2019-2020学年度最新高中物理第2章恒定电流6导体的电阻达标新人教版选修3_1

人教版高中物理选修3-1部分知识点内部资料第二章《恒定电流》 一、电流1、电流形成的条件：电荷的定向移动。

规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。

2、电流强度I ①定义式：tqI =单位：安培（A ） ②微观表达式：nqSv I = 其中：n 为自由电荷的体密度；q 为自由电荷的电量；S 为导体的横截面积；v 为自由电荷定向移动的速度。

二、电源1、电源的作用：①电源相当于搬运工，把负电荷从电源正极搬到电源负极，使正极积累正电荷，负极积累负电荷；②电源使导体两端存在一定的电势差（电压）； ③电源使电路中有持续电流。

2、电动势E ①物理意义：电动势是描述电源把其他形式的能转化为电能本领的物理量。

②定义式：qW E 非=单位：伏特（V ），其大小是由电源本身决定的。

③电动势E 与电势差U 的区别： 电动势qW E 非=，非静电力做功，其他形式的能转化为电能；电势差qWU =，电场力做功，电势能转化为其他形式的能。

做多少功，就转化了多少能量。

三、欧姆定律 1、电阻R①物理意义：导体对电流的阻碍作用。

②定义式：I UR =单位：欧姆（Ω），其大小是由导体本身决定的。

③决定式：SlR ρ=，其中ρ为电阻率，反映材料的导电性能的物理量。

金属导体的电阻率随着温度的升高而增大；合金的电阻率随着温度的变化而变化不明显；半导体的电阻率随着温度的升高而减小。

2、欧姆定律RUI =注意：这是一个实验规律，I 、U 、R 三者之间并无决定关系。

3、伏安特性曲线I-U 图像：图像越靠近U 轴，导体的电阻越大。

①线性元件：I-U 图像是过原点O 的直线。

如R 1，R 2等，并且R 1<R 2。

②非线性元件：I-U 图像不是过原点O 的直线。

如A 、B 等四、串并联电路的特点P=P 1+P 2+P 31、串联电路①定义：用电器首尾相连的电路。

②串联电路的特点321I I I I ===；321U U U U ++=；321R R R R ++=；321321::::R R R U U U =2、并联电路P=P 1+P 2+P 3①定义：用电器并排相连的电路。

人教版高中物理目录高中物理新课标教材•必修1物理学与人类文明第一章运动的描述1质点参考系和坐标系2时间和位移3运动快慢的描述——速度4实验：用打点计时器测速度5速度变化快慢的描述——加速度第二章匀变速直线运动的研究1实验：探究小车速度随时间变化的规律2匀变速直线运动的速度与时间的关系3匀变速直线运动的位移与时间的关系4匀变速直线运动的速度与位移的关系5自由落体运动6伽利略对自由落体运动的研究第三章相互作用1重力基本相互作用2弹力3摩擦力4力的合成5力的分解第四章牛顿运动定律1牛顿第一定律2实验：探究加速度与力、质量的关系3牛顿第二定律4力学单位制5牛顿第三定律6用牛顿运动定律解决问题（一）7用牛顿运动定律解决问题（二）学生实验课题研究课外读物高中物理新课标教材•必修2第五章曲线运动1.曲线运动2.平抛运动3.实验：研究平抛运动4.圆周运动5.向心加速度6.向心力7.生活中的圆周运动第六章万有引力与航天1.行星的运动2.太阳与行星间的引力3.万有引力定律4.万有引力理论的成就5.宇宙航行6.经典力学的局限性第七章机械能守恒定律1.追寻守恒量一一能量2.功3.功率4.重力势能5.探究弹性势能的表达式6.实验：探究功与速度变化的关系7.动能和动能定理8.机械能守恒定律9.实验：验证机械能守恒定律10.能量守恒定律与能源高中物理新课标教材•选修1-1第一章电场电流一、电荷库仑定律二、电场三、生活中的静电现象四、电容器五、电流和电源六、电流和热效应第二章磁场一、指南针与远洋航海二、电流的磁场三、磁场对通电导线的作用四、磁场对运动电荷的作用五、磁性材料第三章电磁感应一、电磁感应现象二、法拉第电磁感应定律三、交变电流四、变压器五、高压输电六、自感现象涡流七、课题研究：电在我家中第四章电磁波及其应用一、电磁波的发现二、电磁波谱三、电磁波的发射和接收四、信息化社会五、课题研究：社会生活中的电磁波附录课外读物推荐高中物理新课标教材•选修1-2致同学们第一章分子动理论内能一、分子及其热运动二、物体的内能三、固体和液体四、气体第二章能量的守恒与耗散一、能量守恒定律二、热力学第一定律三、热机的工作原理四、热力学第二定律五、有序、无序和熵六、课题研究：家庭中的热机第三章核能一、放射性的发现二、原子与原子核的结构三、放射性衰变四、裂变和聚变五、核能的利用第四章能源的开发与利用一、热机的发展与应用二、电力和电信的发展与应用三、新能源的开发四、能源与可持续发展五、课题研究：太阳能综合利用的研究高中物理新课标教材•选修2-1第一章电场直流电路第1节电场第2节电源第3节多用电表第4节闭合电路的欧姆定律第2章磁场第1节磁场磁性材料第2节安培力与磁电式仪表第3节洛伦兹力和显像管第3章电磁感应第1节电磁感应现象第2节感应电动势第3节电磁感应现象在技术中的应用第4章交变电流电机第1节交变电流的产生和描述第2节变压器第3节三相交变电流第5章电磁波通信技术第1节电磁场电磁波第2节无线电波的发射、接收和传播第3节电视移动电话第4节电磁波谱第6章集成电路传感器第1节晶体管第2节集成电路第3节电子计算机第4节传感器高中物理新课标教材•选修2-2第1章物体的平衡第1节共点力平衡条件的应用第2节平动和转动第3节力矩和力偶第4节力矩的平衡条件第5节刚体平衡的条件第6节物体平衡的稳定性第2章材料与结构第1节物体的形变第2节弹性形变与范性形变第3节常见承重结构第3章机械与传动装置第1节常见的传动装置第2节能自锁的传动装置第3节液压传动第4节常用机构第4章热机第1节热机原理热机效率第2节活塞式内燃机第3节蒸汽轮机燃气轮机第4节喷气发动机第5章制冷机第1节制冷机的原理第2节电冰箱第3节空调器高中物理新课标教材•选修2-3第一章光的折射第1节光的折射折射率第2节全反射光导纤维第3节棱镜和透镜第4节透镜成像规律第5节透镜成像公式第2章常用光学仪器第1节眼睛第2节显微镜和望远镜第3节照相机第3章光的干涉、衍射和偏振第1节机械波的衍射和干涉第2节光的干涉第3节光的衍射第4节光的偏振第4章光源与激光第1节光源第2节常用照明光源第3节激光第4节激光的应用第5章放射性与原子核第1节天然放射现象原子结构第2节原子核衰变第3节放射性同位素的应用第4节射线的探测和防护第6章核能与反应堆技术第1节核反应和核能第2节核裂变和裂变反应堆第3节核聚变和受控热核反应高中物理新课标教材•选修3-1第一章静电场1电荷及其守恒定律2库仑定律3电场强度11电势能和电势12电势差6电势差与电场强度的关系7静电现象的应用8 电容器的电容9带电粒子在电场中的运动第二章恒定电流1电源和电流2电动势3欧姆定律4串联电路和并联电路5焦耳定律6导体的电阻7闭合电路的欧姆定律8多用电表的原理9实验：练习使用多用电表10实验：测定电池的电动势和内阻11简单的逻辑电路第三章磁场1磁现象和磁场2磁感应强度3几种常见的磁场4通电导线和磁场中受到的力5运动电荷在磁场中受到的力6带电粒子在匀强磁场中的运动高中物理新课标教材•选修3-2第四章电磁感应1划时代的发现2探究感应电流的产生条件3楞次定律4法拉第电磁感应定律5电磁感应现象的两类情况6互感和自感7涡轮流、电磁阻尼和电磁驱动第五章交变电流1交变电流2描述交变电流的物理量3电感和电容对交变电流的影响4变压器5电能的输送第六章传感器1传感器及其工作原理2传感器的应用3实验：传感器的应用附录一些元器件的原理和使用要点课题研究普通高中课程标准实验教科书物理选修3-3第七章分子动理论1物体是由大量分子组成的2分子的热运动3分子间的作用力4温度和温标5内能第八章气体1气体的等温变化2气体的等容变化和等压变化3理想气体的状态方程4气体热现象的微观意义第九章固体、液体和物态变化1固体2液体3饱和汽与饱和汽压4物态变化中的能量交换第十章热力学定律1功和内能2 热和内能3热力学第一定律能量守恒定律4热力学第二定律5热力学第二定律的微观解释6能源和可持续发展课题研究普通高中课程标准实验教科书物理选修3-4第十一章机械振动1简谐运动2简谐运动的描述3简谐运动的回复力和能量4单摆5外力作用下的振动第十二章机械波1波的形成和传播2波的图象3波长、频率和波速4波的衍射和干涉5多普勒效应6惠更斯原理第十三章光1光的反射和折射2全反射3光的干涉4实验：用双缝干涉测量光的波长5光的衍射6光的偏振7光的颜色色散8激光第十四章电磁波1电磁波的发现2电磁振荡3电磁波的发射和接收4电磁波与信息化社会5电磁波谱第十五章相对论简介1相对论的诞生2时间和空间的相对性3狭义相对论的其他结论4广义相对论简介课题研究高中物理新课标教材•选修3-5第十六章动量守恒定律1实验：探究碰撞中的不变量2动量和动量定理3动量守恒定律4碰撞5反冲运动火箭第十七章波粒二象性1能量量子化2光的粒子性3粒子的波动性4概率波5不确定性关系第十八章原子结构1 电子的发现2原子的核式结构模型3氢原子光谱4玻尔的原子模型第十九章原子核1原子核的组成2放射性元素的衰变3探测射线的方法4放射性的应用与防护5核力与结合能6重核的裂变7核聚变8粒子和宇宙。

第7节闭合电路的欧姆定律1．了解内电路、外电路，知道电动势等于内外电路电势降落之和。

2．掌握闭合电路的欧姆定律并会进行有关计算。

3．会用闭合电路的欧姆定律分析路端电压与负载的关系。

一、闭合电路的欧姆定律1．闭合电路的组成及电流流向2．闭合电路的欧姆定律二、路端电压与负载(外电阻)的关系1．路端电压与电流的关系：U＝□01E－Ir。

2．路端电压随外电阻的变化规律(1)外电阻R增大时，电流I□02减小，外电压U□03增大，当R增大到无限大(断路)时，I ＝□040，U＝□05E，即断路时的□06路端电压等于电源□07电动势。

(2)外电阻R减小时，电流I□08增大，路端电压U□09减小，当R减小到零时，即电源短路时I ＝□10E r，U ＝□110。

在实验课上，小明同学用电压表去测量1节新干电池的电动势约为1.5 V,1节旧干电池的电动势约为1.45 V ，现在他把这样的两节旧电池串联后接在一个标有“3 V 2 W”的小灯泡两端，结果发现小灯泡不发光，检查电路的连接，各处均无故障。

电池虽然旧了，但电动势并没有减小多少，那么小灯泡为什么不亮呢？提示：电池变旧后，电动势并不明显减小，但内阻明显变大，因而使电路中的电流很小，小灯泡不发光。

(1)电动势就是电源两极间的电压。

( )(2)闭合电路中的电流跟电源电动势成正比，跟整个电路的电阻成反比。

( ) (3)外电路的电阻越大，路端电压就越大。

( ) (4)闭合电路中的短路电流无限大。

( )(5)电源断路时，电流为零，所以路端电压也为零。

( )(6)外电阻变化可以引起内电压的变化，从而引起内电阻的变化。

( ) (7)电源U ­I 图象上某点纵、横坐标的乘积对应此时的输出功率。

( ) 提示：(1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)× (6)× (7)√课堂任务闭合电路的欧姆定律仔细观察下列图片，认真参与“师生互动”。

《第二章电磁感应》试卷(答案在后面)一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、以下关于电磁感应现象的描述，正确的是：A、闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生电流。

B、电磁感应现象只能在导体中发生。

C、只有导体做切割磁感线运动时，电路中才会产生电流。

D、电磁感应现象的产生与导体的材质无关。

2、一个线圈在匀强磁场中，磁场方向与线圈平面垂直。

当线圈沿磁场方向匀速移动时，以下关于线圈中感应电动势的说法正确的是：A、线圈中会产生感应电动势。

B、线圈中不会产生感应电动势。

C、感应电动势的大小与线圈移动速度成正比。

D、感应电动势的大小与线圈在磁场中的位移成正比。

3、一矩形线圈在一匀强磁场中，绕垂直于磁场的轴线转动，产生的感应电动势的大小与以下哪个因素无关？A、线圈的面积B、线圈转动的角速度C、线圈电阻D、磁场的磁感应强度4、当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，电路中会产生感应电动势。

此过程遵循何种定律？A、欧姆定律B、基尔霍夫定律C、法拉第电磁感应定律D、库仑定律5、一个闭合线圈在磁场中依次经过以下几种情况，哪一种情况不会产生感应电流？A. 线圈保持静止，磁场通过线圈的磁通量减少B. 线圈在磁场中沿磁场方向移动C. 线圈的平面与磁场方向平行，磁场逐渐增强D. 线圈的一部分被磁场穿过，磁场强度逐渐减小6、以下关于法拉第电磁感应定律的描述，错误的是：A. 电动势的大小与磁通量的变化率成正比B. 电动势的方向由楞次定律决定C. 电动势的大小与磁通量的大小成正比D. 电动势的大小与磁通量变化的位置无关7、一个矩形线圈在垂直于其平面的匀强磁场中，当线圈以一定的速度平行于磁场方向移动时，下列说法正确的是：A、线圈中不会有感应电流产生B、线圈中会产生恒定电流C、线圈中会产生交变电流，且电流大小不变D、线圈中会产生交变电流，电流大小随时间变化二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、关于电磁感应现象，下列说法正确的有（）。

第二章检测（A（时间:90分钟满分:100分）一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分。

在每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一个选项正确，第7〜10题有多个选项正确，全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0 分）匕1对电流的正确理解是（）A. 通过导体的横截面的电荷量越多，电流越大B. 导体的横截面越大，电流越大C. 单位时间内通过导体横截面的电荷量越大，电流越大D. 导体中的自由电荷越多，电流越大解析:根据电流的定义I C选项正确。

匕2下列关于电源的说法，正确的是（）A. 电源向外提供的电能越多，表示电动势越大B. 电动势就是电源两端的电压C. 电源的电动势与外电路有关，外电路电阻越大，电动势就越大D. 电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电势能的本领越大解析:|电源向外提供的电能除与电动势有关之外，还与输出的电流、通电时间有关，故选项A错误；只有当外电路断路时，电动势才等于电源两端的电压，故选项B错误；电源的电动势由电源自身的性质决定，与有无外电路无关，故选项C错误；电动势是反映电源把其他形式能转化为电势能本领的物理量，故选项D正确。

I 3为了保障行驶安全，一种新型双门电动公交车安装了如下控制装置：只要有一扇门没有关紧，汽车就不能启动。

如果规定：车门关紧时为“ 1”，未关紧时为“ 0” ；当输出信号为“ 1”时，汽车可以正常启动行驶，当输出信号为“ 0”时，汽车不能启动。

能正确表示该控制装置工作原理的逻辑门电路是（）A与门B.或门 C.非门 D.与非门解析:当两扇车门均关紧，即输入信号均为“ 1”时，输出信号才为“ 1”，所以该控制装置工作原理的逻辑门电路是与门。

4 一根长为I、横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为p ,棒内单位体积自由电子数为n,电子的质量为m,电荷量为e。

在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为v,则金属棒内的电场强度大小为（）A解析：|金属棒的电阻R=I=neSv故棒两端电压U=IR=p nevi ,电场强度大小E C正确。

2.6 电阻定律基础达标1.关于电阻率的正确说法是( )A.电阻率ρ与导体的长度l 和横截面积S 有关B.电阻率表征了导体导电能力的强弱,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.有些合金的电阻率不受温度的变化影响,用它可做成定值电阻答案：B2.质量相同的两根铜导线,其长度之比为3∶5,则它们的电阻之比为( )A.3∶5B.5∶3C.25∶9D.9∶25答案：D3.假如考虑到温度对电阻率的影响,能较正确反映通过灯泡的电流I 与灯泡两端的电压U 之间关系的图象(图2-6-3)是( )图2-6-3答案：A4.一根粗细均匀的电阻丝,电阻为100 Ω,要想得到4 Ω的电阻,应把它截成等长的__________段并在一起使用.答案：55.一根粗细均匀的电阻丝的阻值为R,如果将它对折,则阻值为__________;如果将它均匀拉长为原来的10倍,则阻值为__________.答案：R/4 100R能力提高图2-6-46.一根长为1 m 的均匀电阻丝需与一“10 V 5 W ”的灯同时工作，电源电压恒为100 V ，电阻丝阻值R ＝100 Ω(其阻值不随温度变化).现利用分压电路从电阻丝上获取电能，使灯正常工作.(1)在图2-6-4中完成所需电路；(2)电路中电流表的量程应选择______(选填“0—0.6 A ”或“0—3 A ”)；(3)灯正常工作时，与其并联的电阻丝长度为_____ m(计算时保留小数点后两位).解析：（1）略.（2）因干路电路I ＞0.5 A ，故选量程0—3 A 的电流表.（3）据R 灯=PU 2灯=20 Ω 设与灯并联电阻为R x ，长度为L x ， 则有灯灯R U +x R U 灯=xR R U U --总灯即x R 102010++=x R -10090 得R x 2+100R x -2 000=0解得：R x =2100560- Ω 据电阻丝电阻值与长度的线性关系L L x =总R R x 即L x =总R R x L=10553- m ≈0.17 m. 答案：(1)(2)0—3 A (3)0.17(或10553-) 7.一只“220 V 100 W ”的灯泡工作时的电阻为484 Ω,测量它不工作时的电阻应该( )A.等于484 ΩB.小于484 ΩC.大于484 ΩD.可能大于也可能小于484 Ω答案：B8.有一根导线长l=1 m,横截面积为0.001 m 2,它是由电阻率不均匀的材料组成的,从一端到另一端,电阻率的变化规律为ρ=ρ0+Kl.试求这段导线的电阻.(ρ0=1 Ω·m,K=0.5)解析：由于电阻率ρ是变化的,因此该导线的电阻不能直接用R=s l ρ求解.将R=sl ρ变形为RS=ρl,由于ρ是l 的函数,作出ρ-l 图象(如上图),与速度—时间图象类比,可以知道阴影部分的面积就是RS 的值.所以RS=21×(ρ0+ρ0+Kl)×l=1.25 R=1 250 Ω. 答案：1 250 Ω视野拓展超导现象的发现1911年,从著名的莱顿大学低温实验室里传出了一个惊人的消息:水银在-269 ℃的条件下,它的电阻消失了.过去,人们从未想到过导体的电阻可以变得一点也没有.电阻可以说是一种同时具有“优”“缺”点的性能.我们知道白炽灯泡能亮是由于灯丝有电阻,电炉能烧饭也得归功于炉丝的电阻.但是,在输电线上、在电动机里、在电子器件中,电阻使电能白白地消耗,电阻越大,电的消耗也越大,在这种情况下,我们希望电阻越小越好,最好是没有,如今真的能让电阻消失,这对电气工程来说,真是一个大喜讯.发现这个现象的是荷兰物理学家卡麦林—翁纳斯(有的材料中翻译成昂尼斯).翁纳斯领导的实验室是世界上“最冷的地方”,虽然莱顿城里鲜花常开,但是实验室里制造出来的低温,比南极或北极的最低温度(-88 ℃)还要低几倍.低温世界是一个魔术般的世界,把一束鲜花放在液态氮中一浸,拿出来向地上一摔,鲜花就会像玻璃一样破碎;把一只橡皮球放在液态氮里一浸,拿出来以后,能像铃铛一样敲响.水银在低温下冻得比铁还硬,可以用锤子把它钉在墙上;在液氮中冻硬的面包,在漆黑的房间里竟然发出天蓝色的光辉.翁纳斯简直被这童话般的世界迷住了.他决心获得更低的温度.当时,科学家已经能把除了氦气以外的气体全部都变为液态.利用液态氢,已获得了-253 ℃的低温.但是,要使氦气变成液态,困难还很大.例如在液体氦的温度下,连空气都会变成固体.如果不小心与空气接触,空气便会立刻在液体氦的表面上结成一层坚硬的盖子.但是翁纳斯是一位出色的实验专家,这一点困难是吓不倒他的.翁纳斯的成就还要感谢两位老师的精心培养.18岁的翁纳斯进入德国海德堡大学学习,深受著名化学家本生和学者基尔霍夫的器重.在两位导师的指导下,他养成了锲而不舍、精益求精的治学态度,很快就获得博士学位.29岁就担任莱顿大学物理学主任教授,并着手在该校建立一个低温实验室.提起科研,提起实验室,在有些人的心目中总是明亮的屋子、轻松的工作,只要按一下电钮就可以了.实际上,低温实验室简直像一个车间.实验室里充满了管道,还有隆隆作响的真空泵.因为低温不是一下子就能获得的,必须沿着温度的台阶一步一步向下走,温度越低就越困难.翁纳斯先用液化氯甲烷达到-90 ℃,用乙烯达到-145 ℃,用氧气达到-183 ℃,用氢气达到-253 ℃.终于在1908年成功地实现了最后一种“永久气体”——氦气的液化,得到了-269 ℃的低温.在这以后,他用液氦抽真空的方法,得到-272 ℃.这个温度属于超低温,当时世界上只有莱顿大学的低温实验室可以得到这么低的温度.翁纳斯和他的同伴在这得天独厚的条件下进行极低温度下的各种现象的研究.他们发现水银、铅、锡一般降温到该物质的特性转变点以下时,电阻会突然消失,变成“超导电性”物体.这就是说,在一个超导线圈中一旦产生了电流就会周而复始地流下去.因为电阻已经消失,电流不会在流动中衰减,翁纳斯把一个铅制的线圈放在液体氦中,铅圈旁放一块磁铁,突然把磁铁撤走,根据法拉第发现的电磁感应,铅圈内便产生了感应电流.果然,在低温的条件下,电流不断地沿着铅圈转起来,就像一匹不知疲倦的马一样.1954年3月16日的一次类似实验,电流持续了长达两年半的时间,一直到1956年9月5日才由于液态氦供应不上而终止.理论计算表明,如果保持这种低温条件,电流就是流10万年也不会衰减.这种现象物理学称为超导现象.1913年,翁纳斯因为这项重大的发现获诺贝尔奖.翁纳斯之所以能获得这项殊荣,与他的治学态度有关.他在总结自己一生探索经验时说:“只要一养成做学问的习惯,那就跟一日三餐一样,到时不吃不喝,就会感到饥渴难忍.有了做学问的习惯,还要牢记一点,那就是专和精.跟整个知识相比,个人所掌握的实在太渺小了.我认为,人可以在专和精中求广博,如果想懂得一切,那显然是不切实际的无稽之谈.”高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。