2021-2022学年人教版物理九年级第十六章第3节《电阻》课时练

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名称 2021-2022学年人教版物理九年级第十六章第3节《电阻》课时练
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资源类型 试卷
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科目 物理
更新时间 2021-08-20 17:26:24

文档简介

2021-2022学年人教版物理九年级第十六章第3节《电阻》课时练
一、单选题
1.(2021·徐汇模拟)下列物理量中,能影响导体电阻大小的是(  )
A.电流 B.电压 C.电功率 D.材料
2.(2021·吉林模拟)小明发现家里的空调和台灯的电源线虽然都是铜线,但规格明显不同,此时影响导线电阻大小的因素是(  )
A.长度 B.横截面积
C.通过的电流 D.家庭电路的电压
3.(2020九上·福田期末)有关电阻的说法,以下正确的是(  )
A.加在导体两端的电压增大两倍,导体的电阻也增大两倍
B.当导体两端的电压和通过导体的电流为零时,导体的电阻为零
C.电阻是导体本身的一种性质,与电压和电流无关
D.只有导体有电阻,绝缘体没有电阻
4.(2021·青浦模拟)甲、乙是由同种材料制成的两导体,若甲的电阻大于乙的电阻,则关于甲、乙的长度L及横截面积S大小的情况,不可能存在的是(  )
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
5.(2020九上·东莞期末)在探究“导体电阻的大小与哪些因素有关”的实验中,将一根粗细均匀的导体截成ab、cd两段后,分别把它们接入如图所示的电路中,这是在探究导体电阻与导体(  )
A.横截面积的关系 B.材料的关系
C.长度的关系 D.温度的关系
6.(2020九上·柳州期末)如图所示,将一根铅笔芯通过两个夹子接入电路中,当只把右端夹子向左移时,铅笔芯接入电路的电阻变小,小灯泡变亮,导致铅笔芯接入电路的电阻变小的主要因素是(  )
A.材料 B.长度 C.温度 D.横截面积
7.(2020九上·临江期末)下列做法中,可以使电阻丝阻值增大的是(  )
A.将电阻丝对折 B.将电阻丝拉长
C.减小通过电阻丝的电流 D.增大电阻丝两端的电压
8.(2021九上·大洼期末)在相同温度下,下列关于导体电阻的判断正确的是(  )
A.铜线的电阻一定比铁线的小
B.粗细相同的两根铝钱,长的那根电阻较大
C.长度相同的两根铝线,粗的那根电阻较大
D.长度相同粗细也相同的铜线和铁线电阻相等
9.(2020九上·蒙城月考)白炽灯的灯丝被烧断了,若能搭上,可以继续使用,此时灯丝的电阻(  )
A.变小 B.不变 C.变大 D.无法确定
10.(2021·广西模拟)当温度降低到一定程度时,某些物质的电阻会变为零,这种物质叫做超导体。电流通过超导体时不发热,因此超导体的应用十分广泛。假如有室温环境下的超导体,可用它来制作(  )
A.家用保险丝 B.白炽灯灯丝 C.电热丝 D.输电导线
11.(2020九上·南宁期末)如图所示,把一只LED (发光二极管)接入电路,闭合开关后LED正常发光,用手触摸几乎感觉不到发热 以下说法正确的是(  )
A.LED相当于电源
B.LED主要是由超导体材料制成的
C.LED工作时主要将电能转化为内能
D.电源正负极对调连接,闭合开关LED不发光
12.(2020九上·锡山期末)小明用如图所示实验装置“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.断开开关,镍铬合金丝a和b没有电阻
B.利用此装置能探究导体电阻大小和导体横截面积的关系
C.为了准确比较两条合金丝的电阻,可以在电路中串联一个电压表
D.用夹子分别将a、b接入电路,接入a时小灯泡更暗,原因是a的电阻比b小
二、填空题
13.(2020九上·重庆月考)为了纪念著名的德国科学家   在物理学中的贡献人们将其名字作为电阻单位。在电工材料中,通常选择电阻    (选填“大”或“小”)的材料做绝缘材料。
14.(2020九上·端州期末)电阻是导体的一种性质。导体的电阻决定于导体的   、   、   温度。
15.(2021·绥化)导体的电阻除了与导体的长度、横截面积和温度有关外,还与   有关。科学家发现,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,超导现象最直接的应用之一是制造   。(选填“电热丝”或“输电线”)。
16.(2021·福建模拟)农村电网改造过程中,将细导线换成粗导线.这种方法是通过增大导体的横截面积来   电阻.导体电阻不仅与导体材料和横截面积有关,还与   有关(不考虑温度对电阻的影响).
17.(2021·阿城模拟)如图所示的电路,AB和CD均为镍铬合金线。这个实验装置可以探究电阻大小与   的关系。若增加串联电池个数,AB的电阻值将保持不变,你判断的依据是   。
18.(2020九上·高新期末)白炽灯因为发光效率很低,在现在的生活中已经基本被淘汰。LED灯(又叫发光二极管)如图所示,逐渐应用于室内照明。发光二极管主要是使用   材料制作而成的(选填“半导体”或“超导体”)。二极管具有   的性质。
19.(2019九上·西安月考)如图,比较图中的两个实验,在图甲中,闭合开关S后,用酒精灯给废灯泡灯芯的玻璃柱加热,小灯泡L逐渐变亮,说明导体和绝缘体之间在一定条件下可以   ; 在图乙中闭合开关S后,点燃酒精灯给日光灯灯丝加热,小灯泡L1的亮度逐渐变暗,这种现象又说明灯丝的电阻   。
三、实验探究题
20.(2020九上·南昌月考)在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中∶
小明的猜想是∶①电阻可能与导体的材料有关;
小亮的猜想是∶②电阻可能与导体的长度有关;
小敏的猜想是∶③电阻可能与导体的横截面积有关;
三位同学为上述探究活动准备了四条材料、长度、粗细如图甲所示的电阻线,他们已经完成了乙图的部分实物连接(接点A、B待接入电阻线)。
(1)该实验是通过观察   来比较接入 A、B 间的电阻大小;这种物理研究方法叫   ;
(2)选用a、b两条电阻线进行对比实验,是为了探究猜想   是否正确;(只填序号)
(3)要探究猜想②应该选用   两条电阻线(填电阻线的代号字母)分别接入A、B进行对比,下列实验中与本实验方法相同的是   ;
A.探究液体内部压强规律
B.测量物体的密度
(4)另有甲、乙两位同学分别对以上实验电路进行了如下改进,甲把灯泡更换为电流表,乙在原电路中串联接入电流表,你认为   同学的改进更好一些,理由是   。
21.(2020九上·铜仁月考)在探究影响导体电阻大小的因素时,小明做出了如下猜想:导体的电阻可能:①与导体长度有关;②与导体横截面积有关;③与导体材料有关。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)按图所示“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路,在M、N之间分别接上不同的导体,通过观察   比较导体电阻的大小;
(2)为了验证上述猜想①,应该选用编号为   的两根电阻丝分别接入电路进行实验;
(3)分别将A、D两电阻丝接入电路中M、N两点间,电流表示数不相同,由此得出结论:导体电阻与   有关;
(4)实验小组的同学,还做了如图所示的实验探究,他们将一段电阻丝接入电路,闭合开关,用酒精灯对其加热,发现灯泡逐渐变暗,电流表的示数变小,实验现象表明电阻丝的电阻随温度的升高而   。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】电阻是导体本身的性质,取决于它的材料、长度、横截面积,另外还有温度,与其他因素无关。
故答案为:D。
【分析】导体的电阻是本身的一种属性,与外加的电压和流过它的电流没有关系,导体本身的长度、材料、横截面积有关,长度越长、横截面积越小,导体的电阻就越大。
2.【答案】B
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】空调和台灯的电源线虽然都是铜线,但规格明显不同,因为空调线的横截面积大,电阻小,故这主要是因为横截面积对导线电阻的影响,ACD不符合题意,B符合题意。
故答案为:B。
【分析】导体的电阻是本身的一种属性,与外加的电压和流过它的电流没有关系,导体本身的长度、材料、横截面积有关,长度越长、横截面积越小,导体的电阻就越大。
3.【答案】C
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】导体电阻是导体自身的一种性质,和导体的材料、长度、横截面积、温度有关,和加在导体上的电压、通过导体的电流无关,C符合题意,AB不符合题意;绝缘体的导电能力差,说明电阻极大,D不符合题意;
故答案为:C.
【分析】导体电阻是导体自身的一种性质,和导体的材料、长度、横截面积、温度有关,和电压、电流无关。
4.【答案】D
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】导体的电阻是导体本身的一种性质,电阻大小取决于内因是:导体的材料、长度、横截面积.甲、乙是由同种材料的两根导体,相同横截面积、长度越长,电阻越大;相同长度,横截面积越小,电阻越大;由题意知道,甲的电阻大于乙的电阻,所以不可能存在的关系是L甲<L乙,S甲>S乙,D符合题意,
故答案为:D
【分析】导体本身的长度、材料、横截面积有关,长度越长、横截面积越小,导体的电阻就越大,滑动变阻器是通过改变自身接入电路中的长度来改变电阻的。
5.【答案】C
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】由导体的决定因素可知,电阻的大小与四个因素有关,因此要探究导体电阻的大小与决定因素的关系,需要用到控制变量法.将一根粗细均匀的电阻丝分成两段,由此可以确定这两段电阻丝的材料、横截面积是相同的.根据图示的两根电阻丝,可以知道电阻丝的长度不同.因此实验探究的是导体的电阻与长度的关系,C符合题意.
故答案为:C
【分析】导体的电阻是本身的一种属性,与外加的电压和流过它的电流没有关系,导体本身的长度、材料、横截面积有关,长度越长、横截面积越小,导体的电阻就越大。
6.【答案】B
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】当只把右端夹子向左移时,铅笔芯接入电路中的长度变小,铅笔芯接入电路的电阻变小,电路中电流增大,小灯泡变亮;所以,可得出铅笔芯电阻和铅笔芯的长度有关,长度越小,电阻越小,B符合题意.
故答案为:B
【分析】导体的电阻是本身的一种属性,与外加的电压和流过它的电流没有关系,导体本身的长度、材料、横截面积有关,长度越长、横截面积越小,导体的电阻就越大。
7.【答案】B
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】A.将电阻丝对折,相当于增大了导体的横截面积,长度变小,电阻变小,A不符合题意;
B.把电阻丝拉长,由于横截面积变小了,长度变大,电阻变大,B符合题意;
CD.导体的电阻与导体两端的电压、通过的电流无关,电压、电流改变,电阻不变,CD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】导体的电阻是本身的一种属性,与外加的电压和流过它的电流没有关系,导体本身的长度、材料、横截面积有关,长度越长、横截面积越小,导体的电阻就越大。
8.【答案】B
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】A.导体的电阻与导体的材料、长度与横截面积有关;铜线和铁线的材料不同,但不知道导体的长度和横截面积,所以无法确定铜线与铁线电阻的大小关系,A不符合题意;
B.在材料、横截面积相同的情况下,导体越长,导体电阻越大,所以粗细相同的两根铝线,长的那根电阻较大,B符合题意;
C.在材料、长度相同的情况下,导体越粗,横截面积越大,电阻越小,所以长度相同的两根铝线,粗的那根电阻较小,C不符合题意;
D.长度相同、粗细也相同的铜线和铁线,由于材料不同,则它们的电阻不相等,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】电阻的大小和导体的材料、长度与横截面积等有关。
9.【答案】A
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】白炽灯的灯丝烧断后,再把它们搭接上,使灯丝的长度减小,根据影响电阻大小的因素可知:长度变小,导体的电阻也随之变小。
故答案为:A。
【分析】导体的电阻是本身的一种属性,与外加的电压和流过它的电流没有关系,导体本身的长度、材料、横截面积有关,长度越长、横截面积越小,导体的电阻就越大。
10.【答案】D
【知识点】超导体特点及作用
【解析】【解答】假如超导体能在常温下使用的话,利用超导体的零电阻可以实现远距离输电,输电线上不会产生热能,即不消耗电能,也可以做电动机线圈等。电热器是利用电阻的热效应而工作的,所以所有利用电流热效应工作的电阻都不能用超导体制作。A、B、C中都是利用电流热效应工作的。不符合题意。
故答案为:D。
【分析】如果超导体能应用于实际会降低输电损耗,提高效率及在其他方面给人类带来许多好处 。
11.【答案】D
【知识点】半导体特点及作用
【解析】【解答】A.在电路中,LED相当于用电器,A不符合题意;
B.LED主要是由半导体材料制成的,B不符合题意;
C.LED工作时主要将电能转化为光能,C不符合题意;
D.由于二极管具有单向导电性,将电源正负极对调连接,闭合开关LED不发光,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】电路中,消耗电能的是用电器,LED灯是半导体。
12.【答案】B
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】A.导体的电阻是导体本身的属性,与是否通电无关,断开开关合金丝的电阻不变,A不符合题意;
B.本实验中合金丝的长度和材料相同,横截面积不同,通过比较两根合金丝接入电路时,小灯泡的亮度变化,可以探究导体电阻大小和导体横截面积的关系,B符合题意;
C.电压表的阻值太大,在电路中串联电压表会使电路中的电流极小相当于断路,无法进行实验,C不符合题意;
D.当导体的长度和材料不变时,导体横截面积越大电阻越小,所以说 a比b的电阻大。接入电路中时电阻越大,电路中的电流越小,小灯泡越暗,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】当导体的材料和长度相同、横截面积不同时,可以探究电阻和横截面积的关系。
13.【答案】欧姆;大
【知识点】导体与绝缘体;电阻
【解析】【解答】物理学上用欧姆的名字命名了电阻的单位。在电工材料中,通常选择电阻大的材料作为绝缘材料,电阻大对电流的阻碍能力强,可以保证用电安全。
【分析】不容易导电的物体是绝缘体;电阻的单位是欧姆。
14.【答案】材料;长度;横截面积
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】电阻是导体的一种特性,导体电阻大小决定于导体的材料、长度、横截面积,还跟温度有关。对大多数导体来说,温度越高,电阻越大,但也有少数导体其电阻随温度的升高而减小。
【分析】导体的电阻是本身的一种属性,与外加的电压和流过它的电流没有关系,导体本身的长度、材料、横截面积有关,长度越长、横截面积越小,导体的电阻就越大。
15.【答案】材料(或导体材料);输电线
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小与导体的材料、长度和横截面积、温度有关。
超导体的电阻为零,有电流通过时不会发热,不能做电热丝,若用在输电线上,可以减少由于发热而产生的电能损耗,所以适合做输电线。
【分析】导体的电阻是本身的一种属性,与外加的电压和流过它的电流没有关系,导体本身的长度、材料、横截面积有关,长度越长、横截面积越小,导体的电阻就越大。超导材料的电阻为零,故电流通过导体的时候不会产生热量,可以把所有的电能转化为机械能。
16.【答案】减小;长度
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】当导体的材料相同、长度相同时,横截面积大的电阻小,横截面积小的电阻大,故将细导线换成粗导线,这是通过增大导体的横截面积来减小电阻;
在导体保持横截面积、材料不变时,增大长度,则它的电阻将增大;因此导体电阻不仅与导体材料和横截面积有关,还与导体的长度有关.
【分析】导体的电阻是本身的一种属性,与外加的电压和流过它的电流没有关系,导体本身的长度、材料、横截面积有关,长度越长、横截面积越小,导体的电阻就越大。
17.【答案】横截面积;电阻是导体本身的一种性质,导体电阻大小不仅跟材料有关,还与其长度和横截面积有关,与电压和电流无关,所以增加串联电池个数,AB的电阻值将保持不变。
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】这个实验装置中采用的是两根材料相同,长度相同,横截面积不同的导体来做实验,研究电阻大小与导体横截面积的关系。电阻是导体本身的一种性质,导体电阻大小不仅跟材料有关,还与其长度和横截面积有关,与电压和电流无关,所以增加串联电池个数,AB的电阻值将保持不变。
【分析】导体的电阻是本身的一种属性,与外加的电压和流过它的电流没有关系,导体本身的长度、材料、横截面积有关,长度越长、横截面积越小,导体的电阻就越大;导体的电阻是本身的一种属性,与外加的电压和流过它的电流没有关系,但是可以利用欧姆定律结合电流和电压求解它的电阻。
18.【答案】半导体;单向导电
【知识点】半导体特点及作用
【解析】【解答】半导体的导电性介于导体和绝缘体之间,发光二极管是由半导体材料制成的。电流流经LED灯,灯泡发光,电流方向改变,灯泡不亮,说明二极管具有单向导电性。
【分析】发光二极管是半导体材料制成的,具有单向导电性。
19.【答案】相互转化;随温度升高而增大
【知识点】导体与绝缘体;影响电阻大小的因素
【解析】【解答】常温下,玻璃是绝缘体,当接通开关S后,电路是断路,灯泡不亮,当用酒精灯加热废灯泡灯芯的玻璃柱,玻璃的温度升高,玻璃变为导体,电路形成通路,灯泡变亮。此现象说明导体和绝缘体之间没有绝对的界限,在一定条件下可以相互转化;如图所示,接通开关S后,点燃酒精灯加热日光灯管灯丝,由于灯丝温度升高,电阻变大,小灯的亮度逐渐变暗。它表明:灯丝的电阻随温度升高而增大。
【分析】在温度改变时,绝缘体可以导电;温度升高时,灯丝电阻变大。
20.【答案】(1)灯泡的亮暗;转换法
(2)③
(3)a、c;A
(4)乙;在原电路的基础上串联电流表,不仅可以从灯泡观察到亮暗变化,也可通过电流表观察到电流的变化,并且灯泡在电路中可以起到保护电路的作用
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】(1)不同的电阻比的电阻不同,将电阻丝分别接入A、B两点间时,电路中的电流不同,灯泡的亮度不同,故可观察灯泡的亮暗来比较电阻丝的电阻的大小;这种研究方法叫做转换法。(2)由图甲知 a、b两条电阻线的材料、长度相同,横截面积不同,故答案为:用a、b两条电阻线进行对比实验,是为了探究导体电阻与导体横截面积的关系,即猜想③。(3)要探究猜想②,应选取材料相同、横截面积相同、长度不的电阻线,所以可用a、c两电阻线,用到了控制变量法。A.影响液体内部压强的因素有:液体的密度、物体侵入液体的深度,用到控制变量法,A符合题意;
B.测量物体的密度,为了使测量结果准确,采用多次测量求平均值的方法来减小误差,B不符合题意。
故答案为:A。(4)在原电路的基础上串联电流表,不仅可以从灯泡观察到亮暗变化,也可通过电流表观察到电流的变化,并且灯泡在电路中可以起到保护电路的作用,所以乙同学的方法比甲更好一些。
【分析】导体的电阻是本身的一种属性,与外加的电压和流过它的电流没有关系,导体本身的长度、材料、横截面积有关,长度越长、横截面积越小,导体的电阻就越大;影响导体电阻的因素有很多,要探究没有个因素对电阻的影响,需要用到控制变量法;
该实验把电阻丝的电阻的大小转化为电流表的示数,利用转化法。
21.【答案】(1)小灯泡亮度(或电流表示数)
(2)AB
(3)导体材料
(4)增大
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】(1)在M、N之间分别接上不同的导体,由转换法可知通过观察电流表示数或小灯泡的亮度来比较导体电阻的大小。(2)要验证猜想①:导体的电阻可能与导体的长度有关,应控制导体材料与横截面积相同而长度不同,由表中数据可知,应选编号为A、B的两根电阻丝进行实验。(3)由表中数据可知,A、D两电阻丝的长度、横截面积相同而材料不同,将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,由此可知:当长度和横截面积相同时,导体电阻跟材料有关。(4)通过如图2所示的实验,用酒精灯对电阻丝加热,可以观察到灯泡的亮度变暗,电流表示数减小,电源电压不变,由 可得,电阻丝的电阻变大;故此实验说明随着温度的升高,电阻丝的电阻增大。
【分析】导体的电阻是本身的一种属性,与外加的电压和流过它的电流没有关系,导体本身的长度、材料、横截面积有关,长度越长、横截面积越小,导体的电阻就越大;影响导体电阻的因素有很多,要探究没有个因素对电阻的影响,需要用到控制变量法;该实验把电阻丝的电阻的大小转化为电流表的示数,利用力转化法。
1 / 12021-2022学年人教版物理九年级第十六章第3节《电阻》课时练
一、单选题
1.(2021·徐汇模拟)下列物理量中,能影响导体电阻大小的是(  )
A.电流 B.电压 C.电功率 D.材料
【答案】D
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】电阻是导体本身的性质,取决于它的材料、长度、横截面积,另外还有温度,与其他因素无关。
故答案为:D。
【分析】导体的电阻是本身的一种属性,与外加的电压和流过它的电流没有关系,导体本身的长度、材料、横截面积有关,长度越长、横截面积越小,导体的电阻就越大。
2.(2021·吉林模拟)小明发现家里的空调和台灯的电源线虽然都是铜线,但规格明显不同,此时影响导线电阻大小的因素是(  )
A.长度 B.横截面积
C.通过的电流 D.家庭电路的电压
【答案】B
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】空调和台灯的电源线虽然都是铜线,但规格明显不同,因为空调线的横截面积大,电阻小,故这主要是因为横截面积对导线电阻的影响,ACD不符合题意,B符合题意。
故答案为:B。
【分析】导体的电阻是本身的一种属性,与外加的电压和流过它的电流没有关系,导体本身的长度、材料、横截面积有关,长度越长、横截面积越小,导体的电阻就越大。
3.(2020九上·福田期末)有关电阻的说法,以下正确的是(  )
A.加在导体两端的电压增大两倍,导体的电阻也增大两倍
B.当导体两端的电压和通过导体的电流为零时,导体的电阻为零
C.电阻是导体本身的一种性质,与电压和电流无关
D.只有导体有电阻,绝缘体没有电阻
【答案】C
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】导体电阻是导体自身的一种性质,和导体的材料、长度、横截面积、温度有关,和加在导体上的电压、通过导体的电流无关,C符合题意,AB不符合题意;绝缘体的导电能力差,说明电阻极大,D不符合题意;
故答案为:C.
【分析】导体电阻是导体自身的一种性质,和导体的材料、长度、横截面积、温度有关,和电压、电流无关。
4.(2021·青浦模拟)甲、乙是由同种材料制成的两导体,若甲的电阻大于乙的电阻,则关于甲、乙的长度L及横截面积S大小的情况,不可能存在的是(  )
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】D
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】导体的电阻是导体本身的一种性质,电阻大小取决于内因是:导体的材料、长度、横截面积.甲、乙是由同种材料的两根导体,相同横截面积、长度越长,电阻越大;相同长度,横截面积越小,电阻越大;由题意知道,甲的电阻大于乙的电阻,所以不可能存在的关系是L甲<L乙,S甲>S乙,D符合题意,
故答案为:D
【分析】导体本身的长度、材料、横截面积有关,长度越长、横截面积越小,导体的电阻就越大,滑动变阻器是通过改变自身接入电路中的长度来改变电阻的。
5.(2020九上·东莞期末)在探究“导体电阻的大小与哪些因素有关”的实验中,将一根粗细均匀的导体截成ab、cd两段后,分别把它们接入如图所示的电路中,这是在探究导体电阻与导体(  )
A.横截面积的关系 B.材料的关系
C.长度的关系 D.温度的关系
【答案】C
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】由导体的决定因素可知,电阻的大小与四个因素有关,因此要探究导体电阻的大小与决定因素的关系,需要用到控制变量法.将一根粗细均匀的电阻丝分成两段,由此可以确定这两段电阻丝的材料、横截面积是相同的.根据图示的两根电阻丝,可以知道电阻丝的长度不同.因此实验探究的是导体的电阻与长度的关系,C符合题意.
故答案为:C
【分析】导体的电阻是本身的一种属性,与外加的电压和流过它的电流没有关系,导体本身的长度、材料、横截面积有关,长度越长、横截面积越小,导体的电阻就越大。
6.(2020九上·柳州期末)如图所示,将一根铅笔芯通过两个夹子接入电路中,当只把右端夹子向左移时,铅笔芯接入电路的电阻变小,小灯泡变亮,导致铅笔芯接入电路的电阻变小的主要因素是(  )
A.材料 B.长度 C.温度 D.横截面积
【答案】B
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】当只把右端夹子向左移时,铅笔芯接入电路中的长度变小,铅笔芯接入电路的电阻变小,电路中电流增大,小灯泡变亮;所以,可得出铅笔芯电阻和铅笔芯的长度有关,长度越小,电阻越小,B符合题意.
故答案为:B
【分析】导体的电阻是本身的一种属性,与外加的电压和流过它的电流没有关系,导体本身的长度、材料、横截面积有关,长度越长、横截面积越小,导体的电阻就越大。
7.(2020九上·临江期末)下列做法中,可以使电阻丝阻值增大的是(  )
A.将电阻丝对折 B.将电阻丝拉长
C.减小通过电阻丝的电流 D.增大电阻丝两端的电压
【答案】B
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】A.将电阻丝对折,相当于增大了导体的横截面积,长度变小,电阻变小,A不符合题意;
B.把电阻丝拉长,由于横截面积变小了,长度变大,电阻变大,B符合题意;
CD.导体的电阻与导体两端的电压、通过的电流无关,电压、电流改变,电阻不变,CD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】导体的电阻是本身的一种属性,与外加的电压和流过它的电流没有关系,导体本身的长度、材料、横截面积有关,长度越长、横截面积越小,导体的电阻就越大。
8.(2021九上·大洼期末)在相同温度下,下列关于导体电阻的判断正确的是(  )
A.铜线的电阻一定比铁线的小
B.粗细相同的两根铝钱,长的那根电阻较大
C.长度相同的两根铝线,粗的那根电阻较大
D.长度相同粗细也相同的铜线和铁线电阻相等
【答案】B
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】A.导体的电阻与导体的材料、长度与横截面积有关;铜线和铁线的材料不同,但不知道导体的长度和横截面积,所以无法确定铜线与铁线电阻的大小关系,A不符合题意;
B.在材料、横截面积相同的情况下,导体越长,导体电阻越大,所以粗细相同的两根铝线,长的那根电阻较大,B符合题意;
C.在材料、长度相同的情况下,导体越粗,横截面积越大,电阻越小,所以长度相同的两根铝线,粗的那根电阻较小,C不符合题意;
D.长度相同、粗细也相同的铜线和铁线,由于材料不同,则它们的电阻不相等,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】电阻的大小和导体的材料、长度与横截面积等有关。
9.(2020九上·蒙城月考)白炽灯的灯丝被烧断了,若能搭上,可以继续使用,此时灯丝的电阻(  )
A.变小 B.不变 C.变大 D.无法确定
【答案】A
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】白炽灯的灯丝烧断后,再把它们搭接上,使灯丝的长度减小,根据影响电阻大小的因素可知:长度变小,导体的电阻也随之变小。
故答案为:A。
【分析】导体的电阻是本身的一种属性,与外加的电压和流过它的电流没有关系,导体本身的长度、材料、横截面积有关,长度越长、横截面积越小,导体的电阻就越大。
10.(2021·广西模拟)当温度降低到一定程度时,某些物质的电阻会变为零,这种物质叫做超导体。电流通过超导体时不发热,因此超导体的应用十分广泛。假如有室温环境下的超导体,可用它来制作(  )
A.家用保险丝 B.白炽灯灯丝 C.电热丝 D.输电导线
【答案】D
【知识点】超导体特点及作用
【解析】【解答】假如超导体能在常温下使用的话,利用超导体的零电阻可以实现远距离输电,输电线上不会产生热能,即不消耗电能,也可以做电动机线圈等。电热器是利用电阻的热效应而工作的,所以所有利用电流热效应工作的电阻都不能用超导体制作。A、B、C中都是利用电流热效应工作的。不符合题意。
故答案为:D。
【分析】如果超导体能应用于实际会降低输电损耗,提高效率及在其他方面给人类带来许多好处 。
11.(2020九上·南宁期末)如图所示,把一只LED (发光二极管)接入电路,闭合开关后LED正常发光,用手触摸几乎感觉不到发热 以下说法正确的是(  )
A.LED相当于电源
B.LED主要是由超导体材料制成的
C.LED工作时主要将电能转化为内能
D.电源正负极对调连接,闭合开关LED不发光
【答案】D
【知识点】半导体特点及作用
【解析】【解答】A.在电路中,LED相当于用电器,A不符合题意;
B.LED主要是由半导体材料制成的,B不符合题意;
C.LED工作时主要将电能转化为光能,C不符合题意;
D.由于二极管具有单向导电性,将电源正负极对调连接,闭合开关LED不发光,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】电路中,消耗电能的是用电器,LED灯是半导体。
12.(2020九上·锡山期末)小明用如图所示实验装置“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.断开开关,镍铬合金丝a和b没有电阻
B.利用此装置能探究导体电阻大小和导体横截面积的关系
C.为了准确比较两条合金丝的电阻,可以在电路中串联一个电压表
D.用夹子分别将a、b接入电路,接入a时小灯泡更暗,原因是a的电阻比b小
【答案】B
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】A.导体的电阻是导体本身的属性,与是否通电无关,断开开关合金丝的电阻不变,A不符合题意;
B.本实验中合金丝的长度和材料相同,横截面积不同,通过比较两根合金丝接入电路时,小灯泡的亮度变化,可以探究导体电阻大小和导体横截面积的关系,B符合题意;
C.电压表的阻值太大,在电路中串联电压表会使电路中的电流极小相当于断路,无法进行实验,C不符合题意;
D.当导体的长度和材料不变时,导体横截面积越大电阻越小,所以说 a比b的电阻大。接入电路中时电阻越大,电路中的电流越小,小灯泡越暗,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】当导体的材料和长度相同、横截面积不同时,可以探究电阻和横截面积的关系。
二、填空题
13.(2020九上·重庆月考)为了纪念著名的德国科学家   在物理学中的贡献人们将其名字作为电阻单位。在电工材料中,通常选择电阻    (选填“大”或“小”)的材料做绝缘材料。
【答案】欧姆;大
【知识点】导体与绝缘体;电阻
【解析】【解答】物理学上用欧姆的名字命名了电阻的单位。在电工材料中,通常选择电阻大的材料作为绝缘材料,电阻大对电流的阻碍能力强,可以保证用电安全。
【分析】不容易导电的物体是绝缘体;电阻的单位是欧姆。
14.(2020九上·端州期末)电阻是导体的一种性质。导体的电阻决定于导体的   、   、   温度。
【答案】材料;长度;横截面积
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】电阻是导体的一种特性,导体电阻大小决定于导体的材料、长度、横截面积,还跟温度有关。对大多数导体来说,温度越高,电阻越大,但也有少数导体其电阻随温度的升高而减小。
【分析】导体的电阻是本身的一种属性,与外加的电压和流过它的电流没有关系,导体本身的长度、材料、横截面积有关,长度越长、横截面积越小,导体的电阻就越大。
15.(2021·绥化)导体的电阻除了与导体的长度、横截面积和温度有关外,还与   有关。科学家发现,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,超导现象最直接的应用之一是制造   。(选填“电热丝”或“输电线”)。
【答案】材料(或导体材料);输电线
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小与导体的材料、长度和横截面积、温度有关。
超导体的电阻为零,有电流通过时不会发热,不能做电热丝,若用在输电线上,可以减少由于发热而产生的电能损耗,所以适合做输电线。
【分析】导体的电阻是本身的一种属性,与外加的电压和流过它的电流没有关系,导体本身的长度、材料、横截面积有关,长度越长、横截面积越小,导体的电阻就越大。超导材料的电阻为零,故电流通过导体的时候不会产生热量,可以把所有的电能转化为机械能。
16.(2021·福建模拟)农村电网改造过程中,将细导线换成粗导线.这种方法是通过增大导体的横截面积来   电阻.导体电阻不仅与导体材料和横截面积有关,还与   有关(不考虑温度对电阻的影响).
【答案】减小;长度
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】当导体的材料相同、长度相同时,横截面积大的电阻小,横截面积小的电阻大,故将细导线换成粗导线,这是通过增大导体的横截面积来减小电阻;
在导体保持横截面积、材料不变时,增大长度,则它的电阻将增大;因此导体电阻不仅与导体材料和横截面积有关,还与导体的长度有关.
【分析】导体的电阻是本身的一种属性,与外加的电压和流过它的电流没有关系,导体本身的长度、材料、横截面积有关,长度越长、横截面积越小,导体的电阻就越大。
17.(2021·阿城模拟)如图所示的电路,AB和CD均为镍铬合金线。这个实验装置可以探究电阻大小与   的关系。若增加串联电池个数,AB的电阻值将保持不变,你判断的依据是   。
【答案】横截面积;电阻是导体本身的一种性质,导体电阻大小不仅跟材料有关,还与其长度和横截面积有关,与电压和电流无关,所以增加串联电池个数,AB的电阻值将保持不变。
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】这个实验装置中采用的是两根材料相同,长度相同,横截面积不同的导体来做实验,研究电阻大小与导体横截面积的关系。电阻是导体本身的一种性质,导体电阻大小不仅跟材料有关,还与其长度和横截面积有关,与电压和电流无关,所以增加串联电池个数,AB的电阻值将保持不变。
【分析】导体的电阻是本身的一种属性,与外加的电压和流过它的电流没有关系,导体本身的长度、材料、横截面积有关,长度越长、横截面积越小,导体的电阻就越大;导体的电阻是本身的一种属性,与外加的电压和流过它的电流没有关系,但是可以利用欧姆定律结合电流和电压求解它的电阻。
18.(2020九上·高新期末)白炽灯因为发光效率很低,在现在的生活中已经基本被淘汰。LED灯(又叫发光二极管)如图所示,逐渐应用于室内照明。发光二极管主要是使用   材料制作而成的(选填“半导体”或“超导体”)。二极管具有   的性质。
【答案】半导体;单向导电
【知识点】半导体特点及作用
【解析】【解答】半导体的导电性介于导体和绝缘体之间,发光二极管是由半导体材料制成的。电流流经LED灯,灯泡发光,电流方向改变,灯泡不亮,说明二极管具有单向导电性。
【分析】发光二极管是半导体材料制成的,具有单向导电性。
19.(2019九上·西安月考)如图,比较图中的两个实验,在图甲中,闭合开关S后,用酒精灯给废灯泡灯芯的玻璃柱加热,小灯泡L逐渐变亮,说明导体和绝缘体之间在一定条件下可以   ; 在图乙中闭合开关S后,点燃酒精灯给日光灯灯丝加热,小灯泡L1的亮度逐渐变暗,这种现象又说明灯丝的电阻   。
【答案】相互转化;随温度升高而增大
【知识点】导体与绝缘体;影响电阻大小的因素
【解析】【解答】常温下,玻璃是绝缘体,当接通开关S后,电路是断路,灯泡不亮,当用酒精灯加热废灯泡灯芯的玻璃柱,玻璃的温度升高,玻璃变为导体,电路形成通路,灯泡变亮。此现象说明导体和绝缘体之间没有绝对的界限,在一定条件下可以相互转化;如图所示,接通开关S后,点燃酒精灯加热日光灯管灯丝,由于灯丝温度升高,电阻变大,小灯的亮度逐渐变暗。它表明:灯丝的电阻随温度升高而增大。
【分析】在温度改变时,绝缘体可以导电;温度升高时,灯丝电阻变大。
三、实验探究题
20.(2020九上·南昌月考)在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中∶
小明的猜想是∶①电阻可能与导体的材料有关;
小亮的猜想是∶②电阻可能与导体的长度有关;
小敏的猜想是∶③电阻可能与导体的横截面积有关;
三位同学为上述探究活动准备了四条材料、长度、粗细如图甲所示的电阻线,他们已经完成了乙图的部分实物连接(接点A、B待接入电阻线)。
(1)该实验是通过观察   来比较接入 A、B 间的电阻大小;这种物理研究方法叫   ;
(2)选用a、b两条电阻线进行对比实验,是为了探究猜想   是否正确;(只填序号)
(3)要探究猜想②应该选用   两条电阻线(填电阻线的代号字母)分别接入A、B进行对比,下列实验中与本实验方法相同的是   ;
A.探究液体内部压强规律
B.测量物体的密度
(4)另有甲、乙两位同学分别对以上实验电路进行了如下改进,甲把灯泡更换为电流表,乙在原电路中串联接入电流表,你认为   同学的改进更好一些,理由是   。
【答案】(1)灯泡的亮暗;转换法
(2)③
(3)a、c;A
(4)乙;在原电路的基础上串联电流表,不仅可以从灯泡观察到亮暗变化,也可通过电流表观察到电流的变化,并且灯泡在电路中可以起到保护电路的作用
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】(1)不同的电阻比的电阻不同,将电阻丝分别接入A、B两点间时,电路中的电流不同,灯泡的亮度不同,故可观察灯泡的亮暗来比较电阻丝的电阻的大小;这种研究方法叫做转换法。(2)由图甲知 a、b两条电阻线的材料、长度相同,横截面积不同,故答案为:用a、b两条电阻线进行对比实验,是为了探究导体电阻与导体横截面积的关系,即猜想③。(3)要探究猜想②,应选取材料相同、横截面积相同、长度不的电阻线,所以可用a、c两电阻线,用到了控制变量法。A.影响液体内部压强的因素有:液体的密度、物体侵入液体的深度,用到控制变量法,A符合题意;
B.测量物体的密度,为了使测量结果准确,采用多次测量求平均值的方法来减小误差,B不符合题意。
故答案为:A。(4)在原电路的基础上串联电流表,不仅可以从灯泡观察到亮暗变化,也可通过电流表观察到电流的变化,并且灯泡在电路中可以起到保护电路的作用,所以乙同学的方法比甲更好一些。
【分析】导体的电阻是本身的一种属性,与外加的电压和流过它的电流没有关系,导体本身的长度、材料、横截面积有关,长度越长、横截面积越小,导体的电阻就越大;影响导体电阻的因素有很多,要探究没有个因素对电阻的影响,需要用到控制变量法;
该实验把电阻丝的电阻的大小转化为电流表的示数,利用转化法。
21.(2020九上·铜仁月考)在探究影响导体电阻大小的因素时,小明做出了如下猜想:导体的电阻可能:①与导体长度有关;②与导体横截面积有关;③与导体材料有关。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)按图所示“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路,在M、N之间分别接上不同的导体,通过观察   比较导体电阻的大小;
(2)为了验证上述猜想①,应该选用编号为   的两根电阻丝分别接入电路进行实验;
(3)分别将A、D两电阻丝接入电路中M、N两点间,电流表示数不相同,由此得出结论:导体电阻与   有关;
(4)实验小组的同学,还做了如图所示的实验探究,他们将一段电阻丝接入电路,闭合开关,用酒精灯对其加热,发现灯泡逐渐变暗,电流表的示数变小,实验现象表明电阻丝的电阻随温度的升高而   。
【答案】(1)小灯泡亮度(或电流表示数)
(2)AB
(3)导体材料
(4)增大
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】(1)在M、N之间分别接上不同的导体,由转换法可知通过观察电流表示数或小灯泡的亮度来比较导体电阻的大小。(2)要验证猜想①:导体的电阻可能与导体的长度有关,应控制导体材料与横截面积相同而长度不同,由表中数据可知,应选编号为A、B的两根电阻丝进行实验。(3)由表中数据可知,A、D两电阻丝的长度、横截面积相同而材料不同,将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,由此可知:当长度和横截面积相同时,导体电阻跟材料有关。(4)通过如图2所示的实验,用酒精灯对电阻丝加热,可以观察到灯泡的亮度变暗,电流表示数减小,电源电压不变,由 可得,电阻丝的电阻变大;故此实验说明随着温度的升高,电阻丝的电阻增大。
【分析】导体的电阻是本身的一种属性,与外加的电压和流过它的电流没有关系,导体本身的长度、材料、横截面积有关,长度越长、横截面积越小,导体的电阻就越大;影响导体电阻的因素有很多,要探究没有个因素对电阻的影响,需要用到控制变量法;该实验把电阻丝的电阻的大小转化为电流表的示数,利用力转化法。
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