人教版物理九年级上册 人教版物理九年级上册 16.3电阻 同步检测

人教版物理九年级上册 16.3电阻 同步检测一、选择题1.当温度降低到一定程度时，某些物质的电阻会变为零，这种现象叫超导。常温下超导体的应用有着十分诱人的前景。下面的几个电路元件可用超导体制作的是（ ） A.变阻器的电阻丝B.输电导线C.电炉的电热丝D.白炽灯泡的灯丝2.下列关于导体电阻的说法正确的是（ ） A.长度长的导体，电阻一定大B.横截面积大的导体，电阻一定小C.导体的电阻由其两端的电压和通过的电流来决定D.导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积等因素有关3. 一段1m长的电阻丝，下列做法能使它的电阻增大的是（） A.对折B.长度拉伸为原来的2倍C.剪掉一半D.外表涂上绝缘材料4.下列关于导体的各项中，跟导体电阻大小无关的是（ ） A.长度B.电流C.横截面积D.材料5.对于一段金属导体的电阻，下列说法中正确的是（） A.增加它两端的电压，其电阻变大B.通过它的电流增大，其电阻减小C.将它弯曲，其电阻变小D.它的电阻与电压、电流大小以及是否弯曲无关6.LED灯是一种新型的高效节能光源，它的核心元件是发光二极管.二极管是由下列哪种材料制成( ) A.纳米材料B.金属材料C.半导体材料D.超导材料7.为维护消费者权益，技术监督部门对市场上的电线产品进行抽查，发现有一个品牌的铜芯电线不符合规格：用镀铜的铝芯冒充铜芯；电线直径明显比说明书上标定的直径要小引起这种电线不符合规格的主要原因是（ ） A.电线的长度引起电阻偏大B.电线的横截面积引起电阻偏大C.电线的材料引起电阻偏小D.电线的温度引起电阻偏大8.下列关于电阻的说法中，正确的是（ ） A.一根电阻丝的电阻为R，把它剪去一半，再将剩下的一半拉长到原长，它的电阻仍为RB.导体的电阻与导体两端的电压成正比C.导体的电阻越大，表明导体的导电能力越强D.电阻是导体本身的一种性质，与导体的长度、横截面积和材料等因素有关9.关于半导体，以下说法错误的是( ) A.半导体的导电性能受温度、光照等外界因素的影响远比导体、绝缘体大得多B.楼道自动开关中的光敏电阻就是半导体C.盐水的浓度对导电性能有很大的影响，调节盐水的浓度就可以使盐水成为半导体D.集成电路是用半导体材料制作的10.晓军在家里找到两根材质和长度相同，但粗细不同的导线，于是将它们带到实验室进行实验若将较细的导线接入电路中后，与该导线串联的电流表的示数为0.1A，则在其他条件不变的情况下，晓军想要使电流表指针的偏转幅度变大，他不可以进行的操作是（ ） A.把导线截断，并将其中的一段连入原电路B.用较粗的导线代替较细的导线，连入原电路C.在不损坏电流表的情况下，将电流表的路程换为较小的量程D.将两根导线串联后连入原电路11.小明发现，在家里装修时，电工师傅在不同位置所使用的电线粗细是不同的，小明利用学过的物理知识对这一现象进行了分析，下列分析中错误的是（ ） A.若其它条件相同，越粗的电线电阻越小B.家庭电路中主干线应该使用较粗的电线C.电线的接头处电阻最小，最不易烧断D.若电流相同，越细的电线越容易烧断12.假如科学家研制出常温下超导体，则它适合用作（ ） A.输电导线B.保险丝C.变阻器D.电热丝二、填空题 13.传感器：实现其他信息转换成_的器件 14.科学研究发现，人在说谎时，心理与生理都会发生变化，而且最灵敏的反应则是皮肤的电流（皮电）会发生变化。公安人员所使用的“测谎仪”就是依据这种原理制成的。以上研究说明：人体是导体，人体的电阻是_（填“固定的”或“可变的”）。 15.科学家发现某些物质在温度很低时，如铅在265.9以下时，导体的电阻变零，超导体的用途很多，写出一条用途_，但目前还不能大量应用主要困难是_ 16.某导体两端的电压为6伏，20秒内通过它横截面的电荷量为2库，通过的电流为_安，电阻为_欧；若该导体两端的电压降为3伏时，它的电阻为_欧 17.新材料有半导体、超导材料和纳米材料超导体材料是一种电阻为_的材料，人们利用它的_现象被人们用来实现交通工具的无摩擦运动 18.如图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 19.某同学探究“铅笔芯的电阻阻值大小与温度的关系”，他在铅笔芯两端加上相同的电压，测出不同温度下通过铅笔芯的电流大小如下表所示。实验次数温度/电压/伏电流/安1172.50.122302.50.133602.50.144802.50.15实验中，该同学是通过_的变化来判断铅笔芯电阻阻值变化的。分析表中数据，可初步得出：_。 20.世纪的科学家发现某些物质在温度很低时，例如铅在265.95以下，电阻就变成零若常温下超导体研制成功，你会用它做_（填“输电线”或“滑动变阻器的电阻丝”） 三、实验探究题 21.某实验小组利用如图所示的电路探究“影响导体电阻大小的因素”的实验，将a、b、c、d四段导体分别接入电路。经过测量，得到下表所示数据。（1）实验中，通过比较电路中_的大小，判断导体电阻的大小； （2）为探究导体电阻与导体材料的关系，应控制_和_相同，选取材料不同的导体进行实验； （3）选取导体_(填导体代号)对比可知：导体电阻大小与导体横截面积有关。 22. 某实验小组探究金属丝电阻大小与长度的关系，他们取一段粗细均匀的金属丝拉直后连接在A、B接线柱上，在金属丝安装一个可滑动的金属夹P实验室还提供了下列器材：电压表、电流表、电池组（电压3V）、滑动变阻器（20 2A）、刻度尺、开关和导线若干 （1）为了测量AP段的电阻R，他们连接了如图甲所示的电路，请用笔画线代替导线，把图中还没有连接的一根导线接上，使电路完整 （2）闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移至变阻器的最_（选填“左”或“右”）端 （3）某次实验中测得电压表的读数为2.1V，电流表指针偏转如图乙所示，则电流表的读数为I=_A，此时金属丝的电阻R=_ （4）实验中移动金属夹P分别测得AP段的长度l和对应的电阻值R，数据如表： l/cm304050607080R/2.12.83.54.24.95.6分析表中数据，可知_ （5）小虎同学认为，由于电源电压没有超过电压表所选量程的最大值，因此在闭合开关前，可以将变阻器的滑片置于任意位置，你认为他的想法是_（选填“正确”或“错误”）的，理由是：_ 四、综合题 23.阅读短文，回答问题 力传感器 常见的一种力传感器由弹簧钢和应变片组成，其结构示意图如图1甲所示弹簧钢右端固定，在其上、下表面各贴一个相同的应变片若在弹簧钢的自由端施加向下的作用力F，则弹簧钢发生弯曲，上应变片被拉伸，下应变片被压缩 应变片采用半导体材料制成，其阻值与长度成正比给上、下应变片提供相等且恒定不变的电流，上应变片两端电压为U1 ， 下应变片两端电压为U2 ， 传感器把这两个电压的差值U（U=U1U2）输出，用来反映力F的大小半导体应变片的阻值随温度会发生变化，其变化情况如图1乙所示为消除温度变化对测量精度的影响，需分别给上、下应变片串联一只合适的电阻，进行温度补偿串联合适的电阻后，测量结果不再受温度影响（1）若向下力F越小，弹簧钢的弯曲程度越_（大/小），传感器输出的电压U越_（大/小） （2）若向下的外力F1时，上、下应变片的电阻分别是R1、R2；外力F2时，上、下应变片的电阻分别是R1、R2若F1F2 ， 则R1、R2、R1、R2从大到小的排列是（ ） A.R1R2R1R2B.R1R1R2R2C.R1R2R2R1D.R1R1R2R2（3）如果未进行温度补偿，自由端受到相同的力F作用，该传感器下应变片两端的电压U2冬天比夏天_（大/小） （4）进行温度补偿时，应给下应变片串联的电阻，最合适的是如图2中的_ （5）当F=0时，由于弹簧钢具有_，会导致传感器输出的电压不等于0，产生“零误差”，需进行矫正你的矫正“零误差”的方法是：_ 24.阅读下面的材料，回答半导体材料是一类导电能力介于导体与绝缘体之间的电子材料，它的导电性并不好，但是通过将杂质加入纯质半导体材料中的方式可增加半导体的导电能力半导体中有两种载流子：电子和空穴掺入杂质从而增加电子数目的半导体称为N型半导体，掺入杂质增加空穴数目的半导体称为P型半导体半导体材料除了可以用于各种电子元器件以外，还可以用作制冷材料如图所示是一个半导体制冷单元的工作原理图，P型半导体和N型半导体的上端和铜片A连接，下端分别和铜片B连接后接到直流电源的两端，此时电路的电流方向是从N型半导体经A流向P型半导体，铜片A会从空气吸收热量，铜片B会向空气放出热量反之，改变直流电源的正负极方向或N、P型半导体的位置，使电流方向从P型半导体经A流向N型半导体，这时，铜片A会向空气放出热量，铜片B会从空气吸收热量由于单个制冷单元制冷量很小，因此需要多个制冷单元同时工作才能满足实际需要半导体制冷不需要任何制冷剂，可连续工作，没有污染源，工作时没有震动、噪音，寿命长，安装容易，它既能制冷，又能加热目前我们常用的半导体制冷器有饮水机的制冷、半导体小型提包式冰箱等由于半导体制冷的能效比较低，一般在0.5左右，所以在大型空调中使用还需一段较长的时间请根据上述材料，回答下列问题：（1）P型半导体中的载流子是_；（选填“电子”或“空穴”） （2）由图可知，若要使一个电冰箱箱内的温度下降，铜片A应置于电冰箱的_；（选填“箱内”或“箱外”） （3）若将图图中的P型半导体与N型半导体位置互换，其他条件不变，则铜片A将_（选填“吸热”或“放热”）； （4）半导体制冷的优点是_（写出一种即可） 答案解析 一、选择题1.【答案】B 【解析】 超导现象是电阻为零的现象，根据焦耳定律可知，电阻为零不会产生电热假设科学家已研制出常温下就能使用的超导体，适合制作人们不需要电热的地方，如：输电导线和电动机线圈等，B符合题意；由于超导体不会产生电热，所以人们需要电热的地方是不能用超导体的如电阻箱、滑动变阻器的电阻丝、电饭锅的电热丝、白炽灯泡的灯丝、保险丝、电炉的电热丝等，ACD不符合题意故答案为：B【分析】超导是电阻为零的现象，因此，一切利用电流热效应工作的电阻都不能超导体制作。2.【答案】D 【解析】 ：在相同条件下，长度越长电阻大；在相同条件下，横截面积大电阻小；AB不符合题意，D符合题意；C、导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流阻碍作用的大小；与导体两端电压和通过的电流无关；C不符合题意。故答案为：D。【分析】影响导体电阻大小的因素有：导体的长度、横截面积、材料和温度决定.3.【答案】B 【解析】 ：A、电阻丝对折后，导体的长度减小，横截面积增大，则导体的电阻减小，故A错误；B、电阻丝长度拉伸为原来的2倍后，导体的长度增大、而横截面积减小，导体的电阻增大；故B正确；C、把电阻丝剪掉一半，电阻丝的长度变短，电阻减小，故C错误；D、在电阻丝外表涂上绝缘材料，电阻丝的材料、长度以及横截面积均不变，电阻不变，故D错误故选B【分析】电阻是导体本身的性质，其大小与导体的长度、横截面积及材料有关系本题考查了影响电阻大小的因素，属于基本内容，比较简单4.【答案】B 【解析】 导体的电阻是导体本身的一种性质，电阻大小取决于内因是：导体的材料、长度、横截面积；外因是：温度，而与电流无关，B符合题意 .故答案为：B.【分析】根据导体的影响因素解答即可.5.【答案】D 【解析】【解答】解：导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流的阻碍作用大小，其大小决定于导体的长度、横截面积和材料，与导体两端的电压、通过导体的电流和导体的形状无关，可见ABC错误、D正确故选D【分析】（1）欧姆定律的推导公式R=， 只是计算电阻的一种方法，即电阻的大小等于导体两端的电压与通过它的电流的比值；不反应正、反比关系（2）导体的电阻大小的影响因素：长度、横截面积、材料而跟电压、电流都无关可见导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流的阻碍作用大小6.【答案】C 【解析】【解答】制作发光二极管的主要材料是半导体材料，故ABD不符合题意故选C【分析】需弄清制作二极管的主要材料是半导体材料，常用的有：硅.锗等材料7.【答案】B 【解析】【解答】当导体的长度、材料、温度不变时，横截面积越小，电阻越大本题中的条件即为直径小，电阻大故选B【分析】根据影响电阻大小的因素来判断即影响电阻大小的因素共有：材料、长度、横截面积、温度本题考查影响电阻大小有关因素的掌握情况，注意探究电阻大小时，用控制变量法进行分析8.【答案】D 【解析】【解答】A. 一根电阻丝的电阻为R，把它剪去一半，再将剩下的一半拉长到原长，它的电阻变为原来的2倍，A不符合题意；BD电阻是导体本身的一种属性，导体的电阻与导体的材料，长度和横截面积等因素有关，与导体两端的电压和导体的电流无关，B.错误，D符合题意；C. 导体的电阻越大，表明导体的导电能力越弱，C不符合题意；故答案为：D.【分析】决定电阻大小的因素：导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度、横截面积和温度.（电阻与加在导体两端的电压和通过的电流无关）9.【答案】C 【解析】【解答】A、B、半导体的导电性能受温度、光照等外界因素的影响远比导体、绝缘体大得多，太阳电池和光敏电阻就是利用半导体这一特性制成的故A、B不符合题意 C、盐水的浓度对导电性能有很大的影响，因为盐水导电，靠的是盐水中的自由离子，调节盐水的浓度就使盐水的导电性改变，但不会变为半导体，因为常见的半导 体材料是特殊的材料，像：硅、锗等故C符合题意 D、集成电路是用半导体材料制作的，比如电脑、电视机等电路中都可以找到大量的半导体元件故D不符合题意故选C思路【分析】要解答本题需掌握：半导体具有很多特殊的优点，利用它的优点制成：太阳电池，光敏电阻、热敏电阻等，以及它在其它方面的应用试题【点评】本题主要考查学生对半导体材料的特点，以及应用的了解和掌握，是一道基础题10.【答案】D 【解析】【解答】解：A、把导线截断，并将其中的一段连入原电路，由于导体变短，所以电阻变小，可使电流变大，A可行； B、用较粗的导线代替较细的导线，电阻变小，连入原电路会使电流变大，B可行；C、在不损坏电流表的情况下，将电流表的路程换为较小的量程，测量结果会更加准确，C可行；D、将两根导线串联后，电阻变长，电阻变大，连入原电路，会使电路中的电流变小，D不可行故选D【分析】要想使电路中的电流变大，需减小导体的电阻值，可减小导体的长度或加大导体的横截面积11.【答案】C 【解析】【解答】解： A、在其它相同条件时，导体越粗，即横截面积越大，导体的电阻越小，故A正确；B、家庭电路中用电器是并联的，主干线中电流很大，所以家庭电路中主干线应该使用较粗的电线，来减小电阻，减小导线上的发热量，故B正确；C、导线的两个断头接上后继续使用，在电线的接头处，会因为接触不够紧密而使导电能力减弱，即电阻增大，根据焦耳定律Q=I2Rt可知，在相同时间内电线的接头处产生热量多，易烧断，故C错误；D、导体的电阻跟导体的粗细有关，在相同条件下，导体越细，导体的电阻越大，由Q=I2Rt可知，在电流相同时，越细的电线产生的热量越多，越容易烧断，故D正确故选C【分析】（1）导体的电阻跟导体的材料、横截面积、长度有关，在导体的材料、横截面积一定时，导体越长，导体的电阻越大；（2）并联电路中干路电路等于各支路电流之和，据此进行分析；（3）导线的两个断头的接头处，会因为接触不够紧密而使导电能力减弱，即电阻增大；（4）根据焦耳定律Q=I2Rt来判断发热的多少12.【答案】A 【解析】【解答】解：超导体电阻为0，保险丝、变阻器和电热丝都是利用电流热效应工作的，它不能使用超导体远距离输电中的输电导线与电流的热效应无关，可以使用超导体故答案为：A【分析】超导体电阻为0时，不能应用于利用电流的热效应工作的元件中；远距离输电中的输电导线的电阻越小，输电过程中的电能损失 .二、填空题13.【答案】电信息 【解析】【解答】解：物理传感器应用的是物理效应，比如光电效应、磁电效应等，能将被测信号量的微小变化转换成电信号 故答案为：电信号【分析】传感器是能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成传感器能满足信息的传输、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14.【答案】可变的 【解析】【解答】当在人体两端加一定电压时，人体有一定的电阻，通过人体有一定的电流，当通过人体的电流变化时，电压不变，一定是人体的电阻发生的变化故答案为：可变的.【分析】人体在不同环境下，电阻的大小不同.15.【答案】用超导体做输电导线；获得低温的技术和设备费用昂贵 【解析】【解答】解：用超导体做输电导线，可以减小由电能转化为内能的损耗，提高传输效率，但是，获得低温的技术和设备费用昂贵，现有的条件超导材料还不能广泛使用故答案为：用超导体做输电导线；获得低温的技术和设备费用昂贵【分析】超导体的电阻为零，电流流过超导体时不会产生热量，凡是利用电流热效应工作的设备，都不能使用超导体；根据获得超导材料的条件分析大量应用的困难16.【答案】0.1；60；60 【解析】【解答】通过导体的电流为I=Q/t=2C/20s=01A，导体的电阻为R=U/I=6V/0.1A=60，导体的电阻是导体本身的属性，不随电压的变化而变化，所以电压降为3V时，电阻仍等于60.故答案为：0.1；60；60【分析】本题考查了学生对导体电流为I=Q/t公式的理解，注意各物理量的单位；导体的电阻是导体本身的属性，取决于导体的材料、长度、横截面积和温度，不随电压的变化而变化.17.【答案】零；磁悬浮 【解析】【解答】解：导体按导电能力可分为导体、半导体、超导体，超导体就是电阻为零的材料高温超导材料的用途非常广阔，大致可分为三类：大电流应用（强电应用）、电子学应用（弱电应用）和抗磁性应用大电流应用即前述的超导发电、输电和储能；电子学应用包括超导计算机、超导天线、超导微波器件等；抗磁性主要应用于磁悬浮列车和热核聚变反应堆等超导磁悬浮现象可以用来实现交通工具的无摩擦运行，从而大大提高交通工具的运行速度和安全性能 故答案为：零；磁悬浮【分析】超导是超导电性的简称，它是指金属、合金或其它材料在低温条件下电阻变为零，电流通过时不会有任何损失的性质磁悬浮列车是一种靠磁悬浮力（即磁的吸力和排斥力）来推动的列车由于其轨道的磁力使之悬浮在空中，行走时不需接触地面，因此其阻力只有空气的阻力，磁悬浮列车的最高速度可以达每小时500公里以上18.【答案】横截面积；电阻 【解析】【解答】解：四根导线并联在一起，等效成一根导线，相对于其中的任何一根导线，其横截面积变大了导体的电阻大小与导体的横截面积有关，在其他因素不变的情况下，其电阻的大小与导体的横截面积成反比所以横截面积增大，导体的电阻减小故答案为：横截面积；电阻【分析】将四根导线并列的连接在一起等效成一根导线，相对于其中的任何一根导线，从外形上看，很容易得出其横截面积的变化根据导体的横截面积与电阻的关系，从而可以确定横截面积的变化造成导体的电阻如何变化19.【答案】电流表示数大小；同一铅笔芯，铅笔芯的电阻阻值大小与温度有关，温度越高，铅笔芯的电阻阻值越小 【解析】【解答】电压一定时，导体的电阻越大，通过它的电流越小，所以电流大小不同可以反映电阻的变化由表中数据可知，当温度逐渐升高时，电流逐渐增大，说明电阻减小。【分析】 影响电阻大小的因素20.【答案】输电线 【解析】【解答】解：做滑动变阻器的电阻丝，要选择电阻率大的，利于改变电路电阻，当电阻变为0时，没有内能的产生，不会放热，可以用来做输电线，不能用来做滑动变阻器的电阻丝故答案为：输电线【分析】由于超导体的电阻为0，则没有内能的产生，不会放热根据这一特点，分析填空三、实验探究题21.【答案】（1）电流(或电流表示数)（2）长度；横截面积（3）b、c 【解析】【解答】（1）由题意可知，本实验是通过比较电路中电流的大小来判断导体电阻的大小的；（2）导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积有关，在探究电阻与材料的关系时，应保持长度和横截面积相等；（3）在探究导体的电阻与横截面积的关系时，应保持材料和长度都相等，所以应选用bc两条电阻丝。【分析】电阻的影响因素有多个，探究时要结合控制变量法，通过电流表示数的大小反应电阻的不同.22.【答案】（1）解：如图所示： （2）右（3）0.42；5（4）其它条件不变，导体的电阻与长度成正比（5）错误；若电阻短路，则电路中电流会很大而烧坏电流表 【解析】【解答】解：（1）应将电流表与电阻串联，将电流表的负接线柱与接线柱P连接，如图所示： ；（2）由于滑动变阻器接的下面左边的接线柱，所以闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移至变阻器的最右端；（3）由图乙知，电流表的量程为00.6A，分度值为0.02A，所以示数为0.42A；则R= = =5（4）由表格中数据知，电阻长度增大为原来的几倍，电阻值便增大为原来的几倍或电阻值与长度的比值是一个常数，所以其它条件不变，导体的电阻与长度成正比；（5）若电路中由于电路连接问题使电路中的电流过大，超过电流表的量程，会烧坏电流表，所以在闭合开关前，要把滑动变阻器的滑片移至最大阻值处故答案为：（1）见上图；（2）右；（3）0.42；5；（4）其它条件不变，导体的电阻与长度成正比；（5）错误；若电阻短路，则电路中电流会很大而烧坏电流表【分析】（1）掌握电流表、电压表、滑动变阻器的连接方式，注意电流表、电压表量程的选择及正负接线柱的接法，滑动变阻器要接一上一下；（2）为防止电流过大，在闭合开关前，需将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处；（3）在进行电流表的读数时，需先确定电流表的量程和分度值，根据公式R= 计算电阻值；（4）分析电阻和长度的变化关系，得出结论四、综合题23.【答案】（1）大；大（2）D（3）小（4）D（5）弹性势能；对仪器进行检测 【解析】【解答】解：（1）压力越大电子秤示数越大，也就是输出的电压越大，所以说传感器输出的电压U随外力F增大而增大（2）外力F1时，上、下应变片的电阻分别是R1、R2；此时R1R2 ， 外力F2时，上、下应变片的电阻分别是R1、R2，此时R2R1，若F1F2 ， 则R1、R2、R1、R2从大到小的排列R1R2R1R2；（3）冬天比夏天电阻增加的小，所以该传感器下应变片两端的电压U2冬天比夏天小（4）原半导体电阻随温度升高而减小，所以应补偿电阻随温度升高而增大，D选项电阻随温度的升高而