11.7探究——影响导体电阻大小的因素基础练习
一、选择题
1.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
2.下列因素中,不影响导体电阻大小的是(
)
A.两端电压
B.导体材料
C.导体长度
D.导体粗细
3.如果不考虑温度的影响,导体电阻的大小( )
A.与导体的材料、长度和横截面积有关
B.只与导体的材料和横截面积有关
C.只与导体的材料有关
D.以上说法都不对
4.下列关于电学的基础知识,说法正确的是( )
A.正电荷定向移动的方向与电流的方向相反
B.导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积有关
C.电压是产生电流的原因,所以电路中有电压就一定有电流
D.若通过两灯泡的电流相等,则两灯泡不可能是并联
5.质量相等的铜丝和铝丝,它们的横截面积相等,则二者电阻大小比较
A.铜丝电阻较大
B.铝丝电阻较大
C.铜丝和铝丝电阻可能一样大
D.无法判断谁的电阻较大
6.以下操作中,相应物理量的数值前后发生改变的是( )
A.一根导线剪掉一半,剩下导线的电阻
B.一杯牛奶喝掉一半,剩下牛奶的密度
C.一桶汽油燃烧掉一半,剩下汽油的热值
D.一瓶水喝掉一半,剩下水的比热容
7.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
8.一根铜线电阻为R,要使这根导线电阻变小,可采用的方法是( )
A.增大导线两端的电压
B.增大导线中的电流
C.将导线对折
D.将导线拉长
9.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
10.一根长1m的导线,电阻为6Ω。先把它剪去一半,再将剩下的一半均匀拉长为1m,此时它的电阻可能是( )
A.12Ω
B.6Ω
C.3Ω
D.2Ω
二、填空题
11.导体电阻的大小不仅跟材料和温度有关,还与其___________和___________有关。
12.将一根粗细均匀的细铁丝对折起来连入电路,其电阻将______(选填“变大”“变小”或“不变”);若剪去一部分,剩余部分的电阻大小与原来相比将______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
13.如图所示,用导线把电池、小灯泡和一段粗细均匀的电阻丝连接起来。当金属夹从电阻丝上的某点,沿电阻丝向___________移动的过程中,小灯泡亮度逐渐变暗,这表明导体电阻的大小跟导体的___________有关。
14.如图所示,一块电阻均匀的矩形薄片,长是宽的两倍以长边的中点为圆心,挖一个半圆形的孔。若ab间电阻为R,则cd间电阻为______,试解释
原因:____________。
15.下面是我们曾做过两个实验:
(1)在图1中接通开关后,灯泡不发光。加热废灯泡灯芯的玻璃柱到红炽状态,小灯泡变______,(填“亮”或“不亮”)这是因为______。
(2)在图2中接通开关后灯泡发光,加热电阻丝,灯泡变_______,说明电阻的大小跟______有关。
16.白炽灯工作时,灯丝温度可达2000℃以上,用钨做灯丝,因为钨的______高。用久的灯泡会发黑,这主要是由于钨先______,然后在玻璃泡内表面凝华所致。此时灯丝的电阻与新买时比______了。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
17.软硬程度不同的铅笔其用途是不同的,例如作画用6B软铅笔,写字用软硬适中的HB铅笔,制图用6H硬铅笔。铅笔芯的主要成分是石墨,石墨属于_____(选填“导体”“半导体”或“绝缘体”)。小明猜想铅笔芯的电阻大小可能与软硬程度有关系,依据是_____。
18.LED(发光二极管)灯现在逐渐被运用到人们的日常生活中,我们教室里用的电子白板的开关键会发出蓝色或红色的光,这是因为开关键内安装了用_________材料制成的发光二极管;科学家发现,铝在-271.76℃以下时,电阻变成了0,这是_______现象。
19.小明用毛皮摩擦过的橡胶棒与悬挂着的泡沫小球靠近时,它们相互排斥,则该泡沫小球带______电;小明发现空调和台灯的电源线虽然都是铜线,但规格明显不同,这主要是因为______(填“长度”或“横截面积”)对导线电阻的影响;发光二极管具有单向导电性,它是利用______材料制成的。
20.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的亮度将______,用酒精灯给钨丝加热,小灯泡L将______,该实验说明______。
三、解答题
21.在探究影响导体电阻大小的因素时,小强、小丽两位同学的猜想如下:
①导体的电阻与导体的长度有关;
②导体的电阻与导体的横截面积有关;
③导体的电阻与导体的材料有关。
实验室提供了4根电阻丝(规格、材料如表)。为了验证上述猜想,他们设计了如图所示的实验电路。
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)为了验证上述猜想①,应该选用编号为______两根电阻丝进行实验;如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想______(填序号)。分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:长度和横截面积相同时,______;
(2)有同学认为:实验中可以用小灯泡来代替电流表,根据小灯泡亮度的变化来判断接入电阻丝阻值的变化情况。但老师指出:此实验用这种方法不理想。这是因为______;
(3)在最近几年,我国城乡许多地区进行了输电线路的改造,将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,这样是为了______输电线的电阻(选填“增大”或“减小”)。
22.用体温计测量体温是筛查发现新冠肺炎患者的一种有效手段,有利于做好疫情防控工作。有一种电子体温计的探测器是热敏电阻(阻值随温度的变化而变化),小明想研究热敏电阻的性质。实验室中现有两只外形完全相同的电阻R1和R2,其中一只为热敏电阻,另一只为定值电阻,请你设计实验帮助小明判别哪个电阻为热敏电阻。
(1)实验器材:______
(2)实验步骤:______
(3)实验结论:______
答案
1.B
2.A
3.A
4.B
5.B
6.A
7.C
8.C
9.B
10.A
11.长度
横截面积
12.变小
变小
13.右
长度
14.
导体电阻与导体长度和横截面积有关,在材料相同时导体越长电阻越大,横截面积越大电阻越小
15.亮
导体、绝缘体没有绝对界限
暗
温度
16.熔点
升华
变大
17.导体
不同软硬程度的铅笔芯做电学实验时的实验效果也不同
18.半导体
超导
19.负
横截面积
半导体
20.变亮
变暗
钨丝电阻随温度升高而增大
21.A、B
②
导体的电阻与导体的材料有关
这是因为电源电压一定时,所选电阻丝的阻值相差太小,灯泡亮度变化不明显
减小
22.略