4.3 物质的导电性与电阻
一 、选择题
1.今日大部分的电子产品,如计算机、手机等,其核心组件都和半导体有着极为密切的关联。常见的
半导体材料有( )
A.硅和锗 B.铜 C.陶瓷 D.水银
2.下列材料属于超导体的是( )
A. 导电性能在导体和绝缘体之间的材料
B. 强度和硬度都很高的材料
C. 温度降到足够低时电阻为零的材料
D. 由很小的基本单元制成的材料
3.为判断口香糖纸是否导电,小夏用导线把物品如下图连接, 发现接入银
色纸面的灯泡发光, 白色纸面的灯泡不发光, 以下判断正确的是
A. 银色纸面一定容易导电
B. 白色纸面一定不导电
C. 银色纸面电阻为 0 欧
D. 小灯光的亮暗不能比较纸面材料电阻大小
4.如图所示是一个电子门铃,当两个导线夹子相接触时,电子门铃有音乐声。若小明将下列物品分别
接入两夹子之间,能使门铃发出音乐声的是( )
A.硬币或橡皮 B.橡皮或塑料尺
C.铅笔芯或硬币 D.塑料尺或铅笔芯
5.小宇用如图所示的电路探究影响金属丝电阻大小的因素。他手边除了有电路中的器材外,还有一根
金属丝,则( )
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A.只能探究电阻与金属丝长度的关系
B.电阻与金属丝长度、横截面积的关系都能探究
C.电阻与金属丝长度、横截面积的关系都不能探究
D.只能探究电阻与金属丝横截面积的关系
6.某同学用如图所示的电路探究“影响金属丝电阻大小的因素 ”。他手边除了电路中的器材外,还有 一根镍铬合金丝。现有下列探究任务:①电阻大小与金属丝长度的关系;②电阻大小与材料的关系;
③电阻大小与金属丝横截面积的关系,其中能完成的有( )
A. ①② B. ②③ C. ①③ D. ①②③
7.如图所示, 线路板上的三根合金丝长度相同, ①和②粗细相同但比③细,小乐用该装置探究影响导
体电阻大小的因素。下列说法错误的是( )
A.通过比较电灯亮暗来确定电阻大小,这种方法叫转换法
B.探究电阻大小与导体材料是否有关,应选合金丝①和③
C.探究电阻大小与导体长度是否有关,选合金丝②即能完成
D.电路中再串联一个电流表,可更准确地比较导体电阻大小
8.光敏电阻的阻值随着光照的强弱而改变。 “光强 ”是表示光的强弱程度的科学量, 照射光越强, 光
强越大,光强符号用 E 表示,国际单位为坎德拉。实验测得光敏电阻的阻值 R 与光强 E 间的关系如图
所示, 由图可知 ( )
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A.光敏电阻的阻值随光强的增强而变大
B.光敏电阻的阻值随光强的增强而变小
C.光敏电阻的阻值随光强的增强先变大后变小
D.光敏电阻的阻值随光强的增强先变小后变大
9.小金进行课外实验探究时,发现了一些有趣的实验现象, 如图所示:
①根据电路图, 连接电路(钨丝由一个白炽灯除去玻璃罩制成);
②闭合开关 S,小灯泡 L 发光, 钨丝不发光;
③向钨丝吹气时,小灯泡 L 变亮,钨丝不发光;
④用酒精灯给钨丝加热, 小灯泡 L 逐渐变暗直至熄灭,移除酒精灯后, 小灯泡 L 逐渐恢复亮度。
下列分析正确的是( )
A.步骤②可推得, 通过钨丝的电流小于小灯泡 L 的电流
B.步骤③可推得, 钨丝的电阻增大了
C.步骤④可推得, 给钨丝加热时,电路中的电流变大
D.本实验可推得, 钨丝的电阻随温度的升高而增大
10.科学中常用图像来表示两个量之间的关系,使研究结果变得直观明了。下列两个盘之间的关系符合
右图关系的是( )
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A.物体所受浮力与其排开液体质量的关系
B.各种物质的沸点与其所受的气压的关系
C.某一导体的电阻与通过它的电流的关系
D.各种物质的溶解度与其溶液温度的关系
二 、填空题
11.容易导电的物质叫 ,不容易导电的物质叫 。导电能力介于导体与绝缘体之间的
一类物质叫做 。常见的半导体材料有 和 。
12.已知导体电阻(R)与它的材料( ρ )、长度(l)、横截面积(S)的定量关系可以表示为 R= ρ。
(1)将长 10 米、电阻为 10 欧的两根铜导线接成 20 米长的导线, 接长后导线的电阻为 。
(2)有电阻均为 10 欧的相同导线若干, 现要得到电阻值为 15 欧的导线,可采用的方法有 。
A.把两根接长后使用
B.把两根合并后使用
C.一根取半与另一根接长后使用
D.两根合并后与另一根接长后使用
三 、解答题
13.阅读表格, 回答问题。
金 属 全球年产量 /(104 吨) 密度/(103 千克 /米 3) 熔点/℃ 导热 性能 导电 性能 市场价格/ (元/吨)(大约)
铝 15000 2.7 660 4 4 16000
铜 8000 8.9 1083 2 2 17700
金 2 19.3 1063 3 3 88000000
铁 301430 7.9 1540 8 7 2200
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铅 3000 11.3 327 9 9 4900
银 8 10.5 96l 1 1 1365000
(注: 表中导热性能从 1 到 9 表示导热性由强到弱;导电性能从 1 到 9 表示导电性由强到弱)
(1)导电性能最好的两种金属是 。
(2)在你认为导电性能好的金属中, 哪种更适宜作导线 为什么
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4.3 物质的导电性与电阻答案解析
一 、选择题
1.A
2.C
3.A
4.C
【解析】容易导电的物体叫导体,常见的导体包括金属、人体、大地和各种酸碱盐的水溶液。不容易
导电的物体叫绝缘体,包括玻璃、塑料、橡胶、陶瓷和各种油类, 据此分析判断。
放在两个夹子中间, 能够使门铃发声的肯定是导体。
橡皮、塑料尺为绝缘体, 而铅笔芯和硬币为导体, 故 C 正确, 而 A、B、D 错误。
故选 C。
5.B
【解析】根据控制变量法,只要能改变其中一个变量,而其它量能保持不变即可.
将电阻丝的一段固定在 A 端,然后使 B 在电阻丝上滑动, 通过电流表的示数即可探究电阻与电阻丝长
度的关系;
将电阻丝的一半分别接入 A、B 两端,并记录电流表的示数;再将电阻丝对折后接入 A、B 两端, 同时
记下电流表的示数, 通过比较电流的示数即可得出电阻与电阻丝横截面积的关系.
故答案选: B.
6.C
【解析】改变金属丝接入电路的长度,根据电流表的示数探究电阻与电阻丝长度的关系;
先将金属丝的一半接入电路,并记录电流表的示数,然后再将金属丝对折后接入电路, 记下电流表的
示数, 根据两次示数确定电阻与电阻丝横截面积的关系。
解:将电阻丝的一段固定在 A 端,然后使 B 在电阻丝上滑动, 通过电流表的示数即可探究电阻与电阻
丝长度的关系;
将电阻丝的一半分别接入左、右两端,并记录电流表的示数; 再将电阻丝对折后接入左、右两端,同
时记下电流表的示数,通过比较电流的示数即可得出电阻与电阻丝横截面积的关系。
故答案为: C
7.B
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【解析】(1)转换法主要是指在保证效果相同的前提下,将难以测量或测准的物理量转换为能够测量或
测准的物理量的方法;
(2)(3)影响电阻的因素为:材料、长度、横截面积,根据控制变量法的要求选择对比电阻丝即可;
(4)根据电流表的用途分析。
A. 通过比较电灯亮暗来确定电阻大小,这种方法叫转换法,故 A 正确不合题意;
B. 探究电阻大小与导体材料是否有关,控制长度和横截面积相同而改变材料,应选合金丝①和②,故
B 错误符合题意;
C. 探究电阻大小与导体长度是否有关,控制材料和粗细相同而改变长度,选合金丝②, 先将整个电阻
丝接入电路,再将电阻丝的一半接入电路即可,故 C 正确不合题意;
D. 电路中再串联一个电流表, 可以准确的得到电流值, 从而可更准确地比较导体电阻大小,故 D 正确
不合题意,
故选 B。
8.B
【解析】本题为信息给予题,应注意从图中找到所用到的信息。由图象可直接得出电阻与光强的关系,
由图象可看出, 电阻与光强成反比。
这是一个反比例函数图象,由图知电阻与光强成反比,故随光强的增大电阻减小, 随光强的减小电阻
增大。
故答案为: B
9.
解: A、小灯泡 L 和钨丝串联, 串联电路中电流处处相等, 步骤②不能推得, 通过钨丝的电流小于小灯
泡 L 的电流,故 A 错误;
B、步骤②闭合开关 S,小灯泡 L 发光,钨丝不发光;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, 故 B 错误;
C、步骤④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, 故 C 错误;
D、通过实验可知,温度越高,钨丝的电阻越大,所以本实验可推得所钨丝的电阻随温度升高而增大,
故 D 正确。
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故选: D。
10.A
【解析】分析各个选项中物理量之间的数量关系, 然后与图像进行对照即可。
根据图像可知, 图像为一条通过坐标原点的斜线, 说明两个量成正比关系。
A.根据 F 浮=G 排=m 排 g 可知,物体受到的浮力与它排开液体的质量成正比,故 A 符合题意;
B.液体的沸点随气压的增大而升高, 但是二者不呈正比关系, 故 B 不合题意;
C.导体的电阻与通过它的电流大小无关, 只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,故 C 不合题
意;
D.物质的溶解度可能随温度的升高而增大,可能随温度的降低而减小, 故 D 不合题意。
故选 A。
二 、填空题
11.导体; 绝缘体; 半导体; 锗;硅
【解析】根据导体和绝缘体的定义和关系分析解答。
容易导电的物质叫导体, 不容易导电的物质叫绝缘体。导电能力介于导体与绝缘体之间的一类物质叫
做半导体。常见的半导体材料有锗和硅。
12.
解:(1)将长 10 米、电阻为 10 欧的两根铜导线接成 20 米长的导线, 横截面积不变,材料不变,长度
变为原来的 2 倍,根据 R= ρ可知, 电阻变为原来的 2 倍,为 20Ω;
(2)A.把两根相同导线接长后使用,材料、横截面积不变, 长度变大, 电阻变为原来的 2 倍,为 20Ω ,
故 A 错误;
B.把两根相同导线合并后使用, 材料、长度不变, 横截面积变为原来的 2 倍,电阻变为原来的一半,
为 5Ω,故 B 错误;
C.一根取半与另一根接长后使用,一半的电阻为 5Ω, 然后与 10Ω 的串联,所以总电阻为 15Ω, 故 C
正确;
D.两根合并后电阻为 5Ω,与另一根接长后使用, 总电阻为 5Ω+10Ω = 15Ω,故 D 正确;
故选: CD。
故答案为:(1)20Ω;(2)CD。
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三 、解答题
13.(1)银和铜
(2)银和铜的导电性能较好,因为铜的产量高, 所以银的价格比铜的价格高的多,故铜更适宜做导线;
【解析】主要考查你对 物质的基本属性 等考点的理解。
(1)由表格中的数据可知:导电性能最好的是银, 其次是铜; 故答案为:(1)银、铜;
(2)答: 银和铜的导电性能较好,因为铜的产量高,所以银的价格比铜的价格高的多, 故铜更适宜做
导线;
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