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（有解析）

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
2．下列电工用品中，通常情况下属于导体的是（　　）
A．塑料管 B．陶瓷球 C．橡胶垫 D．保险丝
3．如图所示，小明拿毛皮摩擦过的橡胶棒（此时带负电荷）去接触不带电的验电器A，A的金属箔片张角变大。如图所示，已知手柄D和C棒连接且都不带电，B验电器也不带电，用手拿着手柄D用C棒去同时接触A、B验电器的金属球，发现A的金属箔片张角变小，B的金属箔片张角变大。则下列说法正确的是（　　）
A．验电器原理是异种电荷相互吸引
B．C棒与其手柄D均为导体
C．毛皮摩擦橡胶棒的过程中，橡胶棒原子核束缚电子的能力比毛皮强
D．当C棒接触两验电器的金属球时，产生的电流方向为A到B
4．下列物质通常情况下属于绝缘体的是（　　）
A．铜制钥匙 B．铅笔芯 C．塑料尺 D．盐水
5．用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电的验电器A，A的金属箔片张角变大，如图所示。再用C棒去同时接触A、B验电器的金属球，发现A的金属箔片张角变小，B的金属箔片张角变大。则下列说法正确的是（　　）
A．验电器原理是异种电荷相互吸引
B．C棒与其手柄D均为导体
C．当C棒接触两验电器的金属球时，产生的电流方向为A到B
D．丝绸摩擦玻璃棒的过程中，电子是由丝绸转移到玻璃棒
6．在国际单位制中，电流的单位是（　　）
A．安培（A） B．欧姆（ ） C．伏特（V） D．库仑（C）
7．关于导体和绝缘体，下列说法正确的是（　　）
A．一般条件下，金属、人体、大地、陶瓷是导体
B．绝缘体不导电，是因为在绝缘体中没有电荷
C．金属导体容易导电，是因为导体中有大量能够移动的自由电子
D．导体与绝缘体有绝对界限不能相互转化
8．物理学中，电阻的国际制单位是用下列哪位科学家的名字命名的（　　）
A．安培 B．欧姆 C．瓦特 D．焦耳
9．以下学习用品中，在通常情况下属于导体的是（　　）
A．物理课本 B．塑料刻度尺 C．金属小刀片 D．绘画橡皮
10．电阻的单位是为了纪念下列哪位物理学家而命名的（　　）
A．牛顿
B．欧姆
C．帕斯卡
D．安培
11．在国际单位制中，电流的单位是（　　）
A．帕斯卡 B．安培 C．欧姆 D．伏特
12．图示的四种用品中，通常情况下属于导体的是（　　）
A． 金属勺
B． 瓷碗
C． 塑料壳
D． 木铲
二、填空题
13．如图所示，验电器A带正电，B不带电。用带有绝缘柄的金属棒把验电器A、B两金属球连接起来的瞬间，金属棒上的电流方向是______（选填“从A到B”或“从B到A”）；金属导电，靠的就是______。
14．物理学中，把 _____定向移动的方向规定为电流方向；我们可以利用发光二极管（LED）判断电流的方向，是因为发光二极管具有 _____性；发光二极管（LED）是用 _____材料制成的。
15．半导体制冷技术是用于电脑元件散热的前沿科技。如图所示是半导体制冷的原理图，图中标有“N”和“P”字样的材料分别叫做N型半导体和P型半导体，把N型半导体和P型半导体用导体串联，接上直流电源后，半导体材料的两端产生温度差，在电流方向是N→P的地方吸热，在P→N的地方放热。则不断散热的电脑CPU要靠近的是______（选填“A”或“B”）陶瓷片。半导体的导电性能比导体的导电性能______（填“强”或“弱”）。
16．为了纪念物理学家的杰出贡献，常以他们的名字命名物理量的单位。如：以伏特命名电压的单位，以______命名______的单位。
三、综合题
17．光电效应
光电效应分为光电子发射、光电导效应和阻挡层光电效应。前一种现象发生在物体表面，又称外光电效应。后两种现象发生在物体内部，称为内光电效应。外光电效应是指被光激发产生的电子逸出物质表面的现象。内光电效应是指被光激发所产生的电荷仍在物质内部运动，但使物质的导电能力发生变化或在物体两端产生电压的现象。
光敏电阻器是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器；光敏电阻可应用在各种自动控制装置和光检测设备中，如自动门装置、路灯、应急自动照明装置等方面。
利用太阳能的最佳方式是光伏转换，就是利用光伏效应，使太阳光射到硅材料上产生电流直接发电。太阳能电池就是利用光伏效应在物体两端产生电压的。光伏产业正日益成为国际上继IT，微电子产业之后又一爆炸式发展的行业。
(1)外光电效应会从物质中激发出带________电（选填“正”或“负”）的粒子；
(2)太阳能电池是依据________（选填“内”或“外”）光电效应工作的；
(3)现在楼道内常用红外感应开关替代声控开关。白天光控开关断开，夜晚光线暗时，光控开关闭合；当有人进入楼道内时，红外感应开关闭合，没人时红外感应开关断开。下列关于楼道内路灯电路设计合理的是________ （ 光控开关用光表示，红外感应开关用红表示）。
(4)小明设计了一种简易烟雾报警控制器如图C所示，电路中R0为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照的增强而减小，烟雾增大到一定程度使电压表V的指针偏转到某区域时触发报警系统。S闭合后，当有烟雾遮挡射向R的激光时，光照强度减弱，电压表V的示数将_______（选填“增大”或“减小”）；为了使控制器在烟雾较淡时就触发报警器，可以________（填“增大”或“减小”）R的阻值。
18．下表中列出了几种金属的密度、导热性能及导电性能等物理特性，仔细研究表中的数据，回答下列问题：
（1）你有什么新发现____？
（2）综合考虑表中各方面的因素进行回答（不仅要阐明观点，还要说明理由）：
①你认为表中导电性能最好的两种金属，哪种更适宜做导线_____？
②哪一种金属的导热性能最____好？生活中常用的各种锅是用什么金属做的____？为什么人们炒菜时宁愿用铁锅而不愿意用铝锅____？
③哪一种金属密度最小___？生活中什么地方使用这种金属___？综合评价为什么使用它___。
19．中国古代对电现象的认识
我国古代对电的认识，是从雷电及摩擦起电现象开始的．早在3000多年前的殷商时期，甲骨文中就有了“雷”、“电”的象形字．西周初期，在青铜器上就已经出现加雨字偏旁的“电”字．
《淮南子 坠形训》认为：“阴阳相搏为雷，激扬为电”，明代刘基说得更为准确：“雷者，天气郁激而发也．阳气困于阴，必追，迫极而进，进而声为雷，光为电”．
我国古人还通过仔细观察，准确地记述了雷电对不同物质的作用．《南齐书》中有对雷击的详细记述：“雷震会稽山阴恒山保林寺，刹上四破，电火烧塔下佛面，而窗户不异也”．
在我国，摩擦起电现象的记述颇丰．西晋张华记述了梳子、丝绸摩擦起电引起的放电发声现象：“今人梳头，脱著衣时，有随梳、解结有光者，亦有咤声”．
（1）“阴阳相搏为雷，激扬为电”中“阴”指负电荷，“阳”指正电荷，云层带电是因为云层与空气摩擦使________ 发生转移，这种现象叫________
（2）“电火烧塔下佛面”是因为佛面的金属膜，金属被熔化．“而窗户不异也”是因为窗户为木制，木头属于________ （选填“导体”或“绝缘体”），所以仍保持原样．
20．如图甲是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， 具有光效高、耗电少、安全环保等优点， 是维白炽灯、卤素灯和节能荧光灯后新兴的第四代电光源。LED的发光原理与白炽灯先发热后发光的原理截然不同，它是直接把电能转换成光能的元件，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，二极管才能处于工作状态：反之，电流不能从负极流向正极，二极管不工作。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即处于工作状态， 调节变阻器滑片， 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。
请根据上述材料，回答下列问题：
(1)LED灯之所以节能， 被称为冷光源， 是因为电流热效应损耗的能量比白炽灯________（填“高”或“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，对调电源的正负极后再闭合S，LED__________（填“能”或“不能”）发光，此时电压表__________示数， 电流表__________示数（均填“有”或“没有”）。
(3)铭牌为“220V　8W”的LED灯与“220V　50W”的白炽灯发光亮度相当，两灯正常发光10h，LED灯节约的电能全部用来给水加热，不计热量损失， 能使初温为20℃，质量为10kg的水，温度升高__________℃。
21．阅读短文，回答问题：
热电制冷器
图甲是热电制冷器，可作为电脑CPU、冰箱等物体的散热器．图乙是热电制冷器的结构示意图．P型半导体、N型半导体通过导流条串联在直流电路中，导流条固定在基板上．闭合开关后，热电制冷器能够在基板A处吸收热量，在基板B处放出热量．半导体中有可以自由移动的电荷．通电时，电荷移动的方向与电流方向相反．由于电荷在不同的材料中具有不同的能量，当它从高能量状态向低能量状态运动时放出热量；从低能量状态向高能量状态运动时吸收能量．从基板上吸收（放出）热量的多少可用公式 Q＝π I表示，其中，I为电流的大小，π称为“帕尔贴系数”，吸热时π为正值，放热时π为负值，π的绝对值不变．
（1）下列可用作导流条材料的是 _____ ．
A．玻璃 B．陶瓷 C．铜 D．橡胶
（2）热电制冷器用作电脑CPU的散热器时，与CPU接触的是基板 _____ （A/B）
（3）电荷在P型半导体中的能量 _____ （高于/低于）N型半导体的能量．
（4）要使热电制冷器上端基板A处放热，写出一种对原电路结构调整的方案．答： _____ ．
（5）给热电制冷器提供丙图所示的交流电，当电流为正值时，表示电流方向与乙图直流电方向相同，电流为负值时，表示电流方向与乙图直流方向相同相反，在丁图上作出基板处B处的Q﹣t图象．
( )
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．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。
2．D
【详解】
A．导体是指那些容易导电的物体，不容易导电的叫绝缘体，塑料管不容易导电，是绝缘体，A不符合题意；
B．陶瓷球不容易导电，是绝缘体，B不符合题意；
C．橡胶垫不容易导电，是绝缘体，C不符合题意；
D．保险丝通常选用电阻大，熔点低的金属材料制成，金属容易导电，故保险丝是导体，D符合题意。
故选D。
3．C
【详解】
A．验电器是利用同种电荷相互排斥的原理，故A错误；
B．C棒是导体，手柄D应为绝缘体，否则电荷会通过人体传出，故B错误；
C．毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，故电子是由毛皮转移到橡胶棒，本质是橡胶棒原子核束缚电子的能力比毛皮强，故C正确；
D．毛皮摩擦橡胶棒带负电，该橡胶棒去接触验电器A时，验电器A也会带负电；用带绝缘柄的金属杆将两个验电器的金属球接触时，A验电器上自由电子向验电器B转移，负电荷移动的方向与电流方向相反，故产生的电流方向为B到A，故D错误。
故选C。
4．C
【详解】
A．铜制钥匙属于金属，是导体，故A不符合题意；
B．铅笔芯的材料是石墨，属于导体，故B不符合题意；
C．塑料尺的材料是塑料，属于绝缘体，故C符合题意；
D．盐水属于溶液，是导体，故D不符合题意。
故选C。
5．C
【详解】
A．验电器是利用同种电荷相互排斥的原理，故A错误；
B．C棒是导体，手柄D应为绝缘体，否则电荷会通过人体传出，故B错误；
C．丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，该玻璃棒去接触验电器A时，验电器A也会带正电；用带绝缘柄的金属杆将两个验电器的金属球接触时，B验电器上自由电子向验电器A转移，负电荷移动的方向与电流方向相反，故产生的电流方向为A到B，故C正确；
D．丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，故电子是由玻璃棒转移到丝绸，故D错误。
故选C。
6．A
【详解】
A．安培（A）是电流的国际单位；故A符合题意；
B．欧姆（Ω）是电阻的国际单位；故B不符合题意；
C．伏特（V）是电压的国际单位；故C不符合题意；
D．库仑（C）是电荷量的国际单位；故D不符合题意。
故选A。
7．C
【详解】
A．陶瓷不能导电，所以不是导体，故A错误；
B．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存在，故B错误；
C．导体容易导电是因为导体中有大量可自由移动的电子，故C正确；
D．绝缘体在一定的条件下也可以变为导体，像玻璃在红炽状态下是能导电的，故D错误。
故选C。
8．B
【详解】
在国际制单位中，安培是电流的单位，欧姆是电阻的单位，瓦特是功率的单位，焦耳是功和能的单位。
故选B。
9．C
【详解】
ABD．物理课本、塑料刻度尺、绘画橡皮不易导电，属于绝缘体。故ABD不符合题意；
C．金属小刀片容易导电，属于导体，故C符合题意。
故选C。
10．B
【详解】
A．物理学上用牛顿的名字命名了力的单位，故A不符合题意；
B．物理学上用欧姆的名字命名了电阻的单位，故B符合题意；
C．物理学上用帕斯卡的名字命名了压强的单位，故C不符合题意；
D．物理学上用安培的名字命名了电流的单位，故D不符合题意。
故选B。
11．B
【详解】
A．帕斯卡是压强的国际单位，故A不符合题意；
B．安培是电流的国际单位，故B符合题意；
C．欧姆是电阻的国际单位，故C不符合题意；
D．伏特是电压的国际单位，故D不符合题意。
故选B。
12．A
【详解】
A．金属勺容易导电，属于导体，故A符合题意；
B．瓷碗不容易导电，属于绝缘体，故B不符合题意；
C．塑料壳不容易导电，属于绝缘体，故C不符合题意；
D．木铲不容易导电，属于绝缘体，故D不符合题意。
故选A。
13． 从A到B 自由电子
【详解】
[1][2]验电器A带正电，缺少电子，电子从B到A移动，金属导体是依靠自由电子的定向移动形成电流的，自由电子带负电，电流的方向与负电荷定向移动的方向相反，所以金属棒中的电流方向A到B。
14． 正电荷 单向导电 半导体
【详解】
[1] [2]物理学家刚刚开始研究电流时，规定正电荷移动的方向是电流的方向；可以利用发光二极管判断电流的方向，是因为发光二极管具有单向导电性特点；电流由它的正极流入负极流出，二极管发光，否则二极管不发光。
[3]制造发光二极管的主要材料是半导体材料。
15． B 弱
【详解】
[1]如图电源左边为正极，电源外部电流方向是从正极流向负极的，所以B陶瓷片的电流方向是N→P，则吸热；则A陶瓷片的电流方向是P→N，则放热；故需要散热的电脑CPU要靠近的是B陶瓷片。
[2]物理学把导电能力介于导体和绝缘体之间的材料称为半导体。故半导体的导电能力比导体弱。
16． 安培 电流
【详解】
[1][2]以库仑命名电荷量的单位，以安培命名电流的单位，以伏特命名电压的单位，以欧姆命名电阻的单位，以焦耳命名电功的单位，以瓦特命名电功率的单位等。
17． 负 内 A 增大 减小
【详解】
(1)[1]根据材料内容：外光电效应是指被光激发产生的电子逸出物质表面的现象，电子带负电，所以激发出的粒子带负电。
(2)[2]太阳能电池利用光伏效应在物体两端产生电压的，内光电效应是指被光激发所产生的电荷仍在物质内部运动，使物质的导电能力发生变化或在物体两端产生电压的现象，所以太阳能利用内光电效应工作的。
(3)[3]白天光控开关断开，夜晚光线暗时，光控开关闭合；当有人进入楼道内时，红外感应开关闭合，没人时红外感应开关断开，声控和红外感应共同控制灯泡，所以串联在电路中，A符合题意。
(4)[4][5]当有烟雾遮挡射向R的激光时，则光照强度减弱，光敏电阻的阻值增大，而串联电路起分压作用，即串联电路中，电阻越大，分得的电压越大，因此光敏电阻两端电压会增大，即电压表示数增大；要使控制器在烟雾较淡时就触发报警，就应在烟雾较淡时使光敏电阻两端的电压增大到报警系统触发的电压，即增大光敏电阻分得的电压，根据串联电路的分压特点可知，应减小R0两端的电压，可以减小R0的阻值。
18． 见详解 见详解 银 铁 见详解 铝 铝窗 见详解
【详解】
(1)[1]由表格中的数据可知，金属导电性能由强到弱的排列顺序是：银、铜、金、铝、镍、钢铁、铅；导热性能由强到弱的排列顺序是：银、铜、金、铝、钢铁、镍、铅；物质的年产量越低，价格越高。
(2)[2]银和铜的导电性能较好，但银的产量少，价格高，铜的产量大，价格低，故铜更适宜做导线。
[3][4][5]由表格中的数据可知导热性能最好的是银，铝的导热能力也比铁强，但它们的熔点较低，故生活中常用的各种锅一般由熔点较高、导热能力较差的铁做成的；再就是铝对人体有害，二铁是人体不可缺少的一种微量元素，所以人们炒菜时用铁锅而不用铝锅。
[6][7][8]由表格中的数据可知铝金属的密度最小，在体积一定时，铝的质量比较小，生活中的铝窗使用这种金属。
19． 电荷 摩擦起电 绝缘体
【详解】
分析：（1）两种束缚电子能力不同的物体相互摩擦时，束缚电能能力弱的失去电子，从而带上正电，束缚电子能力强的物体得到电子从而带上负电，这叫做摩擦起电，在摩擦起电过程中，带负电荷的电子发生的转移，并没有产生电荷；
（2）善于导电的，容易导电的物体叫导体，不善于导电的，不容易导电的物体叫绝缘体．
解答：（1）云与大气摩擦使云带上电荷，这是云与大气之间的电荷发生转移，属摩擦起电现象；
（2）佛面是导体，放电时有电流流过而烧坏；窗户是绝缘体，放电时没有电流流过从而烧不坏．
故答案为(1). 电荷 (2). 摩擦起电 (3). 绝缘体
【点睛】本题考查了摩擦起电的实质、导体绝缘体的概念，这段阅读题中的很多信息来自于古文典籍，具有较多的古文翻译知识是关键．
20． 低 不能 有 没有 36
【详解】
(1)[1]LED灯被称为冷光源，是因为它是直接把电能转换成光能的元件，故它的电流热效应损耗的能量比白炽灯要低。
(2)[2]对调电源的正负极后再闭合S，二极管的负极会和电源的正极相连，由于二极管具有单向导电性，所以此时LED不能发光。
[3][4]此时的二极管所在位置可当作断路处理，所以电路中电压表和变阻器串联，由于电压表的电阻非常大，所以电路中的电流很小，电流表无示数；由串联电路的分压原理可知，此时电压表有示数，且接近电源电压。
(3)[5]两灯正常发光10h，所节约的电能
不计热损失，水吸收的热量和节省的电能相等
水吸收热量后，升高的温度
21． C A 低于 调换电池的极性或调换P型半导体的位置
【详解】
（1）观察热电制冷器的结构示意图可知，导流条需是导体；铜是导体，玻璃、陶瓷和橡胶是绝缘体，所以可用作导流条材料的是铜，故选C；
（2）热电制冷器能够在基板A处吸收热量，在基板B处放出热量；所以热电制冷器用作电脑CPU的散热器时，与CPU接触的是基板A；
（3）在电源外部，电流方向从正极流向负极，电荷移动的方向与电流方向相反；由热电制冷器的结构示意图可知，电荷从P型半导体向N型半导体移动，因为当电荷从低能量状态向高能量状态运动时吸收热量，能够制冷，所以电荷在P型半导体中的能量低于N型半导体的能量；
（4）要使热电制冷器上端基板A处放热，可以调换电池的极性，改变电流方向，或调换P型半导体和N型半导体的位置；
（5）观察图丙和图乙可知，0﹣1s时间内，交流电方向乙图中直流电方向相同，
当电流为正值时，表示电流方向与乙图直流电方向相同，电流为负值时，表示电流方向与乙图直流方向相同相反，在丁图上作出基板处：
【点睛】
答案第1页，共2页
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