2019粤教版高中物理选修3-1同步练习：2-2 对电阻的进一步研究【附答案解析】
高中物理 2.2 对电阻的进一步研究课时作业(含解析)粤
对电阻的进一步研究一、单项选择题1.(汕头高二检测)小灯泡的伏安特性曲线如图中的AB 段(曲线)所示．由图可知，灯丝的电阻因温度的影响改变了( )A ．5 ΩB ．10 ΩC ．1 ΩD ．6 Ω 解析：选B.由电阻的定义知：A 点的电阻为：R A ＝30.1Ω＝30 Ω B 点的电阻为：R B ＝60.15Ω＝40 Ω 故AB 段电阻改变了10 Ω，故B 正确，A 、C 、D 错误．2.有a 、b 、c 、d 四个电阻，它们的U －I 关系如图所示，则图中电阻最大的是( )A ．aB ．bC ．cD ．d解析：选A.本题给出的图象是U －I 图线，直线的斜率等于导体的电阻，由此判断A 正确．3.如图所示，有三个电阻，已知R 1∶R 2∶R 3＝1∶3∶6，则电路工作时，电压U 1∶U 2为( )A ．1∶6B ．1∶9C ．1∶3D ．1∶2解析：选D.设R 1＝R ，则R 2＝3R ，R 3＝6R ，R 2与R 3的并联电阻R 23＝3R ×6R 9R＝2R ，故U 1∶U 2＝1∶2，故D 正确．4.如图所示的电路中，U ＝8 V 不变，电容器电容C ＝200 μF ，R 1∶R 2＝3∶5，则电容器的带电荷量为( )A ．1×10－3CB ．6×10－3CC ．6×10－4CD ．1.6×10－3C解析：选A.因为R 1、R 2串联，所以两电阻间的电压值与电阻值成正比，则U 1∶U 2＝R 1∶R 2＝3∶5，又U 1＋U 2＝8 V ，所以U 1＝3 V ，U 2＝5 V ，电容器与R 2并联，所以U C ＝U 2＝5 V ，所以Q ＝CU C ＝1×10－3C ，选项A 正确．☆5.在如图所示电路中，R 2＝2R 1，电路两端电压恒定．当S 断开时，电流表的读数为0.5 A ，电压表的读数为4 V ，则当S 闭合时，电流表和电压表的读数分别为( )A ．1.5 A ，6 VB ．0.75 A ，4 VC ．1.5 A ，0 VD ．0 A ，6 V解析：选D.由电路图可知，当S 断开时，电阻R 1和R 2串联，U 2＝R 2R 1＋R 2U ＝23U ＝4 V ，解得U ＝6 V ，I ＝U R 1＋R 2＝U3R 1＝0.5 A 解得R 1＝4 Ω.当S 闭合时，R 1被短路，电路中只有电阻R 2，可见，I ＝0 A ，U ＝6 V ，选项D 正确．☆6.小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大，加在灯泡两端的电压较小时，通过灯泡的电流也较小，灯丝的温度较低．加在灯泡两端的电压较大时，通过灯泡的电流也较大，灯丝的温度较高．已知一只灯泡两端的电压为1 V ，通过灯泡的电流为0.5 A ；灯泡两端的电压为3 V 时，通过灯泡的电流是1 A ，则灯泡两端电压为2 V 时，通过灯丝的电流可能是( )A ．0.5 AB ．0.6 AC ．0.8 AD ．1 A解析：选C.做出小灯泡的伏安特性曲线(如图实线所示)，显然当灯泡两端电压为2 V 时，通过灯丝的电流大于0.75 A 而小于1 A ，故选C.二、双项选择题7.(·广雅中学高二检测)如图所示，图线1表示的导体的电阻为R 1，图线2表示的导体的电阻为R 2，则下列说法正确的是( )A ．R 1∶R 2＝1∶3B ．R 1∶R 2＝3∶1C ．通过R 1、R 2电流大小相等时，电压之比为1∶3D ．R 1、R 2两端电压相等时，流过R 1、R 2电流之比为1∶3解析：选AC.I －U 图线的斜率表示电阻值的倒数，故R 1∶R 2＝1∶3；通过两电阻的电流相等时，由U ＝IR 可得U 1∶U 2＝1∶3；并联时两电阻的电压相等，即I 1R 1＝I 2R 2，故I 1∶I 2＝R 2∶R 1＝3∶1.8.在如图所示的电路中，通过电阻R 1的电流I 1是( )A ．I 1＝U R 1B ．I 1＝U 1R 1C ．I 1＝U 2R 2D ．I 1＝U 1R 1＋R 2解析：选BC.I 1＝U 1R 1，R 1与R 2串联，故I 1＝I 2＝U 2R 2，从整体计算I 1＝I 2＝UR 1＋R 2，故B 、C正确．9.滑动变阻器的原理如图所示，则下列说法中正确的是( ) A ．若将a 、c 两端连在电路中，则当滑片OP 向右滑动时，变阻器接入电路中的阻值增大B ．若将a 、d 两端连在电路中，则当滑片OP 向右滑动时，变阻器的阻值减小C ．将滑动变阻器以限流式接法接入电路时，必须连入三个接线柱D ．将滑动变阻器以分压式接法接入电路时，必须连入三个接线柱 解析：选AD.若将a 、c 两端连在电路中，aP 部分将连入电路，则当滑片OP 向右滑动时，该部分的导线长度变长，变阻器接入电路中的阻值将增大，A 正确．若将a 、d 两端连在电路中，也是aP 部分将连入电路，则当滑片OP 向右滑动时，该部分的导线长度变长，变阻器接入电路中的阻值将增大，B 错误．A 、B 两个选项中均为限流式接法，可见在限流式接法中，a 、b 两个接线柱中任意选一个，c 、d 两个接线柱中任意选一个，接入电路即可，C 错误．在滑动变阻器的分压式接法中，a 、b 两个接线柱必须接入电路，c 、d 两个接线柱中任意选一个，接入电路即可，D 正确．☆10.如图所示的电路中，若ab 为输入端，AB 为输出端，并把滑动变阻器的滑动触片置于变阻器的中央，则( )A ．空载时输出电压U AB ＝U abB ．当AB 间接上负载R 时，输出电压U AB <U ab2C ．AB 间的负载R 越大，U AB 越接近U ab2 D ．AB 间的负载R 越小，U AB 越接近U ab2解析：选BC.空载时，U AB ＝12U ab ，A 错；AB 间接入R 时，R 与变阻器一半电阻并联，并联后电阻小于变阻器阻值一半，所以U AB <U ab2，B 对；R 越大，并联电阻越接近变阻器阻值一半，U AB 越接近U ab2，C 对，D 错．三、非选择题11.如图所示的电路中，R 1＝8 Ω，R 2＝4 Ω，R 3＝6 Ω，R 4＝3 Ω. (1)求电路中的总电阻．(2)当加在电路两端的电压U ＝42 V 时，通过每个电阻的电流各是多少？解析：电路连接的特点是R 3、R 4并联后，再和R 1、R 2串联，可根据串、并联电路的特点求解总电阻和流过每个电阻的电流．(1)R 3、R 4并联后电阻为R 34，则R 34＝R 3R 4R 3＋R 4＝6×36＋3Ω＝2 ΩR 1、R 2和R 34串联，总电阻R ＝R 1＋R 2＋R 34＝14 Ω.(2)由欧姆定律得：I ＝U R ＝4214A ＝3 A.由于R 1、R 2串联在干路上，故通过R 1、R 2的电流都是3 A. 设通过R 3、R 4的电流分别为I 3、I 4，由并联电路的特点：I 3＋I 4＝3 A ，I 3I 4＝R 4R 3，解得：I 3＝1 A ，I 4＝2 A.答案：(1)14 Ω (2)3 A 3 A 1 A 2 A12.在如图所示的电路中，滑动变阻器的最大值为R 0，负载为R L ，电路两端所加的电压为U 0保持不变．(1)开关S 断开，变阻器触头移动时，电阻R L 两端的电压U L 变化范围是多少？(2)开关S 闭合，变阻器触头移动时，电阻R L 两端的电压U L 变化范围是多少？解析：(1)开关S 断开，变阻器触头在变阻器下端时，电阻R L 与整个变阻器串联，根据串联分压规律，电阻R L 两端电压为R LR L ＋R 0U 0；变阻器触头在变阻器上端时，滑动变阻器的接入阻值为零，相当于电阻R L 直接接在电源上，其两端电压为U 0，所以电阻R L 两端的电压变化范围是R LR L＋R0U0≤U R L≤U0.(2)开关S闭合，变阻器触头在变阻器下端时，电阻R L被短路，其两端电压为零，触头在变阻器上端时，电阻R L与变阻器并联，其两端电压为U0，所以电阻R L两端的电压变化范围是0≤U R L′≤U0.答案：见解析。
2019粤教版高中物理选修(3-1)第2章 第2节《对电阻的进一步研究》ppt课件
•精 彩 回 眸
• 1．一根粗细均匀的金属裸导线，若把它均匀 拉长为原来的3倍，电1.9 阻变为原来的________ 倍．若将它截成等长的三段再1绞合成一根， 它的电阻变为原来的________9(设拉长与绞合 时温度不变)．
• 2．关于电阻率，下列说法不正确的是( )
• 三、并联电路 • 1．电阻的并联：把几个电阻并列地连接起
来，就组成了并联电路，如图2－2－3所示 ．
图2－2－3
2．并联电路的特点 (1)并联电路中各支路的电压相等，即 U＝U1＝U2＝…＝Un. (2)并联电路的总电流等于各支路电流之和，即
I＝I1＋I2＋…＋In.
3．并联电路的性质 (1)并联电路的总电阻 R 与各支路的电阻的关系是：R1＝R11 ＋R12＋…＋R1n. (2)并联电路各支路的电流跟它们的电阻成反比，即 I1R1＝ I2R2＝…＝InRn＝U.
组成串联电路，如图2－2－2所示．
图2－2－2
2．串联电路的特点 (1)各处的电流相等，即 I＝I1＝I2＝…＝In. (2)电路的两端电压等于各电阻两端电压之和，即 U＝U1 ＋U2＋…＋Un. 3．串联电路的性质 (1)等效总电阻与各电阻阻值的关系为 R＝R1＋R2＋…＋Rn. (2)各电阻两端的电压跟它的阻值成正比，即： UR11＝UR22＝…＝URnn＝I.
•知 识 梳 理
• 一、导体的伏安特性
• 1．伏安特性曲线：在坐标系中，用I表示纵 轴，用U表示横轴而画出的伏I安－特U性图曲线线 ．导体 的_________________是用来研究导体电流和 电压的关系的重要工具．
2．线性元件：伏安特性曲线是过原点的直线，表示电流与 电压成正比，这样的元件称为_____线__性__元__件_______．如：锰铜 合金、镍铜合金等，其斜率等于电阻的倒数，即 tan α＝UI ＝R1， 所以斜率越大，表示的电阻越小．
物理新导学同步选修3-1(粤教版)精选练习：第二章第二节对电阻的进一步研究+Word版含解析.doc
第二章电路第二节对电阻的进一步研究A级抓基础1．实验室用的小灯泡灯丝的IU特性曲线可用以下哪个图象来表示()答案：A2.如图所示，在一个粗细均匀、用同样材料制成的金属圆环上有A、B、C、D四个点，这四个点将圆周四等分．把A、B两点接在电路中时，导线中的电流I＝6 A，如果保持a、b两点间的电压不变，把A、C两点接在电路中，则电路中的电流为()A．6 A B．3 AC．4 A D．8 A解析：设圆环的14圆周对应的电阻为R，当AB两点接入电路时R AB＝2R×2R2R＋2R＝R，I＝UR AB＝UR，当AC 两点接入电路中时R AC ＝R ×3R R ＋3R ＝34R ， I ′＝U R AC ＝4U 3R. 所以I ′＝43I ＝43×6 A ＝8 A ，故选D. 答案：D3．三个电阻的阻值之比为R 1∶R 2∶R 3＝1∶2∶5，并联后接入电路，则通过三个支路电流的比值为( )A ．1∶2∶5B ．5∶2∶1C ．10∶5∶2D ．2∶5∶10解析：三个电阻并联，电压相等，设为U ，由欧姆定律，得I ＝U R ，所以，I 1∶I 2∶I 3＝U R 1∶U R 2∶U R 3＝1R 1∶1R 2∶1R 3＝11∶12∶13＝10∶5∶2，C 对，A 、B 、D 错．答案：C4．(多选)电阻R 1、R 2、R 3串联在电路中，已知R 1＝10 Ω，R 3＝5 Ω.R 1两端电压为6 V ，R 2两端电压为12 V ，则( )A ．电路中的电流为0.6 AB ．电阻R 2的阻值为20 ΩC ．三只电阻两端的总电压为21 VD ．电阻R 3两端的电压为4 V解析：电路中电流I ＝U 1R 1＝610A ＝0.6 A ，A 对；R 2的阻值为R 2＝U 2I ＝120.6Ω＝20 Ω，B 对；三只电阻两端的总电压U ＝I (R 1＋R 2＋R 3)＝21 V ，C 对；电阻R 3两端的电压U 3＝IR 3＝0.6×5 V ＝3 V ，D 错．答案：ABC5．(多选)如图所示是两根材料和粗细相同的导体a、b的伏安特性曲线，下列说法正确的是()A．导体a的电阻大于导体b的电阻B．将它们并联后接入电路中，流过导体b的电流大于流过导体a的电流C．将它们串联后接入电路中，导体b两端的电压大于导体a 两端的电压D．导体b的长度大于导体a的长度解析：在IU图象中，图线的斜率越大，电阻越小，导体a的电阻大于导体b的电阻，A正确．将它们并联后，流过导体b的电流大，B正确．串联后，电压的分配与电阻成正比，C错误．由电阻定律R＝ρlS，两导体的电阻率和粗细相同，所以a的长度大于b的长度，D错误．答案：AB6．(多选)两个电阻R1与R2，且R1>R2，并联后总电阻为R，则一定有()A．R＝R1R2 B.1R＝1R1＋1R2C．R<R2D．R2<R<R1答案：BC7．有一金属丝，长1 m，电阻为15 Ω.现将金属丝两端连接成一闭合圆环，如图所示，在圆环上取P、Q两点．已知P、Q间的短圆弧长20 cm，求P、Q间的电阻值．解析：PQ间的电阻是两段电阻的并联，R＝R1R2R1＋R2＝3×123＋12Ω＝2.4 Ω.答案：2.4 Ω[B级提能力]8．(多选)R1＝10 Ω，R2＝20 Ω，R1允许通过的最大电流为1.5 A，R2两端允许加的最大电压为10 V．若将它们串联，加在电路两端的电压可以是()A．45 V B．5 VC．25 V D．15 V解析：本题中R1、R2串联，R1允许通过的最大电流为1.5 A，经计算，R2允许通过的最大电流仅为0.5 A，则通过串联电路的最大电流为0.5 A，从而求得加在电路两端的最大电压是15 V，因而选BD.答案：BD9．(多选)如图所示是两个不同电阻的I－U图象，则图象①是电阻R1，图象②是电阻R2，则()A．R1和R2串联后的总电阻的I－U图象应在区域ⅠB．R1和R2串联后的总电阻的I－U图象应在区域ⅢC．R1和R2并联后的总电阻的I－U图象应在区域ⅠD．R1和R2并联后的总电阻的I－U图象应在区域Ⅲ答案：BC10．(多选)如图所示，是一个小灯泡的电流强度随小灯泡两端电压变化的关系图，则根据小灯泡的伏安特性曲线可判定下列说法中正确的是()A．小灯泡的电阻随着所加电压的增加而增大B．小灯泡灯丝的电阻率随着灯丝温度的升高而增大C．欧姆定律对小灯泡不适用D．如果把三个这种相同的灯泡串联后，接到电压恒为12 V的电源上，则流过每个小灯泡的电流为0.4 A解析：由图可知，图中电流随电压的增大而增大，每一点的斜率表示该点电阻的倒数，故可知小灯泡的电阻随电压的增大而增大，故A对；因导线的形状没有发生变化，故说明随电压的升高电阻率增大，而随电压增大，温度是升高的，故B对；虽然小灯泡的伏安特性曲线不是直线，原因是电阻率随温度增大而发生了变化，灯丝仍然为金属导体，欧姆定律同样适用，故C错误；若把三个相同的灯泡串联，则每个灯泡两端的电压为4 V，由图可知对应的电流为0.4 A，故D 正确．答案：ABD11．如图所示电路，R1＝2 Ω，R2＝3 Ω，R3＝4 Ω，求：(1)若已知流过R1的电流I1＝3 A，则干路电流为多大？(2)若已知干路中电流I＝3 A，则流过每个电阻电流为多大？解析：(1)并联电路电压是U＝I1R1＝6 V，I2＝UR2＝2 A，I3＝UR3＝1.5 A，I＝I1＋I2＋I3＝6.5 A.(2)并联总电阻为R，1R＝1R1＋1R2＋1R3，得R＝1213Ω，并联电压为U＝IR＝3613V，I1＝UR1＝1813A，I2＝UR2＝1213A，I3＝UR3＝913A.答案：(1)6.5 A(2)I1＝1813A，I2＝1213A，I3＝913A经典语录1、最疼的疼是原谅，最黑的黑是背叛。
高中物理 2.2 对电阻的进一步研究每课一练 粤教版选修3-2
2.2 对电阻的进一步研究每课一练（粤教版选修3-1）1．(单选) 某同学经过实验，描绘出一个小灯泡的伏安特性曲线，分析该曲线(如图6所示)，下列说法正确的是( )图6A．小灯泡的伏安特性曲线的斜率随着电压的升高而增大B．小灯泡的电阻随着电压的升高而增大C．欧姆定律适用于小灯泡，所以小灯泡是个线性元件D．小灯泡灯丝的电阻随着电压的升高而减小2．(单选)某同学做三种导电元件的导电性能实验，他根据所测量数据分别绘制了三种元件的I－U图象，如图7甲、乙、丙所示，则下述判断正确的是( )图7A．只有乙图正确B．甲、丙图的曲线肯定是偶然误差太大C．甲、丙不遵从欧姆定律，肯定不正确D．甲、乙、丙三个图都可能正确，并不一定有较大误差3．(单选)三个电阻之比R1∶R2∶R3＝1∶2∶5，将这三个电阻并联，则通过这三支路的电流之比I1∶I2∶I3为( )A．1∶2∶5B．5∶2∶1C．10∶5∶2D．2∶5∶104．(单选)如图8所示，4只电阻串联于某电路中，已测出U AB＝9 V，U BD＝6 V，R2＝R4，则U AE为( )图8A．3 V B．7.5 VC．15 V D．无法确定5．(单选)如图9所示，A、B间电压恒为U，当滑动变阻器的滑片P逐渐向A端移动的过程中灯泡上的电压数值( )图9A．一直为U B．一直为0C．逐渐增大到U D．逐渐增大到06．(双选)电阻R1、R2、R3串联在电路中．已知R1＝10 Ω、R3＝5 Ω，R1两端的电压为6 V，R2两端的电压为12 V，则( )A．电路中的电流为0.6 AB．电阻R2的阻值为20 ΩC．三只电阻两端的总电压为20 VD．电阻R3消耗的电功率为3.6 W7．(单选) 如图10所示，L1、L2是两个规格不同的灯泡，当它们如图连接时，恰好都能正常发光，设电路两端的电压保持不变，现将变阻器的滑片P向右移动过程中L1和L2两灯的亮度变化情况是( )图10A．L1亮度不变，L2变暗B．L1变暗，L2变亮C．L1变亮，L2变暗D．L1变暗，L2亮度不变8．(单选)如图11所示，是某晶体二极管的伏安特性曲线，下列说法正确的是( )图11A．加正向电压时，二极管电阻较小，且随着电压的增大而增大B．加反向电压时，二极管电阻较大，无论加多大电压，电流都很小C．无论是加正向电压还是加反向电压，电压和电流都不成正比，所以二极管是非线性元件图12(1)电阻之比R1∶R2为多少？(2)若两个导体中的电流相等(不为零)时，电压之比U1∶U2为多少？10．一盏弧光灯的额定电压是40 V ，正常工作时的电流是5 A ，如何把它接入电压恒为220 V 的照明线路上，使它正常工作？参考答案课后巩固提升1．B2．D [导体的电阻是由导体自身的性质决定，与所加的电压和通过的电流无关．当R 一定时，才有I ∝U ，故A 、B 、C 错，D 正确．]3．C [I 1∶I 2∶I 3＝1R 1∶1R 2∶1R 3＝1∶12∶15＝10∶5∶2.] 4．C [四个电阻串联，根据电压关系可知U AC ＋U BD ＝15 V ＝I (R 1＋R 2＋R 3)已知R 2＝R 4，U AC ＋R BD ＝U AE .]5．C [滑动变阻器为分压式接法，灯泡两端的电压从0～U 变化，选项C 正确．]6．AB [串联电路中电流处处相等，所以I ＝I 1＝U 1R 1＝0.6 A ，所以A 对；又串联电路中导体两端电压和导体电阻成正比，即U 1∶U 2∶U 3＝R 1∶R 2∶R 3，所以R 2＝20 Ω，U 3＝3 V ，B 对；又串联电路的总电压等于各支路电压之和，所以U ＝U 1＋U 2＋U 3＝21 V ，C 错；P 3＝I 2R 3＝1.8 W ，所以D 错．]7．B [当滑片P 向右移动时，连入电路的电阻变大，总电路电阻变大，总电流减小，所以L 1两端电压减小，L 1变暗；L 2两端电压变大，L 2变亮．]8．C9．(1)3∶1 (2)3∶110．见解析解析 考虑照明电压U ＝220 V ＞U 1＝40 V ，可串联一电阻进行分压，设串联电阻R 2上分配到的电压为U 2，则U 1U 2＝U 1U －U 1＝R 1R 2，R 1＝U 1I 1＝405Ω＝8 Ω，得R 2＝36 Ω.。
物理粤教版选修3-1课后训练：第二章第一节探究决定导
探究决定导线电阻的因素练习一、单项选择题1．关于电阻率的说法正确的是（）．A．电阻率与导体的长度有关B．电阻率与导体的材料有关C．电阻率与导体的形状有关D．电阻率与导体的横截面积有关2．一只“220 V,100 W”的灯泡工作时电阻为484 Ω，拿一只同样的灯泡来测量它不工作时的电阻应（）．A．小于484 ΩB．大于484 ΩC．等于484 Ω D．无法确定3．两根材料和质量相同的电阻丝，它们的长度之比为2∶3，则它们的电阻之比为（）．A．2∶3 B．3∶2 C．4∶9 D．9∶44．一同学将变阻器与一个额定电压为6 V，6～8 W的小灯泡L及开关S串联后接在6 V 的电源E上，当S闭合时，发现灯泡发亮．按如图所示的接法，当滑动片P向右滑动时，灯泡将（）．A．变暗 B．变亮C．亮度不变 D．可能烧坏灯泡二、双项选择题5．关于金属导体的电阻率，下列说法中正确的是（）．A．电阻率与导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比B．电阻率与导体的电阻成正比，与导体两端的电压无关C．电阻率与导体的长度和横截面积无关D．在温度不变的情况下，电阻率仅与导体的材料特性有关三、非选择题6．读出下列螺旋测微器的读数（如图所示）．甲的读数是______cm，乙的读数是______cm．7．用电器与电源相距为L，线路上的电流为I，为使输电线上的电压损失不超过U，已知输电线的电阻率为ρ，那么输电线横截面积的最小值为______．8．如图所示，一圈粗细均匀的导线长1 200 m，在两端点A、B间加上恒定电压时，测得通过导线的电流为0.5 A，如果剪去BC段，在A、C两端加同样电压时，通过导线的电流为0.6 A，则剪去的BC段多长？参考答案1．答案：B 解析：电阻率只与导体材料有关，与导体的形状、长度和导体的横截面积都没有关系，只有B 项正确．2．答案：A 解析：由于金属导体的电阻率随着温度的升高而变大，灯泡正常发光时温度高于不工作时的温度，因此不工作时的电阻应小于484 Ω．3．答案：C 解析：两根电阻丝的材料相同，说明其电阻率和密度相同，由电阻定律=l R S ρ和公式m ＝ρ1V 、V ＝lS 知21R l mρρ=，可见，在两根材料的电阻率、密度和质量相同的情况下，电阻与长度的平方成正比，R 1:R 2＝4:9，选项C 正确．4．答案：B 解析：由题图可知，变阻器接入电路的PB 段的电阻丝，当滑片P 向右滑动时，接入电路中的电阻丝变短，电阻减小，灯泡变亮，B 选项正确．由于灯泡的额定电压等于电源电压，所以不可能烧坏灯泡．5．答案：CD 解析：在温度不变的情况下，电阻率仅与导体的材料有关，D 项正确；电阻率与导体的长度和横截面积无关，C 项正确．6．答案：0.570 5 0.440 9解析：甲的固定刻度中半毫米线已露出，故固定刻度为5.5 mm ，可动刻度中有20.5个格转过基准线，故为20.5×0.01 mm＝0.205 mm ，所以甲的读数为5.705 mm ，等于0.570 5 cm ；由于乙的半毫米刻度线未露出，故乙的读数为4.0 mm ＋40.9×0.01 mm＝4.409 mm ＝0.440 9 cm ．7．答案：2ρLI /U解析：由欧姆定律知导线的最小电阻R ＝U /I ，由电阻定律知=l R Sρ，其中l ＝2L ，则S ＝2ρLI /U ．8．答案：200 m解析：设整个导线AB 的电阻为R 1，其中AC 段的电阻为R 2，根据欧姆定律U ＝I 1R 1＝I 2R 2，所以12210.660.55R I R I === 根据电阻定律=l R Sρ得 1122l R l R =221156R l l R =⋅= 1 200 m 1 000 m ⨯＝ 所以l BC ＝l 1－l 2＝200 m ．。
粤教版高中物理选修3-1课件：第2章-电路《对电阻的进一步研究》ppt
答案 (a)图中电流和电压不成正 比，为非线性元件. (b)图中电流和电压成正比，为线 性元件.
[要点提炼] 1.I－U 曲线上各点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，而 U－I 曲线
上各点与原点连线的斜率表示电阻. 2.线性元件：伏安特性曲线是一条直线，欧姆定律适用的元件，如金
属导体、电解液导体.
3.非线性元件：伏安特性曲线是一条曲线，欧姆定律不适用的元件， 如气态导体(日光灯、霓虹灯管中的气态导体)和半导体元件.
图象所对应的两
Ω＝2 Ω，
个导体： (1)电阻 R1∶R2
R2＝1105× ×1100－ －33 Ω＝23 Ω，
为多少？ (2)若两个导体中的电流相等(不为 零)时，电压之比 U1∶U2 为多少？ (3)若两个导体上的电压相等(不为 零)时，电流之比 I1∶I2 为多少？
所以 R1∶R2＝2∶(23)＝3∶1.
(2)由欧姆定律得 U1＝I1R1，U2 ＝I2R2， 由于 I1＝I2，则 U1∶U2＝R1∶R2 ＝3∶1.
(3)由欧姆定律得 I1＝UR11，I2＝UR22，
由于 U1＝U2，则 I1∶I2＝R2∶R1＝1∶3.
答案 (1)3∶1 (2)3∶1 (3)1∶3
二、串联电路 例 2 一盏弧光灯的额定电压是 40 V，正常工作时的电流是 5 A，
[延伸思考] 如图甲所示，两个金属导体的伏安特性曲线 (I－U 图象)，哪个导体的电阻大？乙图所示 中，哪个导体的电阻大？
答案 甲图中斜率表示导体电阻的倒数，所以 RⅠ<R Ⅱ；乙图中斜率表 示导体的电阻，所以 RⅠ>RⅡ.
二、对串联电路的理解 每年春节期间，大街小巷的树上都挂满了装饰用的串串小彩灯，当夜 幕降临的时候，火树银花，非常好看.这些小彩灯的额定电压一般只有 几伏，但大多数都使用了 220 V 的家用照明电路. (1)这些小彩灯是怎么连接的？ (2)若每个小彩灯的电阻为 R，则 n 个这样的彩灯连接后的总电阻为多 大？
【粤教版】选修3-1物理：2.2《对电阻的进一步研究》学案(含答案)
第二节 对电阻的进一步研究1．知道导体的伏安特性和I-U 图象，知道什么是线性元件和非线性元件． 2．掌握串并联电路中的电流、电压、电阻的关系．一、导体的伏安特性1．导体的伏安特性曲线：纵轴表示电流I ，横轴表示电压U ，画出的I-U 图线叫做导体的伏安特性曲线．2．图线斜率的物理意义．(1)在I-U 图中，图线的斜率表示导体电阻的倒数，即k ＝I U ＝1R ．(2)在U-I 图中，图线的斜率表示导体电阻的大小，即k ＝U I＝R ．(3)金属导体的伏安特性曲线是过坐标原点的直线，这样的元件叫线性元件． (4)气体导体和二极管等器件的伏安特性曲线不是直线，欧姆定律不适用，这样的元件叫非线性元件．二、电阻的串联3．串联电路：把电阻依次首尾相接的连接方式叫串联．(1)在串联电路中，流过每个电阻的电流相等，即I ＝I 1＝I 2＝I 3＝…＝I n .(2)串联电路两端的总电压等于各电阻两端的电压之和，即U＝U1＋U2＋U3＋…＋U n．(3)串联电阻的总电阻值等于各个电阻的阻值之和，即R＝R1＋R2＋R3＋…＋R n．三、电阻的并联4．并联电路：把几个电阻并列地连接起来的连接方式叫并联．(1)在并联电路中，每个电阻两端的电压相等，即U＝U1＝U2＝U3＝…＝U n.(2)并联电路的总电流等于流过各电阻的电流之和，即I＝I1＋I2＋I3＋…＋I n．(3)并联电阻的总电阻阻值的倒数等于各个电阻阻值的倒数之和，即1R＝1R1＋1R2＋1R3＋…＋1R n．滑动变阻器的两种接法的分析与应用接法限流式分压式电路组成变阻器接入电路的点连接变阻器的导线分别接金属杆一端和电阻线圈一端的接线柱(图中变阻器PA部分被短路不起作用)连接变阻器的导线分别接金属杆一端和电阻线圈的两端接线柱(图中变阻器PA、PB都起作用，即从变阻器上分出一部分电压加到待测电阻上) 调压范围ER xR x＋R～E(不计电源内阻)0～E(不计电源内阻) 例如图甲为某一热敏电阻(电阻值随温度的改变而改变，且对温度很敏感)的I-U关系曲线图．(1)为了通过测量得到图甲所示I-U关系的完整曲线，在图乙和图丙两个电路中应选择的是图________；简要说明理由：________________________(电源两端电压恒为9 V，滑动变阻器的阻值为0～100 Ω)．(2)在图丁电路中，电源两端的电压恒为9 V，电流表示数为70 mA，定值电阻R1＝250 Ω.由热敏电阻的I-U关系曲线可知，热敏电阻两端的电压约为________ V；电阻R2的阻值为________ Ω.(3)举出一个可以应用热敏电阻的例子：______________________________________．答案：(1)乙图乙电压调节的范围更广，且可以满足电压从零开始调节的要求(2)5.2 111.8 (3)温控开关(或电阻温度计)一、单项选择题1．(2014·梅州模拟)如图所示为将不同电压加在一段金属导体两端在温度不变的情况下所测得的I-U图线，试根据图线回答：若将这段金属导体在保持长度不变的前提下增大其横截面积，则这段导体的电阻(C)A．等于4 Ω B．大于2 ΩC．小于2 Ω D．等于2 Ω解析：由图象知R＝2 Ω，若保持长度不变，增大横截面积，则电阻要变小，选项C正确．2．如图所示，L1、L2是两个规格不同的灯泡，当它们如图连接时，恰好都能正常发光，设电路两端的电压保持不变，现将变阻器的滑片P向右移动过程中L1和L2两灯的亮度变化情况是(B)A．L1亮度不变，L2变暗 B．L1变暗，L2变亮C．L1变亮，L2变暗 D．L1变暗，L2亮度不变解析：在变阻器的滑片P向右移动过程中，电阻变大，并联电阻也增大，而电路两端的电压保持不变，根据欧姆定律，干路电流变小，所以L1变暗，并联部分电压增大，L2灯变亮．3．为了探究并联电路电流分配规律，一组同学设计了如图所示的实验电路．滑动变阻器在本实验中的主要作用是(A)A．改变电路的阻值，多测几组电流的数据，便于摸索规律B．改变电路的阻值，分担电路的总电压，保护电源不会被烧坏C．改变电路的阻值，限制电路的总电流，保护电流表不会被烧坏D．改变电路的阻值，多测几组电流的数据，用于求平均值减小误差解析：由图可知，改变滑动变阻器的阻值可改变电路的阻值，从而改变电流，能多测几组电流的数据，便于摸索规律．4．实验室用的小灯泡灯丝的I-U特性曲线可用以下哪个图象来表示(A)解析：灯丝在通电后一定会发热，当温度达到一定值时才会发出可见光，这时温度能达到很高，因此必须考虑到灯丝的电阻将随温度的变化而变化．随着电压的升高，电流增大，灯丝的电功率将会增大，温度升高，电阻率也将随之增大，电阻增大，U 越大，I-U 曲线上对应点与原点连线的斜率必然越小，A 图符合．二、不定项选择题5．(2014·广州模拟)一导体的伏安特性曲线如图AB 段(曲线)所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是(ABD )A ．A 点的电阻为30 ΩB ．B 点的电阻为40 ΩC ．导体的电阻因温度的影响改变了1 ΩD ．导体的电阻因温度的影响改变了10 Ω解析：导体的电阻表达式为R ＝U I ，结合图象，可得R A ＝31.0×10－1 Ω＝30 Ω，R B ＝61.5×10－1 Ω＝40 Ω，故A 项正确，B 项正确；电阻改变量为R B －R A ＝10 Ω，故C 项错误D 项正确．6．两个电阻R 1与R 2，且R 1>R 2，并联后总电阻为R ，则一定有(BC )A ．R ＝R 1R 2B.1R ＝1R 1＋1R 2C ．R <R 2D ．R 2<R <R 17．如图所示，是将滑动变阻器做分压器用的电路，A 、B 为分压器的输出端，R 是负载电阻，电源电压为U 保持恒定，滑动片P 位于变阻器的中央，下列判断正确的是(B )A ．空载(不接R )时，输出电压为UB ．接上负载R 时，输出电压小于U2C ．负载电阻R 的阻值越大，输出电压越低D ．接上负载R 后，要使输出电压为U2，滑动片P 须向下移动至某一位置解析：空载时，AB 两端电压为变阻器一半阻值分到的电压，为U2，接上负载R 时，并联电阻小于变阻器阻值的一半，输出电压小于U2，A 项错误、B 项正确．负载电阻R 的阻值越大，并联电阻越大，输出电压越高，C 项错误．接上负载R 后，要使输出电压为U2，滑动片P 需向上移动至某一位置，D 项错误．8．家庭中用久的一个电灯泡的钨丝突然断了，在闭合开关的情况下轻轻摇摆电灯泡会使钨丝重新接通，当接通钨丝后(AD )A ．亮度比原来更亮B ．亮度比原来更暗C ．钨丝更加耐用D ．钨丝更容易熔断解析：错选B ，认为架搭后钨丝的长度比原来变长，电阻变大，电压不变，功率变小．其实，熔断后长度要比原来的短，架搭后钨丝的长度变短，电阻变小，功率变大，亮度变亮，更容易熔断．9．如图所示，是一个小灯泡的电流强度随小灯泡两端电压变化的关系图，则根据小灯泡的伏安特性曲线可判定下列说法中正确的是(ABCD )A．小灯泡的电阻随着所加电压的增加而增大B．小灯泡灯丝的电阻率随着灯丝温度的升高而增大C．欧姆定律对小灯泡也适用D．如果把三个这种相同的灯泡串联后，接到电压恒为12 V的电源上，则流过每个小灯泡的电流为0.4 A解析：A项，由图可知，图中电流随电压的增大而增大，每一点的斜率表示该点电阻的倒数，故可知小灯泡的电阻随电压的增大而增大；故A项正确；B项，因导线的形状没有发生变化，故说明随电压的升高电阻率增大，而随电压增大，温度是升高的，故B项正确；C 项，虽然小灯泡的伏安特性曲线不是直线，原因是电阻率随温度增大而发生了变化，灯丝仍然为金属导体，欧姆定律同样适用，故C项正确；D项，若把三个相同的灯泡串联，则每个灯泡两端的电压为4 V，由图可知对应的电流为0.4 A，故D项正确．三、非选择题(按题目要求作答．解答题应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤，答案中必须明确写出数值和单位)10．用伏安法测电阻，可采用如图所示的甲、乙两种接法，若所用电压表内阻约为5 000 Ω，电流表内阻约为0.5 Ω.(1)当测量100 Ω左右的电阻时，宜采用________电路；(2)现采用乙电路测量某电阻的阻值时，若电压表内阻恰为5 000 Ω，两电表的读数分别为10 V、0.5 A，则此电阻的测量值为________Ω，真实值为________Ω.解析：(1)因R ＝100 Ω>R V R A ＝ 5 000×0.5 Ω＝50 Ω为大电阻用电流表内接法，故用甲电路；(2)由R 测＝U I ＝100.5Ω＝20 Ω，真实值R 真则20 Ω＝R V R 真R V ＋R 真＝5 000R 真5 000＋R 真，解得R 真＝20.08 Ω.答案：(1)甲 (2)20 20.0811．(2013·南岗区二模)定值电阻R 1＝10 Ω，R 2＝5 Ω，串联在电源电压不变的电路中时，通过R 1的电流I 1＝0.2 A ，则电源电压U ＝________V ；若将两电阻并联在同一电路中时，干路中的电流I ＝________A.解析：两电阻串联时，通过两电阻的电流相等，电源的电压U ＝I (R 1＋R 2)＝I 1(R 1＋R 2)＝0.2 A ×(10 Ω＋5 Ω)＝3 V ；两电阻并联在同一电路中时，干路电流I ＝I 1＋I 2＝U R 1＋UR 2＝310 A ＋35A ＝0.9 A. 答案：3 0.912．如图所示电路，R 1＝2 Ω，R 2＝3 Ω，R 3＝4 Ω，求：(1)如已知流过R 1的电流I 1＝3 A ，则干路电流为多大？ (2)如已知干路中电流I ＝3 A ，则流过每个电阻电流为多大？解析：(1)并联电路电压是U ＝I 1R 1＝6 V ，I 2＝UR 2＝2 A ，I 3＝U R 3＝1.5 A ，I ＝I 1＋I 2＋I 3＝6.5 A.(2)并联总电阻为R ，1R ＝1R 1＋1R 2＋1R 3，得R ＝1213 Ω，并联电压为U ＝IR ＝3613 V ，I 1′＝UR 1＝1813 A ，I 2′＝U R 2＝1213 A ，I 3′＝U R 3＝913A. 答案：(1)6.5 A (2)1813 A 1213 A 913 A。
高中物理2.2对电阻的进一步研究课时训练粤教版选修31
对电阻的进一步研究基础夯实1.以以以下图 , 在一个粗细平均、用相同资料制成的金属圆环上有A、B、 C、 D四个点,这四个点将圆周四均分 . 把 A、 B 两点接在电路中时,导线中的电流I= 6 A,假如保持 a、 b 两点间的电压不变 ,把、C 两点接在电路中 , 则电路中的电流为 ()AA.6 AB.3 AC.4 AD.8 A答案： D解析：设圆环的圆周对应的电阻为R.当 A、 B 两点接在电路中时, R AB==R, I== 6 A, 因此U=IR;当把 A、 C两点接在电路中时, R AC=R, 而电压不变 , 因此I'== 8 A, 选项 D正确.2.在如图所示电路中 , R2=2R1, 电路两端电压恒定.当 S 断开时 , 电流表的示数为0. 5A, 电压表的示数为 4 V, 则当 S 闭合时 , 电流表和电压表的示数分别为 ()A.1.5 A,6 VB.0.75 A,4 VC.1.5 A,0D.0,6 V答案： D解析：由电路图可知 , 当 S 断开时 , 电阻1和2串连 ,2 4 V 得 6 V,0 5 A 得14 ΩR R..U=U=U=U=I==R=当 S 闭合时 , R1短路 , 电路中只有电阻R2, 可见 , 电流表示数I'= 0, U'=6 V,选项 D正确.3.依据欧姆定律 , 以下说法中错误的选项是()A. 从可知 , 导体的电阻跟加在导体两端的电压成正比R=B. 从R=可知 , 对于某一确立的导体 , 经过的电流越大 , 导体两端的电压越大C. 从I=可知 , 导体中的电流跟导体两端的电压成正比, 跟导体的电阻成反比D.从R=可知 , 对于某一确立的导体 , 所加电压跟经过导体的电流之比是定值答案： A解析：导体的电阻是由导体的性质决定的,与所加的电压和经过的电流没关.当 R一准时,才有 I ∝U,故A错,B、C、D正确.4.为研究小灯泡 L 的伏安特色 , 连好图示的电路后闭合开关 , 经过挪动变阻器的滑片 , 使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大 , 直到小灯泡正常发光.由电流表和电压表获得的多组读数描绘出的 U-I 图象应是()答案： C解析：灯丝电阻随电压的增大而增大, 在图象上某点到原点连线的斜率应愈来愈大,C 正确.5. ( 多项选择 ) 两个金属导体的伏安特色曲线以以以下图, 由图象可知 ()A. RⅠ>RⅡB. RⅠ<RⅡC.电压相同时I Ⅰ >I ⅡD.电压相同时I Ⅰ <I Ⅱ答案： BC解析：I - U图象的斜率表示电阻的倒数, 由图象可知RⅡ >RⅠ,B项正确;由 R=适合 U一准时, I Ⅰ >I Ⅱ,C 项正确.6. ( 多项选择 ) 以下说法中正确的选项是()A. 一个电阻R和一根电阻为零的理想导线并联, 总电阻为零B.并联电路的总电阻必定小于并联支路中最小的电阻C.在并联电路中 , 任意支路电阻增大或减小时 , 总电阻将随之减小或增大D.电阻R与阻值无量大的电阻并联 , 总电阻为无量大答案： AB解析：并联电路的总电阻小于任一支路的电阻,A 、B 项正确 ,D 项错误 ; 在并联电路中, 任一支路的电阻增大或减小都会惹起总电阻的增大或减小,C 项错误.7. ( 多项选择 ) 以下说法中正确的选项是()A. 由R=知道 , 一段导体的电阻跟它两端的电压成正比, 跟经过它的电流成反比B. 比值反响了导体阻截电流的性质, 即电阻R=C.导体电流越大, 电阻越小D.由I=知道 , 经过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比答案： BD解析：本题观察的是电阻的关系式R=,要点要理解电阻的详尽意义; 导体的电阻取决于导体自己 , 与U、I没关 , 故 A、C 错; 比值反响了导体对电流的阻截作用, 定义为电阻 , 因此 B 正确 ;由 I= 知,经过导体的电流跟加在它两端的电压成正比, 因此 D正确.8. ( 多项选择 ) 实质小灯泡的伏安特色曲线不是直线, 是因为 ()( 导学号 51120160)A.小灯泡是非纯电阻的电器B.小灯泡的电阻随温度的高升而增大C.金属导体的电阻率一般随温度高升而增大D.以上说法均不正确答案： BC解析：因为小灯泡的灯丝属于金属导体, 金属导体的电阻率一般跟着温度的高升而增大, 因此小灯泡的电阻也跟着温度的增添而增大, 因此小灯泡属于非线性元件,但属于纯电阻的电器,因此选项A、D错误 ,B、C正确.能力提高9.某待测电阻约为100 Ω , 直流毫安表 ( 量程 0~10 mA,内阻 50 Ω), 直流电压表 ( 量程 0~3 V,内阻 5 k Ω), 要正确地丈量待测电阻的阻值, 需要用接法,丈量值比真实值偏.答案：电流表外小解析：比较待测电阻与直流电流表和直流电压表的阻值可知,待测电阻为小电阻, 需要采纳电流表外接法 , 丈量值为待测电阻与电压表的并联后的总电阻, 因此丈量值比真实值偏小.10.以以以下图 , R1∶R2∶R3=1∶2∶3, 三个电流表的电阻均可忽视不计, 则它们的示数之比为I 1∶I 2∶I 3=. (导学号51120161)答案： 11∶5∶9解析：可将原电路等效为以以以下图电路图 , 电路为R1、R2、R3的并联电路 , 电流表 A1读总电流I1 , 电流表 A2读R2、R3两电阻电流之和 , 而电流表 A3读R1、R2两电阻电流之和 , 由并联分流的关系可知 , 各支路电流与电阻成反比.因为R1∶R2∶R3=1∶2∶3,因此支路的电流之比=6∶3∶2因此 I 1∶I 2∶I 3=11∶5∶911.以以以下图的两个串连电阻R1 =12 kΩ, R2=36 kΩ, A、 B两端的电压保持15 V 不变 , 那么(1)R1、 R2两端的电压分别是多少?(2) 假如电压表V 的内阻是 12 k Ω ,当 S 分别与C、D接触时电压表的示数分别是多少?答案： (1)3.75V 11 25V (2)V V.解析： (1) 依据串连电路的电压特色知U∝ R,因此 U1=U=×15 V=3.75 VU2=U=×15 V=11.25 V .(2)当 S 与C接触时 , 电压表与R1并联 , 测并联支路电压 , 并联电阻R并 = kΩ=6 kΩU并 =U=×15 V= V同理 , 当 S与D接触时R并 '= kΩ=9 kΩU并 '=U=×15 V= V .12.现要测定一个额定电压 4 V, 额定功率1. 6 W 的小灯泡 () 的伏安特色曲线.要求所测电压范围为0. 1~4 V .现有器械 : 直流电源E(电动势4. 5 V,内阻不计),电压表V(量程 0~4. 5 V, 内阻约为 4×10 4Ω ), 电流表 A1 ( 量程 0~250 mA, 内阻约为 2 Ω ), 电流表 A2( 量程0~500 mA, 内阻约为1Ω ), 滑动变阻器R( 最大阻值约为 30 Ω ), 开关 S, 导线若干.假如既要满足丈量要求, 又要丈量偏差较小, 应当采纳的电流表是, 以以下图中两个电路应当采纳. (导学号51120162)答案： A2甲解析：两电路的选择即是电流表内接法还是电流表外接法的选择, 其他就是电流表选哪个.因电压范围要在 0. 1~4 V , 当U=4 V 时 , I== 0. 4 A =400 mA,超出 A1的量程 , 故电流表应选 A2.R灯=Ω =10Ω,与A2和V的内阻比较切合关系 R灯? R V,故应采纳电流表外接法,即甲电路 .。
2019-2020学年高中物理 课时作业9 对电阻的进一步研究(含解析)粤教版选修3-1
课时分层作业(九) 对电阻的进一步研究(时间：40分钟 分值：100分)[基础达标练]一、选择题(本题共6小题，每小题6分)1．标有“220V 60W ”的白炽灯泡，加上电压U (由零逐渐增大到220 V)，在此过程中，电压U 和电流I 的关系可用图象表示．如图所示，题中给出的四个图象中符合实际的是( )B [由题意，白炽灯泡上的电压U 由零逐渐增大到220 V 时，白炽灯泡的温度不断升高，电阻增大，由欧姆定律得到R ＝U I，等于图线上的点与原点连线的斜率，电阻一直增大，斜率一直增大．所以B 符合实际．]2．(多选)下列说法正确是( )A ．一个电阻和一根无电阻的理想导线并联总电阻为零B ．并联电路任一支路电阻都大于电路的总电阻C ．并联电路任一支路电阻减小(其他支路不变)，总电阻增大D ．并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变)，总电阻一定减少AB [并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和，即1R ＝1R 1＋1R 2，当其中一个分电阻为零时，各支路电阻的倒数之和为无穷大，所以总电阻的倒数为无穷大，总电阻为零，A 正确．并联电路任一支路电阻都大于电路的总电阻，B 正确．并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变)，各支路电阻的倒数之和将减小，总电阻的倒数将减小，总电阻将增大，反之，总电阻将减小，C 、D 错误．]3．如图所示为A 、B 两电阻的伏安特性曲线，关于两电阻的描述正确的是( )A ．电阻A 的阻值随电流的增大而增大，电阻B 阻值不变B ．电阻A 的阻值随电流的增大而减小，电阻B 阻值不变C ．在两图线交点处，电阻A 的阻值大于电阻BD ．在两图线交点处，电阻A 的阻值小于电阻BA [由图可知，电阻A 的图象的斜率越来越大，故A 的阻值随电流的增大而增大，电阻B 阻值不变，故A 正确，B 错误；两图象的交点处，电流和电压均相同，则由欧姆定律可知，两电阻的阻值大小相等，故C 、D 错误．]4．如图是两个电阻的U I 图象，若将这两个电阻并联接入电路中，则通过R 1、R 2的电流之比是( )A ．1∶2B ．3∶1C ．6∶1D ．1∶6D [由图可知，R 1＝21＝2 Ω，R 2＝13Ω；两电阻并联后，电压相等，则由欧姆定律可知I ＝U R ，故电流与电阻成反比，故电流之比I 1∶I 2＝R 2∶R 1＝13∶2＝1∶6，故选D.] 5．电阻R 1阻值为6 Ω，与电阻R 2并联后接入电路中，通过它们的电流之比I 1∶I 2＝2∶3，则R 2的阻值和总电阻的阻值分别是( )A ．4 Ω，2.4 ΩB ．4 Ω，3.6 ΩC ．9 Ω，3.6 ΩD ．9 Ω，4.5 ΩA [并联电路中，I 1I 2＝R 2R 1，所以R 2＝I 1R 1I 2＝23×6 Ω＝4 Ω，R 总＝R 1R 2R 1＋R 2＝4×64＋6Ω＝2.4 Ω.] 6．将一只阻值为几千欧的电阻R 1和一只阻值为千分之几欧的电阻R 2串联起来，则总电阻( )A ．很接近R 1且略大于R 1B ．很接近R 1且略小于R 1C ．很接近R 2且略大于R 2D ．很接近R 2且略小于R 2A [串联电路的总电阻等于各分电阻之和，总电阻大于任意一个分电阻．因为R 2比R 1小得多，故总电阻很接近R 1且略大于R 1，A 正确，B 、C 、D 错误．]二、非选择题(14分)7．如图甲为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P 、Q 为电极，设a ＝1 m ，b ＝0.2 m ，c ＝0.1 m ，当里面注满某电解液，且P 、Q 间加上电压后，其U I 图线如图乙所示，当U ＝10 V 时，求电解液的电阻率ρ是多少？[解析] 由题图乙可求得U ＝10 V 时，电解液的电阻为R ＝U I ＝105×10－3Ω＝2 000 Ω 由题图甲可知电解液长为l ＝a ＝1 m 截面积为S ＝bc ＝0.02 m 2结合电阻定律R ＝ρl S得ρ＝RS l ＝2 000×0.021Ω·m ＝40 Ω·m .[答案] 40 Ω·m[能力提升练]一、选择题(本题共4小题，每小题6分)1.有三个同学分别对各自手中的电阻进行了一次测量，三个同学把对每个电阻测量时电阻两端的电压和通过的电流描点到同一U I 坐标系中，如图所示，这三个电阻的大小关系正确的是( )A ．R a <R b <R cB ．R a >R cC ．R a >R bD ．R b ＝R cB [由公式R ＝UI可知，图象的斜率表示电阻，则由图可知，a 、b 的电阻相等，且大于c 的电阻，则有R a ＝R b >R c ；故B 正确，A 、C 、D 错误．]2．如图所示，4只电阻串联于某电路中，已测出U AC ＝9 V ，U BD ＝6 V ，R 2＝R 4，则U AE 为( )A ．3 VB ．7.5 VC ．15 VD ．无法确定C [四个电阻串联，根据电压关系可知U AC ＋U BD ＝I (R 1＋R 2＋R 2＋R 3)＝15 V ，已知R 2＝R 4，U AC ＋U BD ＝U A E .]3．某导体的伏安特性曲线如图所示，直线a 是伏安特性曲线上b 点的切线，关于导体的电阻，下列说法中正确的是( )A ．当电压是4 V 时，导体的电阻为0.8 ΩB ．当电压是4 V 时，导体的电阻为0.1 ΩC ．导体的电阻随着电压的增大而减小D ．导体的电阻随着电压的增大而增大D [由图可知，当电压为4 V 时，电流为0.4 A ，故其电阻R ＝U I ＝40.4Ω＝10 Ω，故A 、B 错误；I U 图象的斜率表示电阻的倒数，则由图可知，导体的电阻随着电压的增大而增大，故C 错误，D 正确．]4．(多选)如图所示的电路中，若ab 为输入端，AB 为输出端，并把滑动变阻器的滑动触片置于变阻器的中央，则( )A ．空载时输出电压U AB ＝U abB ．当AB 间接上负载R 时，输出电压U AB <U ab2C ．AB 间的负载R 越大，U AB 越接近U ab2 D ．AB 间的负载R 越小，U AB 越接近U ab2BC [空载时，U AB ＝12U ab ，A 错；AB 间接入R 时，R 与变阻器一半电阻并联，并联后电阻小于变阻器阻值一半，所以U AB <U ab2，B 对；R 越大，并联电阻越接近变阻器阻值的一半，U AB 越接近U ab2，C 对，D 错．]二、非选择题(26分)5．(13分)由4个电阻连接成的串、并联电路如图所示，R 1＝8 Ω，R 2＝4 Ω，R 3＝6 Ω，R 4＝3 Ω.求：(1)a 、d 之间的总电阻；(2)如果把42 V 的电压加在a 、d 两端，求通过每个电阻的电流是多少？ [解析] (1)由题图可知R cd ＝6×36＋3 Ω＝2 Ω故R ad ＝8 Ω＋4 Ω＋2 Ω＝14 Ω. (2)由欧姆定律知I ＝U R ad ＝4214A ＝3 A ， 此即为通过R 1、R 2的电流． 由并联电路电压相等，则I 3R 3＝I 4R 4 即6I 3＝3I 4，而I 3＋I 4＝3 A ， 解得I 3＝1 A ，I 4＝2 A.[答案] (1)14 Ω (2)I 1＝3 A I 2＝3 A I 3＝1 AI 4＝2 A6．(13分)如图所示，滑动变阻器R 1的最大值是200 Ω，R 2＝R 3＝300 Ω，A 、B 两端电压U AB ＝8 V.(1)当开关S 断开时，移动滑片P ，R 2两端可获得的电压变化范围是多少？ (2)当开关S 闭合时，移动滑片P ，R 2两端可获得的电压变化范围又是多少？[解析] (1)当开关S 断开时，滑动变阻器R 1为限流式接法，R 3及R 1的下部不接入电路中，当滑片P 在最上端时，R 2上获得的电压最大，此时R 1接入电路的电阻为零，因此R 2上的最大电压等于U AB ＝8 V ．当滑片P 在最下端时，R 1的全部与R 2串联，此时R 2上获得的电压最小，U ＝R 2R 1＋R 2U AB ＝4.8 V ，所以R 2上的电压变化范围为4.8～8 V. (2)当开关S 闭合时，滑动变阻器R 1为分压式接法，当滑片P 在最下端时，R 2上获得的电压最小，此时R 2与R 3并联，再与R 1的全部串联，R 2与R 3的并联电阻R ′＝R 22＝150 Ω，电压U ′＝R ′R 1＋R ′U AB ＝150200＋150×8 V≈3.43 V，当滑片P 在最上端时，R 2上获得的电压最大等于U AB＝8 V ，所以R 2上的电压变化范围为3.43～8 V.[答案](1)4.8～8 V (2)3.43～8 V。
高中物理2.2对电阻的进一步研究课时精练(含解析)粤教版选修3_1
2.2 对电阻的进一步研究对伏安特性的认识1．小灯泡的伏安特性曲线如图2－2－5中的AB 段(曲线)所示，由图可知，灯丝的电阻因温度的影响改变了( )图2－2－5A ．5 ΩB ．10 ΩC ．1 ΩD ．6 Ω答案 B解析 由电阻的定义R ＝U I 知，A 点电阻RA ＝30.1 Ω＝30 Ω；B 点的电阻RB ＝60.15 Ω＝40Ω，从而AB 段电阻改变了10 Ω，故B 正确．对串、并联电路及有关计算2．下列说法中正确的是( )A ．一个电阻和一根理想导线并联，总电阻为零B ．并联电路任一支路的电阻都小于电路的总电阻C ．并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变)，则总电阻也增大D ．并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变)，则总电阻一定减小答案 AC解析 由并联电路的特点知：并联电路的总电阻比各支路中的任意一个分电阻的阻值都要小且任一支路电阻增大时(其他支路不变)，总电阻也增大，所以A 、C 对，B 、D 错．3．由四个电阻连接成的电路如图2－2－6所示．R1＝8 Ω，R2＝4 Ω，R3＝6 Ω，R4＝3 Ω.图2－2－6(1)求a 、d 之间的总电阻；(2)如果把42 V 的电压加在a 、d 两端，则通过每个电阻的电流是多少？答案 (1)2 Ω (2)3A 3A 1A 2A解析 (1)由题图可知Rcd ＝R3R4R3＋R4＝6×36＋3Ω＝2 Ω. 故Rad ＝R1＋R2＋Rcd ＝8 Ω＋4 Ω＋2 Ω＝14 Ω.(2)由欧姆定律知I ＝U Rad ＝4214 A ＝3 A ，即通过R1、R2的电流为3 A ．设通过R3、R4的电流分别为I3、I4，则由并联电路电压相等，得I3R3＝I4R4，又I3＋I4＝3 A ，解得I3＝1 A ，I4＝2 A.(时间：60分钟)题组一 对伏安特性曲线的理解1．某同学做三种电学元件的导电性实验，他根据所测量的数据分别绘制了三种元件的I －U 图象，如图2－2－7所示，则下述判断正确的是( )图2－2－7A ．只有乙图正确B ．甲、丙图的曲线肯定是偶然误差太大C ．甲、丙不遵从欧姆定律，肯定错误D ．甲、乙、丙三个图象都可能正确，并不一定有较大误差答案 D解析 由于三种电学元件可能是线性的，也可能是非线性的，故其I －U 图象可能是直线，也可能是曲线，故D 正确．2．(双选)将阻值为R 的电阻接在电压为U 的电源两端，则描述其电压U 、电阻R 及流过R 的电流I 间的关系图象中正确的是( )答案 CD解析 电阻的阻值不随U 、I 的变化而改变，但电压U 与电流I 成正比，C 、D 正确．图2－2－83．(2013·北京西城区期末测试)如图2－2－8所示为一小灯泡的伏安特性曲线，横轴和纵轴分别表示小灯泡两端的电压U 和通过小灯泡的电流I 图线上点A 的坐标为(U1、I1)，过点A 的切线与纵轴交点的纵坐标为I2，小灯泡两端的电压为U1时，电阻等于( )A.I1U1B.U1I1C.U1I2D.U1I1－I2答案 B解析 本题考查利用小灯泡的伏安特性曲线求电阻，意在考查学生对小灯泡的伏安特性曲线以及对电阻定义式的理解，由电阻的定义式R ＝U/I 可知，B 正确，其他选项错误．要特别注意小灯泡的电阻R≠ΔU/ΔI.图2－2－94．如图2－2－9所示，A 、B 、C 为三个通电导体的I －U 关系图象．由图可知，电阻最大的导体是________；若在导体B 两端加上10 V 电压时，通过导体B 的电流是________． 答案 C 2.5 A解析 由I －U 图象知，电阻最大的应该是斜率最小的，其中导体B 的电阻为RB ＝4 V 1.0 A ＝4Ω，所以在导体B 上加10 V 电压时，通过导体B 的电流为2.5 A.题组二 串联电路的特点及有关计算5．将一只阻值为几千欧的电阻R1和一只阻值为千分之几欧的电阻R2串联起来，则总电阻( )A ．很接近R1且略大于R1B ．很接近R1且略小于R1C ．很接近R2且略大于R2D ．很接近R2且略小于R2答案 A6．(双选)电阻R1、R2、R3串联在电路中，已知R1＝10 Ω，R3＝5 Ω.R1两端的电压为6 V ，R2两端电压为12 V ，则( )A ．电路中的电流为0.6 AB ．电阻R2的阻值为20 ΩC ．三只电阻两端的总电压为15 VD ．电阻R3两端的电压为4 V答案 AB解析 电路中电流I ＝U1R1＝610 A ＝0.6 A ，A 对；R2的阻值为R2＝U2I ＝120.6 Ω＝20 Ω，B 对；三只电阻两端的总电压U ＝I(R1＋R2＋R3)＝21 V ，C 错；电阻R3两端的电压U3＝IR3＝0.6×5 V ＝3 V ，D 错．7．R1＝10 Ω，R2＝20 Ω，R1允许通过的最大电流为1.5 A ，R2两端允许加的最大电压为10 V ，若将它们串联，加在电路两端的最大电压可以是( )A ．45 VB ．5 VC ．25 VD ．15 V答案 D解析 R2的最大电压为U2＝10 V ，R2允许通过的最大电流为0.5 A ，与R1串联后，由电压与电阻成正比，故R1两端电压U1＝R1R2U2＝5 V ．总电压U ＝U1＋U2＝15 V ．故D 正确．题组三 并联电路的特点及有关计算8．已知通过三个并联支路的电流之比I1∶I2∶I3＝1∶2∶3，则三个并联支路的电阻之比R1∶R2∶R3为( )A ．6∶3∶2B ．2∶3∶6C ．1∶2∶3D ．2∶3∶1答案 A解析 三个并联支路的电压相等，根据欧姆定律U ＝IR 得，电流I 与电阻R 成反比．电流之比I1∶I2∶I3＝1∶2∶3，则电阻之比R1∶R2∶R3＝6∶3∶2；故选A.图2－2－109．如图2－2－10所示的电路中，R0为固定电阻，R 为滑动变阻器．移动滑片P ，电路的总电阻会发生变化．下列叙述正确的是( )A ．P 向左滑动时总电阻将减小B ．P 向右滑动时总电阻将减小C ．P 滑到最左端时总电阻为R0D ．P 滑到最右端时总电阻为零答案 A解析 根据并联电路总电阻特点可知，P 向左滑动时，电阻R 减小，并联电阻将减小，A 正确；P 向右滑动时，电阻R 增大，总电阻将增加，B 错误；P 滑到最左端时，电阻R0被短路，故总电阻为零，C 错误；P 滑到最右端时，总电阻最大，D 错误；故选A.10．电阻R1阻值为 6 Ω，与电阻R2并联后接入电路中，通过它们的电流之比I1∶I2＝2∶3，则电阻R2的阻值和总电阻的阻值分别是( )A ．4 Ω，2.4 ΩB ．4 Ω，3.6 ΩC ．9 Ω，3.6 ΩD ．9 Ω，4.5 Ω答案 A解析 因R1、R2并联，所以I1I2＝R2R1故R2＝4 Ω，R 总＝R1·R2R1＋R2＝2.4 Ω，A 对． 11．三个阻值都为R 的电阻，它们任意连接、组合，得到的电阻值不可能是( )A ．0.5RB ．3RC ．1.5R D.23R答案 A解析 全部串联R1＝3R ，全部并联R2＝R 3；两并一串R3＝R ＋R 2＝32R ＝1.5R.两串一并R4＝2R ·R 2R ＋R ＝23R ，综上可知B 、C 、D 均可能．题组四综合题组12．小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大，加在灯泡两端的电压较小时，通过灯泡的电流也较小，灯丝的温度较低．加在灯泡两端的电压较大时，通过灯泡的电流也较大，灯丝的温度较高，已知一只灯泡两端的电压为1 V时，通过灯泡的电流为0.5 A，灯泡两端的电压为3 V时，通过灯泡的电流是1 A，则灯泡两端电压为2 V时，通过灯泡的电流可能是() A．0.5 A B．0.6 A C．0.8 A D．1 A答案 C图2－2－1113．如图2－2－11所示四个相同的灯泡按如图所示连接，关于四个灯泡的亮度，下列结论中正确的是()A．A灯、B灯一样亮，C灯次之，D灯最暗B．A灯最亮、C灯次之，B与D灯最暗且亮度相同C．A灯最亮、B与C灯一样亮，D灯最暗D．A与B灯一样亮，C与D灯一样亮，但比A与B灯暗些答案 B解析电路的连接特点是：B灯与D灯串联后和C灯并联再和A灯串联，A灯在干路上通过它的电流最大，A灯最亮，C灯中的电流大于B与D灯中的电流，C灯较亮，B灯与D灯最暗且亮度相同，综合以上分析得B正确．A、C、D错误．图2－2－1214．如图2－2－12所示电路中的A、B两端加有电压U，若R1＝2 Ω，R2＝4 Ω，R3＝3 Ω，通过它们的电流与电阻两端电压分别为I1、I2、I3和U1、U2、U3，则I1∶I2∶I3为多大？U1∶U2∶U3之比为多大？答案1∶1∶21∶2∶3解析由图看出，电阻R1与R2串联，电流相等，即I1＝I2，根据欧姆定律U＝IR得知，U1∶U2＝R1∶R2＝2∶4＝1∶2，电阻R1与R2串联后与R3并联，并联电路电压相等，根据欧姆定律U＝IR得知，I2∶I3＝R3∶(R1＋R2)＝3∶6＝1∶2，电压U3＝U1＋U2，又U1∶U2＝1∶2，得到U1∶U3＝1∶3.综上可得I1∶I2∶I3＝1∶1∶2，U1∶U2∶U3＝1∶2∶3.。