九年級上冊物理蘇科版一、電阻(分層作業(yè))(解析版)_第1頁
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文檔簡介

一、電阻目錄【A夯基礎(chǔ)】 1一、電阻的概念辨析、單位及其換算 1二、導體與絕緣體 3三、半導體與超導體 3四、電阻大小的影響因素 5五、探究電阻的影響因素—溫度 6六、根據(jù)電阻的影響因素分析電阻的大小 7七、實驗探究電阻的影響因素(選填題) 9八、實驗題 11【B提能力】 15【C鏈中考】 20一、電阻的概念辨析、單位及其換算1.電阻表示導體對電流的作用;0.5kΩ=Ω?!敬鸢浮孔璧K500【詳解】[1]導體的電阻是導體的一種性質(zhì),反映了導體對電流阻礙作用的大小。[2]1kΩ=1000Ω,則0.5kΩ=0.5×1000Ω=500Ω2.電阻的單位是,單位的換算關(guān)系是:1kΩΩ,1MΩΩ?!敬鸢浮繗W姆1000或1031000000或106【詳解】[1][2][3]電阻的單位是歐姆(Ω),是用德國物理學家歐姆的名字命名的單位,除了歐姆,電阻還有其它的單位,千歐和兆歐,,。3.7.8MΩ=kΩ=Ω?!敬鸢浮?8007800000【詳解】[1]由于1MΩ=1000kΩ,所以7.8MΩ=7800kΩ。[2]由于1kΩ=1000Ω,所以7800kΩ=7800000Ω。4.下列關(guān)于導體電阻的說法正確的是()A.銅導線的電阻一定比鐵導線的電阻小B.橫截面積大的導體,電阻一定小C.導體兩端的電壓為零時,導體的電阻為零D.導體的電阻越小,表示導體對電流的阻礙作用越小【答案】D【詳解】A.導體電阻與材料、長度、橫截面積、溫度有關(guān),僅比較材料,無法比較電阻大小,故A錯誤;B.導體電阻與材料、長度、橫截面積、溫度有關(guān),僅比較橫截面積,無法比較電阻大小,故B錯誤;C.導體電阻是導體本身的屬性,與電壓、電流無關(guān),導體兩端的電壓為零時,導體的電阻不為零,故C錯誤;D.導體的電阻越小,表示導體對電流的阻礙作用越小,故D正確。故選D。5.關(guān)于電阻,下列說法錯誤的是()A.導體的電阻都隨溫度的升高而增大,降低而減小B.導體的電阻與導體的材料、長度、橫截面積有關(guān)C.電阻表示導體對電流的阻礙作用D.導體的電阻是導體本身的性質(zhì),與是否通電無關(guān)【答案】A【詳解】A.導體電阻大小與導體的材料、長度、橫截面積有關(guān),還與溫度有關(guān),多數(shù)導體的電阻隨溫度升高而增大,少數(shù)導體的電阻隨溫度升高而減小,故A錯誤,A選項符合題意;B.導體電阻大小與導體的材料、長度、橫截面積有關(guān),故B正確,B選項不符合題意;C.導體的電阻是導體的一種性質(zhì),反映了導體對電流阻礙作用的大小,C正確,C選項不符合題意;D.導體的電阻是導體本身的性質(zhì),導體中的電流、導體兩端的電壓大小無關(guān),與是否通電無關(guān),故D正確,D選項不符合題意。故選A。6.關(guān)于導體的電阻,下列說法正確的是()A.導體的電阻由其兩端的電壓和通過導體的電流共同決定B.導體通電時有電阻,不通電時沒有電阻C.導體的電阻越大,表明導體的導電能力越強D.導體電阻越小,對電流的阻礙作用越小【答案】D【詳解】AB.電阻是導體本身的一種性質(zhì),與導體兩端的電壓和通過的電流無關(guān),導體通電時有電阻,不通電時也有電阻,故AB錯誤;C.導體的電阻越大,表明導體的導電能力越差,故C錯誤;D.電阻是指導體對電流的阻礙作用,導體電阻越小,對電流的阻礙作用越小,故D正確。故選D。二、導體與絕緣體7.筆盒里的文具中,屬于導體的是()A.橡皮擦 B.塑料尺 C.鉛筆芯 D.木質(zhì)書簽【答案】C【詳解】四個文具中,鉛筆芯由石墨(碳)制成,屬于典型導體?,容易導電,屬于導體;橡皮擦、塑料尺、木質(zhì)書簽均不容易導電,均為絕緣體,故C符合題意,ABD不符合題意。故選C。8.將下列物體接入如圖所示電路的、兩點,可使小燈泡發(fā)光的是()A.玻璃片 B.塑料尺 C.橡皮筋 D.金屬棒【答案】D【詳解】為了使小燈泡發(fā)光,則電路是通路,所以接在電路中的物體是導體,由于金屬棒是導體,玻璃片、塑料尺、橡皮筋都不容易導電,是絕緣體,故D符合題意,ABC不符合題意。故選D。9.下列生活用品中,通常情況下屬于絕緣體的是()A.普通硬幣 B.鋁制蒸鍋C.不銹鋼勺 D.塑料杯墊【答案】D【詳解】ABC.普通硬幣、鋁制蒸鍋、不鋼筋勺的組成物質(zhì)都是金屬,金屬在一般情況下是導體,故ABC不符合題意;D.塑料杯墊,在一般情況下不易導電,是絕緣體,故D符合題意。故選D。三、半導體與超導體10.中科院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所經(jīng)過研發(fā),使中國單晶晶圓實現(xiàn)量產(chǎn)。如圖所示,“晶圓”是指集成電路制作所用的硅晶片,經(jīng)過切割加工成為芯片,主要使用的是()A.復合材料 B.超導材料C.納米材料 D.半導體材料【答案】D【詳解】硅具有金屬和非金屬的性質(zhì),是良好的半導體材料,在制作計算機芯片、太陽能電池的主要材料,所以芯片主要使用的是半導體材料,故ABC不符合題意,D符合題意。故選D。11.我國華為公司發(fā)布的昇騰910D商用的AI芯片,它是當前全球算力最強、訓練速度最快的AI芯片,制造芯片的核心材料屬于()A.超導體 B.絕緣體 C.導體 D.半導體【答案】D【詳解】A.超導體需在極低溫度下工作,無法用于常溫下芯片的制造,故A不符合題意;B.絕緣體不導電,無法構(gòu)成芯片中的電路,故B不符合題意;C.導體導電性過強,無法實現(xiàn)芯片中電路元件的精細控制,故C不符合題意;D.芯片是含有集成電路的硅片,而硅是典型的半導體材料,其導電性能可通過摻雜等方式精準調(diào)控,滿足芯片制造中對電路元件導電特性的需求,因此,制造芯片的核心材料屬于半導體,故D符合題意。故選D。12.關(guān)于超導材料,下列說法不正確的是()A.可用作輸電導線 B.可降低電能損耗C.制作的元件尺寸可大大縮小 D.可用于制作保險絲【答案】D【詳解】ABC.超導體的電阻為零,用超導體用來制作輸電線可以大大降低輸電過程中的電能損失,用超導材料制造電子元件時,不必考慮散熱問題,元件尺寸可大大縮小,故ABC正確,不符合題意;D.超導材料不可用來做保險絲,因為保險絲是利用電流的熱效應(yīng)工作的,即電阻發(fā)熱工作的,故D錯誤,不符合題意。故選D。13.關(guān)于超導材料,下列說法正確的是(

)A.是絕緣體材料 B.用來輸電可減少電能損耗C.是半導體材料 D.常溫常壓下電阻為零【答案】B【詳解】ACD.現(xiàn)今超導材料需要在很低的溫度才能實現(xiàn)超導,超導材料是一種電阻為零的材料,不是絕緣體,也不是半導體,故ACD錯誤;B.超導體電阻為零,電能不會轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,能夠減少電能在傳輸過程中的消耗,故B正確。故選B。14.我們在考試時要用到2B鉛筆填涂機讀卡,2B鉛筆中的石墨是(選填“導體”或“絕緣體”)。某些材料導電性能介于導體和絕緣體之間,常稱作。某些物質(zhì)在很低的溫度時,電阻會變成零,這就是現(xiàn)象?!敬鸢浮繉w半導體超導【詳解】[1]容易導電的物體稱為導體,石墨是良好的導體。[2]導電性能介于導體和絕緣體之間的材料稱為半導體,如硅是常見的半導體。[3]某些物質(zhì)在很低的溫度時,電阻會變成零,這種現(xiàn)象稱為超導現(xiàn)象,超導可以使電路中的電流大大增加,可用在磁懸浮列車上。四、電阻大小的影響因素15.電阻是導體本身的性質(zhì),它大小決定于導體的、、材料和溫度。一電阻絲兩端的電壓由5伏提升到10伏時,它的電阻將。(填變大,變小或不變)【答案】長度橫截面積不變【詳解】[1][2]電阻是導體對電流的阻礙作用,電阻是導體本身的性質(zhì),它的大小決定于導體的材料、長度、橫截面積和溫度。[3]導體的電阻與它兩端的電壓大小無關(guān),與通過它的電流大小也無關(guān),故一電阻絲兩端的電壓由5伏提升到10伏時,它的電阻將不變。16.電阻的單位是;在材料、橫截面積、溫度等相同時,導體長度越長其電阻值就越(大/小);同一導體,其他因素不變時,當通過導體的電流增大,其電阻值(不變/變小/變大)。【答案】歐姆大不變【詳解】[1]電阻的單位是歐姆,簡稱:歐,符號是Ω。[2]因?qū)w的電阻與導體的材料、長度、橫截面積有關(guān),當導體材料、橫截面積和溫度都相同時,導體的長度越長,其電阻越大。[3]電阻是導體的一種性質(zhì),與電流和電壓無關(guān),同一導體,其他因素不變時,當通過導體的電流增大,其電阻值不變。17.下列說法中,能說明導體的電阻跟導體的材料有關(guān)的是()A.長度相同的銅絲,細的比粗的電阻大B.橫截面積相同的銅絲,長的比短的電阻大C.橫截面積相同的鐵絲和銅絲,鐵絲可能比銅絲的電阻大D.長度和橫截面積都相同的鐵絲和銅絲,鐵絲比銅絲的電阻大【答案】D【詳解】驗證導體的電阻跟導體的材料有關(guān),需控制長度和橫截面積相同,只改變導體的種類,驗證導體電阻與材料的關(guān)系。A.說法正確,但導體種類一樣,故A不符合題意;B.說法正確,但導體種類一樣,故B不符合題意;C.說法正確,但沒有控制導體長度一樣,故C不符合題意;D.說法正確,長度和橫截面積都相同,只有種類不一樣,故D符合題意。故選D。五、探究電阻的影響因素—溫度18.如圖,閉合開關(guān)。用酒精燈給電阻絲加熱,電阻絲溫度升高,是通過(填“做功”或“熱傳遞”)增大物體的內(nèi)能,小燈泡的亮度變暗,說明溫度升高,電阻絲電阻變?!敬鸢浮繜醾鬟f大【詳解】[1]可以通過熱傳遞和做功來改變物體內(nèi)能。用酒精燈給電阻絲加熱,電阻絲吸收火焰的熱量,電阻絲溫度升高,是通過熱傳遞增大物體的內(nèi)能。[2]觀察到小燈泡的亮度變暗,說明通過小燈泡的電流變小,電路的電阻增大,這個現(xiàn)象說明導體的電阻除了跟自身因素有關(guān)以外,還跟溫度有關(guān),電阻絲電阻隨混度的升高而增大。19.如圖所示,將一廢舊白熾燈的金屬燈絲接入電路中(燈絲完好),用酒精燈加熱燈絲,觀察到電流表示數(shù)變小,說明該過程金屬燈絲的電阻在(選填“變大”、“變小”或“不變”),此實驗現(xiàn)象說明:該金屬燈絲的電阻受的影響?!敬鸢浮孔兇鬁囟取驹斀狻縖1][2]用酒精燈加熱燈絲,燈絲的溫度升高,觀察到電流表示數(shù)變小,說明該過程金屬燈絲的電阻在變大,說明:該金屬燈絲的電阻受溫度的影響,溫度越高,電阻越大。20.如圖是小明用身邊的器材自制的簡易調(diào)光燈。閉合開關(guān),回形針向左移動的過程中燈泡亮度將(選填“變亮”、“變暗”或“不變”);但小明發(fā)現(xiàn)燈泡亮度變化不明顯,他應(yīng)該調(diào)換更(選填“粗”或“細”)的鉛筆芯來做實驗。更換后他移動回形針,直至剛好看不見燈泡發(fā)光,然后加熱鉛筆芯,發(fā)現(xiàn)燈泡逐漸亮起來。這一現(xiàn)象說明,溫度越高,鉛筆芯的電阻越。【答案】變亮細小【詳解】[1]閉合開關(guān),回形針向左移動的過程中,鉛筆芯接入電路中的長度變短,電阻減小,對電流的阻礙作用變小,電流變大,燈泡變亮。[2]回形針在移動的過程中燈泡亮度變化不明顯,說明電流的變化比較小,則電阻對電流的阻礙作用不明顯,電流變化較小,鉛筆芯電阻變化較小,故應(yīng)選用電阻較大的鉛筆芯,即換用更細的鉛筆芯。[3]加熱鉛筆芯,會發(fā)現(xiàn)燈泡逐漸亮起來(即通過燈泡的電流增大,鉛筆芯的電阻減?。贿@一現(xiàn)象說明溫度越高,鉛筆芯的電阻越小。六、根據(jù)電阻的影響因素分析電阻的大小21.如圖所示,將一根銅絲拉長,一定變化的物理量是()A.質(zhì)量 B.比熱容 C.電阻 D.密度【答案】C【詳解】A.將一根銅絲拉長后,形狀發(fā)生變化,所含物質(zhì)多少沒有變化,質(zhì)量不變,故A不符合題意;B.將一根銅絲拉長后,長度變長了,物質(zhì)種類沒有變化,比熱容不變,故B不符合題意;C.將一根銅絲拉長后,長度變長了,橫截面積變小了,電阻變大了,故C符合題意;D.將一根銅絲拉長后,形狀發(fā)生變化,物質(zhì)種類、狀態(tài)和溫度沒有變化,所以密度不變,故D不符合題意。故選C。22.一根鋁導線的電阻為R,要使其電阻增大,可采用的措施是()A.將其對折連入電路 B.將其拉長連入電路C.增大導線兩端電壓 D.減小導線兩端電壓【答案】B【詳解】A.將這根鋁導線對折后接入電路,長度變短、橫截面積變大,電阻變小,可以使連入電路的導線電阻變小,故A不符合題意;B.將這根鋁導線拉長,長度變長、橫截面積變小,電阻變大,可以使連入電路的導線電阻變大,故B符合題意;CD.導體的電阻只與長度、材料、橫截面積、溫度有關(guān),與導體兩端的電壓和通過的電流無關(guān),故CD不符合題意。故選B。23.當溫度一定時,關(guān)于兩根粗細均勻的銅導線電阻大小,下列判斷中正確的是()A.若長度相同,則粗的電阻大 B.若粗細相同,則長的電阻小C.若質(zhì)量相同,則長的電阻大 D.若質(zhì)量相同,則細的電阻小【答案】C【詳解】材料相同時,電阻的長度越長、橫截面積越小,電阻的阻值越大。A.長度相同時,細銅線的橫截面積比粗銅線小,所以細銅線的電阻比粗銅線的電阻大,故A錯誤;B.橫截面積相同時,長的銅導線電阻比短的銅導線的電阻大,故B錯誤;C.質(zhì)量相同,由得,導線的體積相同,長導線的橫截面積小,則長導線的電阻大,故C正確;D.質(zhì)量相同,由得,導線的體積相同,細導線的橫截面積小,長度長,則細導線的電阻大,故D錯誤。故選C。24.甲、乙是由同種材料制成的兩個導體,甲、乙的電阻相等,長度分別為L甲、L乙,橫截面積分別為S甲、S乙,則下列判斷可能成立的是()A.L甲>L乙,S甲>S乙 B.L甲>L乙,S甲<S乙C.L甲>L乙,S甲=S乙 D.L甲=L乙,S甲>S乙【答案】A【詳解】A.同種材料的兩個導體,相同橫截面積、長度越長,電阻越大;相同長度,橫截面積越大,電阻越小,如果L甲>L乙,S甲>S乙,則甲、乙的電阻可能相等,故A符合題意;B.同種材料的兩個導體,相同橫截面積、長度越長,電阻越大;相同長度,橫截面積越小,電阻越大,如果L甲>L乙,S甲<S乙,則甲的電阻大于乙的電阻,故B不符合題意;C.同種材料的兩個導體,相同橫截面積、長度越長,電阻越大,如果L甲>L乙,S甲=S乙,則甲的電阻大于乙的電阻,故C不符合題意;D.同種材料的兩個導體,相同長度,橫截面積越大,電阻越小,如果L甲=L乙,S甲>S乙,則甲的電阻小于乙的電阻,故D不符合題意。故選A。25.甲和乙是由同種材料制成的導體,當L甲>L乙,則關(guān)于甲和乙的橫截面積S及電阻R的大小關(guān)系,下列說法正確的是(

)A.若S甲>S乙,則R甲一定大于R乙 B.若S甲<S乙,則R甲一定大于R乙C.若S甲=S乙,則R甲一定小于R乙 D.若S甲>S乙,則R甲一定等于R乙【答案】B【詳解】導體電阻的大小與導體的材料、長度、橫截面積有關(guān),在材料相同時,長度越長、橫截面積越小,電阻越大。本題中甲和乙由同種材料制成,且已知L甲>L乙,在此基礎(chǔ)上分析橫截面積不同時電阻的大小關(guān)系。A.若S甲>S乙,雖然甲的長度更長,但橫截面積也更大,此時無法確定電阻R甲一定大于R乙。因為長度使電阻增大,橫截面積使電阻減小,兩個因素相互影響,不能簡單得出結(jié)論,故A錯誤;B.若S甲<S乙,甲的長度更長且橫截面積更小,根據(jù)電阻與材料、長度、橫截面積的關(guān)系,在材料相同時,長度越長、橫截面積越小電阻越大,所以R甲一定大于R乙,故B正確;C.若S甲=S乙,在材料相同且橫截面積相同的情況下,長度越長電阻越大,已知L甲>L乙,所以R甲一定大于R乙,故C錯誤;D.若S甲>S乙,甲長度長,即使橫截面積相等或甲的橫截面積更大,由于長度的影響,也不能得出R甲一定等于R乙的結(jié)論,故D錯誤。故選B。七、實驗探究電阻的影響因素(選填題)26.小明同學利用圖電路,探究“導體電阻大小與其橫截面積的關(guān)系”,圖中甲、乙、丙是鎳鉻合金絲。甲、乙長度相同;乙、丙粗細相同。實驗中,選用的電阻絲是;若選用乙、丙兩電阻絲,可以探究導體電阻的大小與的關(guān)系?!敬鸢浮考滓议L度【詳解】[1][2]要探究“導體電阻的大小與其橫截面積的關(guān)系”,就應(yīng)選材料相同、長度相同,橫截面積不同的導體甲和乙;選用乙、丙兩電阻絲,材料和橫截面積相同,長度不同,可以探究導體電阻的大小與長度的關(guān)系。27.小明用如圖所示實驗裝置“探究影響電阻大小的因素”,a、b為長度一樣的鎳鉻合金,b比a橫截面積大,關(guān)于此實驗,下列說法正確的是()A.斷開開關(guān),鎳鉻合金絲b沒有電阻B.利用此裝置能探究導體電阻大小和導體橫截面積的關(guān)系C.為了準確比較兩條合金絲的電阻,可以在電路中串聯(lián)一個電壓表D.分別將a、b接入電路,接入b時小燈泡更亮,則b比a電阻大【答案】B【詳解】A.導體的電阻大小與導體的材料、長度、橫截面積和溫度有關(guān),與導體兩端的電壓和通過導體的電流大小無關(guān)。所以斷開開關(guān),鎳鉻合金絲b仍然有電阻,故A錯誤;B.a(chǎn)、b合金絲,材料和長度相同,橫截面積不同,由控制變量法可知,可以探究導體電阻大小和橫截面積的關(guān)系,故B正確;C.電壓表相等于斷路,串聯(lián)進電路測電源電壓,因此無法比較電阻的大小。為了準確比較兩條合金絲的電阻,可在電路中串聯(lián)一個電流表,根據(jù)電流的大小來判斷電阻的大小,故C錯誤;D.a(chǎn)、b為長度一樣的鎳鉻合金絲,接入b時小燈泡更亮,則b比a電阻小,故D錯誤。故選B。28.如圖所示,演示板上鎳鉻合金絲①接在接線柱A、B之間、鎳鉻合金絲②接在接線柱C、D之間,它們的長度關(guān)系為LCD=2LAB,橫截面積關(guān)系為SAB=SCD,將這兩根鎳鉻合金絲分別接入電路(電路線頭只能分別接在A、B或C、D上),閉合開關(guān),觀察電流表示數(shù)。下列說法錯誤的是()A.該裝置是通過電流表的示數(shù)來反映導體電阻的大小B.該裝置可以探究導體電阻的大小跟導體長度的關(guān)系C.可以在電路中串聯(lián)一個小電阻保護電路D.該裝置可以探究導體的電阻大小跟導體材料的關(guān)系【答案】D【詳解】A.實驗中通過電流表示數(shù)大小反映電阻大小,電流表示數(shù)越大,說明電阻絲對電流阻礙作用越小,電阻絲的電阻越小,采用的方法是轉(zhuǎn)換法;故A正確,不符合題意;B.兩電阻絲的材料和橫截面積相同,可以通過改變線夾的位置改變接入電路中的長度,所以該裝置能探究與長度的關(guān)系,故B正確,不符合題意;C.為了防止電路中電流較大,可以在電路中串聯(lián)一個小電阻,減小電路中電流,從而起到保護電路的作用,故C正確,不符合題意;D.根據(jù)控制變量法,要探究導體的電阻大小跟導體材料的關(guān)系,要控制導體的長度和橫截面積相同,材料不同,而該裝置中兩電阻的材料相同,因此不能探究導體的電阻大小跟導體材料的關(guān)系,故D錯誤,符合題意。故選D。29.某同學利用如圖所示的裝置探究影響導體電阻大小的因素,實驗中四根金屬絲的規(guī)格如下表所示。下列說法正確的是(

)編號材料長度/m橫截面積/①錳銅絲1.00.2②鎳鉻合金絲0.50.2③鎳鉻合金絲1.00.2④鎳鉻合金絲1.00.6A.實驗過程中,燈泡越亮,說明接入電路中金屬絲的電阻越大B.選擇金屬絲①和③可以探究電阻的大小是否跟導體的材料有關(guān)C.選擇金屬絲②和④可以探究電阻的大小是否跟導體的長度有關(guān)D.選擇金屬絲①和④可以探究電阻的大小是否跟導體的橫截面積有關(guān)【答案】B【詳解】A.燈泡越亮,說明電路中的電流越大,則表明接入電路中的金屬絲的電阻越小,故A錯誤;B.選擇金屬絲①和③,導線的長度和橫截面積均相同,而材料不同,可以探究導體的電阻大小是否跟導體的材料有關(guān),故B正確;C.探究電阻的大小是否跟導體的長度有關(guān),保持導體的材料和橫截面積相同,長度不同。選擇金屬絲②和④,導線的長度和橫截面積都不同,不能探究電阻的大小與導體的長度的關(guān)系,故C錯誤;D.探究電阻的大小是否跟導體的橫截面積有關(guān),保持導體的材料和長度相同,橫截面積不同。選擇金屬絲①和④,導體的材料和橫截面積不同,長度相同,不能探究電阻的大小跟導體的橫截面積的關(guān)系,故D錯誤。故選B。八、實驗題30.在“用鉛筆芯改變電路中的電流”實驗中,將導線的N端固定在鉛筆芯上,閉合開關(guān),當M端向左移動時,電流表的示數(shù),燈的亮度。實驗中,小明同學發(fā)現(xiàn)燈泡的亮度變化不明顯,除了改變鉛筆芯的長度外,還可以選用更(選填“粗”或“細”)的鉛筆芯?!敬鸢浮孔兇笞兞良殹驹斀狻縖1][2]由圖知:當M端向左移動時,連入電路的鉛筆芯變短,電阻減小,燈泡的電阻不變,根據(jù)串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)導體的電阻之和,所以總電阻減小。電源電壓不變,根據(jù),電流增大,燈泡電壓增大、電流增大,根據(jù)P=UI求得燈泡的功率增大,燈泡變亮。[3]實驗中,小明同學發(fā)現(xiàn)燈泡的亮度變化不明顯,除了改變鉛筆芯的長度外,還可以選用更細的鉛筆芯來做實驗,因為導體橫截面積越大,電阻越小。31.小明探究影響導體電阻大小的因素:(1)如圖甲所示,為探究電阻與材料的關(guān)系,實驗中應(yīng)選擇的兩根電阻絲是(填字母);(2)如圖甲所示,實驗中觀察可以更準確地顯示合金絲電阻的大??;小明想探究電阻與長度的關(guān)系,他接下來的操作是;(3)小紅使用了如圖乙所示的電路,實驗現(xiàn)象更明顯,請你分析其中的原因?!敬鸢浮?1)A、B(2)電流表示數(shù)大小移動金屬夾b,改變接入電路中金屬絲的長度(3)見解析【詳解】(1)根據(jù)控制變量法的思想,要想探究電阻與材料的關(guān)系,需要控制導體的長度和橫截面積相同,材料不同,因此應(yīng)選擇A、B兩根電阻絲。(2)[1]電阻變化過小時會導致電流變化過小,燈泡的亮度變化不明顯,因此可以通過電流表示數(shù)大小判斷導體電阻大小,這樣更準確。[2]小明想探究電阻與長度的關(guān)系,應(yīng)控制材料和橫截面積相同,只改變導體的長度,因此他接下來的操作是移動金屬夾b,改變接入電路中金屬絲的長度。(3)小燈泡的電阻比較大,定值電阻的阻值可以比較小,所以用定值電阻串聯(lián)在電路中來探究導體電阻的影響因素,更換不同的金屬絲可以使電流變化較大實驗現(xiàn)象更明顯,所以乙圖實驗現(xiàn)象更明顯。32.小明、小紅和小亮在做”探究影響導體電阻大小的因素“實驗時,提出了如下猜想:猜想一:導體的電阻可能與導體的長度有關(guān)。猜想二:導體的電阻可能與導體的橫截面積有關(guān)。猜想三:導體的電阻可能與導體的材料有關(guān)。實驗室提供了4根電阻絲,其規(guī)格、材料如表所示;編號材料長度/m橫截面積/mm2A鎳鉻合金0.251.0B鎳鉻合金0.501.0C鎳鉻合金0.252.0D錳銅合金0.251.0(1)小亮設(shè)計了如圖所示電路。實驗時,他在M、N之間分別接上不同的導體,閉合開關(guān)后,通過觀察或來比較導體電阻大小。小明認為:電流表是多余的,小紅卻認為:燈泡是多余的。你認為小紅設(shè)計的電路不合理的理由是:;(2)為了驗證猜想二,可依次把M、N分別跟(選填導體的編號)的兩端相連,閉合開關(guān),記下電流表的示數(shù),分析并比較這兩根電阻絲電阻的大??;(3)小麗在探究同樣的問題時,手邊只有一根電阻絲。她利用這根電阻絲和上述電路,不能夠完成猜想(選填“一”、“二”或“三”)的實驗驗證;(4)要使電阻絲接入電路的阻值變大,可采用的方法是_______。A.增大電阻絲兩端的電壓 B.減小通過電阻絲的電流C.將電阻絲拉長后接入電路 D.將電阻絲對折后接入電路【答案】(1)燈泡的亮度電流表的示數(shù)有可能造成短路(2)A、C(3)三(4)C【詳解】(1)[1]當導體電阻大,電路中的電流變小,小燈泡變暗,所以還可以通過觀察小燈泡的亮度知道導體電阻的大小。[2]實驗時,在M、N之間分別接上不同的導體,閉合開關(guān)后,電路連通,形成小燈泡與導體的串聯(lián)電路,電源電壓一定,導體電阻越大,電流表示數(shù)越小,所以通過觀察電流表示數(shù)可以知道導體電阻的大小。[3]燈泡和電流表同時使用更好,通過觀察電流表示數(shù)來比較導體電阻的大小,燈泡可以保護電路,從而防止燒壞電流表,造成短路。(2)要驗證猜想二,應(yīng)控制導體材料與長度相同而橫截面積不同,由表中數(shù)據(jù)可知,應(yīng)選編號為A、C的兩根電阻絲進行實驗。(3)要探究電阻大小與導體材料的關(guān)系時,需保證電阻絲的長度、橫截面積相同,材料不同,小麗在探究同樣的課題時,手邊只有一根電阻絲,那么,她利用這根電阻絲和上述電路不能完成對猜想三的實驗驗證。(4)AB.導體的電阻是導體阻礙電流的性質(zhì),與導體兩端的電壓和通過的電流無關(guān);故AB均不符合題意;C.將這根導線拉長,長度變長、橫截面積變小,電阻變大,可以使連入電路的導線電阻變大,故C符合題意;D.將導線對折后接入電路,長度變小、橫截面積變大,導體的電阻變小,故D不符合題意。故選C。33.在探究“影響導體電阻大小因素”的實驗中,保持電源電壓不變,如圖所示,在M、N兩點之間分別接入不同的電阻絲,其規(guī)格如下表所示:編號材料長度/m橫截面積/mm2A鎳鉻合金0.50.5B鎳鉻合金1.01.0C鎳鉻合金0.5D錳銅合金0.50.5(1)實驗中應(yīng)通過觀察來比較電阻的大??;(2)為完成實驗,電阻絲C的規(guī)格應(yīng)選擇0.5m,mm2;(3)選用編號為A、D的兩根電阻絲進行實驗,可探究導體電阻大小與的關(guān)系;(4)小麗在探究同樣的課題時,手邊只有一根電阻絲,那么,她利用這根電阻絲和上述電路,能探究電阻的哪些影響因素?A.長度 B.材料 C.橫截面積【答案】(1)電流表示數(shù)(2)1.0(3)材料(4)AC【詳解】(1)電阻是對電流的阻礙作用,電阻越大,電流表的示數(shù)越小,通過觀察電流表的示數(shù)可以判斷電阻的大小。(2)由表知,電阻絲C與A、B分別探究導體的長度和橫截面積的關(guān)系,電阻絲C的規(guī)格應(yīng)選擇1.0mm2。(3)A、D兩根電阻絲長度與橫截面積相同而材料不同,用A與D可驗證導體的電阻與導體材料的關(guān)系。(4)實驗時,通過改變連入電阻絲長度,此時橫截面積和材料不變,可以探究導體電阻與長度的關(guān)系,可完成A的探究,只有一根電阻絲,材料無法改變,因此無法完成B的探究,實驗時,可以將電阻絲對折起來使用,改變連入電阻絲橫截面積,控制長度和材料不變,可以探究導體電阻與橫截面積的關(guān)系,可完成C的探究。故選AC。一、單選題1.有四根導線,其中A、B、C三根是銅導線,D是鎳鉻合金線,A和B兩根導線的粗細相同,A比B短,B和C兩根導線的長度一樣,B比C粗,C和D的長短和粗細都相同,則這四根導線按其電阻大小的順序排列應(yīng)是()A.RA>RB>RC>RD B.RD>RC>RB>RAC.RD>RA>RB>RC D.RA>RD>RB>RC【答案】B【詳解】導體的電阻與導體的材料、長度、橫截面積有關(guān),其他因素相同時,長度越大,電阻越大,所以A的電阻比B的電阻小,而其他因素相同時,橫截面積越大,電阻越小,所以B和C相比,C的電阻比B的電阻大,而C和D的長度與粗細都相同,C為銅導線,D為鎳鉻合金線,因為鎳鉻合金的電阻率大于銅的電阻率,所以D的電阻比C的電阻大,所以可得電阻的大小關(guān)系為RD>RC>RB>RA故B符合題意,ACD不符合題意。故選B。2.結(jié)合表格數(shù)據(jù)進行分析,高壓輸電的導線通常使用鋁線而非銅線,主要是因為鋁的(

)金屬導電性(以銀的導電性為100作標準)密度熔點/℃硬度(以金剛石的硬度為10作標準)銅998.910833鋁612.76602.7A.導電性更好 B.硬度更大 C.密度更小 D.熔點更高【答案】C【詳解】由表可知,與銅相比,鋁的導電性較差、密度較小、熔點較低、硬度較小,所以高壓輸電的導線通常使用鋁線而非銅線,主要是因為鋁的密度更小,故C符合題意,ABD不符合題意。故選C。3.如圖所示,甲、乙是“探究影響導體電阻大小的因素”的實驗裝置,甲實驗中,把長短、粗細相同的銅絲和鎳鉻合金絲分別接入電路,閉合開關(guān),觀察電路中電流表的示數(shù)和燈泡的亮度;乙實驗中,用粗細相同、長度不同的兩根鎳鉻合金絲分別接入電路,閉合開關(guān),觀察電流表的示數(shù)。下列說法正確的是()A.甲實驗中,將小燈泡去掉,仍能正常完成實驗B.甲實驗中,小燈泡越暗,表示接入的金屬絲電阻越大C.乙實驗中,可以探究導體電阻大小與材料的關(guān)系D.乙實驗中,將電流表換成電壓表串聯(lián)接入電路也能完成本次實驗【答案】B【詳解】A.當接入電路的電阻較小時,電路中接入燈泡,可以起到保護電路的作用,所以甲實驗中,將小燈泡去掉有可能會導致電路中電流過大,燒壞電源和電流表,故A錯誤;B.小燈泡越暗,說明電路中的電流越小,表示接入的合金絲電阻越大,故B正確;C.乙實驗中,兩根電阻絲都是鎳鉻合金絲,無法探究導體電阻大小與材料的關(guān)系,故C錯誤;D.乙實驗中,將電路中的電流表換成電壓表,此時電壓表串聯(lián)在電路中測電源電壓,改變電阻的大小電壓表示數(shù)不變,無法通過電壓表示數(shù)的大小來判斷電阻的大小,不能完成本實驗,故D錯誤。故選B。二、填空題4.半導體制冷技術(shù)是用于電腦元件散熱的前沿科技。如圖所示是半導體制冷的原理圖,圖中標有“N”和“P”字樣的材料分別叫做N型半導體和P型半導體。把N型半導體元件和P型半導體元件串聯(lián),接上直流電源后,半導體材料的兩端會產(chǎn)生溫度差,在電流方向是N→P的地方吸熱,而在電流方向是P→N的地方放熱。則靠近電腦發(fā)熱體(CPU)的是(填“A”或“B”)陶瓷片。該散熱元件中的電源(填“可以”或“不可以”)直接用交流電源?!敬鸢浮緼不可以【詳解】[1]上圖中,電流按逆時針方向流動,而陶瓷片是絕緣體,故電流流向為P→N→P→N→P。根據(jù)已知條件,在電流方向是N→P的地方吸熱,而在電流方向是P→N的地方放熱,則靠近電腦發(fā)熱體(CPU)(要散熱)的是A陶瓷片。[2]交流電源的電流方向是變化的,這樣吸熱和放熱的狀態(tài)就會不斷改變,不能使吸熱的部分恒定保持吸熱狀態(tài),不能使放熱的地方恒定保持放熱狀態(tài)。故該散熱元件中的電源不可以直接用交流電源。5.如圖是一個長方體的金屬電阻,材料分布均勻,長、寬、高分別為a、b、c,且。當電流沿(選填“AB”或“CD”或“EF”)方向通過該電阻時,它的電阻最?。划斣撾娮铔]有電流流過時,它的電阻(選填“為零”或“不為零”);如果將該電阻沿CD方向均勻拉長,它的電阻與原來相比將(選填“變大”、“變小”或“不變”)?!敬鸢浮緼B不為零變大【詳解】[1]金屬電阻的材料分布均勻,分析題圖可知,當沿AB方向通電流時,橫截面積最大,長度最小,此時電阻的阻值是最小的;而當沿CD方向通電流時,電阻的橫截面積最小,長度最長,此時的電阻阻值是最大的。[2]電阻是導體的一種特性,它與導體的材料、長度和橫截面積大小有關(guān),和導體兩端的電壓、導體中的電流大小無關(guān),當該電阻沒有電流流過時,它的電阻不為零。[3]如果將該電阻沿CD方向均勻拉長,它的長度變長的同時,橫截面積也會變小,所以該電阻絲的電阻值將增大。三、實驗題6.小明、小紅和小亮在做“探究影響導體的電阻大小因素”實驗時,做出了如下猜想。猜想一:導體的電阻可能與導體的長度有關(guān)。猜想二:導體的電阻可能與導體的橫截面積有關(guān)。猜想三:導體的電阻可能與導體的材料有關(guān)。實驗室提供了4根電阻絲,其規(guī)格、材料如下表所示(1)如圖所示電路,閉合開關(guān)后,在M、N之間分別接上不同導體,通過觀察相關(guān)現(xiàn)象來比較導體電阻大小,小明、小紅和小亮對圖中的電路設(shè)計提出了自己的觀點:小明認為:電流表是多余的,觀察燈泡的亮度就可以判斷導體電阻的大小。小紅認為:燈泡是多余的,根據(jù)電流表示數(shù)的變化就可以判斷導體電阻的大小。小亮認為:燈泡和電流表同時使用更好,因為燈泡可以保護電路,從而防止燒壞電流表。你贊同(選填“小明”、“小紅”或“小亮”)的觀點。編號材料長度橫截面積鎳鉻合金鎳鉻合金鎳鉻合金錳銅合金(2)為了驗證猜想二,可依次把M、N跟(選填“A、B、C、D”)的兩端相連,閉合開關(guān),記下電流表的示數(shù),分析比較這兩根電阻絲電阻的大小。(3)依次把M、N跟電阻絲A、B的兩端連接,閉合開關(guān),電流表的示數(shù)不同,分析比較A、B兩根電阻絲電阻的大小,可探究電阻跟的關(guān)系,其結(jié)論是。(4)小麗在探究同樣的課題時,手邊只有一根電阻絲,那么,她利用這根電阻絲和上述電路,不能夠完成猜想(選填“一”、“二”或“三”)的實驗驗證。(5)以上方法在研究物理問題時經(jīng)常用到,被稱為控制變量法。下列4個實驗中沒有用到此方法的是A.探究杠桿的平衡條件B.探究影響重力勢能大小的因素C.探究不同物質(zhì)吸熱升溫的現(xiàn)象D.探究串、并聯(lián)電路電流與電壓的特點【答案】小亮A、C導體的長度當材料和橫截面積相同時,導體越長電阻越大三AD【詳解】(1)[1]在、之間分別接上不同的導體,則通過觀察電流表示數(shù)來比較導體電阻的大小,同時燈泡可以保護電路,從而防止燒壞電流表,故小亮的觀點正確。(2)[2]要驗證猜想二:導體的電阻可能與導體的橫截面積有關(guān),應(yīng)控制導體材料與長度相同而橫截面積不同,由表中數(shù)據(jù)可知,應(yīng)選編號為、的兩根電阻絲進行實驗。(3)[3]A、兩根電阻絲材料相同、橫截面積相同,長度不同,可以探究導體的電阻與導體的長度的關(guān)系。[4]分別將和兩電阻絲接入電路中、兩點間,電流表示數(shù)不相同,由此,初步得到的結(jié)論是:當材料和橫截面積相同時,導體越長電阻越大。(4)[5]要探究電阻大小與導體材料的關(guān)系時,需保證電阻絲的長度、橫截面積相同,材料不同,小鋼在探究同樣的課題時,手邊只有一根電阻絲,那么,他利用這根電阻絲和上述電路不能完成對猜想三的實驗驗證。(5)[6]A.在探究杠桿的平衡條件的實驗中沒有用到控制變量法;B.因為重力勢能的大小與質(zhì)量和高度有關(guān),在探究影響重力勢能大小的因素中運用了控制變量法;C.因為物體吸收熱量的多少與物質(zhì)的種類、質(zhì)量和升高的溫度有關(guān),在探究不同物質(zhì)吸熱升溫的現(xiàn)象中運用了控制變量法;D.在探究串、并聯(lián)電路電流與電壓的特點實驗中沒有用到控制變量法。以上個實驗中沒有運用控制變量法的是AD。故AD符合題意,BC不符合題意。故選AD。7.學習了伏安法側(cè)電阻后,小雨小組像進一步探究電阻與材料、長度和橫截面積的定量關(guān)系,他們將不同導體接在圖示電路的A、B之間進行實驗,得到數(shù)據(jù)如下表:導體編號材料長度l/m橫截面積S/m2電阻R/a錳銅合金1.02×10-72.0b鎳鉻合金1.02×10-75.0c鎳鉻合金1.04×10-72.5d鎳鉻合金2.04×10-75.0(1)分析數(shù)據(jù)表格,歸納得出R=(補全公式,用k表示比例系數(shù)),錳銅合金的k為(寫出數(shù)字和單位);(2)小紅通過對數(shù)據(jù)的進一步分析,發(fā)現(xiàn)同種材料的k值是一定的,不同材料的k值一般不同。k的值反映的是導體電阻與的關(guān)系;(3)小雨向老師請教,老師說,k的物理意義與比熱容的相似,它反映了導體材料的一種特性,我們把它稱之為電阻率,用表示。請你類比比熱容的定義,寫出電阻率的定義:;(4)判斷:長度和橫

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