沪科版物理九年级上学期15.1 电阻和变阻器

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名称 沪科版物理九年级上学期15.1 电阻和变阻器
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资源类型 试卷
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科目 物理
更新时间 2020-09-28 16:39:58

文档简介

沪科版物理九年级上学期15.1 电阻和变阻器
一、单选题
1.(2020·杨浦模拟)下列各物理量中,会影响导体电阻大小的是(  )
A.电压 B.电流 C.长度 D.电荷量
【答案】C
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】解:导体电阻大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与导体中的电流、导体两端的电压、电荷量的大小无关,ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】导体电阻大小的影响因素:导体的材料、长度、横截面积和温度。电阻是导体的一种特性,和导体中的电流、导体两端的电压、导体密度的大小无关。
2.(2020·长沙)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,向钨线吹气时,小灯泡L变亮,用酒精灯给钨丝加热,小灯泡L逐渐变暗直至熄灭,由实验可知(  )
A.钨丝的电阻随温度升高而减小
B.向钨丝吹气时,钨丝电阻变小
C.给钨丝加热时,电路中的电流变大
D.小灯泡L发光而钨丝不发光是因为通过钨丝的电流小于小灯泡L的电流
【答案】B
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】AC.用酒精灯对白炽灯的钨丝加热,钨丝的温度升高,观察到小灯泡L的亮度明显变暗,说明通过小灯泡L的电流变小,钨丝的电阻增大,AC不符合题意;
B.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变亮,说明通过小灯泡的电流变大,则钨丝的电阻减小,B符合题意;
D.由于钨丝和小灯泡串联接入电路中,则通过它们的电流是相同的,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】电阻和温度有关,灯泡的亮度和实际功率有关。
3.(2020·邵阳)如图所示,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,能使电路中的电阻变小的接法是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】A.A图滑动变阻器的接线柱接B和C,连入电路中的电阻丝是PB部分.当滑片P向左滑动时,PB电阻丝长度变大,电阻变大.此选项不符合题意;
B.B图滑动变阻器的接线柱接B和D,连入电路中的电阻丝是PB部分.当滑片P向左滑动时,PB电阻丝长度变大,电阻变大.此选项不符合题意;
C.C图滑动变阻器的接线柱接B和A,连入电路中的电阻丝是AB部分.无论怎样移动滑片,滑动变阻器接入电路电阻不变.此选项不符合题意;
D.D图滑动变阻器的接线柱接A和D,连入电路中的电阻丝是AP部分.当滑片P向左滑动时,AP电阻丝长度变小,电阻变小.此选项符合题意.
故答案为:D。
【分析】电流表串联在电路中,电压表并联在电路中,滑动变阻器的接线柱一上一下,连接实物图即可。
4.(2020·深圳模拟)图中,用滑动变阻器来控制6伏小灯的亮暗。要求从正常发光到完全熄灭连续变化,电源为4节干电池,应采取的接法是(  )
A.C接M,B接N B.A接M,B接N,D接N
C.A接Q,C接M,B接N D.A接N,B接Q,C接M,M接N
【答案】C
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】解:选项的连接如下图所示:
A、C接M,B接N,当滑片移到右端时接入电路的电阻为0,此时灯泡正常发光,当滑片向左移动时灯泡两端分得的电压变小,灯泡变暗,不能使灯泡完全熄灭,所以不符合要求,A不正确;
B、A接M,B接N,D接N,当滑片移到左端时接入电路的电阻为0,此时灯泡正常发光,当滑片向右移动时灯泡两端分得的电压变小,灯泡变暗,不能使灯泡完全熄灭,所以不符合要求,B不正确;
C、A接Q,C接M,B接N,灯泡与滑动变阻器AP部分并联后与PB部分串联,当滑片P移至A端时灯泡被短路熄灭,当滑片从A端向B端移动时灯泡两端分得的电压变大,灯泡由熄灭变亮,当移至B端时,灯泡与滑动变阻器的最大阻值并联灯泡正常发光,符合题意,C符合题意;
D、A接N,B接Q,C接M,M接N,滑动变阻器与灯泡并联,滑片的移动不能改变灯泡两端的电压,即灯泡的亮暗不变,D不正确。
故答案为:C
【分析】滑动变阻器有四个接线柱,选择的接线柱应一上一下,结合题目要求选择相应的接线柱即可。
5.(2020·吉林模拟)如图所示,甲、乙两根铜棒的长度相同,乙的横截面积较大,把它们并联在电路中,下列说法正确的是(  )
A.甲的电阻小于乙的电阻 B.甲的电阻等于乙的电阻
C.总电阻小于甲的电阻 D.总电阻大于乙的电阻
【答案】C
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】AB.不考虑温度的影响,当材料和长度一定时,导体的横截面积越小,其电阻越大;因为甲、乙两铜棒的材料相同、长度相同,而横截面积不同,甲的横截面积小,所以甲的电阻大于乙的电阻,AB不符合题意;
CD.甲乙并联在电路中,根据并联电路中电阻的特点可知,电阻并联时相当于增大了导体的横截面积,总电阻会减小,则总电阻小于甲的电阻,也小于乙的电阻,C符合题意,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】当导体的长度和材料相同时,横截面积越大,电阻越小。
6.(2020九上·深圳期末)如图所示,使用滑动变阻器,下列四种连接方法中不能调节小灯泡发光的强弱的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】A.由于图中滑动变阻器和电灯是串联的,左右移动滑片时,能改变电灯的电压和电流,从而调节灯泡发光的强弱,A不符合题意;
B.由于图中滑动变阻器和电灯是串联的,上下移动滑片时,能改变电灯的电压和电流,从而调节灯泡发光的强弱,B不符合题意;
C.由于图中滑动变阻器和电灯是串联的,左右移动滑片时,能改变电灯的电压和电流,从而调节灯泡发光的强弱,C不符合题意;
D.由于图中滑动变阻器和电灯并联接到电源上,灯泡两端的电压和本身的电阻不变,通过的电流不变,灯泡的亮度不变,且当滑动变阻器接入电路阻值为零时,形成电源短路,D符合题意。
故答案为:D
【分析】滑动变阻器和灯泡并联时,各支路互不影响。
7.(2020·苏州模拟)在许多实验中,闭合开关前常将滑动变阻器的滑片调到阻值最大端,这样做能起到保护电路的作用,其原因是闭合开关后(  )
A.变阻器两端电压最大 B.电路中的电流最大
C.变阻器电阻发热最多 D.电源提供的电压会减小
【答案】A
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】滑动变阻器串联在电路中时,若电阻最大,电路中的电流最小,其它电阻处分压也最小,根据串联电路电压规律,滑动变阻器处的分压最大,A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A.
【分析】在串联电路中总电压等于各部分电压之和,在串联电路中,总电阻越大,电流越小。
8.(2019九上·安丘期中)在收音机等电器中,有一种叫电位器的变阻器,电位器的外形及其内部构造如图所示,图中A、B、C三个焊接点相当于变阻器的三个接线柱,使用电位器时,下列说法正确的是(  )
A.只把B和C接入电路,无法改变通过电位器的电流
B.只把A和B接入电路,无法改变通过电位器的电流
C.将B,C两点接入电路,当滑片顺时针旋动时,电位器接入电路电阻变小
D.将A,B接入电路同一点,C接电路另一点,当滑片逆时针旋动时,电位器接入电路电阻变小
【答案】C
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】解:AC.只把B和C接入电路,滑片下方电阻丝接入电路,当滑片顺时针旋动时,B、C间电阻丝的长度变短,电位器接入电路电阻变小,A不符合题意、C符合题意;
B.只把A和B接入电路,滑片上方和左方电阻丝接入电路,滑片移动时A、B间电阻丝的长度发生改变,接入电路中的电阻发生变化,可以改变通过电位器的电流,B不符合题意;
D.将A、B接入电路同一点,C接电路另一点,A、B间的电阻被短路,接入电路中的电阻为B、C间的电阻,当滑片逆时针旋动时,B、C间电阻丝的长度变长,电位器接入电路电阻变大,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】滑动变阻器通过改变接入电路中的电阻丝的长度改变电阻,接入的长度变大,电阻变大。
9.(2019九上·北京期中)将如图所示的滑动变阻器连入电路,要求当滑动变阻器滑片P向B端移动时,接入电路中电阻变小,则滑动变阻器连入电路的接线柱应是(  )
A.C和D B.A和B C.A和C D.B和C
【答案】D
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】A.当C和D接入电路时,将上面两个接线柱接入了电路,即滑动变阻器接入电路的阻值为零,并且滑片失去调节电阻的作用,不符合题意;
B.当A和B接入电路时,将下面两个接线柱接入了电路,即滑动变阻器接入电路的阻值为定值电阻,并且滑片失去调节电阻的作用,不符合题意;
C.选择A和C接线柱时,当滑动变阻器的滑片P向B端移动时,接入电路的电阻丝的长度变大,电阻变大,不符合题意;
D.选择B和C接线柱时,当滑动变阻器的滑片P向B端移动时,接入电路的电阻丝的长度变小,电阻变小,符合题意。
故答案为:D
【分析】滑动变阻器接入电路中的规则是一个上接线柱和一个下接线柱,其中起决定作用的是下接线柱,假设电路方向分析有效电阻即可。
10.(2019九上·合肥期中)如图所示,若要求变阻器的滑片P向右移动时,电压表、电流表的示数均减小,应将滑动变阻器哪两根接线柱接到M、N之间(  )
A.b与d B.a与d C.a与b D.c与d
【答案】B
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】由图可知滑动变阻器与灯泡串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流,滑片P向右移动时,电压表、电流表的示数均减小,说明滑动变阻器连入电路阻值增大,则应把滑动变阻器左半部分连入电路,故应接a与d或a与c。
B符合题意。
故答案为:B
【分析】滑动变阻器有四个接线柱,选择的接线柱应一上一下,结合题目要求选择相应的接线柱即可。
11.(2019九上·深圳期中)我们已知电阻的大小和导体的材料、长度、横截面积等因素有关,进一步的研究表明,电阻定律的公式 ,其中R、L、S分别表示导体的电阻,导体的长度和横截面积,ρ是与导体的材料有关的物理量叫电阻率,下列关于电阻率ρ单位的表述正确的是(  )
A. B. C.Ω·m D.Ω·m2
【答案】C
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】根据公式,计算电阻率为,则电阻率的单位为Ω·m,C符合题意。
故答案为:C.
【分析】根据导体的电阻大小和长度、横截面积计算电阻率。
二、填空题
12.(2020·绥化)电阻是导体本身的一种性质,它的大小与导体的材料、   和   等因素有关。
【答案】长度;横截面积(温度,任选其中两个)
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】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,还与温度有关。
【分析】导体的电阻是本身的一种属性,与外加的电压和流过它的电流没有关系,导体本身的长度、材料、横截面积有关,长度越长、横截面积越小,导体的电阻就越大。
13.(2020·贵港)如图所示,用A、B两个金属夹子将一根铅笔芯接入电路中,当B夹子左右移动时,小灯泡的亮度会发生变化。导致铅笔芯接入电路的电阻发生变化的主要因素是   ;若将A、B两个金属夹子间的铅笔芯换成塑料吸管,小灯泡   
(选填“会”或“不会”)发光。
【答案】铅笔芯接入电路的长度;不会
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】当B夹子左右移动时,铅笔芯接入电路的长度变长,电阻变大,小灯泡亮度变暗。若将铅笔芯换成塑料吸管,塑料吸管时绝缘体,绝缘体不导电,因此小灯泡不会发光。
【分析】导体的电阻是本身的一种属性,与外加的电压和流过它的电流没有关系,导体本身的长度、材料、横截面积有关,长度越长、横截面积越小,导体的电阻就越大。
14.(2020·成都模拟)某同学利用如图电路,探究“导体电阻的大小与其横截面积的关系”,图中甲、乙、丙是镍铬合金丝,甲、乙长度相同,乙、丙粗细相同。实验中,根据   判断接入M、N两点间电阻的大小,选用的电阻丝是   。
【答案】电流表示数;甲和乙
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】解:(1)将电阻的大小转换成电流表的示数,电流表示数越大则电阻就越小;(2)要探究“导体电阻的大小与其横截面积的关系”,就应选材料相同、长度相同,横截面积不同的导体甲和乙;
故答案为:(1)电流表示数;(2)甲和乙
【分析】探究电阻和横截面积的关系时,通过电流表的示数反映电阻的大小,实验时保持材料和长度相同。
15.(2020·北流模拟)导体的电阻是导体本身的一种属性,它的大小决定于导体的材料、   和横截面积,此外,其电阻大小还与   有关。
【答案】长度;温度
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】解:导体的电阻是导体本身的一种属性,它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积有关,还与温度有关。
故答案为:长度;温度。
【分析】导体电阻的影响因素是:材料、长度、横截面积和温度。
16.(2020·北京模拟)如图所示,电阻箱的示数为   Ω。
【答案】2035
【知识点】变阻器
【解析】【解答】如图所示电阻箱的示数
【分析】根据电阻箱各计数位对应的数字,读取电阻大小。
17.(2020九上·石城期末)近几年来,国家进行了大规模农村电网改造,使得农民家中的灯泡变亮,各种电机正常工作,农业生产力水平大大提高.这一改造主要是把电线换成   (选填“粗”或“细”)的,使线路电阻   (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
【答案】粗;减小
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】电网改造目的增大电路中的电流,所以需要减小电阻,需要将导线换成粗的。
故答案为:粗;减小。
【分析】导体的电阻和导体的材料、长度、横截面积有关。
18.(2020九上·嘉陵期末)滑动变阻器是通过改变连入电路中电阻丝的   来改变电阻的;如图为连入某电路的滑动变阻器,其铭牌标有“20Ω2A”的字样,当滑片滑到最右端时,连入电路中的电阻大小为   Ω。
【答案】长度;20
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】滑动变阻器是通过改变连入电路中电阻丝的长度来改变电阻大小,当滑动变阻器的滑片离下面的接线柱最远时,电阻取值最大,为20Ω。
故答案为:长度;20.
【分析】滑动变阻器是通过改变连入电路中电阻丝的长度来改变电阻大小,滑片远离下面的接线柱时电阻最大。
三、实验探究题
19.(2020·凉山)如图所示,是探究影响导体电阻大小因素的实验装置图,实验中分别把a、b、c、d四根导线接入电路,其中导线a、b、d长度相同,a、b、c粗细相同,b、d粗细不同。
(1)该实验是通过观察电流表的示数来间接比较导线电阻的大小,这种科学研究问题的方法是   法;
(2)选用   两根导线分别接入电路中进行实验,是为了探究电阻大小跟导体的长度有关;
(3)选用a、b两根导线分别接入电路中进行实验,是为了探究电阻大小跟导体的   有关;
(4)选用   两根导线分别接入电路中进行实验,是为了探究电阻大小跟导体的横截面积有关。
【答案】(1)转换
(2)b、c
(3)材料
(4)b、d
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】(1)该实验中,通过电流表的示数大小间接得知接入电阻丝的阻值大小,应用了转换法。(2)由题意可知,导线b、c的粗细、材料均相同、长度不同,故可以探究的电阻大小与长度的关系。(3)由图可知,导线a、b的粗细、长度均相同、材料不同,因此选用导线a、b分别接入电路中,是为了探究电阻大小跟导体的材料有关。(4)要探究电阻大小跟导体的横截面积有关,需要控制导体的材料和长度相同,横截面积不同;由图可知,导线b、d的长度、材料均相同、粗细不同,因此选用导线b、d分别接入电路中。
【分析】(1)通过电流表的示数反应电阻丝的阻值大小,是转换法;(2)探究电阻和长度的关系时,选择材料和横截面积相同的导体进行实验;(3)若导体的长度和横截面积相同、材料不同时,探究电阻和材料的关系;(4)要探究电阻大小跟导体的横截面积有关,需要控制导体的材料和长度相同,横截面积不同。
20.(2020·南通)小明探究铅笔芯的电阻大小与长度的关系时,找来一支铅笔芯,测量其长度并用两枚金属回形针夹住其两端进行实验。
(1)图甲是测铅笔芯电阻的电路,请用笔画线代替导线将其连接完整   。
①闭合开关,发现两电表均无示数,为排查故障他将电压表改接在变阻器两端,发现电压表有示数,则电路故障可能是   
②排除故障,移动滑片P,电流表示数为0.14A时,电压表示数如图乙,为   V,测出的电阻为   Ω
(2)移动回形针,改变并测量铅笔芯接入电路的长度,实验时发现电流表损坏,他又设计了图丙电路测量电阻。
①正确连好电路,闭合开关S,将开关S1先拨至b,移动滑动变阻器滑片P,使电压表示数为U。
②再将S1拨至a,调节电阻箱旋钮至图丁位置,观察到电压表示数略大于U,他把“×1”挡的旋钮又旋了一格,发现电压表示数略小于U,此时他   (选填“应”或“不应”)再调节滑动变阻器,以使电压表的示数恰好为U。
③推断铅笔芯接入电路的阻值   (填写范围)。
(3)小明由上述两次实验,得出铅笔芯电阻与长度的关系,请评价他在探究过程中的不足之处∶   
【答案】(1);滑动变阻器断路;2.8V;20
(2)不应;14Ω~15Ω
(3)实验次数太少,具有偶然性。
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】(1)电源为2节干电池,电压小于3V,所以电压表量程应选0~3V的量程,电压表与铅笔芯并联,铅笔芯串联接入电路。连接电路如图所示:
①闭合开关,电流表无示数说明电路断路,电压表接在铅笔芯两端无示数,而接在滑动变阻器两端有示数,说明滑动变阻器断路。
②电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,所以图乙中电压表的示数为2.8V。由欧姆定律可知电阻为 (2) ②应用等效法测电阻时,滑动变阻器的电阻应该保持不变,使S1接b时铅笔芯两端电压与S1接a时电阻箱两端电压相等,即分压效果相等,电阻箱的电阻等于铅笔芯电阻。所以实验时不应该移动滑动变阻器。图丙中电阻箱的阻值为15Ω,观察到电压表示数略大于U,他把“×1”挡的旋钮又旋了一格,发现电压表示数略小于U,则由串联分压规律可知此时电阻箱阻值变小,即电阻箱的阻值调为14Ω,所以铅笔芯接入电路的阻值为14Ω~15Ω。(3)实验次数太少,具有偶然性。
【分析】(1)分析电路结构,电路为串联电路,结合电流表、电压表示数的变化,分析电路存在的故障即可;
(2)结合电压表选择的量程和分度值,根据指针读数即可,利用欧姆定律求解电阻即可;结合用电器两端的电压和流过用电器的电流,利用欧姆定律求解用电器的电阻即可;
(3)多次试验探究普遍规律,避免偶然性,使结论更具有说服力。
1 / 1沪科版物理九年级上学期15.1 电阻和变阻器
一、单选题
1.(2020·杨浦模拟)下列各物理量中,会影响导体电阻大小的是(  )
A.电压 B.电流 C.长度 D.电荷量
2.(2020·长沙)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,向钨线吹气时,小灯泡L变亮,用酒精灯给钨丝加热,小灯泡L逐渐变暗直至熄灭,由实验可知(  )
A.钨丝的电阻随温度升高而减小
B.向钨丝吹气时,钨丝电阻变小
C.给钨丝加热时,电路中的电流变大
D.小灯泡L发光而钨丝不发光是因为通过钨丝的电流小于小灯泡L的电流
3.(2020·邵阳)如图所示,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,能使电路中的电阻变小的接法是(  )
A. B.
C. D.
4.(2020·深圳模拟)图中,用滑动变阻器来控制6伏小灯的亮暗。要求从正常发光到完全熄灭连续变化,电源为4节干电池,应采取的接法是(  )
A.C接M,B接N B.A接M,B接N,D接N
C.A接Q,C接M,B接N D.A接N,B接Q,C接M,M接N
5.(2020·吉林模拟)如图所示,甲、乙两根铜棒的长度相同,乙的横截面积较大,把它们并联在电路中,下列说法正确的是(  )
A.甲的电阻小于乙的电阻 B.甲的电阻等于乙的电阻
C.总电阻小于甲的电阻 D.总电阻大于乙的电阻
6.(2020九上·深圳期末)如图所示,使用滑动变阻器,下列四种连接方法中不能调节小灯泡发光的强弱的是(  )
A. B.
C. D.
7.(2020·苏州模拟)在许多实验中,闭合开关前常将滑动变阻器的滑片调到阻值最大端,这样做能起到保护电路的作用,其原因是闭合开关后(  )
A.变阻器两端电压最大 B.电路中的电流最大
C.变阻器电阻发热最多 D.电源提供的电压会减小
8.(2019九上·安丘期中)在收音机等电器中,有一种叫电位器的变阻器,电位器的外形及其内部构造如图所示,图中A、B、C三个焊接点相当于变阻器的三个接线柱,使用电位器时,下列说法正确的是(  )
A.只把B和C接入电路,无法改变通过电位器的电流
B.只把A和B接入电路,无法改变通过电位器的电流
C.将B,C两点接入电路,当滑片顺时针旋动时,电位器接入电路电阻变小
D.将A,B接入电路同一点,C接电路另一点,当滑片逆时针旋动时,电位器接入电路电阻变小
9.(2019九上·北京期中)将如图所示的滑动变阻器连入电路,要求当滑动变阻器滑片P向B端移动时,接入电路中电阻变小,则滑动变阻器连入电路的接线柱应是(  )
A.C和D B.A和B C.A和C D.B和C
10.(2019九上·合肥期中)如图所示,若要求变阻器的滑片P向右移动时,电压表、电流表的示数均减小,应将滑动变阻器哪两根接线柱接到M、N之间(  )
A.b与d B.a与d C.a与b D.c与d
11.(2019九上·深圳期中)我们已知电阻的大小和导体的材料、长度、横截面积等因素有关,进一步的研究表明,电阻定律的公式 ,其中R、L、S分别表示导体的电阻,导体的长度和横截面积,ρ是与导体的材料有关的物理量叫电阻率,下列关于电阻率ρ单位的表述正确的是(  )
A. B. C.Ω·m D.Ω·m2
二、填空题
12.(2020·绥化)电阻是导体本身的一种性质,它的大小与导体的材料、   和   等因素有关。
13.(2020·贵港)如图所示,用A、B两个金属夹子将一根铅笔芯接入电路中,当B夹子左右移动时,小灯泡的亮度会发生变化。导致铅笔芯接入电路的电阻发生变化的主要因素是   ;若将A、B两个金属夹子间的铅笔芯换成塑料吸管,小灯泡   
(选填“会”或“不会”)发光。
14.(2020·成都模拟)某同学利用如图电路,探究“导体电阻的大小与其横截面积的关系”,图中甲、乙、丙是镍铬合金丝,甲、乙长度相同,乙、丙粗细相同。实验中,根据   判断接入M、N两点间电阻的大小,选用的电阻丝是   。
15.(2020·北流模拟)导体的电阻是导体本身的一种属性,它的大小决定于导体的材料、   和横截面积,此外,其电阻大小还与   有关。
16.(2020·北京模拟)如图所示,电阻箱的示数为   Ω。
17.(2020九上·石城期末)近几年来,国家进行了大规模农村电网改造,使得农民家中的灯泡变亮,各种电机正常工作,农业生产力水平大大提高.这一改造主要是把电线换成   (选填“粗”或“细”)的,使线路电阻   (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
18.(2020九上·嘉陵期末)滑动变阻器是通过改变连入电路中电阻丝的   来改变电阻的;如图为连入某电路的滑动变阻器,其铭牌标有“20Ω2A”的字样,当滑片滑到最右端时,连入电路中的电阻大小为   Ω。
三、实验探究题
19.(2020·凉山)如图所示,是探究影响导体电阻大小因素的实验装置图,实验中分别把a、b、c、d四根导线接入电路,其中导线a、b、d长度相同,a、b、c粗细相同,b、d粗细不同。
(1)该实验是通过观察电流表的示数来间接比较导线电阻的大小,这种科学研究问题的方法是   法;
(2)选用   两根导线分别接入电路中进行实验,是为了探究电阻大小跟导体的长度有关;
(3)选用a、b两根导线分别接入电路中进行实验,是为了探究电阻大小跟导体的   有关;
(4)选用   两根导线分别接入电路中进行实验,是为了探究电阻大小跟导体的横截面积有关。
20.(2020·南通)小明探究铅笔芯的电阻大小与长度的关系时,找来一支铅笔芯,测量其长度并用两枚金属回形针夹住其两端进行实验。
(1)图甲是测铅笔芯电阻的电路,请用笔画线代替导线将其连接完整   。
①闭合开关,发现两电表均无示数,为排查故障他将电压表改接在变阻器两端,发现电压表有示数,则电路故障可能是   
②排除故障,移动滑片P,电流表示数为0.14A时,电压表示数如图乙,为   V,测出的电阻为   Ω
(2)移动回形针,改变并测量铅笔芯接入电路的长度,实验时发现电流表损坏,他又设计了图丙电路测量电阻。
①正确连好电路,闭合开关S,将开关S1先拨至b,移动滑动变阻器滑片P,使电压表示数为U。
②再将S1拨至a,调节电阻箱旋钮至图丁位置,观察到电压表示数略大于U,他把“×1”挡的旋钮又旋了一格,发现电压表示数略小于U,此时他   (选填“应”或“不应”)再调节滑动变阻器,以使电压表的示数恰好为U。
③推断铅笔芯接入电路的阻值   (填写范围)。
(3)小明由上述两次实验,得出铅笔芯电阻与长度的关系,请评价他在探究过程中的不足之处∶   
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】解:导体电阻大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与导体中的电流、导体两端的电压、电荷量的大小无关,ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】导体电阻大小的影响因素:导体的材料、长度、横截面积和温度。电阻是导体的一种特性,和导体中的电流、导体两端的电压、导体密度的大小无关。
2.【答案】B
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】AC.用酒精灯对白炽灯的钨丝加热,钨丝的温度升高,观察到小灯泡L的亮度明显变暗,说明通过小灯泡L的电流变小,钨丝的电阻增大,AC不符合题意;
B.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变亮,说明通过小灯泡的电流变大,则钨丝的电阻减小,B符合题意;
D.由于钨丝和小灯泡串联接入电路中,则通过它们的电流是相同的,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】电阻和温度有关,灯泡的亮度和实际功率有关。
3.【答案】D
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】A.A图滑动变阻器的接线柱接B和C,连入电路中的电阻丝是PB部分.当滑片P向左滑动时,PB电阻丝长度变大,电阻变大.此选项不符合题意;
B.B图滑动变阻器的接线柱接B和D,连入电路中的电阻丝是PB部分.当滑片P向左滑动时,PB电阻丝长度变大,电阻变大.此选项不符合题意;
C.C图滑动变阻器的接线柱接B和A,连入电路中的电阻丝是AB部分.无论怎样移动滑片,滑动变阻器接入电路电阻不变.此选项不符合题意;
D.D图滑动变阻器的接线柱接A和D,连入电路中的电阻丝是AP部分.当滑片P向左滑动时,AP电阻丝长度变小,电阻变小.此选项符合题意.
故答案为:D。
【分析】电流表串联在电路中,电压表并联在电路中,滑动变阻器的接线柱一上一下,连接实物图即可。
4.【答案】C
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】解:选项的连接如下图所示:
A、C接M,B接N,当滑片移到右端时接入电路的电阻为0,此时灯泡正常发光,当滑片向左移动时灯泡两端分得的电压变小,灯泡变暗,不能使灯泡完全熄灭,所以不符合要求,A不正确;
B、A接M,B接N,D接N,当滑片移到左端时接入电路的电阻为0,此时灯泡正常发光,当滑片向右移动时灯泡两端分得的电压变小,灯泡变暗,不能使灯泡完全熄灭,所以不符合要求,B不正确;
C、A接Q,C接M,B接N,灯泡与滑动变阻器AP部分并联后与PB部分串联,当滑片P移至A端时灯泡被短路熄灭,当滑片从A端向B端移动时灯泡两端分得的电压变大,灯泡由熄灭变亮,当移至B端时,灯泡与滑动变阻器的最大阻值并联灯泡正常发光,符合题意,C符合题意;
D、A接N,B接Q,C接M,M接N,滑动变阻器与灯泡并联,滑片的移动不能改变灯泡两端的电压,即灯泡的亮暗不变,D不正确。
故答案为:C
【分析】滑动变阻器有四个接线柱,选择的接线柱应一上一下,结合题目要求选择相应的接线柱即可。
5.【答案】C
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】AB.不考虑温度的影响,当材料和长度一定时,导体的横截面积越小,其电阻越大;因为甲、乙两铜棒的材料相同、长度相同,而横截面积不同,甲的横截面积小,所以甲的电阻大于乙的电阻,AB不符合题意;
CD.甲乙并联在电路中,根据并联电路中电阻的特点可知,电阻并联时相当于增大了导体的横截面积,总电阻会减小,则总电阻小于甲的电阻,也小于乙的电阻,C符合题意,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】当导体的长度和材料相同时,横截面积越大,电阻越小。
6.【答案】D
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】A.由于图中滑动变阻器和电灯是串联的,左右移动滑片时,能改变电灯的电压和电流,从而调节灯泡发光的强弱,A不符合题意;
B.由于图中滑动变阻器和电灯是串联的,上下移动滑片时,能改变电灯的电压和电流,从而调节灯泡发光的强弱,B不符合题意;
C.由于图中滑动变阻器和电灯是串联的,左右移动滑片时,能改变电灯的电压和电流,从而调节灯泡发光的强弱,C不符合题意;
D.由于图中滑动变阻器和电灯并联接到电源上,灯泡两端的电压和本身的电阻不变,通过的电流不变,灯泡的亮度不变,且当滑动变阻器接入电路阻值为零时,形成电源短路,D符合题意。
故答案为:D
【分析】滑动变阻器和灯泡并联时,各支路互不影响。
7.【答案】A
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】滑动变阻器串联在电路中时,若电阻最大,电路中的电流最小,其它电阻处分压也最小,根据串联电路电压规律,滑动变阻器处的分压最大,A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A.
【分析】在串联电路中总电压等于各部分电压之和,在串联电路中,总电阻越大,电流越小。
8.【答案】C
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】解:AC.只把B和C接入电路,滑片下方电阻丝接入电路,当滑片顺时针旋动时,B、C间电阻丝的长度变短,电位器接入电路电阻变小,A不符合题意、C符合题意;
B.只把A和B接入电路,滑片上方和左方电阻丝接入电路,滑片移动时A、B间电阻丝的长度发生改变,接入电路中的电阻发生变化,可以改变通过电位器的电流,B不符合题意;
D.将A、B接入电路同一点,C接电路另一点,A、B间的电阻被短路,接入电路中的电阻为B、C间的电阻,当滑片逆时针旋动时,B、C间电阻丝的长度变长,电位器接入电路电阻变大,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】滑动变阻器通过改变接入电路中的电阻丝的长度改变电阻,接入的长度变大,电阻变大。
9.【答案】D
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】A.当C和D接入电路时,将上面两个接线柱接入了电路,即滑动变阻器接入电路的阻值为零,并且滑片失去调节电阻的作用,不符合题意;
B.当A和B接入电路时,将下面两个接线柱接入了电路,即滑动变阻器接入电路的阻值为定值电阻,并且滑片失去调节电阻的作用,不符合题意;
C.选择A和C接线柱时,当滑动变阻器的滑片P向B端移动时,接入电路的电阻丝的长度变大,电阻变大,不符合题意;
D.选择B和C接线柱时,当滑动变阻器的滑片P向B端移动时,接入电路的电阻丝的长度变小,电阻变小,符合题意。
故答案为:D
【分析】滑动变阻器接入电路中的规则是一个上接线柱和一个下接线柱,其中起决定作用的是下接线柱,假设电路方向分析有效电阻即可。
10.【答案】B
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】由图可知滑动变阻器与灯泡串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流,滑片P向右移动时,电压表、电流表的示数均减小,说明滑动变阻器连入电路阻值增大,则应把滑动变阻器左半部分连入电路,故应接a与d或a与c。
B符合题意。
故答案为:B
【分析】滑动变阻器有四个接线柱,选择的接线柱应一上一下,结合题目要求选择相应的接线柱即可。
11.【答案】C
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】根据公式,计算电阻率为,则电阻率的单位为Ω·m,C符合题意。
故答案为:C.
【分析】根据导体的电阻大小和长度、横截面积计算电阻率。
12.【答案】长度;横截面积(温度,任选其中两个)
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】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,还与温度有关。
【分析】导体的电阻是本身的一种属性,与外加的电压和流过它的电流没有关系,导体本身的长度、材料、横截面积有关,长度越长、横截面积越小,导体的电阻就越大。
13.【答案】铅笔芯接入电路的长度;不会
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】当B夹子左右移动时,铅笔芯接入电路的长度变长,电阻变大,小灯泡亮度变暗。若将铅笔芯换成塑料吸管,塑料吸管时绝缘体,绝缘体不导电,因此小灯泡不会发光。
【分析】导体的电阻是本身的一种属性,与外加的电压和流过它的电流没有关系,导体本身的长度、材料、横截面积有关,长度越长、横截面积越小,导体的电阻就越大。
14.【答案】电流表示数;甲和乙
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】解:(1)将电阻的大小转换成电流表的示数,电流表示数越大则电阻就越小;(2)要探究“导体电阻的大小与其横截面积的关系”,就应选材料相同、长度相同,横截面积不同的导体甲和乙;
故答案为:(1)电流表示数;(2)甲和乙
【分析】探究电阻和横截面积的关系时,通过电流表的示数反映电阻的大小,实验时保持材料和长度相同。
15.【答案】长度;温度
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】解:导体的电阻是导体本身的一种属性,它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积有关,还与温度有关。
故答案为:长度;温度。
【分析】导体电阻的影响因素是:材料、长度、横截面积和温度。
16.【答案】2035
【知识点】变阻器
【解析】【解答】如图所示电阻箱的示数
【分析】根据电阻箱各计数位对应的数字,读取电阻大小。
17.【答案】粗;减小
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】电网改造目的增大电路中的电流,所以需要减小电阻,需要将导线换成粗的。
故答案为:粗;减小。
【分析】导体的电阻和导体的材料、长度、横截面积有关。
18.【答案】长度;20
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】滑动变阻器是通过改变连入电路中电阻丝的长度来改变电阻大小,当滑动变阻器的滑片离下面的接线柱最远时,电阻取值最大,为20Ω。
故答案为:长度;20.
【分析】滑动变阻器是通过改变连入电路中电阻丝的长度来改变电阻大小,滑片远离下面的接线柱时电阻最大。
19.【答案】(1)转换
(2)b、c
(3)材料
(4)b、d
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】(1)该实验中,通过电流表的示数大小间接得知接入电阻丝的阻值大小,应用了转换法。(2)由题意可知,导线b、c的粗细、材料均相同、长度不同,故可以探究的电阻大小与长度的关系。(3)由图可知,导线a、b的粗细、长度均相同、材料不同,因此选用导线a、b分别接入电路中,是为了探究电阻大小跟导体的材料有关。(4)要探究电阻大小跟导体的横截面积有关,需要控制导体的材料和长度相同,横截面积不同;由图可知,导线b、d的长度、材料均相同、粗细不同,因此选用导线b、d分别接入电路中。
【分析】(1)通过电流表的示数反应电阻丝的阻值大小,是转换法;(2)探究电阻和长度的关系时,选择材料和横截面积相同的导体进行实验;(3)若导体的长度和横截面积相同、材料不同时,探究电阻和材料的关系;(4)要探究电阻大小跟导体的横截面积有关,需要控制导体的材料和长度相同,横截面积不同。
20.【答案】(1);滑动变阻器断路;2.8V;20
(2)不应;14Ω~15Ω
(3)实验次数太少,具有偶然性。
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】(1)电源为2节干电池,电压小于3V,所以电压表量程应选0~3V的量程,电压表与铅笔芯并联,铅笔芯串联接入电路。连接电路如图所示:
①闭合开关,电流表无示数说明电路断路,电压表接在铅笔芯两端无示数,而接在滑动变阻器两端有示数,说明滑动变阻器断路。
②电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,所以图乙中电压表的示数为2.8V。由欧姆定律可知电阻为 (2) ②应用等效法测电阻时,滑动变阻器的电阻应该保持不变,使S1接b时铅笔芯两端电压与S1接a时电阻箱两端电压相等,即分压效果相等,电阻箱的电阻等于铅笔芯电阻。所以实验时不应该移动滑动变阻器。图丙中电阻箱的阻值为15Ω,观察到电压表示数略大于U,他把“×1”挡的旋钮又旋了一格,发现电压表示数略小于U,则由串联分压规律可知此时电阻箱阻值变小,即电阻箱的阻值调为14Ω,所以铅笔芯接入电路的阻值为14Ω~15Ω。(3)实验次数太少,具有偶然性。
【分析】(1)分析电路结构,电路为串联电路,结合电流表、电压表示数的变化,分析电路存在的故障即可;
(2)结合电压表选择的量程和分度值,根据指针读数即可,利用欧姆定律求解电阻即可;结合用电器两端的电压和流过用电器的电流,利用欧姆定律求解用电器的电阻即可;
(3)多次试验探究普遍规律,避免偶然性,使结论更具有说服力。
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