16.3 电阻 同步讲义（含解析）2025-2026学年九年级全一册物理人教版

16.3 电阻 同步讲义-2025-2026学年九年级全一册物理人教版
知识梳理
一、电阻的基本概念
1. 定义
电阻是导体对电流阻碍作用的大小，用符号 R 表示。导体的电阻越大，对电流的阻碍作用越强。
2. 单位及换算
国际单位：欧姆（Ω）
常用单位：千欧（kΩ）、兆欧（MΩ）
换算关系：
3. 物理意义
电阻是导体本身的固有属性，与是否接入电路、是否有电流通过无关
导体与绝缘体的本质区别：电阻大小不同（导体电阻小，绝缘体电阻极大）
4. 电阻器
定值电阻：具有固定电阻值的元件，电路符号为
常见电阻值：
手电筒小灯泡：几欧~十几欧
家庭白炽灯：几百欧~几千欧
实验室铜导线：小于0.1Ω（可忽略）
二、影响电阻大小的因素（核心实验）
1. 实验探究（控制变量法）
探究因素 实验方法 结论
材料 长度、横截面积相同，改变材料 不同材料电阻不同 （如铜 < 铁 < 镍铬合金）
长度 材料、横截面积相同，改变长度 长度越长，电阻越大
横截面积 材料、长度相同，改变横截面积 横截面积越大，电阻越小
温度 对镍铬合金丝加热 温度升高，电阻增大（大多数导体遵循此规律）
2. 电阻定律（决定式）
示例：
相同条件下，铜的电阻率小于铁，故导线常用铜制作
将电阻丝拉长为原来2倍，电阻变为原来4倍
三、特殊材料与应用
1. 半导体
定义：导电性能介于导体与绝缘体之间的材料（如硅、锗）
特性：
电阻随温度升高而减小
受光照、压力等因素影响显著
应用：二极管（单向导电）、三极管（放大信号）、光敏电阻
2. 超导现象
定义：某些物质在温度降低到临界温度时，电阻突然变为0的现象
应用：
超导电缆（零损耗输电）
磁悬浮列车（强磁场无摩擦）
核磁共振成像（高精度医疗设备）
四、考点解析
1. 典型例题
例题：将一根均匀电阻丝对折后，电阻变为原来的多少？
解析：
答案：1/4倍
2. 实验注意事项
连接电路时开关需断开，滑动变阻器滑片置于最大阻值处
探究温度对电阻的影响时，需使用钨丝灯或热敏电阻
多次测量取平均值以减小误差
五、知识对比（串并联电路电阻特点）
电路类型 电阻规律 公式
串联 总电阻等于各电阻之和
并联 总电阻倒数等于各电阻倒数之和
同步练习
一、单项选择题
1．如图所示的电路元件是（　　）
A．电阻 B．电池 C．开关 D．灯泡
2．选取一根粗细均匀的铅笔芯，连接成图所示电路。固定左夹子，沿水平方向移动右端夹子，观察到小灯泡的亮度发生了变化，此实验可以说明影响导体电阻大小的因素是（　　）
A．长度 B．温度 C．材料 D．横截面积
3．有两个圆环A和B，均由相同粗细的铜导线围成.其中圆环A所围的面积是圆环B的两倍，则原先的两根铜导线的电阻之比为(. ).
A．2：1 B．：1 C．4：1 D．1：2
4．小明用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”，a、 b为长度一样的镍铬合金丝，b比a的横截面积大.关于此实验，下列说法不正确的是（　　）
A．小灯泡越亮，表示接入的合金丝电阻越小
B．本实验主要探究方法有控制变量法和转换法
C．为了更明显比较两条合金丝的电阻，可在电路中串联一个电流表
D．利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、长度、材料的关系
5．2019年初，我国年仅22岁的年轻科学家曹原解决了困扰世界物理学家107年的难题，取得了在石墨烯超导领域中的重大突破，让超导科技向前迈出了一大步。超导就是导体电阻为零的现象，可以大大减少电阻的电热损耗。下列电器中最适用超导材料的是（　　）
A．保险丝 B．变阻器的电阻丝
C．电烤炉的电热丝 D．输电导线
6．将一段导体接在电路中，如果将加在它两端的电压增大到原来的4倍，则关于导体的电阻和通过它的电流，下列说法中正确的是
A．电阻和电流都保持不变
B．电阻不变，电流增大到原来的4倍
C．电流不变，电阻增大到原来的4倍
D．电阻和电流都增大到原来的4倍
7．如图所示，甲、乙是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，把它们并联在同一电路中，通电后，下列说法正确的是（　　）
A．甲两端的电压大
B．通过乙的电流大
C．甲的电阻小于乙的电阻
D．甲、乙并联后的总电阻大于甲的电阻
8．在通常条件下部分金属导电性的排序如图所示，从下至上，金属的导电性依次增强。若不考虑温度对电阻的影响，下列判断正确的是（　　）
A．银线电阻一定小于铜线电阻
B．电阻相同时，铜线一定比铝线更细
C．粗细相同时，铝线的长度越长，电阻越大
D．长度和粗细均相同时，铝线比铁线的电阻更大
二、填空题
9．人体安全电压不高于　 　V，当通过人体的电流接近30mA时就会有生命危险，据此可推断，人体电阻约为　 　Ω。
10．如图，导体A、B材料相同、长度相等，A比B的横截面积大，则A的电阻　 　 B 的电阻；若将它们串联在电路中，则A两端的电压　 　 B两端的电压．（两空均填“大于”、“小于”或“等于”）
11．如图所示的电路中，导线a的一端固定连接在铅笔芯上，当导线b的一端在铅笔芯上左右移动时， 灯泡亮暗会发生变化，这个实验说明铅笔芯是　 　（选填“导体”或“绝缘体”） ，开关断开后，铅笔芯的电阻　 　0Ω （选填“等于”或“不等于”）。
12．1791年，意大利人伏打发明了最早的电池——伏打电堆，小明仿造了一个伏打电堆，并用电压表测量其电压，如图所示。此电池的正极是　 　（选填“锌板”或“银板”），伏打电堆是将　 　能转化为电能的电池。电池提供的电力点亮了一个发光二极管，发光二极管是由　 　（选填“导体”、“半导体”、“超导体”）材料制成的。
13．如图是一种防火警报器，这款警报器的触发装置是石墨，其原理是整个电路的电压不变，当有火烧到警报器的触发装置后，石墨的温度　 　，电阻　 　，通过触发装置的电流会变大。从而发出警报；当没有电流通过时，石墨的电阻　 　（选填“为0”或“不为0”）。
三、实验探究题
14．小明、小红和小亮在做“探究影响导体的电阻大小因素”实验时，做出了如下猜想.
猜想一：导体的电阻可能与导体的长度有关.
猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关.
猜想三：导体的电阻可能与导体的材料有关.
实验室提供了4 根电阻丝，其规格、材料如下表所示
编号 材料 长度（m） 横截面积（mm2）
A 镍铬合金 0.25 1.0
B 镍铬合金 0.50 1.0
C 镍铬合金 0.25 2.0
D 锰铜合金 0.25 1.0
（1）如图所示电路，闭合开关后，在M、N之间分别接上不同导体，通过观察相关现象来比较导体电阻大小，小明、小红和小亮对图中的电路设计提出了自己的观点：
小明认为：电流表是多余的，观察灯泡的亮度就可以判断导体电阻的大小.
小红认为：灯泡是多余的，根据电流表示数的变化就可以判断导体电阻的大小.
小亮认为：灯泡和电流表同时使用更好，因为灯泡可以保护电路，从而防止烧坏电流表.
你赞同　 　（选填“小明”“小红”或“小亮”）的观点.
（2）为了验证猜想二，可依次把M、N跟　 　（选填“A”“B”“C”或“D”）的两端相连，闭合开关，记下电流表的示数，分析比较这两根电阻丝电阻的大小.
（3）依次把M、N跟电阻丝 A、B的两端连接，闭合开关，电流表的示数不同，分析比较A、B两根电阻丝电阻的大小，可探究电阻跟　 　的关系，其结论是　 　.
（4）小丽在探究同样的课题时，手边只有一根电阻丝，那么，她利用这根电阻丝和上述电路，不能够完成猜想　 　（选填“一”“二”或“三”）的实验验证.
（5）以上方法在研究物理问题时经常用到，被称为控制变量法.下列四个实验中没有用到此方法的是（　　）.
A．探究电流与电压、电阻的关系实验
B．探究影响压力作用效果的因素实验
C．探究平面镜成像的特点实验
D．探究影响摩擦力大小的因素实验
答案解析部分
1．【答案】A
【解析】【解答】解：由图可知，上面有不同颜色的环形条纹，电路元件为电阻。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选：A。
【分析】从生活常识中进行分析即可。
2．【答案】A
【解析】【解答】A．把左端夹子固定，移动右端夹子，接入电路的铅笔芯的长度发生了变化，观察到小灯泡的亮度发生了变化，这说明通过灯泡中的电流发生了变化，进而说明电路的电阻发生了变化，进一步说明影响导体电阻大小的因素是导体的长度。A符合题意；
BCD．把左端夹子固定，移动右端夹子，铅笔芯的横截面积、温度、材料没有发生变化，故不能说明其影响电阻的大小。BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】导体的材料和横截面积相同时，长度越长，电阻越大。
3．【答案】B
【解析】【解答】电阻的大小与长度成正比，由题意分析可知RA：RB= ：1 ，所以电阻之比为 ：1 ，B正确，ACD错误
综上选B
【分析】根据电阻的大小与长度成正比进行分析计算
4．【答案】D
【解析】【解答】A．此实验中，小灯泡越亮，说明电路中的电流越大，表示接入的合金丝电阻越小，A正确，不符合题意；
B．两根电阻丝的材料一样，横截面积不同，运用控制变量法，可以探究导体的电阻大小和横截面积、长度的关系；运用转换法，电阻的大小通过比较小灯泡的亮度来判断；所以，本实验主要探究方法有控制变量法和转换法，B正确，不符合题意；
C．为了准确比较两条合金丝的电阻，可在电路中串联一个电流表，根据电流的大小来判断电阻的大小，C正确，不符合题意；
D．根据控制变量法可知，探究导体电阻大小和材料的关系，应改变导体的材料，而由题知a、b两合金丝的材料相同，所以，不能探究导体电阻大小和材料的关系，D不符合题意，符合题意．
故答案为：D
【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。
5．【答案】D
【解析】【解答】AC．保险丝、电烤炉的电热丝是利用电流的热效应工作的，超导体电阻为零，无法将电能转化为内能，故超导体不能用来制作保险丝、电烤炉的电热丝，AC不符合题意；
B．变阻器是通过改变电阻丝的长度改变电阻的，超导体电阻为零，不能用超导体制作变阻器的电阻丝，B不符合题意；
D．输电导线若没有电阻，就不会出现由于电阻而引起的电能耗损，D符合题意。
故答案为：D
【分析】超导体电阻为零，适用于输电导线。
6．【答案】B
【解析】【解答】A、电阻是物质的基本属性不随电压的变化而变化，由欧姆定律可知电压增大，电流也增大，A错误，B正确，CD错误
综上选B
【分析】根据电阻的影响因素以及欧姆定律判识选项
电阻的影响因素： 当导体的材料和横截面积相同时，电阻的长度越长，导体的电阻越大 ；当导体的材料和长度相同时，电阻的横截面积越小，导体的电阻越大，欧姆定律的含义R=U/I只用于计算用电器两端电压以及通过用电器电流计算电阻的公式，并不具有物理含义进行选项判识。
7．【答案】C
【解析】【解答】对于甲和乙是由同种材料制成的长度相同的两段导体，由于乙段的横截面积小，甲段的横截面积大，故乙段的电阻大于甲段的电阻；且此两段电阻并联，据并联电路中，各支路两端电压相等的关系可知，这两段导体两端电压是相等的；由欧姆定律可知，通过甲段导体的电流较大。因此ABD选项错误，C选项正确
故答案选C。
【分析】本题考查的并联电路的电压规律和影响电阻大小的因素。（1）电阻是导体本身的一种性质，其大小只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，故在分析时用控制变量的思维来考虑；（2）并联电路中，各支路两端电压相等。
8．【答案】C
【解析】【解答】 由题知，在相同温度下，比较各导体的电阻大小；
A、导体的电阻与导体的材料、长度与横截面积有关；铜线和铁线的材料不同，但不知道导体的长度和横截面积，所以无法确定铜线与铁线电阻的大小关系，故A错误；
B、电阻相同，只根据材料，无法判定铜导线和铝导线的粗细程度，故B错误；
C、粗细相同时，铝线的长度越长，电阻越大，故C正确；
D、长度和粗细均相同时，铝线比铁线的电阻更小，故D错误。
故选：C。
【分析】 电阻大小与导体的长度、材料、横截面积和温度有关，因此在分析电阻的大小时应使用控制变量法，逐个因素进行比较。
9．【答案】36；1200
【解析】【解答】人体安全电压不高于36V，利用通过人体的电流计算人体电阻为。
【分析】根据人体安全电压解答；利用，计算电阻。
10．【答案】小于；小于
【解析】【解答】解：当导体的材料相同、长度相等时（由题意知导体温度也相同），导体的横截面积越大，电阻越小，所以A的电阻小于B的电阻；串联电路中，导体两端的电压与电阻成正比，A的电阻小，所以A两端的电压小于B两端的电压；
故答案为：小于、小于．
【分析】影响电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积和温度；串联电路中导体两端的电压与电阻成正比．
11．【答案】导体；不等于
【解析】【解答】 铅笔芯接入电路不同长度时，导致灯泡亮度不同，说明电流示数发生变化，所以 铅笔芯 相当于变阻器，为导体，铅笔芯的电阻于长度横截面积有关，开关断开，电阻不等于0.
【分析】导体：易于传导电流的物质，金属，人体、液体、石墨；绝缘体：不容易导电的物质，橡胶、塑料。
电阻的影响因素： 当导体的材料和横截面积相同时，电阻的长度越长，导体的电阻越大 ；当导体的材料和长度相同时，电阻的横截面积越小，导体的电阻越大，欧姆定律的含义R=U/I只用于计算用电器两端电压以及通过用电器电流计算电阻的公式，并不具有物理含义进行选项判识。
12．【答案】银板；化学；半导体
【解析】【解答】由图可知，银板接电压表的正接线柱，故银板为电源的正极。伏打电堆消耗化学能，产生电能，所以是将化学能转化为电能的过程。发光二极管的特点就是单向导电性，利用的主要材料是半导体。
【分析】连接电压表时，正接线柱和电源的正极连接；伏打电池将化学能转化为电能；发光二极管是半导体材料。
13．【答案】升高；变小；不为0
【解析】【解答】警报器的触发装置是石墨，其原理是整个电路的电压不变，当有火烧到警报器的触发装置后，石墨的温度升高，电阻变小，通过触发装置的电流会变大。从而发出警报；当没有电流通过时，石墨的电阻不为0。
【分析】温度不同的物体间通过热传递改变内能，物体的内能增大，温度升高；当电路中的电阻减小，电流变大；导体都有电阻。
14．【答案】（1）小亮
（2）A、C
（3）导体的长度；在导体的材料、横截面积相同时，导体的长度越长，电阻越大.(在导体的材料、横截面积相同时，导体的长度和电阻有关也可；只答导体的长度越长，电阻越大不可)
（4）三
（5）C
【解析】【解答】（1）在M、N之间分别接上不同的导体，通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小，虽然观察灯泡的亮度也可以判断导体电阻的大小，但当导体的电阻相差不大时，灯泡的亮度变化不大，不容易进行判断，同时灯泡可以保护电路，从而防止烧坏电流表，故小亮的观点正确；
（2）要验证猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关，应控制导体的材料、长度均相同而横截面积不同，由表中数据可知，应选编号为A、C的两根电阻丝进行实验；
（3）第1空，A、B两根电阻丝材料相同、横截面积相同，长度不同，可以探究导体的电阻与导体的长度的关系；
第2空，分别将A和B两电阻丝接入电路中M、N两点间，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：当材料和横截面积相同时，导体越长电阻越大；
（4）要探究电阻大小与导体材料的关系时，需保证电阻丝的长度、横截面积相同，材料不同，小丽在探究同样的课题时，手边只有一根电阻丝，那么，她利用这根电阻丝和上述电路不能完成对猜想三的实验验证；
（5）本实验除运用转换法外，该实验主要用到的物理研究方法是控制变量法；
A．因为电流与电压、电阻都有关系，在探究电流与电压、电阻的关系实验中运用了控制变量法；
B．压力的作用效果跟压力大小、受力面积有关，在探究影响压力作用效果的因素实验中运用了控制变量法；
C．在探究“平面镜成像特点”实验中用到的是等效替代法；
D．摩擦力的大小与压力、接触面的粗糙程度有关，在探究影响摩擦力大小的因素实验中运用了控制变量法。
以上4个实验中没有运用控制变量法的是C。
故答案为：（1）小亮；（2）A、C； （3）导体的长度；当材料和横截面积相同时，导体越长电阻越大；（4）三；（5）C。
【分析】（1）电流表串联在电路中，电源电压一定，导体电阻越大，电路电流越小，导体电阻越小，电路电流越大，可以通过电流表示数大小判断导体电阻大小，根据串联电路的特点分析小灯泡的作用；
（2）影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度和横截面积、温度，在研究电阻与其中某个因素的关系时，要采用控制变量法的思想，要研究导体的电阻大小与一个量之间的关系，需要保持其它量不变