初中物理鲁科版九年级上册第十二章第三节电阻同步练习
一、单选题
关于电路的相关知识中说法正确的是
A.
物理学规定只有正电荷定向移动才能形成电流
B.
干木条、陶瓷、油和自行车轮胎都是绝缘体
C.
如果导体两端的电压为零,导体的电阻也为零
D.
吊灯、教室空调、电视机、发电机和电动机都是用电器
把甲、乙两段电阻线接在相同的电压下,甲线中的电流大于乙线中的电流,忽略温度的影响,下列判断中错误的是
A.
当它们材料、粗细都相同时,甲线长乙线短
B.
当它们材料、长度都相同时,甲线粗乙线细
C.
当它们长度、粗细都相同时,两线的材料一定不同
D.
甲、乙两电阻线的材料、长短、粗细不可能完全相同
关于导体电阻,下列说法正确的是
A.
铜导线电阻比铁导线电阻小
B.
导体两端的电压为零时,导体的电阻为零
C.
只增加导体的横截面积,导体的电阻增大
D.
导体的电阻越小,表示导体对电流的阻碍作用越小
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调查,发现有一个品牌的电线不符合规格:电线直径明显比说明书上标示的直径要小.这种电线不符合规格的主要原因是
A.
电线的长度引起电阻偏小
B.
电线的横截面积引起电阻偏小
C.
电线的长度引起电阻偏小
D.
电线的横截面积引起电阻偏大
在国际单位制中,电阻的单位是
A.
欧姆
B.
伏特
C.
安培
D.
焦耳
有一段粗细均匀的金属导线,电阻是1欧,把它对折后作为一条导线使用,此时它的电阻最接近
A.
2欧
B.
欧
C.
等于1欧
D.
4欧
利用如图所示的电路“探究影响电阻大小的因素”,则说法中正确的是
A.
该实验运用了转换法
B.
利用该电路只能探究电阻与长度的关系
C.
将电流表换成小灯泡,实验效果会更明显
D.
用电流表示数反映电阻大小,说明电阻大小与电流有关
物理课上老师给同学们提供如下器材,三根镍铬合金丝a、b、c,其长度关系,横截面积关系;电源、电压表、开关各一个;导线若干.想要探究的课题有:导体的电阻跟它的横截面积的关系;导体的电阻跟它的长度的关系;导体的电阻跟它的材料的关系.同学们利用上述器材可以完成的探究课题是
A.
仅有
B.
仅有
C.
和
D.
、和
一根锰铜线的电阻为R,要使这根连入电路的导线电阻变小,可采用的方法是
A.
减小导线两端的电压
B.
增大导线中的电流
C.
将导线对折后连入电路
D.
将导线拉长后连入电路
电路中有一根电阻丝,若要使电路中的电阻变大,可以采取的方法是
A.
增大电路两端的电压
B.
减小通过电路中的电流
C.
串联一根相同的电阻丝
D.
并联一根相同的电阻丝
二、填空题
如图所示,ab为一根铅笔芯,闭合开关后,小灯泡发光,说明铅笔芯是______选填“导体”或“绝缘体”。将夹子在铅笔芯上向左移动时,观察到小灯泡变______选填“亮”或“暗”,请根据实验现象,提出一个可探究的科学问题:______。
如图所示,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,将它们串联后连入电路中,通过这两段导体的电流大小关系正确的是______,这两段导体两端电压的大小关系正确的是______填“”“”“”
甲、乙两导体的材料和长度相同,甲的横截面积小于乙的横截面积,则甲的电阻______乙的电阻;若将它们串联在电路中时,通过甲的电流______乙导体的电流;若将它们并联后接入电路,则甲两端的电压______乙导体两端的电压。均选填“大于”、“等于”或“小于”
导体都有阻碍电流的性质,导体的这种性质叫电阻。请你换算单位:____________
干燥环境中,人体电阻约为______。
一段导体两端电压为时,导体的电阻为;若导体两端的电压降为时,导体的电阻是_________;若将此导体拉长后电阻将_________选填“变小”、“变大”或“不变”.
三、实验探究题
探究影响电阻大小的囚素:有a、b、c、d四根不同的电阻丝,b、c、d跟a相比,分别只有一个因素不同:b与a长度不同;c与a横截而积不同;d与a材料不同。实验方案有如下两种
方案
甲
乙
电路
原理
将电阻丝a、b、c、d分别接在M、N之间,测出电路中的电流。电流表的示数越大,表示接入的电阻丝阻值越______
。
将电阻丝a、b、c、d串联在电路中,用电压表分别测出它们两端的电压。电压表的示数越大,表示被测的电阻丝阻值越______
。
增加一把刻度尺,探究电阻大小与长度是否成正比。请选择上述方案中的填______“甲”或“乙”,具体做法:______。
某科学兴趣小组在探究影响导体电阻大小及灯泡亮暗的因素时。做了如甲图所示的实验:将鳄鱼夹从较长的镍铬合金丝的A端逐渐滑向B端时,发现电流表示数逐渐增大,同灯泡逐渐变亮。
通过实验可得出结论:导体的电阻大小与______有关;灯泡的亮暗与通过灯泡的电流大小有关。
小明认为决定灯泡亮暗的因素只是电流大小,请你设计一个实验来否定小明的观点只需在相应的方框内画出电路图。
实验材料:两个不同规格的灯泡和,电池组、开关S及导线若干。
接下来,小明又做了如下实验:将整条镍合金丝AB接入电路,闭合开关,然后用大功率吹风机先对镍铬合金丝吹一段时间热风,再改用冷风档对镍铬合金吹冷风。在整个过程中观察电流表示数的变化情况,小明所做的这一实验基于的假设是______。
四、计算题
在探究影响导体电阻大小的因素时,小明作出了如下猜想:
导体的电阻可能与导体的长度有关、导体的横截面积有关、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
横截面积
A
镍铬合金
B
镍铬合金
C
镍铬合金
D
锰铜合金
如上所示电路图是“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路,在M、N之间分别接上不同的导体,则通过观察______来比较导体电阻的大小,这种研究方法叫______。
为了验证上述猜想,应该选用编号______两根电阻丝分别接入电路进行实验。
分别将A和D两电阻丝接入如图电路中M、N两点间,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:当长度和横截面积相同时,导体电阻跟______有关。
五、综合题
小宇同学利用身边的器材做了以下三个小实验:
小宇把口香糖包装铝纸剪成中间细两端宽的铝纸条,铝纸条两端的铝面直接接触电池的正负极,很快发现铝纸条中间处开始冒烟,起火苗,如图1所示铝是______选填“导体”“绝缘体”或“半导体”,当铝纸条与电池正负极相连时,电源______选填“断路”或“短路”同时,铝纸条中间最细处的电阻较______选填“大”或“小”,产生热量较多。迅速发热使温度达到纸的着火点而燃烧起来。
小宇拿出两根塑料吸管A、B,把A放在瓶盖上,B用纸巾摩擦后靠近A,如图2所示,发现A被吸引而转动,这是由于B摩擦起电后______;若A也用纸巾摩擦过,则发现A被排斥而转动,这是由于______。
实验前我们一般要用手触摸吸管,就像我们使用验电器前也要触摸金属球一样,其目的是:______。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解:A、正、负电荷的定向移动都能形成电流,故A正确;
B、干木条、陶瓷、油和自行车轮胎都不能够导电,是绝缘体,故B正确;
C、电阻是导体本身阻碍电流的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积、温度有关,与两端的电压和通过的电流无关,故C错误;
D、吊灯、教室空调、电视机和电动机都是利用电能工作的设备,是用电器;发电机能够提供电能,是电源,故D错误。
故选:B。
电荷的定向移动形成电流,可以是正电荷,也可以是负电荷,也可以是正、负电荷同时向相反方向移动形成;
不容易导电的物体叫绝缘体;
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,与两端的电压和通过的电流无关;
在电路中,电源提供电能,用电器消耗电能。
该题考查电流的形成、导体和绝缘体、电阻、用电器等知识的应用,综合性较强,但难度不大。
2.【答案】A
【解析】解:因为甲、乙两段电阻两端的电压相等,而且甲线中的电流大于乙线中的电流;
由的变形公式可知:;
忽略温度的影响,电阻大小只与导体的长度、材料、横截面积有关;
A、当它们材料、粗细都相同时,长度短的电阻小,由于,所以甲线短乙线长,故A错误;
B、当它们材料、长度都相同时,横截面积大的电阻小,由于,所以甲的横截面积大于乙的横截面积,即甲线粗乙线细,故B正确;
C、因为它们的电阻不同,故它们长度、粗细都相同时,两线的材料一定不同,故C正确;
D、因为它们的电阻不同,故甲、乙两电阻线的材料、长短、粗细不可能完全相同,故D正确。
故选:A。
电阻是导体自身的一种特性,大小只与导体的长度、材料、横截面积和温度有关,与导体两端的电压及通过导体中的电流大小无关。先根据题意由欧姆定律判定甲乙两电阻的大小;再根据电阻的大小运用控制变量法逐个条件进行比较分析即可。
本题考查影响电阻大小的因素,主要考查运用控制变量法比较电阻大小的方法,在比较某一因素与电阻大小关系是一定要控制其它的因素不变。
3.【答案】D
【解析】解:
A、导体的电阻与导线的材料、长度和横截面积有关,所以铜导线的电阻不一定比铁导线的电阻小,故A错误;
B、导体的电阻是导体本身的一种性质,与导体两端电压无关;导体两端的电压为零时,导体的电阻并不为零,故B错误;
C、只增加导体的横截面积,导体的电阻减小,故C错误;
D、导体的电阻表示的是导体对电流的阻碍作用,电阻越小,说明导体对电流的阻碍作用越小,故D正确。
故选:D。
导体对电流阻碍作用的大小叫电阻。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,与两端的电压和通过的电流无关,且导体越长、横截面积越小,电阻越大。
本题考查了电阻的概念和影响电阻大小的因素,要注意导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关。
4.【答案】D
【解析】解:
当导体的长度、材料、温度不变时,横截面积越小,电阻越大.本题中的条件即为电线的横截面积小引起电阻偏大.
故选D.
依据影响电阻大小的因素来判断.影响电阻大小的因素共有四个:材料、长度、横截面积、温度.
本题考查影响电阻大小有关因素的掌握情况,注意探究电阻大小时,用控制变量法进行分析.
5.【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查的是电阻的单位,物理学中各个物理量都有自己的符号和国际单位,不要将各符号和各单位相互混淆;
电学中各个物理量都有自己的国际单位;电阻的国际单位是欧姆,简称欧,符号为。
【解答】
A.电阻的国际单位是欧姆,简称欧,符号为,故A正确;
B.电压在国际单位制中的单位是伏特,简称伏,符号为V,故B错误;
C.安培是电流的国际单位,故C错误;
D.电功在国际单位制中的单位是焦耳,简称焦,符号J,故D错误。
故选A。
6.【答案】B
【解析】解:在电阻丝温度不变的条件下,电阻的影响因素是材料、长度、横截面积,
当电阻线对折后,长度变为原来的,故电阻变成原来的,同时此时的横截面积变为原来的2倍,电阻又变成原来的,
所以此时的电阻是原来的,故此时的电阻是;
故选:B。
影响导体电阻大小的因素:导体的长度、横截面积以及材料。同样的材料,横截面积越小、长度越长,导体的电阻越大。
本题考查了影响电阻大小的因素,关键要知道导体电阻与长度成正比,与横截面积成反比。
7.【答案】A
【解析】
【分析】
此题主要考查的是电阻大小的影响因素和转换法、控制变量法在物理实验中的熟练运用,是中考的常见题型。
在此实验装置中,运用转换法,电阻的大小通过比较电流表示数大小来判断;
影响电阻大小的因素是:材料、长度、横截面积、温度,根据控制变量法进行探究。
【解答】
A.实验中通过电流表示数大小反映电阻大小,用到了转换法,故A正确;
B.电阻与导体的长度、横截面积、材料有关,实验中通过改变AB在镍铬合金丝上的位置改变连入电阻丝的长度,从而探究电阻与长度的关系,将电阻丝一半接入电路和对折后接入电路相比改变了电阻丝的横截面积,从而可以探究电阻与横截面积的关系,故B错误;
C.实验中通过电流表示数大小反映电阻大小,电流表示数越大,表示电阻越小;如果用小灯泡,如果电流变化很小,则小灯泡的亮度变化难以判断,实验效果会更不显著,故C错误;
D.电阻是导体本身的一种性质,与材料、长度、横截面积、温度有关,与电压和电流无关,故D错误。
故选A。
8.【答案】C
【解析】
【分析】
物理学中对于多因素多变量的问题,常常采用控制因素变量的方法,把多因素的问题变成多个单因素的问题。
在研究影响电阻大小的因素时,要采用控制变量法去处理。
【解答】
在研究导体的电阻跟导体横截面积的关系时,要有长度相同、材料相同,横截面积不同的导体,而a、b两根镍铬合金线的长度相同、横截面积不同的正好符合实验要求;
在研究导体的电阻跟导体长度的关系时,要有材料相同、横截面积相同,长度不同的导体,而b、c两根镍铬合金线的材料相同、横截面积相同,长度不同,正好符合实验要求;
由于题目中用的是同一种材料,所以不可以完成探究电阻跟导体的材料的关系实验;
所以C符合题意,A、B、D不符合题意。
故选C。
9.【答案】C
【解析】解:AB、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;故AB错误;
C、将导线对折后接入电路,长度变小、横截面积变大,导体的电阻变小,故C正确;
D、将这根导线拉长,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,故D错误;
故选:C。
影响电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积,与导体两端的电压、通过的电流无关;材料和温度不变时,导线越长、横截面积越小电阻越大。
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阻碍电流的性质是本题的关键。
10.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查了影响电阻大小的因素,属于基本内容,比较简单。
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。
【解答】
A.导体电阻的大小与其两端的电压的大小无关,故增大电路两端的电压不影响电阻的大小,故A错误;
B.导体电阻的大小与通过的电流的大小无关,故减小通过电路的电流不影响电阻的大小,故B错误;
C.串联一根相同电阻丝,导体的长度增大,电路中的电阻增大,故C正确;
D.并联一根相同电阻丝,横截面积增大,则电路中的电阻减小,故D错误。
故选C。
11.【答案】导体?
亮?
小灯泡的亮度与接入电路的电阻丝长度有关吗?
【解析】解:如图所示的电路中,闭合开关后,小灯泡发光,说明铅笔芯是导体;
夹子向左移动,则接入铅笔芯的长度变短,即接入电路的电阻变小,那么电路中的电流变大,所以小灯泡变亮。
小灯泡的亮度随着铅笔芯接入电路的长度不同而变亮或变暗,即铅笔芯的长度不同电阻也不同,所以可以探究的科学问题是:小灯泡的亮度与接入电路的电阻丝长度有关吗?
故答案为:导体;亮;小灯泡的亮度与接入电路的电阻丝长度有关吗?
容易导电的物体是导体,不容易导电的物体是绝缘体;
电阻是导体对电流的阻碍作用,电阻的大小与材料、长度和横截面积有关。
本题考查了导体和绝缘体的区别以及影响电阻大小的因素,是电学中比较基础的内容,相对比较简单。
12.【答案】
?
【解析】解:已知AB和BC是由同种材料制成的且长度相同,BC的横截面积大于AB的横截面积,所以BC的电阻小于AB的电阻,即;
串联时电流相同,则;根据可知AB两端的电压大于BC两端的电压,即。
故答案为:;。
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,串联时电流相同,根据公式可知电阻两端电压的大小。
本题考查影响电阻大小的因素和欧姆定律的应用,关键知道影响电阻大小的因素是导体的材料、长度、横截面积和温度,要熟记串联电路电流、电压的特点,本题应用了控制变量法解题,这是今后学习中最长用的解题方法之一。
13.【答案】大于
?
等于
?
等于
【解析】解:
因为甲、乙两导线材料相同、长度相同,甲的横截面积小于乙的横截面积,所以甲的电阻大于乙的电阻;
若将它们串联后接入电路,串联电路的电流I相等,故I;
若将它们并联后接入电路,它们两端的电压相等,即。
故答案为:大于;等于;等于。
影响电阻大小的因素有:导体的材料、长度和横截面积。当材料和横截面积一定时,导体的电阻与导体的长度成正比;
串联电路中各处电流都相等;并联电路的电压相等。
本题考查了影响电阻大小的因素、串联电路电流的特点、并联电路电压的特点的应用。
14.【答案】?
?
【解析】解:;
;
。
故答案为:;;。
知道电阻的单位和、和之间的关系、,进行单位换算,注意先换后算。
记住单位之间的关系,单位换算时注意“先换后算”,例如:。
15.【答案】20?
变大
【解析】解:由于导体的电阻是本身的属性,与导体的两端电压无关,当导体两端的电压为0V时,导体的电阻不变为;
如果将它拉长后,由于它的长度变长,横截面积变小,所以导体的电阻变大。
故答案为:20;变大。
导体的电阻是本身的属性,它跟导体的长度、横截面积和材料有关,与导体的两端电压无关。
本题考查了影响电阻的因素,关键是知道影响导体电阻的因素,知道导体的电阻是本身的属性。
16.【答案】小;大;甲;选用ab两电阻丝,分别接入电路中,在电压一定时,分别测量出通过两电阻丝的电流,用刻度尺测量出两电阻丝的长度,分析出电流与电阻的关系
【解析】解:将电阻丝a、b、c、d分别接在M、N之间,根据知,电压一定,电流表的示数越大,表示接入的电阻丝阻值越小。
将电阻丝a、b、c、d串联在电路中,根据知,电流一定,电压表的示数越大,表示接入的电阻丝阻值越大。
探究电阻大小与长度是否成正比,需要控制导体的材料相同、横截面积相同,故选用ab两电阻丝,分别接入电路中,在电压一定时,分别测量出通过两电阻丝的电流,用刻度尺测量出两电阻丝的长度,分析出电流与电阻的关系,故选用甲图。
故答案为:小;大;甲;选用ab两电阻丝,分别接入电路中,在电压一定时,分别测量出通过两电阻丝的电流,用刻度尺测量出两电阻丝的长度,分析出电流与电阻的关系。
串联电路根据欧姆定律通过电流判断电阻的大小;
根据并联电路的分压作用通过电压表判断电阻的大小;
要研究探究电阻大小与长度是否成正比,需要控制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,所以电流大的,电阻小,电流小的,电阻大,若导体越长,电流越小,即可证明在导体的材料、横截面积和温度相同的条件下,导体电阻的大小与长度成正比。
控制变量法是初中物理实验中比较常用的研究方法之一,例如欧姆定律,焦耳定律等,只要某个物理量跟几个因素有关,就要采用控制变量法。另外在初中物理实验中较常用的探究方法还有:转换法,类比法,理想实验法等
17.【答案】导体长度
?
导体的电阻与温度有关
【解析】解:将鳄鱼夹从较长的镍铬合金丝的A端逐渐滑向B端时,电阻丝接入电路中的长度变短了,发现电流表示数逐渐增大,同灯泡逐渐变亮,这说明导体的电阻减小了,即电阻大小与导体的长度有关;
实验中,可以将两个不同规格的灯泡和组成串联电路,此时通过两灯的电流是相同的,然后通过观察灯泡的亮度来验证小明的观点;如图:
;
用大功率吹风机先对镍铬合金丝吹一段时间热风,再改用冷风档对镍铬合金吹冷风,此时会改变导体的温度,根据电流表示数变化可以得出电阻大小与温度的关系;故小明所做的这一实验基于的假设是导体的电阻与温度有关。
故答案为:导体长度;如图;导体的电阻与温度有关。
将鳄鱼夹从较长的镍铬合金丝的A端逐渐滑向B端时,AB接入电路的长度发生了变化,据此分析;
探究决定灯泡亮暗的因素只与电流有关,应控制电流相同;
导体的电阻与温度有关。
本题考查了探究影响电阻大小因素的实验,利用好控制变量法是解题的关键。
18.【答案】电流表示数
?
转换法
?
A、B
?
导体的材料
【解析】解: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,这种方法叫转换法。
要验证猜想:导体的电阻可能与导体的长度有关,应控制导体材料与横截面积相同而长度不同,由表中数据可知,应选编号为A、B的两根电阻丝进行实验。
由表中数据可知,A、D两电阻丝的长度、横截面积相同而材料不同,将A和D两电阻丝接入图1电路中M、N两点间,电流表示数不相同,由此可知:当长度和横截面积相同时,导体电阻跟材料有关。
由图2所示电流表可知,电流表指针偏转过小,电流表读数误差较大,会增大实验误差,使实验误差偏大;电流表换用小量程,可以减小读数误差,从而减小实验误差。
故答案为:电流表示数;转换法;、B;?导体的材料。
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。
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。
探究影响电阻大小的因素采用了控制变量法的思想,电阻大小的变化是通过电流表的示数变化体现的,这里采用了转换法的思想。
19.【答案】导体?
短路?
大?
可以吸引轻小物体?
同种电荷互相排斥?
实验前要保证吸管不带电,用手摸一下可以将多余的电荷导走
【解析】解:因为铝属于金属,因此具有导电性,铝纸条两端的铝面直接接触电池的正负极,铝纸条中间最细处的电阻较大,形成了电源短路,此时电路中迅速产生大量热量使温度达到锡纸的着火点而使之燃烧。
塑料吸管B与纸巾摩擦产生电荷,带电体B能够吸引轻小的物体A,因此A被吸管B吸引而转动;
如果吸管A也与纸巾摩擦,两吸管会带上同种电荷而相互排斥,故吸管A会和吸管B排斥。
由于人是导体,可以将电荷导走,故实验前要保证吸管不带电,用手摸一下可以将多余的电荷导走。
故答案为:导电;短路;大;
可以吸引轻小物体;同种电荷互相排斥;
实验前要保证吸管不带电,用手摸一下可以将多余的电荷导走。
金属都具有导电性,导线直接将电源连接起来的电路叫短路,短路时,容易烧坏电路或形成火灾。
带电体具有吸引轻小物体的性质,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
为使摩擦起电实验准确无误,实验前要保证物体不能带电。
本题考查了利用身边器材能够做的物理实验以及分析实验中蕴含的物理知识,注重了物理和生活的联系,难度不大。
第2页,共15页
第1页,共15页