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※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
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八年级上册 第四章 电路探秘(第3节)
一、单选题(共15题;共30分)
1.一根铜导线的电阻为R,要使电路中的电阻变为4R,以下方法可行的是(???? )
A.?将铜导线对折起来,接在电路中?????????????????????????????????B.?将铜导线用拉丝机拉长至原来2倍
C.?将同样长,同样粗的铝导线代替铜导线接在电路中?????D.?将两根相同的铜导线连起来
2.为了消除人体上因摩擦而产生的静电,在加油站里加油时,一般都要先用手触摸释放静电按钮,将静电释放掉后再加油,如图所示。则下列说法中,正确的是(? )
A.?只有固体之间的相互摩擦才能产生静电
B.?摩擦起电的实质是:相互摩擦的物体间产生了电子的得失
C.?静电释放按钮上面手触摸的部位是绝缘体
D.?静电释放时电子运动的方向就是电流方向
3.关于绝缘体的说法,下列正确的是( ???)
A.?绝缘体中没有电子,所以它不可能成为导体
B.?绝缘体内部几乎不存在自由移动的电荷,所以它不可能成为导体
C.?绝缘体内部几乎不存在自由移动的电荷,但在一定条件下也能成为导体
D.?绝缘体不能导电,也不能带电
4.两根由相同材料制成的导线,比较它们电阻的大小,下列说法中,正确的是(?? )
A.?导线较粗的电阻大??????????????????????????????????????????????B.?若它们粗细相同,则导线较长的电阻大
C.?导线较细的电阻大??????????????????????????????????????????????D.?若它们长度相同,则导线较粗的电阻大
5.关于导体的电阻,下列说法中正确的是()
A.?根据公式R= 可知,导体两端的电压、通过导体的电流决定导体电阻的大小
B.?当温度一定时,长度不同的两条镍铬合金导线,它们的电阻相等,则长度较长的导线横截面积较大
C.?忽略温度的影响,导体电阻的大小由导体的长度和横截面积决定
D.?忽略温度的影响,两根长度相同的铝导线,电阻一定相等
6.?下列所举的实验仪器中,能直接测量电阻的实验仪器是( )?
A.?电流表???????????????????????????????B.?电压表????????????????????????????????C.?多用电表???????????????????????????????D.?电能表
7.?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.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
9.如图所示的电路,用鳄鱼夹分别与下列四种物品相连,闭合开关后,灯泡能发光的是(??? )
A.?橡皮?????????????????????????????????????B.?陶瓷??????????????????????????????????????C.?塑料????????????????????????????????????D.?铅笔
10.绝缘体不容易导电是因为物体中( )
A.?没有任何电荷???????????B.?几乎没有自由电荷???????????C.?有大量的自由电子???????????D.?有大量的自由电荷
11.加在导体两端的电压为6V时,测得导体电阻为20Ω.如果加在导体两端的电压为12V或0V时,导体的电阻为()
A.?40Ω,20Ω????????????????????????B.?20Ω,0Ω ?????????????????????????C.?20Ω,20Ω ?????????????????????????D.??40Ω,0Ω
12.2016年春晚运用了许多新技术,其中全部LED屏幕可以任意升降,组合成绚烂唯美3D的画面。LED屏幕主要利用发光二极管工作的。发光二极管的主要材料是( ? ? )?
A.?导体????????????????????????????????B.?半导体????????????????????????????????C.?超导体????????????????????????????????D.?纳米材料
13.电位器是变阻器的一种,小菲同学买了一个电位器,如图4所示。小菲想把它与灯泡串联起来,利用它改变灯泡的亮度;请仔细观察,现想使滑动触头顺时针转动时灯泡变亮,以下接线方法正确的是(?? )
A.?AB 两个接线柱分别接入电路??????????????????????????????B.?BC两个接线柱分别接入电路
C.?AC两个接线柱分别接入电路???????????????????????????????D.?以上连接方法都正确
14.根据表中所提供的数据,可以确定适宜制作保险丝的是 (??? )
金属 铅 铜 铁 钨
长1m,横切面积1mm2的导线
在20℃时的电阻Ω 0.206 0.017 0.096 0.053
在标准大气压下的熔点/℃ 328 1083 1535 3410
A.?铅?????????????????????????????????????????B.?铜?????????????????????????????????????????C.?铁?????????????????????????????????????????D.?钨
15.?在①陶瓷②铜③盐水④塑料⑤玻璃⑥水银六种物质中,通常情况下属于导体的是( )
A.?①④⑤???????????????????????????B.?①⑤⑥???????????????????????????????????C.?②③④???????????????????????????????????D.?②③⑥
二、填空题(共7题;共17分)
16.用导线把一节干电池、一只工作电压是2.5 V的小电珠和一段长约7cm的铅笔芯按图所示连成电路。调节铅笔芯串入电路中的长度,刚好使小电珠不发光.现在你可划燃一根火柴并加热铅笔芯,待会儿小电珠就能点亮;火柴一旦熄灭,小电珠也会慢慢地熄灭。原来,加热铅笔芯,其温度升高,电阻________,而电源电压不变,所以电路中电流________, 电灯发光。停止加热铅笔芯,其温度降低,电阻________,所以电路中电流减小,电灯熄灭。
17.一根镍铬合金丝两端电压一定,将镍铬合金丝对折后接入原电路中,其电阻将________,通过的电流将________。(选填“变大”、“变小”、“不变”)
18.小东同学在做课外小实验时,需要10Ω的电阻一个,但实验室里没有10Ω的电阻,实验室里有1.2m长的电阻丝,经过测量,这根电阻丝的电阻为30Ω,则他可以在这根电阻丝上截取________?cm长的一段就可使用.
19.近年来,我国对超导材料的研究已跻身世界前列,目前为止年已找到临界温度为-141°C的超导材料,当温度降到-141°C左右时,这种材料的电阻变为________
20.?如图是探究“影响电阻大小的因素“实验.1、2、3是三根镍铬合金丝,1和2横截面积相同、长度不同;2和3长度相同、横截面积不同.当1、2分别接入电路时,电流表示数分别为I1、I2 , 且I1>I2 , 说明导体的电阻跟导体的________?有关.再换将3接入该电路时,电流表示数为I3 , 且I3>I2 , 说明导体的电阻跟导体的________?有关.
21.某实验小组利用如图所示的电路探究“影响导体电阻大小的因素”的实验,将a、b、d四段导体分别接入电路.经过测量,得到下表所示数据.
导体代号 长度/m 横截面积/mm2 材料 电流大小/A
a 0.5 0.4 锰铜合金 0.20
b 0.5 0.4 镍铬合金 0.16
c 0.5 0.2 镍铬合金 0.08
d 1.0 0.2 镍铬合金 0.04
(1)实验中,通过比较电路中________?的大小,判断导体电阻的大小;
(2)为探究导体电阻与导体材料的关系,应控制________?和________?相同,材料不同的导体进行实验;
(3)选取导体________?(填导体代号)对比可知:导体电阻大小与导体横截面积有关.
22.石墨、玻璃、空气、盐的水溶液等几种物质中,属于绝缘体的有________;属于导体的有________.在“用电流表测电流”的实验中,某同学接成下图(a)所示的电路;当开关闭合后,两灯都发光,两个电流表的指针所指位置均为图(b)所示,则灯L2的电流为________?A,灯L1的电流为________?A.
三、实验探究题(共5题;共24分)
23.小明、小红和小亮在做“探究影响导体的电阻大小因素”实验时,做出了如下猜想.
猜想一:导体的电阻可能与导体的长度有关.
猜想二:导体的电阻可能与导体的横截面积有关.
猜想三:导体的电阻可能与导体的材料有关.
实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如表所示
编号 材料 长度(m) 横截面积(mm2 )
A 镍铬合金 0.25 1.0
B 镍铬合金 0.50 1.0
C 镍铬合金 0.25 2.0
D 锰铜合金 0.25 1.0
(1)如图所示电路,闭合开关后,在M、N之间分别接上不同导体,通过观察相关现象来比较导体电阻大小,小明、小红和小亮对图中的电路设计提出了自己的观点:
小明认为:电流表是多余的,观察灯泡的亮度就可以判断导体电阻的大小.
小红认为:灯泡是多余的,根据电流表示数的变化就可以判断导体电阻的大小.
小亮认为:灯泡和电流表同时使用更好,因为灯泡可以保护电路,从而防止烧坏电流表.
你赞同________(选填“小明”、“小红”或“小亮”)的观点.
(2)为了验证猜想二,可依次把M、N跟________?(选填“A、B、C、D”)的两端相连,闭合开关,记下电流表的示数,分析比较这两根电阻丝电阻的大小.
(3)依次把M、N跟电阻丝A、B的两端连接,闭合开关,电流表的示数不同,分析比较A、B两根电阻丝电阻的大小,可探究电阻跟________??的关系,其结论是________ .
(4)小丽在探究同样的课题时,手边只有一根电阻丝,那么,她利用这根电阻丝和上述电路,不能够完成猜想________(选填“一”、“二”或“三”)的实验验证.
(5)以上方法在研究物理问题时经常用到,被称为控制变量法.下列4个实验中没有用到此方法的是 (????? )
A.?探究电流与电压、电阻的关系实验??????????????????????B.?探究影响压力作用效果的因素实验
C.?探究平面镜成像的特点实验????????????????????????????????D.?探究影响摩擦力大小的因素实验
24.小明利用一个废弃的白炽灯,用图甲所示的装置来探究灯丝电阻与温度的关系.
(1)闭合开关,电流表的示数如图乙所示,其示数为________安.
(2)点燃酒精灯给白炽灯的灯丝加热,发现电流表示数变小,由此可知:灯丝温度升高,其电阻大小变化情况是________.
25.小明通过学习得知:一般情况下,水的质量一定时,加入食盐的质量越多,溶液的浓度就越高。他想探究食盐水溶液的导电性能与什么因素有关。
??小明的猜想是:
a.食盐水溶液的导电性能与溶液的浓度有关。
b.食盐水溶液的导电性能与金属片之间的距离有关。
c.食盐水溶液的导电性能与溶液的温度有关。
小明利用水、食盐、烧杯、小勺子、电源、刻度尺、小灯泡、金属片、??? (第9题)
酒精灯等器材,设计了如图所示的装置,进行了探究实验。他记录的实验表格如下:
实验次数 加入食盐量 两金属片AB间距离/厘米 灯泡亮度
?? 1 ??? 勺 ??? 2 微亮
?? 2 ??? 勺 ??? 2 较亮
?? 3 ??? 勺 ??? 1 较亮
?? 4 ??? 勺 ??? 1 很亮
(1)比较实验次数1和2可验证猜想________?(填“a”“b”或“C”)。
(2)这个实验用到了控制变量法,我们所学的实验中,很多也用到了控制变量法,请举一例:
________ 。
(3)在实验过程中,小明认为用电流表代替小灯泡也能进行实验,你认为________?(填“可行”或“不可行”),理由是________?
(4)利用现有的装置和器材,请你对猜想c进行探究验证。
? ①实验步骤:用酒精灯加热食盐水溶液,观察小灯泡的亮度变化。
? ②你怎样对该实验结果进行分析判断?________?
(5)请你提出一个新的猜想:溶液的导电性能可能还与________?有关
26.在探究决定电阻大小的因素时,研究小组中甲、乙、丙三位同学作出如下猜想:
甲:导体的电阻与导体的长度有关.
乙:导体的电阻与导体的材料有关.
丙:导体的电阻与导体的横截面积有关.
实验室备有几种电阻丝,参数如下表.
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
如图所示,是为完成探究连接的实验电路.
(1)实验中应通过比较________?的大小,来比较电阻丝电阻的大小,达到验证猜想的目的.
(2)若要验证乙同学的猜想,则应该选用 ________? 两根电阻丝(填编号)进行对比实验.?
(3)选用b、c两根电阻丝进行对比实验,是为了验证________?同学的猜想.
27.学习了电学知识后,小科对影响电阻大小的部分因素进行了探究,器材有:开关、电流表、干电池(电压恒为1.5V)各一个,三根完全相同的合金丝,导线若干,连接如图甲所示的电路,小科将合金丝以不同方式分别接入电路A、B之间,闭合开关S后,记录的数据如表。
根据实验数据,回答下列问题:
(1)图乙是将一根合金丝接入电路时电流表的读数,请将其填入表格中。
连接方式 一根 两根串联 三根串联 两根并联 三根并联
电流表读数/A ________ 0.15 0.1 0.6 0.9
(2)导体电阻的大小跟材料、长度和横截面积的关系
A.电阻的大小与长度的关系是:________;
B.电阻的大小与横截面积的关系是:________。
(3)分析表中的实验数据,还可以得出导体的电流与电阻的关系:________。
(4)实验中一根合金丝的电阻为________Ω,若该合金丝的横截面积为1mm2 , 则一根合金丝的长度是________?m。(已知该合金丝长1m,横截面积1mm2的阻值为1Ω)
答案
一、单选题
1.【答案】B
【解析】【解答】A、将铜导线对折起来,导体的长度变小,横截面积变大,则电阻变小,不符合题意;
B、将铜导线用拉丝机拉长至原来2倍,由于铜导线的体积不变,长度变为原来的2倍,横截面积变为原来的二分之一,所以电阻变为原来的4倍,故符合题意;
C、铝的电阻率不是铜的2倍,所以这种操作是不符合题意的;
D、将两根相同的铜导线连起来,此时只有长度变为原来的2倍,故电阻会变成原来的2倍,故不符合题意;
故选B.
【分析】(1)掌握影响电阻大小的因素:材料、长度、横截面积和温度,温度对电阻的影响通常情况下忽略不计;(2)若材料相同,导体越长、横截面积越小,导体的电阻越大.
2.【答案】B
【解析】【分析】(1)固体、液体和气体之间相互摩擦都可能起电;
(2)摩擦起电的实质是:相互摩擦的物体间,由于电子的得失而使物体分别带上等量异种电荷;
(3)静电释放按钮必须是导体,才能将静电释放掉;
(4)物理上规定电流的方向是:正电子的流动方向或者负电子的流动的反方向。
【解答】A、固体、液体和气体之间相互摩擦都可能产生静电,故A错误;
B、摩擦起电的实质是:相互摩擦的物体间产生了电子的得失,故B正确;
C、静电释放按钮上面手触摸的部位是导体,故C错误;
D、静电释放时电子运动的方向与电流的方向相反,故D错误。
故答案为:B
3.【答案】C
【解析】【分析】此题考查导体容易导电的原因和绝缘体不容易导电的原因,了解了原因,学生对导体和绝缘体就会有一个更深入的了解。①容易导电的物体叫做导体,不容易导电的物体叫做绝缘体.导体导电的实质是导体中有可以自由移动的电荷,绝缘体绝缘的实质是,它里面几乎没有可以自由移动的电荷,不是没有电子造成的;②导体能够导电的原因是到体内存在自由电荷,自由电荷有正有负,但是对于导体而言并不是所有的电荷都会发生移动;③绝缘体不容易导电的原因:绝缘体内部几乎没有自由移动的电荷。
【解答】A、绝缘体不善于导电的实质是它里面几乎没有可以自由移动的电荷,不是没有电子造成的,故A错误;
B、绝缘体内部几乎不存在自由移动的电荷,但当条件改变时,它也可能成为导体,故B错误;
C、绝缘体内部几乎不存在自由移动的电荷,但在一定条件下也能成为导体,故C正确;
D、绝缘体通常情况下不容易导电,但却可以带电,比如玻璃棒、橡胶棒等都可以带电,故D错误。
故选C
4.【答案】B
【解析】【解答】电阻的大小不仅跟导体的材料有关,还跟材料的长度和横截面积大小有关,所以选项AC都不正确.
在温度、横截面积和材料相同,长的铜丝电阻大,故B正确.
在温度、长度和材料相同时,导体的横截面积越小,即导线越细,电阻越大,故D选项错误.
【分析】导体的电阻大小与材料、长度、横截面积有关。
5.【答案】B
【解析】【解答】A、电阻是导体对电流的阻碍作用,是导体本身的一种特性;其大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关,而与导体两端的电压、通过的电流无关,故A不正确;
B、在温度一定时,长度不同的两条镍铬合金导线,它们的电阻相等,则长度较长的导线横截面积较大,故B正确;
C、忽略温度的影响,导体电阻的大小由导体的材料、长度和横截面积决定,故C不正确;
D、忽略温度的影响,两根长度相同的铝导线,在横截面积不确定时,无法确定电阻是否相等,故D不正确.
故选B.
【分析】电阻是导体对电流的阻碍作用,是导体本身的一种属性;其大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关,而与导体两端的电压、通过的电流无关.据此分析判断.
6.【答案】C
【解析】【解答】解:A、电流表是用于测量电流的;
B、电压表是用于测量电压的;
C、多用电表可以测量电流、电压或电阻;
D、电能表是用于测量电能的;
故选C.
【分析】根据题目中所提到的电表的用途进行分析判断即可解决.
7.【答案】D
【解析】【解答】A、影响导体电阻的因素有:导体的长度、导体的横截面积、导体的材料以及温度,故A错误;
B、影响导体电阻的因素有:导体的长度、导体的横截面积、导体的材料以及温度,故B错误;
C、影响导体电阻的因素有:导体的长度、导体的横截面积、导体的材料以及温度,所以导体长的电阻不一定大,故C错误;
D、常温下,材料和长度相同的导体,横截面积越小,电阻越大,故D正确.
故选D.
【分析】根据影响电阻大小的因素进行分析,即导体的电阻与导体的长度、横截面积以及材料决定的.
8.【答案】C
【解析】【分析】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。
【解答】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
9.【答案】D
【解析】【分析】抓住能使灯泡发光,即要求所连入的物品是导体即可。
【解答】容易导电的物体叫做导体,不容易导电的物体叫做绝缘体。橡皮、陶瓷、塑料是绝缘体,铅笔中铅笔芯是用石墨做的,石墨是导体。故选D。
10.【答案】B
【解析】【分析】绝缘体不容易导电的原因:绝缘体内部几乎没有自由移动的电荷.导体能导电的原因:导体内部有大量的自由移动的电荷.
【解答】解:导体与绝缘体最大的区别就是其内部是否有可以自由移动的电荷,在导体内部有大量的自由移动的电荷,因此容易导电,而绝缘体内部几乎没有自由移动的电荷,所以不容易导电.
故选B.
11.【答案】C
【解析】【解答】因导体的电阻与导体两端的电压和通过的电流无关,所以,当导体两端电压12V或0V时,导体的电阻不变,仍为20Ω.
故选C.
【分析】电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积、温度有关,与导体两端的电压和通过的电流无关.
12.【答案】B
【解析】【分析】本题考查的是半导体的特点,半导体的导电性介于导体和绝缘体之间,半导体具有单向导电性。
【解答】二极管是由硅和锗等材料制作成,而硅和锗是半导体材料。
故答案为:B
13.【答案】B
【解析】【解答】AB两个接线柱接入电路,能起到变阻的作用,当滑动触头顺时针转动时,接入电路的碳膜电阻变大,灯泡变暗;故AD错;AC两个接线柱接入电路,不能起到变阻的作用,故C错,选B。
【分析】考查滑动变阻器的应用。
14.【答案】A
【解析】【分析】本题主要考查根据保险丝的工作原理,分析得出保险丝制作材料的规格和要求,保险丝通常安装在火线上,当电路中有过大电流通过时,保险丝发热自动熔断,切断电路,从而起到保护电路的作用。家庭电路中保险丝若用电阻率小、熔点高的物质保险丝,则保险丝不能熔断,起不到保险作用。
【解答】保险丝要当电路中有过大电流通过时,保险丝发热温度快速升高到熔点自动熔化,切断电路,根据焦耳定律Q=I2Rt可知:产生热量在相同电流时随电阻的增大而增加;所以电流达到一定值时,电阻值的电阻产生的热量多;为了尽快能使保险丝熔化而断开电路,则保险丝的熔点低一些才能减小加热的时间;因此比较数据可知:电阻率大、熔点低的材料是铅,则保险丝应由铅制成。
故选A
15.【答案】D
【解析】【解答】解:在通常情况下,②铜、③盐水、⑥水银是容易导电的物体,是导体;
①陶瓷、④塑料、⑤玻璃是不容易导电的物体,是绝缘体.
故选D.
【分析】此题考查的是绝缘体、导体的概念,它们的分类依据是导电性能的不同.导体和绝缘体没有绝对的界限,导体性能介于二者之间的是半导体,常见的半导体有:硅、锗等.
二、填空题
16.【答案】减小;增大;增大
【解析】【分析】影响电阻大小的因素是:材料、长度、横截面积、温度,根据实验过程中的条件,判断影响电阻大小的因素的变化情况及电阻的变化得出结论.
【解答】导体的电阻不但受长度、材料和粗细的影响,还会受温度等外界因素的影响。串联电路中铅笔芯的电阻增大,电流就减小,电阻减小时电流就会增大。
17.【答案】变小;变大
【解析】【解答】电阻大小与材料,长度,横截面积有关,当导体的材料和横截面积相同时,长度越长,导体的电阻越大;当导体的材料和长度相同时,横截面积越大,导体的电阻越小。将一根镍铬合金丝对折后,导体长度变短,横截面积变大,所以电阻变小,电压一定时,通过导体的电流变大。
【分析】考查导体电阻大小的影响因素。
18.【答案】40
【解析】【解答】1.2m长的电阻丝,经过测量,这根电阻丝的电阻为30Ω;
所以1cm长的电阻丝电阻为:R′=
因此10Ω的电阻的长度是:L= =40cm.
故答案为:40.
【分析】要解决此题,需要掌握影响导体电阻大小的因素.知道导体的电阻与导体的长度、材料、横截面积有关,若材料、横截面积不变,则导体的电阻与长度成正比.
19.【答案】0
【解析】【解答】超导体就是在一定温度条件下,电阻变为0。这样的材料被称为超导体。
【分析】考查关于物质属性对科技进步的影响
20.【答案】长度;横截面积
【解析】【解答】解:探究“影响电阻大小的因素“实验.1、2、3是三根镍铬合金丝,1和2横截面积相同、长度不同;2和3长度相同、横截面积不同.当1、2分别接入电路时,电流表示数分别为I1、I2 , 且I1>I2 , 说明1的电阻小于2的电阻,故说明导体的电阻跟导体的长度有关.
再换将3接入该电路时,即此时2、3的长度相同,但横截面积不同,电流表示数为I3 , 且I3>I2 , 说明3的电阻小于2的电阻,说明导体的电阻跟导体的横截面积有关;
故答案为:长度;横截面积;
【分析】(1)电流表串联在电路中,电源电压一定,导体电阻越大,电路电流越小,导体电阻越小,电路电流越大,可以通过电流表示数大小判断导体电阻大小.
(2)影响导体电阻大小的因素:导体的材料、长度和横截面积,在研究电阻与其中某个因素的关系时,要采用控制变量法的思想,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.
21.【答案】电流(或电流表示数);长度;横截面积;b、c
【解析】【解答】解:
(1)在探究“影响导体电阻大小的因素”的实验中,通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小.
(2)要探究导体电阻大小与材料是否有关,应控制长度和横截面积一定,材料不同的导体进行实验;
(3)导线b、c的材料相同、长度相同,只是横截面积不同,所以由此实验可以验证导体的电阻可能跟导体的横截面积是否有关.
故答案为:(1)电流(或电流表示数);(2)长度;横截面积;(3)b、c.
【分析】(1)电流表串联在电路中,电源电压一定,导体电阻越大,电路电流越小,导体电阻越小,电路电流越大,可以通过电流表示数大小判断导体电阻大小.
(2)影响导体电阻大小的因素:导体的材料、长度和横截面积,在研究电阻与其中某个因素的关系时,要采用控制变量法的思想,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.
22.【答案】玻璃、空气;石墨、盐的水溶液;0.32;1.28
【解析】【分析】(1)容易导电的叫导体,不容易导电的叫绝缘体;(2)由图a可知两电流表分别测量的是干路和支路电流,由图b可读数,则通过L1电流,可由并联电路电流的规律求得.
【解答】解:石墨、玻璃、空气、盐的水溶液等几种物质中,属于绝缘体的有玻璃、空气;属于导体的有石墨、盐的水溶液;
由图a、b可知两电流表分别测量的是干路和支路电流,即I=1.6A,I2=0.32A
所以,由并联电路电流的规律:I=I1+I2得I1=I﹣I2=1.6A﹣0.32A=1.28A
故答案为:玻璃、空气;石墨、盐的水溶液;0.32;1.28.
三、实验探究题
23.【答案】(1)小亮
(2)A、C
(3)导体的长度;当材料和横截面积相同时,导体越长电阻越大
(4)三
(5)C
【解析】【解答】(1)在M、N之间分别接上不同的导体,则通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小,同时灯泡可以保护电路,从而防止烧坏电流表,故小亮的观点正确;
(2)要验证猜想二:导体的电阻可能与导体的横截面积有关,应控制导体材料与长度相同而横截面积不同,由表中数据可知,应选编号为A、C的两根电阻丝进行实验.
(3)A、B两根电阻丝材料相同、横截面积相同,长度不同,可以探究导体的电阻与导体的长度的关系.
分别将A和B两电阻丝接入电路中M、N两点间,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:当材料和横截面积相同时,导体越长电阻越大.
(4)要探究电阻大小与导体材料的关系时,需保证电阻丝的长度、横截面积相同,材料不同,小丽在探究同样的课题时,手边只有一根电阻丝,那么,她利用这根电阻丝和上述电路不能完成对猜想三的实验验证.
(5)A.因为电路与电压、电阻都有关系,在探究电流与电压、电阻的关系实验中运用了控制变量法;
B.压力的作用效果跟压力大小、受力面积有关,在探究影响压力作用效果的因素实验中运用了控制变量法;
C.在探究“平面镜成像特点”实验中用到的是等效替代法;
D.摩擦力与压力、接触面的粗糙程度有关,在探究影响摩擦力大小的因素实验中运用了控制变量法.
以上4个实验中没有运用控制变量法的是C.
故答案为:(1)小亮;(2)A、C; (3)导体的长度;当材料和横截面积相同时,导体越长电阻越大;
(4)三;(5)C.
【分析】(1)电流表串联在电路中,电源电压一定,导体电阻越大,电路电流越小,导体电阻越小,电路电流越大,可以通过电流表示数大小判断导体电阻大小,根据串联电路的特点分析小灯泡的作用.
(2)影响导体电阻大小的因素:导体的材料、长度和横截面积,在研究电阻与其中某个因素的关系时,要采用控制变量法的思想,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.
24.【答案】(1)0.30
(2)变大
【解析】【分析】(1)明确电流表的量程和最小分度值,读出示数;(2)灯丝的电阻随温度的升高而增大.
【解答】解:(1)电流表选择0~0.6A量程,分度值是0.02A,示数为0.30A;(2)点燃酒精灯给白炽灯的灯丝加热,发现电流表示数变小,根据欧姆定律I= 可知,电压一定时,通过灯丝的电流变小,说明灯丝的电阻变大;由此可知:灯丝温度升高,其电阻变大;
故答案为:(1)0.30;(2)变大.
25.【答案】(1)a
(2)探究压力的作用效果与哪些因素有关等?
(3)可行?;电流表能测出电路中的电流大小,可反映出溶液的导电性能?
(4)如果小灯泡亮度发生变化,说明溶液的导电性能与溶液的温度有关,否则无关。
(5)金属片, 插入溶液中的深度(或金属片与溶液的接触面积等)???
【解析】【分析】主要考查你对??导体,绝缘体??等考点的理解。
【解答】(1)1和2两次实验中,两金属片AB间距离相同,加入的食盐量不同,即溶液的浓度不同,所以可验证食盐水溶液的导电性能与溶液的浓度是否有关;
(2)我们学了很多利用控制变量法进行探究的实验,如探究电流与电压、电阻的关系的实验;
(3)如果将灯泡换成电流表,食盐水溶液相当于一个电阻,与电流表串联不会短路,而电流表可以准确反映电流的大小,因此这一做法是可行的;
(4)小灯泡的亮度可以反映溶液的导电性能,所以可依据灯泡的亮度来判定食盐水溶液的导电性能与溶液的温度有关;
(5)金属片插入溶液中的深度不同,可能影响溶液的导电性能,所以可做此猜想。
故答案为:
(1)a;
(2)探究电流与电压、电阻的关系;
(3)可行;食盐水溶液相当于一个电阻,与电流表串联不会短路,而电流表可以准确反映电流的大小;
(4)如果小灯泡亮度发生变化,说明溶液的导电性与溶液的温度有关,否则无关;
(5)金属片插入溶液中的深度(或金属片与溶液中的接触面积等)。
26.【答案】(1)电流
(2)c、d
(3)甲
【解析】【解答】解:(1)实验中采用了转换法比较电阻大小,即通过比较电流表示数来比较导体电阻的大小.
(2)验证导体的电阻与导体的材料有关时,应控制导体的长度和横截面积不变,编号c、d电阻丝符合;
(3)选用b、c两根电阻丝可知,两者的材料和横截面积相同、长度不同,是验证导体的电阻与导体的长度是否有关,即验证甲同学的猜想.
故答案为:(1)电流;(2)c、d;(3)甲.
【分析】(1)电流表串联在电路中,电源电压一定,导体电阻越大,电路电流越小,导体电阻越小,电路电流越大,可以通过电流表示数大小判断导体电阻大小.
(2)(3)导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积有关,实验探究时应采用控制变量法.
在研究导体的电阻与导体的材料是否有关时,应控制导体的长度和横截面积不变;
在研究导体的电阻与导体的长度的关系,应控制导体的材料和横截面积不变;
在研究导体的电阻与导体的横截面积是否有关时,应控制导体的材料和长度不变.
27.【答案】(1)0.3
(2)材料和横截面积相同,导体的电阻跟长度成正比;材料和长度相同,导体的电阻跟横截面积成反比
(3)导体两端的电压不变,导体中的电流与导体的电阻成反比
(4)5;5
【解析】【分析】(1)确定电流表的量程,读出示数;(2)根据串联时电流表示数判断出电阻的变化,得出电阻大小与长度的关系;根据并联时电流表示数的变化判断出电阻的变化,得出电阻大小与横截面积的关系;(3)根据电流和电阻的变化关系,得出结论;(4)根据一根合金丝的电流求出电阻值;由电阻与导体长度和横截面积的关系及已知条件得出其长度的大小。
【解答】(1)根据表格中的特点,串联的电阻越多,电阻越大,电流表的示数越小;并联的电阻越多,电阻越小,电流越大,所以串联一根电阻丝时,电路中的电流应大于两根电阻丝串联时的电流0.15A,并小于两根电阻丝并联时的电流0.6A,所以图乙中电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A;
(2)A .根据1、2、3组数据可知,导体的材料和横截面积相同,导体越长,电流表的示数越小,说明电阻值越大,且电阻值跟导体的长度成正比;
B.根据1、4、5组数据可知,导体的材料和长度相同,横截面积越大,电流表的示数越大,说明电阻值越小,且电阻值跟导体的横截面积成反比;
(3)由实验数据可知,导体两端的电压不变,导体的电阻增大到原来的几倍,电流减小到原来的几分之一,导体中的电流与导体的电阻成反比;
(4)根据电阻与导体的长度和横截面积的关系,对与上材料相同的导体,电阻值可记为;
由可知,一根合金丝的导体电阻为;
代入上面关系式:
解得L=5m。
故答案为:(1)0.3;(2)A.材料和横截面积相同,导体的电阻跟长度成正比;B.材料和长度相同,导体的电阻跟横截面积成反比;(3)导体两端的电压不变,导体中的电流与导体的电阻成反比;(4)5;5。
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