2018年沪科新版九上物理《探究电路》单元测试卷
一.选择题(共10小题)
1.下列说法正确的是( )
A.当通过导体的电流改变时,电压与电流的比值也随着改变
B.用不同的导体研究电流和电压的关系,得到的结论不一样
C.导体中的电流越大,导体的电阻就越小
D.同一导体,两端电压越大,通过电流也越大
2.如图是某实验小组为研究“影响导体电阻大小的因素”实验而设计的电路图。表中是可选用的导体,他们分别对导体的电阻与它的长度、横截面积、材料有关的猜想进行实验验证,下列说法不正确的是( )
导体代号 长度/m 横截面积/mm2 材料
B 1.0 0.4 锰铜
C 1.0 0.6 锰铜
D 0.5 0.4 锰铜
E 1.5 0.4 锰铜
F 1.0 0.6 镍铬合金
G 1.0 0.6 铁
A.本实验是通过电流表示数的大小来比较电阻的大小的
B.为验证“导体电阻跟长度有关”的猜想,应选用的三种导体是BDE,也可以只用一根导体A
C.为验证“导体电阻跟横截面积有关”的猜想,应选用的三种导体的横截面积为0.4mm2
D.增加一个酒精灯(包括火柴)还可以探究导体的电阻与温度的关系。
3.如图所示,读数正确的是( )
A.甲图中木块的长度是3.5mm
B.乙图中温度计的示数是4℃
C.丙图中弹簧测力计的示数是4N
D.丁图中电阻箱的示数是8523Ω
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.图所示滑动变阻器四种接法中,滑片P向右滑动时,接入电路电阻变小的是( )
A. B.
C. D.
6.在探究“电流跟电阻的关系”的实验中,根据收集的数据得到结论“导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比”。最能反应该结论的图象是( )
A. B.
C. D.
7.关于R=的公式的理解,下列说法正确的是( )
A.电阻大小与其两端的电压大小成正比
B.电阻大小跟导体中的电压大小成反比
C.电阻大小与电压、电流大小都有关系
D.电阻大小与电压与电流大小都无关
8.如图所示,已知R0=R1=R2=R3=…=Rn=R2011=3Ω,Ra=2Ω.A、B间电压为6V,则通过R2011的电流大小是( )
A.1A B.()2010A
C.×()2011A D.()2012A
9.有两个导体,电阻值均为10Ω,把它们串联或并联起来,其总电阻的大小分别是( )
A.20Ω,5Ω B.20Ω,0.2Ω C.0.2Ω,20Ω D.5Ω,20Ω
10.将电阻R1与100欧的电阻并联后,它们的总电阻小于10欧。下列判断中正确的是( )
A.R1一定小于10欧 B.R1可能大于10欧
C.R1一定大于10欧 D.R1不可能为10欧
二.多选题(共5小题)
11.关于电流、电压和电阻,下面说法正确的是( )
A.一段电路中有电流,其两端就一定有电压
B.电路两端有电压,电路中就一定有电流
C.电压、电流为零时,导体的电阻不为零
D.一段电路的电阻变小,电路中的电流不一定变大
12.有材料相同的甲、乙、丙三个电阻丝,它们的电阻大小都相等。其中乙比甲长、丙比乙粗,则下列说法不正确的是( )
A.丙最长 B.乙一定比丙长
C.甲一定比乙粗 D.无法判断
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.在下列四个图中,当滑片P左移时,连入电路的电阻变大的是( )
A.
B.
C.
D.
15.下列说法正确的是( )
A.从R=可知,导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比
B.从R=可知,对于某一导体,通过的电流越大,则导体两端的电压越大
C.从I=可知,导体中的电流跟两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比
D.从R=可知,对于某一导体,所加电压跟通过导体的电流之比是个恒量
三.填空题(共5小题)
16.下表列出了四种长1m、横截面积为1mm2的导线在20℃时的电阻值。由表中数据可知, 导线的导电性能较好;绕制电阻器应选用 导线。
导线 铜 钨 锰铜合金 镍铬合金
电阻R/Ω 0.017 0.052 0.44 1.1
17.如图所示,用同种材料制成的、长度相同的AB和BC两段导体,串联在电路中。则两段导体的电阻关系为RAB RBC,通过TA它们的电流大小关系为IAB IBC,两电压表示数关系为U1 U2.(填=、>、<)
18.(1)如图甲所示,体温计的示数是 ℃;
(2)图乙,木块长度的测量值为 cm;
(3)图丙中电阻箱的示数是 Ω。
19.装有两节新干电池的手电筒,它的电压是 V,家庭照明电路电压是 V;滑动变阻器是通过改变 来改变电路中电阻的。
20.如果一只滑动变阻器的铭牌上标有“50Ω,1A”的字样,其中“50Ω”所表示的意思是 。“1A”所表示的意思是
四.判断题(共1小题)
21.家庭照明电路中,是将所有用电器串联起来使用的。 (判断对错)
五.计算题(共2小题)
22.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。
23.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?
六.解答题(共2小题)
24.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 。
25.最近几年,我国城乡许多地区进行了输电线路的改造,将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,请你运用学过的知识分析这样做的原因。
2018年沪科新版九上物理《探究电路》单元测试卷
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题)
1.下列说法正确的是( )
A.当通过导体的电流改变时,电压与电流的比值也随着改变
B.用不同的导体研究电流和电压的关系,得到的结论不一样
C.导体中的电流越大,导体的电阻就越小
D.同一导体,两端电压越大,通过电流也越大
【分析】根据欧姆定律的推导公式R=可知,虽然电阻是由算出,但电阻是导体本身的一种属性,与电压U、电流I无关。
【解答】解:
A、由R=可知,电压与电流的比值等于导体的电阻,同一导体的电阻一定,所以,当通过导体的电流改变时,其电压与电流的比值不变,故A错误;
B、用不同的导体来研究电流和电压的关系,结论都是一样的,即电阻一定时,电流和电压成正比,只是比例系数不同而已,故B错误;
C、导体的电阻是导体本身的一种性质,只与它本身的材料、长度、横截面积、温度有关,与电流和电压无关,故C错误;
D、同一电阻的阻值不变,由I=可知,电阻两端电压越大,通过它的电流也越大,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查了学生对欧姆定律的了解与掌握,要注意对于R=的理解不能单纯的从数学角度理解。
2.如图是某实验小组为研究“影响导体电阻大小的因素”实验而设计的电路图。表中是可选用的导体,他们分别对导体的电阻与它的长度、横截面积、材料有关的猜想进行实验验证,下列说法不正确的是( )
导体代号 长度/m 横截面积/mm2 材料
B 1.0 0.4 锰铜
C 1.0 0.6 锰铜
D 0.5 0.4 锰铜
E 1.5 0.4 锰铜
F 1.0 0.6 镍铬合金
G 1.0 0.6 铁
A.本实验是通过电流表示数的大小来比较电阻的大小的
B.为验证“导体电阻跟长度有关”的猜想,应选用的三种导体是BDE,也可以只用一根导体A
C.为验证“导体电阻跟横截面积有关”的猜想,应选用的三种导体的横截面积为0.4mm2
D.增加一个酒精灯(包括火柴)还可以探究导体的电阻与温度的关系。
【分析】(1)根据转换法,将电阻的大小轮换为电流表示数的大小表示,电流表示数越小,说明电阻越大;
(2)影响电阻大小的因素是:材料、长度、横截面积、温度,在探究过程中需用到控制变量法;
【解答】解:A、由于电阻比较抽象,所以实验中是通过电流表示数大小表示电阻大小,故A正确;
B、为了研究导体电阻与导体长度的关系,则需使导体的材料和横截面积相同,长度不同,应选用的三种导体是B、D、E;也可以选一根电阻丝进行实验,既让该电阻丝接入电路中长度不同即可,故只选A电阻丝也是可以的,故B正确;
C、验证“导体电阻跟横截面积有关”的猜想,应选用的三种导体的材料、长度相同,但横截面积不同的电阻丝,故C错误;
D、想探究电阻大小与温度是否有关,所以应该选择同一根电阻丝,改变温度即可,故增加一个酒精灯(包括火柴)还可以探究导体的电阻与温度的关系,故D正确;
故选:C。
【点评】本题考查探究电阻大小的影响因素,实验时注意使用控制变量法,控制变量法在物体学研究中经常用到。
3.如图所示,读数正确的是( )
A.甲图中木块的长度是3.5mm
B.乙图中温度计的示数是4℃
C.丙图中弹簧测力计的示数是4N
D.丁图中电阻箱的示数是8523Ω
【分析】(1)使用刻度尺测量物体长度时,要观察是否从0刻度线量起,起始端没从0开始,要以某一刻度当作“0”刻度,读出末端刻度值,减去前面的刻度即为物体长度,注意刻度尺要估读到分度值的下一位;
(2)该温度计的示数在0~10℃之间,最小刻度值为1℃,由此可读出该温度计的示数;
(3)观察该测力计的示数在3N~4N之间,且分度值是0.2N,可据此判断出被测物体的重力;
(4)按照电阻箱的读数方法,用△所对的数字乘以下面的倍数,然后把他们相加,就得出电阻箱的示数。
【解答】解:
A、由图知:刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表1mm,即刻度尺的分度值为1mm;物体左侧与0刻度线对齐,右侧与3.50cm对齐,所以物体A的长度为L=3.50cm,故A错误;
B、由图知:该温度计的分度值是1℃,液面在零刻度以下,因此温度计的示数为:﹣4℃,故B错误;
C、由图知:在弹簧测力计上,弹簧测力计的分度值为0.2N,指针在“4”上,所以弹簧测力计的示数为4N,故C正确;
D、由图知:×1000的位置对应的数是3,×100的位置对应的数是2,×10的位置对应的数是5,×1的位置对应的数是8,所以电阻箱的示数:R=3×1000Ω+2×100Ω+5×10Ω+8×1Ω=3258Ω,故D错误。
故选:C。
【点评】此题考查的是常见的几种物理仪器的读数方法,在读数前一定要观察仪器的量程和分度值;需要注意的是长度的测量需要进行估读。
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.图所示滑动变阻器四种接法中,滑片P向右滑动时,接入电路电阻变小的是( )
A. B.
C. D.
【分析】滑动变阻器有四个接线柱,选择一上一下接线柱接入电路,滑动变阻器接入电路的部分取决于接入的下面接线柱。移动滑片时,改变连入电路的电阻丝的长度,改变连入电路电阻的大小。
【解答】解:
AB、滑动变阻器接入了左半段,滑片右移,连入电路的电阻丝变长,电阻变大,故AB不符合题意。
C、滑动变阻器同时使用了下面两个接线柱,相当于定值电阻接入了电路,滑片移动,连入电路的电阻丝长度不变,电阻不变,故C不符合题意。
D、滑动变阻器接入了右半段,滑片右移,连入电路的电阻丝变短,电阻变小,故D符合题意。
故选:D。
【点评】滑动变阻器连入电路的电阻取决于接入电路的下面接线柱,和上面接入电路的接线柱无关。因此必须明确接入电路的部分,然后判断滑片移动时,连入电路的电阻丝长度的变化,来判断电阻的变化。
6.在探究“电流跟电阻的关系”的实验中,根据收集的数据得到结论“导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比”。最能反应该结论的图象是( )
A. B.
C. D.
【分析】本题是电流﹣﹣电阻图象,这是一个反比例函数图象,由图象可以得到“在电压一定时,电流与电阻成反比”的规律。
【解答】解:
A.由图象可知,I与R是反比例函数的图象,反映了“导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比”,故A符合题意;
B.由图象可知,I与R是正比例函数的图象,说明电阻越大、电流越大,这是错误的规律,故B不符合题意;
C.由图象可知,I与U是反比例函数的图象,说明电阻一定,电流与电压成反比,这是错误的结论,故C不符合题意;
D.由图象可知,I与U是正比例函数的图象,说明电阻一定时,电流与电压成正比,而题中是探究“电流跟电阻的关系”,故D不符合题意。
故选:A。
【点评】分析图象题时,首先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。
7.关于R=的公式的理解,下列说法正确的是( )
A.电阻大小与其两端的电压大小成正比
B.电阻大小跟导体中的电压大小成反比
C.电阻大小与电压、电流大小都有关系
D.电阻大小与电压与电流大小都无关
【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: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;电阻大小与导体中的电流、导体两端的电压大小无关,故ABC错误、D正确;
故选:D。
【点评】此题考查对电阻概念的理解和影响电阻大小因素的认识;要抓住导体的电阻是导体本身具有的一种性质。
8.如图所示,已知R0=R1=R2=R3=…=Rn=R2011=3Ω,Ra=2Ω.A、B间电压为6V,则通过R2011的电流大小是( )
A.1A B.()2010A
C.×()2011A D.()2012A
【分析】根据并联电路的规律求出总电阻,由欧姆定律求出总电流,根据并联电路分流规律求解通过R2011的电流大小。
【解答】解:由题R0=R1=R2=R3=…=Rn=R2011=3Ω,Ra=2Ω,则R2011与三个Ra并联的阻值为:
R并1==Ω=2Ω=Ra,
同理可得:R2010与三个Ra并联的阻值为 R并2=2Ω=Ra,
依此类推,得到整个电路总电阻为 R总=3Ra=6Ω,
总电流为I===1A,
根据并联电路分流规律得:
通过R0的电流为I0=I=A,
通过R1的电流为I1=×A,
通过R2的电流为I2=×()2A…,
通过R2011的电流大小为I2011=×()2011A。
故选:C。
【点评】本题是数列类型问题,关键要把握规律,运用归纳法研究,考查运用数学知识解决物理问题的能力。
9.有两个导体,电阻值均为10Ω,把它们串联或并联起来,其总电阻的大小分别是( )
A.20Ω,5Ω B.20Ω,0.2Ω C.0.2Ω,20Ω D.5Ω,20Ω
【分析】n个相同的电阻R串联,R串=nR,n个相同的电阻R并联,R并=R,据此求解。
【解答】解:阻值为10Ω的两个电阻串联,其总电阻:
R串=2R=2×10Ω=20Ω;
阻值为10Ω的两个电阻并联,其总电阻:
R并=×10Ω=5Ω。
由此可知:A选项正确。
故选:A。
【点评】本题考查了串并联电阻的特点,记住特殊情况:n个相同的电阻R串联,R串=nR,n个相同的电阻R并联,R并=R。
10.将电阻R1与100欧的电阻并联后,它们的总电阻小于10欧。下列判断中正确的是( )
A.R1一定小于10欧 B.R1可能大于10欧
C.R1一定大于10欧 D.R1不可能为10欧
【分析】电阻并联时相当于增大了横截面积,故越并越小,并联后的总电阻小于其中最小的一个。
【解答】解:
由于并联后的总电阻小于其中最小的一个,所以,100欧的电阻与另一个定值电阻并联后,要使电路的总电阻小于10欧,则另一只电阻可以大于或等于10欧。
故选:B。
【点评】了解并联电阻的规律,知道电阻越并越小,并联后的总电阻小于其中最小的一个是快速准确判断的关键
二.多选题(共5小题)
11.关于电流、电压和电阻,下面说法正确的是( )
A.一段电路中有电流,其两端就一定有电压
B.电路两端有电压,电路中就一定有电流
C.电压、电流为零时,导体的电阻不为零
D.一段电路的电阻变小,电路中的电流不一定变大
【分析】(1)电压是导体形成电流的原因;
(2)电路中有持续电流的条件是有电源和通路;
(3)电阻是导体本身的一种性质,与导体两端的电压无关,与通过电流的大小无关;
(4)电压一定时,电流与电阻成反比。
【解答】解:
A、电压是导体形成电流的原因,一段电路有电流,则两端就一定有电压,故A正确;
B、电路两端有电压,如果开关没有闭合,电路没有构成通路,则电路中也没有电流,故B不正确;
C、导体的电阻与导体两端的电压、电流无关,故C正确;
D、电压一定时,其电阻越小,通过的电流越大,选项中没有说明电压不变,所以电阻变小电流不一定变大,故D正确。
故选:ACD。
【点评】本题涉及了电流形成的原因和条件、电阻是导体本身的特性、欧姆定律的内容,考查的面比较全,但都是基础内容。
12.有材料相同的甲、乙、丙三个电阻丝,它们的电阻大小都相等。其中乙比甲长、丙比乙粗,则下列说法不正确的是( )
A.丙最长 B.乙一定比丙长
C.甲一定比乙粗 D.无法判断
【分析】导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,在材料和温度一定时,电阻大小决定于长度和横截面积。
【解答】解:已知甲、乙、丙三个电阻丝材料相同,电阻阻值相同,
①乙比甲长,要使电阻相等,乙的横截面积要大于甲;
②丙比乙粗,要使电阻相等,丙的长度要大于乙。
综上分析得:丙的长度最大,横截面积最大,故A正确,BCD错误。
故选:BCD。
【点评】此题考查的是影响电阻的因素,在解决实际问题时,没有特殊说明,温度对电阻的影响可以忽略。
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.在下列四个图中,当滑片P左移时,连入电路的电阻变大的是( )
A.
B.
C.
D.
【分析】滑动变阻器的连接方法是连接一上一下两个接线柱,其使用原理是通过改变连入电路中的电阻线的长度来改变电阻的大小,哪一段电阻线被连入电路要看电阻线的哪一个接线柱被连入电路,有电流通过的那段电阻线在电阻线上被连入电路的接线头与滑片P之间。
【解答】解:A、据图可知,当滑片P左移时,连入电路的电阻变大,故A正确;
B、据图可知,当滑片P左移时,连入电路的电阻不变,故B错误;
C、据图可知,当滑片P左移时,连入电路的电阻变小,故C错误。
D、据图可知,当滑片P左移时,连入电路的电阻变大,故D正确;
故选:AD。
【点评】看准哪一段电阻线被连入电路中,当滑片P移动时其长度如何变化是本题的关键所在。
15.下列说法正确的是( )
A.从R=可知,导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比
B.从R=可知,对于某一导体,通过的电流越大,则导体两端的电压越大
C.从I=可知,导体中的电流跟两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比
D.从R=可知,对于某一导体,所加电压跟通过导体的电流之比是个恒量
【分析】①影响导体电阻大小的因素:导体的长度、材料、横截面积,与导体两端的电压和通过的电流无关。据此分析解答。
②欧姆定律是在探究电流、电压、电阻关系的实验基础上总结出来的。所以它反映了电阻一定时,电流、电压的正比例关系;同时也反映了电压一定时,电流、电阻的反比例关系。
【解答】解:
①电阻是本身的一种性质,电阻的大小跟它两端的电压和通过的电流大小无关,只跟它的材料、长度、横截面积和温度有关;
所以A、B说法错误,不符合题意。D说法正确,符合题意。
②电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比;电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比。
德国物理学家欧姆在19世纪初期做了大量实验,归纳得出了电流与电压、电阻之间的关系,即: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,这个结论叫欧姆定律,它的表达式为I=.所以C说法正确,符合题意。
故选:CD。
【点评】本题考查了电阻的影响因素和欧姆定律的内容及其表达式,欧姆定律是初中物理电学部分的基础和核心内容,一定要记住并理解欧姆定律。
三.填空题(共5小题)
16.下表列出了四种长1m、横截面积为1mm2的导线在20℃时的电阻值。由表中数据可知, 铜 导线的导电性能较好;绕制电阻器应选用 镍铬合金 导线。
导线 铜 钨 锰铜合金 镍铬合金
电阻R/Ω 0.017 0.052 0.44 1.1
【分析】影响电阻大小的因素:材料、长度、横截面积和温度。
【解答】解:由表中数据可以看出,在长度、横截面积和温度相同的情况下,铜的电阻最小,镍铬合金的电阻最大;
因此铜导线的导电性能较好,若绕制滑动变阻器,电阻大的好,故选镍铬合金丝。
故答案为:铜;镍铬合金。
【点评】本题考查学生对影响电阻大小因素的掌握,根据实际需要选择导体材料时,要结合影响电阻大小的因素进行分析。
17.如图所示,用同种材料制成的、长度相同的AB和BC两段导体,串联在电路中。则两段导体的电阻关系为RAB > RBC,通过TA它们的电流大小关系为IAB = IBC,两电压表示数关系为U1 > U2.(填=、>、<)
【分析】(1)AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体,横截面积越大,电阻越小;
(2)根据串联电路的电流特点可知通过两段导体的电流关系;
(3)根据U=IR可知两段导体两端的电压关系。
【解答】解:
(1)导体AB和BC由同种材料制成、长度相同,由图可知导体AB横截面积比BC的小,所以,RAB>RBC;
(2)两段导体串联,通过两导体的电流相等,即IAB=IBC;
(3)由I=可得U=IR,则UAB>UBC。
故答案为:>;=;>。
【点评】本题考查了串联电路的电流特点、欧姆定律公式的应用,关键是根据影响电阻的大小因素确定两段导体电阻的大小。
18.(1)如图甲所示,体温计的示数是 36.5 ℃;
(2)图乙,木块长度的测量值为 2.50 cm;
(3)图丙中电阻箱的示数是 108 Ω。
【分析】(1)液体温度计是根据液体热胀冷缩的性质工作的;体温计的读数:首先确定每一个大格和每一个小格各代表的示数,从小数字读向大数字。
(2)使用刻度尺时要明确其分度值,起始端从0开始,读出末端刻度值,就是物体的长度;注意刻度尺要估读到分度值的下一位。
(3)根据对应的倍数的指针所对的数字读数。
【解答】解:
(1)常用的液体温度计是利用液体热胀冷缩的性质制成的。如图所示的体温计的分度值是0.1℃,对应的读数为36.5℃。
(2)刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表的长度是0.1cm=1mm,即此刻度尺的分度值为1mm;
物体右侧与2.50cm对齐,故物体的长度是2.50cm;
(3)×1000的位置对应的数是0,×100的位置对应的数是1,×10的位置对应的数是0,×1的位置对应的数是8,故是108Ω。
故答案为:(1)36.5;(2)2.50;(3)108。
【点评】此题考查的是刻度尺和电阻箱的读数,初中物理学习了很多测量工具的使用,但没有特殊说明,只有刻度尺的读数要有估读值,其它只要读到准确值即可。
19.装有两节新干电池的手电筒,它的电压是 3 V,家庭照明电路电压是 220 V;滑动变阻器是通过改变 连入电路中电阻线的长度 来改变电路中电阻的。
【分析】(1)要记住一些生活中常见的电压值,如:一节干电池的电压是1.5V;一节铅蓄电池的电压是2V;家庭电路的电压为220V;动力电压为380V;对人体安全的电压为不高于36V;
(2)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;滑动变阻器是通过改变连入电路中电阻线的长度改变电阻的。
【解答】解:(1)一节干电池的电压是1.5V;故两节新干电池的手电筒的电压是3V;家庭电路的电压为220V;
(2)滑动变阻器是通过改变连入电路中电阻线的长度改变电阻的。
故答案为:3;220;连入电路中电阻线的长度。
【点评】记住常见电压值,明确滑动变阻器的工作原理;可解答此题。
20.如果一只滑动变阻器的铭牌上标有“50Ω,1A”的字样,其中“50Ω”所表示的意思是 滑动变阻器的最大电阻是50Ω 。“1A”所表示的意思是 滑动变阻器允许通过的最大电流是1A
【分析】滑动变阻器的铭牌上标有“50Ω,1A”的字样,其中“50Ω”表示滑动变阻器的最大电阻是50Ω,“1A”表示滑动变阻器允许通过的最大电流是1A。
【解答】解:据课本可知,滑动变阻器的铭牌上标有“50Ω,1A”的字样,其中“50Ω”表示滑动变阻器的最大电阻是50Ω,“1A”表示滑动变阻器允许通过的最大电流是1A。
故答案为:滑动变阻器的最大电阻是50Ω;滑动变阻器允许通过的最大电流是1A。
【点评】掌握变阻器的工作原理、接线柱的选择、电路中的作用、生活中的具体应用、铭牌参数的含义等。
四.判断题(共1小题)
21.家庭照明电路中,是将所有用电器串联起来使用的。 × (判断对错)
【分析】并联电路中的用电器都是互不影响的,故据此分析判断即可。
【解答】解:家庭照明电路中,为了使得用电器互不影响,所以应该将用电器并联使用;
故答案为:×。
【点评】此题主要考查了家庭电路中各用电器间的连接方式,是一道基础题。
五.计算题(共2小题)
22.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。
23.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。
六.解答题(共2小题)
24.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。
25.最近几年,我国城乡许多地区进行了输电线路的改造,将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,请你运用学过的知识分析这样做的原因。
【分析】其他条件一定时,把导线增粗可以减小导线的电阻,从而减少电能在输送过程中能量的损耗。
【解答】解:
进行输电线路的改造时,将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,即在导体的材料、长度一定时,增大横截面积,可以减小输电线路的电阻;由Q=I2Rt可知,当电流、通电时间一定时,减小导线的电阻可以减小导线上产生的热量,即减小了电能在输送过程中的损耗。
【点评】本题考查了学生对影响电阻大小因素和焦耳定律的应用,要注意农村改造电网的目的是减小电能在输电线上的损耗。