16.3 电阻 练习（解析版含2021中考真题）-2021-2022学年人教版物理九年级全一册

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一．选择题（共7小题）
1．（2021?武汉）利用如图所示的电路探究影响导体电阻大小的因素，演示板上固定有a、b、c、d四根合金丝，长度关系为La＝Lb＝Lc＝Ld，横截面积关系为Sa＝Sb＝Sc＝Sd，其中a、c、d均为镍铬合金丝，b为锰铜合金丝。将导线P、Q分别接在同一根合金丝两端的接线柱上，下列说法正确的是（　　）
A．选用a和b进行实验，可以探究导体电阻跟导体材料的关系
B．选用c和d进行实验，可以探究导体电阻跟导体长度的关系
C．选用a和c进行实验，可以探究导体电阻跟横截面积的关系
D．选用b和d进行实验，可以探究导体电阻跟导体材料的关系
2．（2021?湖州）2020年10月15日，《自然》杂志报道了一种可以在15℃下实现超导的新材料，向创造没有电阻的高效电力系统迈出了重要一步。超导材料可以应用在（　　）
A．电热毯 B．电动汽车动力系统
C．电热水壶 D．充电暖手宝
3．（2020?长沙）如图所示的钨丝是将一个白炽灯去除玻璃罩制成的，闭合开关S，小灯泡L发光，钨丝不发光，向钨丝吹气时，小灯泡L变亮，用酒精灯给钨丝加热，小灯泡L逐渐变暗直至熄灭，由实验可知（　　）
A．钨丝的电阻随温度升高而减小
B．向钨丝吹气时，钨丝电阻变小
C．给钨丝加热时，电路中的电流变大
D．小灯泡L发光而钨丝不发光是因为通过钨丝的电流小于小灯泡L的电流
4．（2020?陕西）二十世纪初，科学家发现温度很低时，某些物质的电阻会变成零，这就是超导现象，发生超导现象的物质叫作超导体。下列可以用超导体制作的是（　　）
A．电热丝 B．输电线 C．保险丝 D．灯丝
5．（2020?怀化）在新超导体研究领域，我国取得了令人瞩目的成就。常温下的超导体可以用它制作（　　）
A．电炉的电阻丝 B．家用保险丝
C．远距离输电线 D．白炽灯泡的灯丝
6．（2020?徐州）计算机芯片中有大量用硅、锗等材料制成的电路元件，硅和锗属于下列哪些材料（　　）
A．导体 B．半导体 C．绝缘体 D．超导体
7．（2020?广州）小明测量不同型号铅笔在纸上涂划所得线条的电阻，实验步骤如下：
（1）用铅笔在纸上画出两段长为15cm的线条，在其中一段线条上重复涂划3次，另一段6次；
（2）换用不同型号铅笔重复（1）的操作，得到多组等长等宽的线条如图；
（3）测出每段线条两端的电阻记录在表中。
2B 4B 6B 8B 9B
低高
3 ① 0.79 0.67 0.49 ③
6 ② 0.65 0.43 0.28 ④
根据实验数据，可推测电阻最小的是（　　）
A．① B．② C．③ D．④
二．填空题（共4小题）
8．（2021?滨州）某些物质在很低的温度时，电阻就变成了0，这就是超导现象。如果把超导现象应用于
实际，电烤箱的电阻丝 　 　（选填“能”或“不能”）采用超导材料。2021年5月14日，苏州、武汉两地遭遇龙卷风袭击，如图所示，由于龙卷风核心处气流流速大，压强 　 　，把地面的物体抛到空中，造成了多人遇难，数百人受伤。
9．（2021?贵港）贵港很多“村村通”的道路两旁都安装有如图所示的太阳能LED照明路灯。它主要由
太阳能电池板、LED灯头等部件构成。LED是一种发光二极管，是由 　 　材料制成（选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”），通过电流能够发光，可以把电能直接转化成 　 　能。
10．（2020?广西）如图所示，在鳄鱼夹M、N间接入塑料尺时，小灯泡不发光，说明塑料尺是　 　（选填“导体”或“绝缘体”）；把塑料尺换成铅笔芯后小灯泡发光，用酒精灯给铅笔芯加热，观察到小灯泡的亮度变　 　（选填“亮”或“暗”），请根据这实验现象，提出一个可探究的科学问题　 　。
11．（2021?十堰）LED灯具有节能、环保等特点，它的主要材料是 　 　（选填“超导体”或“半导体”），一个额定电压为220V，额定功率为11W的LED灯，该灯的额定电流是 　 　A。小红查资料知道10W的LED灯的亮度与60W的白炽灯相同，她新买了10W的LED台灯替换自己房间60W的白炽灯台灯，若小红房间的台灯每天正常发光4小时，使用LED灯后一个月（按30天计算）可以节约用电 　 　kW?h。
三．实验探究题（共3小题）
12．（2021?大连）已知导体的电阻大小与导体的长度和横截面积有关。某同学探究“导体的电阻大小与导体的材料是否有关”，实验器材有：3V稳压电源、电流表、5Ω的定值电阻、开关、刻度尺、钳子（用于截断金属丝）各一个，横截面积相同的镍铬、康铜和铜三种金属丝足量，导线若干。
（1）请设计电路图，在如图的基础上补充完整。
（2）实验中，他将长度和横截面积均相同的三种金属丝分别接入电路，测出的电流分别为I镍铬、I康铜、I铜，它们的关系为I镍铬＜I康铜＜I铜。则可得出的探究结论是：　 　。通过分析实验信息，该同学还可以判断出：镍铬材料和康铜材料比较，　 　的导电性较强。
（3）该同学利用上述实验器材进一步探究“导体的电阻大小与导体的长度的关系”，请画出记录实验信息的表格，表中要有必要的信息。
13．（2021?兰州）在探究“影响导体电阻大小因素”的实验中，保持电源电压不变，如图所示，在M、N两点之间分别接入不同的电阻丝，其规格如表所示：
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2
A 镍铬合金 0.5 0.5
B 镍铬合金 1.0 0.5
C 镍铬合金 0.5 1.0
D 锰铜合金 0.5 0.5
（1）实验中应通过观察 　 　来比较电阻的大小，这种实验方法叫 　 　；
（2）选用编号为A、B的两根电阻丝进行实验，可以探究导体电阻大小与 　 　的关系；
（3）选用编号为A、C的两根电阻丝进行实验，可以探究导体电阻大小与 　 　的关系；
（4）为了探究导体电阻大小与导体材料的关系，应选用编号为 　 　的两根电阻丝进行实验。
14．（2020?凉山州）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四根导线接入电路，其中导线a、b、d长度相同，a、b、c粗细相同，b、d粗细不同。
（1）该实验是通过观察电流表的示数来间接比较导线电阻的大小，这种科学研究问题的方法是　 　法。
（2）选用　 　两根导线分别接入电路中进行实验，是为了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，是为了探究电阻大小跟导体的　 　有关。
（4）选用　 　两根导线分别接入电路中进行实验，是为了探究电阻大小跟导体的横截面积有关。
参考答案与试题解析
一．选择题（共7小题）
1．【解答】解：A、选用a和b进行实验，a和b长度相同，横截面积相同，而材料不同，所以可以探究导体电阻跟导体材料的关系，故A正确；
B、选用c和d进行实验，c和d长度相同，材料相同，而横截面积不同，所以可以探究导体电阻跟导体横截面积的关系，故B错误；
C、选用a和c进行实验，a和c材料相同，横截面积相同，而长度不同，所以可以探究导体电阻跟长度的关系，故C错误；
D、选用b和d进行实验，b和d长度不同，横截面积不同，材料不同，有三个变量，所以不可以探究导体电阻跟导体材料的关系，故D错误。
故选：A。
2．【解答】解：
ACD、超导体电阻为零欧姆，电流流过超导体时，不会发热，ACD都是利用的电流的热效应工作的，故ACD错误；
B、超导体在通电过程中，电能没有损失，因此可以用超导体制作汽车动力系统的线圈，故B正确。
故选：B。
3．【解答】解：闭合开关S，小灯泡L发光，钨丝不发光，向钨丝吹气时，小灯泡L变亮，说明通过小灯泡的电流变大，则钨丝的电阻减小；
用酒精灯对白炽灯的钨丝加热，钨丝的温度升高，观察到小灯泡L的亮度明显变暗，说明通过小灯泡L的电流变小，钨丝的电阻增大；
由于钨丝和小灯泡串联接入电路中，则通过它们的电流是相同的；
综上所述，ACD错误，B正确。
故选：B。
4．【解答】解：A、电热丝是电阻较大的材料制成，若用超导体材料就不能产生热量，不能工作，故A错误；
B、输电线若用超导体材料制成，将降低输电过程中的电能损耗，节约能源，故B正确；
C、保险丝的材料是电阻较大，熔点较低的材料制成，不可用超导体，故C错误；
D、灯丝是电阻很大，熔点特别高的钨制成，若用超导体材料灯丝不能产生热量，就不能发光，故D错误。
故选：B。
5．【解答】解：A、电炉丝需要将电能转化为内能，电阻为零无法将电能转化为内能，故A不符合题意。
B、保险丝是利用电流的热效应，当电流过大时，自动熔断来保护电路的。电阻为零无法将电能转化为内能，无法熔断，故B不符合题意。
C、根据焦耳定律Q＝I2Rt，可知，远距离输电，当电阻为零时，可使导线损耗为零，便可提高传输效率，故C符合题意。
D、灯丝必须在白炽状态下才能正常发光，电阻为零无法将电能转化为内能，无法放热，故D不符合题意。
故选：C。
6．【解答】解：计算机芯片中的一种重要材料是半导体，硅和锗都属于半导体。
故选：B。
7．【解答】解：由表格数据可知，重复涂划相同时，铅笔的含碳量越高，电阻越小，铅笔的含碳量相同时，重复涂划次数越多，电阻越小，故电阻最小的是④，故D正确，ABC错误。
故选：D。
二．填空题（共4小题）
8．【解答】解：（1）超导体的电阻为零，有电流通过时不会发热，电烤箱是利用电流的热效应工作的，所以电烤箱的电阻丝不能采用超导材料；
（2）龙卷风发生时，龙卷风核心处空气流速很大，压强小，物体在外界大气压的作用下被抛到空中。
故答案为：不能；小。
9．【解答】解：（1）二极管的制作材料为半导体；
（2）LED是一种发光二极管，通过电流时不用经过加热灯丝、直接能够发光，即把电能直接转化成光能。
故答案为：半导体；光。
10．【解答】解：（1）在鳄鱼夹M、N间接入塑料尺，闭合开关，灯泡不发光，说明塑料尺不容易导电，属于绝缘体。
（2）把塑料尺换成铅笔芯，用酒精灯给铅笔芯加热时，因铅笔芯的材料是石墨，且石墨在1200℃以下时温度越高电阻越小，所以电路中的电流会增大，灯泡会变亮。
（3）根据导体电阻随温度变化这一现象，可以探究导体的电阻与温度的关系。
故答案为：绝缘体；亮；导体的电阻与温度的关系。
11．【解答】解：（1）目前的电子产品中大量应用了半导体，LED灯也是利用半导体材料制成的。
（2）由公式P＝UI可知，该灯的额定电流为I＝＝＝0.05A。
（3）白炽灯一个月消耗的电能为W白＝P白t＝0.06kW×4h×30＝7.2kW?h；LED灯一个月消耗的电能为WL＝PLt＝0.01kW×4h×30＝1.2kW?h；则相对于使用白炽灯，使用LED灯后一个月可以节省的电能为△W＝W白﹣WL＝7.2kW?h﹣1.2kW?h＝6kW?h。
故答案为：半导体；0.05；6。
三．实验探究题（共3小题）
12．【解答】解：（1）某同学探究“导体的电阻大小与导体的材料是否有关”，要取相同长度、相同横截面积的不同材料的电阻丝与定值电阻以及电流表串联，通过电流表的示数看出电阻丝电阻的大小。由欧姆定律得，电路电流越大，电路总电阻越小，由串联电路特点得，电流越大，电阻丝电阻越小，如下图所示：
（2）实验中，他将长度和横截面积均相同的三种金属丝分别接入电路，测出的电流分别为I镍铬、I康铜、I铜，它们的关系为I镍铬＜I康铜＜I铜，
说明长度和横截面积相同时，镍铬电阻最大、铜的电阻最小，因此可得结论：当电阻丝的长度和横截面积相同时，电阻丝的电阻与材料有关；
长度和横截面积相同时，通过镍铬的电流小于通过康铜的电流，镍铬电阻大于康铜的电阻，说明康铜的导电性较强；
（3）探究“导体的电阻大小与导体的长度的关系”，要控制导体的材料和横截面积相同，改变导体的长度进行实验，为了得到普遍规律，还应换用不同的材料的导体重复进行多组实验。应该记录的数据有所用的导体，对应导体的横截面积、长度和电阻，表格如下图所示：
故答案为：（1）如上图；（2）当电阻丝的长度和横截面积相同时，电阻丝的电阻与材料有关；康铜；（3）如上表。
13．【解答】解：（1）电阻是对电流的阻碍作用，电阻越大，电流表的示数越小，通过观察电流表的示数可以判断电阻的大小，应用了转换的思想，叫转换法；
（2）观察表中A、B实验组，材料和横截面积相同、长度不同，探究导体电阻大小与长度的关系；
（3）察表中A、C实验组，材料和长度相同、横截面积不同，探究导体电阻大小与横截面积的关系；
（4）要探究导体电阻大小与导体材料的关系，变量是材料，控制长度和横截面积相同，观察表中A、D两组符合条件。
故答案为：（1）电流表示数；转换法；（2）长度；（3）横截面积；（4）A、D。
14．【解答】解：
（1）该实验中，通过电流表的示数大小间接得知接入电阻丝的阻值大小，应用了转换法；
（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bc两根导线分别接入电路中进行实验；
（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）要探究电阻大小跟导体的横截面积有关，需要控制导体的材料和长度相同，横截面积不同；由图可知，导线b、d的长度、材料均相同、粗细不同，因此选用导线b、d分别接入电路中。
故答案为：（1）转换；（2）bc；（3）材料；（4）b
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