3.2 物质的导电性同步练习(基础巩固) 2026-2027学年浙教版科学八年级上册
2026-08-24
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摘要:
**基本信息**
聚焦物质导电性基础巩固,分层覆盖概念认知、应用判断及实验探究,梯度衔接新授课教学目标,强化科学观念与探究实践素养。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础认知|导体/绝缘体分类、电阻概念|选择题1-5直接考查材料导电性判断,填空题13-14强化概念记忆|
|概念应用|电阻影响因素、滑动变阻器使用|选择题6-12结合电路情境分析电阻大小,填空题15-17落实仪器操作规范|
|实验探究|电阻影响因素验证、数据推理|实验题19通过控制变量法分析材料/长度/横截面积对电阻的影响,综合题21联系短路现象深化理解|
内容正文:
八上第3章第2节 物质的导电性同步练习(基础巩固)
一、选择题
1. 小科通过微信公众号“胜哥课程”知道了新中国第一块芯片研制成功于1965年,且领先世界。
芯片主要由以下哪种材料制成( )
A.导体 B.超导体 C.半导体 D.绝缘体
【答案】C
【知识点】导体、半导体和绝缘体
【解析】【分析】半导体:导电性介于导体和绝缘体之间,且可以通过掺杂或外部条件(如电压、光照)改变其导电性。半导体是制造晶体管、集成电路(芯片)的核心材料,如硅(Si)、锗(Ge)等。
【解答】芯片的主要材料是半导体材料,例如硅、锗。
故答案为:C。
2.智能手表就像一个小型的智能终端。下列智能手表的各部件中,属于导体的是
A.橡胶表带 B.金属表壳 C.玻璃表盘 D.表盘油漆
【答案】B
【知识点】导体、半导体和绝缘体
【解析】【分析】导体是指能够导电的物质,常见的导体包括金属(如铜、铁、铝等)、石墨、人体等。
【解答】A、橡胶表带导电性不好,属于绝缘体,故A错误;
B、金属表壳导电性好,属于导体,故B正确;
C、玻璃表盘导电性不好,属于绝缘体,故C错误;
D、表盘油漆导电性不好,属于绝缘体,故D错误。
故答案为:B。
3.关于导体的电阻,下列说法正确的是 ( )
A.导体容易导电说明它对电流没有任何阻碍作用
B.导体的电阻仅由长度和横截面积决定
C.绝缘体在一定条件下也可以转变为导体
D.导体的电阻与导体所通电流的大小有关
【答案】C
【知识点】导体、半导体和绝缘体;影响电阻大小的因素;电阻
【解析】【分析】导体是指容易导电的物质。绝缘体指不容易导电的物质。导体和绝缘体不是绝对的,有些绝缘体在条件改变时会变成导体。影响导体电阻的因素有长度,长度越长,电阻越大;粗细,横截面积越大,电阻越小;材料和温度。
【解答】 选项A:良好的导体如铜、银,对电流也有一定的阻碍作用,只是阻碍作用较小。电阻是导体对电流阻碍作用的量化指标。“没有任何阻碍作用”的导体是不存在的。故A是错误,不符合题意。
选项B:导体的电阻由多个因素决定,包括材料本身的特性;长度;横截面积和温度,题目忽略了材料和温度的影响。故B是错误的,不符合题意。
选项C:绝缘体是指难以导电的材料,但在某些条件下,绝缘体会转变成导体。例如干燥的木头是绝缘体,但潮湿后可能导电;玻璃在高温下可以导电;空气在高压下可能击穿并导电。故C是正确的,符合题意。
选项D:根据欧姆定律,电阻是导体的固有属性,定义为电压与电流的比值,但电阻的大小通常由材料、长度、横截面积和温度决定,与电流或电压无关。故D是错误的,不符合题意。
故正确答案为:D。
4.如图所示的电路,在 A、B之间接入下列物体,闭合开关后,小灯泡能发光的是
A.硬币 B.干木条 C.橡胶棒 D.塑料直尺
【答案】A
【知识点】基本电路与电路图;导体、半导体和绝缘体
【解析】【分析】(1)导体与绝缘体的定义:容易导电的物体叫做导体,常见导体包括金属、人体、大地、石墨、酸碱盐的水溶液等;不容易导电的物体叫做绝缘体,常见绝缘体包括橡胶、玻璃、塑料、干木材、陶瓷等。
(2)电路的通路条件:要使小灯泡发光,电路必须形成闭合通路,A、B 之间接入的物体需要能够导电,让电流顺利通过电路,使小灯泡获得电流从而发光。
【解答】A、硬币是金属制品,属于导体,接入 A、B 之间后电路形成闭合通路,电流可顺利通过,小灯泡能发光,A 正确;
B、干木条属于绝缘体,接入后电路断路,电流无法通过,小灯泡不能发光,B 错误;
C、橡胶棒属于绝缘体,接入后电路断路,电流无法通过,小灯泡不能发光,C 错误;
D、塑料直尺属于绝缘体,接入后电路断路,电流无法通过,小灯泡不能发光,D 错误。
故答案为:A。
5.如图所示是某干电池的结构示意图,其中不容易导电的是
A.铜帽 B.密封塑料 C.石墨棒 D.锌皮
【答案】B
【知识点】导体、半导体和绝缘体
【解析】【分析】绝缘体属于不易导电的物质,塑料、橡胶等属于绝缘体,导体容易导电,金属、石墨等属于导体。
【解答】铜、石墨棒和锌都属于导体,导电性较好,密封塑料属于绝缘体,不易导电。
故答案为:B。
6.如图所示,闭合开关,保持A导线夹不动,移动B导线夹,发现电流表示数变化。此现象能说明影响铅笔芯电阻大小的因素是
A.温度 B.材料 C.横截面积 D.长度
【答案】D
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,分析实验过程中哪个因素发生了改变,即可得出结论;
【解答】保持A导线夹不动,移动B导线夹时,接入电路的铅笔芯的长度发生了改变,此时电流表示数发生变化,说明电阻发生了改变,因此该现象说明电阻大小与导体的长度有关;
故答案为:D;
7.在农村电网升级改造工程中,用更粗的铝芯电缆(如图)替换较细的铝芯电缆,主要是因为粗芯电缆的( )
A.电阻更小 B.更结实耐用
C.价格更便宜 D.绝缘性能更好
【答案】A
【知识点】导体、半导体和绝缘体;影响电阻大小的因素
【解析】【分析】影响电阻大小的因素有长短,粗细,材料和温度。在一定温度和材料下,导体越短,越粗,电阻越小。电阻越小,电能传输过程中的损耗越小,电网效率更高。
【解答】A:农村电网升级的主要目的之一是减少输电损耗,因此选择电阻更小的电缆是合理的。故A正确,符合题意。
B:电缆的机械强度与粗细有一定关系,但电网升级的主要目的不是提高机械强度,故B错误,不符合题意。
C:粗电缆通常比细电缆更贵,因为使用的材料更多,故C错误,不符合题意。
D:绝缘性能取决于绝缘层的材料和质量,与导体的粗细无关,故D错误,不符合题意。
故正确答案:A。
8.图甲为旋钮式变阻器示意图,图乙为滑动变阻器示意图,下列关于变阻器的说法正确的是( )
A.为保证安全,旋钮触片和滑动变阻器的滑片应该用陶瓷制作
B.两种变阻器都是通过改变接入电路的电阻丝的长度来改变电阻
C.若连接图甲中 XZ 两个接线柱,则顺时针转动旋钮触片,接入电路的电阻变小
D.若连接图乙中AC 两个接线柱,则向右移动滑片,接入电路的电阻变小
【答案】B
【知识点】变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】 变阻器是靠改变接入电路的电阻丝额有效长度来改变电阻大小,是由很长的漆包合金丝缠绕在陶瓷圆筒上。在变阻器上的电流路径由接线柱进入,经过金属滑杆到达滑片P,流过电阻丝线圈再到达接线柱流出。由此接接线柱是必须一上一下。
【解答】选项A:变阻器的触片或滑片需要导电,它们是用来连接电路的一部分。陶瓷是绝缘材料,如果用陶瓷制作,会导致电路断开,无法调节电阻。因此,触片和滑片应该用金属制作。选项A错误。
选项B:图甲是旋钮式变阻器,图乙是滑动变阻器,都是通过移动滑片改变接入电路的电阻丝长度,从而改变电阻。选项B正确。
选项C:旋钮式变阻器的结构是把电阻丝绕成一个圆形,触片可以旋转。连接XZ时,电流从X进入,经过全部电阻丝,然后从Z流出。顺时针旋转触片不会减少接入电路的电阻丝长度,电阻不变。选项C错误。
选项D:滑动变阻器的结构是接线柱A和C位于电阻丝的两端,B是滑片。连接AC时,电流从A进入,到达滑片P向上从C流出。向右移动滑片P,接入电路的金属丝变大,电阻变大。选项D错误。
故正确答案为:B。
9.“胜哥”设计了利用滑动变阻器改变灯泡亮度的电路图,如图所示。在E、F间接入滑动变阻器,闭合开关,当滑片P向左滑动时,灯泡变亮。下列四种接入方式,符合要求的是()
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】滑动变阻器一上一下接进电路,通过改变连入电路中的有效长度来改变连入电路的阻值,连入电路的有效长度越长,说明连入电路的阻值越大。
【解答】闭合开关,当滑片P向左滑动时,灯泡变亮,说明电路中电流变大,变阻器连入电路的阻值减小,连入电路的有效长度减小。
A、电阻丝没有接进电路,相当于一根导线,移动滑片,阻值不变,故A错误;
B、向左移动滑片,连入电路的有效长度变长,阻值变大,故B错误;
C、向左移动滑片,连入电路的有效长度变短,阻值变小,故C正确;
D、滑片没有接进电路,移动滑片,阻值不变,故D错误。
故答案为:C。
10.通过微信公众号“胜哥课程”学习了滑动变阻器的相关知识后,小科为了让有效电阻可视化,将电阻丝换成柔性灯丝(有电流通过时灯丝发光),若接入电路后只有滑片右侧的灯丝发光,则选择的接线柱为( )
A.A 和B B.B 和C C.C和D D.A 和D
【答案】B
【知识点】变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】滑动变阻器一上一下接进电路,通过改变连入电路中的有效长度来改变连入电路的阻值,连入电路的有效长度越长,说明连入电路的阻值越大。
【解答】A、连接AB,整根灯丝都有电流经过,都会发光,故A错误;
B、连接BC,BP接入电路,有电流经过,BP即右侧灯丝发光,故B正确;
C、连接CD,整根灯丝都没有接进电路,没有电流经过,不会发光,故C错误;
D、连接AD,AP接入电路,AP即左侧灯丝发光,故D错误。
故答案为:B。
11.“胜哥”利用如图所示的装置探究影响铅笔芯电阻大小的因素,闭合开关,保持A 夹不动,移动B 夹,发现电流表示数发生改变。此现象反映了影响铅笔芯电阻大小的因素是( )
A.温度 B.长度 C.材料 D.横截面积
【答案】B
【知识点】影响电阻大小的因素;电阻
【解析】【分析】保持A夹不动,移动B夹,这意味着铅笔芯的有效长度在变化。因为A夹固定,B夹移动,相当于改变了铅笔芯接入电路的部分的长度。电流表示数变化即表示电流的变化反映了电路中的电阻变化,根据欧姆定律,电压不变时,电阻变大导致电流变小。电阻是用来描述物体导电能力强弱的,导体对电流的阻碍能力越强,其电阻值就越大。
电阻R的大小由以下因素决定:①不同材料的电阻率不同。②电阻与长度成正比。③电阻与横截面积成反比。④温度变化会影响电阻。
【解答】 移动B夹:直接改变了铅笔芯接入电路的长度L变化。
选项A:题目未提及温度变化,排除。
选项B:移动B夹直接改变长度,电流变化反映电阻变化,符合。
选项C:材料未改变,排除。
选项D:横截面积未改变(铅笔芯的粗细固定),排除。
故正确答案为:B。
12.如图所示,A、B是由同种材料制成的长度相同,横截面积不同的两段导体,将它们串联后接入电路中,比较这两段导体的电阻及通过它们的电流,正确的是( )
A.RA<RB、IA<IB B.RA<RB、IA=IB
C.RA>RB、IA=IB D.RA=RB、IA<IB
【答案】B
【知识点】串、并联电路的电流特点;影响电阻大小的因素
【解析】【分析】电阻是导体对电流的阻碍作用,导体对电流的阻碍作用越强,电阻就越大。影响导体电阻的因素长度,粗细,材料和温度。
由同一种材料构成的导体,导体越长,横截面积越小,电阻越大。串联电路中的电流处处相等。
【解答】A和B的材料相同,长度L相同,横截面积不同。根据图片可知,A的横截面积比B大,根据影响电阻的因素可得A的电阻比B小。又因为A和B串联在电路中,根据串联电路电流特点,通过A和B的电流相等。
故正确答案为:B。
二、填空题
13.有下列六种材料:①盐水 ②石墨 ③橡胶 ④汽油 ⑤陶瓷 ⑥铜丝,其中属于导体的是 (填序号,下同),属于绝缘体的是 。
【答案】①②⑥;③④⑤
【知识点】导体、半导体和绝缘体
【解析】【分析】 导体是指能够良好导电的材料,其内部有大量自由移动的电荷(如自由电子或离子),能够形成电流。绝缘体是指导电能力极差或几乎不导电的材料,其内部自由电荷极少。
【解答】 ①盐水中含有可自由移动的离子,可知盐水可以导电,属于导体;
②石墨中有可自由移动的电子,可知石墨可以导电,属于导体;
③橡胶中几乎没有自由电荷,可知橡胶不能导电,属于绝缘体;
④汽油中几乎没有自由电荷,可知汽油不能导电,属于绝缘体;
⑤陶瓷中中几乎没有自由电荷,可知陶瓷不能导电,属于绝缘体;
⑥铜丝中有可自由移动的电子,可知铜丝可以导电,属于导体。
综上,属于导体的有:①②⑥;属于绝缘体的有③④⑤。
14.电阻表示导体对 的阻碍作用。导体对 的阻碍作用越强,其电阻值就 。电阻用字母 表示。它的单位是 ,简称欧,符号是 。
1 MΩ= kΩ= Ω。
【答案】电流;电流;越大;R;欧姆;Ω;103;106
【知识点】电阻
【解析】【分析】(1)根据电阻的定义解答;
(2)根据电阻的单位和换算关系解答。
【解答】(1) 电阻表示导体对电流的阻碍作用。导体对电流的阻碍作用越强,其电阻值就越大。
(2) 电阻用字母R表示。它的单位是欧姆,简称欧,符号是Ω。1MΩ =1000kΩ =1000000Ω。
15.滑动变阻器使用方法:要与控制电路 ;接入电路的接线柱必须是“ ”;为了保护电路,在电路接通前应把滑片移到 ;通过滑动变阻器的电流不能超过其 。
【答案】串联;一上一下;滑动变阻器的阻值最大处;允许通过的最大电流
【知识点】变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】根据滑动变阻器的使用方法解答。
【解答】滑动变阻器使用方法:要与控制电路串联;接入电路的接线柱必须是“一上一下”;为了保护电路,在电路接通前应把滑片移到滑动变阻器的阻值最大处;通过滑动变阻器的电流不能超过其允许通过的最大电流。
16.一般来说,人体的电阻为 ~ Ω。不同的人电阻是不同的,同一个人在不同情况下的电阻也是不同的。当气温高或人体出汗时,人体电阻较 ;而在气温低、空气干燥的冬季,皮肤很干燥时,人体电阻较 。
【答案】1000;2000;小;大
【知识点】影响电阻大小的因素;电阻
【解析】【分析】汗液可以导电所以在出汗或环境潮湿时,人的电阻会减小。
【解答】不同的人电阻大小不同,同一个人在不同的环境中,电阻大小也是不同的,人的电阻一般在1000欧姆到2000欧姆左右。人在出汗时,电阻会变小,在干燥环境中的电阻较大。
17.滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的 来改变电阻的。如图1所示,当滑片向C端移动时,它接入电路的电阻值 (填“变大”、“变小”或“不变”)。电阻箱是一种能够表示出电阻值的变阻器,如图2中电阻箱的读数是 Ω。
【答案】有效长度;变小;162
【知识点】变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】滑动变阻器一上一下接进电路,通过改变连入电路中的有效长度来改变连入电路的阻值,连入电路的有效长度越长,说明连入电路的阻值越大。
【解答】 滑动变阻器的原理是通过移动滑片来改变接入电路中电阻丝的有效长度,从而改变电阻值。电阻的大小与导体的长度成正比,因此改变长度即可调节电阻。
滑片向C端移动,连入电路的有效长度减小,可知变阻器连入电路的阻值变小。
电阻箱的读数为。
18.我国已经建成世界上数量最多、辐射面最广的充电基础设施体系。在给电动汽车蓄电池的充电过程中,汽车的蓄电池相当于电路中的 。电动汽车的速度通过流经电机的电流大小来控制,驾驶员踩“油门”加速时,其作用相当于将图中滑片向 (填“A”或“B”)端移动来改变电流大小。
【答案】用电器;A
【知识点】基本电路与电路图;变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】滑动变阻器一上一下接进电路,通过改变连入电路中的有效长度来改变连入电路的阻值,连入电路的有效长度越长,说明连入电路的阻值越大。
【解答】在给电动汽车蓄电池充电时,蓄电池消耗电能并将其转化为化学能储存,因此它相当于电路中的用电器。
若滑片移动改变的是变阻器阻值,则踩“油门”加速需增大电流,滑片应向减小电阻的方向移动,由图可知,相当于将滑片向A端移动。
三、实验与探究题
19.如图是研究“胜哥”“影响导体电阻大小的因素”的实验装置,已知电源恒为3伏。实验中用四根电阻丝作被测导体,A、B、C三根电阻丝等长,D最长。将电阻丝两端接入电路后,通过调节滑动变阻器,保持电阻丝两端电压2伏不变,进行测量并记录,数据如表。
实验组
电阻丝
材料
横截面积(厘米
电流(安培)
1
A
锰铜合金
0.4
0.56
2
B
镍铬合金
0.4
0.44
3
C
镍铬合金
0.2
0.22
4
D
镍铬合金
0.2
0.10
(1)将电阻丝A的两端接入电路,闭合开关前,需要将滑动变阻器的滑片移至线圈最 (填“左”或“右”)侧。
(2)分析上表中实验组3和4,得到的结论是: 。
(3)“胜哥”为完成上述实验,所选用的滑动变阻器可能是____ (填字母)。
A.“5Ω 0.6A” B.“10Ω 0.5A” C.“15Ω 0.6A”
(4)工业上将金属膜覆盖在陶瓷圆筒上,然后雕刻成螺旋状,生产出不同阻值的定值电阻。下列是用相同的金属膜雕刻成的三个阻值不同的定值电阻R1、R2、R3(虚线表示背面剩余金属膜)。你认为哪个电阻阻值最大,并说明理由: 。
【答案】(1)右
(2)料和横截面积一定时,长度越长,电阻越大
(3)C
(4)R3的电阻最大,R3留下的金属膜长度最长,横截面积最小
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】导体电阻的大小主要与导体的材料、长度、横截面积和温度四个因素有关,长度越长,横截面越大,温度越高,电阻越大。
【解答】(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移至阻值最大处,以防止电路电流过大,保护电路。需要将滑动变阻器的滑片移至线圈最右侧。
(2)实验组3和4均为镍铬合金、横截面积0.2cm2,但D的长度大于C,D的电流更小,说明D的电阻更大,得出结论为在材料和横截面积相同时,电阻与长度成正比。
(3)表格中最大电流为0.56A,大于0.5A,选项B中的滑动变阻器不符合要求。
电源电压为3V,电阻丝两端电压保持2V,则滑动变阻器的电压U=3V-2V=1V.
在实验组4中,通过的电流最小,即电路中的电阻最大,,;
R滑=R总-R电阻=。故选项C符合要求。
(4)由上述数据得,在材料相同时,长度越长,横截面接越小,电阻最小。由此R3的电阻最大。
故正确答案为:(1)右;(2)料和横截面积一定时,长度越长,电阻越大;(3)C;(4)R3的电阻最大,R3留下的金属膜长度最长,横截面积最小。
20.定值电阻是一种常见的电路元件。某种定值电阻的组成结构如图甲所示,工人将金属膜覆盖在陶瓷圆筒上,然后将其雕刻成螺旋状,从而生产出不同阻值的定值电阻。
(1)定值电阻的组成结构中属于绝缘体的是 。
(2)定值电阻的阻值由金属膜决定,a、b、c三种材料的电阻随温度变化情况如图乙所示,其中最适合作为金属膜材料的是 (填“a”“b”或“c”)。
(3)用相同的金属膜雕刻成如图丙所示的三个阻值不同的定值电阻R1、R2、R3(虚线表示背面剩余金属膜),你认为哪个电阻的阻值最大?请说明理由。
【答案】(1)陶瓷圆筒
(2)b
(3)R3阻值最大;由图可知,三个电阻的材料相同,电阻R3上面的金属膜缠绕圈数最多,说明金属膜最长,且金属膜横截面积最小,故电阻R3的阻值最大
【知识点】导体、半导体和绝缘体;影响电阻大小的因素;电阻
【解析】【分析】导体是指容易导电的物质。绝缘体指不容易导电的物质。
电阻是导体对电流的阻碍作用 。影响导体电阻的因素:①长度:由同一种材料构成的导体,横截面积相同时,导体越长,电阻越大。
②粗细:由同一种材料构成的导体,长度相同时,横截面积越大,电阻越小。③材料:不同的材料构成的导体,在长度、横截面积相同时,电阻大小不相同。④温度:温度升高时电阻增大,温度降低时电阻减小。
【解答】(1)定值电阻的结构如图甲所示,由金属膜覆盖在陶瓷圆筒上。金属膜是导电材料,用于提供电阻;而陶瓷圆筒的作用是支撑和绝缘,防止电流通过非预期路径。因此,属于绝缘体的部分是陶瓷圆筒。
(2)定值电阻的特点是阻值稳定,不随温度变化而变化。观察图乙中三条曲线: 材料a:电阻随温度升高而显著增大。
材料b:电阻几乎不随温度变化(理想定值电阻特性)。材料c:电阻随温度升高而降低。最适合作为金属膜材料的是电阻随温度变化最小的材料b。
(3)相同材料时,导体越长,横截面积越小,电阻越大。 螺旋状雕刻会延长电流路径L,同时减少金属膜的横截面积。雕刻越密集,有效长度L越大,横截面积S越小,因此电阻越大。图丙中,R3 的螺旋线最密集,故其阻值最大。
故正确答案为:(1)陶瓷圆筒;(2)b;(3)R3阻值最大;由图可知,三个电阻的材料相同,电阻R3上面的金属膜缠绕圈数最多,说明金属膜最长,且金属膜横截面积最小,故电阻R3的阻值最大。
四、综合题
21.“电池+口香糖锡纸=取火工具”,这是真的吗? “胜哥”进行了验证。取口香糖内的“锡纸”,用剪刀将“锡纸”剪成两头宽中间窄的形状,如图甲所示,将该“锡纸”两端封闭紧贴在电池的正负两极上,不一会儿“锡纸”从中间最窄的部分开始燃烧起来,如图乙所示。
(1)“胜哥”将“锡纸”的两端直接接入电池正负极,就会造成 ,迅速产生大量热量使温度达到“锡纸”的着火点而使之燃烧。
(2)分析图甲可知, ab段的电阻 cd段的电阻。(选填“大于”“等于”或“小于”)。
【答案】(1)短路
(2)大于
【知识点】基本电路与电路图;影响电阻大小的因素
【解析】【分析】(1)不能不经过用电器之间用导线将电源两极相连,否则会造成电源电压,甚至引起火灾。
(2)导体的电阻与材料、横截面积和长度有关,材料相同时,长度越长、横截面积越小,电阻越大。
【解答】(1)用“锡纸”将电源两极不经过用电器之间相连,会导致电源短路,电路中产生大量的热,温度升高,“锡纸”燃烧。
(2)由图可知,ab段和cd段长度相等,材料相同,而ab段横截面积较小,电阻较大。
22.定值电阻是 一 种常见的电路元件。某种定值电阻的组成结构如图甲所示,工人将金属膜覆盖在陶瓷圆筒上,然后将其雕刻成螺旋状,从而生产出不同阻值的定值电阻。
(1)图甲的定值电阻组成结构中属于绝缘体的是
(2)定值电阻的阻值由金属膜决定,a、b、c三种材料的电阻随温度变化情况如图乙所示,其中最适合作为该定值电阻金属膜材料的是 (选填“a”“b”或“c”)。
(3)用相同的金属膜雕刻成图丙中三个阻值不同的定值电阻R1、R2、R3(虚线表示背面剩余金属膜),你认为 阻值最大,并说明理由: 。
【答案】(1)陶瓷圆筒
(2)b
(3)R3;由图丙可知,三个电阻的材料相同,电阻R3
【知识点】影响电阻大小的因素;电阻
【解析】【分析】导体是容易导电的物体,常见的导体有:金属、人体、大地、石墨、酸、碱、盐水溶液等。绝缘体是指在通常情况下不传导电流的物质。常见的绝缘体有:陶瓷、橡胶、干木头、塑料制品、空气、纯净的水、玻璃等。定值电阻是指电阻阻值不变的电阻器。定值电阻的大小主要受到材料、长度、横截面积和温度的影响。
【解答】(1) 定值电阻由金属膜,陶瓷圆筒和金属帽构成,根据绝缘的定义得知,其中属于绝缘体的是陶瓷圆筒。
(2) 定值电阻要求阻值稳定,受温度影响小。从图乙可看出,材料b的电阻随温度变化最小,因此最适合。
(3) 电阻的大小与导体的长度、横截面积有关,在材料相同的情况下,金属膜越长,横截面积越小,电阻越大。因R3的金属膜最细长,故电阻最大。
故正确答案为:(1)陶瓷圆筒;(2)b;(3)R3,理由是 因为电阻与导体的长度成正比,与横截面积成反比,由图丙可知,三个电阻的材料相同,电阻R3的金属膜最细长,故电阻最大。
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八上第3章第2节 物质的导电性同步练习(基础巩固)
一、选择题
1. 小科通过微信公众号“胜哥课程”知道了新中国第一块芯片研制成功于1965年,且领先世界。
芯片主要由以下哪种材料制成( )
A.导体 B.超导体 C.半导体 D.绝缘体
2.智能手表就像一个小型的智能终端。下列智能手表的各部件中,属于导体的是( )
A.橡胶表带 B.金属表壳 C.玻璃表盘 D.表盘油漆
3.关于导体的电阻,下列说法正确的是 ( )
A.导体容易导电说明它对电流没有任何阻碍作用
B.导体的电阻仅由长度和横截面积决定
C.绝缘体在一定条件下也可以转变为导体
D.导体的电阻与导体所通电流的大小有关
4.如图所示的电路,在 A、B之间接入下列物体,闭合开关后,小灯泡能发光的是( )
A.硬币 B.干木条 C.橡胶棒 D.塑料直尺
5.如图所示是某干电池的结构示意图,其中不容易导电的是( )
A.铜帽 B.密封塑料 C.石墨棒 D.锌皮
6.如图所示,闭合开关,保持A导线夹不动,移动B导线夹,发现电流表示数变化。此现象能说明影响铅笔芯电阻大小的因素是( )
A.温度 B.材料 C.横截面积 D.长度
7.在农村电网升级改造工程中,用更粗的铝芯电缆(如图)替换较细的铝芯电缆,主要是因为粗芯电缆的( )
A.电阻更小 B.更结实耐用
C.价格更便宜 D.绝缘性能更好
8.图甲为旋钮式变阻器示意图,图乙为滑动变阻器示意图,下列关于变阻器的说法正确的是( )
A.为保证安全,旋钮触片和滑动变阻器的滑片应该用陶瓷制作
B.两种变阻器都是通过改变接入电路的电阻丝的长度来改变电阻
C.若连接图甲中 XZ 两个接线柱,则顺时针转动旋钮触片,接入电路的电阻变小
D.若连接图乙中AC 两个接线柱,则向右移动滑片,接入电路的电阻变小
9.“胜哥”设计了利用滑动变阻器改变灯泡亮度的电路图,如图所示。在E、F间接入滑动变阻器,闭合开关,当滑片P向左滑动时,灯泡变亮。下列四种接入方式,符合要求的是( )
A. B.
C. D.
10.通过微信公众号“胜哥课程”学习了滑动变阻器的相关知识后,小科为了让有效电阻可视化,将电阻丝换成柔性灯丝(有电流通过时灯丝发光),若接入电路后只有滑片右侧的灯丝发光,则选择的接线柱为( )
A.A 和B B.B 和C C.C和D D.A 和D
11.“胜哥”利用如图所示的装置探究影响铅笔芯电阻大小的因素,闭合开关,保持A 夹不动,移动B 夹,发现电流表示数发生改变。此现象反映了影响铅笔芯电阻大小的因素是( )
A.温度 B.长度 C.材料 D.横截面积
12.如图所示,A、B是由同种材料制成的长度相同,横截面积不同的两段导体,将它们串联后接入电路中,比较这两段导体的电阻及通过它们的电流,正确的是( )
A.RA<RB、IA<IB B.RA<RB、IA=IB
C.RA>RB、IA=IB D.RA=RB、IA<IB
二、填空题
13.有下列六种材料:①盐水 ②石墨 ③橡胶 ④汽油 ⑤陶瓷 ⑥铜丝,其中属于导体的是 (填序号,下同),属于绝缘体的是 。
14.电阻表示导体对 的阻碍作用。导体对 的阻碍作用越强,其电阻值就 。电阻用字母 表示。它的单位是 ,简称欧,符号是 。
1 MΩ= kΩ= Ω。
15.滑动变阻器使用方法:要与控制电路 ;接入电路的接线柱必须是“ ”;为了保护电路,在电路接通前应把滑片移到 ;通过滑动变阻器的电流不能超过其 。
16.一般来说,人体的电阻为 ~ Ω。不同的人电阻是不同的,同一个人在不同情况下的电阻也是不同的。当气温高或人体出汗时,人体电阻较 ;而在气温低、空气干燥的冬季,皮肤很干燥时,人体电阻较 。
17.滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的 来改变电阻的。如图1所示,当滑片向C端移动时,它接入电路的电阻值 (填“变大”、“变小”或“不变”)。电阻箱是一种能够表示出电阻值的变阻器,如图2中电阻箱的读数是 Ω。
18.我国已经建成世界上数量最多、辐射面最广的充电基础设施体系。在给电动汽车蓄电池的充电过程中,汽车的蓄电池相当于电路中的 。电动汽车的速度通过流经电机的电流大小来控制,驾驶员踩“油门”加速时,其作用相当于将图中滑片向 (填“A”或“B”)端移动来改变电流大小。
三、实验与探究题
19.如图是“胜哥”研究“影响导体电阻大小的因素”的实验装置,已知电源恒为3伏。实验中用四根电阻丝作被测导体,A、B、C三根电阻丝等长,D最长。将电阻丝两端接入电路后,通过调节滑动变阻器,保持电阻丝两端电压2伏不变,进行测量并记录,数据如表。
实验组
电阻丝
材料
横截面积(厘米
电流(安培)
1
A
锰铜合金
0.4
0.56
2
B
镍铬合金
0.4
0.44
3
C
镍铬合金
0.2
0.22
4
D
镍铬合金
0.2
0.10
(1)将电阻丝A的两端接入电路,闭合开关前,需要将滑动变阻器的滑片移至线圈最 (填“左”或“右”)侧。
(2)分析上表中实验组3和4,得到的结论是: 。
(3)“胜哥”为完成上述实验,所选用的滑动变阻器可能是____ (填字母)。
A.“5Ω 0.6A” B.“10Ω 0.5A” C.“15Ω 0.6A”
(4)工业上将金属膜覆盖在陶瓷圆筒上,然后雕刻成螺旋状,生产出不同阻值的定值电阻。下列是用相同的金属膜雕刻成的三个阻值不同的定值电阻R1、R2、R3(虚线表示背面剩余金属膜)。你认为哪个电阻阻值最大,并说明理由:
。
20.定值电阻是一种常见的电路元件。某种定值电阻的组成结构如图甲所示,工人将金属膜覆盖在陶瓷圆筒上,然后将其雕刻成螺旋状,从而生产出不同阻值的定值电阻。
(1)定值电阻的组成结构中属于绝缘体的是 。
(2)定值电阻的阻值由金属膜决定,a、b、c三种材料的电阻随温度变化情况如图乙所示,其中最适合作为金属膜材料的是 (填“a”“b”或“c”)。
(3)用相同的金属膜雕刻成如图丙所示的三个阻值不同的定值电阻R1、R2、R3(虚线表示背面剩余金属膜),你认为哪个电阻的阻值最大?请说明理由。
四、综合题
21.“电池+口香糖锡纸=取火工具”,这是真的吗? “胜哥”进行了验证。取口香糖内的“锡纸”,用剪刀将“锡纸”剪成两头宽中间窄的形状,如图甲所示,将该“锡纸”两端封闭紧贴在电池的正负两极上,不一会儿“锡纸”从中间最窄的部分开始燃烧起来,如图乙所示。
(1)“胜哥”将“锡纸”的两端直接接入电池正负极,就会造成 ,迅速产生大量热量使温度达到“锡纸”的着火点而使之燃烧。
(2)分析图甲可知, ab段的电阻 cd段的电阻。(选填“大于”“等于”或“小于”)。
22.定值电阻是 一 种常见的电路元件。某种定值电阻的组成结构如图甲所示,工人将金属膜覆盖在陶瓷圆筒上,然后将其雕刻成螺旋状,从而生产出不同阻值的定值电阻。
(1)图甲的定值电阻组成结构中属于绝缘体的是
(2)定值电阻的阻值由金属膜决定,a、b、c三种材料的电阻随温度变化情况如图乙所示,其中最适合作为该定值电阻金属膜材料的是 (选填“a”“b”或“c”)。
(3)用相同的金属膜雕刻成图丙中三个阻值不同的定值电阻R1、R2、R3(虚线表示背面剩余金属膜),你认为 阻值最大,并说明理由: 。
答案
1.C
2.B
3.C
4.A
5.B
6.D
7.A
8.B
9.C
10.B
11.B
12.B
13.①②⑥;③④⑤
14.电流;电流;越大;R;欧姆;Ω;103;106
15.串联;一上一下;滑动变阻器的阻值最大处;允许通过的最大电流
16.1000;2000;小;大
17.有效长度;变小;162
18.用电器;A
19.(1)右
(2)料和横截面积一定时,长度越长,电阻越大
(3)C
(4)R3的电阻最大,R3留下的金属膜长度最长,横截面积最小
20.(1)陶瓷圆筒
(2)b
(3)R3阻值最大;由图可知,三个电阻的材料相同,电阻R3上面的金属膜缠绕圈数最多,说明金属膜最长,且金属膜横截面积最小,故电阻R3的阻值最大
21.(1)短路
(2)大于22.(1)陶瓷圆筒
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