分层练习：14_ 1 《怎样认识电阻》解析版

14.1 怎样认识电阻
一、单选题
1．（2023·全国·九年级校联考专题练习）如图所示，AB、BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后连入电路中，比较这两段导体的电阻及通过它们的电流大小有（）
A．R AB＞R BC，I AB＜I BC B．R AB＜R BC，I AB=I BC
C．R AB＞R BC，I AB=I BC D．R AB=R BC，I AB＜I BC
【答案】C
【解析】对于AB和BC是由同种材料制成的长度相同的两段导体，由于AB段的横截面积小，BC段的横截面积大，故AB段的电阻大于BC段的电阻；且此两段电阻串联，据串联电流处处相等的关系可知，这两段导体中的电流是相等的，故ABD不符合题意，C符合题意。

故选C。

2．（2023·九年级校联考课时练习）二极管是一种电学元件，它最重要的特性就是单向导电性，在集成电路中有广泛的应用，它主要是由下列哪种材料制成的（）
A．金属材料B．非金属材料C．半导体材料D．超导体材料
【答案】C
【解析】容易导电的物质称为导体，不容易导电的物质称为绝缘体，半导体的导电性介于导体和绝缘体之间，二极管具有单向导电性，所以制作二极管的主要材料是半导体材料，故ABD错误，C正确。

故选C。

3．（2023春·八年级校联考课时练习）下列四位科学家中，用其名字命名功的单位是（）
A．瓦特B．安培
C．焦耳D．欧姆
【答案】C
【解析】A．物理学中，用瓦特的名字命名了功率的单位，故A不符合题意；
B．物理学中，用安培的名字命名了电流的单位，故B不符合题意；
C．物理学中，用焦耳的名字命名了功的单位，故C符合题意；
D．物理学中，用欧姆的名字命名了电阻的单位，故D不符合题意。

故选C。

4．（2023·全国·九年级校联考专题练习）对电阻的理解下列说法正确的是（）
A．电阻的大小与加在它两端的电压成正比，与通过它电流成反比
B．电阻的大小与加在它两端的电压成反比，与通过它电流成正比
C．电阻是导体本身的一种性质，与电流、电压没有关系
D．电阻的大小和环境温度有关，温度越高，阻值一定越大
【答案】C
【解析】ABC．导体的电阻是导体的一种性质，电阻与导体的材料、长度、横截面积有关，与导体中的电流、导体两端的电压大小无关，故AB错误，C正确；
D．温度影响电阻，大多数导体的电阻随温度升高而增大，少数导体随温度升高而减小，故D错误。

故选C。

5．（2023·天津西青·统考二模）在图所示的电路中，闭合开关S后，要使滑动变阻器的滑片P向右移动时电流表示数减小，则M、N应与滑动变阻器上的哪两个接线柱连接（）
A．M接C、N接D B．M接A、N接B C．M接A、N接D D．M接C、N接B
【答案】C
【解析】滑片向右移动，电流表示数减小；说明滑片向右移动时接入电路的阻值变大，所以应将M接A，N 接C或D，或者M接C，N接A，故C符合题意，ABD不符合题意。

故选C。

二、填空题
6．（2023·全国·九年级专题练习）如图所示，电阻箱的示数为___________Ω。

【答案】315
【解析】电阻箱的示数
0×1000Ω+3×100Ω+1×10Ω+5×1Ω=315Ω
7．（2023·全国·九年级校联考假期作业）为了保护孩子的视力，教室里日光灯更换成如图所示的LED护眼灯，每个教室里的9盏LED护眼灯的连接方式是_______联的。

LED灯发光效率高，其发光部分主要由______材料制成。

【答案】并半导体
【解析】[1]如图所示的LED护眼灯，每个教室里的这9盏LED护眼灯是互不影响的，所以它们之间一定是并联的。

[2]LED是发光二极管做成的，发光二极管是半导体材料。

8．（2023秋·全国·九年级专题练习）如图甲所示的是旋转式变阻器，它是通过改变接入电路的弧形电阻片的长度来改变其连入电路的电阻大小的。

将该旋转式变阻器接入收音机中当作音量开关，如图乙所示，当轴沿顺时针方向旋转时，收音机的音量将_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

【答案】变大
【解析】如图乙所示，有所选接线柱可知，当轴沿顺时针方向旋转时，接入电路的弧形电阻片的长度变短，那么接入电路中的电阻变小，则电路中的电流变大，所以收音机的音量变大。

9．（2023春·九年级校联考课时练习）如图所示是某地的高压输电线，我们会发现它的横截面积要比家庭电路中的输电线粗很多，其原理是：由于导线的电阻与导体的________有关，输电线越粗，电阻就越_____，输电过程中的电能损耗就越小。

【答案】横截面积小
【解析】[1] [2]影响电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积和温度。

导线的横截面积越大，电阻越小，所以高压输电线的横截面积大，是为了减小电阻，减少电能的损耗。

10．（2023·湖北黄冈·校考二模）人接触汽车时有时会被“电”下，这是因为汽车行驶时与空气摩擦发生了______现象。

手拿如图所示的静电消除器接触汽车，消除器中的LED灯发光，若瞬间电流方向是由消除器流向汽车，则汽车带的是______电荷，LED灯是由______（选填“半导体”或“超导体”）材料制成的。

【答案】摩擦起电负半导体
【解析】[1]与空气摩擦之后汽车带上了电，说明汽车行驶时与空气摩擦发生了摩擦起电现象。

[2]电流方向是正电荷的移动方向，但是在实际转移过程中是负电荷，所以负电荷的移动方向是电流的反方向，若瞬间电流方向是由消除器流向汽车，则负电荷由汽车流向消除器，说明汽车带的是负电。

[3]LED灯的核心元件是发光二极管，二极管是由半导体材料制成，所以LED灯是由半导体材料制成。

三、实验题
11．（2023·全国·九年级校联考专题练习）如图所示，是探究“影响导体电阻大小因素”的实验装置图，实验中分别把a、b、c、d四根导体接入电路，其中导体a、b、d长度相同；a、b、c粗细相同；b、d粗细不同，b比d更细。

（1）该实验是通过观察电流表的示数来间接比较导体电阻的大小，这种研究问题的方法是_____（选填“控制变量法”或“转换法”）；
（2）选用_____两根导体分别接入电路中进行实验，可以探究电阻大小跟导体的长度有关；
（3）选用a、b两根导线分别接入电路中进行实验，可以探究电阻大小跟导体的_____有关；
（4）选用b、d两根导线分别接入电路中进行实验，发现接入导线_____时电路中电流比较大，通过这个实验现象可以得出结论：_____。

【答案】转换法b、c 材料 d 材料、长度相同时，导体横截面积越大，导体的电阻越小
【解析】（1）[1]由于电阻大小无法直接得知，故该实验是通过电流表的示数间接比较导体电阻的大小，应用了转换法。

（2）[2]探究电阻大小跟导体的长度有关时，需要控制材料和横截面积相同，所以需要将b、c两根导线分别接入电路中进行实验。

（3）[3]由图可知，导线a、b的粗细、长度均相同、材料不同，因此选用导线a、b分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的材料有关。

（4）[4][5]由图可知，导线b、d的材料、长度均相同、粗细不同，由于d导线较粗，所以阻值较小，即电流大，可以说明材料、长度相同时，导体的横截面积越大，导体的电阻越小。

12．（2023秋·北京·九年级统考期末）小明为了比较萝卜、土豆、番薯的导电能力，将它们切成大小相同的长方条，分别接在如图1电路a、b间。

（1）该实验探究目的类似课本中“研究导体电阻大小与______的关系”；
（2）实验设计中，小明想通过观察比较______来比较三者导电能力的大小；
（3）在实际操作过程中，小明发现实验现象不明显，无法达到实验目的。

他通过查阅资料发现，有一种电波感应器（如图2所示），能向物体发射电波，并根据物体反射回来的电波强弱来判断物体的导电能力，物体对电波反射越弱，则导电能力越强。

若向萝卜、土豆、番薯发射相同强度的电波，反射回来的电波结果如表（+号越多电波越强），则萝卜、土豆、番薯中导电能力最强的是______。

【答案】材料灯的亮度蕃薯
【解析】（1）[1]该实验设计中导体的长度和横截面积相同，但材料不同，故思路类似课本中“研究影响导体电阻大小与材料有关”。

（2）[2]小明通过观察比较灯的亮度来判断导电能力大小，这里运用了转换法。

（3）[3]因物体对电波反射越弱，导电能力越强，由表中数据知，蕃薯反射回来的电波最弱，蕃薯导电能力最强，土豆反射回来的电波最强，土豆导电能力最弱，所以故萝卜、土豆、蕃薯的导电能力强弱关系为：蕃薯＞萝卜＞土豆。

一、单选题
1．（2023秋·湖南长沙·九年级统考期末）为了安全，汽车行驶时驾驶员必须系好安全带。

当系好安全带时，相当于闭合开关，指示灯不亮；未系好安全带时，相当于断开开关，指示灯发光。

符合上述要求的电路图是（）
A．B．
C．D．
【答案】C
【解析】由题意知，指示灯与S并联，但电路不会出现短路，即电路中有保护电阻，故C符合题意，ABD
不符合题意。

2．（2023·全国·九年级校联考专题练习）如图所示，是用滑动变阻器调节灯泡亮度的几种方案，你认为可能达到目的方案是（）
A．B．C．D．
【答案】A
【解析】A．由图可知滑动变阻器和灯泡是串联的，移动滑动变阻器的滑片，可以改变电路中的电阻，从而改变电路中的电流，达到改变灯泡的亮度的目的，故A符合题意。

B．由图可知，灯泡被导线短路，则灯泡不亮，移动滑动变阻器不能达到调节灯泡的亮度的目的，故B不符合题意。

C．由图可知，滑动变阻器接入的是下半段，灯泡和滑动变阻器的下半段并联，由并联电路各支路互不影响可知，移动滑动变阻器不能改变灯泡的电流和灯泡两端的电压，不能达到改变灯泡亮度的目的，故C不符合题意。

D．由图可知，灯泡和滑动变阻器都被导线短路，则灯泡不能发光，移动滑动变阻器不能调节灯泡的亮度，故D不符合题意。

故选A。

3．（2023春·江西·九年级校考开学考试）某同学在做“用滑动变阻器改变电流”的实验时，连接如图所示的电路，将滑动变阻器的滑片移动到最大阻值处，闭合开关S，发现小灯不亮，接下来的操作，在以下步骤中最合理的是（）
A．断开开关S，更换灯泡重新实验
B．断开开关S，增加电池的节数重新实验
C．断开开关S，拆掉导线重新连接电路
D．观察电流表的示数是否为零，判断电路是否断路
【解析】AB ．若电路发生断路故障时，换用更大功率的灯泡或增加电池数量，灯泡同样不发光，故AB 错误； C ．如果灯丝断了或导线发生断路，拆掉导线重新连接电路，灯泡仍然不亮，故C 错误；
D ．该电路为串联电路，闭合开关，灯泡不亮时，先观察电流表是否有示数；如果无示数，说明电路出现断路现象，然后检测出断路的位置，并进行处理；如果电流表有较小的示数，则是电路中电阻较大造成的，可移动滑片观察灯泡是否发光；故D 正确。

故选D 。

二、填空题
4．（2023·全国·九年级校联考假期作业）如图所示，多芯线是高压输电常用的导线，它是由多根细导线并联组成。

材料、长度相同的多芯线的电阻 _____（选填“大于”“小于”或“等于”）其中每一根细导线的电阻。

【答案】小于
【解析】由题可知多芯线是由多根细导线并联而成，而并联相当于增大了导体的横截面积，使总电阻减小，故多芯线的电阻远小于每根细导线的电阻。

5．（2023·全国·九年级专题练习）如图所示，将两根长度相同的镍合金丝A 和B 接入电路，其中A 比B 细得多，A 和B 的电阻分别为R A 和R B ，则有R A _____R B ，闭合开关S ，此时通过它们的电流分别为I A 和I B ，则有I A _____I B （均选填“＞”、“＝”或“＜”）。

【答案】 ＞ ＝
【解析】[1][2]因为两段合金丝都是镍铬合金丝、长度相同，B 镍铬合金丝粗，由电阻公式l R S
ρ=
可知当材料相同，长度相同时，横截面积越大，电阻越小，故B 镍铬合金丝电阻小，即
A B R R ＞
由图知，A、B串联，所以电流相等，即I A＝I B。

6．（2023秋·全国·九年级专题练习）如图甲所示是滑动变阻器的结构示意图,它的铭牌上标有“10 Ω1.5 A”,其中10 Ω表示________，1.5 A表示________________．若将A、D接入电路中，滑片P向_____端移动时，接入电路中的电阻将减小，如果将_____接入电路，也能达到同样的效果．乙图中，M、N间接入甲图中的滑动变阻器，当M与A、N与B相连接，滑片向右端移动，接入电路的电阻将______（填“变大”“变小”或“不变”），这是因为将滑动变阻器当成_______接在电路中．
【答案】滑动变阻器的最大电阻为10 Ω 允许通过的最大电流是1.5 A A A、C 不变定值电阻
【解析】[1][2]铭牌上标有的电阻值是滑动变阻器的最大电阻，标的电流值是滑动变阻器允许通过的最大电流。

[3][4]将A、D接入电路中,连入电路的电阻丝是AP部分,滑片P向A端移动时,接入电路中的电阻将减小,如果将A、C接入电路,连入电路的电阻丝部分也是AP部分,也能达到同样的效果。

[5][6]当M与A、N与B相连接,电阻丝全部接入电路中,滑片移动,不能改变电阻的大小，即电阻不变,相当于定值电阻。

三、实验题
7．（2023·全国·九年级校联考专题练习）“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示，在实验中使用四根电阻丝，其材料规格如下表所示。

（2）实验中采用的研究方法是___________和转换法；
（3）分别将编号为___________的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的材料有关；
（4）分别将编号为B、C的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的___________有关；
（5）分别将编号为C、D的电阻丝接入电路进行实验，其得到的实验结论被实际应用到了___________的工作原理中；
A．电压表B．电流表C．滑动变阻器
（6）实验过程中某小组同学更换电阻丝后发现小灯泡亮度变化不明显，可用___________代替小灯泡完成实验。

【答案】小灯泡亮度控制变量法A、B 横截面积 C 电流表
【解析】（1）[1]在实验中，电阻的大小是通过观察灯泡的亮度来体现的，灯泡的亮度越暗，说明电阻越大。

（2）[2]导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积及温度有关，因此要研究电阻大小与每一个因素的具体关系时，要用到控制变量法；通过观察灯泡的亮度来体现电阻的大小，这是用到转换法，故本实验中采用的研究方法有控制变量法和转换法。

（3）[3]电阻大小若不考虑温度的前提下，要研究导体的电阻大小与导体的材料有关，就要使导体的长度和横截面积保持不变，故选用编号A、B。

（4）[4]编号B、C两根电阻丝，材料、长度都相同，横截面积不同，将电阻丝分别接入电路中，灯泡的发光情况不同，故可以得出结论：导体的电阻大小与导体的横截面积有关。

（5）[5]编号C、D两根电阻丝，材料、横截面积都相同，长度不同，把他们分别接入电路中，灯泡的发光情况不同，且接编号D的电阻丝比接编号C的电阻丝，灯泡发光情况要暗，相当于改变电阻丝接入电路中的长度来改变接入电路中电阻的大小，与滑动变阻器的工作原理相同，故AB不符合题意，C符合题意。

故选C。

（6）[6]更换电阻丝后，小灯泡的亮度不明显，说明电阻丝的电阻太大，流过小灯泡的电流太小，为了完成实验可以用电流表代替小灯泡。

通过观察电流表示数的大小，来判断接入电路中电阻丝阻值的大小。

8．（2023秋·广东汕头·九年级统考期末）小红学习了电阻的知识后，对当地山泉水的导电性产生了兴趣。

查阅相关资讯后，她提出：“山泉水的导电性可能与水的温度有关”的猜想，并做了相应的实验设计。

（1）实验目的：探究山泉水的导电性强弱与______的关系；
（2）实验器材：电源、开关、电流表、电极、导线、电热水杯（含电源）、山泉水，为完成实验目的，她还需要的测量仪器是______；
（3）小红设计了如图甲所示的电路，小明看后指出了该电路可能存在的问题是______。

为了避免问题发生，请你在虚线框内画出改进后的电路图______。

（4）改进之后，进行实验。

请帮小红设计一个记录数据的表格______（表格内容根据实验设计需要自行填写）。

【答案】温度温度计直接将电流表接在电源两端容易因电流过大而损坏电流表
【解析】（1）[1]根据题意，由小红同学的猜想可知，实验目的为探究山泉水的导电性强弱与温度的关系。

（2）[2]因为实验的目的为探究山泉水的导电性强弱与温度的关系，所以实验需要测量水的温度，故需要温度计。

（3）[3][4]由甲图，电路中只接入了电流表，相当于电流直接接在电源两端，由于电流表电阻较小，通过的电流较大，可能会损坏电流表，故需要在电路中串联安装一个保护电阻R0，如图所示
（4）[5]根据实验的目的，需要记录每次实验中水的温度及对应的电流表的示数大小，为使实验结论更具普遍性，应多次实验，设计实验表格如图所示
9．（2023·湖南湘西·统考模拟预测）如图所示，是练习使用滑动变阻器改变灯泡亮度的未完成电路，请用笔画线代替导线完成电路连接。

要求：灯L1和L2并联，开关同时控制两灯，滑动变阻器只控制L1的亮度，导线不能交叉。

【答案】
【解析】经过分析，电流路径有两条：从电源正极出发，依次连接开关、L1、滑动变阻器直到电源负极：从正极出发，依次连接开关、L2、电源负极；找出电路的分支点和汇合点，整理如下图：
10．（2023秋·广东韶关·九年级统考期末）请把电路补充完整。

已知电源电压3V。

要求：电压表测量灯泡两端电压、变阻器滑片向右滑时灯泡变亮。

【答案】
【解析】电源电压3V。

电压表与待测电路并联，电压表测量灯泡两端电压，故电压表选用小量程与灯泡并联；变阻器滑片向右滑时灯泡变亮，即电流变大电阻变小，故变阻器右下接线柱连入电路中，如下所示：
11．（2023·全国·九年级专题练习）要求：L1、L2并联，开关控制整个电路，电流表测总电流，电压表测L1的电压，滑动变阻器改变通过L2的电流，滑片向右移动灯泡变亮。

注意：电源为两节干电池。

电路图画在方框内：
【答案】详情见解析
【解析】1L和2L并联，开关控制整个电路，说明开关位于干路中；电流表测总电流，因此电流表串联在干路中；电压表测1L的电压，因此电压表并联在1L两端；滑动变阻器改变通过2L的电流，因此滑动变阻器与L串联，且滑片向右移动灯泡变亮，即滑片向右移动时接入电路中电阻变小。

连接实物图时可以按先串后2
并的原则进行连接：从电源的一极开始出发，其次将开关和其中的一条支路连接完成后，再将另一条支路并联在相应的位置即可。

12．（2023·全国·九年级校联考专题练习）如图给你一个电源、一个开关、一个滑动变阻器、一个电流表、两个灯泡、若干导线，请按要求完成以下问题：
（1）已知通过两灯L1和L2的电流分别为0.4A和0.3A，电流表的示数为0.7A，当移动滑动变阻器的滑片时，L1的电流改变而L2的电流不变，试根据要求在虚线框内画出电路图。

( )
（2）根据电路图把实物元件连接起来。

( )
【答案】
【解析】（1）由题知，通过两灯的电流不相等，所以两灯应并联；移动滑动变阻器的滑片时，L1的电流改变而L2的电流不变，所以滑动变阻器应一上一下串联在L1的支路上；电流表的示数为0.7A，等于两灯电流之和，所以电流表在干路上且使用大量程。

电路图如图所示：
（2）根据电路图，电流从电源正极流出，经开关后分成两支，一支经过灯泡L2，另一支通过变阻器和L1，两支路汇合后通过电流表回到电源负极，实物图如图所示：。