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1、高中物理必修第三册第十一章 电路及其应用11.2 导体的电阻(知识点、同步练习)知识点一、电阻1电阻的概念(1)导体中电流与电压的关系：导体中的电流I和加在导体两端的电压U成正比。其数学表达式为：R. (2)电阻的概念与定义：上式中的比例系数R反映了导体对电流的阻碍作用，叫做电阻，式R即为电阻的定义公式。电阻反映的是导体对电流的阻碍作用，由导体本身的性质决定和电压U及电流I无关。(3)欧姆定律：文字内容：导体中通过的电流的电流强度I和加在导体两端的电压U成正比，和导体的电阻R成反比。数学表达式：，对应的电路如下图：欧姆定律的适用条件：欧姆定律适用于金属导体和电解质溶液的导电、适用于纯电阻电路、
2、适用于线性元件；欧姆定律不适用气体(如日光灯)的导电、不适用非线性元件、不适用于电动机电路、蓄电池电路。(4)伏安特性曲线2电阻的单位：欧姆()，常用的单位还有千欧(k)、兆欧(M)，且1 103 k106 M.二、电阻定律 电阻率1影响导体电阻的因素：导体的电阻与导体的长度、横截面积、材料有关2电阻定律(1)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；导体电阻还与构成它的材料有关(2)数学表达式：R。3电阻率(1)概念：在式R中，R是导体的电阻，S是导体的横截面积，是导体的长度，是比例系数，叫做材料的电阻率，是反映导体导电性能的物理量，由组成导体的材料决定，和温
3、度有关，与导体的电阻、形状、大小无关。即组成导体的材料（化学成份）确定，其电阻率就是确定的。(2)单位：电阻率的国际单位是欧姆米，符号为m.(3)电阻率和温度的关系 超导体金属材料的电阻率随温度的升高而增大，随温度的降低而减小，半导体材料的电阻率随温度的增大而减小，随温度的降低而增大。某些材料的电阻在温度降低到绝对零附近时，会实然减小为0，此时导体处于超导状态，处于超导状态的导体叫做超导体，超导体的电阻我们认为等于0。在超导体组成的回路中，一旦有了电流，电流就将无损耗地持续下去。(4)导体、半导体、绝缘体的电阻率 导体的电阻率很小，绝缘体的电阻率很大，半导体的电阻率介于导体和绝缘体之间。三、R
4、与R的比较式R是电阻的定义公式，适用于纯电阻电路中电阻的计算；式R是电阻的决定公式，适用于粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解液、等离子体电阻的计算。导体的电阻与U和I无关，由导体本身的组成材料、长度和横截面积决定。基础针对练习【1】(多选)已知两个导体的电阻之比R1R221，那么(BC)A若两导体两端电压相等，则I1I221B若两导体两端电压相等，则I1I212C若导体中电流相等，则U1U221D若导体中电流相等，则U1U212【2】(多选)下列判断正确的是(ABD)A由I知，U一定时，通过一段导体的电流跟导体的电阻成反比B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C由R可知，I一定
5、时，导体的电阻R与U成正比，U一定时，导体的电阻R与I成反比D对给定的导体，比值是个定值，反映了导体本身的性质【3】已知纯电阻用电器A的电阻是纯电阻用电器B的电阻的2倍，加在A上的电压是加在B上的电压的一半，那么通过A和B的电流IA和IB的关系是(D)AIA2IB BIACIAIB DIA【4】(多选)下列对R和R的理解正确的是(BCD)A由R可知，导体的电阻与导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比B由R可知，导体的电阻与导体的长度成正比，与导体的横截面积成反比C由R可知，对电阻一定的导体，通过它的电流与它两端的电压成正比D由R可知，导体的电阻与它两端的电压及通过它的电流无关【5】欧姆不
6、仅发现了欧姆定律，还研究了电阻定律有一个长方体金属电阻，材料分布均匀，边长分别为a、b、c，且abc.电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻的阻值最小的是(A)【6】(多选)下列关于电阻率的说法中正确的是(BD)A电阻率与导体的长度l和横截面积S有关B电阻率反映材料导电能力的强弱，由导体的材料决定，且与温度有关C电阻率大的导体，电阻一定很大D有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，可用来制作标准电阻【7】下列关于电阻和电阻率的说法正确的是(D)A把一根均匀导线分成等长的两段，则每部分的电阻、电阻率均变为原来的一半B由可知，与R、S成正比，与l成反比C所有材料的电阻率都随温度的升高而增大D对某一
7、确定的导体，当温度升高时，若不计导体的体积和形状变化，发现它电阻增大，说明该导体材料的电阻率随温度的升高而增大【8】(多选)下列说法中正确的是(BD)A据R可知，若通过导体的电流不变，加在电阻两端的电压变为原来的2倍时，导体的电阻也变为原来的2倍B导体的电阻是其本身的属性，通过导体的电流及加在导体两端的电压改变时导体的电阻不变C据可知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积RS成正比，与导体的长度l成反比D导体的电阻率与导体的长度l、横截面积S、导体的电阻R皆无关【9】有一根粗细均匀的金属导线，其长度为L，电阻为R，把它对折使其长度为，则对折后的电阻值为(A)A.R B.R C2R D4R【
8、10】(多选)温度能影响金属导体和半导体材料的导电性能，在如图所示的图像中分别为某金属和某半导体的电阻随温度变化的关系曲线，则(CD)A图线1反映半导体材料的电阻随温度的变化B图线2反映金属导体的电阻随温度的变化C图线1反映金属导体的电阻随温度的变化D图线2反映半导体材料的电阻随温度的变化【11】(多选)如图所示，a、b分别表示由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀的电阻丝的UI图像，下列说法正确的是(AC)Aa代表的电阻丝较粗Bb代表的电阻丝较粗Ca代表的电阻丝阻值小于b代表的电阻丝阻值D图线表示两个电阻丝的电阻随电压的增大而增大【12】(多选)将阻值恒为R的电阻接在电压为U的电源两端，则描
9、述其电压U、电阻R及流过R的电流I间的关系图像中正确的是(CD)【13】(多选)如图所示是某导体的IU图线，图中45，下列说法正确的是(ABD)A通过该导体的电流与其两端的电压成正比B此导体的电阻R不变CIU图线的斜率表示电阻的倒数，所以电阻R 1 D在该导体的两端加6 V的电压时，每秒通过导体横截面的电荷量是3 C【14】某一导体的伏安特性曲线如图5中AB段(曲线)所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是(B)AB点的电阻为12 BB点的电阻为40 CAB段，导体的电阻因温度的影响改变了1 DAB段，导体的电阻因温度的影响改变了9 【15】(多选)如图所示，为某一金属导体的伏安特性曲线，由图像
10、可知(AD)A该导体的电阻随电压的升高而增大B该导体的电阻随电压的升高而减小C导体两端电压为2 V时，电阻为0.5 D导体两端电压为2 V时，电阻为1 【16】(多选)如图所示，A、B、C为三个通电导体的IU关系图像由图可知(BC)A三个导体的电阻关系为RARBRCB三个导体的电阻关系为RARBRCC若在导体B两端加上10 V的电压，通过导体B的电流是2.5 AD若在导体B两端加上10 V的电压，通过导体B的电流是40 A【17】如图甲为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P、Q为电极，设a1 m，b0.2 m，c0.1 m，当里面注满某电解液，且P、Q间加上电压后，其UI图线如图乙所示，当U10
11、V时，电解液的电阻率是多少？答案40 m综合提升练习【1】两根同种材料制成的导线，质量之比为21，长度之比为31，则它们的电阻之比为(C)A14 B41 C92 D29【2】如图所示，a、b、c为同一种材料做成的电阻，b与a的长度相等但横截面积是a的两倍；c与a的横截面积相等但长度是a的两倍当开关闭合后，三个电压表的示数关系是(A)AV1的示数是V2的2倍 BV1的示数是V3的2倍CV2的示数是V1的2倍 DV2的示数是V3的2倍【3】一只白炽灯泡，正常发光时的电阻为121 ，则这只灯泡停止发光一段时间后，电阻应是(B)A大于121 B小于121 C等于121 D无法判断【4】(多选)如图所示
12、，R1和R2是同种材料、厚度相同、表面为正方形的导体，但R1的尺寸比R2的尺寸大，在两导体上加相同的电压，通过两导体的电流方向如图所示，则下列说法中正确的是(BD)AR1中的电流小于R2中的电流BR1中的电流等于R2中的电流CR1中自由电荷定向移动的速率大于R2中自由电荷定向移动的速率DR1中自由电荷定向移动的速率小于R2中自由电荷定向移动的速率【5】(多选)两根材料相同的均匀导线A和B，其长度分别为1 m和2 m，串联在电路中时，导线上各点电势的变化如图6所示，下列说法正确的是(AD)AA和B导线两端的电压之比为32BA和B导线两端的电压之比为12CA和B导线的横截面积之比为23DA和B导线的横截面积之比为13【6】在如图所示电路中，AB为粗细均匀、长为L的电阻丝，以A、B上各点相对A点的电压U为纵坐标，各点离A点的距离x为横坐标，则下列图像中正确的是(A)【7】有一种“电测井”技术，用钻头在地上钻孔，通过在钻孔中进行电特性测量，可以反映地下的有关情况如图所示为一钻孔，其形状为圆柱状，半径为10 cm，设里面充满浓度均匀的盐水，其电阻率0.314 m，现在钻孔的上表面和底部加上电压，测得U100 V，I100 mA.求该钻孔的深度答案100 m9学科网（北京）股份有限公司