2018年沪粤版九上物理《探究欧姆定律》单元测试卷
一.选择题(共10小题)
1.关于导体的电阻,下列说法中正确的是( )
A.导体两段的电压为0V时,导体的电阻为0Ω
B.粗细相同的铜导线,长导线比短导线电阻小
C.长度相同的铜导线,粗导线比细导线电阻小
D.导体电阻与它两端的电压成正比,与通过它的电流成反比
2.如下图,相关量之间符合实际的是( )
A.甲图导体的电阻和导体的横截面积之间的关系
B.乙图为通过一段导体的电流和导体两端电压的关系
C.丙图为水的比热容和其吸收热量之间的关系
D.丁图为给一定质量0℃的冰加热时,升高温度和加热时间的关系
3.图中,电阻箱的示数为( )
A.2020Ω B.2011Ω C.2018Ω D.2008Ω
4.滑动变阻器改变接入电路的电阻是靠( )
A.改变连入电路的材料来实现的
B.改变连入电路中导线的长度来实现的
C.改变连入电路中导线的横截面积来实现的
D.同时改变连入电路中导线的横截面积和长度来实现的
5.某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时,根据收集到的数据画出了如图所示的一个图象。下列结论与图象相符的是( )
A.电压一定时,电流随着电阻的增大而减小
B.电阻一定时,电压随着电流的增大而增大
C.电阻一定时,电流随着电压的增大而增大
D.电压一定时,电阻随着电流的增大而减小
6.根据欧姆定律可以导出R=,关于这个导出公式,下列说法正确的是( )
A.导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比
B.导体电阻的大小跟导体中的电流成反比
C.导体电阻的大小跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
D.当导体两端的电压为0时,导体的电阻也为0
7.如图所示,当甲电路中的开关S闭合时,两个电压表的指针位置均为如图乙所示,如果电阻R1=100Ω,则电阻R2的阻值为( )
A.25Ω B.20Ω C.400Ω D.500Ω
8.在图所示的四个电路中,电压U相等,电阻R1>R2,比较电路中的总电流从大到小排列,顺序正确的是( )
A.丁、甲、乙、丙 B.丙、乙、甲、丁
C.丙、甲、乙、丁 D.甲、乙、丁、丙
9.有两个可变电阻,开始时阻值相等,都为R,现将其中一个电阻的阻值增大,将另一个电阻的阻值减小,则两个电阻并联后总电阻将( )
A.一定大于R B.一定等于R
C.一定小于R D.以上结果都有可能
10.用“伏安法测电阻”的实验电路如图所示。如果考虑到安培表[即安培计]本身有一定的电阻(具有分压作用),伏特表[即伏待计]本身也有一定的电阻(具有分流作用),则下列判断中正确的是( )
A.测量值等于电阻的实际值
B.测量值小于电阻的实际值
C.测量值大于电阻的实际值
D.以上三种情况都有可能
二.多选题(共5小题)
11.下列关于电阻的说法中错误的是( )
A.粗导线的电阻比细导线电阻小
B.长导线的电阻大于短导线的电阻
C.绝缘体不导电,所以电阻为零
D.电阻是导体对电流阻碍作用的大小
12.关于导体的电阻,下列说法中正确的是( )
A.导电性越强的导体,电阻值越小
B.导电性越强的导体,电阻值越大
C.忽略温度的影响,两根长度、横截面积相同的铝导线,电阻一定相等
D.温度一定时,两条长度不等的镍铬合金电阻丝,若电阻相等,较长的电阻丝一定比较粗
13.如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R是滑动变阻器,它的金属滑片是杠杆的一端,且由定位挡板限制只能在电阻上滑动。从油量表指针所指的刻度,就可以知道油箱内油面的高度h.则以下说法正确的是( )
A.油量表可以用电流表改装而成
B.油量表的零刻度线一定与电流表原零刻度线相重合
C.油量表的刻度值从左往右是逐渐增大的
D.电阻R′是在油箱没有油时对电路起到保护作用
14.关于电流跟电压和电阻关系,下列说法中正确的是( )
A.电阻越大,电流越小;电压越大,电流越大
B.导体两端的电压越高,通过这段导体的电流就越大
C.在电压不变的情况下,导体中的电流越大,导体的电阻越小
D.在电压一定的情况下,导体电阻越小,电流就越大
15.关于欧姆定律的计算公式I=,下列说法中正确的是( )
A.导体两端的电压越大,导体的电流越大
B.导体的电阻越小,通过导体的电流越大
C.在串联电路中,通过导体的电流与导体两端的电压和导体的电阻无关
D.导体中的电流跟导体的电阻成反比,跟导体两端的电压成正比
三.填空题(共5小题)
16.物理学中,用 表示导体对电流的阻碍作用的大小,为了纪念 (填物理学家),用他的名字作为这一物理量的单位。
17.如图是“智慧”学习小组设计的改变灯泡亮度的电路。将铅笔芯的A端固定,实验前,将右端的B滑环放在铅笔芯的最右端,其目的是: ,向左移动右端的B滑环,灯泡会变 。
18.如图所示为旋转式变阻器,它是通过改变导体的 来改变电阻大小,若将图中的A、C两个接线柱连入电路,则连入电路的电阻丝是 (填AP、PB或AB)段。
19.滑动变阻器是靠改变电阻线在电路中的 来改变电阻,从而改变电路中的电压和电流,一个滑动变阻器上标有“2.5A,50Ω”的字样,其中2.5A表示 。
20.欧姆定律的表达式为 ,在电压U一定的条件下,导体的电阻R越小,通过导体的电流I越 。
四.计算题(共2小题)
21.神经系统中,把神经纤维分为有髓鞘与无髓鞘两大类。现代生物学认为,髓鞘是由多层(几十到几百层不等)类脂物质﹣﹣髓质累积而成的,髓质具有很大的电阻。已知蛙有髓鞘神经,髓鞘的厚度只有2 μm左右,而它在每平方厘米的面积上产生的电阻却高达1.6×105Ω。
(1)若不计髓质片层间的接触电阻,计算髓质电阻率(已知电阻定律公式为R=ρ)。
(2)若有一圆柱体是由髓质制成的,该圆柱体的体积为32π cm3,当在其两底面上加上1000V的电压时,通过该圆柱体的电流为10 πμA,求该圆柱体的圆面半径和高。
22.物理课外活动小组在做实验时,需要10Ω的电阻一只,但实验室里没有10Ω的电阻,只有一根1.2m长的电阻丝。经过测量,当电阻丝两端的电压是6V时,通过的电流是0.2A,那么要在这根电阻丝上截取多长的电阻丝,它的电阻才是10Ω?
五.解答题(共1小题)
23.如图所示,小文自制“导电性检测器”,通过观察 判断导线间接入物体的导电能力;实验时,两次接入导线间不同物体,发现灯泡发光,但亮度几乎不变,可能的原因是 。
2018年沪粤版九上物理《探究欧姆定律》单元测试卷
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题)
1.关于导体的电阻,下列说法中正确的是( )
A.导体两段的电压为0V时,导体的电阻为0Ω
B.粗细相同的铜导线,长导线比短导线电阻小
C.长度相同的铜导线,粗导线比细导线电阻小
D.导体电阻与它两端的电压成正比,与通过它的电流成反比
【分析】电阻是导体本身的一种性质,与导体的材料、长度和横截面积有关,与电压和电流的大小无关。
【解答】解:
A、导体的电阻是导体本身的一种性质,其大小与电流和电压无关,只由它本身的材料、长度、横截面积、温度有关,导体两端的电压为0V时,导体的电阻依然存在,即不为0Ω,故A错误;
B、粗细相同的铜导线,长导线比短导线电阻大,故B错误;
C、长度相同的铜导线,粗导线比细导线电阻小,故C正确
D、电阻是导体本身的一种性质,跟导体中通过的电流大小无关,故D错误。
故选:C。
【点评】本题综合考查了对电流、电压和电阻相关概念和关系的理解,尤其是对电阻概念的理解,考查的面比较全,但是都比较基础。
2.如下图,相关量之间符合实际的是( )
A.甲图导体的电阻和导体的横截面积之间的关系
B.乙图为通过一段导体的电流和导体两端电压的关系
C.丙图为水的比热容和其吸收热量之间的关系
D.丁图为给一定质量0℃的冰加热时,升高温度和加热时间的关系
【分析】观察分析图象,找出图中纵轴和横轴两个量之间的关系,看选项中哪两个量的关系与图象中的相符,找出两个量之间的关系不符合的选项即可。
【解答】解:
A.导体的电阻和导体的横截面积之间的关系是反比关系,故A与图中关系不相符;
B.对于某一段导体来说电阻不变,根据欧姆定律的内容:电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比,故B与图中关系相符;
C.水的比热容为定值,所以水吸收的热量与水的质量和升高的温度成正比,故C与图中关系不相符;
D.冰是晶体,在熔化过程中吸热温度保持不变,故D与图中关系不相符。
故选:B。
【点评】本题考查学生的观察能力和图象分析能力,涉及的知识点较多,解题时应熟记这些关系并加深理解。
3.图中,电阻箱的示数为( )
A.2020Ω B.2011Ω C.2018Ω D.2008Ω
【分析】电阻箱的读数方法:用“△”所对的数字乘以下面的倍数,然后把他们相加即可。
【解答】解:×1000的位置对应的数是2,×100的位置对应的数是0,×10的位置对应的数是1,×1的位置对应的数是1,故是2011Ω。
故选:B。
【点评】明确每个转盘指针对应的示数所在的位置是读出电阻箱示数的关键。
4.滑动变阻器改变接入电路的电阻是靠( )
A.改变连入电路的材料来实现的
B.改变连入电路中导线的长度来实现的
C.改变连入电路中导线的横截面积来实现的
D.同时改变连入电路中导线的横截面积和长度来实现的
【分析】(1)电阻大小的影响因素:电阻的长度、横截面积、材料,在横截面积和材料一定时,电阻越长,电阻越大。
(2)滑动变阻器的原理:移动滑片改变连入电路的电阻丝的长度,改变连入电路的电阻,改变电路中的电流。
【解答】解:滑动变阻器是通过改变电阻线的长度来改变电阻大小,从而逐渐改变电路中的电流。
故选:B。
【点评】解题的关键是记住滑动变阻器的工作原理。掌握滑动变阻器的结构、原理、在电路中的作用、接线柱的接法、在电路中的连接方法。
5.某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时,根据收集到的数据画出了如图所示的一个图象。下列结论与图象相符的是( )
A.电压一定时,电流随着电阻的增大而减小
B.电阻一定时,电压随着电流的增大而增大
C.电阻一定时,电流随着电压的增大而增大
D.电压一定时,电阻随着电流的增大而减小
【分析】由图象可以得到是一个反比例函数图象,即规律是“在电压一定时,电流与电阻成反比”。
【解答】解:(1)图象的横坐标表示电阻,纵坐标表示电流,因此得到的是电流和电阻的关系;
(2)图象是个反比例函数图象,因此说明电流与电阻成反比,即电流随电阻的增大而减小;
(3)在探究电流与电阻的关系时,应控制电压不变;
综上,由图象可得出的结论是:电压一定时,电流随电阻的增大而减小。
故选:A。
【点评】本题是电流﹣﹣电阻图象,要明白横纵坐标表示的物理量,然后根据图象的函数关系得出结论,重点考查学生的图象分析能力。
6.根据欧姆定律可以导出R=,关于这个导出公式,下列说法正确的是( )
A.导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比
B.导体电阻的大小跟导体中的电流成反比
C.导体电阻的大小跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
D.当导体两端的电压为0时,导体的电阻也为0
【分析】电阻是导体本身的一种性质,它与两端的电压和通过电流无关,R=这个导出公式只说明导体电阻的大小是导体两端的电压与通过导体的电流大小的比值。
【解答】解:因电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与导体两端的电压和通过的电流无关,所以,当电压为0时,导体的电阻不变(不为0),故ABD错误、C正确。
故选:C。
【点评】本题考查我们对欧姆定律导出公式R=的理解,要注意公式R=只是表示出了三者之间的数值关系,而并非是它们间的正、反比关系。
7.如图所示,当甲电路中的开关S闭合时,两个电压表的指针位置均为如图乙所示,如果电阻R1=100Ω,则电阻R2的阻值为( )
A.25Ω B.20Ω C.400Ω D.500Ω
【分析】本题首先明确两个电压表是测的是哪部分的电压,然后确定电压表所选量程和分度值再读数,最后根据串联电路的电压关系:U=U1+U2.求得R1两端的电压,根据欧姆定律和串联电路的特点求出R2的阻值。
【解答】解:开关S闭合时,电阻R1和R2串联,电压表V1测量的是电源电压,电压表V2测量电阻R2的电压;
由串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知:电压表V1的示数比电压表V2的示数大;
因为两电压表指针位置相同,所以它们的量程不同;
则电压表V1选的是0~15V的量程,分度值为0.5V,根据指针位置,电压表读数为6V;
电压表V2选的是0~3V的量程,分度值为0.1V,根据指针位置,电压表读数为1.2V;
根据串联电路的电压关系可得R1两端的电压:U1=U﹣U2=6V﹣1.2V=4.8V;
根据I=可得电路中的电流:
I===0.048A。
根据串联电路的电流处处相等和欧姆定律可得R2的阻值:
R2===25Ω。
故选:A。
【点评】本题考查了电压表的读数方法、串联电路的特点和欧姆定律的应用,明确两个电压表是测的是哪部分的电压是解答此题的关键。
8.在图所示的四个电路中,电压U相等,电阻R1>R2,比较电路中的总电流从大到小排列,顺序正确的是( )
A.丁、甲、乙、丙 B.丙、乙、甲、丁
C.丙、甲、乙、丁 D.甲、乙、丁、丙
【分析】要判断电路的总电流大小,需要先分析四个电路的总电阻大小。
两个电阻串联时,总电阻比任何一个电阻都大;两个电阻并联时,总电阻比任何一个电阻都小。
因为电源电压都相同,则电流与电阻成反比。由此得出总电流大小关系。
【解答】解:串联电路的总电阻比任何一个电阻都大,则R串>R1>R2,
并联的总电阻比任何一个电阻都小,则R1>R2>R并,
所以R串>R1>R2>R并,
因为电源电压相同,根据欧姆定律可知:I并>I2>I1>I串。
即:总电流从大到小排列顺序是丙、乙、甲、丁。
故选:B。
【点评】本题主要考查电阻的串联和并联以及电流与电阻的关系,解答时要先分析电阻大小关系,再根据欧姆定律分析电流大小关系。
9.有两个可变电阻,开始时阻值相等,都为R,现将其中一个电阻的阻值增大,将另一个电阻的阻值减小,则两个电阻并联后总电阻将( )
A.一定大于R B.一定等于R
C.一定小于R D.以上结果都有可能
【分析】根据并联电路总电阻与支路电阻的关系进行分析,即总电阻的倒数等于支路电阻倒数之和。
【解答】解:因为并联电路总电阻的倒数等于支路电阻倒数之和,所以并联电路总电阻小于任一电阻值,即两个电阻并联后总电阻小于较小电阻的阻值,故选项C正确。
故选:C。
【点评】知道并联电路总电阻与各支路电阻的关系,并且会求出总电阻的大小。
10.用“伏安法测电阻”的实验电路如图所示。如果考虑到安培表[即安培计]本身有一定的电阻(具有分压作用),伏特表[即伏待计]本身也有一定的电阻(具有分流作用),则下列判断中正确的是( )
A.测量值等于电阻的实际值
B.测量值小于电阻的实际值
C.测量值大于电阻的实际值
D.以上三种情况都有可能
【分析】伏特表测量R两端电压U,安培表测量R与伏特表的总电流I,总电流大于R中的电流。根据R=,测量值会偏小。
【解答】解:根据R=,测量电阻时,应该测量电阻两端的实际电压和通过电阻的实际电流;而安培表实际测量的是通过待测电阻和伏特表的总电流,即电流偏大,而伏特表是与电阻并联连接,测量的电压是准确的,由R=可知,电阻的测量值小于真实值。
故选:B。
【点评】本题图中,伏特表测R的实际电压,考虑伏特表的内阻时,伏特表也有通过的电流,安培表则测量了R与伏特表的总电流,测量的电流值偏大,测量值偏小。
二.多选题(共5小题)
11.下列关于电阻的说法中错误的是( )
A.粗导线的电阻比细导线电阻小
B.长导线的电阻大于短导线的电阻
C.绝缘体不导电,所以电阻为零
D.电阻是导体对电流阻碍作用的大小
【分析】导体的电阻是导体的一种性质,反映了导体对电流阻碍作用的大小;电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关,与导体中的电流、导体两端的电压大小无关。
【解答】解:A、电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关,粗导线的电阻不一定比细导线电阻大,故A的说法错误;
B、电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关,故长导线的电阻不一定大于短导线;故B的说法错误;
C、绝缘体不导电,电阻为无穷大,而不是为零;故C的说法错误;
D、导体的电阻是导体的一种性质,反映了导体对电流阻碍作用的大小;故D的说法正确;
故选:ABC。
【点评】深入理解电阻的概念以及影响电阻的因素;是解答此题的关键。
12.关于导体的电阻,下列说法中正确的是( )
A.导电性越强的导体,电阻值越小
B.导电性越强的导体,电阻值越大
C.忽略温度的影响,两根长度、横截面积相同的铝导线,电阻一定相等
D.温度一定时,两条长度不等的镍铬合金电阻丝,若电阻相等,较长的电阻丝一定比较粗
【分析】根据影响电阻大小的因素进行分析,即长度、横截面积、材料和温度,与流过的电流和所加的电压无关。
【解答】解:
A、导体的电阻大小与导体的长度、横截面积、材料和温度有关,导电性越强的导体,电阻值不一定越小,故A错误;
B、导体的电阻大小与导体的长度、横截面积、材料和温度有关,导电性越强的导体,电阻值不一定越大,故B错误;
C、忽略温度的影响,两根长度、横截面积相同的铝导线,电阻一定相等,故C正确;
D、在温度一定、材料相同时,导体的电阻与导体的长度成正比,与导体的横截面积成反比,所以温度一定时,两条长度不等的镍铬合金电阻丝,若电阻相等,较长的电阻丝一定比较粗,故D正确。
故选:CD。
【点评】此题主要考查影响电阻大小的因素,是一道基础题。
13.如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R是滑动变阻器,它的金属滑片是杠杆的一端,且由定位挡板限制只能在电阻上滑动。从油量表指针所指的刻度,就可以知道油箱内油面的高度h.则以下说法正确的是( )
A.油量表可以用电流表改装而成
B.油量表的零刻度线一定与电流表原零刻度线相重合
C.油量表的刻度值从左往右是逐渐增大的
D.电阻R′是在油箱没有油时对电路起到保护作用
【分析】油面升高,浮标上升,浮标推动指针下移,滑动变阻器R连入电路的电阻变小,电路中的电流变大,电流表的示数变大,说明油量增多。
【解答】解:A、此时油量表串联在电路中,所以油量表应该是由电流表改装而成的,故A正确;
B、当油箱内一点油也没有时,油量表的示数为0;但是整个电路中还有电流,故电流的示数不为0,故B错误;
C、因为电流增大时电流表指针向右偏转,所以,油面越高时,示数越大;即越往右示数越大,故C正确;
D、据图可知,电阻R′是在油箱装满油时防止电路短路,即对电路起到保护作用,故D错误;
故选:AC。
【点评】当油面升降时,看准滑动变阻器的阻值如何变化是本题的关键所在。灵活运用滑动变阻器的变阻原理:通过改变连入电阻丝的长度,改变阻值的大小,从而改变电路中的电流。
14.关于电流跟电压和电阻关系,下列说法中正确的是( )
A.电阻越大,电流越小;电压越大,电流越大
B.导体两端的电压越高,通过这段导体的电流就越大
C.在电压不变的情况下,导体中的电流越大,导体的电阻越小
D.在电压一定的情况下,导体电阻越小,电流就越大
【分析】(1)欧姆定律的内容:一段导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比;
(2)电阻是导体本身的一种属性,与材料、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。
【解答】解:(1)由欧姆定律的内容可知:电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比;当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比,故A错误,BD正确;
(2)电阻是导体本身的一种性质,与导体两端的电压和通过的电流无关,故C错误;
故选:BD。
【点评】本题考查了学生对欧姆定律内容及其变形式的理解和掌握,要注意电流跟电压成正比、电流跟电阻成反比都是有条件的。
15.关于欧姆定律的计算公式I=,下列说法中正确的是( )
A.导体两端的电压越大,导体的电流越大
B.导体的电阻越小,通过导体的电流越大
C.在串联电路中,通过导体的电流与导体两端的电压和导体的电阻无关
D.导体中的电流跟导体的电阻成反比,跟导体两端的电压成正比
【分析】欧姆定律内容是导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。也就是说在电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比;在电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比。
【解答】解:A.导体的电阻不变,两端的电压越大时通过导体的电流越大,故A正确;
B.电压一定时,导体的电阻越小,通过导体的电流越大,故B不正确;
C.在串联电路中,各处的电流相等,但电流的大小与导体的电阻和两端的电压有关,故C不正确;
D.导体的电阻不变,导体中的电流跟导体的电阻成反比,跟导体两端的电压成正比,故D正确。
故选:AD。
【点评】本题考查了学生对欧姆定律的了解与掌握,要注意电流跟电压成正比,电流跟电阻成反比都是有条件的。
三.填空题(共5小题)
16.物理学中,用 电阻 表示导体对电流的阻碍作用的大小,为了纪念 欧姆 (填物理学家),用他的名字作为这一物理量的单位。
【分析】电阻表示导体对电流的阻碍作用的大小,电阻的单位是欧姆,符号为Ω。
【解答】解:电阻表示导体对电流的阻碍作用的大小,电阻的单位是欧姆,符号为Ω。
故答案为:电阻;欧姆。
【点评】理解电阻的物理含义以及电阻的国际单位;可解答此题。
17.如图是“智慧”学习小组设计的改变灯泡亮度的电路。将铅笔芯的A端固定,实验前,将右端的B滑环放在铅笔芯的最右端,其目的是: 起到保护电路的作用 ,向左移动右端的B滑环,灯泡会变 亮 。
【分析】导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,要探究铅笔芯的电阻可能与其软硬程度有关,应该控制其它变量相同,用到控制变量法;
通过灯泡的亮暗来反映电路中电流的大小,从而得出电阻的变化,用到了转换法。
【解答】解:
闭合开关前把滑环放在铅笔芯的最右端,此时铅笔芯接入电路中的长度最大,连入的电阻最大,可以起到保护电路的作用;
把滑动端的滑环首先夹在了铅笔芯的右端,向左移动动滑环,可减小铅笔芯连入电路的长度,即减小铅笔芯接入电路中的电阻,故电路中电流变大,灯变亮。
故答案为:起到保护电路的作用;亮。
【点评】此题通过林清设计的探究实验,考查了对控制变量法、转换法、串分压知识的掌握。
18.如图所示为旋转式变阻器,它是通过改变导体的 长度 来改变电阻大小,若将图中的A、C两个接线柱连入电路,则连入电路的电阻丝是 AP (填AP、PB或AB)段。
【分析】变阻器是靠改变连入电路中的电阻丝长度来改变电阻的;接入电路中的电阻丝的长度越长,电阻越大。
【解答】解:旋转式变阻器与滑动变阻器都是通过改变接入电路的导体的长度来改变其连入电路的电阻。
图中旋转式变阻器的A、C两接线柱连入电路,则连入电路的弧形电阻片是AP段,若轴顺时针旋转时,它连入电路的电阻丝的长度变大,故它连入电路的电阻将变大。
故答案为:长度;AP;
【点评】解答本题的关键要明确变阻器的原理、旋钮型变阻器接入的为哪一部分以及插入式电阻箱的读数,是一道基础题。
19.滑动变阻器是靠改变电阻线在电路中的 长度 来改变电阻,从而改变电路中的电压和电流,一个滑动变阻器上标有“2.5A,50Ω”的字样,其中2.5A表示 允许通过的电流最大值是2.5A 。
【分析】(1)滑动变阻器的原理是通过改变接入电路中的电阻线的长度来改变电阻的大小;
(2)滑动变阻器铭牌上标有的电阻值和电流值,指滑动变阻器接入电路的最大电阻值,滑动变阻器允许通过的最大电流。
【解答】解:滑动变阻器是靠改变电阻线在电路中的长度来改变电阻,从而改变电路中的电压和电流;
滑动变阻器上标有“2.5A,50Ω”的字样,表示滑动变阻器的最大阻值是50Ω,允许通过的电流最大值是2.5A。
故答案为:长度;允许通过的电流最大值是2.5A。
【点评】知道滑动变阻器的变阻原理和铭牌的含义是解决该题的关键。
20.欧姆定律的表达式为 I= ,在电压U一定的条件下,导体的电阻R越小,通过导体的电流I越 大 。
【分析】根据欧姆定律的内容:导体中的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比,进行解答。
【解答】解:
根据欧姆定律内容:通过导体的电流与加在导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比,即I=;
由公式I=可知,在电压U一定的条件下,导体的电阻R越小,通过导体的电流I越大。
故答案为:I=;大。
【点评】记住欧姆定律公式,理解I与U、R的关系;记住串联电路的特点。
四.计算题(共2小题)
21.神经系统中,把神经纤维分为有髓鞘与无髓鞘两大类。现代生物学认为,髓鞘是由多层(几十到几百层不等)类脂物质﹣﹣髓质累积而成的,髓质具有很大的电阻。已知蛙有髓鞘神经,髓鞘的厚度只有2 μm左右,而它在每平方厘米的面积上产生的电阻却高达1.6×105Ω。
(1)若不计髓质片层间的接触电阻,计算髓质电阻率(已知电阻定律公式为R=ρ)。
(2)若有一圆柱体是由髓质制成的,该圆柱体的体积为32π cm3,当在其两底面上加上1000V的电压时,通过该圆柱体的电流为10 πμA,求该圆柱体的圆面半径和高。
【分析】(1)由电阻定义式变形可得到电阻率的计算公式;
(2)借助欧姆定律计算出圆柱体的圆面半径和高。
【解答】解:(1)设髓鞘的电阻率为ρ,则由R=ρ知ρ===8×106(Ω?m)。
(2)设该圆柱体圆面半径为r,高为h,则由R′=①
R′=ρ②
V体=S′h③
S′=πr2④
由①②④得:r=4cm,h=2cm。
答:(1)髓质的电阻率为:8×106Ω?m;
(2)该圆柱体的圆面半径和高分别是4cm;2cm。
【点评】熟练掌握电阻定义式,可有助于欧姆定律的计算。
22.物理课外活动小组在做实验时,需要10Ω的电阻一只,但实验室里没有10Ω的电阻,只有一根1.2m长的电阻丝。经过测量,当电阻丝两端的电压是6V时,通过的电流是0.2A,那么要在这根电阻丝上截取多长的电阻丝,它的电阻才是10Ω?
【分析】根据欧姆定律求出这段电阻丝的电阻大小,算出每米电阻丝的电阻大小,从而求出10Ω电阻的长。
【解答】解:
当电阻丝两端电压是6V时,通过的电流是0.2A,则这根电阻丝的电阻R===30Ω,
因1.2米电阻丝粗细均匀,所以1cm长的电阻丝电阻为:R′=,
因此10Ω的电阻的长度是:L==40cm。
答:如果想获得10Ω的电阻,应在该电阻丝上截取40cm长的电阻丝。
【点评】本题考查欧姆定律在现实生活中的应用,属于基本题。
五.解答题(共1小题)
23.如图所示,小文自制“导电性检测器”,通过观察 小灯泡的亮度 判断导线间接入物体的导电能力;实验时,两次接入导线间不同物体,发现灯泡发光,但亮度几乎不变,可能的原因是 两种物体的电阻差别不大 。
【分析】(1)实验过程通过观察小灯泡的亮度判断电阻的大小,这种研究问题的方法叫转换法。
(2)实验时,导电能力越强,电流越大,小灯泡越亮。
【解答】解:电阻是不易观察的,所以在本实验中是通过观察灯泡的亮度判断电阻的大小,既物体的导电能力;既导电能力越强,电流越大,小灯泡越亮,故实验时,两次接入导线间不同物体,发现灯泡发光,但亮度几乎不变,这可能是由于两种物体的电阻差别不大导致的。
故答案为:小灯泡的亮度;两种物体的电阻差别不大。
【点评】知道粗略比较电阻大小的方法,并能结合实际分析是解决该题的关键。