16.3电阻 课后培优(解析版）2021-2022学年人教版物理九年级全一册（含答案）

103251001162050016.3电阻
一、单选题
1．以下几组材料中，都是绝缘体的是（　　）
A．橡胶、玻璃、塑料 B．玻璃、大地、塑料
C．人体、空气、石墨 D．食盐水溶液、金属、水
2．关于电流、电压和电阻，下列说法中正确的是（　　）
A．电路两端有电压，电路中就一定有电流
B．电压使自由电荷发生定向移动形成电流
C．自由电荷定向移动的方向就是电流的方向
D．加在导体两端的电压越大，导体的电阻就越大
3．关于导体的电阻，下列说法中正确的是（　　）
A．导体导电说明它对电流没有任何阻碍作用
B．导体的电阻越大，说明它对电流的阻碍作用越小
C．导体的电阻由它两端的电压和通过的电流决定
D．相同条件下，铜导线比铁导线的导电性能好，说明导体的电阻与材料有关
4．在温度一定时，要使一段铜丝的电阻变大，下面的措施可行的是（　　）
A．将铜丝对折后使用 B．使通过铜丝的电流变小
C．将铜丝均匀拉长 D．将铜丝去掉一段
5．为维护消费者权益，某技术质量监督部门对市场上的电线产品进行抽查，发现有一个品牌电线中的铜芯直径明显比电线规格上标定的直径要小，引起电阻偏大。从影响导体电阻大小的因素来分析，引起这种电线电阻不符合规格的主要原因是（　 ）
A．电线的长度 B．电线的横截面积 C．电线的材料 D．电线的温度
6．小明用如图实验装置"探究影响电阻大小的因素”，a、b为长度一样的镍铬合金，b比a横截面积大，关于此实验，下列说法正确的是（　　）
A．小灯泡越亮，表示接入的合金丝电阳越大
B．利用此装置能探究导体电阻大小和导体横截面积，导体长度的关系
C．为了准确比较两条合金的电阻，可在电路中串联一个电压表
D．如果把镍铬合金丝换成导电能力非常好的铜丝或银丝进行实验，实验效果会更好
7．新材料广泛应用于社会的各个领域，关于新材料的应用，下列说法中错误的是（　　）
A．超导材料用于制作电饭锅的发热体，可提高发热效率
B．硅光电池能够把太阳能直接转化为电能，且完全不会造成污染
C．使用记忆合金弹簧制作的淋浴恒温阀门，实现了智能调节水温
D．纳米陶瓷具有一定的韧性，可以制造发动机缸体
8．2018年10月24日，港珠澳大桥正式通车，中国走向桥梁强国。大桥设置十套变色LED投光灯，如图所示。LED就是发光二极管，它属于（　　）
A．导体 B．半导体 C．超导体 D．绝缘体
9．如图所示的线路板上有4根合金丝可供选择，横截面积Sa=Sb=Sc＜Sd。为了探究导体电阻大小与导体材料的关系，应选择的合金丝是（　　）
A．a与c B．b与c C．a与b D．b与d
10．两个导体并联后的总电阻小于其中任何一个导体的电阻，因为并联相当于（　　）
A．减小了导体长度 B．减小了导体横截面积
C．增大了导体长度 D．增大了导体横截面积
11．A和B两根完全一样的导线，长度都是1m，阻值为false和false，把A剪去一半，剩下的一半阻值为false，把另外一半拉长到1m，阻值为false，则下列关系正确的是（　　）
A．false B．false C．false D．false
12．用图中所示的器材探究影响导体电阻大小的因素，分别选用a，b、c、d四根不同的金属丝接入M、N两点之间，下列说法正确的是（　　）
A．接a、d，可探究导体电阻大小与导体长度是否有关
B．接b、c，可探究导体电阻大小与横截面积是否有关
C．接b比接d时电流表示数更大一些
D．该实验装置不能探究导体电阻与导体材料的关系
13．如图所示，将一个废旧日光灯的灯丝接入电路中，用酒精灯加热灯丝，观察到灯泡的亮度渐渐变暗，说明影响导体电阻大小的因素是（　　）
A．材料 B．长度 C．横截面积 D．温度
14．在“探究影响电阻大小的因素”的实验中，小桂利用如图所示的电路分别进行实验。已知4 根电阻丝的材料相同，长度关系是：LA=LB A．电阻丝 A B．电阻丝 B C．电阻丝 C D．电阻丝 D
15．某些导体在极低的温度下，电阻可以为零，我们称之为超导体．在新超导体研究领域，我国取得了令人瞩目的成就．假如人们已研制出常温下的超导体，则可以用它制作（　　）
A．家用保险丝 B．白炽灯泡的灯丝
C．远距离输电导线 D．电炉的电阻丝
二、多选题
16．下列物体中，全是导体的一组是（　　）
A．铜丝、盐水、人体 B．铁丝、人体、汽车轮胎
C．铜丝、玻璃、大地 D．大地、石墨、水银
17．下列有关导体电阻的说法中正确的是（　　）
A．忽略温度的影响，两根长度相同的铜丝细的那根电阻一定大
B．若想增大一段电阻丝的电阻，可将它对折后接入电路
C．两个电阻并联，若其中一个电阻变大，则总电阻也变大
D．电阻是导体对电流的阻碍作用，没有电流通过导体时，导体的电阻为零
18．用同种材料制成的粗细均匀的某段金属导体，就其电阻大小下列说法正确的是（　　）
A．电阻是导体本身的一种性质，与电压和电流无关
B．当导体两端电压为零时，导体的电阻为零
C．当导体被均匀拉长至原来的二倍时，它的电阻增大为原来的4倍
D．电阻是导体本身的一种性质，所以温度不论如何变化，电阻也不会变化
19．利用如图所示实验装置进行探究实验。AB和CD分别是两根长度和粗细都相同的镍铬合金丝和铁丝。下列说法正确的是（　　）
A．电阻的大小可以通过电流表示数来反映，应用了转换法
B．鳄鱼夹从A端逐渐滑向B端时，灯泡逐渐变亮
C．这套实验装置可以探究电阻与材料的关系
D．这套实验装置可以探究电阻与横截面积的关系
20．关于半导体和超导体的特性及其应用，以下说法正确的是（　　）
A．半导体的导电性能介于超导体和导体之间
B．用半导体材料制成的二极管具有单向导电性
C．超导体材料用于输送电力可以降低电能损耗
D．超导体的导电性能最好，可制作电炉丝
三、实验题
21．在探究影响导体电阻大小的因素时，小明作出了如下猜想：导体的电阻可能与①导体的长度有关、②导体的横截面积有关、③导体的材料有关。实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如下表所示。
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）在“探究影响导体电阻大小因素”的实验中，电路如右上图所示，实验前最好在导线a、b间连接________（选填“导线”或“电阻”），在M、N之间分别接上不同的导体，闭合开关，通过观察__________来比较导体电阻的大小；
（2）为了验证上述猜想①，应该选用编号_______两根电阻丝分别接入电路进行实验；
（3）分别将A和D两电阻丝接入图电路中M、N两点间，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：当长度和横截面积相同时，导体电阻跟_________有关；
（4）上面探究中用到的研究问题的方法是_________；
（5）实验时，如果发现电阻丝只有一根，其他器材足够，不能完成的实验探究是：_______。
A．导体电阻与长度的关系 B．导体电阻与材料的关系
C．导体电阻与温度的关系 D．导体电阻与横截面积的关系
22．小明学习了导体电阻的知识后， 对食盐水溶液的导电性能产生了浓厚的兴趣， 他作出了以下猜想：
a.食盐水溶液的导电性能与溶液的浓度有关；
b.食盐水溶液的导电性能与金属片之间的距离有关；
c.食盐水溶液的导电性能与金属片插入溶液的深度有关。
小明利用水、食盐、烧杯、小勺子、电源、刻度尺、小灯泡、金属片等器材，设计了如图所示的装置，进行了探究实验。他的实验记录如下表所示：
实验次数
加入食盐量
两金属片AB间距离/cm
灯泡亮度
1
false勺
2
微亮
2
false勺
2
较亮
3
false勺
1
较亮
4
false勺
1
很亮
（1）比较实验次数1和2 可验证猜想______ （ 选填“a”“b” 或“c”）；
（2）在实验过程中，食盐水溶液的导电性能可以由______来判断，我们所学的实验中，还有许多与这种方法相同。请你举一例：______。
（3）利用现有的装置和器材，请你对猜想c进行探究。
①实验步骤： 在其他条件不变的情况下，多次改变金属片插入溶液的深度， 观察小灯泡的亮度变化；
②你怎样对该实验结果进行分析判断：______；
（4）请你提出一个新的猜想： 溶液的导电性能可能还与______有关。
23．小明发现家里的拖线插板和无线路由器上使用的由半导体制成的发光二极管型号相同。查阅说明书知道拖线板上的发光二极管是交流供电，路由器上的发光二极管是直流供电。他想知道发光二极管能不能区分直流、交流电源，于是他展开了以下实验。
（1）小明找来某型号的发光二极管，按照说明书将其分别接入图示电源的交流和直流电路中（发光二极管的P与正极连接，N与负极连接），实验情况记录如下表：
电压/V
2
4
6
8
直流
发光
发光
发光
发光
亮度
弱
较强
强
最强
交流
发光
发光
发光
发光
亮度
弱
较强
强
最强
①分析实验可知，该种型号的发光二极管______（选填“能”或“不能”）区分直流、交流电源，因为它接在直流和交流电源上都能______。
②为了使实验结论具有普遍性，小明思考后认为该实验应该增加一个步骤，即更换______的发光二极管，分别接入交流和直流电路中，记录发光情况。
③根据图示电压与二极管的发光情况，请你提出一个合理的猜想______。
（2）实验后，小明对发光二极管的连接方式产生兴趣。于是他将一个发光二极管的P端与干电池的负极连接，N端与干电池的正极连接，闭合开关后发现该二极管没有发光，为了检测电路中是否有电流，他将一个电流表______（填写连接方式）在电路中，电流表无示数；更换连接端后，二极管又正常发光。说明发光二极管具有______（选填“单向”或“双向”）导电性。
（3）根据实验（2）中发光二极管的导电性质，请你设计一个该性质在生活中的应用______。
参考答案
1．A
详解：
橡胶、玻璃、塑料都不容易导电，是绝缘体，符合题意；B. 玻璃、大地、塑料中，大地容易导电，是导体，不合题意；C. 人体、空气、石墨中，人体和石墨容易导电，是导体，不合题意；D. 食盐水溶液、金属、水都容易导电，是导体，不合题意．
故选A.
2．B
详解：
A．电路两端有电压，电路中不一定有电流；要想有电流，电路还必须闭合，故A错误；
B．电压是使自由电荷发生定向移动形成电流的原因，故B正确；
C．物理学规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，故C错误；
D．电阻是导体本身的一种性质，大小取决于材料、长度、横截面面积，与加在电阻两端电压和通过导体的电流无关，故D错误。
故选B。
3．D
详解：
A．电阻是导体自身的一种特性，导体能导电，也有电阻，故A错误；
B．导体的电阻越大，说明它对电流的阻碍作用越大，故B错误；
C．电阻大小与导体的材料、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C错误；
D．电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关；相同条件下，铜导线比铁导线的导电性能好，说明导体的电阻与材料有关，故D正确。
故选D。
4．C
详解：
A．将铜丝对折后，长度变小，横截面积变大，则电阻变小，故A不符合题意；
B．铜丝的电阻是铜丝本身的一种属性，与通过铜丝的电流大小无关，故通过铜丝的电流变小后，铜丝的电阻不变，故B不符合题意；
C．将铜丝均匀拉长后，铜丝的长度变大而横截面积变小，故电阻变大，故C符合题意；
D．将铜丝去掉一段后，铜丝的横截面积不变而长度变小，故电阻变小，故D不符合题意。
故选C。
5．B
详解：
发现有一个品牌电线中的铜芯直径明显比电线规格上标定的直径要小，这说明了这个铜芯的横截面积较小，当导体的材料、长度、温度一定的时候，导体的横截面积越小，电阻就越大，那么就引起了电阻偏大。
故选B。
6．B
详解：
A．小灯泡越亮，电路中的电流越大，表示接入的合金丝电阻越小，故A错误；
B．利用此装置中的一根电阻丝，用夹子改变电阻丝的长度，也可以探究导体电阻大小和长度的关系，故B正确；
C．为了准确比较两条合金丝的电阻，可在电路中串联一个电流表，根据电流的大小来判断电阻的大小，故C错误；
D．其他条件相同时铜丝或银丝的电阻很小，如果把镍铬合金丝换成导电能力非常好的铜丝或银丝进行实验，电路中电流变化不大，灯泡的亮度变化不明显，即实验效果不明显，故D 错误。
故选B。
7．A
详解：
A．超导体电阻为零，通电后不会产生热量，不可制作电饭锅发热体，故A错误，符合题意；
B．硅光电池是一种直接把光能转换成电能的半导体器件，不会污染环境，故B正确，不符合题意；
C．热水器中有一种性能优良的弹簧，当水温达到80℃时，它可以立即伸长许多，将阀门关闭，及时防止热水烫伤人，制作这种弹簧的材料是形状记忆合金，故C正确，不符合题意；
D．现在用纳米陶瓷粉制成的陶瓷，却具有一定的韧性，用它制造发动机的缸体，可以提高发动机的性能，故D正确，不符合题意。
故选A。
8．B
详解：
发光二极管都是用硅、锗等半导体材料制成的，因此发光二极管属于半导体。
故选B。
9．C
详解：
探究导体电阻的大小与导体材料的关系，需要控制导体的长度和横截面积不变，材料不同，故应该选择合金丝a与b进行实验。
故选C。
10．D
详解：
导体的电阻取决于导体的长度、材料和横截面积，同种材料的导体越长、横截面积越小，导体的电阻越大；两个电阻并联，相当于增加了导体的横截面积，总电阻要变小，并且比任何一个电阻都小，故D正确．
故选D．
11．B
详解：
A和B是两根完全一样的导线，阻值为RA和RB，则RA = RB；把A剪去一半，剩下一半的长度是原来的一半，则剩下的一半阻值
false
把另外一半拉长到1m，长度变为原来的长度2倍，横截面积变为原来的一半，则阻值变为原来的4倍，即
false
故B正确，ACD错误。
故选B。
12．B
详解：
A．接a、d金属丝，它们的材料不同，不能探究导体电阻大小与导体长度是否有关，故A错误；
B．接b、c金属丝，材料和长度相同，横截面积不同，可探究导体电阻大小与横截面积是否有关，故B正确；
C．接b、d金属丝，材料、横截面积相同，但长度不同，金属丝d更短，其电阻更小，通过的电流更大，此时电流表示数更大，故C错误；
D．探究导体的电阻与导体材料的关系，应该选择材料不同，但其他条件相同的电阻丝，结合图示可知选用a、b两金属丝即可，故D错误。
故选B。
13．D
详解：
用酒精灯给钨丝（灯丝）加热，钨丝温度不断升高的过程中，灯泡亮度逐渐变暗，说明电流变小，说明钨丝的电阻随温度升高而变大，可以说明导体的电阻与温度有关。
故选D。
14．B
详解：
将电阻丝接入电路中，电流表示数最大，则电阻丝的电阻最小。影响电阻大小的因素有：导体的材料、长度和横截面积，在其他条件相同时，导体长度越长，电阻值越大；在其他条件相同时，横截面积越小，电阻值越大。由题意知，四根相同材料的导体长度最短的是AB，而AB中横截面积最大的是B。故B的电阻值最小。所以将B接入电路，电流最大。
故选B。
15．C
详解：
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，不符合题意．B. 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，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，符合题意．D. 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，不符合题意．
故选C.
16．AD
详解：
A．铜丝、盐水、人体都是导体，故A符合题意；
B．铁丝与人体是导体，汽车轮胎是绝缘体，故B不符合题意；
C．铜丝、大地是导体，玻璃是绝缘体，故C不符合题意；
D．大地、石墨、水银都是导体，故D符合题意。
故选AD。
17．AC
详解：
A．忽略温度的影响，在导体的材料、长度相同时，横截面积越小，电阻越大，所以细的铜丝电阻一定大，故A正确。
B．把导体对折后，导体的长度变短且横截面积变大，所以导体的电阻变小，故B错误。
C．两个电阻并联，若其中一个电阻变大，总电阻也会变大，故C正确。
D．导体的电阻是导体本身的一种性质，与电流、电压无关，故D错误。
故选AC。
18．AC
详解：
AB．电阻是导体本身的一种性质，与电压和电流无关，故A正确，B错误；
C．当导体被均匀拉长至原来的二倍时，长度增加一倍，横截面积减小一倍，它的电阻增大为原来的4倍，故C正确；
D．导体电阻与温度有关，温度发生变化，电阻也会变化，故D错误。
故选AC。
19．ABC
详解：
A．电路中电阻大小不同，电流表的示数不同，应用了转换法，故A正确；
B． 鳄鱼夹从A端逐渐滑向B端时，电阻丝接入电路的长度变小，电阻变小，灯泡逐渐变亮，故B正确；
C．AB和CD为两根长度和粗细都相同但材料不同的电阻丝，可以探究电阻与材料的关系，故C正确；
D．电阻丝AB和CD粗细都相同，无法探究电阻与横截面积的关系，故D错误。
故选ABC。
20．BC
详解：
半导体的导电性能比导体的导电性能要差，比绝缘体的导电性能强一些，故A错误；B. 用半导体材料制成的二极管具有单向导电性，故B正确；C. 用超导体做输电导线，可以减小由电能到内能的损耗，提高传输效率，故C正确；D. 超导体电阻为零的材料，电流通过超导体时，不会产生热量，故D错误．
故选BC.
21．电阻 电流表示数 A、B 导体的材料 控制变量法 B
详解：
（1）[1]为了避免电阻丝接入电路中闭合开关后电流过大烧坏电路，最好在导线a、b间串联一个电阻起到保护电路的作用。
[2] 因电源电压一定时，电阻变化，回路中电流发生变化，所以可以通过观察电流表示数变化比较导体电阻的大小。
（2）[3]要验证猜想①，应改变导体长度，同时控制导体的截截面积和材料不变，所以应选用编号A、B两根电阻丝分别接入电路进行实验。
（3）[4]将长度、横截面积相同，而材料不同的A和D两电阻丝接入图1电路中M、N两点间，电流表示数不相同，说明电阻不同，因长度和横截面积都相同，推之导体电阻跟材料有关。
（4）[5]该实验有长度、横截面积、材料三个变量影响电阻丝的电阻，需要一个个探究，采用的实验方法是控制变量法。
（5）[6]电阻丝只有一根，则电阻丝的材料不可更改，而电阻丝的长度、横截面积可以对折电阻丝来改变，电阻丝的温度也可以通过加热电阻丝来改变，则不能完成的实验探究是导体电阻与材料的关系。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
22．a 小灯泡的亮暗程度 探究影响电磁铁磁性强弱的因素 如果小灯泡亮度发生变化，说明溶液的导电性能与金属片插入溶液的深度有关，否则无关 溶液的温度（或金属片与溶液的接触面积等）
详解：
（1）[1]实验次数1和2加入食盐的量不同，即盐水的浓度不同，而两金属片AB之间的距离相同，灯泡的亮度不同，说明食盐水的导电性能与溶液的浓度有关。
（2）[2]若食盐水溶液的导电性能比较强，其电阻就比较小，灯泡较亮；反之，灯泡较暗。可见，食盐水溶液的导电性能可以由灯泡的亮度来判断。
[3]本实验中采用了转化法，探究压力的大小与什么因素有关、探究影响电磁铁磁性强弱的因素等都采用了此种方法（其他答案合理均可得分）。
（3）[4]要研究食盐水的导电性能与金属片插入溶液的深度有关，就要控制盐水的浓度、两金属片AB之间的距离相同，改变金属片在溶液中的深度，如果小灯泡亮度发生变化，说明溶液的导电性能与金属片插入溶液的深度有关，否则无关。
（4）[5]溶液的温度（或液体种类、金属片与溶液的接触面积等），可能会影响溶液导电性。溶液的导电性能还可能与溶液的温度（或液体种类、金属片与溶液的接触面积等）有关。
23．不能 发光 不同型号 二极管的发光情况与电压大小有关 串联 单向 电动机的正转反转指示灯（或电压表、电流表的正确使用指示灯）等
详解：
（1）[1][2]分析表格可以看出该种型号的发光二极管接在直流和交流电源上都能发光，即它不能区分直流、交流电源。
[3]为了使实验结论具有普遍性，结合①中“该种型号”的提示，应该更换不同型号的发光二极管，进行多次实验。
[4]分析表中电压与二极管的发光情况可以看出，电压越大，二极管发光越强，由此可推测：二极管的发光情况与电压大小可能有关。
（2）[5][6]为了检测电路中有无电流情况，根据电流表的使用规定，应将电流表串联在电路中；将发光二极管的P端与干电池的负极连接，N端与干电池的正极连接，电流表无示数，即这样连接不导电，而更换连接端后，该二极管又正常发光，则说明发光二极管是单向导电的。
（3）[7]根据发光二极管的单向导电性质，可以作为电动机的正转反转指示灯，电压表、电流表的正确使用指示灯等。