内容正文:
一、电阻
【夯实基础】
1.某品牌电线的铜芯直径明显比说明书上标注的小,若用这种电线替代相同长度的合格铜芯电线作导线,则会引起导线的电阻( )
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法判断
2.当电阻R1与R2两端电压一定时,通过R1的电流大于通过R2的电流,则R1、R2对电流的阻碍作用是 ( )
A.R1对电流的阻碍作用大 B.R2对电流的阻碍作用大
C.R1和R2对电流的阻碍作用一样大 D.大小关系无法判断
3.芯片是指含有集成电路的硅片,制造芯片的主要材料是()
A.导体 B.半导体 C.绝缘体 D.超导体
4.把一段导体接在电路中,以下说法正确的是( )
A.通过导体的电流为零时,导体的阻值也为零
B.当导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零
C.当通过导体的电流增大时,它的电阻变小
D.当导体两端的电压增大时,它的电阻不变
5.在物理学中,我们把 叫做电阻,用字母字母 表示; 完成换算:
5kΩ= Ω,100Ω= KΩ,1.5MΩ= Ω。
6.如图所示,将导体接到电路的A、B之间时,导体与灯泡是 联的,如果将不同的导体分别接到A、B之间,闭合开关,可通过观察、比较 来判断不同导体电阻的大小,若两个导体的电阻差异不大,则可以在电路中 作进一步的判断.
7.如图所示的是四根高压输电线上的一个装置,利用这个装置将四根导线并联起来,相当于增大了导线的 ,从而减小了导线的 ,以达到减少输电线上电能损失的目的。
8.下列物体中:①油、②大地、③棉布、④湿毛巾、⑤塑料尺、⑥食盐水溶液、⑦橡皮、⑧金属、⑨人体,属于导体的是 ,属于绝缘体的是 。有些物质在很低的温度时,电阻就变成了零,这就是超导现象。请你设想:如果将超导现象应用于实际,给人类带来的好处是 (只需写出一条)。
9.在用实验探究“电阻的大小与哪些因素有关”时,如图是某实验小组进行探究的实验装置,演示板上固定了四条合金电阻线,a、b、c的长度均是1m,d的长度是0.5m;a、b、d的横截面积相同,c的横截面积比a、b的小,a、c是镍铬合金线,b、d是锰铜合金线,当依次把M、N跟a、c的两端连接时,探究的是导体电阻的大小与导体 的关系。想要探究导体电阻的大小与导体材料的关系,应选 (填字母)两根电阻线进行实验。
实验中采用的方法叫 。
【提升训练】
10. 下列关于电阻的几种说法中正确的是( ).
A.长导线的电阻比短导线的电阻大 B.粗导线的电阻比细导线的电阻大
C.铁导线的电阻比铜导线的电阻大 D.电阻是导体对电流的阻碍作用,是导体本身的一种属性
11.有A,B,C,D四根导线,其中A,B,C三根是铜导线,D是镍铬合金线,A和B两根导线的粗细相同,A比B短,B和C两根导线的长度一样,B比C粗,C和D的长短和粗细都相同,则这四根导线按其电阻大小的顺序排列应是( )
A.RA>RB>RC>RD B.RD>RA>RB>RC C.RD>RC>RB>RA D.无法比较
12.小明在探究“电阻的大小与什么因素有关”的活动中,发现实验器材中电阻丝只有一根,其他器材足够,如果要他完成下面的实验探究活动,不可能完成的是( )
A.探究导体电阻与长度的关系 B.探究导体电阻与横截面积的关系
C.探究导体电阻与材料的关系 D.探究导体电阻与温度的关系
13.如图所示的实验装置,闭合两开关后,看到的现象是:电流表甲 (选填“有或无”)示数,电流表乙 (选填“有或无”)示数;点燃酒精灯,在加热过程中,你会发现:电流表甲示数 (选填“变大、不变、变小”),此现象说明 。电流表乙示数 ,(选填“变大、不变、变小”)此现象说明
。
14. 如果导体的材料一定时,导体的电阻与长度成正比,与横截面积成反比。当把阻值为9Ω且粗细均匀的电阻线等分成三段,每段电阻线的电阻为 Ω;把阻值为10Ω且粗细均匀的电阻线用拉丝机均匀拉长一倍后,其电阻为 Ω.某些物质在温度很低时,电阻变为 ,这就是超导现象。如果能制造出常温下的超导体,它可以在下列哪些情境得到应用 (选填序号)。
①用作电吹风的电热丝 ②用作白炽灯的灯丝 ③用作输电线缆。
15.同学们在做教材上的电学实验时,发现2B、HB铅笔芯的软硬不同,其实验效果亦不同。他们猜想铅笔芯的电阻可能与其软硬程度有关。于是同学们做实验来检验其猜想是否正确。
林清同学的设计思路如图所示,请指出她设计中的错误和不足。
错误: ;
不足: 。
16.如图所示,小宇在“探究影响导体电阻大小因素”的实验中,将所选的合金丝依次接在a、b两点间,闭合开关后,测出对应的电流值。实验中所用合金丝的相关数据及所测电流值如下表:
合金丝代号
1
2
3
4
5
6
长度l/m
0.5
0.5
0.5
1.0
0.5
1.2
横截面积S/mm2
0.8
1.2
2.5
1.2
1.2
1.2
材料
锰铜
锰铜
锰铜
锰铜
镍铬
碳钢
电流值I/A
0.4
0.6
1.4
0.3
0.4
0.5
(1)该实验可以根据电流表示数的变化,间接得到各合金丝电阻大小关系,这种研究问题的方法叫做 。(选填“控制变量法”或“转换法”)
(2)探究导体电阻大小与材料是否有关,是选用代号为 的两根合金丝进行实验;
(3)探究导体电阻跟 是否有关,选用代号为2、4的两根合金丝进行实验;
(4)选用代号为1、2、3的三根合金丝进行实验,可得到的结论是: 。
(5)在研究“电阻随温度变化”的实验中,选择代号为6的合金丝连入如图所示的电路中进行实验,用酒精灯加热后,发现电流表示数变小了,说明温度升高,合金丝的电阻 。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
【巅峰能力】
17.如图所示,R1是一块合金导体,将其按照图甲的方式连入电路中,闭合开关,电流表的示数为I,将另一块相同的导体R2与R1按照乙图方式接入电路,闭合开关,此时电流表的示数 I(选填“大于”、“小于”或“等于”),此实验可以得出电阻大小与导体 的关系。将导体R1按照丙图中不同的方式连入电路,电阻最小的接法是 。(选填“前后”、“左右”或“上下”)
18.阅读下面短文:
导体容易导电,绝缘体不容易导电.有一些材料,导电能力介于导体和绝缘体之间,称做半导体,除了导电能力外半导体有许多特殊的电学性能,使它获得了多方面的重要应用.有的半导体,在受热后电阻迅速减小;反之,电阻随温度的降低而迅速的增大.利用这种半导体可以做成体积很小的热敏电阻.热敏电阻可以用来测量很小范围内的温度变化,反应快,而且精度高.
回答下列问题:
(1)如果将热敏电阻与电源、电流表和其他元件串联成一个电路,其它因素不变,只要热敏电阻所在区域的温度降低,电路中电流将变 (填“大”或“小”).
(2)上述电路中,我们将电流表中的电流刻度换成相应的温度刻度,就能直接显示出热敏电阻附近的温度.如果刻度盘正中的温度刻度值为20℃(如图1所示),则25℃的刻度应在20℃的 边(填“左”或“右”)
(3)为了将热敏电阻放置在某蔬菜大棚内能检测大棚内温度的变化,请用图2中的器材(可增加元件)设计一个电路.
参考答案
1.A2.B3.B4.D
5.导体对电流的阻碍作用;R;5×103;0.1 ; 1.5×106
6.串;灯泡的亮度;串联一个电流表
7.横截面积;电阻
8.②④⑥⑧⑨;①③⑤⑦;用做输电导线,减少输电线路损失电能
9.横截面积;a、b;控制变量法
10. D11.C12.C.
13.无;有; 变大;绝缘体变成导体;变小;温度升高,灯丝的电阻增大
14. 3;40;零;③
解析:(1)电阻丝截成长度相等的三段,则长度变为原来的,每段电阻线的电阻为R′=R=×9Ω=3Ω;当导体的长度拉长到原来的2倍时,其材料和体积均不变,则横截面积变为原来的;导体的电阻变为原来的4倍,即40Ω。(2)当导体的温度降至某一低温时,它的电阻突然变为零,这种现象就是超导现象;超导体电阻是零,所以超导体不会将电能转化成内能,不会发热,超导体无法将电能转化为内能,所以用于发电、做输送电力的线路是非常好的材料,可以大大降低电能的损耗。
15.没有控制铅笔芯的材料、长度和横截面积相同;比较灯泡亮度判断电阻大小不准确
16.(1)转换法;(2)2和5;(3)长度;(4)导体的材料和长度相同时,导体的横截面积越大,电阻越小;(5)变大
17.小于;长度;上下
解析:将另一块相同的导体R2与R1按照乙图方式接入电路,此时两个电阻串联,长度变长,电阻变大;将导体R1按照丙图中不同的方式连入电路,当上下接时,导体的横截面积最大且长度最短,电阻最小。
18.(1)小;(2)右;(3)如下图所示
解析:(1)由题意可知,当温度降低时,热敏电阻的阻值增大,电路中电流将减小;(2)因温度升高,则热敏电阻的阻值减小,电路中电流将增大,故指针将右偏;(3)为检测大棚内温度,可利用热敏电阻随温度变化而变化的性质,将热敏电阻与电流表串联后接在电源两端,即可根据电路中电流的变化得出温度的数值,为了电路安全,还可以串联一个保护电阻R;故答案如图所示:
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