专题11 导体的电阻 （PPt）2025-2026学年高二上物理必修三人教版2019 期中复习课件专题知识点+习题（41页PPT）

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人教版2024必修三
期中复习
专题02 导体的电阻
实验探究
(1)实验原理
选取一个导体，用电压表测量导体两端的电压，用电流表测量通过导体的电流，观察并记录数据，在坐标系中作出U-1图像(如图11-2-1甲所示)进行探究分析，找出规律。然后再观察通过不同导体的电流、电压的变化规律。实验电路如图乙所示。
1
考点01电阻
（2)实验结论
①对同一导体，不管电流怎样变化，电压跟电流的比值是一个常数。
②对于不同的导体，比值不同。在同样的电压下，比值大的电流小，比值小的电流大。
③比值反映了导体对电流的阻碍作用，阻碍作用的大小由导体本身的性质决定，与所加的电压、通过的电流无关。
考点01电阻
电阻
(1)定义：导体两端的电压与通过导体的电流之比叫作导体的电阻，用字母R表示，即
(2)单位：欧姆(Ω)、千欧(kΩ)、兆欧(MΩ)。1Ω=10- kΩ=10- MΩ。
(3)物理意义：反映导体对电流阻碍作用的大小。
2
考点01电阻
例题：下列说法中正确的是（　　）
A．连接电路用的导线一般用合金来制作
B．电炉、电阻器的电阻丝一般用合金来制作
C．电阻温度计一般用电阻率几乎不受温度影响的合金来制作
D．标准电阻一般用电阻率随温度变化而显著变化的金属材料制作
D
考点01电阻
解：A.为了减小导线上的损耗，连接电路的导线一般要用纯金属制作，故A错误；
B.电炉和电阻器是为了在相同条件下获得较大的电阻，故一般用合金制作，故B正确；
C.电阻温度计需要能体现出温度的变化，所以应该用电阻率随温度变化而显著变化的金属材料来制作，故C错误；
D.标准电阻需要在一定温度范围内几乎保持不变，所以—般用电阻率几乎不受温度影响的合金制作，故D错误。
故选：B。
考点01电阻
探究问题
导体的电阻是导体本身的一种属性，由导体自身的因素决定，那么导体的电阻R与哪些因素有关呢
实验电路(如图11-2-3所示)
1
2
考点02影响导体电阻的因素
实验原理
(1)四个不同的导体串联，通过它们的电流相同，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
考点02影响导体电阻的因素
探究过程
(1)b与a只有长度不同，比较a、b的电阻之比与长度之比的关系。
(2)c与a只有横截面积不同，比较a、c的电阻之比与横截面积之比的关系。
(3)d与a只有材料不同，比较a、d的电阻是否相同。5探究结论
导体的电阻与长度成正比(),与横截面积成反比,还跟导体的材料有关。
4
考点02影响导体电阻的因素
例题：关于电阻率，以下说法不正确的是（　　）
A．纯金属的电阻率较小，合金的电阻率较大，绝缘体的电阻率最大
B．半导体的电阻率随着温度的升高而减小
C．超导体的电阻率为零，所以对电流的阻碍作用为零
D．电阻率的大小只随温度的变化而变化，与材料本身无关
D
考点02影响导体电阻的因素
解：A、纯金属的电阻率较小，合金的电阻率较大，绝缘体的电阻率是最大的，故A正确；
B、半导体的电阻率随温度的升高而减小，与金属电阻率的情况正好相反，故B正确；
C、超导体的电阻为零，所以对电流的阻碍作用也为零，故C正确；
D、电阻率的大小是由材料本身性质决定的，还受温度的影响，故D错误。
本题是选不正确的，故选D。
考点02影响导体电阻的因素
电阻定律的内容
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；导体电阻还与它的材料有关。
1
考点03电阻定律和电阻率
电阻率
(1)物理意义：反映材料导电性能的好坏，电阻率越小，导电性能越好
(2)计算：由得,可见，只要知道R、S和l,即可求出电阻率。是实验测定电阻率的依据。
(3)国际单位制单位：欧·米，符号是Ω·m。
(4)各种材料的电阻率与温度的关系
①金属的电阻率随温度升高而增大。
②有些半导体的电阻率随温度升高而减小，且随温度改变变化较大，
2
考点03电阻定律和电阻率
常用于制作热敏电阻。
③有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，常用于制作标准电阻。如锰铜合金。
(5)半导体和超导现象
①半导体：导电性能介于导体和绝缘体之间的材料。
特性：热敏特性:温度升高,电阻率减小；光敏特性:光强增大,电阻率减小；掺杂特性:掺入微量杂质,电阻率减小
②超导现象：一些金属在温度特别低时电阻可以降到0,这种现象叫作超导现象。
考点03电阻定律和电阻率
公式、和
1
公式 比较项 物理意义
适用条件
通过导体电流的决定式。 计算电流大小，仅适用于纯电阻元件。
导体电阻的定义式，反映导体对电流的阻碍作用。 R由导体本身决定，与U、I无关，仅适用于纯电阻元件。
沿电流方向电势降低的大小等于I和R的乘积。 计算导体两端电压，仅适于纯电阻元件。
考点04通过对比理解电阻、电阻定律和电阻率
电阻与电阻率的区别与联系
2
电阻R 电阻率ρ
描述对象 导体 材料
物理意义 反映导体对电流阻碍作用的大小，R大的，阻碍作用大。 反映材料导电性能的好坏，p大的，导电性能差。
决定因素 由材料、温度和导体形状决定。 由材料、温度决定，与导体形状无关。
单位 欧姆(Ω) 欧·米(Ω·m)
联系 大的，R不一定大，导体对电流阻碍作用不一定大；R大的，不一定大。 考点04通过对比理解电阻、电阻定律和电阻率
和
3
区别、联系 公式
区别 1 电阻的定义式，导体的电阻R与U、I无关，但可由该式计算出导体的电阻。 电阻的决定式，电阻的大小由导体的材料、横截面积、长度共同决定。
2 提供了一种测量电阻R的方法：只要测出U、I就可求出R。 提供了一种测导体的电阻率p的方法：只要测出R、1、S就可求出p。
考点04通过对比理解电阻、电阻定律和电阻率
和
3
区别、联系 公式
区别 3 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。
联系 是对的进一步说明，即导体的电阻与U和I无关，仅取决于导体本身的材料、长度和横截面积。 考点04通过对比理解电阻、电阻定律和电阻率
例题：如图所示是一火警报警电路的示意图，其中R3为用某种材料制成的传感器。值班室的显示器为电路中的电流表，电源（内阻不可忽略）两极之间接一报警器。已知当传感器R3所在处出现火情时，显示器的电流表示数I变大，则这种报警器的R3的材料选择和报警条件设置应该符合（　　）
A．R3材料的电阻率随温度的升高而增大
B．R3材料的电阻率随温度的升高而减小
C．报警器两端的电压大于某值时报警
D．报警器两端的电压小于某值时报警
AC
考点04通过对比理解电阻、电阻定律和电阻率
解：AB、当出现火情时，显示器的电流表示数I变大，说明电阻R2两端电压变大，因为R2和R3并联，而并联部分电压变大，说明并联部分的电阻变大，所以应该是R3的电阻变大，所以R3材料的电阻率随温度的升高而增大，故A正确，B错误；
CD、报警器两端的电压等于电源的输出电压，设为U，设电源电动势为E，内阻为r,当传感器R3所在处出现火情时，R3变大，则外电阻变大，电路中的电流变小，根据闭合电路的欧姆定律有U=E-Ir,由上面的分析可知，电源的输出电压变大，此时报警器报警，说明报警器两端的电压大于某值时报警，故C正确，D错误。
故选：AC。
考点04通过对比理解电阻、电阻定律和电阻率
伏安特性曲线
建立平面直角坐标系，纵轴为电流I,横轴为电压U,画出的导体的I-U图像叫作导体的伏安特性曲线。
线性元件
导体的伏安特性曲线为过原点的直线，
即电流与电压成正比，如图11-2-5所示，具有这样特点的电学元件称为线性元件，如金属导体等。由线性元件的I-U图像可知其斜率,即斜率越大电阻越小。
1
2
考点05导体的伏安特性曲线
非线性元件
伏安特性曲线不是直线的，即电流与电压不成正比的电学元件，称为非线性元件，如二极管等。对于非线性元件，也可以用电阻定义式求某一电压下的电阻。
3
考点05导体的伏安特性曲线
I-U图线与U-I图线的比较
伏安特性曲线不是直线的，即电流与电压不成正比的电学元件，称为
4
比较内容 图线 I-U图线(伏安特性曲线) U-1图线
坐标轴 U为横轴，I为纵轴。 I为横轴，U为纵轴。
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。
考点05导体的伏安特性曲线
线性元件图线的形状
非线性元件图线的形状 电阻随U的增大而增大，有R >R 。 电阻随I的增大而减小，有R >R 。
考点05导体的伏安特性曲线
1．（2024秋 浙江期中）下列四组物理量与其对应单位，均为基本物理量与国际单位制下的基本单位的是（　　）
A．位移（m）电场强度（V/m）
B．重力（N）电压（V）
C．质量（kg）电流强度（A）
D．加速度（m/s2）电阻（Ω）
C
解：根据七个基本物理量及基本单位为长度（m）、质量（kg）、时间（s）、电流（A）、温度（K）、物质的量（mol）、发光强度（cd）。故C正确，ABD错误；
故选：C。
考点01电阻及其性质
2.（2024秋 青铜峡市校级期中）根据部分电路欧姆定律，下列判断正确的有（　　）
A．导体两端的电压越大，电阻就越大
B．导体中的电流越大，电阻就越小
C．比较几只电阻的I﹣U图像可知，电流变化相同时，电压变化较小的图像是属于阻值较大的那个电阻的
D．由I可知，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比
D
考点02欧姆定律的简单应用
解：AB、导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定，与导体两端的电压和通过导体的电流无关，故AB错误。
C、在I﹣U图像中，图像斜率的倒数为电阻，所以电流变化相同时，电压变化较小的图像是属于阻值较小的电阻，故C错误。
D、由欧姆定律可知，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比，与电阻成反比，故D正确。
故选：D。
考点02欧姆定律的简单应用
3．（2024秋 海淀区校级期中）一根粗细均匀的导线，当其两端电压为U时，通过的电流是I，若将此导线均匀拉长到原来的3倍时，电流仍为I，导线两端所加的电压变为（　　）
A．9U
B．U
C．3U
D．
A
解：导线均匀拉长到原来的3倍时，横截面积变为原来的，由电阻定律R＝ρ易得导线电阻变为原来的9倍，当电流不变时，根据欧姆定律U＝IR易得，两端电压变为原来的9倍。
故BCD错误，A正确。
故选：A。
考点03电阻定律的内容及表达式
4（2024秋 绿园区校级期中）某金属导线的电阻为R，现将它均匀拉长到直径为原来的一半，那么该导线的电阻变为（　　）
A．2R
B．4R
C．8R
D．16R
D
解：电阻R，现将它均匀拉长到直径为原来的一半，其材料和体积均不变，则横截面积变为原来的，长度为原来的4倍；由于导体的电阻与长度成正比，与横截面积成反比，所以此时导体的电阻变为原来的16倍，即16R。故ABC错误，D正确。
故选：D。
考点04利用电阻定律求电阻
5．（2024秋 福清市期中）某金属导线的电阻率为ρ，电阻为R，常温下现将它均匀拉长到原来的两倍，则该导线的（　　）
A．电阻率变为2ρ
B．电阻率变为8ρ
C．电阻变为2R
D．电阻变为4R
D
解：AB、导线的电阻率是由材料本身性质决定的，与导线的长度和横截面积无关，故AB错误；
CD、因为导线的体积不变，常温下现将它均匀拉长到原来的两倍，则导线的横截面积是原来的二分之一，根据电阻定律R可得，电阻会变为4R，故C错误，D正确。
故选：D。
考点05电阻率及其影响因素
6．（2024秋 兰州期中）两根不同材料制成的均匀电阻丝，长度之比L1：L2＝5：2，直径之比d1：d2＝2：1，给它们加相同的电压，通过它们的电流之比为I1：I2＝3：2，则它们的电阻率之比ρ1：ρ2为（　　）
A． B． C． D．
D
解：据欧姆定律得：R，两金属的电阻之比为：
两金属的横截面积：
再据电阻定律得ρ，所以，故ABC错误，D正确。
故选：D。
考点06利用电阻定律求电阻率
7．（2024秋 五华区校级期中）两种相同材料制成的均匀圆柱形导体A、B，其质量相同，当它们并联接入电路时，其电流之比IA：IB＝1：16，则它们的横截面积之比SA：SB为（　　）
A．1：2 B．2：1
C．1：4 D．4：1
C
解：根据并联电路电流特点可得它们的电阻之比为RA：RB＝IB：IA＝16：1，因为它材料相同，质量相等所以有SALA＝SBLB，根据电阻定律R可得，它们的横截面积之比为SA：SB＝1：4。故C正确，ABD错误。
故选：C。
考点07利用电阻定律求导线长度或横截面积
8．（2024春 广河县校级期中）有一电学元件，温度升高时电阻却大幅度减小，则这种元件可能是（　　）
A．金属导体
B．绝缘体
C．半导体
D．超导体
C
解：大部分金属导体随着温度的升高电阻增大，绝缘体电阻不变，超导体无电阻；
而半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间。根据半导体对热敏感的特性可制成热敏电阻。
故选：C。
考点08半导体与超导现象
9．（2024春 崇川区期中）如图所示为某白炽灯的U﹣I图像，图中A点的坐标为（I1，U1），过A点的切线与横轴交点的坐标为I0。则（　 　 ）
A．随电压的升高，白炽灯的电阻逐渐减小
B．对应A点，白炽灯的电阻为
C．对应A点，白炽灯的电阻为
D．对应A点，白炽灯的电阻为
B
解：A、根据U﹣I图像上的点与原点连线的斜率表示该电压下白炽灯的电阻，由图可知，随电压增大，白炽灯的电阻变大，故A错误；BCD、由欧姆定律可知，在A点，白炽灯的电阻为R，故B正确，CD错误。故选：B。
考点09线性元件及其伏安特性曲线
10．（2024秋 丰台区期中）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，两条图线交于点P，R2的图像在P点的切线与纵轴的交点值为0.4。下列说法正确的是（　　）
A．R1的电阻为0.5Ω
B．当U＝1V时，R2与R1的电阻相等
C．R2的电阻随电压的增大而减小
D．当U＝1V时，R2的电阻为10Ω
B
考点10非线性元件及其伏安特性曲线
解：ABD．由图像得，当U＝1V时，通过两个电阻的电流均为0.5A，根据欧姆定律可得R1、R2的阻值均为：，故AD错误，B正确；
C．I﹣U图像上某点与坐标原点连线的斜率的倒数等于电阻值。R2的伏安特性曲线为曲线，随电压的增大，其对应的图像上的点与坐标原点连线的斜率的倒数变大，故R2的电阻随电压的增大而增大，故C错误。
故选：B。
考点10非线性元件及其伏安特性曲线
11．（2024秋 乾安县校级期中）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
AC
考点11研究导体电阻与长度、横截面积及材料的定量关系
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。
考点11研究导体电阻与长度、横截面积及材料的定量关系
12．（2024秋 北京校级期中）某同学利用如图所示的电路描绘小灯泡的伏安特性曲线．在实验中，他将滑动变阻器的滑片从左端匀速滑向右端，发现电流表的指针始终在小角度偏转，而电压表的示数开始时变化很小，但当滑片接近右端时电压表的示数迅速变大．为了便于操作并减小误差，你认为应采取的措施是（　　）
A．换用最大阻值更大的滑动变阻器，将导线a的M端移到电流表“3”接线柱上
B．换用最大阻值更大的滑动变阻器，将导线b的N端移到电流表“0.6”接线柱上
C．换用最大阻值更小的滑动变阻器，将导线a的M端移到电流表“3”接线柱上
D．换用最大阻值更小的滑动变阻器，将导线b的N端移到电流表“0.6”接线柱上
D
考点12描绘小灯泡的伏安特性曲线
解：由图示电路图可知，电流表选择3A量程，将滑动变阻器的滑片从左端匀速滑向右端，发现电流表的指针始终在小角度偏转，说明电流表所选量程太大，应选择0.6A量程，应把导线b的N端移到电流表的“0.6”接线柱上；
从左向右移动滑片时，电压表的示数开始时变化很小，当滑片接近右端时电压表的示数迅速变大，说明所选择的滑动变阻器最大阻值太大，为方便实验操作，应选择最大阻值较小的滑动变阻器，故ABC错误，D正确。
故选：D。
考点12描绘小灯泡的伏安特性曲线