第4章 电路探秘 电流的测量、电阻和电阻的影响因素（知识点+典题精练）（无答案）

电流的测量、物质的导电与电阻
电流的测量
（一）电流的概念
1.电流：导体中电流的大小叫电流强度，简称电流，即单位时间内通过导线某一截面的电荷的多少。
⑴符号 I。
⑵电流的单位: 安培，简称安(A), 更小的单位：毫安(mA) , 微安(?A)。
1A＝103mA，1mA＝103?A
2.实例：人体的许多部位都有微弱的电流产生，人体每秒有一个微弱的脉冲电流传遍心肌，用以触发、 控制心跳。人脑能产生不同形式的脑电流。人能感觉到的最小电流为1毫安，通过人体的电流超过10毫安就有生命危险。
（二）.电流的测量
1.电流的测量工具---电流表
⑴电流表符号：
⑵量程: 电流表通常有两个量程：0~0.6A和0~3A。
当使用0~0.6A量程时，每大格表示0.2A，每小格表示0.02A。
当使用0~3A量程时，每大格表示1A， 每小格表示0.1A。
读数时应“ ”。
(3)电流表的使用规则
①必须把电流表 在待测电路中。
②必须使电流从 电流表，从 流出电流表。
③绝对不允许 而把电流表直接连到电源的两极上。
(4)电路接完后，接通电源前必须先选 ，同时观看电流表的指针偏转情况：
①指针不偏转：可能电路有断开的地方。
②指针偏转过激，超过满刻度又被弹回，说明量程选小了。
③指针偏转很小，说明量程选大了。
④指针反向偏转，接线柱接反了。
（三） 串、并联电路电流特点
串联电路：电流处处相等，即：I1=I2=I3；
并联电路：干路电流等于各支路电流之和，即：I1=I2+I3
拓展：
串联 ：电　　流：串联电路中各处　电流　都相等。
　　　　　公式：I＝I1＝I2＝I3＝……In。
电　　压：串联电路中总电压等于　各部分电路电压　之和。
公式：U＝U1＋U2＋U3＋……Un。
电　　阻：串联电路中总电阻等于各部分电路电阻之和。
公式：R＝R1＋R2＋R3＋……Rn。
并联：电　　流：并联电路中总电流等于　各部分电路电流　之和。
公式：I＝I1＋I2＋I3＋……In
电　　压：并联电路中各处　电压　都相等。
公式：U＝U1=U2=U3=……Un。
电　　阻：并联电路中总电阻倒数等于各部分电路电阻倒数之和。
公式：1/R＝1/R1＋1/R2＋1/R3＋……1/Rn。
【针对练习】
1.某同学用导线把干电池、小灯泡和开关连成了一个电路，闭合开关后，小灯泡不发光，一会儿电池却发热了，这个电路的故障可能是（ ）
A.断路 B.短路 C.灯泡坏了 D.电池坏了
2.要想知道某段电路中通过的电流大小，可以用电流表来测量。如图，要用电流表测量通过L1的电流，下列电路图正确的是（ ）


3.[2018昆明]如图所示电路,开关闭合后,两灯都不亮。用一根导线连接a、b两点后,两灯仍不亮;再用这根导线连接b、c两点后,两灯还是不亮;仍然用这根导线连接b、d两点后,灯L1亮而灯L2不亮。假设故障是下列中的一个,那么故障可能是?(　　)
A.灯L1断路　??B.灯L1短路 C.灯L2断路　??D.开关的接线柱处断开
4.如图所示，在探究并联电路中的电流关系时，小明同学用电流表测出 A、B、C 三处的电流分别为IA=0.5A， IB=0.3A，IC=0.2A，在表格中记录数据后，下一步首先应该做的是( )



A.整理器材，结束实验 B.换用不同规格的小灯泡，再测出几组电流值
C.分析数据，得出结论 D.换用电流表的另一量程，再测出一组电流值
5.下列四个电路中，电流表能测量通过灯Ll电流的是( )



6. （娄底中考）如图所示，在探究并联电路的电流关系时，小明把规格不等的两个灯泡接入电路中，用电流表测出通过A、B、C三点的电流分别为IA、IB、IC。关于它们之间大小关系，正确的是（ ）



A． IA=IB=IC B． IA=IB+IC C． IA＞IB=IC D． IA＜IB＜IC
7.如右图所示的电路，下列分析正确的是( )


（第7题图） （第8题图）

A.只闭合 S1时，L2发光、Ll不发光 B.只闭合S1时，Ll发光、L2不发光，A1测L2电流
C.闭合S1、S2时， Ll、L2 并联，A2测 L2电流 D.闭合S1、S2时， Ll、L2串联， A1、A2示数相等
8.如图所示电路，当电键S闭合时，关于三只测量电路中电流表示数，正确的说法是（ ）
A.A1表的示数最大 B.A2表的示数最大 C.A3表的示数最大 D.三只都要被损坏
9.在探究电路的电流规律实验时用了下图中的某个电路，已知R1＝R2＜R3，电流表的读数分别是：A1为0.3A、A2为0.15A、A3为0.45A，测量时的电路图应是（ ）　
10.在用电流表测电流的实验中：
⑴电流表应先用　　　量程试触；
⑵若某同学连接的电路如图甲所示，则电流表测的是灯　　的电流。合上开关后，如果电流表的示数如图乙所示，则通过该灯的电流是　　　　　　mA；
⑶只需改动一根导线就可测得总电流，请在图中用“×”号指出需改动的导线，并在原图中画出正确的电路连线；
⑷若合上开关后，灯均亮，电流表指针不发生偏转，那么原因可能是　　。
A.电流表内部开路 B.开关处接触不良 C.电流表被短路 D.电源供电不足
11.你能说出下列电流表指针出下图情况的原因吗？
甲同学的问题：____________,会导致______________；
乙同学的问题：____________，会导致_____________；
丙同学的问题：____________，会导致_____________。
12.某同学希望通过比较电路中不同位置的电流表的读数来研究串联电路的电流规律。所接的电路图如图所示，闭合开关后，两电流表指针偏转情况如右下图：

(1)上图电流表 A2的读数是: ；
(2)该同学发现电流表 Al 指针偏转较A2小，所以他认为“串联电路电流每流经一个用电器，电流都会减弱一些”。请你指出造成他判断错误的原因。因为 。
(3)另一同学连接的电路如右图所示。他认为：若两灯的亮度一样，说明串联电路电流处处相等，若两灯的亮度不同，则说明串联电路电流不相等。
a.若图中两灯亮度相同，能说明流过两灯电流相等吗？简要说明理由。 。
b.连接电路后，两灯泡都亮，由于连线较乱，一时无法确定电路是串联还是并联，以下两种简单判断方法是否可行？请你在表中空格填写“可行”或“不可行” :
方法 操作 现象 结论 方法是否可行
方法1 把其中一灯泡从灯座中取下 另一灯熄灭 两灯一定是串联
方法2 把任意一根导线断开 两灯熄灭 两灯一定是串联



13.演绎式探究：
水管中的水流有大有小，在相同的时间内，从水管中流出的水越多，水流就越大。同样，导体中的电流也有大小，单位时间内通过导体横截面的电荷量叫电流强度，简称电流。物理学中用Q表示电荷量(若导线中载有1安培的稳定电流，则在1秒内通过导线横截面积的电量为1库仑。)，t表示通电时间，则电流I的公式为　　　　　　。如果导体中的电流为2A，那么10秒内通过导体横截面的电荷量是　　　　　　库。晓丽同学在掌握了上述知识后，经查阅资料知道：通过导体单位截面积的电流称为电流密度，用J来表示，那么电流密度J的大小与什么因素有关呢？她将该问题进行了简化：①假设电子沿着截面积为S的金属导体运动：
②假设这些电子均以漂移速度υ运动，若流过金属导体单位体积的电子数为n，每个电子所带的电荷量为e，导体的横截面积为S，晓丽推导出了导体中电流密度J的数学表达式，过程如下：
A.在时间t内，通过导体某一截面的电子数为N=　　　　　　；
B.在时间t内，通过圆柱体底面的电荷量Q=　　　　　　；
C.在时间t内，通过圆柱体的电流为I=　　　　　　；
D.电流密度J=　　　　　　。
二、物质的导电性与电阻
（一）物质的导电性
1. 导体和绝缘体
（1）导体：容易导电的物质叫做导体。金属、石墨（碳）、人体、大地以及酸、碱、盐类的水溶液等都是导体。
（2）绝缘体：不容易导电的物质叫做绝缘体。橡胶、玻璃、瓷、塑料、油和干燥的空气等都是绝缘体。
说明 导体和绝缘体之间没有绝对的界限。[来源:Z§xx§k.Com]
导体和绝缘体不是绝对的，在条件改变时有些绝缘体可以导电，从而转变为导体；有些导体变得不容易导电。如：
①玻璃在常温下是绝缘体，当玻璃的温度升高时，它的导电能力会逐渐增强，从而变成导体。
②纯净的水是绝缘体，而含有杂质的水是导体。
③干燥的空气是绝缘体，而夏天打雷闪电时两云层之间的空气就不再是绝缘体，而是导体了。
④导体的表面若被氧化或腐蚀后，会使它的导电能力下降，甚至不容易导电。
2. 半导体：导电能力介于导体和绝缘体之间的一类物质叫做半导体。常见的半导体材料是____________和____________。半导体主要应用于电子工业，如制造电脑、电视机、收音机等。
3. 金属导电的微观解释
金属导电是因为其内部带负电的自由电子能从一个地方移动到另一个地方。而在绝缘体中因为几乎没有____________的电子而不能导电。
（二） 电阻
1. 概念：电阻是导体对电流的____________作用。导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。电阻的大小是由导体自身性质决定的。不管导体是否连入电路，是否有电流通过，导体的电阻总是存在的。
2. 符号：电阻用字母R表示。电路图中电阻的符号是：。
3. 单位：在国际单位制中，电阻的单位是____________，简称欧，符号是Ω。比欧大的单位有千欧（kΩ）、兆欧（MΩ），它们之间的换算关系如下：1兆欧（MΩ）=103千欧（kΩ）=106欧（Ω）。
（三） 影响导体电阻大小的因素
1. 实验探究及结论
探究要素[来源:Zxxk.Com] 探究过程 探究结论[来源:Z.xx.k.Com]
电阻与导线长度的关系 控制导线的材料和粗细不变，只改变长度，观察灯泡亮度和电流表示数变化 在导线材料、粗细一定的情况下，导线越长，电阻越大
电阻与导线粗细的关系 控制导线的材料和长度不变，只改变粗细，观察灯泡亮度和电流表示数变化 在导线材料、长度一定的情况下，导线越粗，电阻越小
电阻与导线材料的关系 控制导线的长度和粗细不变，只改变材料，观察灯泡亮度和电流表示数变化 不同的材料，在长度、粗细一定的情况下，电阻不同

综上所述：导体的电阻大小与导体的长度、横截面积（粗细）和材料有关。同种材料横截面积相同的导线，导线越长，电阻越大；同种材料长度相同的导线，导线越细，电阻越大。
2. 导体的电阻与温度有关，金属导体的电阻会随温度的升高而增大。某些材料的温度降低到一定程度时，电阻会突然消失，这就是超导现象。
【针对练习】
1．关于电阻，下列说法中正确的是(　　)
A．绝缘体有电阻，导体没有电阻 B．通过导体的电流越大，导体的电阻就越小
C．导体两端的电压为零时，通过它的电流为零，但电阻不为零 D．只有导体才能用作电工材料
2.小宇用如图所示的电路探究影响金属丝电阻大小的因素。他手边除了有电路中的器材外，还有一根金属丝，则（?? ）

A.只能探究电阻与金属丝长度的关系??????B.电阻与金属丝长度、横截面积的关系都能探究
C.电阻与金属丝长度、横截面积的关系都不能探究??D.只能探究电阻与金属丝横截面积的关系
3．电热毯内的电阻丝断了，如果将电阻丝的两个断头接上后继续使用，电热毯的接头处很容易被烧焦，这样做很不安全，接头处的电阻常称为“接触电阻”。下列关于“接触电阻”的判断正确的是(　　)
A．接触电阻较大，它与电阻丝的其他部分串联 B．接触电阻较大，它与电阻丝的其他部分并联
C．接触电阻较小，它与电阻丝的其他部分串联 D．接触电阻较小，它与电阻丝的其他部分并联
4.甲、乙、丙三根用同种材料制成的均匀合金丝，甲、乙的粗细相同，但甲较长；乙、丙的长度相同，但丙较粗；则这三根电阻丝的电阻值R甲、R乙、R丙的大小关系是（?? ）
A.?R甲＝R乙＝R丙??B.?R甲＜R乙＜R丙???C.?R甲＞R乙＞R丙????D.?R甲＞R丙＞R乙
5.能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱，下列说法中正确的是（?? ）
A.?半导体具有良好的导电性能?????B.?超导体是一种电阻很大的材料
C.?只有硅和锗是半导体????????D.?超导材料用于输送电力可以降低电能损耗
6.为维护消费者权益，我市某技术监督部门对市场上的电线产品进行抽查，发现有一个品牌的铜芯电线不符合规格：电线直径明显比说明书上标有的直径要小。这种电线不符合规格的主要原因是（?? ）
A.电线的温度引起电阻偏大??????B.电线的材料引起电阻偏大
C.电线的长度引起电阻偏大??????D.电线的横截面积引起电阻偏大
7．在学习电阻时，某小组同学分别把长度和粗细都相同的铜、铁、铝(ρ铜＞ρ铁＞ρ铝)长导线接在同一电源两端，测得通过它们的电流如图所示，以下假设最合理的是(　　)

A．导体的电阻与导体的材料有关 B．导体的电阻与导体的密度有关
C．导体的电阻与导体的长度有关 D．导体的电阻与导体的温度有关
8．如图A4－3－3所示是小明“探究决定电阻大小的因素”的实验电路图。其中，甲、乙为长度一样的两根镍铬合金丝，甲比乙的横截面积大；M、 N分别接有鳄鱼夹，利用此实验装置，下列说法中正确的是(　　)
A．如果电流表的示数越大，那么，表示接入的合金丝的电阻也越大
B．只能探究导体电阻的大小跟横截面积的关系
C．能探究导体电阻的大小跟横截面积、长度的关系
D．能探究导体电阻的大小跟横截面积、长度、材料的关系
9．如图甲所示是研究导电液体的电阻与横截面积关系的实验装置，有机玻璃容器(该容器是绝缘体)内壁的两端安装了铜片M、N，容器内注入了适量的导电液体，电源电压保持12 V不变。
(1)请将图甲中电流表(量程为0～0.6 A)连入电路，闭合开关前，滑片P位于滑动变阻器的__________(填“最左端”“最右端”或“正中间”)。
(2)测出导电液体的横截面积S，闭合开关，调节滑动变阻器，记录电表示数，算出电阻R，断开开关，继续向容器内注入导电液体，改变导电液体的横截面积，重复上述实验，得到下表中的数据，图乙是某次电表的示数，则导电液体的电阻为________Ω。
实验次数 1 2 3 4
横截面积S/cm2 10 20 30 40
电阻R/Ω 10 5 3.3 2.5




(3)分析表中数据可知，导电液体的横截面积越大，电阻越________；若导电液体的横截面积变为前一次的2倍，则其电阻大小变为前一次的________。
(4)李明改用一段可拉伸的乳胶管(绝缘体)，将乳胶管灌满导电液体，两端用金属塞堵住管口，若均匀拉伸乳胶管，使其横截面积变为原来的一半，此时导电液体的电阻________(填“等于”或“不等于”)原来的2倍，这是由于李明实验时没有控制导电液体的________不变。
10． 学习了电学知识后，小明对影响电阻大小的部分因素进行了探究，器材有：开关、电流表、干电池(电压恒为1.5 V)各一个，三根完全相同的合金丝，导线若干，连接如图A4－3－7甲所示的电路，小明将合金丝以不同方式分别接入电路A、B之间，闭合开关S后，记录的数据如下表。
连接方式 一根 两根串联 三根串联 两根并联 三根并联
电流表示数/A _____ 0.15 0.1 0.6 0.9


根据实验数据，回答下列问题。
(1)图乙是将一根合金丝接入电路时电流表的读数，请将其填入表格中。
(2)导体电阻的大小跟材料、长度和横截面积的关系：
①电阻的大小与长度的关系是_______________________________________________；
②电阻的大小与横截面积的关系是__________________________________________。
11.如图所示，将废弃灯泡的玻璃外壳小心打碎，留下灯头和固定两根引线的玻璃心，将与之相连的灯丝去掉，利用灯头把玻璃心与一盏灯泡串联接入家庭电路中，此时灯泡________发光；然后用酒精灯加热玻璃心，当玻璃心发黄变红时，灯泡________（前两空填“能”或“不能”）发光。这个实验说明常温下的玻璃是________，高温下的玻璃变成了________。（后两空填“导体”或“绝缘体”）
12.小明利用一个废弃的白炽灯，用图甲所示的装置来探究灯丝电阻与温度的关系。（第12题图） （第13题图）
（1）闭合开关，电流表的示数如图乙所示，其示数为________安。
（2）点燃酒精灯给白炽灯的灯丝加热，发现电流表示数变小，由此可知：灯丝温度升高，其电阻大小变化情况是________。
13.如图所示是探究影响导体电阻大小因素的实验电路，下表中给出了可供选择同种材料制成的几种导体，分别用A、B、C三个字母代表。问：
（1）实验中，通过观察电流表的示数可以判断导体的________大小，小灯泡在电路中的主要作用是________。
（2）通过对________和________导体进行实验，可探究电阻的大小与长度的关系。
（3）分别将A和C两导体接入电路进行实验，发现接入C导体时，电流表的示数比接入A导体时更大，说明导体的电阻与导体的________有关。
（4）若把A、B两导体首尾相连后再接入电路M、N两端，会发现电流表示数变得更小，说明两导体串联后的电阻值将________（填“变大”“变小”或“不变”）。
（5）生活中，通常选择铜芯线、铝芯线作为输电线，而不选择铁芯线，是因为导体的电阻还与导体的________有关。