鲁教五四制九年级物理 12.3电阻 同步测试
一、单选题
1.下列性质中,属于晶体二极管的基本性质的是(?? )
A.?单向导电性????????????????????????B.?容易导电????????????????????????C.?不容易导电????????????????????????D.?电流热效应
2.关于白炽灯丝的电阻,下列说法中不正确的是(????)
A.?灯丝发光时电阻大些???????????????????????????????????????????B.?灯丝不工作时电阻为零C.?灯丝重新搭上后电阻减小????????????????????????????????????D.?灯丝不工作时电阻较小
3.下列说法中正确的是
A.?干燥的木头是绝缘体,潮湿的木头是导体???????????B.?各种酸、碱、盐的水溶液都是绝缘体C.?绝缘体不容易导电,所以它们不是电工材料????????D.?负电荷定向移动的方向是电流方向
4.在超导体研究领域.我国取得了令人瞩目的成就,关于超导状态下的超导体,下列说法中错误的是(? )
A.?超导体的电阻为零B.?使用超导体制成的导线将降低远距离输电线中的电能损耗C.?超导体适合制作滑动变阻器中的电阻丝D.?超导体适合制作电动机的线圈
5.如图所示,用某金属材料制成电阻丝,其阻值大小与下列哪个因素无关(?? )
A.?材料长度??????????????????????????????B.?材料横截面积??????????????????????????????C.?形状??????????????????????????????D.?温度
6.物理量的单位常用科学家名字命名,以下物理学家中,其名字被命名为电阻单位的是( )
A.?安培?????????????????????????????????????B.?欧姆?????????????????????????????????????C.?库仑?????????????????????????????????????D.?伏特
7.下列做法中,使电阻丝的电阻变大的是(? )
A.?把电阻丝拉长????????????B.?把电阻丝对折????????????C.?把电阻丝剪掉一段????????????D.?把电阻丝绕成螺线管
8.以下物质中,在通常情况下属于导体的是(?? ) ①大地 ②酸溶液 ③玻璃 ④塑料.
A.?①③????????????????????????????????????B.?②③??????????????????????????????????????C.?①②????????????????????????????????????D.?①④
9.超导是科学世界中最奇妙的现象之一,超导态中材料电阻为零.当超导体处于超导态时,下列科学原理、定律、应用对超导体仍适用的是( )
A.?电磁铁????????????????????????B.?短路时保险丝熔断????????????????????????C.?欧姆定律????????????????????????D.?焦耳定律
10.一根铝导线的电阻是R , 要使连入电路的导线电阻变大,可采取的办法是(???)
A.?将这根铝导线拉长后接入电路B.?将这根铝导线对折后接入电路C.?由公式R=U/I可知,增大导线两端的电压或减小通过导线的电流D.?用长度、横截面积相同的铜导线代替这根铝导线接入电路
二、填空题
11.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、材料如下表所示
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)根据你掌握的电学知识,你认为电阻还与________有关。
12.某些物质在很低的温度时,电阻就变成了零,这就是________现象.人的双手间干燥时的电阻________潮湿时的电阻.(填“大于”或“小于”)
13.小刚利用如图所示的实验装置,研究电阻的大小与哪些因素有关.图中A为锰铜线,B、C、D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。若实验中只用导线A,可以研究导体电阻跟________?的关系。(选填“长度”、“横截面积”或“材料”)
14.某些物质在很低的温度时,电阻就变成了零,这就是________现象.人的双手间干燥时的电阻________潮湿时的电阻.(填“大于”或“小于”)
15.科学家发现某些物质在温度很低时,如铅在﹣265.9℃以下时,导体的电阻变零,超导体的用途很多,写出一条用途?________,但目前还不能大量应用主要困难是?________
三、解答题
16.某导体两端的电压是3V时,通过它的电流为0.2A,这个导体的电阻为多少?现将该导体两端的电压调升到6V,若用0~0.6A、0~3A两种量程的电流表来测量导体中的电流应选用哪一种量程?
四、实验探究题
17.九年四班的同学们在“谈及影响导体电阻大小的因素”的实验中,提出了如下猜想:猜想一:导体电阻的大小跟导体的材料有关猜想二:导体电阻的大小跟导体的横截面积有关猜想三:导体电阻的大小跟导体长度有关为了验证猜想是否正确,老师提供的器材如图所示,其中图甲所示的实验板上固定了、、三根金属丝,金属丝已损坏;为锰铜合金丝,、均为镍铬合金丝,表示合金丝的横截面积,表示合金丝的长度.实验时,将电阻丝分别接入电路中的M、N之间,记录每次实验电流表示数,分析数据得出结论.请你完成下列内容:
(1)为了验证猜想一,应选用金属丝________和________进行实验;(填写字母)
(2)为了验证猜想二,沈仔细同学将 金属丝分别接入电路时,电流表的示数分别为 、 ,且 ,他得出“导体的电阻跟导体的横截面积有关”的结论,你认为他的操作________(选填“正确”或“不正确”), 原因是________;
(3)若想通过实验板中 金属丝来验证第三个猜想,选用的金属丝的材料为________,与金属丝的长度________(选填“相同”或“不同”),横截面积为________(填写字母).
18.实验桌上有符合实验要求的电源(其两端电压恒定)、开关、已调零的电流表、已调零的电压表、滑动变阻器各一个,导线若干,长度L、横截面积S都不完全相同的镍铬合金丝7根(表面涂有绝缘漆,两端绝缘漆被刮掉,可接入电路,但不允许将两根合金丝连接成一根使用),规格如表所示,合金丝的电路图符号用 表示。请选用上述器材,设计一个实验证明“当材料一定时,导体的电阻R与其长度L成正比、与横截面积S成反比,即R=k ”,式中 k是常量。忽略温度对镍铬合金丝电阻值的影响。请画出实验电路图,写出实验步骤,画出实验数据记录表格。
五、综合题
19.小明在科技活动中,了解到有一种用半导体材料制成的热敏电阻,其电阻R随温度t变化的图象如图甲所示.
(1)热敏电阻的阻值随温度的升高而________.(选“增大”或“减小”)
(2)小明想利用热敏电阻制成温度报警器,实验室中现有两个完全相同的电阻R1 , R2 , 其中一个为热敏电阻,另一个为定值电阻(阻值不随温度的变化而变化)为了辨别他们,小明设计了乙图的电路. ①接下来小明将如何操作?②根据观察到的什么现象辨别出热敏电阻?
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】A
【解析】【解答】解:半导体元件有许多独特的性能,如:半导体二极管的单向导电性. 故选A【分析】要解答本题需掌握:晶体二极管的重要的特性是单向导电性.
2.【答案】B
【解析】【分析】电阻是导体本身的一种性质,决定于导体的材料、长度、横截面积和温度.灯丝电阻是否变化,从这四个因素是否变化分析.
【解答】A 灯丝发光时温度很高,电阻变大.此说法正确;B 灯丝不工作时,电阻比发光状态下要小,但不会消失为零.此说法错误;C 灯丝断后再搭上,长度减小,在其它因素不变时,阻值变小.此说法正确;D 灯丝不工作时,温度较低,电阻比发光状态下要小.此说法正确.故选B.
【点评】在灯丝材料、长度和横截面积一定时,电阻变化受温度影响较大,温度越高,电阻越大.
3.【答案】A
【解析】【解答】A. 干燥的木头是绝缘体,潮湿的木头是导体,正确;B. 各种酸、碱、盐的水溶液都是导体,错误;C. 绝缘体不容易导电,但它们也是电工材料,比如一些工具都会用到绝缘体;D. 物理学中,规定正电荷定向移动的方向是电流方向,错误。故选:A
4.【答案】C
【解析】【解答】解:A、当温度降低到一定程度时,某些物质的电阻会变为零,这种物质叫做超导体.正确,不合题意. B、用超导体做输电导线,可以减小由电能到内能的损耗,提高传输效率.正确,不符合题意.C、电阻丝工作时,必须要有电阻,用超导体做电阻丝,将使电路中电流变大,损坏电路.错误,符合题意.D、利用超导体材料制作电动机线圈,可减少电能损失,提高电能利用率;正确,不合题意.故选C.【分析】超导材料是一种电阻为零的材料.超导体的电阻为0,不会放热,所以电能无法转化为内能.
5.【答案】C
【解析】【解答】解:导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与其它因素无关,故ABD正确、C错误. 故选C.【分析】影响电阻大小的因素:材料、长度、横截面积、温度,据此进行解答.
6.【答案】B
【解析】【解答】A、物理学上用安培的名字命名了电流的单位,不合题意;B、物理学上用欧姆的名字命名了电阻的单位,符合题意;C、物理学上用库仑的名字命名了电量的单位,不合题意;D、物理学上用伏特的名字命名了电压的单位,不合题意.故选B.【分析】物理学上的很多单位都是以科学家的名字命名的,依次明确各选项中的物理学家的名字命名了什么物理量的单位,即可做出判断.
7.【答案】A
【解析】【解答】解:A、导体被拉长后,导体的长度增大、而横截面积减小,导体的电阻增大;故A正确;B、对折后,导体的长度减小,横截面积增大,则导体的电阻减小,故B错误;C、把电阻丝剪掉一段,电阻丝的长度变短,电阻减小,故C错误;D、把电阻丝绕成螺线管后,电阻丝的材料、长度以及横截面积均不变,电阻不变,故D错误;故选A.【分析】电阻是导体本身的性质,其大小与导体的长度、横截面积及材料有关系,与导体两端的电压及通过导体的电流无关.
8.【答案】C
【解析】【解答】解:通常情况下,玻璃、塑料都属于绝缘体,大地、酸溶液,属于导体. 故选C.【分析】常见的导体包括:人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等.常见的绝缘体有陶瓷、玻璃、橡胶、油等;导体和绝缘体没有绝对的界限.
9.【答案】A
【解析】【解答】解:假如常温下就能使用超导体,适合制作人们不需要电热的地方,如:输电导线、电磁铁、电动机和发电机线圈等,保险丝、欧姆定律、焦耳定律都是用电流的热效应工作的,电阻为零无法将电能转化为内能,因此不能用超导体制作.故选:A.【分析】本题考查超导现象的应用,生活中不需要电热的地方可以用超导材料,而需要电热的地方不能用超导材料.
10.【答案】A
【解析】【分析】影响电阻大小的因素有:导线的材料、横截面积和长度有关;材料不变时,导线越长、横截面积越小电阻越大.
【解答】A、将这根铝导线拉长,长度变长、横截面积变小,电阻变大,可以使连入电路的导线电阻变大;B、将这根铝导线对折后接入电路,长度变短、横截面积变大,电阻变小,可以使连入电路的导线电阻变小;C、导体的电阻是导体的阻碍电流的性质,与导体两端的电压和通过的电流无关;D、用长度、横截面积相同的铜导线代替这根铝导线接入电路,电阻变小.故选A.
【点评】本题考查了学生对影响电阻大小的因素的了解与掌握,理解导体的电阻是导体的阻碍电流的性质是本题的关键.
二、填空题
11.【答案】(1)小亮(2)A,C(3)长度;当材料和横截面积相同时,导体越长电阻越大(4)三(5)温度
【解析】【分析】(1)我赞同小亮的观点;因为用肉眼不容易区分灯泡的亮度变化,所以电流表不是多余的;如果没有灯泡,当所接电阻过小时,电流过大,可能会烧毁电源,故灯泡是保护电路的,不多余;(2)验证猜想二时,应选用长度和材料都相同的、粗细不同的A和C两根电阻丝进行实验;(3)A和B两根电阻丝比较:材料和粗细相同,而长度是不同的,所以是探究电阻跟导体长度的关系,长度越长,电阻越大;(4)对于这一根电阻丝来说,长度和粗细都可能改变,但是导体的材料却是无法改变的,故不能完成猜想三;(5)电阻的大小与导体的材料、长度、粗细,还有温度都有关系,比如灯泡发光时与不发光的电阻是不同的。
12.【答案】超导;大于
【解析】【解答】解:(1)超导体现象指在温度很低时有些物质的电阻可以变为零;半导体的导电性能介于导体和半导体之间,即半导体的导电性能比铜、铁等金属的导电能力弱,比绝缘体要强;(2)同一个人在皮肤干燥和潮湿时电阻不同,一般情况下皮肤潮湿时的电阻小于皮肤干燥时的电阻. 故答案为:超导;大于.【分析】记清什么是超导体;人体也有电阻,人体双手间干燥时的电阻大些为1000~5000Ω,潮湿时的电阻要小些为200~800Ω.
13.【答案】B、C;长度
【解析】【解答】解: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。故答案为:B、C; 长度。【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,温度对电阻的影响在通常情况下忽略不计;(2)掌握控制变量法的应用,在探究影响电阻大小的因素时,需用控制变量法。
14.【答案】超导;大于
【解析】【解答】解:(1)超导体现象指在温度很低时有些物质的电阻可以变为零;半导体的导电性能介于导体和半导体之间,即半导体的导电性能比铜、铁等金属的导电能力弱,比绝缘体要强;(2)同一个人在皮肤干燥和潮湿时电阻不同,一般情况下皮肤潮湿时的电阻小于皮肤干燥时的电阻. 故答案为:超导;大于.【分析】记清什么是超导体;人体也有电阻,人体双手间干燥时的电阻大些为1000~5000Ω,潮湿时的电阻要小些为200~800Ω.
15.【答案】用超导体做输电导线;获得低温的技术和设备费用昂贵.
【解析】【解答】解:用超导体做输电导线,可以减小由电能转化为内能的损耗,提高传输效率,但是,获得低温的技术和设备费用昂贵,现有的条件超导材料还不能广泛使用.故答案为:用超导体做输电导线;获得低温的技术和设备费用昂贵.【分析】超导体的电阻为零,电流流过超导体时不会产生热量,凡是利用电流热效应工作的设备,都不能使用超导体;根据获得超导材料的条件分析大量应用的困难.
三、解答题
16.【答案】15Ω,0~0.6A
【解析】解答:根据欧姆定律计算出导体的电阻,再计算出电压提高后的电流的大小,进行选择电流表的量程。由欧姆定律知, ,当电压变为 时, ,故应该用0~0.6A的量程。 分析:本题考查欧姆定律的应用。
四、实验探究题
17.【答案】(1);(2)不正确;没有控制、的材料相同(3)镍铬合金丝;不同;
【解析】【解答】(1)研究电阻与导体材料的关系,要保持导线的长度和横截面积相同而材料不同,所以选A、B两根导线进行该实验;(2)研究导体电阻的大小跟导体的横截面积有关,要控制材料和长度一定,而A、C电阻丝的材料和横截面积都不同,所以沈仔细得出结论是不正确的;(3)研究电阻和导体长度的关系,要控制材料和横截面积一定,所以选用的金属丝D的材料为镍铬合金丝,与C金属丝的长度不同,横截面积与C的横截面积相同 .故答案为:(1)A;B;(2)不正确;没有控制 A 、 C 的材料相同;(3)镍铬合金丝;不同;2S .【分析】(1)影响导体电阻大小的因素有:导体的长度、横截面积、和材料,研究电阻与导体材料的关系,要选取长度和横截面积相同而材料不同的导体进行实验;(2)研究导体电阻跟导体的横截面积的关系时,要选取材料和长度相同,横截面积不同的导体进行实验;(3)若想通过实验板中C、D金属丝来验证第三个猜想,选用的金属丝D,应与C材料、横截面积相同,长度不同 .
18.【答案】解:根据题意知道,可以用伏安法可测量电阻的大小,所以使滑动变阻器与待测电阻丝串联,电压表测量待测电阻丝两端电压,电流表测量电路中的电流,开关控制整个电路,电路如图: 实验步骤:(1)按电路图连接电路,断开开关,将合金丝①接在A、B两点间,将滑片P置于使滑动变阻器接入电路电阻值最大位置;(2)闭合开关,调节滑动变阻器滑片P的位置,使电压表V和电流表A的示数适当,将电压表的示数U和电流表的示数I以及合金丝①的L、S分别记录在表格中;(3)更换其他六根合金丝,分别按照步骤(1)、(2)重复实验六次,并将每次U、I、L、S的数据记在表格中。(4)实验数据记录表格如下: ⑸根据实验数据计算出L/S , 再根据R=U/I计算出合金丝电阻R , 并将L/S、R记录在上面的表格中。
【解析】【分析】探究电阻的影响因素时,在电路中接入不同的电阻,利用电压表测量电压,电流表测量电流,利用电压和电流的比值计算电阻的大小.
五、综合题
19.【答案】(1)减小(2)答:①闭合开关,对其中一只电阻加热; ②若电流表示数变化说明被加热的电阻为热敏电阻,若电流表示数不变说明不被加热的电阻为热敏电阻.
【解析】【解答】解:(1)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;(2)为了辨别哪个是热敏电阻,将两个完全相同的电阻按图乙串联起来,首先需要操作的是:①闭合开关,对其中一只电阻加热,然后通过观察电流表的示数变化;②如果电流示数变化说明加热的电阻为热敏电阻,若电流表示数不变说明加热的电阻为定值电阻. 【分析】(1)从图象中可以看出,电阻随温度的升高而减小;(2)①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;②根据电流表的示数和温度变化的电阻判断出热敏电阻.