物质的导电性与电阻
一、单选题
1.线路板上的电阻线如图所示,某同学用该装置探究影响导体电阻大小因素。下列说法错误的是( )
A. 实验中通过观察电流表的示数比较电阻的大小
B. 探究电阻的大小是否跟导线的横截面积有关应选择电阻线①和②
C. 选择②和③电阻线探究的结论可解释“导线多是用铜做的,很少用铁来做导线”
D. 线路板上的电阻线不能探究电阻的大小是否跟导线的材料有关
2. 在常温干燥的情况下,下列餐具属于导体的是( )
A. 塑料筷子 B. 陶瓷碗 C. 不锈钢勺 D. 玻璃果盘
3. 通常情况下,下列物体属于导体的是( )
A. 陶瓷杯 B. 塑料尺 C. 玻璃砖 D. 金属块
4. 图中标出了制成铅笔的几种材料,通常条件下属于导体的是( )
A. 石墨、金属 B. 石墨、橡皮 C. 木材、金属 D. 木材、橡皮
5.实验时用铜导线连接电路元件,导线中的铜属于( )
A. 导体 B. 半导体 C. 绝缘体 D. 超导体
6.金属导体能导电,是因为金属内部 ( )
A. 有大量的自由电子 B. 有大量的原子核 C. 有大量带正电的质子 D. 有大量的空隙
7.通常情况下,下列学习用品属于导体的是( )
A. 塑料直尺 B. 橡皮擦 C. 铅笔芯 D. 硬纸板
8.下列关于导体电阻的说法,正确的是( )
A. 长度长的导体,电阻一定大 B. 横截面积大的导体,电阻一定大
C. 导体电阻与导体材料、长度、横截面积等因素有关 D. 导体电阻由其两端电压和通过的电流来决定
9.下列物品中,通常情况下属于导体的是( )
A. 铜钥匙 B. 橡皮擦 C. 陶瓷杯 D. 木筷子
10.如果不考虑温度的影响,导体的电阻的大小与下列哪个因素无关( )
A. 导体的材料 B. 导体的长度 C. 导体的横截面积 D. 导体两端的电压
11.下列能决定导体电阻大小的物理量是( )
A. 导体两端的电压 B. 导体中的电流 C. 导体的材料 D. 导体的位置
12.下列各组物质中全部属于导体的是( )
A. 塑料.陶瓷.油 B. 塑料.大地.石墨 C. 塑料.人体.铜 D. 人体.铜.石墨
二、填空题
13.
(1)超导是科学世界中最奇妙的现象之一,超导态中材料电阻为零,假如科学家已研制出常温下的超导体材料,则可以用它制 (选填字母序号)。
A.家用保险丝
B.白炽灯泡的灯丝
C.电炉的电阻丝
D.电动机线圈
(2)科学家在通信卫星信号的天线上接收到了来自宇宙的微波段电磁辐射。这一辐射相当于热力学温度3K的热辐射,微波背景辐射为宇宙起源于________提供了有力的证据。
14.铅笔芯是石墨和黏土混合制成的。不同类型的铅笔的笔芯软硬程度不同,其中6H的铅笔芯最硬,6B的铅笔芯最软,HB的铅笔芯软硬居中。铅笔芯是导体,那么铅笔芯的电阻大小与其软硬度是否有关呢?小明用如图所示的装置探究这个问题。他先后将6B、HB和6H的铅笔芯分别接入电路A、B两点间,通过观察________,比较出三者电阻的大小。用此方法比较电阻大小的依据是________。他选取的这三支铅笔芯应满足的条件是________。
三、实验探究题
15.在“探究影响导体电阻大小的因素”时,某实验小组想利用图所示的电路分别对导体电阻跟它的长度、横截面积、材料有关的猜想进行实验验证:
(1)为验证“导体电阻跟长度有关”,下表中可选用的三种导体是________(填导体代号);
导体代号 长度/m 横截面积/mm2 材料
A 1.0 0.2 锰铜
B 1.0 0.4 锰铜
C 1.0 0.6 锰铜
D 0.5 0.4 锰铜
E 1.5 0.4 锰铜
F 1.0 0.6 镍铬合金
G 1.0 0.6 锰铜
(2)若实验中将电路中的电流表更换为小灯泡,通过观察________也可以判断导体电阻大小,但不足之处是________。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 C
【解析】【分析】根据探究影响导体电阻因素的实验的过程、现象和设计原理分析判断。
【解答】A.在实验中,电流表的示数越大,说明导体的电阻越小,故A正确不合题意;
B.探究电阻的大小与导线横截面积的关系时,必须控制材料和长度相同,而改变横截面积,故选导线①②,故B正确不合题意;
C.导线②和③中,材料和横截面积相同,但是长度不同,可以探究导体电阻与长度的关系,不能探究导体电阻与材料的关系,故C错误符合题意;
D.探究电阻与材料的关系时,必须控制导体的长度和横截面积相等,而改变导线材料,线路板上的三根导线不能满足这个条件,故D正确不合题意。
故选C。
2.【答案】 C
【解析】【解答】解:塑料筷子、陶瓷碗、玻璃果盘都不容易导电,属于绝缘体;不锈钢汤匙是金属制品,是导体.
故选C.
【分析】根据常见的导体和绝缘体进行判断.常见的导体包括:人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等.常见的绝缘体包括:塑料、陶瓷、橡胶、空气、玻璃等.
3.【答案】 D
【解析】【解答】解:
常见的导体包括:人体、大地、各种金属、石墨、酸碱盐的溶液等.题中选项中,只有金属块是导体,其他的都是绝缘体.
故选D.
【分析】容易导电的物体是导体,不容易导电的物体是绝缘体.根据导体和绝缘体的定义即可作出判断.
4.【答案】 A
【解析】【解答】解:木材、橡皮不容易导电,是绝缘体;石墨、金属容易导电,是导体.
故选A.
【分析】根据导电性的不同,材料可分为导体,半导体,绝缘体三大类,容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体,导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半导体.
5.【答案】 A
【解析】【解答】铜是导体,容易导电,因此常被用来制造导线,所以选项A符合题意;
故选A.
【分析】利用下列知识分析判断:
(1)容易导电的材料叫导体,常见的导体有金属、人体、大地、酸碱盐的水溶液等;
(2)不容易导电的材料叫绝缘体,常见的绝缘体由橡胶、塑料、玻璃、油等;
(3)导电性能介于导体和绝缘体之间的材料叫半导体;
(4)超导材料是一种电阻为0的材料.
6.【答案】 A
【解析】【分析】本题考查金属导电的实质,只需简单记忆即可, 导体能导电的原因是因为导体内有大量自由移动的电荷,金属是导体其内部有大量移动的电荷,即自由电子。
【解答】导体能导电的原因是因为导体内有大量自由移动的电荷,金属是导体其内部有大量移动的电荷,即自由电子,所以答案选择A。
7.【答案】 C
【解析】【解答】A、塑料直尺是塑料制品,不容易导电,是绝缘体,故A错误.
B、橡皮擦是橡胶制品,不容易导电,是绝缘体,故B错误.
C、铅笔芯是石墨制成的,容易导电,是导体,故C正确.
D、硬纸板是用纸做成的,不容易导电,是绝缘体,故D错误.
故选:C.
【分析】根据导体和绝缘体的定义进行判断.容易导电的是导体,不容易导电的是绝缘体.
8.【答案】 C
【解析】【解答】ABC、导体的电阻是导体的一种性质,导体的电阻由导体的长度、横截面积和材料决定;故AB错误,C正确;
D、导体的电阻是导体的一种性质,反映了导体对电流阻碍作用的大小;导体的电阻与导体两端电压和电流无关;故D错误.
故选C.
【分析】导体的电阻是导体的一种性质,反映了导体对电流阻碍作用的大小;电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关;还受温度的影响;与导体中的电流、导体两端的电压大小无关.
9.【答案】 A
【解析】【解答】常见的导体包括:人体、大地、各种金属、石墨、酸碱盐的溶液等.
选项中,只有铜钥匙容易导电是导体,橡皮擦、陶瓷杯、木筷子都是绝缘体.故BCD不符合题意,A符合题意.
故选A.
【分析】容易导电的物体是导体,不容易导电的物体是绝缘体.根据导体和绝缘体的定义即可作出判断.
10.【答案】 D
【解析】【解答】电阻是导体本身的一种性质,电阻大小的影响因素有材料、长度、横截面积、温度,与电压、电流等外界因素无关。根据影响电阻大小的因素来判断,ABC都影响电阻,D不影响。故选D.
【分析】如果把导体比作一条公路,电阻比作堵车事故:水泥路面比土道畅通,即材料影响电阻;宽敞的路比窄路畅能,即横截面积影响电阻;路越长堵车机会越大,即长度影响电阻.
11.【答案】 C
【解析】【解答】决定导体电阻大小的因素有:材料、长度、横截面积和温度,电压和电流对电阻无影响.四个选项中只有导体的材料是影响导体电阻大小的因素.故选C.
【分析】决定导体电阻大小的因素有:材料、长度、横截面积和温度,电压和电流对电阻无影响.
12.【答案】 D
【解析】【解答】根据题意,A选项均是导体,B中大地和石墨属于导体,塑料是绝缘体,C中塑料为绝缘体,只有D选项中三个物体都是导体,因此答案选择D。
【分析】考查关于导电性理解
二、填空题
13.【答案】 (1)D
(2)热大爆炸
【解析】【分析】超导体又称为超导材料,指在某一温度下,电阻为零的导体。超导体不仅具有零电阻的特性,另一个重要特征是完全抗磁性。
【解答】(1)电阻为零时无法将电能转化成内能,因此常温下的超导体适合用在不需要发热的地方,如:输电线,电动机和发电机线圈等;而需要发热的电器则不适应。故D正确;
(2)宇宙背景辐射是来自宇宙空间背景上的各向同性的微波辐射,也称为微波背景辐射。 是宇宙学中“大爆炸”遗留下来的热辐射。
故答案为:(1)D;(2)热大爆炸
14.【答案】 电流表示数;相同电压下,电流越小电阻越大;长度和横截面积均相同
【解析】【分析】(1)当电压相同时,电流越大,导体的电阻越小;
(2)根据电阻的定义分析;
(3)铅笔芯的粘土越少,石墨越多,硬度越小。当探究铅笔芯的硬度对电阻的影响时,其实就是探究材料对电阻的影响,因此控制长度和横截面积相同。
【解答】他先后将6B、HB和6H的铅笔芯分别接入电路A、B两点间,通过观察电流表示数,比较出三者电阻的大小。用此方法比较电阻大小的依据是:相同电压下,电流越小电阻越大。他选取的这三支铅笔芯应满足的条件是:长度和横截面积均相同。
三、实验探究题
15.【答案】 (1)B、D、E
(2)灯泡的亮度;当电路中电阻变化不大时,只凭灯泡的亮暗不易区分
【解析】【分析】(1)电阻与长度、横截面积和材料有关,探究电阻与长度的关系时,必须保证横截面积和材料相同;
(2)电流的大小除了可以用电流表定量表示外,还可以借助灯泡的亮度来反应;但是当电流变化较小时,灯泡的亮度变化很难区分。
【解答】(1)探究电阻与长度的关系时,必须保证横截面积和材料相同,因此应选择BDE;
(2)若实验中将电路中的电流表更换为小灯泡,通过观察灯泡的亮度也可以判断导体电阻大小,但不足之处是:当电路中电阻变化不大时,只凭灯泡的亮暗不易区分。