初中科学浙教版 八年级上册 第四章 第3节 物质的导电性与电阻
一、单选题
1.(2023八上·长兴期末)如右图所示,将两根铅笔芯并列接入电路中时,发现比单独接入一根铅笔芯电流更大,小灯泡更亮。导致铅笔芯接入电路的电阻变小的主要因素是( )
A.材料 B.长度 C.温度 D.横截面积
2.(2022八上·婺城期末)如图所示的四种用品中,通常情况下属于导体的是( )
A.金属勺 B.瓷碗
C.塑料盒 D.木铲
3.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。其中能完成的任务有( )。
A.①② B.②③ C.①③ D.①②③
4.下列是电路中的某一部分,其连接方式能利用下图情景来比拟的是( )。
A. B.
C. D.
5.(2023八上·义乌期末)一根粗细均匀的电阻丝,其电阻为R。将它均匀拉长为原来的2倍,则其电阻变为( )
A.0.5R B.R C.2R D.4R
6.(2023八上·德清期末)某兴趣小组的同学找来了四种物质,利用如图所示的电路在相同条件下检测其导电性能。实验观测到的电流表示数和灯泡发光情况记录如下,则以下物质导电能力最强的是( )
食盐水 酱油 食醋 花生油
电流/安 0.18 0.15 0.10 0
发光情况 亮 较亮 暗 不亮
A.食盐水 B.酱油 C.食醋 D.花生油
7.(2022八上·长兴月考)如图是科学老师做的“静电章鱼”实验,他分别用毛皮摩擦--根塑料管和塑料丝,然后将摩擦后的塑料丝向上抛起,迅速将塑料管放在其底下形成了“静电章鱼”。关于上述过程,以下说法不正确的是( )
A.通常情况下塑料管是绝缘体
B.本实验的原理是同种电荷相互排斥
C.图中的塑料丝和塑料管带不同种电荷
D.塑料丝带电是因为摩擦使电荷发生了转移
8.(2022八上·温州月考)如图甲所示,A和B是两个相同的验电器,A带负电荷B不带电。用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来,观察到A的金属箔张开的角度诚小,B的金属箔由闭合变为张开,如图乙所示。下列描述错误的是( )
A.金属棒是导体
B.验电器 B 的两金属箔片能够张开,是因为带上了同种电荷
C.实验中金属棒和金属球接触的一瞬间,验电器 B 中的金属箔带上了负电荷
D.实验中金属棒和金属球接触的一瞬间,金属棒中电流方向是自A 流向B
9.一长为1 m、粗细均匀的导体的阻值为R1;将该导体均匀拉长至2 m,阻值为R2;再将均匀拉长后的导体截取1 m,阻值为R3。三个阻值的大小关系为( )
A.R110.用实验的方法研究影响电阻大小的因素,老师给同学们提供的备选导线的规格如下表所示。你认为对导线选择合理的是( )
材料 编号 长度/m 横截面积/mm2
锰铜合金 a 1 0.5
锰铜合金 b 1.5 0.5
锰铜合金 c 1 1
锰铜合金 d 1.5 1
镍铬合金 e 1 0.5
镍铬合金 f 1.5 0.5
镍铬合金 g 1 1
A.a、b、c、d B.b、c、f、g C.a、e、f、g D.c、d、e、f
11.下列做法使导体电阻变小的是( )
A.把铜丝拉长
B.把铜丝折成两段并联
C.给铜丝加热
D.把铜丝换成长度和横截面积都相同的铁丝
12.关于导体和绝缘体,下列说法正确的是( )
A.绝缘体对电流的阻碍作用大,但能够带电
B.金属能够导电的原因是金属里面的电子都能自由移动
C.能够导电的物体叫导体,不能导电的物体叫绝缘体
D.绝缘体不能导电的原因是绝缘体内没有电子
13.如图所示,电子体温计通过流过半导体制成的感温头的电流来反映人的体温,该体温计的测温原理是( )
A.半导体有良好的导电特性
B.半导体有良好的绝缘特性
C.环境温度改变,半导体感温头的导电能力也改变
D.测量体温时,电子体温计与人体并联
14.下列关于电阻的说法正确的是( )
A.物体的导电性不受任何环境因素的影响
B.玻璃烧红后能导电,说明导体的导电能力随温度的升高而减小
C.绝缘体中几乎不存在电子,所以它的电阻非常大,不容易导电
D.一般来说,人体电阻的平均值为1000~2000 Ω
15.(2021八上·三门期末)为了消除人体上因摩擦而产生的静电,在加油站里加油时,先用手触摸"静电释放器”的圆球,将静电释放后再加油,如图所示。下列说法中错误的是( )
A.金属杆上端的圆球可以用橡胶、塑料、玻璃等材料制成
B.“除电"时,人体、圆球、金属杆、导电线与大地连通
C.若人体带负电,“除电"时,电流方向是从大地流向圆球
D.摩擦起电的实质是相互摩擦的物体间发生了电荷的转移
16.(2021八上·嘉兴期末)小李同学闭合开关后,亮着的白炽灯突然熄灭,检查后发现灯丝断了,小李重新把灯丝搭接起来(如图所示)继续使用,发现灯泡更亮了,则此时灯丝的( )
A.电阻增大,电流减小 B.电阻减小,电流增大
C.电阻和电流都增大 D.电阻和电流都减小
二、填空题
17.
(1)电阻的符号是 ,国际单位是 ,符号是 ;常用的单位有千欧(kΩ)和兆欧(MΩ)。
(2)1 MΩ= kΩ;1 kΩ= Ω。
18.如图所示,把日光灯的灯丝接入电路,缓慢地给灯丝加热,发现电流表示数 ,说明 。
19.(2023八上·拱墅期末)小乐利用如图所示的实验装置,探究电阻的大小与哪些因素有关。图中A为锰铜合金线,B,C,D为镍铬合金线,S表示横截面积。在探究电阻的大小与导体横截面积的关系时,小乐应选择其中 两根合金线分别进行实验。若实验中只用锰铜合金线,可以探究导体电阻跟 的关系(选填”长度”“横截面积”或”材料”)。实验会发现B和C两根合金线的电阻大小关系是RB RC(选填”大于”或”小于”)。
20.如图所示,导线a的一端固定连接在铅笔芯上,闭合开关S,当导线b的一端在铅笔芯上左右移动时,灯泡的亮度会发生变化,这个实验说明铅笔芯是 (填“导体”或“绝缘体”),还能说明导体的电阻与 有关,受此启发,人们制造了一种可以改变电阻的元件,叫 。
21.我们在考试时要用到2B铅笔填涂机读卡,电脑可以直接读取机读卡上的答案,是因为2B铅笔中的石墨是 (填“导体”或“绝缘体”)。若使用了不合格的2B铅笔,可能导致电脑无法识别,是由于不合格的铅笔芯的导电性 (填“强”或“弱”)。
22.小军怀疑家里饮用的“纯净水”不纯净,于是他设计了一个电学实验来验证。如图A4-3-2所示是小军设计的电路,其中A、B为两金属棒,放在玻璃杯C中。小军取一小杯“纯净水”倒入玻璃杯C中,若灯泡亮,则说明“纯净水” (填“纯净”或“不纯净”),这是因为 。若灯泡不亮,则说明“纯净水” (填“纯净”或“不纯净”)。
23.如图所示,将废弃灯泡的玻璃外壳小心打碎,留下灯头和固定两根引线的玻璃芯柱,将与之相连的灯丝去掉,利用灯头把玻璃芯柱与一只灯泡串联接入家庭电路中,此时灯泡 发光;然后用酒精灯加热玻璃芯柱,当玻璃芯柱加热至红炽状态时,灯泡 (前两空均填“能”或“不能”)发光。这个实验说明常温下的玻璃是 ,高温下的玻璃变成了 (后两空均填“导体”或“绝缘体”)。
24.为了描述物体导电能力的强弱,我们引入电阻的概念。电阻表示导体对电流的 。导体的表面被氧化或腐蚀后,导体对电流的阻碍作用增强,故其电阻会 (填“增大”“不变”或“减小”)。
三、实验探究题
25.(2023八上·南浔期末)小浔为了比较萝卜、土豆、番薯的导电能力,将它们切成大小相同的长方条,分别接在如图甲电路A、B间。
(1)该实验探究目的类似课本中“研究导体电阻大小与 的关系”;
(2)实验设计中,小浔想通过观察比较 来比较三者导电能力的大小,这种研究方法叫 (选填“等效替代法”或“转换法”)。
(3)在实际操作过程中,小浔发现实验现象不明显,无法达到实验目的。他通过查阅资料发现,有一种电波感应器(如图乙所示),能向物体发射电波,并根据物体反射回来的电波强弱来判断物体的导电能力,物体对电波反射越弱,则导电能力越强。若向萝卜、土豆、番薯发射相同强度的电波,反射回来的电波结果如下表(+号越多电波越强),则萝卜、土豆、番薯中导电能力最强的是 。
实验材料 感应器接收到反射回来的电波强弱
萝卜 ++++
土豆 +++++++
番薯 ++
26.(2023八上·杭州期末)在探究“导体的电阻跟哪些因素有关”时,老师引导学生作了如下的猜想:
①导体的电阻可能跟导体的横截面积有关;
②导体的电阻可能跟导体的长度有关;
③导体的电阻可能跟导体的材料有关;
如图为他们进行实验探究的器材,演示板上固定了四条金属电阻丝,规格如表所示。
金属丝 材料 长度/m 横截面积/mm2
a 锰钢 1 20
b 镍铬 1 20
c 锰钢 1 30
d 锰钢 0.5 20
(1)在探究电阻跟横截面积的关系时,可依次把M、N跟 的两端连接,闭合开关,分别记下电流表的示数,分析比较这两根金属丝电阻的大小,可以得到结论。
(2)依次把M、N跟a、d的两端连接,闭合开关,分别记下电流表示数,分析比较a、d两根金属丝电阻的大小,可探究电阻跟 的关系。
(3)该实验用到了控制变量法,试再举一个用此科学方法的实验: 。
(4)请指出本实验电路设计中的不足之处 。
27.(2022八上·长兴月考)在探究影响导体电阻大小因素”的实验中,小明设计了如图电路(a,b之间接被测导体)。
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2
A 镍铬合金 0.5 0.5
B 镍铬合金 1.0 0.5
C 镍铬合金 0.5 1.0
D 锰铜合金 1.0 0.5
(1)同学们认为小明设计的电路不完整,还缺少一个元件,他应该在电路中再接入的元件是 。
(2)本实验中可通过观察 ,来粗略判断a、b两点间导体电阻的大小。
(3)选择A.C两电阻丝进行实验,是为了探究导体电阻大小与导体 的关系。
28.(2021八上·淳安期末)小明为了比较萝卜、土豆、 番薯的导电能力,将它们切成大小相同的长方条, 分 别接在如图 1 电路 a、b 间。
(1)该实验探究目的类似课本中“研究导体电阻大小与 的关系”;
(2)实验设计中,小明想通过观察比较 来比较三者导电能力的大小;
(3)在实际操作过程中, 小明发现实验现象不明显,无法达到实验目的。 他通过查阅资料 发现,有一种电波感应器 (如图 2 所示) ,能向物体发射电波,并根据物体反射回来的电波强弱来判断物体的导电能力,物体对电波反射越弱,则导电能力越强。若向萝卜、土豆、番薯发射相同强度的电波,反射回来的电波结果如下表(+号越多电波越强) ,则萝卜、土豆、番薯中导电能力最强的是 。
实验材料 感应器接收到反射回来的电波强弱
萝卜 ++++
土豆 +++++++
番薯 ++
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】影响电阻大小的因素有导体长度、横截面积、导体材料、温度等。其他条件相同时,导体的横截面积越大,电阻越小。
【解答】两根铅笔芯并列接入电路中时长度、材料和温度都没变,横截面积增大,所以电阻减小,灯泡变亮,D正确。
故答案为:D
2.【答案】A
【知识点】导体和绝缘体
【解析】【分析】根据导体的定义分析判断。
【解答】容易导电的物体叫做导体,不容易导电的的物体叫绝缘体。金属勺容易导电,为导体;而瓷碗、塑料盒和木铲,都是不容易导电的,属于绝缘体。
故选A。
3.【答案】C
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】根据实验目的确定需要的测量器材和电路,然后乙已知电路进行比较即可。
【解答】①探究电阻大小与金属丝长度的关系时,可将一个线头接在合金丝的一端,另一端在合金丝上移动,根据灯泡亮度的变化确定阻值变化,故①可以完成;
②探究电阻大小与材料的关系时,需要换用不同材料的合金线接入电路,而只有一个合金线,故②无法完成;
③探究电阻大小与横截面积的关系时,需要控制材料和长度相同,只改变横截面积。将合金丝对折,先将其中的一根接入电路,再两根并联接入电路即可,故③可以完成。
那么可以完成的是①③。
故选C。
4.【答案】B
【知识点】电阻和电阻的串联、并联
【解析】【分析】根据电阻串联和并联的认识判断。
【解答】电阻串联相当于增大导体的长度,而电阻并联相当于增大导体的横截面积。根据图片可知,小桥上的人相当于电流,两个小桥首尾相连相当于增大导体长度,即为电阻串联,如下图所示:
故选B。
5.【答案】D
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】根据影响电阻因素的知识分析解答。
【解答】电阻丝的电阻为R,将它均匀拉长为原来的2倍后,它的横截面积变成原来的。因为导体的电阻与长度成正比,与横截面积成反比,因此此时的电阻是原来的:2×4=4倍,即为4R。
故选D。
6.【答案】A
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】导电能力越强,则电阻越小,而通过它的电流越大,据此分析判断。
【解答】根据题意可知,当其它条件相同时,食盐水中电流更大,灯泡更亮,则说明食盐水的电阻最小,导电能力最强,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
7.【答案】C
【知识点】摩擦起电;电荷间的相互作用规律;导体和绝缘体
【解析】【分析】(1)容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体;
(2)(3)根据电荷之间的相互作用规律判断;
(4)摩擦起电的本质是电荷的转移,失去电子带正电荷,得到电子带负电荷。
【解答】A.通常情况下,塑料管不容易导电,为绝缘体,故A正确不合题意;
B.根据图片可知,塑料丝被抛起后彼此分开,即相互排斥,那么它们带同种电荷,故B正确不合题意;
C.根据图片可知,塑料丝悬浮在塑料管上浮,那么它们之间表现为排斥力,即塑料丝和塑料管带同种电荷,故C错误符合题意;
D.塑料丝带电是因为摩擦使电荷发生了转移,故D正确不合题意。
故选C。
8.【答案】D
【知识点】电荷间的相互作用规律;电流和电流的单位换算;导体和绝缘体
【解析】【分析】(1)容易导电的物体叫导体;
(2)同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;
(3)根据电荷的移动方法判断;
(4)在物理学中,将正电荷定向移动的方向规定为电流方向。
【解答】A带负电荷,即由多余的电子;B不带电,即没有多余的电子。二者比较可知,A电子较多,则电子会通过金属棒移动到B上面,那么电流方向从B到A,故D错误符合题意;
因为金属棒有电流经过,所以它是导体,故A正确不合题意;
验电器B有多余电子而带负电荷,根据同种电荷相互排斥可知,金属箔片张开,故B、C正确不合题意。
故选D。
9.【答案】C
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】根据影响导体电阻大小的因素的知识分析判断。
【解答】将该导体拉长为2m时,长度变为原来的2倍,而横截面积变为原来的一半,根据“导体电阻与长度成正比,与横截面积成反比”的规律可知,此时电阻变为原来的:2×2=4倍,即R2=4R1。将拉长后的导体截取1m,那么长度是原来的一半,那么电阻变为原来的一半,即.
比较可知,R1故选C。
10.【答案】C
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】根据控制变量法的要求可知,探究某个因素对物理量的影响时,必须控制其它因素相同,而只改变这个因素,据此分析判断。
【解答】①探究导体电阻与长度的关系时,需要控制材料和横截面积相同,而只改变长度,故选a、b或e、f;
②探究导体电阻与横截面积的关系时,需要控制材料和长度相同,而只改变横截面积,故选a、c或e、g;
③探究导体电阻与材料的关系时,需要控制长度和横截面积相同,而只改变材料,故选a、e或b、f或c、g。
故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
11.【答案】B
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】根据影响导体电阻大小的因素的知识分析判断。
【解答】A.把铜丝拉长,根据“导体电阻与长度成正比”可知,铜丝的电阻变大,故A不合题意;
B.把铜丝折成两段并联,此时铜丝的长度变小而横截面积变大,根据“电阻与长度成正比,与横截面积成反比”可知,此时铜丝电阻变小,故B符合题意;
C.给铜丝加热,则电阻变大,故C不合题意;
D.把铜丝换成长度和横截面积都相同的铁丝,则电阻变大,故D不合题意。
故选B。
12.【答案】A
【知识点】导体和绝缘体
【解析】【分析】根据对导体和绝缘体的认识判断。
【解答】A.绝缘体对电流的阻碍作用大,但能够带电,故A正确;
B.金属能够导电的原因是金属里面自由移动的电子较多,故B错误;
C.容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体,故C错误;
D.绝缘体不能导电的原因是绝缘体几乎没有自由移动的电子,故D错误。
故选A。
13.【答案】C
【知识点】半导体和超导体
【解析】【分析】根据对半导体的认识分析判断。
【解答】半导体的导电能力在导体和绝缘体之间,故A、B错误;
当感温头接触人体时,通过半导体的电流大小发生改变,即感温头的电阻大小发生改变,故C正确,而D错误。
故选C。
14.【答案】D
【知识点】导体和绝缘体;电阻和电阻的串联、并联
【解析】【分析】根据对与电阻相关知识的认识判断。
【解答】A.物体的导电性受环境因素的影响,一般情况下,湿度越大,电阻越小;温度越高,电阻越大,故A错误;
B.玻璃烧红后能导电,说明导体的导电能力随温度的升高而增大,故B错误;
C.绝缘体中几乎不存在自由移动的电子,所以它的电阻非常大,不容易导电,故C错误;
D.一般来说,人体电阻的平均值为1000~2000 Ω,故D正确。
故选D。
15.【答案】A
【知识点】摩擦起电;电流和电流的单位换算;导体和绝缘体
【解析】【分析】(1)根据导体和绝缘体的知识分析;
(2)根据“除电”的原理分析;
(3)在物理学中,正电荷定向移动的方向为电流方向;
(4)根据摩擦起电的本质解答。
【解答】A。金属杆上端的圆球必须是导体,才能释放静电,而橡胶、塑料和玻璃都是绝缘体,故A错误符合题意;
B.“除电”时,人体、圆球、金属杆、导电线与大地连通,这样电子才能流动,故B正确不合题意;
C.若人体带负电,那么“除电”时,电子从人体流入大地,而电流方向与它相反,应该从大地流向圆球,故B正确不合题意;
D.摩擦起电的实质是相互摩擦的物体间发生了电荷的转移,故D正确不合题意。
故选A。
16.【答案】B
【知识点】影响电阻大小的因素;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】首先根据影响电阻的因素的变化确定灯丝电阻变化,再根据欧姆定律分析通过灯泡的电流变化即可。
【解答】灯丝搭起来使用后,减小了导体的长度,即灯丝电阻变小。根据可知,电压不变,电阻变小,则通过灯泡的电流变大,因此灯泡变得更加亮了。
故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
17.【答案】(1)R;欧姆;Ω
(2)1000;1000
【知识点】电阻和电阻的串联、并联
【解析】【分析】(1)根据对电阻符号、单位的认识解答。
(2)根据电阻单位之间进率解答。
【解答】(1)电阻的符号是R,国际单位是欧姆,符号是Ω;常用的单位有千欧(kΩ)和兆欧(MΩ)。
(2)1 MΩ=1000kΩ;1 kΩ=1000Ω。
18.【答案】减小;温度升高,灯丝电阻增大
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】根据灯丝电阻随温度的升高而增大的规律分析解答。
【解答】如图所示,把日光灯的灯丝接入电路,缓慢地给灯丝加热,发现电流表示数减小,说明温度升高,灯丝电阻增大。
19.【答案】BC;长度;大于
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】影响电阻大小的因素有:导体的材料、长度、横截面积和温度;探究电阻与其中一个因素的关系时,要保持其他因素不变,在其他条件相同时,导体的横截面积越小,电阻越大。
【解答】要研究电阻的大小与导体横截面积的关系,需保持导体的长度、材料和温度不变,导体的横截面积不同,所以应选择B和C两根导线;实验中只用导线A,则导线的材料、横截面积相同,长度不同,可以研究导体电阻跟长度的关系;在其他条件相同时,导体的横截面积越小,电阻越大。C的横截面积大于B,故RB>Rc。
20.【答案】导体;导体的长度;变阻器
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】(1)容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体。
(2)根据影响导体电阻的因素的知识分析;
(3)根据滑动变阻器的用途分析解答。
【解答】(1)将铅笔芯接入电路时,灯泡会发光,这说明铅笔芯容易导电,为导体;
(2)根据图片可知,将铅笔芯的一端接入电路,导线b在铅笔芯上滑动时,接入电路铅笔芯的长度发生改变,此时灯泡亮度改变说明铅笔芯的阻值发生改变,那么得到:导体的电阻与导体的长度有关。
(3)滑动变阻器就是根据接入电路电阻线的长度变化来改变电阻的,因此这种改变电阻的元件叫变阻器。
21.【答案】导体;弱
【知识点】导体和绝缘体
【解析】【分析】容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体,据此分析解答。
【解答】我们在考试时要用到2B铅笔填涂机读卡,电脑可以直接读取机读卡上的答案,是因为2B铅笔中的石墨是导体。若使用了不合格的2B铅笔,可能导致电脑无法识别,是由于不合格的铅笔芯的导电性弱。
22.【答案】不纯净;纯净水;是绝缘体纯净
【知识点】导体和绝缘体
【解析】【分析】纯净的水是绝缘体,它根本不导电。普通的水能够导电,是因为其中存在大量自由移动的离子,据此分析解答。
【解答】小军取一小杯“纯净水”倒入玻璃杯C中,若灯泡亮,则说明“纯净水”不纯净,这是因为纯净水是绝缘体。若灯泡不亮,则说明“纯净水”是纯净的。
23.【答案】不能;能;绝缘体;导体
【知识点】导体和绝缘体
【解析】【分析】正常状态下,玻璃为绝缘体,它不能导电。当加热玻璃大的熔融状态时,它变成导体,此时能够导电,据此分析解答。
【解答】如图所示,将废弃灯泡的玻璃外壳小心打碎,留下灯头和固定两根引线的玻璃芯柱,将与之相连的灯丝去掉,利用灯头把玻璃芯柱与一只灯泡串联接入家庭电路中,此时灯泡不能发光;然后用酒精灯加热玻璃芯柱,当玻璃芯柱加热至红炽状态时,灯泡能发光。这个实验说明常温下的玻璃是绝缘体,高温下的玻璃变成了导体。
24.【答案】阻碍作用;增大
【知识点】电阻和电阻的串联、并联
【解析】【分析】根据电阻的定义分析解答。
【解答】为了描述物体导电能力的强弱,我们引入电阻的概念。电阻表示导体对电流的阻碍作用。导体的表面被氧化或腐蚀后,导体对电流的阻碍作用增强,故其电阻会增大。
25.【答案】(1)材料(物质种类)
(2)小灯泡的亮暗程度;转换法
(3)番薯
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】导体的电阻大小与横截面积、材料、导体长度有关。导体材料不同,阻值不同。导体长度越大,横截面积越小,电阻越大。
【解答】(1)实验中萝卜、土豆、番薯形状大小均相同,只有种类不同。
(2)电路中电流越大,则小灯泡的亮度越大,是为转换法。
(3)物体对电波反射越弱,则导电能力越强,三种材料中,番薯反射的电波最弱,所以番薯导电能力最强。
26.【答案】(1)ac
(2)长度
(3)研究电流与电压、电阻之间的关系等
(4)电路中缺少保护电阻,有可能会造成电流过大损坏电路
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】(1)根据控制变量法的要求选择对照实验;
(2)根据表格分析a、d中哪个因素不同即可;
(3)根据自己对初中物理实验研究方法的认识解答。
(4)注意分析电路中是否会造成电流过大的情形即可。
【解答】(1)探究导体电阻与横截面积的关系时,需要控制导体的材料和长度相同,只改变导体的横截面积,故选ac;
(2)根据表格可知,a、d中导体的材料额横截面积相同,只有长度不同,因此可以探究电阻根据长度的关系;
(3)使用控制变量法的实验:研究电流与电压、电阻之间的关系,探究影响浮力大小的因素,探究影响压力作用效果的因素和探究滑动摩擦力大小的因素的实验。
(4)根据图片可知,电路中只有电阻丝,一旦电阻太小时,可能会造成电流过大而烧毁电路,则实验设计电路的不足之处为:电路中缺少保护电阻,有可能会造成电流过大损坏电路。
27.【答案】(1)开关
(2)灯泡的亮度
(3)横截面积
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】(1)根据电路的基本构成判断;
(2)灯泡的亮度与通过它的电流大小有关,即灯泡越亮,则通过它的电流越大,而导体的电阻越小。
(3)根据控制变量法的要求分析解答。
【解答】(1)基本电路由电源、导线、开关和用电器组成,根据图片可知,电路中再接入的元件是开关。
(2)本实验中可通过观察灯泡的亮度,来粗略判断a、b两点间导体电阻的大小。
(3)根据图片可知,A、C两根电阻丝的材料和长度相同,只有横截面积不同,那么是为了探究导体电阻大小与横截面积的关系。
28.【答案】(1)材料(物质种类)
(2)小灯泡的亮暗程度
(3)番薯
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】(1)根据题目的描述分析影响电阻的哪个因素发生改变即可;
(2)小灯泡的亮度越大,说明通过电路的电流越大,而导体的导电能量越强。
(3)根据表格中国“+”号的个数确定物体对电波反射能力的强弱,从而确定其导电能力强弱。
【解答】(1)三个长方条长度和横截面积相同,只有材料不同,因此该食盐探究导体电阻与材料的关系。
(2)实验设计中,小明想通过观察比较小灯泡的亮暗程度来比较三者导电能力的大小;
(3)根据表格可知,番薯的“+”号最少,即对电波的反射能力最弱,那么它的导电能力最强。
1 / 1初中科学浙教版 八年级上册 第四章 第3节 物质的导电性与电阻
一、单选题
1.(2023八上·长兴期末)如右图所示,将两根铅笔芯并列接入电路中时,发现比单独接入一根铅笔芯电流更大,小灯泡更亮。导致铅笔芯接入电路的电阻变小的主要因素是( )
A.材料 B.长度 C.温度 D.横截面积
【答案】D
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】影响电阻大小的因素有导体长度、横截面积、导体材料、温度等。其他条件相同时,导体的横截面积越大,电阻越小。
【解答】两根铅笔芯并列接入电路中时长度、材料和温度都没变,横截面积增大,所以电阻减小,灯泡变亮,D正确。
故答案为:D
2.(2022八上·婺城期末)如图所示的四种用品中,通常情况下属于导体的是( )
A.金属勺 B.瓷碗
C.塑料盒 D.木铲
【答案】A
【知识点】导体和绝缘体
【解析】【分析】根据导体的定义分析判断。
【解答】容易导电的物体叫做导体,不容易导电的的物体叫绝缘体。金属勺容易导电,为导体;而瓷碗、塑料盒和木铲,都是不容易导电的,属于绝缘体。
故选A。
3.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。其中能完成的任务有( )。
A.①② B.②③ C.①③ D.①②③
【答案】C
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】根据实验目的确定需要的测量器材和电路,然后乙已知电路进行比较即可。
【解答】①探究电阻大小与金属丝长度的关系时,可将一个线头接在合金丝的一端,另一端在合金丝上移动,根据灯泡亮度的变化确定阻值变化,故①可以完成;
②探究电阻大小与材料的关系时,需要换用不同材料的合金线接入电路,而只有一个合金线,故②无法完成;
③探究电阻大小与横截面积的关系时,需要控制材料和长度相同,只改变横截面积。将合金丝对折,先将其中的一根接入电路,再两根并联接入电路即可,故③可以完成。
那么可以完成的是①③。
故选C。
4.下列是电路中的某一部分,其连接方式能利用下图情景来比拟的是( )。
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】电阻和电阻的串联、并联
【解析】【分析】根据电阻串联和并联的认识判断。
【解答】电阻串联相当于增大导体的长度,而电阻并联相当于增大导体的横截面积。根据图片可知,小桥上的人相当于电流,两个小桥首尾相连相当于增大导体长度,即为电阻串联,如下图所示:
故选B。
5.(2023八上·义乌期末)一根粗细均匀的电阻丝,其电阻为R。将它均匀拉长为原来的2倍,则其电阻变为( )
A.0.5R B.R C.2R D.4R
【答案】D
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】根据影响电阻因素的知识分析解答。
【解答】电阻丝的电阻为R,将它均匀拉长为原来的2倍后,它的横截面积变成原来的。因为导体的电阻与长度成正比,与横截面积成反比,因此此时的电阻是原来的:2×4=4倍,即为4R。
故选D。
6.(2023八上·德清期末)某兴趣小组的同学找来了四种物质,利用如图所示的电路在相同条件下检测其导电性能。实验观测到的电流表示数和灯泡发光情况记录如下,则以下物质导电能力最强的是( )
食盐水 酱油 食醋 花生油
电流/安 0.18 0.15 0.10 0
发光情况 亮 较亮 暗 不亮
A.食盐水 B.酱油 C.食醋 D.花生油
【答案】A
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】导电能力越强,则电阻越小,而通过它的电流越大,据此分析判断。
【解答】根据题意可知,当其它条件相同时,食盐水中电流更大,灯泡更亮,则说明食盐水的电阻最小,导电能力最强,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
7.(2022八上·长兴月考)如图是科学老师做的“静电章鱼”实验,他分别用毛皮摩擦--根塑料管和塑料丝,然后将摩擦后的塑料丝向上抛起,迅速将塑料管放在其底下形成了“静电章鱼”。关于上述过程,以下说法不正确的是( )
A.通常情况下塑料管是绝缘体
B.本实验的原理是同种电荷相互排斥
C.图中的塑料丝和塑料管带不同种电荷
D.塑料丝带电是因为摩擦使电荷发生了转移
【答案】C
【知识点】摩擦起电;电荷间的相互作用规律;导体和绝缘体
【解析】【分析】(1)容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体;
(2)(3)根据电荷之间的相互作用规律判断;
(4)摩擦起电的本质是电荷的转移,失去电子带正电荷,得到电子带负电荷。
【解答】A.通常情况下,塑料管不容易导电,为绝缘体,故A正确不合题意;
B.根据图片可知,塑料丝被抛起后彼此分开,即相互排斥,那么它们带同种电荷,故B正确不合题意;
C.根据图片可知,塑料丝悬浮在塑料管上浮,那么它们之间表现为排斥力,即塑料丝和塑料管带同种电荷,故C错误符合题意;
D.塑料丝带电是因为摩擦使电荷发生了转移,故D正确不合题意。
故选C。
8.(2022八上·温州月考)如图甲所示,A和B是两个相同的验电器,A带负电荷B不带电。用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来,观察到A的金属箔张开的角度诚小,B的金属箔由闭合变为张开,如图乙所示。下列描述错误的是( )
A.金属棒是导体
B.验电器 B 的两金属箔片能够张开,是因为带上了同种电荷
C.实验中金属棒和金属球接触的一瞬间,验电器 B 中的金属箔带上了负电荷
D.实验中金属棒和金属球接触的一瞬间,金属棒中电流方向是自A 流向B
【答案】D
【知识点】电荷间的相互作用规律;电流和电流的单位换算;导体和绝缘体
【解析】【分析】(1)容易导电的物体叫导体;
(2)同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;
(3)根据电荷的移动方法判断;
(4)在物理学中,将正电荷定向移动的方向规定为电流方向。
【解答】A带负电荷,即由多余的电子;B不带电,即没有多余的电子。二者比较可知,A电子较多,则电子会通过金属棒移动到B上面,那么电流方向从B到A,故D错误符合题意;
因为金属棒有电流经过,所以它是导体,故A正确不合题意;
验电器B有多余电子而带负电荷,根据同种电荷相互排斥可知,金属箔片张开,故B、C正确不合题意。
故选D。
9.一长为1 m、粗细均匀的导体的阻值为R1;将该导体均匀拉长至2 m,阻值为R2;再将均匀拉长后的导体截取1 m,阻值为R3。三个阻值的大小关系为( )
A.R1【答案】C
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】根据影响导体电阻大小的因素的知识分析判断。
【解答】将该导体拉长为2m时,长度变为原来的2倍,而横截面积变为原来的一半,根据“导体电阻与长度成正比,与横截面积成反比”的规律可知,此时电阻变为原来的:2×2=4倍,即R2=4R1。将拉长后的导体截取1m,那么长度是原来的一半,那么电阻变为原来的一半,即.
比较可知,R1故选C。
10.用实验的方法研究影响电阻大小的因素,老师给同学们提供的备选导线的规格如下表所示。你认为对导线选择合理的是( )
材料 编号 长度/m 横截面积/mm2
锰铜合金 a 1 0.5
锰铜合金 b 1.5 0.5
锰铜合金 c 1 1
锰铜合金 d 1.5 1
镍铬合金 e 1 0.5
镍铬合金 f 1.5 0.5
镍铬合金 g 1 1
A.a、b、c、d B.b、c、f、g C.a、e、f、g D.c、d、e、f
【答案】C
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】根据控制变量法的要求可知,探究某个因素对物理量的影响时,必须控制其它因素相同,而只改变这个因素,据此分析判断。
【解答】①探究导体电阻与长度的关系时,需要控制材料和横截面积相同,而只改变长度,故选a、b或e、f;
②探究导体电阻与横截面积的关系时,需要控制材料和长度相同,而只改变横截面积,故选a、c或e、g;
③探究导体电阻与材料的关系时,需要控制长度和横截面积相同,而只改变材料,故选a、e或b、f或c、g。
故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
11.下列做法使导体电阻变小的是( )
A.把铜丝拉长
B.把铜丝折成两段并联
C.给铜丝加热
D.把铜丝换成长度和横截面积都相同的铁丝
【答案】B
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】根据影响导体电阻大小的因素的知识分析判断。
【解答】A.把铜丝拉长,根据“导体电阻与长度成正比”可知,铜丝的电阻变大,故A不合题意;
B.把铜丝折成两段并联,此时铜丝的长度变小而横截面积变大,根据“电阻与长度成正比,与横截面积成反比”可知,此时铜丝电阻变小,故B符合题意;
C.给铜丝加热,则电阻变大,故C不合题意;
D.把铜丝换成长度和横截面积都相同的铁丝,则电阻变大,故D不合题意。
故选B。
12.关于导体和绝缘体,下列说法正确的是( )
A.绝缘体对电流的阻碍作用大,但能够带电
B.金属能够导电的原因是金属里面的电子都能自由移动
C.能够导电的物体叫导体,不能导电的物体叫绝缘体
D.绝缘体不能导电的原因是绝缘体内没有电子
【答案】A
【知识点】导体和绝缘体
【解析】【分析】根据对导体和绝缘体的认识判断。
【解答】A.绝缘体对电流的阻碍作用大,但能够带电,故A正确;
B.金属能够导电的原因是金属里面自由移动的电子较多,故B错误;
C.容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体,故C错误;
D.绝缘体不能导电的原因是绝缘体几乎没有自由移动的电子,故D错误。
故选A。
13.如图所示,电子体温计通过流过半导体制成的感温头的电流来反映人的体温,该体温计的测温原理是( )
A.半导体有良好的导电特性
B.半导体有良好的绝缘特性
C.环境温度改变,半导体感温头的导电能力也改变
D.测量体温时,电子体温计与人体并联
【答案】C
【知识点】半导体和超导体
【解析】【分析】根据对半导体的认识分析判断。
【解答】半导体的导电能力在导体和绝缘体之间,故A、B错误;
当感温头接触人体时,通过半导体的电流大小发生改变,即感温头的电阻大小发生改变,故C正确,而D错误。
故选C。
14.下列关于电阻的说法正确的是( )
A.物体的导电性不受任何环境因素的影响
B.玻璃烧红后能导电,说明导体的导电能力随温度的升高而减小
C.绝缘体中几乎不存在电子,所以它的电阻非常大,不容易导电
D.一般来说,人体电阻的平均值为1000~2000 Ω
【答案】D
【知识点】导体和绝缘体;电阻和电阻的串联、并联
【解析】【分析】根据对与电阻相关知识的认识判断。
【解答】A.物体的导电性受环境因素的影响,一般情况下,湿度越大,电阻越小;温度越高,电阻越大,故A错误;
B.玻璃烧红后能导电,说明导体的导电能力随温度的升高而增大,故B错误;
C.绝缘体中几乎不存在自由移动的电子,所以它的电阻非常大,不容易导电,故C错误;
D.一般来说,人体电阻的平均值为1000~2000 Ω,故D正确。
故选D。
15.(2021八上·三门期末)为了消除人体上因摩擦而产生的静电,在加油站里加油时,先用手触摸"静电释放器”的圆球,将静电释放后再加油,如图所示。下列说法中错误的是( )
A.金属杆上端的圆球可以用橡胶、塑料、玻璃等材料制成
B.“除电"时,人体、圆球、金属杆、导电线与大地连通
C.若人体带负电,“除电"时,电流方向是从大地流向圆球
D.摩擦起电的实质是相互摩擦的物体间发生了电荷的转移
【答案】A
【知识点】摩擦起电;电流和电流的单位换算;导体和绝缘体
【解析】【分析】(1)根据导体和绝缘体的知识分析;
(2)根据“除电”的原理分析;
(3)在物理学中,正电荷定向移动的方向为电流方向;
(4)根据摩擦起电的本质解答。
【解答】A。金属杆上端的圆球必须是导体,才能释放静电,而橡胶、塑料和玻璃都是绝缘体,故A错误符合题意;
B.“除电”时,人体、圆球、金属杆、导电线与大地连通,这样电子才能流动,故B正确不合题意;
C.若人体带负电,那么“除电”时,电子从人体流入大地,而电流方向与它相反,应该从大地流向圆球,故B正确不合题意;
D.摩擦起电的实质是相互摩擦的物体间发生了电荷的转移,故D正确不合题意。
故选A。
16.(2021八上·嘉兴期末)小李同学闭合开关后,亮着的白炽灯突然熄灭,检查后发现灯丝断了,小李重新把灯丝搭接起来(如图所示)继续使用,发现灯泡更亮了,则此时灯丝的( )
A.电阻增大,电流减小 B.电阻减小,电流增大
C.电阻和电流都增大 D.电阻和电流都减小
【答案】B
【知识点】影响电阻大小的因素;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】首先根据影响电阻的因素的变化确定灯丝电阻变化,再根据欧姆定律分析通过灯泡的电流变化即可。
【解答】灯丝搭起来使用后,减小了导体的长度,即灯丝电阻变小。根据可知,电压不变,电阻变小,则通过灯泡的电流变大,因此灯泡变得更加亮了。
故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
二、填空题
17.
(1)电阻的符号是 ,国际单位是 ,符号是 ;常用的单位有千欧(kΩ)和兆欧(MΩ)。
(2)1 MΩ= kΩ;1 kΩ= Ω。
【答案】(1)R;欧姆;Ω
(2)1000;1000
【知识点】电阻和电阻的串联、并联
【解析】【分析】(1)根据对电阻符号、单位的认识解答。
(2)根据电阻单位之间进率解答。
【解答】(1)电阻的符号是R,国际单位是欧姆,符号是Ω;常用的单位有千欧(kΩ)和兆欧(MΩ)。
(2)1 MΩ=1000kΩ;1 kΩ=1000Ω。
18.如图所示,把日光灯的灯丝接入电路,缓慢地给灯丝加热,发现电流表示数 ,说明 。
【答案】减小;温度升高,灯丝电阻增大
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】根据灯丝电阻随温度的升高而增大的规律分析解答。
【解答】如图所示,把日光灯的灯丝接入电路,缓慢地给灯丝加热,发现电流表示数减小,说明温度升高,灯丝电阻增大。
19.(2023八上·拱墅期末)小乐利用如图所示的实验装置,探究电阻的大小与哪些因素有关。图中A为锰铜合金线,B,C,D为镍铬合金线,S表示横截面积。在探究电阻的大小与导体横截面积的关系时,小乐应选择其中 两根合金线分别进行实验。若实验中只用锰铜合金线,可以探究导体电阻跟 的关系(选填”长度”“横截面积”或”材料”)。实验会发现B和C两根合金线的电阻大小关系是RB RC(选填”大于”或”小于”)。
【答案】BC;长度;大于
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】影响电阻大小的因素有:导体的材料、长度、横截面积和温度;探究电阻与其中一个因素的关系时,要保持其他因素不变,在其他条件相同时,导体的横截面积越小,电阻越大。
【解答】要研究电阻的大小与导体横截面积的关系,需保持导体的长度、材料和温度不变,导体的横截面积不同,所以应选择B和C两根导线;实验中只用导线A,则导线的材料、横截面积相同,长度不同,可以研究导体电阻跟长度的关系;在其他条件相同时,导体的横截面积越小,电阻越大。C的横截面积大于B,故RB>Rc。
20.如图所示,导线a的一端固定连接在铅笔芯上,闭合开关S,当导线b的一端在铅笔芯上左右移动时,灯泡的亮度会发生变化,这个实验说明铅笔芯是 (填“导体”或“绝缘体”),还能说明导体的电阻与 有关,受此启发,人们制造了一种可以改变电阻的元件,叫 。
【答案】导体;导体的长度;变阻器
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】(1)容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体。
(2)根据影响导体电阻的因素的知识分析;
(3)根据滑动变阻器的用途分析解答。
【解答】(1)将铅笔芯接入电路时,灯泡会发光,这说明铅笔芯容易导电,为导体;
(2)根据图片可知,将铅笔芯的一端接入电路,导线b在铅笔芯上滑动时,接入电路铅笔芯的长度发生改变,此时灯泡亮度改变说明铅笔芯的阻值发生改变,那么得到:导体的电阻与导体的长度有关。
(3)滑动变阻器就是根据接入电路电阻线的长度变化来改变电阻的,因此这种改变电阻的元件叫变阻器。
21.我们在考试时要用到2B铅笔填涂机读卡,电脑可以直接读取机读卡上的答案,是因为2B铅笔中的石墨是 (填“导体”或“绝缘体”)。若使用了不合格的2B铅笔,可能导致电脑无法识别,是由于不合格的铅笔芯的导电性 (填“强”或“弱”)。
【答案】导体;弱
【知识点】导体和绝缘体
【解析】【分析】容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体,据此分析解答。
【解答】我们在考试时要用到2B铅笔填涂机读卡,电脑可以直接读取机读卡上的答案,是因为2B铅笔中的石墨是导体。若使用了不合格的2B铅笔,可能导致电脑无法识别,是由于不合格的铅笔芯的导电性弱。
22.小军怀疑家里饮用的“纯净水”不纯净,于是他设计了一个电学实验来验证。如图A4-3-2所示是小军设计的电路,其中A、B为两金属棒,放在玻璃杯C中。小军取一小杯“纯净水”倒入玻璃杯C中,若灯泡亮,则说明“纯净水” (填“纯净”或“不纯净”),这是因为 。若灯泡不亮,则说明“纯净水” (填“纯净”或“不纯净”)。
【答案】不纯净;纯净水;是绝缘体纯净
【知识点】导体和绝缘体
【解析】【分析】纯净的水是绝缘体,它根本不导电。普通的水能够导电,是因为其中存在大量自由移动的离子,据此分析解答。
【解答】小军取一小杯“纯净水”倒入玻璃杯C中,若灯泡亮,则说明“纯净水”不纯净,这是因为纯净水是绝缘体。若灯泡不亮,则说明“纯净水”是纯净的。
23.如图所示,将废弃灯泡的玻璃外壳小心打碎,留下灯头和固定两根引线的玻璃芯柱,将与之相连的灯丝去掉,利用灯头把玻璃芯柱与一只灯泡串联接入家庭电路中,此时灯泡 发光;然后用酒精灯加热玻璃芯柱,当玻璃芯柱加热至红炽状态时,灯泡 (前两空均填“能”或“不能”)发光。这个实验说明常温下的玻璃是 ,高温下的玻璃变成了 (后两空均填“导体”或“绝缘体”)。
【答案】不能;能;绝缘体;导体
【知识点】导体和绝缘体
【解析】【分析】正常状态下,玻璃为绝缘体,它不能导电。当加热玻璃大的熔融状态时,它变成导体,此时能够导电,据此分析解答。
【解答】如图所示,将废弃灯泡的玻璃外壳小心打碎,留下灯头和固定两根引线的玻璃芯柱,将与之相连的灯丝去掉,利用灯头把玻璃芯柱与一只灯泡串联接入家庭电路中,此时灯泡不能发光;然后用酒精灯加热玻璃芯柱,当玻璃芯柱加热至红炽状态时,灯泡能发光。这个实验说明常温下的玻璃是绝缘体,高温下的玻璃变成了导体。
24.为了描述物体导电能力的强弱,我们引入电阻的概念。电阻表示导体对电流的 。导体的表面被氧化或腐蚀后,导体对电流的阻碍作用增强,故其电阻会 (填“增大”“不变”或“减小”)。
【答案】阻碍作用;增大
【知识点】电阻和电阻的串联、并联
【解析】【分析】根据电阻的定义分析解答。
【解答】为了描述物体导电能力的强弱,我们引入电阻的概念。电阻表示导体对电流的阻碍作用。导体的表面被氧化或腐蚀后,导体对电流的阻碍作用增强,故其电阻会增大。
三、实验探究题
25.(2023八上·南浔期末)小浔为了比较萝卜、土豆、番薯的导电能力,将它们切成大小相同的长方条,分别接在如图甲电路A、B间。
(1)该实验探究目的类似课本中“研究导体电阻大小与 的关系”;
(2)实验设计中,小浔想通过观察比较 来比较三者导电能力的大小,这种研究方法叫 (选填“等效替代法”或“转换法”)。
(3)在实际操作过程中,小浔发现实验现象不明显,无法达到实验目的。他通过查阅资料发现,有一种电波感应器(如图乙所示),能向物体发射电波,并根据物体反射回来的电波强弱来判断物体的导电能力,物体对电波反射越弱,则导电能力越强。若向萝卜、土豆、番薯发射相同强度的电波,反射回来的电波结果如下表(+号越多电波越强),则萝卜、土豆、番薯中导电能力最强的是 。
实验材料 感应器接收到反射回来的电波强弱
萝卜 ++++
土豆 +++++++
番薯 ++
【答案】(1)材料(物质种类)
(2)小灯泡的亮暗程度;转换法
(3)番薯
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】导体的电阻大小与横截面积、材料、导体长度有关。导体材料不同,阻值不同。导体长度越大,横截面积越小,电阻越大。
【解答】(1)实验中萝卜、土豆、番薯形状大小均相同,只有种类不同。
(2)电路中电流越大,则小灯泡的亮度越大,是为转换法。
(3)物体对电波反射越弱,则导电能力越强,三种材料中,番薯反射的电波最弱,所以番薯导电能力最强。
26.(2023八上·杭州期末)在探究“导体的电阻跟哪些因素有关”时,老师引导学生作了如下的猜想:
①导体的电阻可能跟导体的横截面积有关;
②导体的电阻可能跟导体的长度有关;
③导体的电阻可能跟导体的材料有关;
如图为他们进行实验探究的器材,演示板上固定了四条金属电阻丝,规格如表所示。
金属丝 材料 长度/m 横截面积/mm2
a 锰钢 1 20
b 镍铬 1 20
c 锰钢 1 30
d 锰钢 0.5 20
(1)在探究电阻跟横截面积的关系时,可依次把M、N跟 的两端连接,闭合开关,分别记下电流表的示数,分析比较这两根金属丝电阻的大小,可以得到结论。
(2)依次把M、N跟a、d的两端连接,闭合开关,分别记下电流表示数,分析比较a、d两根金属丝电阻的大小,可探究电阻跟 的关系。
(3)该实验用到了控制变量法,试再举一个用此科学方法的实验: 。
(4)请指出本实验电路设计中的不足之处 。
【答案】(1)ac
(2)长度
(3)研究电流与电压、电阻之间的关系等
(4)电路中缺少保护电阻,有可能会造成电流过大损坏电路
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】(1)根据控制变量法的要求选择对照实验;
(2)根据表格分析a、d中哪个因素不同即可;
(3)根据自己对初中物理实验研究方法的认识解答。
(4)注意分析电路中是否会造成电流过大的情形即可。
【解答】(1)探究导体电阻与横截面积的关系时,需要控制导体的材料和长度相同,只改变导体的横截面积,故选ac;
(2)根据表格可知,a、d中导体的材料额横截面积相同,只有长度不同,因此可以探究电阻根据长度的关系;
(3)使用控制变量法的实验:研究电流与电压、电阻之间的关系,探究影响浮力大小的因素,探究影响压力作用效果的因素和探究滑动摩擦力大小的因素的实验。
(4)根据图片可知,电路中只有电阻丝,一旦电阻太小时,可能会造成电流过大而烧毁电路,则实验设计电路的不足之处为:电路中缺少保护电阻,有可能会造成电流过大损坏电路。
27.(2022八上·长兴月考)在探究影响导体电阻大小因素”的实验中,小明设计了如图电路(a,b之间接被测导体)。
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2
A 镍铬合金 0.5 0.5
B 镍铬合金 1.0 0.5
C 镍铬合金 0.5 1.0
D 锰铜合金 1.0 0.5
(1)同学们认为小明设计的电路不完整,还缺少一个元件,他应该在电路中再接入的元件是 。
(2)本实验中可通过观察 ,来粗略判断a、b两点间导体电阻的大小。
(3)选择A.C两电阻丝进行实验,是为了探究导体电阻大小与导体 的关系。
【答案】(1)开关
(2)灯泡的亮度
(3)横截面积
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】(1)根据电路的基本构成判断;
(2)灯泡的亮度与通过它的电流大小有关,即灯泡越亮,则通过它的电流越大,而导体的电阻越小。
(3)根据控制变量法的要求分析解答。
【解答】(1)基本电路由电源、导线、开关和用电器组成,根据图片可知,电路中再接入的元件是开关。
(2)本实验中可通过观察灯泡的亮度,来粗略判断a、b两点间导体电阻的大小。
(3)根据图片可知,A、C两根电阻丝的材料和长度相同,只有横截面积不同,那么是为了探究导体电阻大小与横截面积的关系。
28.(2021八上·淳安期末)小明为了比较萝卜、土豆、 番薯的导电能力,将它们切成大小相同的长方条, 分 别接在如图 1 电路 a、b 间。
(1)该实验探究目的类似课本中“研究导体电阻大小与 的关系”;
(2)实验设计中,小明想通过观察比较 来比较三者导电能力的大小;
(3)在实际操作过程中, 小明发现实验现象不明显,无法达到实验目的。 他通过查阅资料 发现,有一种电波感应器 (如图 2 所示) ,能向物体发射电波,并根据物体反射回来的电波强弱来判断物体的导电能力,物体对电波反射越弱,则导电能力越强。若向萝卜、土豆、番薯发射相同强度的电波,反射回来的电波结果如下表(+号越多电波越强) ,则萝卜、土豆、番薯中导电能力最强的是 。
实验材料 感应器接收到反射回来的电波强弱
萝卜 ++++
土豆 +++++++
番薯 ++
【答案】(1)材料(物质种类)
(2)小灯泡的亮暗程度
(3)番薯
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】(1)根据题目的描述分析影响电阻的哪个因素发生改变即可;
(2)小灯泡的亮度越大,说明通过电路的电流越大,而导体的导电能量越强。
(3)根据表格中国“+”号的个数确定物体对电波反射能力的强弱,从而确定其导电能力强弱。
【解答】(1)三个长方条长度和横截面积相同,只有材料不同,因此该食盐探究导体电阻与材料的关系。
(2)实验设计中,小明想通过观察比较小灯泡的亮暗程度来比较三者导电能力的大小;
(3)根据表格可知,番薯的“+”号最少,即对电波的反射能力最弱,那么它的导电能力最强。
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