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．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
2．下列物品中，通常情况下属于导体的是（　　）
A．陶瓷碗 B．橡胶手套 C．不锈钢勺 D．塑料笔杆
3．下列物体中是导体的是（　　）
A．橡胶 B．塑料 C．铝线 D．玻璃
4．通常情况下，下列属于绝缘体的是（　　）
A．人体 B．塑料尺 C．铜丝 D．铅笔芯
5．如图，气球与头发摩擦，头发会随着气球飘起来。下列说法正确的是（　　）
A．气球与头发摩擦创造了电荷
B．气球因摩擦带电而成为导体
C．气球若带负电荷，则头发带正电荷
D．气球与头发因带同种电荷而互相吸引
6．下列用品中，通常情况下属于导体的是（　　）
A．塑料管 B．陶瓷球 C．橡胶垫 D．电阻丝
7．小伟妈妈做饭时，不小心把胡椒粉洒在粗粒盐上。小伟急中生智，拿塑料小勺在毛料布上摩擦了几下，然后把小勺靠近胡椒粉，胡椒粉立刻被吸到勺子上，成功将胡椒粉和粗粒盐分开。下列说法正确的是（　　）
A．塑料小勺能吸引胡椒粉是因为它带了电
B．塑料小勺摩擦毛料布带了电，说明小勺是导体
C．塑料小勺带电是通过摩擦的方法创造了电荷
D．若塑料小勺带负电是因为它失去了电子
8．下 列 电 工 用 品 中 ， 通 常 情 况 下 属 于 导 体 的 是（　　）
A．塑料管 B．玻璃球 C．橡胶垫 D．保险丝
9．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．石墨
10．2020年9月15日，美国方面没有再宣布延期信息，这意味着华为芯片断供正式来袭，芯片是指含有集成电路的硅片，制造芯片的主要材料是（　　）
A．导体 B．半导体 C．绝缘体 D．超导体
11．用手机充电器给手机充电，关于手机充电器，下列数据最符合实际的是（　　）
A．充电器正常工作的电压是110V B．充电器的塑料外壳常温下是导体
C．充电器正常工作时电流约为20A D．充电器USB接口的输出电压为5V
12．以下材料中，通常情况下属于绝缘体的是（　　）
A．大地 B．玻璃 C．人体 D．石墨
二、填空题
13．完成下列单位换算：24000Ω=______kΩ；教室内日光灯、饮水机等用电器是______连接的（选填“串联”或“并联”）。
14．把盐溶化在水里后，形成可以自由移动的带正电的钠离子和带负电的氯离子，则盐水是________（选填导体或绝缘体）。如图所示，金属片A、B浸在盐水中，分别与电源相连，若盐水中的氯离子向B运动，则盐水中的电流方向是________（选填“从A到B”或“从B到A”）。
15．下列材料中，通常情况下属于导体的是______（选填字母）。
A塑料；B玻璃；C橡胶；D铅笔芯；E油；F盐水。
16．发光二极管是电子电路的重要元件，其主要材料是___________ （ 选填“导体”、“半导体”或“超导体”）材料，其特点是具有___________ （选填 “单向”或“双向”）导电性能。如图所示，当开关S闭合后，两灯的发光情况应是： ___________。
三、综合题
17．阅读短文，回答问题：
LED灯制冷片
LED灯相对于传统光源具有体积小、光效高、节约能源、使用寿命长等优点，成为人们照明的首选产品。但就目前而言，LED灯电光转化效率仅有20%，剩下的能量白白耗散掉，使自身温度升高，从而影响使用寿命。
研究表明，利用半导体制冷片可降低LED灯的温度。根据帕尔贴效应，将LED灯和半导体制冷片接触，当制冷片和直流电源连接成通路时，就可以达到制冷效果。半导体材料有P型半导体和N型半导体两种，甲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，下端分别和铜片B连接后接到直流电源的两端，此时电路的电流方向是从N型半导体经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，铜片B会从空气吸收热量，铜片A会向空气放出热量。
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热量。
实验发现，改变半导体制冷片两端电压，得到LED灯平均温度随时间变化的图像如图乙所示。当半导体制冷片输入电压为5V时，LED灯温度快速降低至27℃，之后LED灯持续放热，温度上升至44℃进入稳定状态。断开所有电源，半导体制冷片和LED灯均停止工作，LED灯温度突然跃升到48℃，然后下降到室温。
（1）LED灯发光时，将电能转化为光能外，还转化为______能；
（2）为了延长LED灯的使用寿命，应该将LED灯和甲图的铜片______（A/B）紧密接触。若将甲图中电源换成交流电源，此时______（能/不能）对LED灯正常制冷；
（3）甲图中，电荷的能量在N型半导体______（高于/低于）P型半导体；
（4）根据制冷片在不同电压下LED灯温度随时间变化的图像，下列说法错误的是______；
A．使用半导体制冷片后，不同电压下LED灯温度均有所下降
B．加在半导体制冷片两端的电压越高，冷却效果越好
C．加在半导体制冷片两端的电压为5V时，冷却效果最好
D．加在半导体制冷片两端的电压为6V时的冷却效果比7V好，比8V差
（5）根据文中信息，从开始到停止工作LED灯温度随时间变化的大致图像是______ 。
A． B． C． D．
18．陶瓷、橡胶、汽油、玻璃、碳笔、铝等物质，其中属于导体的是 __________，选出两种你最熟悉的物质做电工材料，说明它的用途．
① ________________________________________
② ________________________________________
19．阅读短文，回答问题:
白光LED灯
目前，常用的白光LED以蓝光LED为芯片，其上涂有黄色荧光粉.通电后，LED芯片发出蓝光，其中一部分照射到荧光粉上，荧光粉发出波长比蓝光长的黄光，该黄光与另部分蓝光混合射出，人眼便感觉到白光．生活中常用的白光LED灯是将多个白光LED连接而成的．
实验表明，白光LED的发光强度与其通过电流的占空比成正比．通常通过LED的电流随时间变化的规律如图所示，电流的占空比D=．在电流周期T小于人眼视觉暂留时阃（约0.1s）的情形下，人眼便感觉不到灯的闪烁．
人眼对亮度的感觉（即“视觉亮度”）与LED发光强度变化并不一致．当光强度均匀增大时，视觉亮度并非均打增加．弱光时，光强增大一倍，视觉亮度的增加多于一倍;强光时，光强增大一倍，视觉亮度的增加不足一倍．
生活中，白光LED调光台灯的电流设置了恰当的占空比变化規律，使视觉亮度均匀变化．
（1）文中所述人眼感觉到的白光是由____________混合而成的．
（2）文中所述白光LED发出的两种色光___________
A．均由荧光粉产生
B．均由LED芯片产生
C．波长短的由LED芯片产生，波长长的由荧光粉产生
D．波长短的由荧光粉产生，波长长的由LED芯片产生
（3）白光LED灯通入图中所示电流时，在0~2T时间内，不发光的时间段为_________和__________．
（4）下列是四种电流的t0和T值，它们的I0均相同．分别用它们对同一白光LED灯供电其中人眼感觉不到闪烁，且发光强度最大的是___________
A．t0=1.8s，T=2s B．t0=0.8s，T=1.0s
C．t0=0.05s，T=0.1s D． t0=0.02s，T=0.03s
（5）某白光LED调光台灯共有5级亮度，要使人眼对1~5级的“视觉亮度”均匀增大，下图像中电流的空比设置符合要求的是__________
20．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。_______
21．阅读短文，回答问题
随着人民生活水平的不断提高，汽车已经走进我们的家庭，小华的爸爸最近也购买了一辆某品牌的小汽车，如图a所示。
（1）小华阅读汽车说明书知道该车车载导航使用的是很先进GPS芯片，该芯片里集成电路的三极管，主要用的是______材料；
（2）汽车在行驶时，发动机的温度会升得很高。为了确保安全，利用冷却液进行冷却。如图b是A、B两种质量相等的非燃料液体分别在同一热源上的温度随加热时间变化的关系图象，根据图中提供的信息，若请你在A、B两种液体中选择一种作为汽车的冷却液，应选择______（选填“A”或“B”）液体更好；
（3）小华上网查得该型号轿车在某次启动性能测试的有关数据，轿车以60kW的恒定功率启动做直线运动，运动过程中受到的阻力不变，运动速度v与时间t的关系如图c所示。则在0~5s内，轿车发动机对外做功______J，轿车在20s时的速度为______m/s；
（4）小华还查到该型号轿车的行驶速度与对应的制动距离（即从操纵制动刹车到车停下来的距离），数据如表所示：根据表中数据所反映的规律可知，当轿车速度为120km/h时对应的制动距离是______m；
实验次数 1 2 3 4 5
速度/（km h-1） 40 60 80 100 120
制动距离/m 8 18 32 50
（5）制动距离是衡量汽车安全性能的重要参数之一。图d中所示的图线分别为甲、乙两不同品牌汽车在同一路面上紧急刹车过程中的实际制动距离s与刹车前的车速v的关系图象。图中______（选填“甲”或“乙”）车的刹车性能较好，你判断的依据是______。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．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。
2．C
【详解】
通常情况下，陶瓷碗、橡胶手套和塑料笔杆都不易导电，是绝缘体，不锈钢勺容易导电，是导体，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
3．C
【详解】
A．橡胶不易导电，属于绝缘体，故A不符合题意；
B．塑料不易导电，属于绝缘体，故B不符合题意；
C．铝线是金属容易导电，属于导体，故C符合题意；
D．玻璃不易导电，属于绝缘体，故D不符合题意。
故选C。
4．B
【详解】
A．人体容易导电，是导体，故A不符合题意；
B．塑料尺不容易导电，是绝缘体，故B符合题意；
C．铜丝容易电，是导体，故C不符合题意；
D．铅笔芯容易导电，是导体，故D不符合题意。
故选B。
5．C
【详解】
A．气球与头发摩擦，使电荷发生了转移而不是创造了电荷，故A错误；
B．电子从头发上转移到气球上，而气球得到电子后仍然为绝缘体，故B错误；
C．气球若带负电荷，则电子从头发上转移到气球上，即头发失去电子，故头发带正电荷，故C正确；
D．气球与头发因带异种电荷而相互吸引，故D错误。
故选C。
6．D
【详解】
导体是容易导电的物体，绝缘体是不容易导电的物体；
A．塑料管不容易导电，是较好的绝缘体，故A不符合题意；
B．陶瓷球不容易导电，是较好的绝缘体，故B不符合题意；
C．橡胶垫不容易导电，是较好的绝缘体，故C不符合题意；
D．电阻丝内有大量自由电子，容易导电，是导体，故D符合题意。
故选D。
7．A
【详解】
A．用摩擦的方法使物体带电，叫做摩擦起电，带电体有吸引轻小物体的性质。塑料小勺在毛料布上摩擦了几下，塑料小勺能吸引胡椒粉是因为它带了电，故A正确；
B．人是导体。若小勺也是导体，则小勺带的电荷会通过人体导入大地，则胡椒粉不会被吸到勺子上，故塑料小勺一定是绝缘体，故B错误；
C．摩擦起电的实质是电荷的转移，所以塑料小勺带电不是创造了电荷，而是发生了电荷的转移，故C错误；
D．塑料小勺和毛料布在摩擦的过程中，若塑料小勺带负电是因为它得到了电子，故D错误。
故选A。
8．D
【详解】
铜、铝、铁等各种金属、石墨、人体、大地等都容易导电是导体，干木头、塑料、玻璃、橡胶等都是绝缘体，保险丝是用铅锑合金制作的，是导体，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
9．D
【详解】
ABC．塑料管、陶瓷球和橡胶垫都不容易导电，属于绝缘体，故ABC不符合题意；
D．石墨容易导电，属于导体，故D符合题意。
故选D。
10．B
【详解】
常见的半导体材料有：硅、锗、砷、镓等。芯片的核心部件是其中的电子芯片，是半导体硅制成的。
故选B。
11．D
【详解】
A．充电器正常工作的电压是5V，故A不符合题意；
B．充电器的塑料外壳常温下是绝缘体，故B不符合题意；
C．充电器正常工作时电流约为2A，故C不符合题意；
D．手机电源适配器的输出电压是5V，故D符合题意。
故选D。
12．B
【详解】
A．大地容易导电，属于导体，故A不符合题意；
B．玻璃不容易导电，属于绝缘体，故B符合题意；
C．人体容易导电，属于导体，故C不符合题意；
D．石墨容易导电，属于导体，故D不符合题意。
故选B。
13． 24 并联
【详解】
[1]因为
1kΩ=1000Ω
则
[2]因为教室内的用电器可以独立工作，互不影响，所以教室内日光灯、饮水机等用电器是并联连接的。
14． 导体 从B到A
【详解】
[1]盐水中有大量的可以自由运动钠离子和氯离子，容易导电，属于导体。
[2]盐水中的氯离子带负电荷，电流方向与负电荷定向移动的方向相反，当盐水中的氯离子向B运动，所以电流方向是从B到A。
15．DF
【详解】
容易导电的属于导体，不容易导电的属于绝缘体，铅笔芯和盐水容易导电属于导体，其它不容易导电，属于绝缘体。故选DF。
16． 半导体 单向 L1不发光，L2发光
【详解】
[1][2]发光二极管具有单向导电性，是用半导体材料制成的。
[3]图中开关S闭合后，上下两条支路的电流方向都是从右向左，由于L1支路上的发光二极管反接，电流不能通过，所以L1不能发光；而L2支路上的发光二极管能通过电流，所以L2能发光。
17． 内能 A 不能 低于 B A
【详解】
（1）[1]由材料的第一段内容可知，LED灯工作时，自身温度升高，所以将电能转化为光能外，还转化为内能。
（2）[2]如图甲所示，铜片A吸收热量，由材料第二段内容可知，LED灯和铜片A紧密接触，使LED温度下降，能够延长LED灯的使用寿命。
[3]若将甲图中电源换成交流电源，电流的方向在周期性变化，铜片A和铜片B的吸放热情况也会周期性变化，此时不能对灯正常制冷。
（3）[4]电路的电流方向是从N型半导体经A流向P型半导体，则电荷移动的方向是从P型半导体流向N型半导体，此时铜片A放出热量，由材料的第三段内容可知，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热量。所以，电荷的能量在N型半导体低于P型半导体。
（4）[5]由图乙可知，电压为5V时，温度为t5=50℃；电压为6V时，温度为t6=56℃；电压为7V时，温度为t7=58℃；电压为8V时，温度为t8=52℃。即t5＜t8＜t6＜t7，所以电压为5V时，冷却效果最好，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
（5）[6]由材料的最后一段内容可知，LED灯的温度先下降，再上升，然后不变，断电后又再上升，然后下降，故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
18． 碳笔、铝 铝做导线 橡胶做导线的绝缘皮
【详解】
容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体；陶瓷、橡胶、汽油、玻璃、炭笔、铝等物质中，陶瓷、橡胶、汽油、玻璃都是很好的绝缘体；绝缘体中的橡胶，常用在电线的外包装上，用来起到绝缘保护的作用；在同等情况下，铝的电阻较小，常用做输电导线；
故答案为(1). 碳笔、铝 (2). 铝做导线 (3). 橡胶做导线的绝缘皮
【点睛】此题考查了导体与绝缘体的概念以及生活中常见的实例；生活中哪些物体为导体，哪些物体为绝缘体，属于识记的内容，比较简单；还要将导体和绝缘体知识与生活有机结合．
19． 蓝光与黄光 C t0~T （t0+T）~2T D B
【详解】
（1）文中所述“LED芯片发出蓝光，其中一部分照射到荧光粉上，荧光粉发出波长比蓝光长的黄光，该黄光与另部分蓝光混合射出，人眼便感觉到白光．”，所以人眼感觉到的白光是由蓝光和黄光混合而成的．
（2）LED芯片只发出波长短的蓝光，其中一部分蓝光照射到荧光粉上使荧光粉发出波长长的黄光，黄光与另一部分蓝光混合后，人的眼睛感觉到白光．故C正确．
（3）由图可知，在0~2T时间内，白光LED灯在t0~T和（t0+T）~2T时间段电流为零，即在此时间段内灯不发光．
（4）由文中所述“在电流周期T小于人眼视觉暂留时阃（约0.1s）的情形下，人眼便感觉不到灯的闪烁”可知，当T<0.1s时，人眼才感觉不到灯闪烁．且“发光强度与电流的占空比D成正比”，D=，即比值越大，灯的光强度越大．D选项中T=0.03s<0.1s，故D选项正确．
（5）由文中所述“弱光时，光强增大一倍，视觉亮度的增加多于一倍;强光时，光强增大一倍，视觉亮度的增加不足一倍”可知，要使人眼对1~5级的“视觉亮度”均匀增大，则光强度增加量要大于视觉亮度增加量，而光强度与占空比成正比，所以要求占空比增加量要大于亮度增加量，即图线的斜率要变大，故B正确．
20． 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：
21． 半导体 B 3×105 30 72 乙 相同的速度，乙车制动距离短
【详解】
（1）[1]三极管主要用的是半导体材料。
（2）[2]由图b知，加热相同的时间，吸收相同热量时，A升温更快，即A的比热容较小，B的比热容较大，所以应选择B液体作为冷却液。
（3）[3]0~5s内，轿车发动机对外做功
W=Pt=60×103W×5s=3×105J
[4]由c知，轿车在20s时的速度为30m/s。
（4）[5]由表格数据知，速度越大，制动距离越大，且速度增大为原来的几倍，制动距离便增大为原来的几平方倍，即制动距离与速度的平方成正比，所以有
解得，当轿车速度为120km/h时，对应的制动距离
s=72m
（5）[6][7]由图d知，速度相同时，乙的制动距离更短，那么乙车的刹车性能更好。
答案第1页，共2页
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