九年级全一册16.3电阻
一、选择题(一共11题)
1. 下列数据中,最接近生活实际的是( )
A.家用空调的电流约为0.1A
B.我国家庭电路电压为220V
C.一节干电池的电压约为36V
D.电压表的电阻约为2Ω
2. 在国际单位制中,力的单位是( )
A.千克 B.牛顿 C.欧姆 D.分贝
3. 下列关于电流、电压、电阻的关系说法正确的是( )
A.电流表和电压表都有一定的量程,使用时应注意选择量程,量程越大越好
B.负电荷定向移动的方向与电流的方向刚好相反
C.导体中有电流,导体才能有电阻,电阻大的电路中电流一定小
D.有电压就一定能形成电流
4. 下列关于导体的说法中,正确的是( )
A.一根金属丝被均匀拉长后,它的电阻将变大
B.导体中没有电流时,导体就没有电阻
C.导体的材料不同其电阻一定不同
D.粗导线的电阻一定比细导线的电阻大
5. 用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电的验电器甲,甲的金属箔片张角变大,如图所示。再用a棒去同时接触甲、乙验电器的金属球,发现甲的金属箔片张角变小,乙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.a棒与其手柄b均为导体
C.丝绸摩擦玻璃棒的过程中,电子由丝绸转移到玻璃棒
D.当a棒接触两验电器的金属球时,电流方向由甲到乙
6. 图甲所示的是中国科技馆“模拟避雷针”的实验展台。当参与者按下“有避雷针”按钮时,从高压发生器尖端涌出的白色闪电,会径直劈向大楼模型顶部的避雷针,大楼不会受到任何影响;当参与者按下“无避雷针”按钮时,避雷针收缩到云层大楼内部,白色闪电劈向大楼模型,大楼内部泛起红光,燃起“熊火”,如图乙为上述情景的示意图。下列说法中正确的是( )
A.制作避雷针的材料为绝缘体
B.云层放电时创造了电荷
C.图乙中闪电发生时,与大地相连的金属线中的电流方向是从大地指向避雷针
D.高压发生器模拟云层放电时,云层失去了电子,带上了负电
7. 如图所示是小明“探究影响电阻大小因素”的实验电路图。图中甲、乙是长度相同的镍铬合金丝,甲比乙横截面积大;M、N分别接有鳄鱼夹,利用此实验装置,下列说法中正确的是( )
A.电流表示数越大,则表示接入的合金线的电阻越大
B.只能探究导体电阻大小跟横截面积的关系
C.能探究导体电阻大小跟横截面积、长度、材料的关系
D.能探究导体电阻大小跟横截面积、长度的关系
8. 如图所示,AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体,将它们串联后连入电路中。比较通过它们的电流的大小,有( )
A.AB段电阻大,电流小
B.BC段电阻大,电流大
C.AB段电阻大,电流与BC段相等
D.BC段电阻大,电流与AB段相等
9. 在探究“导体的电阻大小与横截面积有什么关系”的实验中,根据下表所提供的信息,应该选择的合适金属丝是( )
金属丝代号 材料 长度l/m 横截面积S/mm2
① 镍铬合金 1.80 1.0
② 镍铬合金 3.60 1.0
③ 镍铬合金 1.80 2.0
④ 锰铜合金 1.80 1.0
A.①② B.①③ C.②③ D.③④
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.大地、人体、陶瓷
11. 用如图电路探究影响电阻大小的因素实验时,下列说法正确的是( )
A.电路电流变化较小时,可以用小灯泡代替电流表判断电流强弱
B.实验只需控制导体的材料相同
C.该电路探究导体的电阻大小与导体长度是否有关
D.根据图中的实验可以得出:导体电阻的大小与导体的材料有关
二、填空题(一共4题)
12. 锗、硅等半导体材料的导电能力比铜、铁等金属的导电能力_____(选填“强”或“弱”)。20世纪初,科学家发现,铝在-℃以下时,电阻就变成了零,这种现象称为_______现象;纳米材料的出现对信息技术、材料技术的提高具有很大的推动作用,纳米()是______单位。
13. 新冠肺炎是由新冠病毒引起的传染病。
(1)新冠病毒是直径仅为0.3 μm的颗粒物,可通过飞沫传播,含有新冠病毒的飞沫______(选填“是”或“不是”)分子。在做好各项防控工作中,其中重要的一种方法是用酒精消毒。使用酒精时,有时需要对酒精进行稀释,在稀释过程中发现等体积的酒精和水混合后总体积小于混合前的体积之和,这说明分子间存在______;
(2)N95口罩的过滤效率高主要是因为它在生产过程中通过处理,使熔喷布得到大量电子而带______电,具有吸引轻小物体的性质。由于熔喷布有很好的______(选填“绝缘性”或者“导电性”),所以能长时间保留静电;
(3)如图是某小型喷雾器工作的原理图。当推动活塞时,管口的空气流速增大,管口处的压强______(选填“增大”、“减小”或“不变”),瓶中的药液就在______的作用下被压上去,随流动的空气而喷成雾状。
14. 李明用如图电路探究“导体的电阻与温度的关系”。闭合开关时,电流表的示数为0.4 A,当把铁丝加热一段时间后,电流表的示数为如图乙,该实验说明了铁丝的电阻随温度的升高而___________(选填“增大”或“减小”)
15. 如图所示实验,将开关闭合,灯泡发光较亮;当用酒精灯加热金属灯丝后,结果灯泡亮度变暗,电流表读数变___________,这种现象说明导体的电阻跟温度有关,金属材料制成的电阻一般会随温度升高而___________。
三、计算(一共2题)
16. 如图甲所示,电源电压不变,滑动变阻器上标有“20Ω,2A”的字样,小灯泡的额定电压为6V,图乙是通过小灯泡的电流随其两端电压变化的图象,当滑动变阻器的画片P在b端时,电压表的示数为2V,求:
(1)此时小灯泡的电阻和电源电压.
(2)小灯泡正常发光时,滑动变阻器连入电路的阻值.
17. 某物理研究小组的同学在“探究影响电阻大小的因素”时,从实验室中选出符合要求的学生电源、滑动变阻器、已调好的电流表、开关、导线若干以及几种电阻丝,电阻丝的参数如表所示。
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2
a 镍铬合金丝 1.0 0.2
b 镍铬合金丝 1.0 0.1
c 镍铬合金丝 0.5 0.1
d 锰铜合金丝 0.5 0.1
探究前他们作出了如下猜想:
猜想一:电阻与导体的长度有关;
猜想二:电阻与导体的材料有关;
猜想三:电阻与导体的横截面积有关;
为了完成实验探究,同学们设计了如图所示的实验电路,电阻丝用导线夹夹住。请回答下列问题:
(1)实验中应通过比较__________的大小,来比较电阻丝电阻的大小;
(2)某同学打算只用电阻丝b来验证猜想三,设计了如下的实验步骤;
①断开开关,按照电路图连接电路,用导线夹夹住电阻丝b的两端,并将滑动变阻器的滑片滑倒阻值最大处;
②闭合开关,调节滑片到一合适位置,记录电流表的示数I1于表格中;
③断开开关,将电阻丝b对折,使导线的横截面积加倍,用导线夹夹住对折后的电阻丝两端,不改变滑动变阻器滑片的位置,闭合开关,记录此时电流表的示数I2于表格中;
实验现象:I1< I2,于是该同学得到结论:导体的电阻与导体的横截面积有关;
请对以上实验步骤做一评估,指出存在的问题:__________。
四、解答题(一共2题)
18. 阅读短文,回答问题
人体永动机——靠体温发电能亮的手电筒
流明(Lumen)手电筒是一款既不需要电池,也不需要太阳能,更不利用风力,而是靠人体体温发电的手电筒。它外形并没有什么特别,就像一张电话卡,如图所示,其内置一颗温差电池,只要外部环境温度低于体温,将手指放在上面就能利用温差来为小电筒供电,如图所示。这就是体温发电。体温发电是通过半导体,利用温差来获取电能。温差发电的基本原理是“泽克”效应,即两种不同的金属连接起来构成一个闭合回路时,如果两个连接点的温度不一样,就能产生微小的电压,且温差越大,产生的电压越大。
Lumen就是利用了这一原理,其上配备一个热电发电机(TEG)的陶瓷部件,它的上部可以感受你手指的温度,下部感受环境温度,再通过两者的温度差进行发电,进而让手电筒工作。
Lumen手电筒比起传统手电筒来说,照明功率偏小,但光通量更大,更方便在照明不良情况下找寻物体,安全导航以及在黑暗中阅读。
(1)体温发电的基本原理是人体和周围环境间存在___________;
(2)体温发电的优点有___________;(说一点即可)
(3)实际使用中利用体温发电能获得大范围的电压值吗?___________(选填“能”或不能”)。理由是___________。
19. 阅读短文,回答问题。
热电效应
把两种不同材料的导线(如铁线和铜线)组成如图甲所示的闭合回路,当A、B两端存在温度差时,回路中就会有电流通过,这种电路叫热电偶。实验表明:热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关;跟接点A和B间的温度差的大小有关,温度差越大,回路电流越大。
之后科学家又发现了与它相反的情况:两种不同的金属构成闭合回路,当回路中通有直流电流时,两个接头的温度不同。一个接头温度会升高。另一个接头温度会降低。从而产生温差;改变电流方向后,原来温度升高的接头变成温度降低,而温度降低的接头变成温度升高。上述原理可以制作出一种电子制冷箱,其结构可简化为:将P型半导体与N型半导体用铜板连接,再用导线连成一个回路,铜板和导线只起导电作用。为了取得更好的效果,实际的电子制冷箱是把多对P、N型半导体连接起来的(如图乙)。在回路中接通电流后,一个接点变冷(箱内部),另一个接点散热(箱外部)。因此,半导体电子制冷箱不需要使用制冷剂,工作时也不需要压缩机。
(1)图甲中的热电偶实质上是一个电源,它的电能是由 ___________能转化而来的;
(2)在热电偶电路中,其它条件不变,只将铁丝换成铜丝,电路电流 ___________;其它条件不变,只将A处杯中的冰水混合物换为沸水,电路电流 ___________;(各空格均选填“变大”、“变小”、“不变”、“变为零”)
(3)如果想利用上述电子制冷箱来制热,最简便的方法是 ___________;
(4)图乙中多对P、N型半导体是 ___________(选填“串联”或“并联”)连接的;
(5)与传统电冰箱相比,电子制冷箱的优点是 ___________。