强磁场，B不符合题意；达到临界温度时，超导体电阻变为零，根据Q=I2Rt可知，产生热量为零，减小能量损耗，超导材料做磁悬浮线圈正是用了超导体的这一特性，C符合题意，D不符合题意．
故答案为：C．
【分析】超导材料的电阻为零，故电流通过导体的时候不会产生热量，可以把所有的电能转化为机械能。
7．【答案】B
【知识点】电阻
【解析】【解答】解：压敏性指的是对压力的敏感性，通过对压力的变化改变电阻阻值的原理，路灯和航标灯没有涉及压力的问题，所以A项错误；在光照下电阻发生变化，导致电流发生变化，实现自动控制，光敏电阻可以起到开关的作用，在需要对光照有灵敏反应的自动控制设备中有广泛应用，所以B项正确；温度变化时，电阻变得非常迅速，它能将温度变化转化为电信号，可以知道温度变化的情况，所以C项错误；霍尔效应是电磁效应的一种，当电流垂直于外磁场通过导体时，在导体的垂直于磁场和电流方向的两个端面之间会出现电势差，这一现象就是霍尔效应，与本题不相关，所以D项错误。
【分析】传感器的作用是将温度、力、光、声音等非电学量转换为电学量．光敏电阻是将光学量转换为电学量
8．【答案】B
【知识点】电阻率
【解析】【解答】电阻丝被拉长后，电阻丝的体积不变，所以电阻丝长度变为原来的4倍，说明电阻丝的横截面积变为原来的四分之一，由知，电阻丝的电阻变为原来的16倍，即16R，当把拉长后的电阻丝切成等长的4段后，每段电阻丝的电阻为4R。B正确，ACD错误。
故答案为：B。
【分析】本题考查电阻的决定式，当同一段电阻丝拉长后，电阻丝体积不变，长度变为原来的4倍，电阻丝的横截面积变为原来的，结合公式，知道电阻丝的电阻变为原来的16倍。
9．【答案】C
【知识点】电阻定律；电阻率
【解析】【解答】A. 材料相同， 不考虑温度对电阻率的影响 ，所以电阻率之比为为1：1，A 错误；
B.， 正方形的边长之比为2：1， 所以电阻之比为1：1，B错误；
C. 串联在电路中，两端的电压之比为，电流相等，又电阻之比为1：1， 两端的电压之比为 1：1，C正确；
D. 串联在电路中，电流相等，根据电流微观表达式I =nesv可知自由电子定向移动的速率之比为1：2，D错误；
故答案为：C。
【分析】 电阻率与导体的长度、横截面积等因素无关，是导体材料本身的电学性质，由导体的材料决定，且与温度等外界因素有关。
10．【答案】B
【知识点】电阻率
【解析】【解答】A.电阻率的单位为，电导率 ，故电导率的单位是，A不符合题意；
B.电阻率是由材料的性质所决定的，与材料的形状无关，所以电导率与材料的形状也无关，B符合题意；
C.电阻率越小，材料的导电性能越强，因为电导率 ，所以材料的电导率越大，其导电性就越强，C不符合题意；
D.电阻率的大小与材料和温度有关，所以电导率的大小也与材料和温度有关，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据电阻率的单位推导电导率的单位；由电阻率的决定因素分析电导率的决定因素；根据电阻率大小与导电性能的关系，分析电导率与导电性能的关系。
11．【答案】B
【知识点】电阻；电阻率
【解析】【解答】A、导体的电阻除了与导体本身有关，还与温度有关，故A错误；
B、根据电阻定律可得
可知电阻率的单位是Ω m，故B正确；
C、将一根粗细均匀的电阻丝均匀拉长为原来的2倍，则横截面积变为原来的0.5倍，由电阻定律
可知，其电阻变为原来的4倍，C错误；
D、根据电流的定义式I=qt可知，单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，电流越大。故D错误。
故答案为：B。
【分析】导体的电阻除了与导体本身的属性有关，还与温度有关。单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，电流越大。根据电阻定律分析电阻率的单位及其电阻变化情况。
12．【答案】D
【知识点】线性元件和非线性元件的伏安特性曲线
【解析】【解答】由欧姆定律
可知，一个定值电阻的I-U图像，斜率表示电阻的倒数，则两个电阻大小之比
D符合题意；ABC不符合题意。
故答案为D。
【分析】根据欧姆定律推导定值电阻的I-U关系式，再结合图像中的数据，求解两个电阻大小之比。
13．【答案】D
【知识点】线性元件和非线性元件的伏安特性曲线
【解析】【解答】该元件是非线性元件，可以用欧姆定律计算导体在某状态下的电阻，A不符合题意；加5V的电压时，电流为1.0A，则由欧姆定律可知， ；B不符合题意；由图可知，随电压的增大，图象的斜率减小，则可知导体的电阻越来越大，随着电压的减小，导体的电阻减小；C不符合题意，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】对于I-U曲线，图像的和坐标为电压，纵坐标为电流，图像斜率的倒数为电阻的阻值，结合选项求解即可。
14．【答案】C
【知识点】欧姆定律的内容、表达式及简单应用
【解析】【解答】电阻的大小只与自身的电阻率，长度，横截面积有关，与其两端的电压和通过电阻的电流的大小无关，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】电阻的阻值是由自身因素决定，与两端的电压和通过的电流无关。
15．【答案】C
【知识点】欧姆定律的内容、表达式及简单应用
【解析】【解答】由欧姆定律可得，可知图像上的点与原点连线的斜率表示电阻，则，C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】由欧姆定律推导U-I关系式，结合图像的斜率，求出三个电阻的大小关系。
16．【答案】D
【知识点】电容器及其应用；电场力做功；电场强度；欧姆定律的内容、表达式及简单应用
【解析】【解答】A．电场中某点的电场强度与试探电荷所带电荷量无关，A不符合题意；
B．电容器的电容与其所带电荷量无关，B不符合题意；
C．导体的电阻跟导体两端的电压无关，由电阻定律知，导体的电阻与导体的长度、横截面积、电阻率有关，C不符合题意；
D．A，B两点间的电势差为
D符合题意。
故答案为：D。
【分析】电场强度反映电场力的性质，与试探电荷没有关系，由电场本身决定；电容器的电容由电容本身结构决定，与其所带电荷量及两极板间的电势差没有关系；导体的电阻等于导体两端电压与流过导体的电流的比值，由导体本身决定而与导体两端电压及流过导体的电流没有关系；根据电势差的定义式 可知，电场中两点间的电势差在数值上等于移送单位正电荷克服电场力所做的功。
17．【答案】B,D
【知识点】线性元件和非线性元件的伏安特性曲线
【解析】【解答】A．I-U图线中各点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，由题可知斜率减小，说明随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大，A不符合题意；
BC．根据电阻的定义可知，对应P点的电压为U1，电流为I2，则小灯泡的电阻为 ，而R不等于切线斜率，B符合题意，C不符合题意；
D．根据功率表达式 ，则有小灯泡功率为图中矩形PQOM所围“面积”的数值，D符合题意；
故答案为：BD。
【分析】小灯泡的伏安特性曲线上的各点与原点连线的斜率表示电阻，斜率增大，灯泡的电阻增大；任一状态灯泡的电阻，并依据U与I图象面积大小表示功率，从而即可求解。对于线性元件欧姆定律成立，对于非线性元件欧姆定律不成立。
18．【答案】B,D
【知识点】电阻定律
【解析】【解答】电阻率的大小与材料、温度有关，与横截面积、长度无关．A不符合题意，B符合题意．根据电阻定律的公式 知，电阻率大的导体，电阻不一定大，还与横截面积与长度有关．C不符合题意．有些合金的电阻率受温度影响很小，往往制成准确电阻．D符合题意．
故答案为：BD
【分析】电阻的大小是本身的一种属性，电阻和电阻率一般来说会随着温度的升高而升高。
19．【答案】A,B,D
【知识点】电阻定律
【解析】【解答】A、B、由图象可知，灯泡的电阻等于R= ，等于图线上的点与原点O连线斜率的倒数，由图象可知，随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大，A符合题意；P点对应的电压为U1，电流为I2，则灯泡的电阻 ，B符合题意、C不符合题意；因P=UI，所以图象中矩形PQOM所围的面积为对应P点小灯泡的实际功率，D符合题意．
故答案为：ABD．
【分析】从坐标和原点连线的斜率的倒数可以判别电阻的大小；利用点的坐标相除可以直接求出电阻的大小，功率则为对应横坐标和纵坐标相乘。
20．【答案】B,C
【知识点】电阻定律
【解析】【解答】螺旋测微器的精度是0.01mm，读数时有估读，以mm为单位，小数点后应该是3位，则A不符合题意，C符合题意；10分度游标卡尺的精度为0.1mm，无估读，则以mm为单位小数点后有1位，B符合题意，D不符合题意；
故答案为：BC.
【分析】螺旋测微器的读数以毫米为单位要到小数点后三位数，游标卡尺读数以10分度时以毫米为单位小数点后一位。
21．【答案】C,D
【知识点】电阻定律
【解析】【解答】图线1反映电阻随温度升高而增大的特性，是金属导体的电阻，图线2反映电阻随温度升高而降低的特性，是半导体材料的电阻，故C、D正确，A、B错误。
故选CD
【分析】由图像分析某些物理规律是常见的考查题型。
22．【答案】（1）解：由电阻定律得到该导线电阻为
（2）解：由欧姆定律得到该导线中电流为：
（3）解：将电阻丝对折后，导体的材料没有变化，但导体的长度减半，横截面积变为原来的二倍，可知，此时电阻为
根据欧姆定律可知此时电流大小为
【知识点】电阻定律；欧姆定律的内容、表达式及简单应用
【解析】【分析】（1）由电阻定律计算该导线的电阻；（2）由欧姆定律计算导线中的电流；（3）由电阻定律计算出电阻对折后的阻值，再由欧姆定律求解电流。
23．【答案】（1）a
（2）解：若选用b进行实验，当小灯泡正常发光时，电流表示数为0.5A，而电压表示数要大于6V，所以图像如图实线所示：
【知识点】描绘小灯泡的伏安特性曲线
【解析】【解答】（1）由c图知，电压时对应的电流，此时灯泡的电阻，小灯泡正常发光时的电阻：，根据知，只有选择电流表外接法，即a才能符合题。
【分析】（1）根据，结合图像选择；
（2）若选用b进行实验，当小灯泡正常发光时，电流表示数为0.5A，而电压表示数要大于6V。
24．【答案】（1）A；D；E
（2）
【知识点】描绘小灯泡的伏安特性曲线
【解析】【解答】(1)电珠的额定电压是4V，额定电流是
在满足安全的情况下，电表的量程越小越精确。故电压表应选A，电流表选D。为了方便实验的操作，滑动变阻器应选E。(2)要求灯泡电压从零开始调节，滑动变阻器需采用分压接法，灯泡正常工作时的电阻为
电压表内阻为 ，电流表内阻为 ，电压表的内阻远远大于电流表的内阻，电流表故采用外接法。实验电路图如图所示
【分析】（1）在量程允许的情况下选择小量程的电表即可；为了能得到比较多的数据，分压滑动变阻器选择小阻值的即可，可以比较灵明的调节电压；
（2）电流表内阻比较大，对电压影响比较大，故采用电流表外接法。
25．【答案】（1）D；E
（2）增大；15
【知识点】描绘小灯泡的伏安特性曲线
【解析】【解答】(1)灯泡的额定电压为：
则电压表选择电压表(0～15 V，内阻15 kΩ)，即电压表选D；由于小灯泡两端电压可以在零至额定电压范围内变化，滑动变阻器要用分压电路，则选择阻值较小的滑动变阻器(0～50 Ω)，即选E；(2)在该 曲线中，任意点与原点连线的斜率表示该点对应的电阻倒数，从图中可知，小灯泡的电阻的阻值随温度的升高而增大；由图示图象可知，灯泡两端电压为6V时，通过灯泡的电流为0.40A，则灯泡电阻：
【分析】（1）在量程允许的情况下选择小量程的电表即可；滑动变阻器的选择根据小灯泡内阻选择即可；
（2）对于I-U曲线，图像的横坐标为电压，纵坐标为电流，利用欧姆定律求解小灯泡阻值即可。
26．【答案】（1）②和⑤
（2）2.00
（3）7.7
【知识点】描绘小灯泡的伏安特性曲线
【解析】【解答】(1)在“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中小灯泡的电阻较小，所以电流表要用外接法；电流和电压的示数都要从零开始，故滑动变阻器是分压式接法，故接线错误的导线是②和⑤；(2)电压表量程为3V，要读到小数点的后两位，则示数为2.00V；(3)当电压表示数为2.00V时，由图像可知，电流为0.26A，则小灯泡的电阻为
【分析】（1）电流表串联在电路中，电压表并联在电路中，滑动变阻器的接线柱一上一下，连接实物图即可；
（2）明确电压表的分度值再进行读数即可；
（3）对于U-I曲线，图像的横坐标为电流，纵坐标为电压，结合横纵坐标竖直求解电阻的阻值。
27．【答案】（1）a
（2）偏小；1.2
（3）0.18；25%
【知识点】描绘小灯泡的伏安特性曲线
【解析】【解答】解：（1）由图示电路图可知，滑动变阻器采用分压接法，为保护电路，闭合开关前滑片应置于a端。（2）由图示电路图可知，电流表采用外接法，由于电压表的分流作用，电流表测量值大于真实值，由欧姆定律可知，灯泡电阻测量值小于真实值；
由图象可知，灯泡额定电压U＝2.4V时对应的电流为I＝0.5A，灯泡在额定电压下的实际功率：P＝UI＝2.4×0.5W＝1.2W。（3）在灯泡I﹣U图象坐标系内作出电源的I﹣U图象如图所示，
二者的交点表示电源的路端电压与电路中的电流，可知此时的路端电压为0.6V，电路电流为0.3A，灯泡实际功率：P1＝U1I1＝0.6×0.3W＝0.18W；
此时电路工作的效率为：η＝ ×100%＝ ×100%＝ ×100%＝25%；
故答案为：（1）a；（2）偏小；1.2；（3）0.18；25%。
【分析】（1）该电路采用分压式接法，开始实验时应使分压为零；
（2）电压表分流，使得测得的电流偏大，电阻偏小；
（3）对于I-U曲线，图像的横坐标为电压，纵坐标为电流，图像斜率的倒数为电阻的阻值，横纵坐标之积为电功率。
28．【答案】1Ω
【知识点】电阻定律
【解析】【解答】将电阻丝等分成四段，则电阻丝的长度减小为原来的四分之一，又将这四段并联起来，相当于横截面积增大为原来的四倍，根据公式 可知，电阻变为原来的 ，故 。
【分析】导体的电阻是本身的一种属性，与外加的电压和流过它的电流没有关系，导体本身的长度、材料、横截面积有关，长度越长、横截面积越小，导体的电阻就越大，结合电阻定律求解即可。
29．【答案】A；D；；电压档；电流表
【知识点】描绘小灯泡的伏安特性曲线
【解析】【解答】①待测元件额定电压为4V，则电压表应选A；为保证安全，方便实验操作，滑动变阻器应选：D．②实验要求电压表示数从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法； ，电流表内阻为0.4Ω，电压表内阻为10kΩ，电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表应采用外接法，实验电路图如图所示：
③实验电路连接正确，闭合开关，调节滑动变阻器滑动头，发现电流表和电压表指针始终不发生偏转，说明电路存在断路．在不断开电路的情况下，应该使用多用电表直流电压挡检查电路故障；检查过程中将多用表的红，黑表笔与电流表“+”，“-”接线柱接触时，多用电表指针发生较大角度的偏转，说明电路故障是电流表断路．
【分析】在选择电流表与电压表时要注意保证流过表的电流或电压要大于1/3量程，这样可以减少读数误差，在选择电路结构时，实验要求电压表示数从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法．
30．【答案】（1）24
（2）4
【知识点】电阻定律
【解析】【解答】（1）由图知当U＝12 V时R＝6 Ω，则P＝ ＝24 W（2）若灯泡能正常发光，电路电流 ＝2 A
需串联一个分压电阻Rx＝ Ω＝4 Ω
【分析】根据图像寻找工作电压，对应工作电阻，计算工作电流，即得额定电压下电功率；并根据串联分压，电流相等原理，利用欧姆定律即得串联电阻阻值。
1 / 1
