新课标粤教版3-1选修三2.2《对电阻的进一步研究》同步试题2

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2018版物理(粤教版)新课堂同步选修3-1文档：第2章+第2节+对电阻的进一步研究+Word版含解析

第二节对电阻的进一步研究[先填空]1．定义：用纵轴表示电流，横轴表示电压，画出的导体的I-U图线．2．线性元件和非线性元件(1)线性元件：I-U图线是过原点的直线．即I与U成正比．(2)非线性元件：I-U图线是曲线．[再判断]1．导体的伏安特性曲线能形象地描述电流与电压的关系．(√)2．二极管有单向导电性是线性元件．(×)3．欧姆定律适用于任何导体导电．(×)4．对于线性元件，I-U图象的斜率越大其电阻就越小．(√)[后思考]某同学用正确的方法描绘出了某种半导体元件的伏安特性曲线如图2-2-1所示，这种元件是线性元件吗？该元件的电阻随U的增大是如何变化的？图2-2-1【提示】因其I-U图象为曲线，所以它是非线性元件．随着电压的增大，半导体元件的温度升高，图线的斜率逐渐增大，又因为斜率的物理意义反映了电阻的倒数的变化规律，所以半导体元件的电阻随温度的升高而减小．[合作探讨]如图2-2-2所示为电学元件中的电流与导体两端电压之间的关系图象．图2-2-2探讨1：图甲和图乙中的图线所描述的电流和电压关系有何区别？【提示】图甲中的电流和电压之间为非线性关系，图乙中的电流和电压之间为线性关系，电流与电压成正比．探讨2：图乙中的图线A和B所对应的元件的电阻哪个大些？【提示】图线B.[核心点击]1．I-U图象与U-I图象的区别(1)坐标轴的意义不同：I-U图象中，横坐标表示电压U、纵坐标表示电流I；U-I图象中，横坐标表示电流I，纵坐标表示电压U.(2)图线斜率的意义不同．I-U图象中，斜率表示电阻的倒数；U-I图象中，斜率表示电阻，如图2-2-3所示，在图甲中R2<R1，在图乙中R2>R1.图2-2-32．非线性元件I-U图象的理解如图2-2-4所示，非线性元件的I-U图线是曲线，导体电阻R n＝U nI n，即电阻等于图象上点(U n，I n)与坐标原点连线的斜率的倒数，而不等于该点切线斜率的倒数．图2-2-41．实验室中的标准电阻的伏安特性曲线应最接近于图中的哪一个()【解析】标准电阻的电阻是一定值，是线性元件，所以其伏安特性曲线为一过原点的直线．【答案】 A2．(多选)两个金属导体的伏安特性曲线如图2-2-5所示，则()图2-2-5A．RⅠ＞RⅡB．RⅠ＜RⅡC．电压相同时IⅠ＞IⅡD．电压相同时IⅠ＜IⅡ【解析】根据I＝UR可知，在I－U图象中斜率的倒数等于电阻，由图可知Ⅰ的斜率大于Ⅱ的斜率，所以RⅠ＜RⅡ，A错误，B正确；由公式I＝UR知，当U一定时，R 小的I 大，R 大的I 小，所以C 正确，D 错误．【答案】 BC3.如图2-2-6所示为实验测得的小灯泡的I -U 曲线，由图象可知()图2-2-6A ．灯泡的电阻随两端电压的增加而变小，R A >RB B ．灯泡在状态A 时的电阻等于连线OA 的斜率的倒数C ．灯泡在状态A 时的电阻等于连线OA 的斜率D ．该实验说明，对于灯丝材料——钨，欧姆定律不适用【解析】 I -U 图象上各点对应的电阻等于曲线上各点与O 点连线斜率k 的倒数，即R ＝1k ，A 、C 错误，B 正确；欧姆定律适用于线性电阻，尽管金属导体的电阻率随温度的升高而增大，仍可用R ＝UI 求每一个状态的电阻，D 错误．【答案】B(1)某些电阻在电流增大时，由于温度升高而电阻变化，伏安特性曲线不是直线，但对某一状态，欧姆定律仍然适用.(2)若伏安特性为曲线，则I -U 曲线上各点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，曲线上各点切线的斜率无意义.[先填空]1．串联电路总电压大于每个导体两端的电压．(√)2．串联电路中某电阻增大时，总电阻增大，并联电路中某电阻增大时，总电阻减小．(×)3．n 个阻值均为R 的电阻串联后总电阻为nR ，并联后电阻为1n R .(√) [后思考]观察学校的照明电路，你知道它们是怎样连接的吗？【提示】照明电路一般是并联连接，加在它们两端的电压为220 V .[合作探讨]探讨1：(1)若R 1、R 2组成并联电路，R 1不变，R 2增大时，并联的总电阻如何变化？【提示】增大，因为并联电路一个电阻增大时，总电阻增大． (2)若R 1≪R 2，并联的总电阻接近哪个电阻？【提示】接近R 1，并联电路总电阻小于最小的电阻．探讨2：若n 个相同的电阻R 并联，总电阻是多大？【提示】由1R ＝1R 1＋1R 2＋…＋1R n 可知，R 总＝Rn .[核心点击]1．关于电阻的几个常用推论(1)串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的电阻．(2)并联电路的总电阻小于其中任一支路的电阻，且小于其中最小的电阻．(3)n个相同电阻R并联时其总电阻为R总＝Rn，两个相同电阻并联时，总电阻是分电阻的一半．(4)n个相同电阻R串联时其总电阻为R总＝nR.(5)多个电阻无论串联还是并联，其中任一电阻增大或减小，总电阻也随之增大或减小．(6)当一个大电阻和一个小电阻并联时，总电阻接近小电阻．(7)当一个大电阻和一个小电阻串联时，总电阻接近大电阻．2．关于电压和电流的分配关系(1)串联电路中各电阻两端的电压跟它的阻值成正比．推导：在串联电路中，由于U1＝I1R1，U2＝I2R2，U3＝I3R3…U n＝I n R n，而I＝I1＝I2＝…＝I n，所以有U1R1＝U2R2＝…＝U nR n＝UR总＝I.(2)并联电路中通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成反比．推导：在并联电路中U1＝I1R1，U2＝I2R2，U3＝I3R3…U n＝I n R n，而U1＝U2＝…＝U n，所以有I1R1＝I2R2＝…＝I n R n＝I总R总＝U.4．已知通过三个并联支路的电流之比是I1∶I2∶I3＝1∶2∶3，则这三个并联支路的电阻之比R1∶R2∶R3为() 【导学号：62032119】A．1∶2∶3 B．3∶2∶1C．2∶3∶6 D．6∶3∶2【解析】在并联电路中，各支路电压都相等，电流的分配与各支路电阻成反比，所以有R1∶R2＝I2∶I1＝2∶1；R2∶R3＝I3∶I2＝3∶2，写在一起应该是R1∶R2∶R3＝6∶3∶2，D正确．【答案】 D5．(多选)在2-2-7所示的电路中，通过电阻R1的电流I1是()【导学号：62032018】图2-2-7A ．I 1＝UR 1B ．I 1＝U 1R 1C ．I 1＝U 2R 2D ．I 1＝U 1R 1＋R 2【解析】由串联电路的特点可知I 1＝U 1R 1＝U 2R 2＝UR 1＋R 2，故B 、C 正确，A 、D 错误．【答案】 BC6．(多选)一个T 型电路如图2-2-8所示，电路中的电阻R 1＝10 Ω，R 2＝120 Ω，R 3＝40 Ω.另有一测试电源，电压恒为100 V ，则( )图2-2-8A ．当c 、d 端短路时，a 、b 之间的等效电阻是40 ΩB ．当a 、b 端短路时，c 、d 之间的等效电阻是40 ΩC ．当a 、b 两端接通测试电源时，c 、d 两端的电压为80 VD ．当c 、d 两端接通测试电源时，a 、b 两端的电压为80 V【解析】根据电路中串、并联特点，c 、d 端短路时，R 2、R 3并联后与R 1串联，所以等效电阻R ＝R 1＋R 2·R 3R 2＋R 3＝10 Ω＋120×40120＋40 Ω＝40 Ω，故A 正确．同理，a 、b 端短路时，c 、d 之间等效电阻R ＝128 Ω，故B 错．a 、b 端接电源时，R 1与R 3串联，无电流流经R 2，故c 、d 两电压即R 3两端电压，故U cd ＝R 3R 1＋R 3·Uab ＝4040＋10×100 V ＝80 V ，故C 正确．同理c 、d 端接电压时U ab ＝R 3R 2＋R 3·U cd ＝40120＋40×100 V ＝25 V ，故D 错．【答案】 AC1．无论串联、并联还是混联，只要其中一个电阻增大，总电阻一定增大；只要其中一个电阻减小，总电阻一定减小．2．电阻串联起分压作用，电阻并联起分流作用．学业分层测评(九)对电阻的进一步研究(建议用时：45分钟)[学业达标]1．金属铂的电阻值对温度的高低非常“敏感”，在如图所示的图象中，可能表示金属铂电阻图线的是()【解析】由于同一金属导体的电阻随温度的增加而变大，金属铂的电阻值对温度的高低非常敏感，显然随着所加电压的增大，电流增大，产生的热量增多，从而使温度升高，则其电阻一定变大，由图示图象可知，选项B正确．【答案】 B2．(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【解析】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＝1R1＋1R2，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．【答案】 AB3．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 Ω【解析】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. 【答案】 A4.如图2-2-9所示，a 、b 两端电压恒定，电阻R 1＝2 kΩ，用内阻也是2 kΩ的电压表测电阻R 1两端电压为2 V ，测R 2两端电压为4 V ，则不接电压表时，a 、b 间总电压为()图2-2-9A ．6 VB ．8 VC ．10 VD ．12 V【解析】设a 、b 间总电压为U ，由题意：2 V 1 kΩ＝U －2R 2且4 V2R 22＋R 2＝U －42 kΩ，所以U ＝10 V ，故C 正确．【答案】 C5．三个阻值都为12 Ω的电阻，它们任意连接、组合，总电阻不可能为( ) A ．4 Ω B ．24 Ω C ．18 ΩD ．36 Ω【解析】若三个电阻并联，R 总＝13R ＝4 Ω，A 可能；若三个电阻串联，R总＝3R ＝36 Ω，D 可能；若两个电阻并联后和第三个电阻串联．R 总＝R ＋12R ＝12Ω＋6 Ω＝18 Ω，C 可能；若两个电阻串联后和第三个电阻并联，R 总＝12×2436 Ω＝8 Ω，B 不可能．故选B.【答案】 B6.如图2-2-10所示的电路，R 0为定值电阻，R 为滑动变阻器，滑动触头P 滑动时，电路的总电阻发生变化，以下情况正确的是( ) 【导学号：62032019】图2-2-10A ．P 向左滑动，总电阻变小B ．P 向右滑动，总电阻变小C ．P 滑动到最左端时，总电阻为R 0D ．P 滑动到最右端时，总电阻为零【解析】 R 0为定值电阻，R 为滑动变阻器，P 向左滑动，滑动变阻器接入电路的电阻减小，总电阻也减小，P 向右滑动时，总电阻增大；P 滑到最左端时，总电阻为零；P 滑到最右端时，总电阻最大，故A 正确，B 、C 、D 错误．【答案】 A7．(多选)如图2-2-11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( )图2-2-11A ．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 ab2 C ．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】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 ab 2，B 对，R 越大，并联电阻越近变阻器阻值一半，U AB 越接近U ab 2，C 对，D 错．【答案】 BC8．(多选)如图2-2-12所示电路中，电压表和电流表的读数分别为10 V 和0.1 A ，已知电流表的内阻R A 为0.2 Ω，那么待测电阻R x 的测量值和真实值的下列说法正确的是( )图2-2-12A ．R x 的测量值为100 ΩB ．R x 的测量值为99.8 ΩC ．R x 的真实值为100 ΩD ．R x 的真实值为99.8 Ω【解析】电压表的示数表示R x 与R A 串联的总电压，所以R 测＝R x ＋R A ＝U 测I 测即R 测＝100 Ω，R x 真实值R x ＝R 测－R A ＝99.8 Ω，所以A 、D 对．【答案】 AD[能力提升]9．如图2-2-13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( )图2-2-13A ．3 VB ．7.5 VC ．15 VD ．无法确定【解析】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 AE .【答案】 C10．(多选)如图2-2-14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R2，则下列说法正确的是()图2-2-14A．R1∶R2＝1∶3B．R1∶R2＝3∶1C．将R1与R2串联后接于电源上，则电流比I1∶I2＝1∶3D．将R1与R2并联后接于电源上，则电流比I1∶I2＝3∶1【解析】I U图象的斜率表示电阻的倒数，由图象可得R1∶R2＝1∶3，故A项对，B项错．R1与R2串联后电流相等，故C项错，R1与R2并联后电压相同由公式U＝IR，电流与电阻成反比，故D项对．【答案】AD11．如图2-2-15所示的电路中，R1＝2 Ω，R2＝3 Ω，R3＝4 Ω.图2-2-15(1)电路的总电阻是多少？(2)若流过电阻R1的电流I1＝3 A，则通过R2、R3的电流分别为多少？干路电流为多少？【解析】(1)根据并联电路的特点电路中1R总＝1R1＋1R2＋1R3所以R总＝1213Ω.(2) 由于I1R1＝I2R2＝I3R3，所以I2＝2 A I3＝1.5 A干路电流I＝I1＋I2＋I3＝(3＋2＋1.5)A ＝6.5 A.【答案】 (1)1213 Ω (2)2 A 1.5 A 6.5 A12．由4个电阻连接成的串、并联电路如图2-2-16所示，R 1＝8 Ω，R 2＝4 Ω，R 3＝6 Ω，R 4＝3 Ω.求：图2-2-16(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＋3Ω＝2 Ω 故R ad ＝8 Ω＋4 Ω＋2 Ω＝14 Ω.(2)由欧姆定律知I ＝U R ad＝4214 A ＝3 A ，此即为通过R 1、R 2的电流．设通过R 3、R 4的电流分别为I 3、I 4，则由并联电路电压相等，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 A。

高中物理 2.2 对电阻的进一步研究每课一练2 粤教版选修31

高中物理 2.2 对电阻的进一步研究每课一练2 粤教版选修311.如图2-2-5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（）图2-2-5A.6 AB.3 AC.4 AD.8 A答案:D2.在如图2-2-6所示电路中,R2=2R1,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( )图2-2-6A.1.5 A,6 VB.0.75 A,4 VC.1.5 A,0 VD.0 A,6 V答案:D3.如图2-2-7所示,一电压表和可变电阻R串联后接在电压恒定的电源两端,如果可变电阻的阻值减小到原来的1/4时,电压表的读数将由U变为2U,则( )图2-2-7A.流过R的电流将增大到原来的2倍B.R两端的电压将减为原来的1/2C.R两端的电压不变D.流过R的电流将增大到原来的4倍答案:AB4.一功率很大的用电器(如空调等)与电灯并联接在通电的电路中,电灯变暗,这是因为……( )A.用电器的接入使电路的总电流减小B.用电器的接入使电路的总电流增大C.由于导电的电线中的电压增大,使电灯两端的电压降低D.由于导电的电线中的电压减小,使电灯两端的电压降低答案:BC5.有一长且粗的导体,全长1 200 m,在其两端加上电压U时,导体中电流为0.5 A,若剪去一段后,再加上电压U,其电流为0.6 A,则剪去部分的长为( )A.100 mB.200 mC.300 mD.400 m答案:B6.一根粗细均匀的电阻丝的电阻为1 Ω,把它截成等长的10段,再把这10段并联起来,则并联后的总电阻为( )A.0.01 ΩB.0.1 ΩC.10 ΩD.100 Ω答案:A7.加在某段导体两端的电压变为原来的3倍时,导体中的电流增加了0.9 A.由此可知,导体中原来的电流是_____________A,如果所加电压变为原来的1/2时,导体中的电流将变为_____________A.答案:0.45 0.2258.电阻R 1和R 2并联在电路中,通过R 1的电流是通过R 2的电流的n 倍,则当R 1和R 2串联时,R 1两端的电压U 1与R 2两端的电压U 2之比为U 1∶U 2=_____________. 答案:1∶n9.如图228所示,电阻R 1和R 2串联在电路中,两端电压为U,则加在电阻R 1两端的电压为_____________.图2-2-8答案:R 1U/(R 1+R 2)10.如图2-2-9所示,电阻R 1和R 2并联在电路中,电路中的总电流为I,则流过电阻R 2的电流为.图2-2-9答案:IR R R 21111.如图2-2-10所示,两个定值电阻R 1、R 2串联后接在输出电压U=12 V(电压不变)的恒定电源上,有人把一个内阻不是远大于R 1、R 2的电压表接在R 1两端,电压表的示数为8 V.如果他把此电压表改接在R 2两端,则电压表的示数将( )图2-2-10A.小于4 VB.等于4 VC.大于4 V 或小于8 VD.等于或大于8 V答案:A12.如图2-2-11所示,两段材料相同、长度相同但横截面积不等的导体接在电路中,总电压为U,则( )图2-2-11A.通过两段导体的电流相等B.细导体两端的电压大于粗导体两端的电压C.细导体内的电场强度小于粗导体内的电场强度D.细导体的电阻小于粗导体的电阻答案:AB13.有一只家用电熨斗,其线路结构如图2-2-12所示,改变内部接线方式可以使电熨斗获得低、中、高三个不同的加热温度挡,在图2-2-13所示的四种不同的连线方式中,获得最低挡加热温度的是( )图2-2-12图2-2-13答案:B14.在如图2-2-14所示的电路中,三个电阻的阻值R1=2 Ω,R2=3 Ω,R3=4 Ω,电源电压恒定.图2-2-14(1)接通开关S,断开开关S ′时,R 1与R 2两端电压之比为__________. (2)两个开关S 、S′都接通时,R 1与R 2两端电压之比为__________. 答案: (1)2∶3 (2)7∶615.用A 电炉丝烧开一壶水需时间t 1,用B 电炉丝烧开同样一壶水需时间t 2.若将两根电炉丝并联起来,接在相同的电源上(电压相同),烧开同样一壶水需要的时间为__________. 答案:2121t t t t 16.电饭锅有两种工作状态,一种是锅内水烧干前的加热状态,另一种是锅内水烧干后的保温状态.如图2-2-15所示的是电饭锅电路的示意图,S 是感温材料制造的开关,R 1是电阻,R 2是加热用的电阻丝.当开关S 接通时,电饭锅处于什么工作状态?如果要使电阻R 2在保温状态时的电压是加热时电压的1/9,R 1/R 2为多大?图2-2-15答案:处于加热状态 R 1/R 2=8。

2.2《对电阻的进一步研究》测试(粤教版选修3-1)

2.2《对电阻的进一步研究》夏晓桐一、单项选择题1．下列说法不．正确的是()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．并联电路的总电阻一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，总电阻将随之增大或减小D．电阻R和阻值无穷大的电阻并联，总电阻为无穷大1：选D.＝9 V，U BD＝6 V，2．如图2－2－16所示，4个电阻串联于某电路中，已测出UR2＝R4，则U AE为() A．3 V B．7.5 VC．15 V D．无法确定图2－2－16 3．在如图17所示电路中，R2＝2R1，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 V B．0.75 A,4 VC．1.5 A,0 V D．0 A,6 V 图174．如图2－2－18所示是将滑动变阻器作为分压器用的电路，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，下列判断不．正确的是()A．空载(不接R)时，输出电压为U/2B．接上负载R时，输出电压小于U/2 图2－2－18 C．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U/2，滑动片P须向上移动至某一位置5．如图2－2－19所示的电路中，U＝8 V不变，电容器电容C＝200 μF，R1∶R2＝3∶5，则电容器的带电荷量为()A．1×10－3 C, B．6×10－3 CC．6×10－4 C D．1.6×10－3 C 图2－2－19 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 A B．0.6 AC．0.8 A D．1 A二、双项选择题7．(2011年蚌埠模拟)如图2－2－20所示，灯泡L 1上标有“220 V ,60 W”字样，灯泡L 2上标有“220 V,40 W”字样，两只灯泡串联在一起后通电，那么( )A ．a 、b 两端接220 V 电压时，L 1、L 2都不能同时正常发光图2－2－20B ．a 、b 两端接440 V 电压时，L 1、L 2都正常发光C ．无论a 、b 两端接多少伏电压，L 1、L 2都不能同时正常发光D ．以上判断都不对8．如图2－2－21所示是电阻R 的I －U 图线，图中α＝45°，由此得出( )A ．通过电阻的电流与两端电压成正比B ．电阻R ＝0.5 ΩC ．因I －U 图线的斜率表示电阻的倒数，故R ＝cot α＝1.0 Ω 图2－2－21D ．在R 两端加6.0 V 电压时，每秒通过电阻横截面的电荷量是3.0 C9．在图2－2－22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图2－2－22 10．如图2－2－23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 图2－2－23三、非选择题11．如图2－2－24所示为用伏安法测定一个定值电阻阻值的实验所需的器材实物图，器材规格如下：(1)待测电阻R x (约100 Ω)(2)直流毫安表(量程0～20 mA ，内阻50 Ω)(3)直流电压表(量程0～3 V ，内阻5 kΩ)(4)直流电源(输出电压6 V)(5)滑动变阻器(阻值范围0～15 Ω，允许最大电流1 A) 图2－2－24(6)开关1个，导线若干根据器材规格及实验要求，在本题的实物图上连线．12．在如图2－2－25所示的电路中，滑动变阻器的最大值为R0，负载为R L，电路两端所加的电压为U0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？图2－2－251：选D. 2：选C.3：选D.4：选C.空载时，输出电压为U/2；接上负载R时，R与滑动变阻器的下半部分并联，再与滑动变阻器的上半部分串联，因为并联电路的总电阻总要小于任一支路的电阻，而串联电路中各支路的电压与电阻成正比，所以接R时，输出电压小于U/2；负载R阻值大，电路总阻值也大，输出电压就高；若还输出U/2的电压，需上移滑片P以增大并联电阻．5：选A.因为R1、R2串联，所以两电阻间的电压值与电阻值成正比，则U1∶U2＝R1∶R2＝3∶5，又U1＋U2＝8 V，所以U1＝3 V，U2＝5 V，电容器与R2并联，所以U C＝U2＝5 V，所以Q＝CU＝1×10－3C，选项A正确．6：选C.做出小灯泡的伏安特性曲线(如下图实线所示)显然当灯泡两端电压为2V 时，通过灯丝的电流大于0.75 A 而小于1 A ，故选C.7：选AC.两灯泡额定电压相同，电阻不同，故串联时两灯泡分得的电压一定不相同，故不能同时正常发光．8：选AD.I －U 图线为过原点直线，说明电流与电压成正比，故A 正确．斜率表示电阻的倒数k ＝1R＝510，故R ＝2 Ω，故B 错．横纵坐标轴标度不统一，故斜率k 不等于tan α，C 错．电压为6 V 时，电流为3 A ，每秒通过横截面的电量为q ＝I ·t ＝3 C ，故D 正确．9：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＝U R 1＋R 2，故B 、C 正确． 10：选AC.I -U 图线的斜率表示电阻值的倒数，故R 1∶R 2＝1∶3；串联时两电阻的电流相等，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∶1.11：(1)先确定采用电流表的内接电路还是外接电路，R x R A ＝100 Ω50 Ω＝2，不满足内接的要求，又R V R x ＝5×103 Ω100 Ω＝50，满足电流表外接的要求R V ≫R x ，所以电流表应外接． (2)再确定变阻器是采用限流还是分压．若采用限流式，则滑动变阻器阻值达到最大时，电路中电流达到最小，I min ＝E R x ＋R ＋R A＝36 mA ，已超过电流表量程，故必须采用滑动变阻器分压式电路．实验电路如图所示：答案：如图所示12：(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 L R 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 L R L ＋R 0U 0≤UR L ≤U 0. (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U 0，所以电阻R L 两端的电压变化范围是0≤UR L ′≤U 0.答案：见解析。

2020高中物理 2.2 对电阻的进一步研究同步练习粤教版选修3-1

第2节对电阻的进一步研究知识点一导体的伏安特性曲线图2－2－161．如图2－2－16所示的图线是两个导体A 和B 的伏安特性曲线，则它们的电阻之比为R A ∶R B ＝________；两个导体中的电流相等(不为零)时，它们两端的电压之比为U A ∶U B ＝________；两个导体两端的电压相等(不为零)时，通过它们的电流之比为I A ∶I B ＝________.解析答案 1∶3 1∶3 3∶1图2－2－172.小灯泡的伏安特性曲线如图中的AB 段(曲线)所示，由图2－2－17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解析由电阻的定义R ＝U I 知，A 点电阻R A ＝30.1Ω＝30 Ω；B 点的电阻：R B ＝60.15Ω＝40 Ω，从而AB 段电阻改变10 Ω，故B 正确．答案 B知识点二小灯泡伏安特性曲线的描绘3．(双选)白炽灯接在220 V 电源上能正常发光，将其接在一可调电压的电源上，使电压从0 V 逐渐增大到220 V ，则下列说法正确的是( )．A ．电流将逐渐变大B ．电流将逐渐变小C ．每增加1 V 电压而引起的电流变化量是相同的D ．每增加1 V 电压而引起的电流变化量是减小的解析随着电压U 的增大，由I ＝U R知，电流将逐渐变大，A 选项正确，随着电流、电压的增大，灯泡的亮度增大，灯丝温度升高．金属的电阻率随温度的升高而增大，所以灯丝的电阻值增大．根据欧姆定律I ＝U R，在I －U 图象中，由于R 在增大，斜率k ＝1R减小，其I －U 图象如图所示．由图象可知，每增加1 V 的电压引起的电流变化量是减小的．答案 AD4．现要测定一个额定电压约4 V ，额定电流约为0.5 A 的小灯泡正常发光时的电阻，电压表应该选择________，电流表应选择________，电路连接时应采用________(选填“电流表内接法”或“电流表外接法”)．A ．V 1量程4.5 V ，内阻约4×103Ω B ．V 2量程10 V ，内阻约8×103 Ω C ．A 1量程3 A ，内阻约0.4 Ω D ．A 2量程0.6 A ，内阻约2 Ω解析灯泡正常工作时的电压是4 V ，故电压表的量程必须大于等于4 V ，两只电压表都符合要求，但用V 1测量4 V 电压时，接近满偏，测量要精确一些，故选V 1.同理可知电流表应选A 2.灯泡的电阻值约为R x ＝U I ≈8 Ω，V 1的内阻与待测电阻的比为：R V R x≈200，待测电阻与A 2的内阻的比为：R x R A＝4，显然可以R V ≫R x ，即电压表的分流作用可以忽略，故采用电流表外接法．答案 A D 电流表外接法知识点三串、并联的特点5．三个阻值都为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 ．1.5RD.23R 解析全部串联R 1＝3R ，全部并联R 2＝R3；两并一串R 3＝R ＋R 2＝32R ＝1.5R .两串一并R 4＝2R ·R 2R ＋R ＝23R ，综上B 、C 、D 均可能．答案 A知识点四串、并联电路的综合应用图2－2－186. (双选)如图2－2－18所示的电路中，电压表和电流表的读数分别为10 V 和0.1 A ，电流表的内阻为0.2 Ω，那么有关待测电阻R x 的下列说法正确的是( )．A ．R x 的测量值比真实值大B ．R x 的测量值比真实值小C ．R x 的真实值为99.8 ΩD ．R x 的真实值为100.2 Ω解析因为电流表和R x 直接串联，所以电流表读数I ′等于流过R x 的真实电流I ，电压表并联在电流表和R x 串联电路的两端，故电压表读数U ′大于R x 两端的真实电压U ，所以R x 的测量值R x ′＝U ′I ′大于真实值R x ＝U I ，故A 对．R x 的真实值为：R x ＝U I ＝U ′－I ′R AI ′＝10－0.1×0.20.1Ω＝99.8 Ω，故C 对．答案 AC图2－2－197．如图2－2－19所示，AB 两端接直流稳压电源，U AB ＝100 V ，R 0＝40 Ω，滑动变阻器总电阻R ＝20 Ω，当滑动触头处于变阻器中点时，CD 两端电压U CD 为________V ，通过电阻R 0的电流为________A.解析电路的等效电路如图所示，根据串联分压规律，CD 两端的电压U CD ＝R 0R 0＋R2U AB ＝4040＋10×100 V＝80 V. 根据欧姆定律I 0＝U CDR 0＝2 A. 答案 80 28．R 1＝10 Ω，R 2＝20 Ω，R 1允许通过的最大电流为1.5 A ，R 2两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解析 R 2的最大电压为U 2＝10 V ，R 2允许通过的最大电流为0.5 A ，与R 1串联后，由电压与电阻成正比，故R 1两端电压U 1＝R 1R 2U 2＝5 V ．总电压U ＝U 1＋U 2＝15 V ．故D 正确．答案 D9．用图2－2－20甲所示的器材做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验．小灯泡上标有“6 V,3W”的字样，铅蓄电池的电动势为8 V ，滑动变阻器有两种规格：R 1标有“5 Ω，2 A”，R 2标有“100 Ω，20 mA”．各电表的量程如图2－2－20甲所示．测量时要求小灯泡两端的电压从零开始，并要测多组数据．(1)用笔画线代替导线，在图甲中连接实验电路(有部分连线已接好)；图2－2－20(2)滑动变阻器应选用________；(3)测量时电压表示数如图2－2－20乙所示，则U ＝________V. 答案 (1)如图所示 (2)R 1 (3)4。

粤教版高中物理选修3-1：《对电阻的进一步研究》学案-新版

2.2对电阻的进一步研究一.导体的伏安特性1.伏安特性曲线：用横轴表示，纵轴表示，画出I-U关系图，如图所示，叫做导体的伏安特性曲线。

2.金属导体的伏安特性曲线是，这种元件称为元件。

欧姆定律适用于该类型的电学元件。

伏安特性曲线中的斜率表示，即k=tanθ= =3.对欧姆定律不适用的导体和器件，伏安特性曲线不是直线，这种元件叫做。

如：气态导体和。

4.二极管的特点：。

二极管的正向导通：流过二极管的电流二极管的反向截止：流过二极管的电流练1.（单项）如图所示是两个电阻R1、R2的伏安特性曲线，由图可知两电阻的大小之比等于（）A.3：1B.3:1C.1：3D.1：32.（单项）若考虑温度对灯丝电阻率的影响，一个小灯泡接入电路后，其伏安特性曲线应是下图中的（）二.电阻的串联:把电阻依次，就组成串联电路，如图：（一）串联电路的特点：1.电流关系：2.电压关系：3.电阻关系：4.功率关系：5.电压分配与电阻的关系:6.功率分配和电阻的关系：（P=I2R）（二）分压电路：练1.(双项)电阻R1、R2、R3串联在电路中。

已知R1=10Ω、R3=5Ω，R1两端的电压为6V，R2两端的电压为12V，则（）A.电路中的电流为0.6AB.电阻R2的阻值为20ΩC.三只电阻两端的总电压为20VD.电阻R3消耗的电功率为3.6W练2：有一盏弧光灯，额定电压U1＝72V，正常工作时通过的电流I＝1.4A，若应急使用在U＝220V的照明电路中，可以如何连接，才能使弧光灯在额定电压下工作。

二.并联电路电阻的并联：把几个电阻，就组成了并联电路，如图（一）并联电路的特点1.电流关系：2.电压关系：3.电阻关系：若n个阻值均为R的电阻并联，则总电阻：4.功率关系：5.电流的分配和电阻的关系：6.功率分配和电阻的关系：（提示：P=U2/R）练1：（单项）已知通过三个并联支路的电流之比是I1∶I2∶I3＝1∶2∶3，则三个并联支路的电阻之比R1∶R2∶R3为（）A.1∶2∶3B.3∶2∶1C.2∶3∶6D.6∶3∶2练2.（单项）下图是R1、R2的I－U图线，把它们并联后接在电源上，消耗的功率分别为P1和P2，可以判断（）A.R 1＞R 2、P 1＞P 2B.R 1＜R 2、P 1＜P 2C.R 1＞R 2、P 1＜P 2D.R 1＜R 2、P 1＞P 2变式：若把它们串联后接在电源上，情况又怎样？（）练3.图13中三个电阻的阻值相等，且为R ，R 1的额定功率为10W ，R 2的额定功率为5W ，R 3的额定功率为20W ，则该电路允许的最大功率为______W ，电路中的总电阻为，若R 1变大，总电阻变（大或小）。

2020-2021学年高二物理粤教版选修3-1课时作业：2.2 对电阻的进一步研究 Word版含解析

2.2 对电阻的进一步争辩1.(并联电路的特点)(双选)下列说法中正确的是()A．一个电阻和一根无电阻的抱负导线并联，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)，则总电阻确定减小答案AC解析由并联电路的特点知：并联电路的总电阻比任一支路中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．2．(串联电路的应用)(单选)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，则下列说法错误．．的是()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21 VD．电阻R3两端的电压为4 V答案 D解析电路中电流I＝U1R1＝610A＝0.6 A，A对；R2阻值为R2＝U2I＝120.6Ω＝20 Ω，B对；三只电阻两端的总电压U＝I(R1＋R2＋R3)＝21 V，C对；电阻R3两端的电压U3＝IR3＝0.6×5 V＝3 V，D错．3．(串、并联电路的应用)(单选)三个阻值都为R的电阻，它们任意连接、组合，得到的电阻值不行能．．．是()A．0.5R B．3R C．1.5R D.2 3R答案 A 解析全部串联R1＝3R，全部并联R2＝R3；两并一串R3＝R＋R2＝32R＝1.5R.两串一并R4＝2R·R2R＋R＝23R，综上答案为A.4．(小灯泡的伏安特性曲线)(单选)如图6所示为一小灯泡的伏安特性曲线，横轴和纵轴分别表示电压U和电流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()图6A.I1U1 B.U1I1 C.U1I2 D.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，意在考查同学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．要特殊留意R≠ΔU/ΔI.。

新课标粤教版3-1 选修三2.2《对电阻的进一步研究》 2

并联电路的特点
5.电流的分配和电阻的关系：并联电路中通过各支路的电流和各
支路的电阻成反比 I1R1=I2R2 = …… =InRn =U
6.功率分配和电阻的关系：
并联电路中各支路消耗的功率和电阻成反比
P1R1=P2R2=P3R3= …… =PnRn =U2 7.并联电路的作用：分流作用
一.导体的伏安特性
伏安特性曲线：导体的 I—U 图线伏安特性曲线是研究导体电流和电压关系的重要工具。
若导体的伏安特性曲线是过原点的直线，则这种元件称为线性元件。【说明】导体的伏安特性曲线的斜率表示导体电阻的倒数。
非线性元件——伏安特性曲线不是直线。
二极管：二极管具有单向导电性能。
1.二极管的正向导通
2.二极管的反向截止
二.电阻的串联
串联电路的基本特点： 1.电流关系：串联电路中电流处处相等
I总 = I1=I2 = I3 = …… 2.电压关系：串联电路中的总电压等于各
部分电压之和 U总 = U1＋U2 ＋U3＋……
3.电阻关系：串联电路中的总电阻等于各部分电阻之和
R总 = R1＋R2 ＋R3 ＋…… 4.功率关系：串联电路中的总功率等于各部分功率之和
2.电压关系：并联电路中各支路两端的电压相等。 U = U1 = U2 = U3 = ……
3.电阻关系：并联电路中总电阻的倒数等于各支路上电阻倒数之和。
1/R总 =1 / R1＋ 1/ R2 ＋ 1/ R3 ＋…… 4.功率关系：并联电路的总功率等于各支路的功率之和。
P总 = P1 ＋P2 ＋P3 ＋……
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2018版物理粤教版新课堂同步选修3-1文档：学业分层测评第2章第2节对电阻的进一步研究含解析精品

学业分层测评(九)对电阻的进一步研究(建议用时：45分钟)[学业达标]1．金属铂的电阻值对温度的高低非常“敏感”，在如图所示的图象中，可能表示金属铂电阻图线的是()【解析】由于同一金属导体的电阻随温度的增加而变大，金属铂的电阻值对温度的高低非常敏感，显然随着所加电压的增大，电流增大，产生的热量增多，从而使温度升高，则其电阻一定变大，由图示图象可知，选项B正确．【答案】 B2．(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【解析】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＝1R1＋1R2，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．【答案】AB3．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【解析】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. 【答案】 A4.如图2-2-9所示，a 、b 两端电压恒定，电阻R 1＝2 kΩ，用内阻也是2 kΩ的电压表测电阻R 1两端电压为2 V ，测R 2两端电压为4 V ，则不接电压表时，a 、b 间总电压为()图2-2-9A ．6 VB ．8 VC ．10 VD ．12 V【解析】设a 、b 间总电压为U ，由题意：2 V 1 kΩ＝U －2R 2且4 V2R 22＋R 2＝U －42 kΩ，所以U ＝10 V ，故C 正确．【答案】 C5．三个阻值都为12 Ω的电阻，它们任意连接、组合，总电阻不可能为( ) A ．4 Ω B ．24 Ω C ．18 ΩD ．36 Ω【解析】若三个电阻并联，R 总＝13R ＝4 Ω，A 可能；若三个电阻串联，R 总＝3R ＝36 Ω，D 可能；若两个电阻并联后和第三个电阻串联．R 总＝R ＋12R ＝12 Ω＋6 Ω＝18 Ω，C 可能；若两个电阻串联后和第三个电阻并联，R 总＝12×2436 Ω＝8 Ω，B 不可能．故选B.【答案】 B6.如图2-2-10所示的电路，R 0为定值电阻，R 为滑动变阻器，滑动触头P 滑动时，电路的总电阻发生变化，以下情况正确的是( ) 【导学号：62032019】图2-2-10A ．P 向左滑动，总电阻变小B ．P 向右滑动，总电阻变小C ．P 滑动到最左端时，总电阻为R 0D ．P 滑动到最右端时，总电阻为零【解析】 R 0为定值电阻，R 为滑动变阻器，P 向左滑动，滑动变阻器接入电路的电阻减小，总电阻也减小，P 向右滑动时，总电阻增大；P 滑到最左端时，总电阻为零；P 滑到最右端时，总电阻最大，故A 正确，B 、C 、D 错误．【答案】 A7．(多选)如图2-2-11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( )图2-2-11A ．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 ab2 C ．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】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，并联电阻越近变阻器阻值一半，U AB 越接近U ab2，C 对，D 错．【答案】 BC8．(多选)如图2-2-12所示电路中，电压表和电流表的读数分别为10 V 和0.1 A ，已知电流表的内阻R A 为0.2 Ω，那么待测电阻R x 的测量值和真实值的下列说法正确的是()图2-2-12 A．R x的测量值为100 ΩB．R x的测量值为99.8 ΩC．R x的真实值为100 ΩD．R x的真实值为99.8 Ω【解析】电压表的示数表示R x与R A串联的总电压，所以R测＝R x＋R A＝U测I测即R测＝100 Ω，R x真实值R x＝R测－R A＝99.8 Ω，所以A、D对．【答案】AD[能力提升]9．如图2-2-13所示，4只电阻串联于某电路中，已测出U AC＝9 V，U BD＝6 V，R2＝R4，则U AE为()图2-2-13A．3 V B．7.5 VC．15 V D．无法确定【解析】四个电阻串联，根据电压关系可知U AC＋U BD＝I(R1＋R2＋R2＋R3)＝15 V已知R2＝R4，U AC＋U BD＝U AE.【答案】 C10．(多选)如图2-2-14所示，图线1表示的导体的电阻为R1，图线2表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是()图2-2-14A．R1∶R2＝1∶3B．R1∶R2＝3∶1C．将R1与R2串联后接于电源上，则电流比I1∶I2＝1∶3D．将R1与R2并联后接于电源上，则电流比I1∶I2＝3∶1【解析】I U图象的斜率表示电阻的倒数，由图象可得R1∶R2＝1∶3，故A项对，B项错．R1与R2串联后电流相等，故C项错，R1与R2并联后电压相同由公式U＝IR，电流与电阻成反比，故D项对．【答案】AD11．如图2-2-15所示的电路中，R1＝2 Ω，R2＝3 Ω，R3＝4 Ω.图2-2-15(1)电路的总电阻是多少？(2)若流过电阻R1的电流I1＝3 A，则通过R2、R3的电流分别为多少？干路电流为多少？【解析】(1)根据并联电路的特点电路中1R总＝1R1＋1R2＋1R3所以R总＝1213Ω.(2) 由于I1R1＝I2R2＝I3R3，所以I2＝2 A I3＝1.5 A干路电流I＝I1＋I2＋I3＝(3＋2＋1.5)A ＝6.5 A.【答案】(1)1213Ω(2)2 A 1.5 A 6.5 A12．由4个电阻连接成的串、并联电路如图2-2-16所示，R1＝8 Ω，R2＝4 Ω，R3＝6 Ω，R4＝3 Ω.求：图2-2-16(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 ＝4214 A ＝3 A ，此即为通过R 1、R 2的电流．设通过R 3、R 4的电流分别为I 3、I 4，则由并联电路电压相等，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 A I 4＝2 A。

高中物理第二章电路2.2对电阻的进一步研究素材2粤教版选修3_1

第二节对电阻的进一步研究【基础知识疏理】1.导体的_________________是研究导体电流和电压关系的重要工具,金属导体的伏安特性曲线是_________________,即_________________成正比答案:伏安特性曲线通过原点的直线电流与电压2.把电阻______________的连接方式叫串联.在串联电路中,流过每个电阻的电流______________,串联电路两端的总电压等于___________________________,串联电阻的总电阻值等于_____________________________答案:依次首尾相接相等各电阻两端的电压之和各个电阻的阻值之和3.把几个电阻______________________的连接方式叫并联.在并联电路中,每个电阻两端的______________________,并联电路的总电流等于______________________,并联电阻的总电阻阻值的倒数等于______________________答案:并列地连接起来电压相等流过各电阻的电流之和各个电阻阻值的倒数之和 4.研究导体的IU 图线的斜率反映______________ 答案:导体电阻的大小重难点分析一、导体的I-U 图线是直线或曲线表示的意义有何不同？如何由I-U 图线求导体的电阻？ 1、I-U 图线是直线：表示电流跟电压成正比，导体为线性元件。

2、I-U图2-2-4图2-2-5 3、I-U 图线是直线时：导体电阻RU I K 1tan ===θ，即电阻等于图线斜率的倒数，如图2-2-44、I-U 图线是曲线时：导体电阻nnn I U R =，即),(n n I U 电阻等于图线上点与坐标原点连接的斜率的倒数，如图2-2-5，而不等于该点切线斜率的倒数。

二、在“测绘小电珠伏安特性曲线”实验中，电流表采用内接法还是外接法？滑动变阻器采用限流式接法还是分压式接法？1、由于伏特表内阻远大于小电珠电阻，为减小误差，应采用电流表外接法。

【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.。

物理粤教版选修3-1课后训练：第二章第二节对电阻的进一步研究含解析

对电阻的进一步研究练习一、单项选择题 1．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 AB ．3 AC ．4 AD ．8 A2．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 二、双项选择题3．下列说法中正确的是( ）．A ．由=UR I 知道，一段导体的电阻跟它两端的电压成正比,跟通过它的电流成反比 B ．比值U I 反映了导体阻碍电流的性质，即电阻=UR IC ．导体电流越大,电阻越小D ．由=UI R知道，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比 4．实际小灯泡的伏安特性曲线不是直线,是因为（）． A ．小灯泡是非纯电阻的电器B ．小灯泡的电阻随温度的升高而增大C ．金属导体的电阻率一般随温度升高而增大D ．以上说法均不正确三、非选择题5．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 kΩ），要准确地测量待测电阻的阻值，需要用______接法，测量值比真实值偏______．6．如图所示,R 1＝4 Ω，R 2＝R 3＝2 Ω，R 4＝4 Ω，R 5＝6 Ω，求A 、B 间的等效电阻．7．如图所示的两个串联电阻R 1＝12 kΩ,R 2＝36 kΩ,A 、B 两端的电压保持15 V 不变，那么(1）R 1、R 2两端的电压分别是多少？(2）如果电压表V 的内阻是12 kΩ，当S 分别与C 、D 接触时电压表的读数分别是多少？8．现要测定一个额定电压4 V ，额定功率1.6 W 的小灯泡（图中用⊗表示)的伏安特性曲线．要求所测电压范围为0.1~4 V ．现有器材：直流电源E （电动势4。

粤教版高中物理选修3-1课时检测：第二章第二节对电阻的进一步研究含答案

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，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( )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．答案：B3．三个电阻的阻值之比为R1∶R2∶R3＝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∶5 B．5∶2∶1C．10∶5∶2 D．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＝，所以，I1∶I2∶I3＝∶∶＝∶∶＝∶∶＝10∶5∶2，C对，A、B、D 错．答案：C4．(多选)电阻R1、R2、R3串联在电路中，已知R1＝10 Ω，R3＝5 Ω.R1两端电压为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21 VD．电阻R3两端的电压为4 V解析：电路中电流I＝＝ A＝0.6 A，A对；R2的阻值为R2＝＝Ω＝20 Ω，B对；三只电阻两端的总电压U＝I(R1＋R2＋R3)＝21 V，C对；电阻R3两端的电压U3＝IR3＝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I U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＝ρ，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＝ B.＝＋1R2C．R<R2 D．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＝＝Ω＝2.4 Ω.答案：2.4ΩB级提能力8．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( )A．空载(不接R)时，输出电压为大于U2B．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，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，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，A 错、B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错误．接上负载R后，要使输出电压为，滑动片P需向上移动至某一位置，D错误．答案：B9．(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＝2Ω，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＝＝2 A，I3＝＝1.5 A，I＝I1＋I2＋I3＝6.5 A.(2)并联总电阻为R，＝＋＋，得R＝Ω，并联电压为U＝IR＝V，I1＝＝ A，I2＝＝ A，I3＝＝ A.答案：(1)6.5 A(2)I1 ＝ A，I2 ＝ A，I3 ＝ A。

2017-2018学年高中物理粤教版选修3-1练习：第二章第

第二节对电阻的进一步研究1．在直角坐标系中，纵坐标表示________，横坐标表示______，这样画出的I—U图线叫导体的伏安特性曲线．在温度没有显著变化时，金属导体的电阻几乎是________的，它的伏安特性曲线是通过坐标原点的____________，具有这种伏安特性的电学元件叫做________元件．欧姆定律对气态导体和半导体元件并不适用，在这种情况下电流与电压不成________，这类电学元件叫________元件，它们的伏安特性曲线不是________．对电阻一定的导体，U—I图和I—U图两种图线都是过原点的________直线，但U—I 图象的斜率表示________．对于电阻随温度变化的导体(半导体)，是过原点的曲线．2．二极管具有________导电性，当二极管两端加上正向电压时，流过二极管的电流________，当二极管加上反向电压时，流过二极管的电流________．3．串联电路的基本特点是：(1)电路中各处________相等，即______________________．(2)总电压等于________________________________之和，即________________________________________________________________________．(3)总电阻等于________________________________之和，即________________________________________________________________________．4．并联电路的基本特点是：(1)各电阻两端的________相等，即______________________．(2)总电流等于各支路________之和，即________________．(3)总电阻的倒数等于各支路电阻的________之和，即_______________________________．【概念规律练】知识点一导体的伏安特性曲线1．如图1所示的图象所对应的两个导体：图1(1)电阻关系R1∶R2为__________；(2)若两个导体中的电流相等(不为零)时，电压之比U1∶U2为______；(3)若两个导体的电压相等(不为零)时，电流之比I1∶I2为________．知识点二串并联电路的特点2．(双选)电阻R1、R2、R3串联在电路中．已知R1＝10Ω、R3＝5Ω，R1两端的电压为6V，R2两端的电压为12V，则()A．电路中的电流为0.4AB．电阻R2的阻值为20ΩC．三只电阻两端的总电压为21VD．电阻R3两端的电压为4V3．如图2所示电路，R1＝2Ω，R2＝3Ω，R3＝4Ω.图2(1)如已知流过电阻R1的电流I1＝3A，则干路电流多大？(2)如果已知干路电流I＝3A，流过每个电阻的电流多大？【方法技巧练】一、用伏安法测电阻4．用电流表和电压表测量电阻R x的阻值．如图3所示，分别将图(a)和(b)两种测量电路连接到电路中，按照(a)图时，电流表示数为4.60mA，电压表示数为2.50V；按照(b)图时，电流表示数为5.00mA，电压表示数为2.30V，比较这两次结果，正确的是()图3A．电阻的真实值更接近543Ω，且大于543ΩB．电阻的真实值更接近543Ω，且小于543ΩC．电阻的真实值更接近460Ω，且大于460ΩD．电阻的真实值更接近460Ω，且小于460Ω二、滑动变阻器的两种接法5．如图4所示，滑动变阻器R1的最大值是200Ω，R2＝R3＝300Ω，A、B两端电压U AB＝8V.图4(1)当开关S断开时，移动滑动片P，R2两端可获得的电压变化范围是多少？(2)当S闭合时，移动滑动片P，R2两端可获得的电压变化范围又是多少？三、小灯泡的伏安特性曲线的描绘方法6．在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，使用的小灯泡的规格为“6V3W”，其他供选择的器材有：A．电压表(量程6V，内阻20kΩ)B．电压表(量程20V，内阻60kΩ)C．电流表(量程3A，内阻0.2Ω)D．电流表(量程0.6A，内阻1Ω)E．滑动变阻器R1(0～1000Ω，0.5A)F．滑动变阻器R2(0～20Ω，2A)G．学生电源E(6～8V)H．开关S及导线若干实验中要求电压表示数在0～6V范围内变化，读取并记录下12组左右不同的电压值U 和对应的电流值I，以便绘出伏安特性曲线．在上述器材中，电压表应选用________，电流表应选用__________，变阻器应选用__________，并画出实验原理图．1．下列说法中错误的是()A．一个电阻和一根无电阻的理想导线并联，总电阻为零B．并联电路任一支路的电阻都大于电路的总电阻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2．如图5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5A．一直为U B．一直为0C．逐渐增大到U D．逐渐减小到03．如图6所示是某导体的伏安特性曲线，由图可知，下列说法错误的是()图6A．导体的电阻是25ΩB．导体的电阻是0.04ΩC．当导体两端的电压是10V时，通过导体的电流是0.4AD．当通过导体的电流是0.1A时，导体两端的电压是2.5V4．(双选)如图7是电阻R的I—U图线，图中α＝45°，由此得出()图7A ．通过电阻的电流与两端电压成正比B ．电阻R ＝0.5ΩC ．因I —U 图线的斜率表示电阻的倒数，故R ＝cot α＝1.0ΩD ．在R 两端加6.0V 电压时，每秒通过电阻横截面的电荷量是3.0C5．图8中电阻R 1、R 2、R 3的阻值相等，电池的内阻不计．开关S 接通后流过R 2的电流是S 接通前的( )图8A.12B.23C.13D.146．(双选)如图9所示的电路中，电压表和电流表的读数分别为10V 和0.1A ，电流表的内阻为0.2Ω，那么有关待测电阻R x 的下列说法正确的是( )图9A ．R x 的测量值比真实值大B ．R x 的测量值比真实值小C ．R x 的真实值为99.8ΩD ．R x 的真实值为100.2Ω7．如图10所示，电路两端的电压U 保持不变，电阻R 1、R 2、R 3消耗的电功率一样大，则电阻之比R 1∶R 2∶R 3是( )图10A ．1∶1∶1B ．4∶1∶1C ．1∶4∶4D ．1∶2∶28．在图11中，甲、乙两图分别为测灯泡电阻R 的电路图，下列说法不正确的是( )图11A ．甲图的接法叫电流表外接法，乙图的接法叫电流表内接法B ．甲中R 测>R 真，乙中R 测<R 真C ．甲中误差由电压表分流引起，为了减小误差，就使R ≪R V ，故此法测较小电阻好D ．乙中误差由电流表分压引起，为了减小误差，应使R ≫R A ，故此法测较大电阻好9．R 1＝10Ω，R 2＝20Ω，R 1允许通过的最大电流为1.5A ，R 2两端允许加的最大电压 10V ，若将它们串联，加在电路两端的最大电压可以是( )(2)从图象上可以看出，当功率逐渐增大时，灯丝电阻的变化情况是________________． (3)这表明小灯泡的电阻随温度的升高而________．图12第二节对电阻的进一步研究课前预习练1．电流电压恒定倾斜直线线性正比非线性直线倾斜电阻 2．单向很大很小3．(1)电流 I 1＝I 2＝I 3＝…＝I n(2)各部分电路电压 U ＝U 1＋U 2＋…＋U n (3)各部分电路电阻 R ＝R 1＋R 2＋…＋R n 4．(1)电压 U 1＝U 2＝U 3＝…＝U n (2)电流 I ＝I 1＋I 2＋…＋I n (3)倒数1R ＝1R 1＋1R 2＋…＋1R n课堂探究练1．(1)3∶1 (2)3∶1 (3)1∶3解析 (1)因为在I —U 图象中，电阻等于斜率的倒数，即R ＝ΔUΔI ，所以R 1＝10×10－35×10－3Ω＝2 ΩR 2＝10×10－315×10－3Ω＝23Ω，故R 1∶R 2＝2∶(23)＝3∶1.(2)由欧姆定律得U 1＝I 1R 1，U 2＝I 2R 2，由于I 1＝I 2，则 U 1∶U 2＝R 1∶R 2＝3∶1.(3)由欧姆定律得I 1＝U 1R 1，I 2＝U 2R 2，由于U 1＝U 2，则I 1∶I 2＝R 2∶R 1＝1∶3.点评对I —U 图象或U —I 图象进行分析比较时，要先仔细辨认纵轴与横轴各代表什么，以及由此对应的图象上任意一点与坐标原点连线的斜率的具体意义．如下图甲中，R 2<R 1；而在图乙中R 2>R 1.2．BC [电路中电流I ＝U 1R 1＝610A ＝0.6A ；R 2阻值为R 2＝U 2I ＝120.6Ω＝20Ω，三只电阻两端的总电压U ＝I (R 1＋R 2＋R 3)＝21V ；电阻R 3两端的电压U 3＝IR 3＝0.6×5V ＝3V ．]3．(1)6.5A (2)1.38A 0.92A 0.69A.解析 (1)由I 1、R 1可算出并联电路的电压，即可算出I 2、I 3，总电流I ＝I 1＋I 2＋I 3. 并联电路的电压U ＝I 1R 1＝3×2V ＝6V ，流过电阻R 2、R 3的电流分别为I 2＝U R 2＝63A ＝2A ，I 3＝U R 3＝64A ＝1.5A.所以干路电流为I ＝I 1＋I 2＋I 3＝(3＋2＋1.5) A ＝6.5A. (2)已知I 1＋I 2＋I 3＝I ① 又由I 1R 1＝I 2R 2，有I 2＝R 1R 2I 1②由I 1R 1＝I 3R 3，有I 3＝R 1R 3I 1③将②③式同时代入①，有I 1＋R 1R 2I 1＋R 1R 3I 1＝I ，代入已知数据，得I 1≈1.38 A ，再代入②③中，得I 2≈0.92A ，I 3≈0.69A.点评对第(2)小题应用电流与电阻的反比关系I 1R 1＝I 2R 2＝I 3R 3求解时必须注意，不要把这三个电阻中电流的关系错写成I 1∶I 2∶I 3＝R 3∶R 2∶R 1.4．B解析比较(a)、(b)两图的电压读数，可知ΔU ＝0.20V ，则ΔU U ＝0.202.50＝0.08；电流变化ΔI＝0.40mA ，则ΔI I ＝0.404.60＝0.087，可见ΔI I >ΔUU ，即电流变化明显一些，可见电压表内阻带来的影响比电流表内阻带来的影响大，故应采取内接法，即按照(a)图所示电路测量电阻R x ，R x ＝ 2.5V4.60×10－3A＝543Ω，此法测量值偏大，因此选项B 正确．方法总结用电流表、电压表测电阻时，连接方式可分为电流表外接法和电流表内接法两种方式：(1)电流表外接法：如图甲所示，由于电压表的分流导致电流的测量值偏大，由R ＝UI 可知，R 测<R 真，R 越小，电压表分流越小，误差越小，因此这种接法适合测小电阻，正如上一节描绘小灯泡的伏安特性曲线中电流表就采用了这种接法．甲乙(2)电流表内接法：如图乙所示，由于电流表的分压，导致电压U 的测量值偏大．由R ＝UI 得R 测>R 真，R 越大，电流表的分压越小，误差就会越小．因此这种接法适用于测量大电阻．5．(1)4.8V ～8V (2)3.43V ～8V解析 (1)当S 断开时，滑动变阻器R 1为限流式接法，R 3及R 1的下部不接在电路中，当滑动片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 ＝8V ，当滑动片P 在最下端时，R 1的全部与R 2串联，此时R 2上的电压最小，U R 2＝R 2R 1＋R 2U AB＝4.8V ，所以R 2上的电压变化范围为4.8V ～8V. (2)当S 闭合时，滑动变阻器R 1为分压式接法，当滑动片在最下端时，R 2上的电压最小，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＝150Ω，电压为U ′＝R ′R 1＋R ′U AB ＝150200＋150×8V ＝3.43V ，当滑动片在最上端时，R 2上的电压最大等于U AB ＝8V ，所以R 2上的电压范围为3.43V ～8V. 方法总结2.选用两种接法的原则(1)负载电阻的阻值R 0远大于变阻器的总电阻R ，须用分压式电路；(2)要求负载上电压或电流变化范围较大，且从零开始连续可调，须用分压式电路；(3)负载电阻的阻值R 0小于变阻器总电阻R 或相差不多，且电压电流变化不要求从零调起时，可采用限流接法；(4)两种电路均可使用的情况下，应优先采用限流式接法，因为限流式接法总能耗较小． 6．V 1 A 2 R 2 电路图见解析图解析小灯泡为“6V 3W ”，额定电压为6V ，额定电流为0.5A ，即允许通过小灯泡的电流最大不超过0.5A ，最大电压不超过6V ．在选择电压表和电流表时，本着安全、精确的原则，安全原则即量程要大于所测电流或电压值；精确原则是量程要尽量小，量程越小测量越精确．故电流表应选A 2，电压表应选V 1.滑动变阻器选取时要本着安全、够用、调节方便的原则，“安全”即流过滑动变阻器的最大电流(I ≈ER )应小于允许通过的最大电流；“调节方便”即变阻器的总电阻应接近小灯泡的电阻．本实验中小灯泡在正常工作时的电阻R 灯＝U 2P ＝623Ω＝12Ω，故应选用R 2. 连接电路时，变阻器采用分压式接法；电流表采用外接法．实验原理图如图所示．点评电学实验是历年来高考考查的热点之一，电学实验器材的选取，应本着安全、精确、调节方便的原则．本题中讲述的选取方法很简便，且容易理解，同学们应注意领悟、掌握．课后巩固练1．D [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 、B 、C 对，D 错．]2．C [滑动变阻器为分压式接法，滑片P 由B 端向A 端移动的过程中灯泡两端的电压从0～U 变化，选项C 正确．]3．B [由图象可知，导体的电阻：R ＝U I ＝50.2Ω＝25Ω，当电压U 1＝10V 时，电流I 1＝U 1R ＝1025A ＝0.4A ，当电流I 2＝0.1A 时，电压U 2＝I 2R ＝0.1×25V ＝2.5V ．]4．AD [由于I —U 图线为一直线，所以A 正确．由于R ＝U I 所以R ＝10V5A ＝2Ω，故B不对．由于两坐标单位不同，不能用公式R ＝cot α＝1.0Ω来计算，故C 不对．当U ＝6V 时，I ＝UR＝3A ，每秒通过电阻横截面的电荷量由q ＝It 可知是3.0C ，故D 对．] 5．B [由串并联知识可得，在S 没有接通时，R 1、R 2串联，I 1＝E2R ；在S 接通后，R 2、R 3并联，再跟R 1串联，I 2′＝12I 2＝12·E R ＋R 2＝12·2E 3R ＝E 3R .由I 2′I 1＝E3R E 2R＝23，所以B 选项正确．]6．AC [因为电流表和R x 直接串联，所以电流表读数I ′等于流过R x 的真实电流I ，电压表并联在电流表和R x 串联电路的两端，故电压表读数U ′大于R x 两端的真实电压U ，所以R x 的测量值R x ′＝U ′I ′大于真实值R x ＝U I ，故A 对．R x 的真实值为：R x ＝U I ＝U ′－I ′R AI ′＝10－0.1×0.20.1Ω＝99.8Ω，故C 对．]7．C [因P 1＝P 2＝P 3，又R 2与R 3并联，U 2＝U 3且P ＝U 2R ，故R 2＝R 3，I 2＝I 3＝12I 1，即I 1∶I 2∶I 3＝2∶1∶1，根据P ＝I 2R 得R 1∶R 2∶R 3＝1I 21∶1I 22∶1I 23＝1∶4∶4.]8．B 9.D10．(1)I —U 图象见解析图 (2)开始时不变，后来增大 (3)增大解析在图中画出图象如图所示，曲线开始呈直线状说明开始电阻几乎不变，后来逐渐靠近U 轴说明电阻增大．。