16.3 電阻（分層作業(yè)）-【上好課 】九年級物理全一冊同步備課系列（人教版）【解析版】

第3節(jié)電阻一、電阻1．導體對電流的______叫電阻。符號是______，單位是______，簡稱為歐，符號是______，比歐姆大的單位還有兆歐（MΩ）和千歐（kΩ），1MΩ=103kΩ，1kΩ=103Ω，1MΩ=106Ω。【答案】阻礙作用；R；歐姆；Ω?！驹斀狻繉w能使電流通過，同時對電流也有阻礙作用，導體對電流的阻礙被稱作電阻。電阻通常用大寫字母R表示；單位為歐姆，為紀念物理學家歐姆對電學的貢獻，簡稱歐，用希臘字母Ω表示。2．導體的電阻是導體的一種性質，其大小與導體兩端電壓和通過導體的電流_____（選填“有關”或“無關”）。在電路中，要經(jīng)常用到具有一定電阻值的元件——電阻器，也叫做______，簡稱電阻，在電路圖中用_______表示?！敬鸢浮繜o關，定值電阻,.【詳解】電阻的大小與導體兩端電壓和通過導體的電流無關，只與導體的材料、長度、橫截面積有關。電阻器即定值電阻，電路符號為：3．下列有關電阻的說法，錯誤的是（）A．電阻是導體對電流的阻礙作用B．通過導體的電流越大，導體的電阻越大C．電阻是導體本身的一種性質D．一般情況下導體都有電阻【答案】B【詳解】AD．電阻是導體對電流的阻礙作用，一般情況下導體都有電阻，不同的導體，電阻一般不同，故AD正確，不符合題意；BC．導體的電阻是導體本身具有的一種性質，決定導體大小的因素為：導體的材料、長度、橫截面積，導體的電阻大小還與溫度有關，電阻大小與通過導體的電流無關，故B錯誤，符合題意，C正確，不符合題意。故選B。4．關于電流、電壓和電阻，下列說法正確的是（）A．只要將導體連入電路，電路中就有電流B．有電流通過的小燈泡其兩端不一定有電壓C．導體中通過的電流為零時它的電阻也為零D．電阻是導體本身的一種性質【答案】D【詳解】A．將導體連入電路，電路是通路，同時電路中有電壓，此時電路中才會有電流，故A錯誤；B．電壓是形成電流的原因。有電流通過的小燈泡，其兩端一定有電壓，故B錯誤；C．電阻是導體本身的一種性質，跟導體中通過的電流大小無關，故C錯誤；D．電阻是導體本身的一種性質，導體電阻的大小跟導體兩端的電壓和通過導體的電流無關，故D正確。故選D。二、影響電阻大小的因素5．導體的電阻是導體本身的一種性質，它的大小決定于導體的材料、長度和______，還與____有關。一般情況下溫度越高，電阻______，但是玻璃、石墨、光敏電阻等是隨溫度的升高電阻______；與通過導體的電流和導體兩端的電壓______?！敬鸢浮繖M截面積；溫度；越大；減?。粺o關。【詳解】導體的電阻是導體本身的一種性質，大小取決于導體自身的材料、長度和橫截面積，與加在導體兩端的電壓和流過導體的電流大小無關。導體的電阻也會受溫度的影響，溫度變化時，導體的電阻也會發(fā)生變化，一般情況下，溫度越高，導體的電阻越大。但有些材料如玻璃、石墨、光敏電阻等，溫度升高，其電阻減小。當加在導體兩端的電壓和流過導體的電流發(fā)生變化時，導體的電阻不會發(fā)生變化，導體的電阻與通過導體的電流和導體兩端的電壓無關。6．半導體的導電性能介于______和______之間，是重要的無線電材料，二極管就是用半導體材料做成的，它具有______性。【答案】導體；絕緣體；單向導電?！驹斀狻扛鶕?jù)半導體材料的知識可知，半導體材料的導電性能介于導體和絕緣體之間。發(fā)光二極管就是用半導體材料做成的，它重要的特點是單向導電性。7．有一根電阻絲，若要使該電阻絲的阻值變小，可以采取的方法是（）A．減小電阻絲兩端的電壓 B．增大通過電阻絲的電流C．減小電阻絲長度 D．減小電阻絲橫截面積【答案】C【詳解】導體的電阻是導體自身的一種性質，只與導體的長度、材料、橫截面積等因素有關，與通過導體的電流及其兩端的電壓無關，導體的長度越短，電阻越小，導體的橫截面積越小，電阻越大，故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。8.現(xiàn)需要研究的課題有：①導體的電阻跟它的橫截面積的關系；②導體的電阻跟它的長度的關系；③導體的電阻跟它的材料的關系．給出三根鎳鉻合金線a、b、c（其長度關系la=lb＞lc，橫截面積關系Sa＞Sb=Sc），電源、電流表、開關各一個、若干根導線，可以完成的研究課題是（）A.只有①B.只有②C.①和②D.①、②和③【答案】C【解析】已知三根鎳鉻合金線a、b、c，其長度關系la=lb＞lc，橫截面積關系Sa＞Sb=Sc。（1）如果取a、b兩根鎳鉻合金線，它們的材料、長度均相同，只有橫截面積不同，分別接入電路中，觀察電流表示數(shù)，可判斷電阻大小，據(jù)此可以研究導體的電阻跟它的橫截面積的關系．故①可以完成；（2）如果取b、c兩根鎳鉻合金線，它們的材料、橫截面積均相同，只有長度不同，分別接入電路中，觀察電流表示數(shù)，可判斷電阻大?。畵?jù)此可以研究導體的電阻跟它的長度的關系．故②可以完成；（3）已知三根合金線的材料相同，在研究導體的電阻跟它的材料的關系時，無法達到控制變量法的要求．故③不能完成．綜上所述，可以完成的研究課題是①和②．9．如圖所示，甲圖中AB和CD是長度不同，粗細相同的鎳鉻合金線。乙圖中AB和CD是長度相同，粗細不同的鎳鉻合金線，用圖示的裝置可以研究同種材料導線電阻的大小與什么因素有關，有什么關系。由甲圖的實驗可以得出的結論是______；由乙圖的實驗可以得出的結論是_______?！敬鸢浮吭诓牧虾蜋M截面積一定時，導體越長，電阻越大；在材料和長度一定時，導體橫截面積越大，電阻越小?！驹斀狻考讏D中AB和CD是長度不同、粗細相同的鎳鉻合金線，可以得出的結論：在材料和橫截面積一定時，導體越長，電阻越大。乙圖中AB和CD是長度相同、粗細不同的鎳鉻合金線，可以得出的結論：在材料和長度一定時，導體橫截面積越大，電阻越小。10．小明用如圖器材來探究“電阻的大小與什么因素有關”，三根金屬線橫截面積相同，其中①和③長度相等，②和③合金材料相同（夾子只能夾在接線柱上）。實驗中（）A．選擇①和②金屬線能探究導體電阻大小與材料的關系B．電流表示數(shù)越大，表明接入電路中的金屬線的電阻越大C．探究電阻的大小是否跟導線的長度有關應選擇金屬線②和③D．利用該線路板能探究電阻的大小是否跟導體的橫截面積有關【答案】C【詳解】A．①和②金屬線的材料和長度均不相同，根據(jù)控制變量法，探究導體電阻大小與材料的關系時應控制金屬線的長度、橫截面積相同，故A不符合題意；B．電流表示數(shù)越大，表明此時電阻對電流的阻礙作用小，則電阻較小，故B不符合題意；C．根據(jù)控制變量法，探究電阻的大小和導線長度的關系時需使量金屬線的材料、橫截面積相同，②和③兩金屬線均為鎳絡合金絲且橫截面積相同，故C符合題意；D．因三根金屬絲橫截面積相同，故不能探究電阻大小與橫截面積的關系，故D不符合題意。故選C。11．關于導體、半導體和超導體，下列說法正確的是（）A．中考實行網(wǎng)上閱卷，條形碼掃描器中的光敏二極管使用的是半導體材料B．橡膠、碳棒、塑料都是很好的絕緣材料C．導體的電阻由導體兩端的電壓和通過導體的電流共同決定D．超導體材料因為其電阻特性，可用于制作電熱絲【答案】A【詳解】A．半導體常見的應用有二極管光敏電阻、熱敏電阻、氣敏電阻等，故A正確；B．橡膠、塑料是絕緣材料，碳棒是導體，故B錯誤；C．電阻是導體本身的性質，由材料、長度、橫截面積、溫度決定，與導體兩端所加的電壓、通過導體電流的大小無直接關系，故C錯誤；D．超導體材料的電阻為零，電熱絲是利用電流通過電阻產(chǎn)生熱量，因此超導體不可用于制作電熱絲，故D錯誤。故選A。12．甲、乙是由同種材料制成且電阻相等的兩導體，關于甲、乙的橫截面積S及長度L的判斷，可能成立的是()A．S甲>S乙，L甲<L乙 B．S甲<S乙，L甲>L乙C．S甲>S乙，L甲=L乙 D．S甲>S乙，L甲>L乙【答案】D?！窘馕觥考住⒁覂筛鶎w的材料相同、橫截面積相同，長度越長，電阻越大；在相同長度時，橫截面積越小，電阻越大。根據(jù)題意：甲、乙是由同種材料制成且電阻相等的兩導體，如果S甲＞S乙，必須L甲＞L乙；如果S甲＜S乙，必須L甲＜L乙，故D正確。13．如圖所示的實驗裝置。（1）只閉合兩開關后，會看到_____（選填“甲”或“乙”）電流表沒有示數(shù)，因為______。（2）然后點燃兩個酒精燈，在加熱過程中，你會發(fā)現(xiàn)：兩塊電流表都有示數(shù)，但隨著溫度的上升，乙電流表示數(shù)逐漸減小，此現(xiàn)象說明燈絲的電阻隨著溫度的上升而_________（選填“變大”或“變小”），此時，玻璃與燈絲__________（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）?！敬鸢浮浚?）甲，玻璃是絕緣體；（2）變大，并聯(lián)?！驹斀狻浚?）由圖知道，玻璃球與燈絲并聯(lián)，甲與玻璃球串聯(lián)，乙與燈絲串聯(lián)。當玻璃接入電路時，閉合開關，由于玻璃是絕緣體，所以左邊電路中沒有電流，即電流表甲無示數(shù)；因為燈絲是導體，所以，開關閉合后電流表乙有示數(shù)。（2）當對燈絲加熱時，溫度升高，乙電流表示數(shù)逐漸減小，即通過燈絲的電流變小，這說明燈絲的電阻變大，由此可知燈絲的電阻隨溫度的升高而增大。在加熱過程中，電流表甲有示數(shù)，說明玻璃變?yōu)閷w，此時玻璃與燈絲并列連接，即它們是并聯(lián)的。SAABv14.SAABv表一

銅絲實驗

序號

橫截面積S（mm2）

長度l（m）電阻R

（Ω）

1

0.2

1.0

0.092

0.2

2.0

0.183

0.2

3.0

0.274

0.1

1.0

0.185

0.3

4.5

0.276

0.4

2.0

0.09表二康銅絲實驗

序號

橫截面積S（mm2）

長度l（m）電阻R

（Ω）

70.11.0580.21.02.590.34.57.5①分析比較實驗序號可得出的初步結論是：常溫下，導體的材料、長度相同，導體的橫截面積越大，電阻越小

。②分析比較實驗序號1與8或4與7或5與9可得出的初步結論是：常溫下，。③分析比較實驗序號1與2與3的相關數(shù)據(jù)可得出的初步結論是：常溫下，。④在進一步綜合分析表一的相關數(shù)據(jù)時，該小組同學發(fā)現(xiàn)同種材料的導體，在常溫下，其是一個定值。他們向老師請教這個問題，老師建議他們?nèi)フn本上找找看答案。在課本上，他們發(fā)現(xiàn)了如下的一張表格：表三長為1m、橫截面積為1mm2的不同材料的金屬絲在常溫下的電阻值銀0.016Ω銅0.018Ω鐵0.099Ω康銅鎳鉻合金1.09~1.12Ω⑤請根據(jù)表二的數(shù)據(jù)計算表三中空缺部分的數(shù)據(jù)。⑥試依據(jù)表三的數(shù)據(jù)及你的生活經(jīng)驗判斷更適合作為導線的材料，理由是?！敬鸢浮竣?與4或2或6或7與8；②導體的橫截面積、長度相同，材料不同，電阻不同，且銅絲的電阻比康銅絲的小。③導體的材料和橫截面積相同時，導體的電阻與長度成正比。④電阻與橫截面積乘積跟長度的比值；⑤0.5；⑥銅，在長度與橫截面積相同時，銅的電阻比較小。開放答案，前后回答合理得2分?！窘馕觥竣俜治霰容^實驗序號1與4或2或6或7與8可得出的初步結論是：常溫下，導體的材料、長度相同，導體的橫截面積越大，電阻越小。②分析比較實驗序號1與8或4與7或5與9可得出的初步結論是：常溫下，導體的橫截面積、長度相同，材料不同，電阻不同，且銅絲的電阻比康銅絲的小。③分析比較實驗序號1與2與3的相關數(shù)據(jù)可得出的初步結論是：常溫下，導體的材料和橫截面積相同時，導體的電阻與長度成正比。④在進一步綜合分析表一的相關數(shù)據(jù)時，該小組同學發(fā)現(xiàn)同種材料的導體，在常溫下，其電阻與橫截面積乘積跟長度的比值是一個定值。⑤根據(jù)實驗序號7與8可知，康銅絲的長度都為1米，橫截面積為0.1毫米2時，電阻為5歐，橫截面積為0.2毫米2時，電阻為2.5歐，進行推理：長度、材料相同時，導體的電阻與橫截面積成反比，橫截面積為1毫米2時，電阻為5/10歐=0.5歐。⑥依據(jù)表三的數(shù)據(jù)及生活經(jīng)驗判斷銅更適合作為導線的材料，理由是：在長度與橫截面積相同時，銅的電阻比較小，而銀的價格高，不實用。15．閱讀短文，回答問題發(fā)光二極管上世紀80年代，在日本名古屋大學工作的赤崎勇和天野浩選擇氮化鎵材料，向色發(fā)光二極管這個世界難題發(fā)起挑戰(zhàn)。1986年，兩人首次制成高質量的氮化鎵體年首次研發(fā)成功藍光LED。從1988年起，當時在日亞化學公司工作的中村修二也開始研發(fā)藍光二極管。與兩位日本同行一樣，他選擇的也是氮化鎵材料，但在技術路線上并不相同。上世紀90年代初，中村修二也研制出了藍色發(fā)光二極管。與名古屋大學團隊相比，他發(fā)明的技術更簡單，成本也更低至此，將LED用于照明的最大技術障礙已被掃除，被譽為“人類歷史上第四代照明”的LED登場。與白熾燈、熒光燈相比，LED能耗更低，壽命更長而且可實現(xiàn)智能化操控，是節(jié)能環(huán)保的綠色照明，因此進入市場后，呈現(xiàn)爆發(fā)式增長，家庭、辦公、道路等各種場所的照明以及絢爛的景觀燈，這些市場主力軍如今都是LED?；卮鹣铝袉栴}。（1）發(fā)光二極管主要材料是_____（選填“導體”或“半導體”或“絕緣體”），發(fā)光二極管具有_____性；（2）發(fā)光二極管在電路中屬于_____（選填“電源”或“用電器”），與白熾燈相比，LED燈能耗更低是因為電能轉化為_____能的效率更高；（3）科學家發(fā)現(xiàn)某些物質在溫度很低時，如鉛在﹣265.0℃以下時，導體的電阻變?yōu)開____，這是超導現(xiàn)象，在溫度低于﹣265.0℃的環(huán)境中，鉛的內(nèi)能____（選填“是”或“不是”）為零?！敬鸢浮浚?）半導體，單向導電；（2）用電器，光；（3）零，不是.【詳解】（1）導電性能介于導體與絕緣體之間的叫半導體，如：硅、鍺等；發(fā)光二極管的主要材料是半導體，發(fā)光二極管具有單向導電性。（2）發(fā)光二極管在電路中屬于用電器，與白熾燈相比，壽命更長而且可實現(xiàn)智能化操控，是節(jié)能環(huán)保的綠色照明；LED燈能耗更低是因為電能轉化為光能的效率更高。（3）超導體：在足夠低的溫度下，其電阻率為零；科學家發(fā)現(xiàn)某些物質在溫度很低時，如鉛在﹣265.0℃以下時，導體的電阻變?yōu)榱?，這是超導現(xiàn)象；一切物體都具有內(nèi)能，在溫度低于﹣265.0℃的環(huán)境中，鉛的內(nèi)能不是為零。16．（2022遼寧沈陽·中考真題）為了保護孩子的視力，教室里日光燈更換成如圖所示的護眼燈，每個教室里的9盞LED護眼燈的連接方式是_______聯(lián)的。LED燈發(fā)光效率高，其發(fā)光部分主要由______材料制成?！敬鸢浮坎ⅲ雽w。【詳解】如圖所示的LED護眼燈，每個教室里的這9盞LED護眼燈是互不影響的，所以它們之間一定是并聯(lián)的。是發(fā)光二極管做成的，發(fā)光二極管是半導體材料。17．（2022山東青島·中考真題）小明選取一根粗細均勻的鉛筆芯，連接成圖示電路，把左端夾子固定，移動右端夾子，觀察到小燈泡的亮度發(fā)生了變化。實驗中，影響導體電阻大小的因素是（）A．長度 B．橫截面積C．電流 D．電壓【答案】A【詳解】A．把左端夾子固定，移動右端夾子，接入電阻絲的長度發(fā)生了變化，電阻發(fā)生了變化，導致通過燈泡中的電流發(fā)生了變化，故A符合題意；B．把左端夾子固定，移動右端夾子，鉛筆芯的橫截面積沒有發(fā)生變化，故B不符合題意；C．電阻是導體本身的性質，與電流的大小沒有關系，故C不符合題意；D．電阻是導體本身的性質，與電壓的大小沒有關系，故D不符合題意。故選A。18．（2022·湖北武漢·統(tǒng)考中考真題）某同學利用表格中的幾種導體探究影響導體電阻大小的因素。下列說法正確的是（）導體代號長度m橫截面積/mm2材料①1.00.2錳銅②1.00.4錳銅③0.50.4錳銅④1.00.4鎳鉻合金A．為檢驗“導體電阻跟導體長度有關”的猜想，應選用導體①與②B．為檢驗“導體電阻跟導體長度有關”的猜想，應選用導體①與③C．為檢驗“導體電阻跟導體橫截面積有關”的猜想，應選用導體①與④D．為檢驗“導體電阻跟導體材料有關”的猜想，應選用導體②與④【答案】D【詳解】AB．為檢驗“導體電阻跟導體長度有關”的猜想，應控制導體的材料和橫截面積相同，長度不同，應選用導體②和③，故AB錯誤；C．為檢驗“導體電阻跟導體橫截面積有關”的猜想，應控制導體的材料和長度相同，橫截面積不同，應選用導體①和②，故C錯誤；D．為檢驗“導體電阻跟導體材料有關”的猜想，應控制導體的長度和橫截面積相同，材料不同，應選用導體②與④，故D正確.所以選D.19．（2022·湖南株洲·中考真題）（多選題）如圖所示鎢絲與小燈泡L連接，閉合開關S，小燈泡L發(fā)光，鎢絲不發(fā)光，用酒精燈給鎢絲加熱，小燈泡L逐漸變暗直至熄滅，由實驗可知（）A．鎢絲的電阻隨溫度升高而減小B．鎢絲的電阻隨溫度升高而增大C．加熱時鎢絲的電流等于小燈泡L的電流D．加熱時鎢絲的電流小于小燈泡L的電流【答案】BC【詳解】AB．閉合開關S，小燈泡L發(fā)光，鎢絲不發(fā)光，用酒精燈對白熾燈的鎢絲加熱，鎢絲的溫度升高，觀察到小燈泡L的亮度明顯變暗，說明通過小燈泡L的電流變小，進而說明鎢絲的電阻增大，故A錯誤，B正確；CD．由于鎢絲和小燈泡串聯(lián)接入電路中，則通過它們的電流是相同的，故C正確，D錯誤。故選BC。20．（2022·黑龍江綏化·中考真題）“探究影響導體電阻大小的因素”的實驗裝置如圖所示，在實驗中使用四根電阻絲，其材料規(guī)格如下表所示。編號材料長度/m橫截面積/mm2燈泡亮度A錳銅合金0.50.8亮B鎳鉻合金0.50.8較亮C鎳鉻合金0.50.4較暗D鎳鉻合金1.00.4暗（1）實驗中通過觀察___________比較電阻絲電阻的大??；（2）實驗中采用的研究方法是___________和轉換法；（3）分別將編號為__