内容正文:
12.1不同物质的导电性能(课时练习)
2025-2026学年北师大版(2024)物理九年级全册
一、单选题
1.下列电学知识中,说法正确的是( )
A.丝绸摩擦过的玻璃棒因得到了电子带正电
B.绝缘体不容易导电是因为绝缘体中没有电荷
C.摩擦起电的实质不是创造了新的电荷,而是电子发生了转移
D.带负电的橡胶棒只能吸引带正电的轻质小球
2.发光二极管是一种电子元件,简称,它的两根引脚中较长的为正极,较短的为负极。下列有关的说法不正确的是( )
A.主要由半导体材料制成
B.具有单向导电性,若电流从负极流入,相当于断路
C.利用发光可以判断电流的方向
D.若不发光则无法判断电流方向
3.1月31日,中国第一条量子芯片生产线通过央视新闻客户端首次向公众亮相。量子计算机被看做是未来技术的制高点,这足以证明我国拥有的弯道超车实力。芯片是指含有集成电路的硅片,制造硅片的主要材料是( )
A.半导体材料 B.超导体材料 C.绝缘材料 D.磁性材料
4.如图所示电路中,分别在两个金属夹之间接入硬币、铅笔芯、橡皮或塑料尺,闭合开关后观察小灯泡是否发光.在观察到小灯泡发光时,两金属夹之间接入的可能是( )
A.铅笔芯或硬币 B.硬币或橡皮
C.橡皮或塑料尺 D.塑料尺或铅笔芯
5.如图所示,要使开关s闭合后小灯泡能够发光,在金属夹A、B间可接入的物品是
A.橡皮 B.钢直尺
C.塑料尺 D.干燥的小木棍
6.下列有关物理量的估计最接近实际的是( )
A.教室内日光灯正常工作电流约为1A
B.两节干电池组成的串联电池组的电压为3V
C.家用普通白炽灯的电阻为10Ω
D.一根导线长度为1m
7.下列物品中,通常情况下属于导体的是()
A.塑料布 B.细铜丝 C.玻璃板 D.煤油
二、多选题
8.关于导体和绝缘体,下列说法正确的是( )
A.一般条件下,金属、人体、大地都是导体
B.绝缘体不导电,是因为在绝缘体中没有电荷
C.导体容易导电,是因为导体中有大量能够移动的自由电子
D.导体与绝缘体没有绝对界限
9.下列物质中属于导体的是( )
A.镍铬丝 B.大地 C.汽油 D.盐水
10.如图所示,几只水果用导线串联提供的电压足够点亮一组发光二极管。下列说法正确的是( )
A.水果相当于电源
B.发光二极管简称LED,它主要是由半导体材料制成的
C.如果少串联一个水果,二极管将变亮
D.这些二极管同时亮同时灭,一定是串联的
11.下列说法中正确的是( )
A.电路中有电源,还一定有电流
B.玻璃加热后可以成为导体
C.马路上的路灯看上去是排成一串串的,但它们的连接方法是并联
D.一个开关同时控制两个用电器,这两个用电器是串联的
12.如图是初中物理教材中的插图,下列结合插图进行的描述和分析正确的是( )
A.图甲:自动照相机中的感光元件就是一个光敏电阻,它是用半导体材料制成的
B.图乙:弹簧门推开以后自动关闭的过程,弹簧的弹性势能全部转化为门的动能
C.图丙:从高度相同,长度不同的滑梯上分别滑下,从短滑梯滑到底端速度较大
D.图丁:汽车紧急刹车时坐在车上的乘客身体会前倾,说明运动汽车具有惯性
13.以下对物理概念或原理描述不正确的是( )
A.塑料吸盘能够牢牢的吸附在光滑的玻璃表面,是因为分子间存在引力
B.摩擦起电是通过摩擦的方法创造了电荷,从而使原先不带电的物体带了电
C.燃料的热值是指某种燃料燃烧放出的热量与其质量的比值
D.导体容易导电,绝缘体不容易导电,二者之间并没有明显的界限
三、填空题
14.如图所示为一款新型台灯,它白天吸收太阳能,以化学能的形式储存在蓄电池中,夜晚台灯上的LED灯就能发光照明。LED灯是一种发光二极管,它是由 (选填“半导体”或“超导体”)材料制成的。夜晚蓄电池将内部的 能转化为 能,供台灯发光。
15.十字路口的红、绿灯是 联的;现在的红、绿灯普遍使用发光二极管,制成发光二极管的主要材料是锗、硅,它们属于 材料(选填“半导体”、“导体”、“绝缘体”)。
16.如图所示,“水果电池”点亮了一排发光二极管,它将 能转化为电能,发光二极管是由 材料制成的。如果其中一个二极管熄灭,其它二极管依然发光,说明熄灭的二极管与其它二极管是 (选填“串联”或“并联”)的。
17.如图所示,商场中随处可见各式各样共享充电宝,多个充电宝在一个充电箱上充电时,各充电宝之间的连接方式是 联的;当用充电宝给手机充电时,手机电池相当于简单电路中的 ,电能转化为 能储存在手机电池中。制作手机芯片(集成电路)的材料主要是 (选填“半导体”或“超导体”)。
18.发光二极管和普通二极管一样除具有 导电的特性外.还在电流通过时 ,且电流大时较 ,电流小时较 .因此, 常用在指示电路中.
19.LED灯已广泛应用于展示台装饰、居家照明、城市夜景美化等,制作LED灯的材料是 (选填“半导体”或“超导体”)。如图是某市人民广场的巨型电子屏幕上“大玉米彩妆秀”,“大玉米”一会儿换成绿袍,一会儿身穿国旗红。“大玉米”瞬间换装的奥秘就在24万个 (选填“串联”或“并联”)的点光源,每个点光源相当于电路中的 (选填“电源”或“用电器”)。
20.如图所示的电路中,电源电压保持不变,灯泡上标有“6V 3.6W”字样(忽略温度对灯丝电阻的影响)。当只闭合开关S1,滑动变阻器的滑片P在最右端时,滑动变阻器两端的电压U1,R2消耗的功率为P2;接着将滑片移到最左端,再闭合开关S3,此时R2消耗的功率为P2',电流表的示数变化了 0.8A;当只闭合开关S2、S3,滑片P在中点时, 电压表的示数是3V,滑动变阻器两端的电压为U1',已知U1: U1'=4 :3,P2:P2'=l:9,则电源电压是 V;R3的电阻是 Ω。
四、计算题
21.在如图所示的电路中,电阻R1的阻值为10欧。闭合电键S,电流表Al的示数为0.3安,电流表A的示数为0.5安。求:
(1)通过电阻R2的电流。
(2)电源电压。
(3)电阻R2的阻值。
五、实验探究题
22.有关静电现象的小实验:
(1)自然界只存在两种电荷,当甲乙两个通草球出现如图(1)所示情形时,若甲带正电,则乙带 电。乙带电是因为它 (填“得到”或“失去”)电子;
(2)如图(2)所示,用餐巾纸摩擦吸管可以使其带电,这是 现象。发光二极管由于具有 ,能用来判断电流的方向;
(3)一般情况下,下列物体:①橡皮擦②铅笔芯③塑料尺④钢尺⑤盐水⑥食用油,其中属于导体的是 ;
(4)按照图甲所示的电路图,将图乙图的实物连接起来 。
23.如图所示的发光二极管实验中,闭合开关后二极管不发光(电路连接完好);把二极管的两极调换后再接入电路(如图所示),开关闭合后二极管发光.
(1)如图的实验中,二极管不发光的原因是:它具有 性.
(2)当小明再取二极管和三个苹果电池组连接成如图所示的电路,当开关闭合时,二极管发光,由此可知水果电池组的 (选填“A”或“B”)极是电池组的正极.请在虚线框内作出如图对应的电路如图,其中发光二极管用符号“ ”表示 .
六、作图题
24.轩轩把一个锌片和一个铜片插入一个土豆中,就制成了一个“土豆电池”,如图所示,他将电压表接在锌片和铜片上,指针向右偏转。请你帮助轩轩:(1)在括号中标出土豆电池的正极或负极,用“+”或“-”表示;(2)将一只二极管连入此电路,并使二极管发光。(二极管的长脚是它的正极,短脚是它的负极)
七、综合题
25.小明学习了初中物理后,发现很多生活中的现象都能用物理知识解释。
(1)新疆那拉提草原是闻名全国的旅游景区。夏天,当你赤脚在烈日当空的小河边游玩时,你会发现:岸上的小石头热得烫脚,而河水却是冰凉的,这是因为水比小石头的比热容 (选填大/小);
(2)“绿灯行,黄灯也要等一等,交通安全要注意”。路口的这些交通指示灯是 的(选填“串联”或“并联”)。有时红灯快结束时黄灯也同时亮了,此时电路中的总电流 (选填“变大”、“不变”或“变小”);
(3)冬天干燥的天气,用梳子梳完头后,发现头发很蓬松。其原因是头发因摩擦起电,带有同种电荷相互 。用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近碎纸屑,发现碎纸屑被吸引,有的纸屑接触玻璃棒后“跳开”,这是因为 (选填“玻璃棒”或“纸屑”)上的电子转移出去,而带正电,同种电荷相互排斥;
(4)汽车行驶时会与空气发生摩擦,使车体带电。有一款安装在汽车排气筒上的防静电带,连接排气筒和地面,由于它是 (选填“导体”或“绝缘体”),从而将车体上多余的电子流向大地,则此时防静电带中的电流方向是指向 (选填“大地”或“车体”);
(5)景区早晚天凉,游客会搓手取暖,这是通过 方式来改变物体的内能;快到特色美食街坊,就闻到炒菜的香味是 现象。
26.阅读下面短文,回答以下问题。
感应发光冰块
感应发光冰块产品采用食品级PS材料及电子元件组成的发光冰块,采用先进的触水式开关具有入水即亮的特性(液体感应),外形仿如真实冰块一般。感应发光冰块采用电池供电,无化学变化,无毒无害,可放置于各类饮品中增添浪漫及神秘的气氛感应发光冰块内部电子元件有:液体感应器、纽扣电池和LED灯泡。感应发光冰块的使用方法是将发光冰块清洁干净放入水中,它将自动发亮;使用完毕后,用布擦干后放置于干燥的地方以备下次使用。感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后,再放入饮料内,可以起到降低饮料的温度。需要注意的是,请勿吞食感应发光冰块,避免放置于温度过高的饮品中。
(1)液体感应器是先进的触水式 (选填“电源”、“用电器”、“开关”或“导线”)。
(2)冷冻后的感应发光冰块通过 的方式改变饮料的内能,饮料的内能 (选填“增大”或“减小”)。
(3)LED灯泡发光时,将电能主要转化为 能。
(4)某位同学在研究LED灯的特点时,发现将一只LED灯接在电池两端没有亮,对调电池正负极后亮了,这说明了LED灯具有 性。
(5)用布擦干后的感应发光冰块内部的电路处于 状态。
答案解析部分
1.【答案】C
2.【答案】D
3.【答案】A
【解析】【解答】芯片的核心部件是电子芯片,是半导体材料硅制成的,半导体是介于导体和绝缘体间的物质,是电子产品中常用的材料,硅、锗、砷、镓等都是半导体,A符合题意。
故选A。
【分析】电子芯片主要构成物质是半导体材料。
4.【答案】A
【解析】【解答】A、铅笔芯或硬币都是导体.符合题意.B、硬币或橡皮中,橡皮是绝缘体.不符合题意.C、橡皮和塑料尺都不容易导电,是绝缘体.不符合题意.D、塑料尺不容易导电,是绝缘体;铅笔芯容易导电,是导体.不符合题意.故答案为:A.【分析】根据导体和绝缘体的定义进行判断,AB之间接入导体,小灯泡发光,接入绝缘体小灯泡不发光.容易导电的物体是导体;不容易导电的物体是绝缘体.
5.【答案】B
【解析】【解答】 如图所示,要使开关s闭合后小灯泡能够发光,则放在在金属夹A、B间可接入的物品容易导电,应该为导体,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
【分析】容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体。
6.【答案】B
7.【答案】B
【解析】【解答】常见的导体包括:人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等.题中物体只有铜线是导体,塑料布、玻璃板、煤油都是绝缘体.
故选B.
【分析】根据常见的导体和绝缘体进行判断.
常见的导体包括:人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等.
常见的绝缘体包括:塑料、陶瓷、橡胶、空气、玻璃等.
8.【答案】A,D
9.【答案】A,B,D
10.【答案】A,B
【解析】【解答】A.水果用导线串联成的整体,在对外供电的过程中,将化学能转化为电能,相当于电源,故A正确;B.发光二极管简称LED,它主要是由半导材料制成的,故B正确;
C.如果少串联一个水果电池,电压变小,电流减小,二极管将变暗,故C错误;
D.二极管同时亮同时灭,可能是串联也可能是并联,故这些二极管同时亮同时灭说明它们可能是串联的,故D错误。
故选AB。
【分析】A.水果电池对外供电的过程中,将化学能转化为电能;
B.发光二极管是由半导体材料制成的;
C.电池串联时,得到的电压是每个电池的电压之和;
D.两个或多个灯,同时亮、同时灭,可以串联、也可以是并联。
11.【答案】B,C
【解析】【解答】A. 电路中有持续电流的条件是有电源和电路是通路,电路中有电源,如果电路不通,电路中一定没有电流,A不符合题意;
B. 玻璃是绝缘体,但玻璃加热后可能变为导体,由此可见,导体和绝缘体并无严格界限,当条件改变时绝缘体也会变为导体,B符合题意;
C. 道路两旁的路灯看上去是排成一串串的,晚上同时亮,早上同时灭,但如果一盏灯坏掉,不会影响其它的灯,所以各灯是并联的,C符合题意;
D. 串联电路中的开关控制整个电路;并联电路中,干路中的开关控制整个电路,因此一个开关同时控制两个用电器,这两个用电器可能串联,也可能并联,D不符合题意。
故答案为:BC.
【分析】有持续电流的条件:必须有电源和电路闭合.
导体和绝缘体并无严格界限,当条件改变时绝缘体也会变为导体.
串联电路中的开关控制整个电路;并联电路中,干路中的开关控制整个电路.
12.【答案】A,C
13.【答案】A,B,C
【解析】【解答】A.塑料吸盘能够牢牢的吸附在光滑的玻璃表面,是利用了大气压的作用,不是因为分子间存在引力,A错误,符合题意;
B.摩擦起电的实质是电子的转移,不是通过摩擦的方法创造了电荷,B错误,符合题意;
C.把某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比,叫做这种燃料的热值,C错误,符合题意;
D.导体容易导电,绝缘体不容易导电,二者之间并没有明显的界限,当外界条件改变时,导体和绝缘体可以会发生转换,D不符合题意。
故答案为:ABC
【分析】(1)塑料吸盘利用大气压强工作;
(2)摩擦起电的实质是电荷的转移;
(3)热值:某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比;
(4)导体和绝缘体之间并没有明显的界限,当外界条件改变时,导体和绝缘体可以会发生转换。
14.【答案】半导体;化学;电
【解析】【解答】LED灯是一种发光二极管,它是由半导体材料制成的。夜晚蓄电池放电时,消耗电池内部的化学能,产生电能,故是将电池内部的化学能转化为电能的过程,供台灯发光。
故答案为:半导体;化学;电.
【分析】发光二极管是由半导体材料制成的.
夜晚蓄电池放电,化学能转化为电能;充电时,电能转化为化学能.
15.【答案】并;半导体
【解析】【解答】红、绿灯能独立工作、互不影响,所以红灯与绿灯的连接方式是并联。
制成发光二极管的主要材料锗、硅,属于半导体,温度、光照、杂质等外界因素对半导体的导电性能有很大的影响。
【分析】各用电器独立工作时,是并联电路;发光二极管是半导体材料。
16.【答案】化学;半导体;并联
17.【答案】并;用电器;化学;半导体
18.【答案】单向;发光;亮;暗;发光二级管
【解析】【解答】解:发光二极管和普通二极管一样,除具有单向导电的特性外.当有电流通过时,二极管发光,且电流大时,实际功率就大,发光较亮,电流小时,实际功率就小,发光较暗;故发光二极管常用在指示电路中.
【分析】根据发光二级管的单向导电性,当二极管中有电流通过时,二极管发光,并且二极管的明暗程度有实际功率决定.
19.【答案】半导体;并联;用电器
20.【答案】6;15
【解析】【解答】(1)由P=UI得灯泡的电阻为:
当只闭合开关,滑动变阻器的滑片P在最右端时,R1与R2串联, ,同理可得,。
2)由可得,电流
因串联电路中总电阻大于任何一个分电阻、并联电路中总电阻小于任何一个分电阻,
即,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,即,解得:
故答案为:6;15。
【分析】知道灯泡的额定电压和额定功率,当只闭合开关,滑动变阻器的滑片P在最右端时,与R2串联,消耗的功率;接着将滑片移到最左端,再闭合开关,与并联,电流表测干路电流,根据并联电路的电压特点和P=UI表示出R2消耗的功率,然后结合得出等式即可求出两端的电压与电源电压关系,根据串联电路的电压特点求出两端的电压,利用串联电路的电流特点和欧姆定律求出与的阻值关系。
21.【答案】(1)解:由图可知,两个电阻并联,由于并联电路干路电流等于各支路电流之和,
则通过电阻R2的电流I2=I-I1=0.5A-0.3A=0.2A;
答:通过电阻R2的电流为0.2A;
(2)解:并联电路中,各支路两端的电压相等(各支路两端的电压与电源电压相等),
所以,U = U 1=I1R1=0.3A×10Ω=3V;
答:电源电压为3V;
(3)解:电阻R2的阻值R2=U2/I2=3V/0.2A=15Ω。
答:电阻R2的阻值为15Ω
【解析】【分析】(1)电流表A测干路电流,由串联电路的特点可求出通过电阻R2的电流;(2)两电阻并联,电阻R1两端的电压,即电源电压;(3)已知电源电压、流过R2的电流,由欧姆定律可求出电阻R2的阻值.
22.【答案】正;失去;摩擦起电;单向导电性;②④⑤;
23.【答案】(1)单向导电
(2)A;
【解析】【解答】 (1)图1中二极管不发光,是因为它的正负极接反了,说明二极管具有单向导电性;(2)图3中开关闭合时,二极管发光,说明二极管的连接是正确的,因此水果电池组的A极是正极,电路如下图:
【分析】二极管的主要材料是半导体,具有单向导电性.
24.【答案】
25.【答案】(1)大
(2)并联;变大
(3)排斥;纸屑
(4)导体;车体
(5)做功;扩散
26.【答案】(1)开关
(2)热传递;减小
(3)光
(4)单向导电
(5)断路
【解析】【解答】解:(1)根据基本电路各部的作用可知:液体感应器是起控制电路的作用,所以是先进的触水式开关;(2)感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后温度比较低,再放入饮料内,通过热传递降低饮料的温度,饮料的内能减小;(3)LED灯泡发光时,将电能主要转化为光能;(4)对调电池正负极后亮了,说明LED灯具有单向导电性;(5)因为入水即亮,用布擦干后停止工作,所以用布擦干后的感应发光冰块内部的电路处于开路状态。
故答案为:(1)开关;(2)热传递;减小;(3)光;(4)单向导电;(5)断路。
【分析】(1)结合材料内容,根据感应发光冰块内部电子元件和电路的基本组成即可分析出个部分的作用.
(2)改变物体的内能两种方法:做功和热传递,这两种方法对改变物体的内能是等效的.物体对外做功,物体的内能减小;外界对物体做功,物体的内能增大.物体吸收热量,当温度升高时,物体内能增大;物体放出热量,当温度降低时,物体内能减小.
(3)判断能量的转化,我们主要看它要消耗什么能量,得到什么能量,因为总是消耗的能量转化为得到的能量.
(4)LED灯是半导体材料制成的,具有单向导电性.
(5)根据感应发光冰块的工作情况可知内部的电路的状态.
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