4.4电阻
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. 如图是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图,当滑片P向右滑动时,连入电路的电阻变小的是( )A.?/???????????/B.?/??????????/C.?/???????????/D.?/?
3. 用同种材料制成的粗细均匀的某段金属导体,对于其电阻大小下列说法正确的是(?? )
A.?当导体两端电压和通过导体的电流为零时,导体的电阻为零??????????/
B.?当导体被均匀拉长至原来的二倍时,其电阻增大为原来的两倍C.?电阻是导体本身的一种性质,所以无论温度如何变化,电阻不可能变为零??????????/
D.?电阻是导体本身的一种性质,与电压和电流无关
4. 如图所示的滑动变阻器连入电路的4种接法中,当滑片P向右滑动时,滑动变阻器连入电路部分的电阻增大的是(?? )
A.?/???????????????????????????????????????/B.?/??C.?/?????????????????????????????????????????/D.?/
5. 一根长1米的导线,电阻为R , 先把它剪去一半,再将剩下的一半拉长到1米,此时它的电阻(?? )
A.?大于R??????????????????????B.?等于R??????????????????????C.?小于R??????????????????????D.?因条件不足,无法判断其变化
6. 甲变阻器标有“50Ω 1.5A”,乙变阻器标有“10Ω 2.5A”,两变阻器的瓷筒的粗细、长度一样,电阻线由同种合金材料制成,则(?? )
A.?甲的电阻线较粗???????????/B.?乙的电阻线较粗???????????/C.?两变阻器的电阻线粗细相同???????????/D.?无法判定
7. 如图 (甲)为调光台灯,(乙)为一简单调光台灯的电路图,将电路图的M、N两点之间接入一个滑动变阻器,使得滑片P向左移动时,灯泡的亮度减小,则下列方法中正确的是(????? )/
A.?A接M,B接N?????????????????/B.?C接M,D接N?????????????????/C.?A接M,D接N?????????????????/D.?B接M,C接N
8. 下列关于滑动变阻器(如图)的构造说法正确的是(?? )
/
A.?线圈是用铜丝或铝丝制成????????????????????????????????????/B.?滑片与金属棒之间是绝缘的C.?滑片与线圈之间是绝缘的????????????????????????????????????/D.?瓷筒与线圈是绝缘的
9. 甲、乙、丙三根用同种材料制成的均匀合金丝,甲、乙的粗细相同,但甲较长;乙、丙的长度相同,但丙较粗;则这三根电阻丝的电阻值R甲、R乙、R丙的大小关系是(?? )
A.?R甲=R乙=R丙????????????????B.?R甲<R乙<R丙????????????????C.?R甲>R乙>R丙????????????????D.?R甲>R丙>R乙
10. 将两只滑动变阻器按图所示的方法连接,如果把a、b两根导线接入电路里,要使这两只变阻器接入电路中的总电阻最大,应把滑片P1、P2放在(?? )
/
A.?P1放在最右端,P2放在最右端????????????????????????????/B.?P1放在最左端,P2放在最左端C.?P1放在最右端,P2放在最左端????????????????????????????/D.?P1放在最左端,P2放在最右端
11. 为维护消费者权益,我市某技术监督部门对市场上的电线产品进行抽查,发现有一个品牌的铜芯电线不符合规格:电线直径明显比说明书上标有的直径要小。这种电线不符合规格的主要原因是(?? )
A.?电线的温度引起电阻偏大????????????????????????????????????/B.?电线的材料引起电阻偏大C.?电线的长度引起电阻偏大????????????????????????????????????/D.?电线的横截面积引起电阻偏大
12. 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
13. 在图所示的电路中的AB两点间接入一个滑动变阻器,若要求滑片P向右端滑动时灯炮L逐渐变暗,则下列滑动变阻器中接法符合要求的是(? )
/
A.?/???????????/B.?/???????????/C.?/???????????/D.?/
14. 如图所示是探究影响导体电阻大小因素的实验电路,下表中给出了可供选择同种材料制成的几种导体,分别用A、B、C三个字母代表。问:
/
(1)实验中,通过观察电流表的示数可以判断导体的________大小,小灯泡在电路中的主要作用是________。
(2)通过对________和________导体进行实验,可探究电阻的大小与长度的关系。
(3)分别将A和C两导体接入电路进行实验,发现接入C导体时,电流表的示数比接入A导体时更大,说明导体的电阻与导体的________有关。
(4)若把A、B两导体首尾相连后再接入电路M、N两端,会发现电流表示数变得更小,说明两导体串联后的电阻值将________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(5)生活中,通常选择铜芯线、铝芯线作为输电线,而不选择铁芯线,是因为导体的电阻还与导体的________有关。
15. 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.
16. ?学习了电学知识后,小明对影响电阻大小的部分因素进行了进一步的探究,器材有:开关、电流表、电源(电压恒为1.5V)各一个,三根完全相同的合金丝,导线若干.【实验过程】电路如图1所示,将合金丝以不同方式分别接入电路A、B之间,闭合S后,记录的数据如表.
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
0.6
0.3
0.2
1.2
1.8
回答下列问题:/
(1)图2是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
________
0.3
0.2
1.2
1.8
(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)进行多次测量的目的是________?.
(4)此实验也可得出电流与电阻的关系是________?.
(5)【拓展】用上述合金材料制成长1m、横截面积1mm2的电阻丝的阻值为1Ω. 而实验中所用合金丝的横截面积为0.5mm2, 则一根合金丝的电阻为________?Ω, 长度为________?m.
17. 在研究决定电阻大小因素的实验中换用不同导体做实验时,得出如下几组实验数据:
实验次数
材料
长度
横截面积
电流(安)
1
镍铬合金线
L
S
0.16
2
锰铜合金线
L
S
0.42
3
镍铬合金线
L/2
S
0.32
4
镍铬合金线
L
2S
0.32
比较1、2两次实验结果可得结论________。比较1、3两次实验结果可得结论________。比较1、4两次实验结果可得结论________。
18. 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
???
1
4
勺
??? 2
微亮
?? 2
???
1
2
勺
??? 2
较亮
?? 3
???
1
4
勺
??? 1
较亮
?? 4
???
1
2
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
19. 做“决定电阻大小的因素”的实验,器材如图,其中1、3为锰铜丝,2、4为镍铬丝,它们中的第3根横截面积为2S,其它根横截面积为S.
/
(1)为了研究电阻与导体材料有关,应将导线________和导线________先后接入电路A,B两点间.
(2)为了研究电阻与导体的长度有关,应将导线________和导线________先后接入电路A,B两点间.
(3)为了研究电阻与导体________的关系,应将导线1和导线________先后接入电路A、B两点间.
20. 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./
21. 已知R1<R2 , 如图是将电阻接入电路的四种不同接法,其总电阻最大的接法是________,最小的接法是________。(填字母序号)
/
22. 小刚利用如图18所示的实验装置,研究电阻的大小与哪些因素有关。图中A为锰铜线,BCD为镍铬合金线, S表示横截面积。在研究电阻的大小与导体横截面积的关系时,他应选择其中________两根金属导线分别进行实验。若实验中用导线AB,可以研究导体电阻跟________的关系。(选填“长度”、或“材料”)
/
23. 在物联网中,传感器担负着信息采集的重要任务,可以实现“提醒”和“报警”功能,其中热敏传感器主要运用了热敏电阻来测量温度的变化,热敏电阻主要是由________材料制成的(选填“导体”、“半导体”、“超导体”或“绝缘体”)。热敏电阻阻值随温度变化的曲线如右图甲所示,图乙是由热敏电阻R1作为传感器制作的简单自动报警线路图,图中a、b为两个固定的金属片,d为铁片,为了使温度过高时发送报警信息,开关c应该接在________处(选填“a”或“b”)。若使报警的最低温度降低些,应将P点向________移动(选填“左”或“右”)。/
24. 如图所示,A、B、C、D分别代表滑动变阻器的四个接线柱,若将滑片P向右移,使变阻器阻值减小,可以将导线接在________?或________?两个接线柱上;若接在________?两个接线柱上阻值为0Ω;若接在________?两个接线柱上,阻值为最大且不变./
25. 如图所示,滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω? 2A”的字样./?
(1)20Ω表示的意思是? ? ? ? , 2A表示的意思是??????????????
(2)当滑片在最左端时,电阻为________?Ω;滑片在最右端时,电阻________?Ω;滑片在中间时,电阻为________Ω.
(3)将滑动变阻器连入电路中,它应与被控制的电路________?联.
(4)在连入电路前,应将滑片移至________(填A或B)端,这是为了________?。
26. 为了探究“铅笔芯的电阻随温度的变化规律”,小明设计了如图电路,电源电压恒定,R0为定值电阻。/
(1)在本实验中电阻R0的作用是________?;
(2)小明检查电路后认为电路设计存在问题,实验过程中没有保持铅笔芯两端的电压相同,无法判断其电阻变化。小明的观点是否正确________?,理由是________?;
(3)闭合开关后用酒精灯对铅笔芯进行加热,每隔10秒记录一次电流值,实验测得的数据如下表所示:
实验次数
1
2
3
4
电流/A
0.16
0.19
0.21
0.22
由此可以得出:铅笔芯的电阻随温度的升高而________。
27. 比较如图甲、乙所示的两个实验,闭合开关,分别用酒精灯加热金属丝和废旧灯泡尾端玻璃柱(其内嵌有相互不接触的两根金属丝),观察现象,请回答:/
(1)图甲中电流表的示数________? 。
(2)图乙中小灯泡的亮度________?(填“变暗”“变亮”或“不变”)。
28. 用滑动变阻器改变小灯泡亮度的实验/
(1)按要求连接电路:能利用滑动变阻器来改变灯泡的亮度,且当滑片P向右移动时灯会变亮,请以笔画线代替导线把电路的连接起来.
(2)在接线过程中,开关应处于________状态;
(3)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到________端(A/B);
(4)如果一个同学在连接好电路后,闭合开关,发现怎么样移动滑片P,都不能改变灯的亮度,你觉得可能的原因是什么?________.
答案解析部分
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】D
【解析】【解答】解:A、图中滑片向右移动时,电阻丝接入部分变长,连入的阻值变大,不合题意;B、同时接入上方两接线柱,相当于接入一导线,滑片移动,接入电阻不变,不合题意;C、同时接入下方两接线柱,相当于接入一定值电阻,滑片移动,接入的电阻值不变,不合题意;D、滑片向右移动时,电阻丝接入部分减小,接入电路中的电阻变小,符合题意.故选D.【分析】滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻大小的.滑动变阻器正确接法是上下接线柱各接一个,若要连入电路的电阻变小,则下边的D接线柱要接入电路.
3.【答案】D
【解析】【分析】电阻是导体本身的一种性质,不随电压与电流的变化而变化。影响导体电阻大小的因素有材料、长度、横截面积、温度的改变而改变。
【解答】A、导体的电阻与两端电压和通过电流无关,当电压和电流为零时,导体的电阻不为零,A错误;B、当导体被均匀拉长至原来二倍时,长度变了,横截面积减为原来的一半,所以其电阻增大为原来的四倍,B错误;C、温度会影响导体的电阻,当温度降低到某一温度时电阻会突然消失,电阻可能变为零,C错误;D、电阻是导体本身的一种性质,与电压和电流无关,说法正确,D正确。故选D
4.【答案】A
【解析】【分析】滑动变阻器接入电路的电阻主要取决于接入的下面的接线柱,如果接入左下方的接线柱就接入了左半段,如果接入右下方的接线柱就接入了右半段.然后判断滑片右移时,电阻长度的变化.
【解答】解:A、滑动变阻器连入了左下方的接线柱,滑动变阻器接入了左半段,滑片右移,电阻的长度变长,电阻变大.符合题意.
B、滑动变阻器接入了下面的两个接线柱,滑动变阻器相当于定值电阻,滑片移动,不能改变电阻的阻值.不符合题意.
C、滑动变阻器连入了右下方的接线柱,滑动变阻器接入了右半段,滑片右移,电阻的长度变短,电阻变小.不符合题意.
D、滑动变阻器连入了右下方的接线柱,滑动变阻器接入了右半段,滑片右移,电阻的长度变短,电阻变小.不符合题意.
故选A.
5.【答案】A
【解析】【分析】影响导体电阻大小的因素有:导体的材料、长度,横截面积和温度,据此解答.
【解答】导线的电阻为R,剪去一半,剩余一半导线的长度为0.5m,则电阻为R/2,再拉长到1m后,横截面积变为原来的1/2,长度变为原来的2倍,电阻将是原来的4倍,所以电阻为2R,故答案为:A.
6.【答案】B
【解析】【分析】导体的电阻受材料、长度、横截面积等因素的影响,由题意可知两个变阻器的电阻线材料和长度是相同的,由于它们的横截面积不同,导致最大电阻值不同.
【解答】解:电阻线的材料、长度相同时,横截面积越大,其电阻值就越小.由于甲变阻器最大阻值是50Ω,乙变阻器最大阻值是10Ω,甲的电阻值大,乙的电阻值小,所以甲的横截面积小,乙的横截面积大.
故选B.
7.【答案】C
【解析】【解答】滑片P向左移动时,灯泡的亮度减小,即此时通过小灯泡的电流变小,故电路的电阻变小,所以应该是变阻器滑片的右边电阻丝接入电路,故必须选择D接线柱,再选择A或B即可;故选C.【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.根据向左移动滑片时,连入电路的电阻丝的长度的变化确定电路电流的变化即可。
8.【答案】D
【解析】【分析】滑动变阻器是一个可变的电阻,故其线圈是利用电阻大的合金制成的,其它是通过改变连入电路中电阻丝的长度来改变电阻的,故据变阻器的构造逐个分析即可判断.
【解答】解:A、线圈是用电阻率较大的合金线制成的,故A选项错误;
B、滑片与金属棒之间是导电的,否则无法改变电阻,故B选项错误;
C、滑片与线圈之间是导电的,否则无法改变电阻,故C选项错误;
D、瓷筒与线圈之间是绝缘的,因为陶瓷是绝缘体,故D选项正确;
故选D.
9.【答案】C
【解析】【分析】决定电阻大小的因素有:导体的长度、横截面积和材料,长度越长、横截面积越小、电阻率越大,导体的电阻越大.根据影响导体电阻大小的因素进行分析.
【解答】因为甲、乙、丙三根电阻丝的材料相同,由于甲和乙一样粗,但甲比乙长,粗细、材料相同时,导体越长,电阻越大,因此甲的电阻大于乙的电阻;又因为乙和丙一样长,但乙比丙细,而横截面积越小,电阻越大,因此乙的电阻大于丙的电阻;故:R甲>R乙>R丙 . 故答案为:C.
10.【答案】D
【解析】【分析】根据题意要求,图中的两个滑动变阻器是串联接入电路的,要使接入电路的总电阻最大,必须让每个变阻器的电阻丝都全部接入电路.对于左边的变阻器来说,电阻丝的右端接入电路,所以应该把滑片P1移到最左端;对于右边的变阻器来说,电阻丝的左端接入电路,所以应该把滑片P2移到最右端.
【解答】如果把a、b两根导线接入电路里,要使这两只变阻器接入电路中的总电阻最大,需要把两端电阻串联起来,所以应把P1放在最左端,P2放在最右端。 故答案为:D.
11.【答案】D
【解析】【分析】影响电阻大小的因素有导体的长度、材料、粗细和温度;
【解答】当导体的长度、材料、温度不变时,横截面积越小,电阻越大.本题中的条件即为直径小,电阻大.故答案为:D.
12.【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.
13.【答案】D
【解析】【分析】(1)灯泡亮度变暗,功率变小,根据P=I2R,电路中电流变小.电源电压不变,电流变小,电阻变大,滑动变阻器接入电路的电阻丝变长。(2)滑动变阻器在电路中的正确连接方式是连接一“上”一“下”两个接线柱,哪一段电阻丝被接入电路中是由下面的接线柱决定的,它就是下面被连接的接线柱与滑片P之间的部分.知道滑动变阻器的正确使用是解决该题的关键。
【解答】A、此选项中,变阻器滑片的右侧接入电路,故当滑片向右移动时,电阻丝变短,电阻变小,灯泡变亮,故不符合题意;
B、此选项中,变阻器的全部电阻丝接入电路,故当滑片向右移动时,电阻不变,灯泡亮度不变,故不符合题意;
C、此选项中,变阻器滑片的右侧接入电路,故当滑片向右移动时,电阻丝变短,电阻变小,灯泡变亮,故不符合题意;
D、此选项中,变阻器滑片的左侧接入电路,故当滑片向右移动时,电阻丝变长,电阻变大,灯泡变暗,故符合题意。
故答案为:D
二、实验探究题
14.【答案】(1)电阻;保护电路(2)A;B(3)横截面积(4)变大(5)材料
【解析】【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;小灯泡在电路中的主要作用是显示电路中导体电阻的大小,防止电路发生短路,保护电路;(2)(3)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,即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.(4)串联电路的电阻关系:R串=R1+R2;(5)导线用铜作为内芯,是因为铜的导电性能好.【解答】(1)实验中,通过观察电流表的示数可以判断导体的电阻的大小,运用了转换法;小灯泡在电路中的主要作用电阻、显示电路中导体电阻的大小,保护电路.(2)探究电阻的大小与长度的关系,运用控制变量法,要控制导体的材料和横截面积一定,故选取AB导体进行实验.(3)选取AC导体进行实验时,导体的材料、长度相同,横截面积不同,发现接入C导体时,电流表的示数比接入A导体时更大,故说明导体的电阻与导体的横截面积有关;(4)若把A、B两导体首尾相连后再接入电路M、N两端,两导体串联后的电阻值等于AB两导体的电阻之和,即电阻变大,电路中的电流变小,电流表示数变小;(5)通常选择铜芯线、铝芯线作为输电线,而不选择铁芯线,主要应用其导电性好特性,因为导体的电阻还与导体的材料有关.故答案为:(1)电阻;保护电路;(2)A、B;(3)横截面积;(4)变大;(5)材料.
15.【答案】(1)电流
(2)c、d
(3)甲
【解析】【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。【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。
16.【答案】(1)0.6(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)得出影响电阻与 导体长度和横截面积的关系,使结论更具普遍性(4)导体两端的电压不变,导体中的电流与导体的电阻成反比(5)2.5;1.25
【解析】【解答】解:(1)根据表格中的特点,串联的电阻越多,电流表的示数越小,所以串联一根电阻丝时,电路中的电流应大于0.3A,所以图2中电流表的量程为0~3A,分度值为0.1A,示数为0.6A;(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)实验中进行多次测量,是为了得出影响电阻与导体长度和横截面积的关系,使结论更具普遍性;(4)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;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R=
??
??
×1Ω?mm2/m;由R=
??
??
可知,一根合金丝的导体电阻为R=
??
??
=
1.5
0.6
=2.5Ω;代入上面关系式:2.5Ω=
??
0.5
×1Ω?mm2/m解得L=1.25m.故 答案为:(1)0.6;(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)得出影响电阻与 导体长度和横截面积的关系,使结论更具普遍性;(4)导体两端的电压不变,导体中的电流与导体的电阻成反比;2.5;1.25.【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)实验中为得出普遍性结论,得出影响电阻的因素,进行多次测量;(4)根据电流和电阻的变化关系,得出结论;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.
17.【答案】当长度和横截面积相同时,导体的电阻与导体的材料有关;当材料和横截面积相同时,导体的电阻与导体的长度有关,导体越长,电阻越大;当材料和长度相同时,导体的电阻与导体的横截面积有关,横截面积越大,电阻越小
【解析】【分析】根据控制变量法,通过比较电流的大小来比较电阻的大小即可得出结论.【解答】比较1、2两次实验,只有材料不同,测得的电流不同,说明电阻不同说明:导体的电阻与导体的材料有关;比较1、3两次实验,只有长度不同,测得长的电流较小,说明长的电阻较大,说明:导体的电阻与导体的长度有关,当材料和横截面积相同时,导体越长,电阻越大;比较1、4两次实验,只有横截面积不同,测得横截面积大的电流较大,说明横截面积大的电阻较小,说明:导体的电阻与导体的横截面积有关,当材料和长度相同时,导体的横截面积越大,电阻越小;答案是:在长度和横截面积一定时,导体的电阻与导体的材料有关;在材料和横截面积一定时,导体的电阻与导体的长度有关,长度越长电阻越大;在材料和长度一定时,导体的电阻与导体的横截面积有关,横截面积越大电阻越小.
18.【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)。
19.【答案】(1)1
;2.
(2)2
;4.
(3)横截面积
;3.
【解析】【解答】本题采用控制变量进行求解,因为影响电阻大小的因素为:长度、材料、横截面积及温度。
故答案为:(1)1;2.(2)2;4.(3)横截面积;3.
【分析】导体的电阻跟导体的长度、材料、横截面积有关,探究导体的电阻跟一个因素的关系时,控制其它物理量不变.
探究导体的电阻跟材料关系时,控制长度和横截面积不变.
探究导体的电阻跟长度的关系时,控制材料和横截面积不变.
探究导体的电阻跟横截面积的关系时,控制长度和材料不变.
三、填空题
20.【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.
21.【答案】C;D
【解析】【分析】因两个电阻串联时,相当于增加了长度(横截面积和材料相同),两个电阻并联时,相当于增加了横截面积(长度和材料相同).根据串联电路和并联电路的电阻特点,分别求出各选项的总电阻,再比较即可求解.【解答】当R1、R2并联时,根据并联电路的电阻特点,总电阻比任何一个分电阻都小;所以,当R1、R2并联时,总电阻最小,当R1、R2串联时,根据串联电路的电阻特点,总电阻比任何一个分电阻都大.因此C>B>A>D;故答案为:C;D.
22.【答案】BC
;材料
【解析】【解答】研究电阻的大小与导体横截面积的关系时,需控制材料和长度相同,是横截面积不同,故选BC两根导线;导线AB横截面积和长度相同,材料不同,故探究的是电阻大小和材料的关系。
【分析】考查影响导体电阻大小的因素以及控制变量法的运用。
23.【答案】半导体;a;右
【解析】【分析】本题考查学生对生活中半导体具体实例的了解情况。此外本题通过影响电阻的因素的实验,考查学生识图能力以及分析问题和解决问题的能力。半导体的导电性能在导体和绝缘体之间。利用半导体的特殊性能,可以做出方便人们生活的物品,例如热敏电阻可以用在自动灭火装置上。根据热敏电阻的阻值随温度的变化而变化,因此使电路形成通路,并改变其中一个电阻的温度。【解答】热敏电阻是半导体材料制成的;根据图甲坐标系中曲线的趋势可以得出,电阻随温度的升高而减小,因此热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,为了使温度过高时发送报警信息,则热敏电阻阻值最小,此时电路中电流变大,螺线管磁性增强,吸引d与左侧a连接,故开关c应该接在a处,若使报警的最低温度降低些,电路中电阻应减小,则滑动变阻R应将P点向右移动。故答案:半导体、a、右。
24.【答案】BD;BC;CD;AB
【解析】【解答】当将BC或BD接入电路时,滑动变阻器的左侧接入电路,则滑片右移时,滑动变阻器接入长度变小,故接入电路的阻值将变小;若接在CD两个接线柱上阻值为0Ω;当将AB接入电路时,由于直接连接了全部阻值,故滑片不起作用,接入电阻的阻值将不变;故答案为:BD;BC;CD;AB.【分析】(1)滑动变阻器限流时,应将滑动变阻器的一上一下两接线柱,此时接入电路部分为接线的下接线柱到滑片之间的部分,则由滑片的移动可知接入电阻的变化;(2)若接下面两个,滑动变阻器全部接入,则滑动变阻器起不到调节作用.
四、解答题
25.【答案】(1)滑动变阻器的最大阻值是20Ω;允许通过的最大电流是2A。(2)20;0;10(3)串(4)A;保护电路
【解析】【解答】(1)滑动变阻器的铭牌标有“20Ω 2A”,表示滑动变阻器的最大阻值是20Ω,允许通过的最大电流是2A.(2)此时滑片的右边电阻丝接入电路,故当滑片在最左端时,电阻最大是20Ω,滑片在最右端时,电阻为0;滑片在中间时,电阻为总电阻的一半,即为10Ω.(3)将滑动变阻器连入电路中,它应与被控制的电路串联;(4)在闭合开关前,滑片必须打到最大阻值处,在连入电路前,应将滑片移至A端,这是为了防止电流过大而保护电路.故答案为:(1)滑动变阻器的最大阻值是20Ω;允许通过的最大电流是2A;(2)20;0;10;(3)串;(4)A;保护电路.【分析】(1)根据对滑动变阻器铭牌含义的掌握分析答题(2)据变阻器的滑片移动分析即(3)将滑动变阻器连入电路中,它应与被控制的电路串联;(4)在闭合开关前,滑片必须打到最大阻值处
26.【答案】(1)保护电路(2)不正确;因为电路中电源电压及定值电阻R0不变,若电流变大,则总电阻变小,说明铅笔芯电阻变小;若电流变小,则总电阻变大,说明铅笔芯电阻变大。所以能够完成实验(3)减小
【解析】【分析】(1)如果没有定值电阻的话,则当温度改变后,若铅笔芯电阻变小,电路中的总电阻变小,电路中的电流就会越来越大,可能会烧坏电流表;(2)根据小明设计的电路分析是否能正确分析铅笔芯电阻随温度变化;(3)根据表格数据分析温度升高时铅笔芯电阻变化情况即可。【解答】(1)由图可知,铅笔芯与定值电阻R0串联,当温度改变时,在铅笔芯电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流越来越大,应该在电路中串联一个定值电阻,这样就可以防止电路中的电流过大而烧坏仪表,即起到保护电路的作用。(2)不正确电路中电源电压及定值电阻R0不变,若电流变大,则总电阻变小,说明铅笔芯电阻变小;若电流变小,则总电阻变大,说明铅笔芯电阻变大。所以能够完成实验。(3)由题可知:R铅=
??
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﹣R0随着酒精灯给铅笔芯加热,其温度升高,由表格可知:电路中电流增大,所以铅笔芯电阻减小。即铅笔芯的电阻随温度的升高而减小。故答案为:(1)保护电路。(2)不正确。因为电路中电源电压及定值电阻R0不变,若电流变大,则总电阻变小,说明铅笔芯电阻变小;若电流变小,则总电阻变大,说明铅笔芯电阻变大。所以能够完成实验。(3)减小
27.【答案】(1)变小(2)变亮
【解析】【分析】主要考察学生对导体与绝缘体转化知识的理解和灯泡亮暗与电功率的关系等。【解答】导体的电阻和温度有关,温度越高,电阻越大,所以,图甲中加热后,导线电阻增加,总电流减少了。而图乙加热灯泡,灯泡的电阻增加了,那么,在电源输出功率不变的情况下,灯泡上分到的功率就增加了,所以就变亮了.亮暗和电功率有关。
28.【答案】(1)/(2)断开。(3)A。(4)由于变阻器都选最上面和最下面两个接线柱造成的.
【解析】【解答】(1)滑动变阻器应该串联在电路中,且接法是一上一下,即让变阻器和灯泡串联,而后组成一个串联电路即可;如下图: /(2)在接线过程中,开关应处于断开状态;(3)根据连接实物电路的正确方法进行分析,即闭合开关前,使滑动变阻器接入电路的阻值最大,故此题中滑片的右边电阻丝接入电路,故闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到A端;(4)如果一个同学在连接好电路后,闭合开关,发现怎么样移动滑片P,都不能改变灯的亮度,这是因为变阻器都选最上面和最下面两个接线柱造成的;故答案为:(1)见上图;(2)断开;(3)A;(4)由于变阻器都选最上面和最下面两个接线柱造成的.【分析】(1)滑动变阻器应该串联在电路中,即让变阻器和灯泡串联,而后组成一个串联电路即可;(2)在连接实物图时,开关应该断开;(3)根据连接实物电路的正确方法进行分析,即闭合开关前,使滑动变阻器接入电路的阻值最大;(4)当变阻器都选最上面和最下面两个接线柱时,不能改变灯泡的亮度