2020-2021学年沪科版物理九年级全一册15.1电阻和变阻器同步训练（含解析）

2020-2021学年沪科版物理九年级全一册
15.1电阻和变阻器同步训练
一、单选题（下列选项中只有一个选项满足题意）
1．在国际单位制中，电阻的单位是（
）
A．Ω（欧姆）
B．V（伏特）
C．A（安培）
D．J（焦耳）
2．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
3．如图是滑动变阻器连入电路的实物图，当滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大的是（　　）
A．②④
B．①③
C．②③
D．①④
4．一根锰铜线的电阻为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
5．有甲、乙、丙三根铜导线，甲和乙粗细相同，但甲比乙长一些，乙和丙长度相同，但乙比丙细一些，则三根导线的电阻大小关系是（
）
A．R甲=R乙=R丙
B．R甲>R乙>R丙
C．R甲>R丙>R乙
D．无法确定
6．在研究导体电阻的大小与哪些因素有关的实验中，如图所示，铜丝和镍铬合金丝的长度和粗细相同，下列说法错误的是（　　）
A．此实验装理可以探究电阻与长度的关系
B．此实验装置可以探究电阻与材料的关系
C．灯泡越亮，说明导体电阻越大
D．为了准确比较导体电阻大小，可在电路中串联一个电流表
7．如图所示，是我们常见的图象，这种图象如果在横纵坐标加上适当的物理量及单位，不可以用来描述（　　）
A．弹簧的伸长与弹簧所受拉力的关系
B．通电导体的电阻与其两端电压的关系
C．物体所受重力与质量的关系
D．匀速直线运动中路程与时间的关系
8．实验室常用滑动变阻器的“变阻”是改变其接入电路中电阻线的（　　）
A．长度
B．材料
C．温度
D．横截面积
9．将图中的滑动变阻器连入电路，当滑动变阻器的滑片P向D端滑动时，接入电路中的阻值变小，则变阻器连入电路的接线柱应是
A．A和C
B．B和D
C．A和B
D．C和D
10．一个电阻，当通过1A的电流时，测得其电阻为5Ω．当通过2A的电流时，其电阻为（　　）
A．
B．
C．
D．
11．某导线长度4m，电阻5Ω，若把它对折后并起来使用，则它的电阻（
）
A．一定大于5Ω
B．一定等于5Ω
C．一定小于5Ω
D．上述三种情况都有可能
12．如图所示，在m、n两点间接一滑动变阻器来控制电灯的亮度，电路图的上方为滑动变阻器的结构示意图，要求变阻器的滑片向右滑动时，电灯逐渐变亮，则变阻器连入电路的方式应采用
A．m接a，n接b
B．m接d，n接b
C．m接b，n接a
D．m接c，n接d
二、填空题
13．为了纪念著名的德国科学家______在物理学中的贡献人们将其名字作为电阻单位。在电工材料中，通常选择电阻______
（选填“大”或“小”）的材料做绝缘材料。
14．如图甲所示，是收音机上用以调节音量的一种电位器，图乙为其说明书中的内部结构示意图．与滑动变阻器相比虽外形不同，但原理都是通过改变接入电路的导体的________来改变其连入电路的电阻，为了使滑动片P顺时针转动时音量增大（通过该元件的电流增大），应该将该元件的铜片B和铜片________接入电路．
15．如图所示为研究导体的电阻跟哪些因素有关的实验装置。木板上有三条横截面积相同的金属丝，其中AB是镍铬合金丝，CD是锰铜合金丝，且它们的长度相等；EF也是镍铬合金丝，其长度为AB的二分之一。利用这个装置上的AB和CD两条金属丝，可以探究导体的电阻与________?是否有关；利用AB和EF两条金属丝，可以探究导体电阻与________是否有关。
16．如图所示，电阻箱的示数为______Ω。
三、实验探究题
17．某物理兴趣小组的同学为探究导体电阻与导体长度和横截面积之间的关系，设计了如图所示的电路。实验时他们将所选的两种金属丝接入电路1和2的位置，通过比较电压表的示数来比较金属丝电阻的大小。现有几根康铜丝和镍铬合金丝，其规格如表所示：
编号
材料
长度（m）
横截面积（mm2）
A
镍铬合金
0.3
0.5
B
镍铬合金
0.6
0.5
C
镍铬合金
0.3
1.0
D
康铜丝
0.3
0.5
E
康铜丝
0.3
1.0
F
康铜丝
0.8
0.8
(1)在探究导体电阻与导体长度之间的关系时，他们将编号为_____两根金属丝对应接入电路1和2的位置，当发现电压表示数U1小于U2时，可以初步判定：导体电阻与导体长度有关。
(2)在探究过程中，如果将编号为A和C两根金属丝接入电路1和2的位置，则他们想探究的是导体电阻与_____之间是否有关系。
18．某同学为了探究“电阻丝的电阻R与长度l、横截面积S和材料的关系”，进行了如下实验操作：
(1)在实验中，先保持电阻丝的横截面积S和长度不变，探究电阻丝的电阻R与材料的关系，这种方法叫做______法（选填“等效替代”或“控制变量”）。
(2)为了探究电阻丝的电阻R与l的关系，实验室备有以下实验器材：
A．电源E（电压U=1.5V）
B．电流表A1（量程0~100mA）
C．电流表A2（量程0-3A）
D．电阻箱R0（阻值0~999.9Ω）
E．待测阻丝R（阻值约为10Ω）
F．开关一个，导线若干，则：
(3)为了提高实验的精确程度，在实验中电流表应选的是________（选填器材前的字母代号），
(4)把电阻丝拉直后，将其两端固定在刻度尺的接线柱a和b上，在电阻丝上夹一个金属夹P，移动金属夹P的位置，就可改变接入电路中金属丝的长度l，把这些实验器材按图甲的电路连接起来。闭合开关S前，电阻箱的阻值应调整到_________Ω，电阻箱在电路中的作用是____________；
(5)闭合开关S后，将电阻箱调到适当位置不动，多次改变金属夹P的位置，得到多组I，l的数据。根据实验测量数据在坐标平面内，以电流的倒数为纵坐标、电阻丝的长度l为横坐标，得出图象如图乙所示，根据实验图象说明，横截面积S相同的同种材科的电阻丝，接入长度l越长，电阻R_________；
参考答案
1．A
【解析】
在国际单位制中，电阻的单位是欧姆，电压的单位是伏特，电流的单位是安培，热量的单位是焦耳。
故选A。
2．D
【解析】
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．
3．A
【解析】
①图中，滑动变阻器接入了左半段，滑片左移时，接入电路中的电阻变小；②图中，滑动变阻器接入了右半段，滑片左移时，接入电路中的电阻变大；③图中，滑动变阻器接入了左半段，滑片左移时，接入电路中的电阻变小；④滑动变阻器接入了右半段，滑片左移时，接入电路中的电阻变大。故符合题意的为②④。
故选A。
4．C
【解析】
考点：影响电阻大小的因素．
分析：A、B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；
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；
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；
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．
5．B
【解析】
甲、乙、丙三根铜导线，材料相同，甲和乙粗细相同，但甲比乙长一些，则甲的电阻大于乙的电阻；乙和丙长度相同，但乙比丙细一些，则乙的电阻大于丙的电阻，可知甲的电阻最大，丙的电阻最小。
故选B。
6．C
【解析】
A．由图知道，改变金属丝在电路中的长度，灯泡的亮度会发生变化，说明电路电阻变化，即说明此实验装理可以探究电阻与长度的关系，故A正确，不符合题意；
B．根据题意知道
铜丝和镍铬合金丝长度、横截面积相同，只是材料不同，所以，可以探究的是电阻与材料之间的关系，故B正确，不符合题意；
C．由电路图知道，灯泡与金属丝串联，灯泡越亮，说明电路电流越大，导体电阻越小，故C错误，符合题意；
D．为了准确比较导体电阻大小，可在电路中串联一个电流表，由于电流表测量的是所连导线时电路中的电流，且在电源电压不变的条件下，根据欧姆定律可知电阻大小，故D正确，不符合题意。
故选C。
7．B
【解析】
由图象可知，横坐标表示的物理量和纵坐标表示的物理量是成正比的关系；
A．在弹性限度内，弹簧的伸长与弹簧所受拉力成正比，可以用该图象描述，故A不符合题意；
B．电阻是导体本身的一种性质，与其两端电压无关，不能用该图象描述，故B符合题意；
C．物体的重力和质量成正比，可以用该图象描述，故C不符合题意；
D．匀速直线运动的物体，速度是一定值，路程和时间成正比，可以用该图象描述，故D不符合题意。
故选B。
8．A
【解析】
滑动变阻器工作原理：移动滑片改变接入电路电阻丝的长度，来改变接入电路的电阻，来改变电路中的电流．
滑动变阻器移动滑片时，不能改变接入电阻丝的横截面积和材料，只能改变接入电路电阻丝的长度，来改变接入电路的电阻和电流．故选A.
9．B
【解析】
A．
当A和C接入电路时，滑动变阻器将左半部分电阻接入了电路，滑片向D端移动，接入电路的电阻线变长，即接入电路的电阻变大，故A不符合题意；
B．当B和D接入电路时，滑动变阻器将右半部分电阻接入了电路，滑片向D端移动，接入电路的电阻线变短，即接入电路的电阻变小，故B符合题意；
C．当A和B接入电路时，将下面两个接线柱接入了电路，即滑动变阻器接入电路的阻值为定值电阻，并且滑片失去调节电阻的作用，故C不符合题意；
D．当C和D接入电路时，将上面两个接线柱接入了电路，即滑动变阻器接入电路的阻值为零，并且滑片失去调节电阻的作用，故D不符合题意．
10．C
【解析】
因电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关．
所以，当通过2A的电流时，导体的电阻仍为5Ω不变．
故选C．
理解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．
11．C
【解析】
将这根4m长的导线对折后，导线的长度变为原来的一半，电阻也就变为原来的一半；同时对折后导线的横截面积变为原来的两倍，电阻也要变为原来的一半．这两个因素合起来，最后的电阻就变为原来的“一半再一半”，也就是原来的四分之一，即5Ω×＝1.25Ω.根据四个选项可知，选择的应该是C.
故选C.
电阻的大小与导体的长度和横截面积有关．导体越长，电阻越大；导体的横截面积越小，电阻越大．
12．B
【解析】
滑动变阻器的接线规则：一上一下；当滑片移动时，连入电路的电阻大小发生变化，根据欧姆定律分析通过电路的电流的变化．
A、当m接a，n接b时，相当于往电路中接入一段导线（金属杆），无论滑片怎样移动，电灯亮度不会发生变化，故A不符合题意；
B、当m接d，n接b时，滑片向右滑动时，接入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知电路中电流变大，电灯会变亮，故B符合题意；
C、当m接b，n接a时，相当于往电路中接入一段导线（金属杆），无论滑片怎样移动，电灯亮度不会发生变化，故C不符合题意；
C、当m接c，n接d时，相当于往电路中接入一个定值电阻，无论滑片怎样移动，电灯都不会发光或很暗，且亮度不变，故D不符合题意．
故选B．
本题考查滑动变阻器的应用，滑动变阻器是靠改变接入电路的电阻丝的长度来工作的，一般采用“一上一下”接入电路．
13．欧姆
大
【解析】
]物理学上用欧姆的名字命名了电阻的单位。
在电工材料中，通常选择电阻大的材料作为绝缘材料，电阻大对电流的阻碍能力强，可以保证用电安全。
14．长度.
A
【解析】
电位器实际上就是滑动变阻器，它是通过改变接入电路中的电阻丝的长度来改变接入电路中的电阻的；分析图示电位器，然后答题。
在图中，弧形电阻片R相当于滑动变阻器的电阻线，其原理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，要使滑片P顺时针转动时通过音量增大，即通过该元件的电流增大，就要使弧形电阻接入电路的电阻减小、长度减小，所以应该将B和A铜片接入电路．
15．导体的材料
导体的长度
【解析】
这个装置上的AB和CD两条金属丝是长度相同材料不同，所以根据控制变量法，探究的是电阻和材料的关系。
AB和EF两条金属丝是材料相同，长度不同，同样根据控制变量法，探究的是电阻和长度的关系。
16．2035
【解析】
如图所示电阻箱的示数
17．A、B
横截面积
【解析】
探究导体的电阻与长度关系时，应该使其它因素即导体的材料和横截面积不变，故选A、B。
从表格数据中可得导线A、C的横截面积不同，因此用导线A、C是探究导体的电阻与横截面积的关系。
18．控制变量
B
999.9
保护电路
越大
【解析】
电阻的大小在不考虑温度的前提下，有三个决定因素：材料、长度、横截面积。因此要研究电阻的大小与每一个因素的具体关系时，要用到控制变量法，在实验中，先保持电阻丝的横截面积S和长度不变，探究电阻丝的电阻R与材料的关系，这种方法叫做控制变量法。
电路中的最大电流
所以为了提高实验的精确程度，电流表选量程为0~100mA的电流表A1，故选B。
(4)[3][4]闭合开关S前，电阻箱起到保护电路的作用，电阻箱的阻值应调整到阻值最大处，由电阻箱R0(阻值0?999.9Ω)可知，电阻箱的阻值应调整到999.9Ω。
(5)[5]在图象上可以看到，电阻的长度越长，电流的倒数越大，电流越小，在电压一定时，根据欧姆定律，则电阻越大。