苏科版物理九年级全册 14.1 电阻 同步练习

文档属性

名称 苏科版物理九年级全册 14.1 电阻 同步练习
格式 zip
文件大小 259.9KB
资源类型 试卷
版本资源
科目 物理
更新时间 2018-11-09 09:20:59

文档简介

苏科版物理九年级全册 14.1 电阻 同步练习
一、单选题
1.(2016九上·宁乡期中)下列各组物体中全部属于导体的是(  )
A.铝、陶瓷 B.橡胶、铜 C.油、大地 D.石墨、水银
2.为维护消费者权益,技术监督部门对市场上的电线产品进行抽查,发现有一个品牌的铜芯电线不符合规格:①用镀铜的铝芯冒充铜芯;②电线直径明显比说明书上标定的直径要小.引起这种电线不符合规格的主要原因是(  )
A.电线的长度引起电阻偏大 B.电线的横截面积引起电阻偏大
C.电线的材料引起电阻偏小 D.电线的温度引起电阻偏大
3.(2017九上·武汉期中)下列关于导体和绝缘体的说法中错误的是(  )
A.容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体
B.金属能导电的原因是因为金属里面有自由的电子
C.绝缘体也能带电
D.绝缘体不能导电的原因是因为绝缘体内没有电子
4.(2017九上·山东月考)一段电阻丝的电阻值为R,其两端电压为U,通过其电流为I(不计温度对电阻的影响),以下说法正确的是( )
A.U变大时,R变大 B.U变大时,R变小
C.U变小时,R不变 D.U=0时,R=0
5.(2017·浦东模拟)两个导体并联后的总电阻小于其中任何一个导体的电阻,因为并联相当于(  )
A.减小了导体长度 B.减小了导体横截面积
C.增大了导体长度 D.增大了导体横截面积
6.小刚用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”。a、b为长度一样的镍铬合金丝,b比a的横截面积大。关于此实验,下列说法正确的是(  )
A.小灯泡越亮,表示接入的合金丝电阻越大
B.利用此装置只能探究导体电阻大小和横截面积的关系
C.利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、长度的关系
D.为了准确比较两条合金丝的电阻,可在电路中串联一个电压表
7.(2018九上·路南期中)关于电阻的大小,下列说法正确的是(  )
A.电阻的大小只跟导体的长度有关
B.电阻的大小只跟导体的温度有关
C.常温下,长度越长的导体,电阻越大
D.常温下,材料和长度相同的导体,横截面积越小,电阻越大
8.(2017九上·深圳期中)以下关于影响电阻大小的因素的说法中正确的是(  )
A.导体电阻的大小与温度没有关系
B.同种材料制成的粗细相同的导体,长的电阻大
C.同种材料制成的长度相同的导体,粗的电阻大
D.长短、粗细都相同的导体一定具有相同的电阻
9.(2017九上·兴化期中)关于导体的电阻,下列说法中正确的是(  ).
A.铁丝的电阻比铜丝的电阻大
B.粗细相同的导线,长的电阻较大
C.长短相同的导线,细的电阻较大
D.同种材料制成的长短一样的两条导线,粗的电阻较小
10.下列物品中,在通常情况下属于绝缘体的是(  )
A.铝线 B.盐水 C.湿木 D.陶瓷
二、填空题
11.(2018九下·南京月考)如图所示实验装置中,A为废灯泡的玻璃芯(钨丝已断),图中小磁针处于静止状态.当用酒精灯把玻璃芯加热到红炽状态时,发现小磁针发生了偏转,表明红炽的玻璃变成了   ,此时小磁针的   极将向螺线管偏转;玻璃芯是通过   方法来改变内能的.
12.有一个标有“2.5V 0.3A”的小灯泡某同学计算出它的灯丝电阻是8.3Ω但用欧姆表(测量电阻的仪表)测得的结果是2.5Ω。关于这差异最合理的解释是:灯丝的电阻随   而改变。
13.(2015九上·衡阳期中)如图所示,将日光灯的灯丝接入电路,给灯丝缓慢加热,电流表示数将   (变大、变小或不变),这一现象说明灯丝的电阻与   有关.
14.甲、乙、丙三根镍铬合金丝,其横截面积关系为S甲>S乙=S丙 , 长度关系为L甲=L乙<L丙 , 则电阻最大的是   镍铬合金丝;将三根镍铬合金丝分别接在同一电源两端,则通过的电流最大的是   镍铬合金丝(均选填“甲”、“乙”或“丙”).
15.如图所示,闭合开关后,灯泡不亮;当玻璃珠被烧到红炽状态时,灯泡逐渐变亮.这一现象表明   .
三、简答题
16.什么是超导现象?如果把超导现象应用于实际,会给人类带来很大的好处。你能举例说明吗?
四、实验题
17.实验桌上有如下器材,已知阻值的电阻一个,已调零的电流表,电压表各一块,滑动变阻器一个,符合要求的电源一个,导线若干(带有导线夹),开关一个,刻度尺一把,6种不同材料、足够长的电阻线.请选择上述器材证明:“同种材料的导体,电阻的大小与导体的长度成正比”.
(1)画出实验电路图.
(2)写出主要实验步骤.
(3)画出实验数据记录表.
18.做“决定电阻大小因素”实验时,为了便于研究而采用控制变量法进行实验,即每次选出两根合适的导线,测出通过它们的电流,然后进行比较,最后得出结论.
导线代号 A B C D E F G
长度(m) 1.0 0.5 1.5 1.0 1.2 1.5 0.5
横截面积(mm2) 3.2 0.8 1.2 0.8 1.2 1.2 1.2
材料 锰铜 钨 镍铬丝 锰铜 钨 锰铜 镍铬丝
(1)为了研究电阻与导体材料有关,应选用的导线是   ;
(2)为了研究电阻与导体的长度有关,应选用导线C和导   ;
(3)为了研究电阻与   的关系,应选用导线A和导线   ;
(4)实验表明电阻的大小与   、   、   有关,另外还受   的影响.
五、综合题
19.阅读以下材料,回答相关问题.
超导材料
1911年,荷兰科学家昂内斯(Onnes)用液氦冷却水银时发现,当温度下降到4.2K(-268.98℃时)时,水银的电阻完全消失.1913年昂内斯在诺贝尔领奖演说中指出:低温下金属电阻的消失“不是逐渐的,而是突然的”,水银在4.2K进入了一种新状态,由于它的特殊导电性能,可以称为超导态.后来他发现许多金属和合金都具有与上述水银相类似的低温下失去电阻的特性,这种现象称为超导电性,达到超导时的温度称为临界温度,具有超导电性的材料称为超导材料或超导体.
1933年,迈斯纳和奥克森菲尔德两位科学家发现,如果把超导体放在磁场中冷却,则在材料电阻消失的同时,外加磁场也无法进入超导体内,形象地来说,就是磁感线将从超导体中被排出,不能通过超导体,这种抗磁性现象称为“迈斯纳效应”.
根据临界温度的不同,超导材料可以被分为:高温超导材料和低温超导材料.但这里所说的“高温”只是相对的,其实仍然远低于冰点0℃,对常温来说应是极低的温度.20世纪80年代是超导电性探索与研究的黄金年代.1981年合成了有机超导体,1986年缪勒和柏诺兹发现了一种成分为钡(Ba)、镧(La)、铜(Cu)、氧(O)的陶瓷性金属氧化物,其临界温度提高到了35K.由于陶瓷性金属氧化物通常是绝缘物质,因此这个发现的意义非常重大,缪勒和柏诺兹因此而荣获了1987年度诺贝尔物理学奖.后来包括中国在内的世界上部分国家又陆续发现临界温度100K以上的高温超导材料.
高温超导材料的用途非常广阔,由于其具有零电阻和抗磁性,用途大致可分为三类:大电流应用(强电应用)、电子学应用(弱电应用)和抗磁性应用.大电流应用即前述的超导发电、输电和储能;电子学应用包括超导计算机、超导天线、超导微波器件等;抗磁性主要应用于磁悬浮列车和热核聚变反应堆等.
请回答下列问题:
(1)许多金属和合金具有在低温下会失去电阻的特性,这种现象称为超导电性,达到超导时的温度称为   温度.
(2)超导体   (选填“可以”或“不可以”)用来制作电炉子的炉丝.
(3)如图所示,在甲、乙两图中能表示“迈斯纳效应”的是   图.
(4)高温超导材料的超导电性可以应用于   .
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】导体与绝缘体
【解析】【解答】解:容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体;所有的金属都是导体.
A、铝是导体,用在电线中;陶瓷是很好的绝缘体;故A错误;
B、铜是导体,常用作导线;橡胶是绝缘体,常用在电线的外包装;故B错误;
C、大地是导体,油是绝缘体;故C错误;
D、水银属于金属,是导体;石墨是导体,常用作干电池的正极;故D正确;
故选D.
【分析】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.
2.【答案】B
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】AD. 电线的长度、电线的温度对导线的电阻有影响,但不是引起这种电线不符合规格的主要原因,AD不符合题意;B. 电线直径比说明书上标定的直径小,即横截面积减小了,当材料、长度一定时,横截面积减小,电阻增大,B符合题意;C.铝的电阻率比铜的大,即长度、横截面积一定时,铝比铜的电阻大,用镀铜的铝芯冒充铜,增大了电阻,C不符合题意;
故答案为:B.
【分析】依据影响电阻大小的因素来判断.
3.【答案】D
【知识点】导体与绝缘体
【解析】【解答】A、容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体,A不符合题意;
B、金属能导电的原因是因为金属里面有自由的电子,B不符合题意;
C、绝缘体不导电,但是能带电,C不符合题意;
D、绝缘体不能导电的原因是因为绝缘体内没有自由移动的电子,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】容易导电的物体叫做导体,导体内部有大量自由移动的电荷,金属导体有大量的自由电子;不容易导电的物体叫做绝缘体,绝缘体不容易导电,是因为内部自由移动的电荷很少.导体容易导电,但不容易带电,绝缘体不容易导电,但容易带电.
4.【答案】C
【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本质属性,影响电阻的因素是材料、长度和横截面积,所以电阻的阻值不会因电阻两端电压的变化而变化 .
故答案为:C .
【分析】导体的电阻是导体的本质属性,影响电阻的因素是材料、长度和横截面积及温度,与其它因素无关 .
5.【答案】D
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】解:
导体的电阻取决于导体的长度、材料和横截面积,同种材料的导体越长、横截面积越小,导体的电阻越大;
两个电阻并联,相当于增加了导体的横截面积,总电阻要变小,并且比任何一个电阻都小,故D正确.
故选D.
【分析】利用决定导体大小的因素(长度、横截面积和材料)分析并理解电阻越并越小.
6.【答案】C
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】小灯泡越亮,电路中的电流越大,表示接入的合金丝电阻越小,A不符合题意;利用此装置中的一根电阻丝,用夹子改变电阻丝的长度,也可以探究导体电阻大小和长度的关系,B不符合题意;利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积的关系,也可以研究电阻与长度的关系,长度可以选择其中一根导线,一次全部接入,另一次只接入其中一部分即可,C符合题意。为了准确比较两条合金丝的电阻,可在电路中串联一个电流表,根据电流的大小来判断电阻的大小。D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】探究不同电阻的影响因素时,利用控制变量法,通过灯泡的亮度反应电阻的大小.
7.【答案】D
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积和温度都有关系,A、B不合题意; 常温下,长度越长的导体,如果横截面积很大,导体的电阻也不一定会大,C不合题意; 如果温度、材料和长度都相同时,电阻与横截面积有关,横截面积越小,电阻越大,D符合题意 .
故答案为:D .
【分析】导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积和温度都有关 . 如果不考虑温度的影响,同种材料制成的导体长度越大,电阻越大;横截面积越小,电阻越大 .
8.【答案】B
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】A、导体电阻的大小与温度有关系,A不符合题意;
B、温度相同时,同种材料制成的粗细相同的导体,长的电阻大,B符合题意;
C、长度相同时,同种材料制成的长度相同的导体,粗的电阻小,C不符合题意;
D、导体的电阻除与长度和粗细有关外,还与材料及温度有关,D不符合题意.
故答案为:B.
【分析】影响电阻大小的因素是:材料、长度、横截面积、温度,且其它条件相同,导体越长,横截面积越小,导体的电阻越大.
9.【答案】D
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】A、铁导线和铜导线的长度和横截面积未知,所以无法比较,A不符合题意;
B、只知道材料的长度和横截面积的关系,材料未知,所以无法比较电阻的大小,B不符合题意;
C、长导线和短导线的材料和横截面积未知,所以无法比较,C不符合题意;
D、材料相同,长度相同,粗的横截面积较大,电阻较小,D符合题意,
故答案为:D.
【分析】根据影响电阻大小的因素:材料、长度、横截面积、温度对各个选项逐一分析即可.
10.【答案】D
【知识点】导体与绝缘体
【解析】【解答】A、铝线的材料是金属,属于导体;A不符合题意;
B、盐水属于溶液,是导体;B不符合题意;
C、湿木由于含有水分,故会导电,属于导体;C不符合题意;
D、陶瓷是非常好的绝缘体,常用作线路安装的绝缘子;D符合题意;
故答案为:D.
【分析】导体:容易导电的物体叫导体.如:金属,人体,大地,酸、碱、盐的水溶液等;绝缘体:不容易导电的物体叫绝缘体.如:橡胶,玻璃,陶瓷,塑料,油,纯水等.
11.【答案】导体;N;热传递
【知识点】导体与绝缘体;影响电阻大小的因素;安培定则
【解析】【解答】解:小磁针的指向发生偏转,说明电磁铁产生了磁性,由此可知电路中有了电流.电路的变化只是玻璃球由常温变成了红炽状态.玻璃在常温下是绝缘体,现在电路中有了电流,说明此时的玻璃变成了导体.
利用安培定则,可以确定螺线管的右端为S极,根据磁极间的作用规律可以确定,小磁针的N极向左偏转去靠近螺线管的右端.
玻璃芯是从酒精灯上吸收了热量导致其内能增加,温度升高的,是热传递的方法改变内能.
故答案为:导体;N;热传递.
【分析】当温度改变时,材料的电阻也可以改变,根据安培定则判断螺线管的磁极位置,热传递可以改变物体的内能.
12.【答案】温度的改变
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】温度影响导体的电阻,对大多数导体来说,温度越高,电阻越大。因为小灯泡在工作时,钨丝温度升高,电阻变大,所以伏安法测电阻会受温度的影响;而欧姆表是直接测量电阻的仪表,不受其它因素的影响;所以测量的电阻会有差异。
故答案为:温度的改变.
【分析】对大多数导体来说,温度越高,电阻越大.
13.【答案】变小;温度
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】解:
金属导体的电阻随温度的升高而增大.用酒精灯对灯丝进行加热,灯丝的温度升高,电阻变大,据公式I= 可知,在电压一定时,电路中的电流会变小,灯泡变暗,故说明灯丝的电阻与温度有关.
故答案为:变小;温度.
【分析】导体的电阻跟导体的材料、长度、横截面积、温度有关;在一般情况下,导体的温度越高,其阻值越大,其温度越低,其阻值越小.故此结合公式I= 分析即可得出正确答案.
14.【答案】丙;甲
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,其他条件相同时,导体越长、横截面积越小,导体的电阻越大,因为三根镍铬合金丝的材料相同,且S甲>S乙=S丙 , L甲=L乙<L丙,所以R甲<R乙<R丙,电阻最大的是丙;根据I= 可知,它们分别接在同一电路中时两端的电压相等,所以通过它们的电流大小关系是:I甲>I乙>I丙,通过的电流最大的是甲.
故答案为:丙;甲.
【分析】决定电阻大小的因素:导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度、横截面积和温度.(电阻与加在导体两端的电压和通过的电流无关)
15.【答案】导体和绝缘体没有绝对的界限
【知识点】导体与绝缘体
【解析】【解答】解:闭合开关后,灯泡不亮;当玻璃珠被烧到红炽状态时,灯泡逐渐变亮,酒精灯加热,玻璃的温度升高,玻璃变为导体,条件改变时,导体和绝缘体之间是可以相互转化的,说明了导体和绝缘体没有绝对的界限.
【分析】导体和绝缘体没有绝对的界限,条件改变时,导体和绝缘体之间是可以相互转化的.常温下,玻璃是绝缘体,温度升高时,绝缘体可以转化为导体.
16.【答案】解:超导现象是环境温度足够低的情况下,导体的电阻变为零的现象。超导技术已经在实际中得到广泛的应用,例如利用超导材料输电,输电线将不再产生内能,那么损失在输电线上的电能将大大减少。
【知识点】超导体特点及作用
【解析】【解答】某些导体当温度降低到一定时,电阻值突然为零的现象,叫超导现象.超导材料的特点就是在温度很低时电阻为零,当电阻为零时,电阻将不再产生电热。用超导材料传输电能可以减少热损耗,用作输电导线或超导变压器。
【分析】结合超导材料的特点及应用,解答即可.
17.【答案】(1)解:探究“同种材料的导体,电阻的大小与导体的长度成正比”。实验中应控制导体的材料和横截面积相同,只改变导线的长度,所以只需选择同一根电阻线即可。实验中需测量电阻丝的长度和电阻,电阻的大小用电压表和电流表测量,所以实验电路图为
(2)解:实验步骤:①按电路图连接电路,选取一根电阻线,电阻线的一端接A处,用B点接出的导线夹夹住电阻线上某位置,用刻度尺测量接入电路的电阻线长度L,将L值记入实验数据记录表。
②闭合开关,读出电压表示数U、电流表示数I,记录U、I的值。
③断开开关,改变电阻线接入电路的长度,仿照步骤②再
做五次实验。
④利用公式R=U/I计算电阻线每次接入电路的阻值记入实验数据记录表。
(3)解:表格中应包含实验中所测量的物理量和需要计算的量,实验表格如下表
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】本题是一道实验题,知道实验目的、根据实验的原理是“设计实验电路,合理安排实验步骤,设计符合实验记录要求的表格”的前提.采用了控制变量法(影响导体电阻大小的因素:导体的材料、长度、横截面积和温度,要研究导体的电阻大小与一个量之间的关系,需要保持其它量不变)的思想.
18.【答案】(1)C、F
(2)G
(3)横截面积;D
(4)导体的材料;长度;横截面积;温度
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】(1)要研究材料与导体电阻大小的关系,就要控制导体的长度、横截面积相同,导体的材料不同,在表格中给的导线中,只有C、F符合条件;(2)要研究长度与导体电阻大小的关系,就要控制导体的材料、横截面积相同,导体的长度不同,在表格中给的导线中,只有C、G符合条件;(3)导体的电阻与材料、长度、横截面积有关,已经探究了导体的电阻与材料和长度的关系,所以下一步应该探究电阻与横截面积的关系, 要研究横截面积与导体电阻大小的关系,就要控制导体的材料、长度相同,导体的横截面积不同,在表格中给的导线中,只有D与A的材料、长度相同,而横截面积不同,
故答案为:D;(4)实验表明电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积有关,另外还受温度的影响。
【分析】探究影响电阻大小的因素采用了控制变量法(影响导体电阻大小的因素:导体的材料、长度、横截面积和温度,要研究导体的电阻大小与一个量之间的关系,需要保持其它量不变)的思想.
19.【答案】(1)临界
(2)不可以
(3)乙
(4)远距离输电
【知识点】超导体特点及作用
【解析】【解答】(1)由第一段材料可知许多金属和合金具有在低温下会失去电阻的特性,这种现象称为超导电性,达到超导时的温度称为临界温度;(2)电炉子是利用电流热效应工作的,而超导体电阻为零,因此超导体不可以用来制作电炉子的电炉丝;(3)由第二段材料可知图乙是“迈斯纳效应”;(4)由第四段材料可知高温超导材料的超导电性可以应用于远距离输电。
【分析】结合材料,利用超导体的特点解答即可.
1 / 1苏科版物理九年级全册 14.1 电阻 同步练习
一、单选题
1.(2016九上·宁乡期中)下列各组物体中全部属于导体的是(  )
A.铝、陶瓷 B.橡胶、铜 C.油、大地 D.石墨、水银
【答案】D
【知识点】导体与绝缘体
【解析】【解答】解:容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体;所有的金属都是导体.
A、铝是导体,用在电线中;陶瓷是很好的绝缘体;故A错误;
B、铜是导体,常用作导线;橡胶是绝缘体,常用在电线的外包装;故B错误;
C、大地是导体,油是绝缘体;故C错误;
D、水银属于金属,是导体;石墨是导体,常用作干电池的正极;故D正确;
故选D.
【分析】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.
2.为维护消费者权益,技术监督部门对市场上的电线产品进行抽查,发现有一个品牌的铜芯电线不符合规格:①用镀铜的铝芯冒充铜芯;②电线直径明显比说明书上标定的直径要小.引起这种电线不符合规格的主要原因是(  )
A.电线的长度引起电阻偏大 B.电线的横截面积引起电阻偏大
C.电线的材料引起电阻偏小 D.电线的温度引起电阻偏大
【答案】B
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】AD. 电线的长度、电线的温度对导线的电阻有影响,但不是引起这种电线不符合规格的主要原因,AD不符合题意;B. 电线直径比说明书上标定的直径小,即横截面积减小了,当材料、长度一定时,横截面积减小,电阻增大,B符合题意;C.铝的电阻率比铜的大,即长度、横截面积一定时,铝比铜的电阻大,用镀铜的铝芯冒充铜,增大了电阻,C不符合题意;
故答案为:B.
【分析】依据影响电阻大小的因素来判断.
3.(2017九上·武汉期中)下列关于导体和绝缘体的说法中错误的是(  )
A.容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体
B.金属能导电的原因是因为金属里面有自由的电子
C.绝缘体也能带电
D.绝缘体不能导电的原因是因为绝缘体内没有电子
【答案】D
【知识点】导体与绝缘体
【解析】【解答】A、容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体,A不符合题意;
B、金属能导电的原因是因为金属里面有自由的电子,B不符合题意;
C、绝缘体不导电,但是能带电,C不符合题意;
D、绝缘体不能导电的原因是因为绝缘体内没有自由移动的电子,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】容易导电的物体叫做导体,导体内部有大量自由移动的电荷,金属导体有大量的自由电子;不容易导电的物体叫做绝缘体,绝缘体不容易导电,是因为内部自由移动的电荷很少.导体容易导电,但不容易带电,绝缘体不容易导电,但容易带电.
4.(2017九上·山东月考)一段电阻丝的电阻值为R,其两端电压为U,通过其电流为I(不计温度对电阻的影响),以下说法正确的是( )
A.U变大时,R变大 B.U变大时,R变小
C.U变小时,R不变 D.U=0时,R=0
【答案】C
【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本质属性,影响电阻的因素是材料、长度和横截面积,所以电阻的阻值不会因电阻两端电压的变化而变化 .
故答案为:C .
【分析】导体的电阻是导体的本质属性,影响电阻的因素是材料、长度和横截面积及温度,与其它因素无关 .
5.(2017·浦东模拟)两个导体并联后的总电阻小于其中任何一个导体的电阻,因为并联相当于(  )
A.减小了导体长度 B.减小了导体横截面积
C.增大了导体长度 D.增大了导体横截面积
【答案】D
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】解:
导体的电阻取决于导体的长度、材料和横截面积,同种材料的导体越长、横截面积越小,导体的电阻越大;
两个电阻并联,相当于增加了导体的横截面积,总电阻要变小,并且比任何一个电阻都小,故D正确.
故选D.
【分析】利用决定导体大小的因素(长度、横截面积和材料)分析并理解电阻越并越小.
6.小刚用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”。a、b为长度一样的镍铬合金丝,b比a的横截面积大。关于此实验,下列说法正确的是(  )
A.小灯泡越亮,表示接入的合金丝电阻越大
B.利用此装置只能探究导体电阻大小和横截面积的关系
C.利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、长度的关系
D.为了准确比较两条合金丝的电阻,可在电路中串联一个电压表
【答案】C
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】小灯泡越亮,电路中的电流越大,表示接入的合金丝电阻越小,A不符合题意;利用此装置中的一根电阻丝,用夹子改变电阻丝的长度,也可以探究导体电阻大小和长度的关系,B不符合题意;利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积的关系,也可以研究电阻与长度的关系,长度可以选择其中一根导线,一次全部接入,另一次只接入其中一部分即可,C符合题意。为了准确比较两条合金丝的电阻,可在电路中串联一个电流表,根据电流的大小来判断电阻的大小。D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】探究不同电阻的影响因素时,利用控制变量法,通过灯泡的亮度反应电阻的大小.
7.(2018九上·路南期中)关于电阻的大小,下列说法正确的是(  )
A.电阻的大小只跟导体的长度有关
B.电阻的大小只跟导体的温度有关
C.常温下,长度越长的导体,电阻越大
D.常温下,材料和长度相同的导体,横截面积越小,电阻越大
【答案】D
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积和温度都有关系,A、B不合题意; 常温下,长度越长的导体,如果横截面积很大,导体的电阻也不一定会大,C不合题意; 如果温度、材料和长度都相同时,电阻与横截面积有关,横截面积越小,电阻越大,D符合题意 .
故答案为:D .
【分析】导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积和温度都有关 . 如果不考虑温度的影响,同种材料制成的导体长度越大,电阻越大;横截面积越小,电阻越大 .
8.(2017九上·深圳期中)以下关于影响电阻大小的因素的说法中正确的是(  )
A.导体电阻的大小与温度没有关系
B.同种材料制成的粗细相同的导体,长的电阻大
C.同种材料制成的长度相同的导体,粗的电阻大
D.长短、粗细都相同的导体一定具有相同的电阻
【答案】B
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】A、导体电阻的大小与温度有关系,A不符合题意;
B、温度相同时,同种材料制成的粗细相同的导体,长的电阻大,B符合题意;
C、长度相同时,同种材料制成的长度相同的导体,粗的电阻小,C不符合题意;
D、导体的电阻除与长度和粗细有关外,还与材料及温度有关,D不符合题意.
故答案为:B.
【分析】影响电阻大小的因素是:材料、长度、横截面积、温度,且其它条件相同,导体越长,横截面积越小,导体的电阻越大.
9.(2017九上·兴化期中)关于导体的电阻,下列说法中正确的是(  ).
A.铁丝的电阻比铜丝的电阻大
B.粗细相同的导线,长的电阻较大
C.长短相同的导线,细的电阻较大
D.同种材料制成的长短一样的两条导线,粗的电阻较小
【答案】D
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】A、铁导线和铜导线的长度和横截面积未知,所以无法比较,A不符合题意;
B、只知道材料的长度和横截面积的关系,材料未知,所以无法比较电阻的大小,B不符合题意;
C、长导线和短导线的材料和横截面积未知,所以无法比较,C不符合题意;
D、材料相同,长度相同,粗的横截面积较大,电阻较小,D符合题意,
故答案为:D.
【分析】根据影响电阻大小的因素:材料、长度、横截面积、温度对各个选项逐一分析即可.
10.下列物品中,在通常情况下属于绝缘体的是(  )
A.铝线 B.盐水 C.湿木 D.陶瓷
【答案】D
【知识点】导体与绝缘体
【解析】【解答】A、铝线的材料是金属,属于导体;A不符合题意;
B、盐水属于溶液,是导体;B不符合题意;
C、湿木由于含有水分,故会导电,属于导体;C不符合题意;
D、陶瓷是非常好的绝缘体,常用作线路安装的绝缘子;D符合题意;
故答案为:D.
【分析】导体:容易导电的物体叫导体.如:金属,人体,大地,酸、碱、盐的水溶液等;绝缘体:不容易导电的物体叫绝缘体.如:橡胶,玻璃,陶瓷,塑料,油,纯水等.
二、填空题
11.(2018九下·南京月考)如图所示实验装置中,A为废灯泡的玻璃芯(钨丝已断),图中小磁针处于静止状态.当用酒精灯把玻璃芯加热到红炽状态时,发现小磁针发生了偏转,表明红炽的玻璃变成了   ,此时小磁针的   极将向螺线管偏转;玻璃芯是通过   方法来改变内能的.
【答案】导体;N;热传递
【知识点】导体与绝缘体;影响电阻大小的因素;安培定则
【解析】【解答】解:小磁针的指向发生偏转,说明电磁铁产生了磁性,由此可知电路中有了电流.电路的变化只是玻璃球由常温变成了红炽状态.玻璃在常温下是绝缘体,现在电路中有了电流,说明此时的玻璃变成了导体.
利用安培定则,可以确定螺线管的右端为S极,根据磁极间的作用规律可以确定,小磁针的N极向左偏转去靠近螺线管的右端.
玻璃芯是从酒精灯上吸收了热量导致其内能增加,温度升高的,是热传递的方法改变内能.
故答案为:导体;N;热传递.
【分析】当温度改变时,材料的电阻也可以改变,根据安培定则判断螺线管的磁极位置,热传递可以改变物体的内能.
12.有一个标有“2.5V 0.3A”的小灯泡某同学计算出它的灯丝电阻是8.3Ω但用欧姆表(测量电阻的仪表)测得的结果是2.5Ω。关于这差异最合理的解释是:灯丝的电阻随   而改变。
【答案】温度的改变
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】温度影响导体的电阻,对大多数导体来说,温度越高,电阻越大。因为小灯泡在工作时,钨丝温度升高,电阻变大,所以伏安法测电阻会受温度的影响;而欧姆表是直接测量电阻的仪表,不受其它因素的影响;所以测量的电阻会有差异。
故答案为:温度的改变.
【分析】对大多数导体来说,温度越高,电阻越大.
13.(2015九上·衡阳期中)如图所示,将日光灯的灯丝接入电路,给灯丝缓慢加热,电流表示数将   (变大、变小或不变),这一现象说明灯丝的电阻与   有关.
【答案】变小;温度
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】解:
金属导体的电阻随温度的升高而增大.用酒精灯对灯丝进行加热,灯丝的温度升高,电阻变大,据公式I= 可知,在电压一定时,电路中的电流会变小,灯泡变暗,故说明灯丝的电阻与温度有关.
故答案为:变小;温度.
【分析】导体的电阻跟导体的材料、长度、横截面积、温度有关;在一般情况下,导体的温度越高,其阻值越大,其温度越低,其阻值越小.故此结合公式I= 分析即可得出正确答案.
14.甲、乙、丙三根镍铬合金丝,其横截面积关系为S甲>S乙=S丙 , 长度关系为L甲=L乙<L丙 , 则电阻最大的是   镍铬合金丝;将三根镍铬合金丝分别接在同一电源两端,则通过的电流最大的是   镍铬合金丝(均选填“甲”、“乙”或“丙”).
【答案】丙;甲
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,其他条件相同时,导体越长、横截面积越小,导体的电阻越大,因为三根镍铬合金丝的材料相同,且S甲>S乙=S丙 , L甲=L乙<L丙,所以R甲<R乙<R丙,电阻最大的是丙;根据I= 可知,它们分别接在同一电路中时两端的电压相等,所以通过它们的电流大小关系是:I甲>I乙>I丙,通过的电流最大的是甲.
故答案为:丙;甲.
【分析】决定电阻大小的因素:导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度、横截面积和温度.(电阻与加在导体两端的电压和通过的电流无关)
15.如图所示,闭合开关后,灯泡不亮;当玻璃珠被烧到红炽状态时,灯泡逐渐变亮.这一现象表明   .
【答案】导体和绝缘体没有绝对的界限
【知识点】导体与绝缘体
【解析】【解答】解:闭合开关后,灯泡不亮;当玻璃珠被烧到红炽状态时,灯泡逐渐变亮,酒精灯加热,玻璃的温度升高,玻璃变为导体,条件改变时,导体和绝缘体之间是可以相互转化的,说明了导体和绝缘体没有绝对的界限.
【分析】导体和绝缘体没有绝对的界限,条件改变时,导体和绝缘体之间是可以相互转化的.常温下,玻璃是绝缘体,温度升高时,绝缘体可以转化为导体.
三、简答题
16.什么是超导现象?如果把超导现象应用于实际,会给人类带来很大的好处。你能举例说明吗?
【答案】解:超导现象是环境温度足够低的情况下,导体的电阻变为零的现象。超导技术已经在实际中得到广泛的应用,例如利用超导材料输电,输电线将不再产生内能,那么损失在输电线上的电能将大大减少。
【知识点】超导体特点及作用
【解析】【解答】某些导体当温度降低到一定时,电阻值突然为零的现象,叫超导现象.超导材料的特点就是在温度很低时电阻为零,当电阻为零时,电阻将不再产生电热。用超导材料传输电能可以减少热损耗,用作输电导线或超导变压器。
【分析】结合超导材料的特点及应用,解答即可.
四、实验题
17.实验桌上有如下器材,已知阻值的电阻一个,已调零的电流表,电压表各一块,滑动变阻器一个,符合要求的电源一个,导线若干(带有导线夹),开关一个,刻度尺一把,6种不同材料、足够长的电阻线.请选择上述器材证明:“同种材料的导体,电阻的大小与导体的长度成正比”.
(1)画出实验电路图.
(2)写出主要实验步骤.
(3)画出实验数据记录表.
【答案】(1)解:探究“同种材料的导体,电阻的大小与导体的长度成正比”。实验中应控制导体的材料和横截面积相同,只改变导线的长度,所以只需选择同一根电阻线即可。实验中需测量电阻丝的长度和电阻,电阻的大小用电压表和电流表测量,所以实验电路图为
(2)解:实验步骤:①按电路图连接电路,选取一根电阻线,电阻线的一端接A处,用B点接出的导线夹夹住电阻线上某位置,用刻度尺测量接入电路的电阻线长度L,将L值记入实验数据记录表。
②闭合开关,读出电压表示数U、电流表示数I,记录U、I的值。
③断开开关,改变电阻线接入电路的长度,仿照步骤②再
做五次实验。
④利用公式R=U/I计算电阻线每次接入电路的阻值记入实验数据记录表。
(3)解:表格中应包含实验中所测量的物理量和需要计算的量,实验表格如下表
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】本题是一道实验题,知道实验目的、根据实验的原理是“设计实验电路,合理安排实验步骤,设计符合实验记录要求的表格”的前提.采用了控制变量法(影响导体电阻大小的因素:导体的材料、长度、横截面积和温度,要研究导体的电阻大小与一个量之间的关系,需要保持其它量不变)的思想.
18.做“决定电阻大小因素”实验时,为了便于研究而采用控制变量法进行实验,即每次选出两根合适的导线,测出通过它们的电流,然后进行比较,最后得出结论.
导线代号 A B C D E F G
长度(m) 1.0 0.5 1.5 1.0 1.2 1.5 0.5
横截面积(mm2) 3.2 0.8 1.2 0.8 1.2 1.2 1.2
材料 锰铜 钨 镍铬丝 锰铜 钨 锰铜 镍铬丝
(1)为了研究电阻与导体材料有关,应选用的导线是   ;
(2)为了研究电阻与导体的长度有关,应选用导线C和导   ;
(3)为了研究电阻与   的关系,应选用导线A和导线   ;
(4)实验表明电阻的大小与   、   、   有关,另外还受   的影响.
【答案】(1)C、F
(2)G
(3)横截面积;D
(4)导体的材料;长度;横截面积;温度
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】(1)要研究材料与导体电阻大小的关系,就要控制导体的长度、横截面积相同,导体的材料不同,在表格中给的导线中,只有C、F符合条件;(2)要研究长度与导体电阻大小的关系,就要控制导体的材料、横截面积相同,导体的长度不同,在表格中给的导线中,只有C、G符合条件;(3)导体的电阻与材料、长度、横截面积有关,已经探究了导体的电阻与材料和长度的关系,所以下一步应该探究电阻与横截面积的关系, 要研究横截面积与导体电阻大小的关系,就要控制导体的材料、长度相同,导体的横截面积不同,在表格中给的导线中,只有D与A的材料、长度相同,而横截面积不同,
故答案为:D;(4)实验表明电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积有关,另外还受温度的影响。
【分析】探究影响电阻大小的因素采用了控制变量法(影响导体电阻大小的因素:导体的材料、长度、横截面积和温度,要研究导体的电阻大小与一个量之间的关系,需要保持其它量不变)的思想.
五、综合题
19.阅读以下材料,回答相关问题.
超导材料
1911年,荷兰科学家昂内斯(Onnes)用液氦冷却水银时发现,当温度下降到4.2K(-268.98℃时)时,水银的电阻完全消失.1913年昂内斯在诺贝尔领奖演说中指出:低温下金属电阻的消失“不是逐渐的,而是突然的”,水银在4.2K进入了一种新状态,由于它的特殊导电性能,可以称为超导态.后来他发现许多金属和合金都具有与上述水银相类似的低温下失去电阻的特性,这种现象称为超导电性,达到超导时的温度称为临界温度,具有超导电性的材料称为超导材料或超导体.
1933年,迈斯纳和奥克森菲尔德两位科学家发现,如果把超导体放在磁场中冷却,则在材料电阻消失的同时,外加磁场也无法进入超导体内,形象地来说,就是磁感线将从超导体中被排出,不能通过超导体,这种抗磁性现象称为“迈斯纳效应”.
根据临界温度的不同,超导材料可以被分为:高温超导材料和低温超导材料.但这里所说的“高温”只是相对的,其实仍然远低于冰点0℃,对常温来说应是极低的温度.20世纪80年代是超导电性探索与研究的黄金年代.1981年合成了有机超导体,1986年缪勒和柏诺兹发现了一种成分为钡(Ba)、镧(La)、铜(Cu)、氧(O)的陶瓷性金属氧化物,其临界温度提高到了35K.由于陶瓷性金属氧化物通常是绝缘物质,因此这个发现的意义非常重大,缪勒和柏诺兹因此而荣获了1987年度诺贝尔物理学奖.后来包括中国在内的世界上部分国家又陆续发现临界温度100K以上的高温超导材料.
高温超导材料的用途非常广阔,由于其具有零电阻和抗磁性,用途大致可分为三类:大电流应用(强电应用)、电子学应用(弱电应用)和抗磁性应用.大电流应用即前述的超导发电、输电和储能;电子学应用包括超导计算机、超导天线、超导微波器件等;抗磁性主要应用于磁悬浮列车和热核聚变反应堆等.
请回答下列问题:
(1)许多金属和合金具有在低温下会失去电阻的特性,这种现象称为超导电性,达到超导时的温度称为   温度.
(2)超导体   (选填“可以”或“不可以”)用来制作电炉子的炉丝.
(3)如图所示,在甲、乙两图中能表示“迈斯纳效应”的是   图.
(4)高温超导材料的超导电性可以应用于   .
【答案】(1)临界
(2)不可以
(3)乙
(4)远距离输电
【知识点】超导体特点及作用
【解析】【解答】(1)由第一段材料可知许多金属和合金具有在低温下会失去电阻的特性,这种现象称为超导电性,达到超导时的温度称为临界温度;(2)电炉子是利用电流热效应工作的,而超导体电阻为零,因此超导体不可以用来制作电炉子的电炉丝;(3)由第二段材料可知图乙是“迈斯纳效应”;(4)由第四段材料可知高温超导材料的超导电性可以应用于远距离输电。
【分析】结合材料,利用超导体的特点解答即可.
1 / 1