4.3电阻：导体对电流的阻碍作用 课时练 2024-2025学年教科版物理九年级上册

4.3电阻：导体对电流的阻碍作用 课时练 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．下列材料，通常情况下都属于导体的一组是（　　） A．铜和铅笔芯 B．铜和玻璃 C．陶瓷和橡胶 D．铁和玻璃 2．通常情况下，下列物体属于导体的是（　　） A．干燥的木块 B．不锈钢汤勺 C．陶瓷碗 D．玻璃杯 3．如图所示，滑动变阻器有A、B、C、D四个接线柱，将该变阻器与一个小灯泡串联后接入电路，通电后使滑片P向右移动，小灯泡逐渐变亮，上面4种接法中正确的是（　　） A． B． C． D． 4．关于材料的性质及其应用，下列说法中正确的是（　　） A．利用导体制成的发光二极管，具有单向导电性 B．铁丝的电阻比铜丝的电阻小 C．铜的导电性较好，可用来制作导线 D．超导体在极低的温度时电阻为零，是制作电阻的好材料 5．下列关于电流、电阻的说法正确的是（　　） A．只有正电荷定向移动才能形成电流 B．只要电路闭合，电路中就会有电流 C．通过导体的电流为零时，导体的电阻也为零 D．若采用超导材料输送电能，可以大大降低电能的损耗 6．如图为某台灯用于调节亮度的电位器结构图，A、B、C是它的三个接线柱，A、C分别与弧形电阻片的两端相连，B与金属滑片P相连，转动旋钮，滑片在弧形电阻片上同向滑动即可调节灯泡亮度，下列分析正确的是（   ） A．电位器与灯泡并联 B．若只将A、B接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮 C．若只将A、C接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮 D．若只将B、C接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮 二、填空题 7．中考实行网上阅卷，要求每份试卷必须贴上条形码。条形码黑白相间，白色条纹能够反射 色光，黑色条纹不反射光。当发光二极管发出的光照射到条形码上时，光敏二极管接收到被条形码反射回来的光，将光信号转变为电信号，再输送到电脑里来获取考生信息。二极管是用 材料制成的。 8．按要求完成各小题。 (1)如图所示电阻箱的示数为 Ω。 (2)如图所示电压表的示数为 V。 9．亲爱的同学，请你应用所学的物理知识解答如图所示中的下列问题。 （1）如图甲是 的表盘，该表应 在电路中； （2）如图乙所示，AB间的电阻为 ; （3）观察和实验是学物理的重要方法。根据下图回答下列问题： ①图A实验是探究物体的动能与 的关系； ②图B的实验表明： 。 10．阅读短文，回答问题： 光电效应 光电效应是物理学中一个重要而神奇的现象。光照射到某些物质上，引起物质的电性质发生变化。这类光致电变的现象被人们统称为光电效应。光电效应分为：外光电效应和内光电效应。外光电效应是指被光激发产生的电子逸出物质表面的现象。只有入射光的频率高于一定值时，才能激发电子逸出物质表面。内光电效应是指被光激发所产生的电荷仍在物质内部运动，但使物质的导电能力发生变化或在物体两端产生电压的现象。 光敏电阻器是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器；光敏电阻可应用在各种自动控制装置和光检测设备中，如自动门装置、路灯、应急自动照明装置、报警控制器等方面。 （1）外光电效应会从物质中激发出带 电（选填“正”或“负“）的粒子； （2）在可见光中，从红光到紫光，光的频率是逐渐增大的。如果绿光照射到某金属表面能产生外光电效应，则下列光照射该金属也一定能产生外光电效应是 ；（填序号） A．红光、紫光 B．红光、黄光 C．蓝光、紫光 D．黄光、蓝光 （3）光敏电阻是依据 （内/外）光电效应工作的； （4）现在楼道内常用红外感应开关替代声控开关。白天光控开关断开，夜晚光线暗时，光控开关闭合；当有人进入楼道内时，红外感应开关闭合，没人时红外感应开关断开。图甲关于楼道内路灯电路设计合理的是 （光控开关用光表示，红外感应开关用红表示）； （5）小明设计了一种简易烟雾报警控制器如图乙所示，电路中R0为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照的增强而减小，烟雾增大到一定程度使电压表V的指针偏转到某区域时触发报警系统。S闭合后，当有烟雾遮挡射向R的激光时，电压表V的示数将 （选填“增大”或“减小”）；为了使控制器在烟雾较淡时就触发报警器，可以 （填“增大”或“减小”）R0的阻值。 11．若10秒内通过某导体横截面的电荷量为6库，导体两端的电压为3伏，则通过该导体的电流为 安，该导体的电阻为 欧。如果该导体两端的电压为零时，则通过该导体的电流为 安。 12．滑动变阻器是靠改变电阻线在电路中的 ，逐渐改变连入电路的电阻大小，从而逐渐改变电路中的 大小的；如图所示是一种调节收音机音量兼开关的调节器，它实际上是一个旋钮型变阻器。若接线片A、B已接入了电路，则顺时针转动旋钮触片时，收音机的音量将变 （填“大”或“小”）。 三、简答题 13．观察和实验是物理学的基础，请你说出两个通过观察和实验获得电学知识的例子．（要求：写出实验目的、过程与现象，以及得出的实验结论） 示例：实验目的：通电导体周围是否存在磁场？ 过程与现象：把小磁针放在通电导体附近，小磁针发生偏转 结论：通电导体周围存在磁场． 14．课堂上姚老师先后演示了如图所示的两个实验，请回答下列问题： （1）如图甲所示，将电源、灯泡、玻璃、开关依次连入电路，闭合开关，灯泡不亮，用酒精灯灼烧玻璃，随着该处玻璃温度升高，灯泡逐渐变亮起来，这说明 ； （2）如图乙所示，将废旧灯泡的灯丝接入电路，闭合开关后，小灯泡发光。给灯丝加热，小灯泡立刻变暗了，这说明 。 15．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。 （1）导体AB和BC比较，哪段电阻大？请说明判断的依据。 （2）将导体AB和BC串联后接入电路中，闭合开关后，两段导体中的电流大小关系如何？说明理由。 16．阅读《温度传感器》一文，回答下列问题： 温度传感器 传感器（英文名称：transducer/sensor）是指能感受到被测量的信息，并将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求，它是实现自动检测和自动控制的首要环节。传感器的存在和发展，让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官，让物体慢慢变得活了起来。通常根据其基本感知功能分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大类。 下面我们以双热金属片、热电阻和热敏电阻为例介绍几种温度传感器。 一、双热金属片温度传感器 金属会因为温度升高而膨胀，不同的金属材料在升高相同温度时，膨胀的程度也不同，通常用“膨胀系数”表明材料这种性质。将两种膨胀系数相差较大的不同金属片焊接或轧制成为一体后，温度升高时，由于两面金属膨胀程度不同，双金属片就会形变，双金属片对温度的感知表现为形变，因此可作为温度传感器。 如图所示是一种电机上使用的双金属热保护器，它可以埋设在电机绕组内部，直接对电机温度进行控制。右下图是它的结构示意图，正常工作时动触点和静触点是连通的，当电机温度过高时，保护器内双金属片就会产生形变，使动触点和静触点断开，从而切断电路，对电机进行保护。 二、热电阻传感器 由于用金属制成的电阻阻值会随着温度的升高而增大，因此用金属丝制作的感温电阻叫作热电阻，可用来做温度传感器。热电阻大都由纯金属材料制成，应用最多的是铂和铜，此外，已开始采用镍、锰和铑等材料制造热电阻。用铜做热电阻，具有造价低廉线性好的优点，但是铜在温度过高时容易氧化，因此只适用于较低的温度（-50℃~ +200℃） 。而使用铂做热电阻，可以适用于-200 ℃~ +900℃。 三、半导体热敏电阻传感器 半导体热敏电阻是一种新型元件，它分为两类，一类是传感器阻值随温度的升高而减小，用符号NTC表示；另一类是传感器阻值随温度的升高而增大，用符号PTC表示。半导体热敏电阻的最大特点是对温度变化的响应非常敏感，其灵敏度比金属热电阻要高的多，所以常被用来做对温度微小变化要求较高的电路温度传感。 请根据上述材料，回答下列问题： (1)双金属片测温是利用了物质 的性质。在制作双金属片温度传感器时，两种不同的金属膨胀系数通常要相差 （选填“大”或“小”）一些。 (2)有种温控开关控制的电风扇，使用热敏电阻做温度传感器。当环境温度低于预置温度时，热敏阻值较大，不会触发开关闭合；随着温度的逐渐上升，当环境温度高于预置温度时，热敏电阻阻值减小，会触发开关闭合，导通电路，串接在主电路中的电风扇接入市电，并开始运转。则该热敏电阻属于 （选填“NTC”或“PTC”）温度传感器。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 答案 A B B C D B 1．A 【详解】A．铜和铅笔芯都具有良好的导电性，都属于导体，故A符合题意； B．铜具有良好的导电性，玻璃属于绝缘体，故B不符合题意； C．陶瓷和橡胶都是绝缘体，故C不符合题意； D．铁具有良好的导电性，玻璃属于绝缘体，故D不符合题意。 故选A。 2．B 【详解】干燥的木块、陶瓷碗、玻璃杯通常情况下不容易导电，都属于绝缘体，不锈钢汤勺容易导电，属于导体。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 3．B 【详解】小灯泡逐渐变亮，即电流变大，说明电路中的电阻是减小的。 A．滑片左侧电阻接入电路，通电后使滑片P向右移动，电阻变大，故A错误； B．滑片右侧电阻接入电路，通电后使滑片P向右移动，电阻变小，电流变大，灯泡变亮，故B正确； C．连接CD接线柱时，接入电路电阻为零，移动滑片电阻也不变，故C错误； D．连接AB接线柱时，最大电阻接入电路，移动滑片电阻不会变化，故D错误； 故选B。 4．C 【详解】A．二极管是利用半导体材料制成的，其特性为具有单向导电性，故A错误； B．铁丝和铜丝的横截面积和长度未知，铁丝的电阻不一定比铜丝的电阻小，故B错误； C．因为铜的导电性较好，所以适合制作导线，故C正确； D．超导材料在很低的温度时电阻为零，是制作导线的好材料，不能用来制作电阻，故D错误。 故选C。 5．D 【详解】A．电荷的定向移动形成电流，负电荷的定向移动也能形成电流，故A错误； B．若电路闭合，但电路中没有电源，电路中也不会有电流，故B错误； C．导体对电流的阻碍作用叫电阻，电阻是导体本身的一种性质，导体的电阻大小决定于导体的长度、横截面积和材料，还与温度有关，而与所加的电压和通过的电流大小无关，当通过导体的电流为零时，导体的电阻不为零，故C错误； D．超导材料的电阻为0，有电流通过时超导材料不会发热。若用超导材料输送电能，可以大大降低电能的损耗，故D正确。 故选D。 6．B 【详解】A．电流越大，台灯越亮，只有灯泡与电位器串联，调节电位器时，通过灯泡的电流才会变化，从而亮度变化，故A错误； B．若只将A、B接入电路，则电位器中只有A到滑片P之间的电阻片被连入电路，顺时针转动旋钮，连入电路的电阻片长度变短，电阻变小，串联电路中，电阻变小，电流变大，则灯泡变亮，故B正确； C．若只将A、C接入电路，连入电路的是全部的弧形电阻片，顺时针转动旋并不会改变接入电路的电阻片长度，所以灯泡保持不变，故C错误； D．若只将B、C接入电路，则电位器中只有C到滑片P之间的电阻片被连入电路，顺时针转动旋钮，连入电路的电阻片长度变长，电阻变大，串联电路中，电阻变大，电流变小，则灯泡变暗，故D错误。 故选B。 7． 所有 半导体 【详解】[1]白色物体反射所有的色光，黑色物体吸收所有的色光，条形码黑白相间，白色条纹能够反射所有色光，黑色条纹不反射光。 [2]半导体的导电性介于导体和绝缘体之间，发光二极管是由半导体材料制成的。 8．(1)2029 (2)2.7 【详解】（1）如图所示，电阻箱的示数为 （2）如图，电压表选择的是0~3V量程，分度值为0.1V，示数为2.7V。 9． 电流表 串联 速度 同种电荷相互排斥 【详解】（1）[1][2]图甲中电表的单位时A，说明甲图时是电流表的表盘，电流表的电阻很小，应串联在电路中。 （2）[3]由图乙得，AB间的电阻为 （3）[4]①图A实验中，控制钢球的质量相同，通过改变钢球下滑的高度，改变钢球到达水平面的速度，是探究物体的动能与速度的关系。 [5]②图B的实验表明：两带同种电荷的橡胶棒相互排斥，说明同种电荷相互排斥。 10． 负 C 内 A 增大 减小 【详解】（1）[1]由材料可知，“外光电效应是指被光激发产生的电子逸出物质表面的现象”，因此，外光电效应会从物质中激发出带负电的电子。 （2）[2]因为“只有入射光的频率高于一定值时，才能激发电子逸出物质表面”，而在可见光中，从红光到紫光，光的频率是逐渐增大的，如果绿光照射到某金属表面能产生外光电效应，则频率大于绿光的光照射到该金属表面后也一定能产生外光电效应，因蓝光和紫光的频率大于绿光的频率，故当蓝光和紫光照射到某金属表面时一定能产生外光电效应，故ABD不符合题意，C符合题意，故选C。 （3）[3]光敏电阻器是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器，是使物质的导电能力发生变化，属于内光电效应。 （4）[4]由题意可知，只有夜晚且有人进入楼道内时，楼道内路灯才亮，则光控开关和红外感应开关应串联共同控制路灯，故A符合题意，B不符合题意，故选A。 （5）[5]由电路图可知，R与R0串联，电压表测R两端的电压，当有烟雾遮挡射向R的激光时，则光照强度减弱，光敏电阻的阻值增大，由串联电路的分压作用可知，光敏电阻两端电压会增大，即电压表示数增大。 [6]要使控制器在烟雾较淡时就触发报警，就应在烟雾较淡时使光敏电阻两端的电压增大到报警系统触发的电压，即增大光敏电阻分得的电压，根据串联电路的分压特点可知，应减小R0两端的电压，可以减小R0的阻值。 11． 0.6 5 0 【详解】[1]通过该导体的电流为 该导体的电流为0.6A； [2]导体的电阻为 导体的电阻为5Ω。 [3]当导体两端的电压为零时，没有电压即没有了电流。 12． 长度 电流 小 【详解】[1][2]滑动变阻器通过滑片的移动改变接入电路的电阻线的长度，接入电路的导线越长电阻越大；电阻是导体对电流的阻碍作用，接入电路的电阻越大电流就越小；因此滑动变阻器靠改变电阻线在电路中的长度，改变电路中的电阻大小，从而改变电路中的电流。 [3]因为连入电路中的电阻丝是AB段，所以当顺时针转动旋钮触片时，AB段电阻丝变长，电阻变大，电流变小，收音机音量变小。 13．见解析 【详解】①实验目的：电荷间有什么相互作用？ 过程与现象：将带正电的玻璃棒分别与带正电的轻质小球还有带负电的小球靠近，看到带正电的小球被排斥，带负电的小球被吸引； 实验结论：同种电荷互相排斥：异种电荷互相吸引． ②实验目的：导体的电阻是否与温度有关？ 过程与现象：给连接在电路中的电阻加热，直到玻璃变成红炽状态时，看到与电阻串联的电流表示数发生变化； 实验结论：导体的电阻与温度有关． ③实验目的：导体和绝缘体之间有绝对的界限吗？ 过程与现象：给连接在电路中的玻璃碎片加热，直到玻璃变成红炽状态时，看到与玻璃碎片串联的小灯泡由不发光变成发出微弱的光； 实验结论：导体和绝缘体之间没有绝对的界限． 14． 玻璃温度升高后变为了导体 温度越高，灯丝电阻越大 【详解】（1）[1]图甲中，将电源、灯泡、玻璃、开关依次连入电路，闭合开关，灯泡不亮，玻璃是绝缘体，此时的电路状态是断路；用酒精灯灼烧玻璃，随着该处玻璃温度升高，灯泡逐渐变亮起来，此时的电路状态是通路，红炽状态下的玻璃是导体，玻璃温度升高后变为了导体。 （2）[2]图乙中，将废旧灯泡的灯丝接入电路，闭合开关后，小灯泡发光。给灯丝加热，小灯泡立刻变暗了，则通过小灯泡的电流变小，而电路总电阻变大，则废旧灯丝的电阻变大，这说明温度越高，灯丝电阻越大。 15．（1）RAB＞RBC，见解析；（2）IAB＝IBC，见解析 【详解】（1）由题意知道，导体AB与BC的材料、长度相同，AB的横截面积小于BC的横截面积，根据电阻定律知道 RAB＞RBC （2）由图知道，导体AB与BC串联接入电路，由串联电路的电流特点知道，流过串联电路的电流处处相等，所以 IAB＝IBC 16． 热胀冷缩 大 NTC 【详解】(1)[1]由题意，金属会因为温度升高而膨胀，双金属片测温是利用了物质热胀冷缩的性质。 [2]由题意，将两种膨胀系数相差较大的不同金属片焊接或轧制成为一体后，温度升高时，由于两面金属膨胀程度不同，双金属片就会形变，在制作双金属片温度传感器时，两种不同的金属膨胀系数通常要相差大一些。 (2)[3]随着温度的逐渐上升，当环境温度高于预置温度时，热敏电阻阻值减小，传感器阻值随温度的升高而减小，属于NTC温度传感器。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$