北师大版九年级年级全一册11.6不同物质的导电性能 同步练习（含解析）

北师大版九年级年级全一册 11.6 不同物质的导电性能
一、单选题
1．下列物品中，通常情况下属于导体的是（　　）
A．玻璃烧杯 B．塑料盆 C．陶瓷墙砖 D．不锈钢勺子
2．年仅24岁的成都青年曹原，解决了困扰世界物理学家多年的难题，取得了在石墨烯超导领域中的重大突破。超导材料不能用来制作（　　）
A．电热丝 B．电磁铁
C．电动机线圈 D．输电导线
3．在国际单位制中，功率的单位是（　　）
A．欧姆（Ω） B．牛顿（N） C．焦耳（J） D．瓦特（W）
4．下列物品中，通常情况下属于导体的是（　　）
A．塑料安全帽 B．橡胶鞋 C．金属刀片 D．布手套
5．关于如图所示的四张情境图片，下列说法中正确的是（　　）
　　 　　 　　
A．图甲用毛皮摩擦过的两根橡胶棒靠近时，会相互吸引
B．图乙中自由电子的定向移动方向为电流方向
C．如图丙，开关闭合后，用导线触接L2两端时，L1发光，L2不发光
D．如图丁，用橡胶棒把验电器A和B连接起来，B的金属箔会张开
6．通常情况下，下列物体中属于导体的是（　　）
A．糖水 B．食用油 C．酱油 D．纯净水
7．在干燥的环境下，用丝绸摩擦两根玻璃棒，手持其中一根靠近被吊起的另一根，它们相互排斥 下列说法中正确的是（　　）
A．玻璃棒失去电子带正电 B．玻璃棒得到电子带正电
C．在潮湿的环境下重复实验，它们相互吸引 D．玻璃棒在任何条件下都是绝缘体
8．小亮从网上购买了一个神奇的灯——磁悬浮灯，将灯座的电源适配器连接至家庭电路中，悬浮在灯座上方的灯泡没有线连接，竟然发光了，如图所示．该灯具采用先进的无线电传输技术使悬浮物中的半导体芯片发光，无需电池供电，灯座和灯的里面都有磁体．以下关于这个灯的说法中，正确的是（　　）
A．“磁悬浮灯”利用了电磁感应原理
B．“磁悬浮灯”之所以能悬浮，利用了电荷间的相互作用关系
C．电能属于一次能源
D．半导体芯片的电阻为零
9．下列说法中正确的是（　　）
A．用橡胶棒摩擦过的毛皮带正电
B．验电器的原理是同种电荷互相吸引
C．绝缘体不容易导电是因为绝缘体内几乎没有电荷
D．石墨和橡胶都属于绝缘体
10．下列四组物体中，都属于绝缘体的一组是（　　）
A．碳棒、人体、大地 B．水银、铜丝、铁块
C．陶瓷、干木、塑料 D．石墨、橡胶、酸碱盐溶液
11．通常情况下，下列材料中都属于导体的一组是（　　）
A．金属、橡胶 B．金属、塑料 C．金属、盐水 D．盐水、陶瓷
12．下列物品具有导电属性的是（　　）
A．塑料学生尺 B．擦字橡皮 C．食用油 D．铜钥匙
二、填空题
13．(1)丝绸摩擦过的玻璃棒能吸引碎纸屑，如图甲所示，这是因为带电的玻璃棒可以___________，将一带电的有机玻璃棒靠近带正电的泡沫料小球时，相互作用情况如图乙所示，由此可知：___________。将此带电的玻璃棒接触不带电的验电器，验电器的金属箔片张开，如丙图所示，这是因为两金属箔片___________（选填“得到”或“失去”）电子，带上同种电荷彼此排斥。
(2) 如丙图所示，白天，太阳能电池板将___________转化成电能，并储存起来；用___________材料制作的LED灯日夜发光提醒着人们注意交通安全。
14．今年9月25日，“欢迎晚舟回家”彩灯标语亮遍祖国大江南北，在长春市中心的一栋大楼上，LED彩灯标语格外入目，制作LED灯的材料是 ___________（选填“导体”、“半导体”或“超导体”），其周围闪亮的小彩灯是 ___________联的。
15．小明在烧杯中加入盐水，盐水是______ （选填“导体”或“绝缘体”），将锌片和铜片部分浸入盐水中，组成一个盐水电池，他用电压表测量这个自制电池的电压，如图所示。通过现象可判断铜片相当于盐水电池的______极；此时盐水中电流的方向是______ （“从锌片到铜片”或“从铜片到锌片”）。
16．如图所示是一款网红发光杯，当杯内倒入的液体是___________（填“导体”或“绝缘体”）时，就会连通杯底电路，使___________材料制成的LED灯发光，从上方向下看杯底的LED灯，看到的是它变___________（填“深”或“浅”）的虚像。
三、综合题
17．某品牌的一款风扇如图1所示，它的控制装置主要有开关、定时器、调速器以及安装在内部的保护装置。保护装置的结构如图2所示，当风扇发生倾斜或倾倒时，小球会滚向一侧，使电路断开，起到保护风扇的作用。
（1）图2所示的保护装置中的小球不可以使用以下_______的材料制作。（选填字母）
A、铜（导体） B、铝（导体） C、铁（导体）
D、陶瓷（绝缘体） E、塑料（绝缘体） F、玻璃（绝缘体）
（2）在图3中，展示了该风扇在某一档时的电路元件，请你用曲线把它们连接起来，使得风扇开关能控制风扇的工作与不工作，定时器可以在设定时间之后控制风扇停转，风扇在测速器设定的某一档转速下转动，当风扇工作时，一旦发生倾斜，风扇会停止工作。_______
18．太阳能汽车是一种靠太阳能来驱动的汽车．因为其环保的特点，太阳能汽车被诸多国家所提倡．图甲是一款新型太阳能家用电动车，它的相关数据如下表所示，请解答：
整车质量 1480kg
每个轮胎与地面的接触面积 100cm2
太阳能电池总表面积 5.8m2
太阳能电池额定最大输出功率 1.4kW
所搭载的蓄电池容量 15kW h
在蓄电池满电并且太阳能电池达到最大输出功率 的情况下，最大续航里程 1000km
（1）太阳能电池板一般是由晶体态硅制成的，它能直接把太阳能转化成电能，其主要材料是_____（选填“导体”、“半导体”或“超导体”），太阳能是一次能源，也是_____能源（选填“可再生”或“不可再生”）．
（2）当该太阳能电动车空载停在水平地面上时，求汽车对地面的压强；________
（3）太阳能汽车搭载蓄电池的目的是“闲时充电忙时用”．某一天阳光明媚，一司机开着这辆蓄电池已经充满电的太阳能汽车，从上午 10：00 到下午 3：00 点匀速的在水平路面上行驶 360km，若太阳能电池达到了最大输出功率，此速度时汽车的电动机可将所消耗电能的 90% 推动汽车前进，停止时蓄电池容量表显示剩余三分之二，求该太阳能汽车平直匀速行驶时，受到的阻力为多少？（不计蓄电池对外供电时的能量损失）________
19．半导体材料有P型半导体和N型半导体两种，除了可以用于各种电子元器件外，还可以用作制冷材料．如图是一个半导体制冷单元的原理图，P型半导体和N型半导体的上端和铜片A连接，下端分别与铜片B连接后接到直流电源的两端，此时电路的电路流方向是从N型半导体经铜片A流向P型半导体，铜片A会从空气吸收热量，铜片B会向空气放出热量；反之，改变直流电源的正负极方向，使电流方向从P型半导体经铜片A流向N型半导体，这时铜片A会向空气释放热量，铜片B会从空气吸收热量．由于半个制冷单元制冷量小，为了满足实际需要，需要多个制冷单元同时工作．
请回答下列问题
（1）如图所示，若要使一个电冰箱箱内的温度下降，铜片A置于电冰箱的_____，（选填“箱内”、“箱外”）；若将图中电源换成交流电源，此时电冰箱能否正常制冷？答：_____．
（2）若将图中P型半导体与N型半导体位置互换，其他条件不变，则铜片A上表面空气温度将_____．若将图中电源正负极互换，其他条件不变，则铜片B表面空气的温度将_____．（两空选填“升高、降低、不变”）
20．阅读下列短文，完成计算和回答问题。
油罐车后面为什么总是要拖一条铁链
油罐车在运输过程中，在尾部总是有一根铁链在地上拖着走（左下图）。这根铁链不是多余的，而是起着很重要的作用。运油的车中装载的是燃油（如汽油、煤油等），油罐车在开动的时候，里面装着油也不停地晃动，晃动的结果，会使油跟油槽的壁发生碰撞和摩擦，这样就会使油槽带电。因为汽车的轮胎是橡胶，油槽里产生的电荷不可能通过轮胎传到地下，这样电荷就会积聚起来，甚至有时会发生电火花。遇到火花，汽油很容易发生爆炸。为了防止这一危险，采用拖在汽车后面的铁链来作导电工具，把多余的电荷传导到大地，使产生的电荷不能积聚，保证油罐车的电荷平衡以免发生意外事故（右下图）。
请回答问题：
(1)汽车的轮胎是 ________ ，铁链是 ________ 。（均选填“导体”或者“绝缘体”）
(2)若车带正电，电子是从 ______ 通过铁链传导到 _______ 上去。（选填“车”或“地面”）
(3)装燃油的桶应该选用铁桶还是塑料桶比较安全？ __________ 。
(4)如图所示，图A、B、C、D是汽油机四个冲程的示意图，下列说法正确的是 ________ 。
A．图A是压缩冲程，活塞的机械能转化为缸内气体的内能
B．图B是做功冲程，缸内燃料燃烧后产生的高温气体的内能转化为活塞的机械能
C．图C是排气冲程，废气带走了很多热量
D．图D是压缩冲程，通过做功的方式使汽缸内气体的内能减小
21．阅读短文，并回答问题．
第四代电光源——LED光源
如图甲是时下较为流行的LED手电筒和LED吸顶灯，它的主要部分是高亮度白色发光二极管，这种发光二极管主要由硅、砷等半导体材料制成，具有光效高、耗电少，寿命长、易控制、免维护、安全环保等优点，是继白炽灯、卤素灯和节能荧光灯后新兴的第四代电光源，是极具发展前途的新光源．LED的发光原理与白炽灯先发热后发光的原理截然不同，是直接把电能转换成光能的器件，因而其发光效率较高，是新一代固体冷光源，将逐步取代传统光源．图乙是LED的元件实物及符号．
由于二极管具有单向导电性，使用时必须将它的正极与电源正极相连，二极管才能处于导通状态，否则处于截止状态．利用图丙所示电路可以研究发光二极管的工作特性：把一个额定电压为3V的LED接入电源电压恒为4.5V的电路，闭合开关S，LED即处于导通状态，调节变阻器滑片，改变LED两端的电压和电路中电流，记录多组电压、电流数据，可以得到电压表与电流表示数关系，如丁所示．
（1）LED灯主要由半导体材料制成；它之所以节能，被称为冷光源，是因为电热转换损耗的能量较白炽灯 __________ （高/低）；
（2）在图丙中，闭合S，调节滑动变阻器，使LED正常发光；断开S，改变电源的正负极后再闭合S，LED ___________ （能/不能）发光
（3）在图丙中，闭合S，调节滑动变阻器，使LED正常发光；断开S，改变电源的正负极后再闭合S，LED不能发光；此时两电表的示数为 __________ ．
A．4.5V 20mA B．3V 20mA C．4.5V 0mA D．3V 0mA
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】
ABC．玻璃烧杯、塑料盆和陶瓷墙砖都不容易导电，是绝缘体，故ABC不符合题意；
D．不锈钢勺子容易导电，是导体，故D符合题意。
故选D。
2．A
【详解】
超导材料的电阻为0，根据Q=I2Rt可知，超导材料不会产生热量，故不能用来制作电热丝；可以用来制作电磁铁，使磁性更大；可以用来制作电动线圈、输电导线减小电能的损耗。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
3．D
【详解】
A．欧姆（Ω）是电阻的国际单位，故A不符合题意；
B．牛顿（N）是力的国际单位，故B不符合题意；
C．焦耳（J）是功的国际单位，故C不符合题意；
D．瓦特（W）是功率的国际单位，故D符合题意。
故选D。
4．C
【详解】
ABD．塑料安全帽、橡胶鞋、布手套不容易导电，属于绝缘体，故ABD不符合题意；
C．金属刀片是金属，容易导电，属于导体，故C符合题意。
故选C。
5．C
【详解】
A．用毛皮摩擦过的两根橡胶棒，带同种电荷，根据电荷相互作用的规律知，同种电荷相互排斥，故A错误；
B．正电荷定向移动的方向为电流方面，由图乙知，电子带负电，向右定向移动，故电流的方向与电子移动的方向相反，故B错误；
C．由图知，两灯串联，当用导线触接两端时，灯被短路，不发光，灯发光，故C正确；
D．由图丁知，验电器A带电，用橡胶棒把验电器A和B连接起来，因橡胶棒是绝缘体，在A和B之间，没有电荷的转移，故B不带电，金属箔不会张开，故D错误。
故选C。
6．C
【详解】
ABD．糖水、食用油和纯净水都不容易导电，属于绝缘体，故ABD不符合题意；
C．酱油容易导电，属于导体，故C符合题意。
故选C。
7．A
【详解】
AB．用丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒由于失去电子而带正电，故A正确，B错误；
C．在潮湿的环境下重复实验，潮湿的空气导电性比较强，玻璃棒上带的电荷会被空气导走，两根玻璃棒之间没有作用，故C错误；
D．玻璃在加热到红炽状态时会变成导体，故D错误。
故选A。
8．A
【详解】
A．悬浮在灯座上方的灯泡没有线连接，无线电传输技术，使灯发光，为电磁感应原理，故A正确；
B．“磁悬浮灯”之所以能悬浮，是利用磁极间相互作用，故B错误；
C．我们所使用的电能都是其他形式能转化来的，因此电能属于二次能源，故C错误；
D．超导体电阻为零，半导体芯片的电阻不为零，故D错误。
故选A。
9．A
【详解】
A．用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，即橡胶棒得到了电子，而毛皮因为失去电子而带正电，故A正确；
B．验电器的工作原理是同种电荷相互排斥，故B错误；
C．绝缘体不容易导电是因为绝缘体内几乎没有自由移动的电荷，故C错误；
D．石墨是导体，橡胶是绝缘体，故D错误。
故选A。
10．C
【详解】
A．碳棒、人体、大地都属于导体，故A不符合题意；
B．水银、铜丝、铁块都是金属，都属于导体，故B不符合题意；
C．陶瓷、干木、塑料都属于绝缘体，故C符合题意；
D．石墨和酸碱盐溶液属于导体，故D不符合题意。
故选C。
11．C
【详解】
常见的导体包括：人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等。常见的绝缘体有陶瓷、玻璃、橡胶、油等；导体和绝缘体没有绝对的界限。故ABD不符合题意；C符合题意。
故选C。
12．D
【详解】
ABC．一般情况下，塑料学生尺、擦字橡皮、食用油是绝缘体，不能导电，故ABC不符合题意；
D．铜是良好的导体，铜钥匙具有导电性，故D符合题意。
故选D。
13． 吸引轻小物体 同种电荷相互排斥 失去 太阳能 半导体
【详解】
(1)[1]用丝绸摩擦过的玻璃棒能够吸引碎纸屑如图甲所示，这是因为带电的玻璃棒可以吸引轻小物体。
[2]因为小球带正电，玻璃棒也带正电，故同种电荷相互排斥。
[3]用玻璃棒接触验电器的金属球，金属箔片的电子与正电荷中和，金属箔片失去电子带正电，两金属箔片带上同种电荷，同种电荷相互排斥而张开。
(2)[4]生活中可以利用太阳能来发电，将太阳能转化为电能，白天，太阳能电池板将太阳能转化成电能并储存起来，到了夜晚就可以向外供电。
[5]半导体是指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料，LED灯是利用半导体材料制作的，用它可以日夜发光提醒着人们注意交通安全。
14． 半导体 串
【详解】
[1]制作LED灯的材料是半导体材料制成的，介于导体和绝缘体之间。
[2]其周围闪亮的小彩灯是串联，当一个小彩灯不亮时，其他都不亮，相互影响。
15． 导体 正 从锌片流向铜片
【详解】
[1]盐水容易导电，是导体。
[2][3]因为电压表指针正向偏转，说明与电压表正接线柱相连的铜片为电池的正极；电流的方向是从铜片流经电压表流向锌片，而自由电子的移动方向与电流方向相反，所以铜片与电压表之间的导线中，自由电子的运动方向是从电压表流向铜片；而盐水中的电流的方向是由负极到正极，所以盐水中电流的方向是从锌片流向铜片。
16． 导体 半导体 浅
【详解】
[1]容易导电的物体叫做导体，不容易导电的叫做绝缘体，杯中液体会连通杯底电路，说明该液体容易导电，是导体。
[2]LED灯具有单向导电性，是由半导体材料制成的。
[3]光在液体和空气界面传播时发生折射，人总以为光是沿直线传播的，看到的是LED灯的虚像，比实际LED灯的位置要浅。
17． DEF
【详解】
（1）[1]当风扇发生倾斜或倾倒时，小球会滚向一侧使电路断开起到保护作用，球起到断开或闭合电路的作用，该选用导体材料制作，由选项知DEF属于绝缘体，不符合要求。
（2）[2]风扇开关能控制风扇的工作与不工作，所以风扇开关要和风扇串联，定时器可以在设定时间之后控制风扇停转，所以定时器也要与风扇串联，一旦发生倾斜，风扇会停止工作，所以保护装置也要和风扇串联，所以得出实物图如下所示：
18． 半导体 可再生 3.7 105Pa 108N
【详解】
（1）太阳能电池板一般是由晶体态硅制成的，而硅是半导体材料．
太阳能属于可再生能源，其主要特点是取之不尽用之不竭，并且环保无污染．
（2）当该太阳能电动车空载停在水平地面上时，汽车对地面的压力：
F=G=mg=1480kg10N/kg=14800N,
汽车对地面的压强：
== 3.7 105Pa;
(3) 太阳能汽车的行驶时间即光照时间:t=12: 00+3: 00-10: 00=5h,
太阳能电池以额定最大输出功率工作时输出的电能：= 1.4 kW·h 5h=7kW·h
蓄电池提供的电能： W2=（1-）W=（1-）15kW·h= 5kW·h，
则该太阳能汽车共消耗的电能：W电=W1+W2=12 kWh =123.6106J=4.32107J;
该太阳能汽车将电能转化的机械能： W机械=ηW电=90%4.32107J= 3.888107J;
该太阳能汽车受到的牵引力： F牵===108N,
因为太阳能汽车平直匀速行驶，则阻力：f=F牵=108N.
19． 箱内 否 升高 降低
半导体二极管的特点单向通电性；通电后有一面是吸热（制冷），一面是散热（将吸的热量散掉），由于交流电源电压较大，且电流方向不断变化，不能直接使用；将图中P型半导体与N型半导体位置互换，这时电流方向从P型半导体铜片A流向N型半导体，这时铜片A会向空气释放热量，铜片B会从空气吸收热量；若将图中电源正负极互换，其他条件不变，电流方向从P型半导体铜片A流向N型半导体，这时铜片A会向空气释放热量，铜片B会从空气吸收热量．
【详解】
（1）由电路的电路流方向是从N型半导体铜片A流向P型半导体，铜片A会从空气吸收热量，应置于冰箱的箱内，从冰箱内吸收热量，使电冰箱箱内的温度下降；铜片B会向空气放出热量，应置于冰箱的箱外，把从箱内吸收的热量散发掉，达到制冷的目的；
交流电源的电流方向是变化的，这样吸热和放热的状态就会不断改变，不能使吸热的部分恒定保持吸热状态，不能使放热的地方恒定保持放热状态；
（2）将图中P型半导体与N型半导体位置互换，这时电流方向从P型半导体铜片A流向N型半导体，这时铜片A会向空气释放热量，使得铜片A上表面空气的温度升高；
若将图中电源正负极互换，其他条件不变，电流方向从P型半导体铜片A流向N型半导体，这时铜片A会向空气释放热量，铜片B会从空气吸收热量，铜片B表面空气的热量由于被吸收而降低．
故答案为（1）箱内；否；（2）升高；降低．
【点睛】
本题半导体的应用，二极管是由P型半导体和N型半导体组成的，这两种半导体相互接触时，其交接区域称为PN结，PN结具有单向导电性．
20． 绝缘体 导体 地面 车 铁桶 B
【详解】
(1)[1]轮胎不易导电，是绝缘体。
[2]铁链容易导电，是导体。
(2)[3][4]车带正电，车失去了电子，故电子是从地面通过铁链传导到车上去。
(3)[5]铁桶是导体，塑料桶是绝缘体不易导电，故选铁桶。
(4)[6]图A是排气冲程，A错误；
图B是做功冲程，缸内燃料燃烧后产生的高温气体的内能转化为活塞的机械能，B正确；
图C是吸气冲程，C错误；
图D是做功冲程，D错误。
故选B。
21． 低 不能 C
【详解】
（1）根据题意知，LED灯直接把电能转换成光能的器件，因而其发光效率较高，转移为内能的部分少，即电热转换损耗的能量较白炽灯低；
（2）在图丙中，闭合S，调节滑动变阻器，使LED正常发光，由于二极管具有单向导电性，断开S，改变电源的正负极后再闭合S，LED不会有电流通过，故不能发光．
（3）在图丙中，闭合S，调节滑动变阻器，使LED正常发光；断开S，改变电源的正负极后再闭合S，LED不能发光，即LED没有电流通过，所以电流表示数为0mA，此时电压表通过滑动变阻器能够测量电源电压，所以电压表示数为1.5V．故选C．
答案第1页，共2页
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