精编九年级全一册物理同步备课系列(人教版)精编九年级全一册物理同步备课系列(人教版)第16.3节 电阻(分层作业)(解析版)_第1页
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第16.3节电阻(备作业)(解析版)(作业量:30分钟)【题型基础练习】※题型一、对电阻的理解1.在不计温度对电阻影响的情况下,比较两段铜导线的电阻,下列说法中正确的是()。A.较长的铜导线电阻一定大;B.长度相同时,横截面积大的电阻就大;C.两段铜导线电阻一定相同;D.横截面积相同时,长的铜导线电阻大【答案】D。【解析】A.较长的铜导线电阻不一定大,因为其横截面积的大小不知,无法知道电阻的大小,故A错误;B.长度相同,横截面积大的导体电阻无法确定,因为其材料不知,故B错误;C.两段铜导线的电阻在其长度和横截面积不知的情况下,其大小无法比较,故C错误;D.横截面积相同、长度长的铜导线其电阻大,故D正确。故选D。2.下列关于导体电阻的说法中,正确的是()。A.粗导线的电阻一定比细导线的电阻小;B.导体中没有电流通过,导体就没有电阻;C.一根金属丝被均匀拉长后,它的电阻变大;D.电阻是导体本身的一种性质,任何情况下导体的电阻都不可能为零【答案】C。【解析】A、导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积有关,只比较导线的粗细无法确定电阻的大小,故A错误;B、电阻是导体对电流的阻碍作用,是导体本身的一种属性;其大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关,而与导体两端的电压、通过的电流无关,故B错误;C、金属丝被均匀拉长后,长度变长,横截面积变小,电阻变大,故C正确;D、电阻是导体的一种属性,其大小除与导体的材料、长度、横截面积有关外,还受温度影响,当温度足够低时,电阻会变为零,成为超导体,故D错误。※题型三、影响电阻大小的因素3.实验室中有一根镍铬合金丝,若要增大它的电阻,下列方法中正确的是(不考虑温度变化)()。A.使通过镍铬合金丝的电流变小;B.将镍铬合金丝对折后接入电路中;C.将镍铬合金丝拉长后接入电路中;D.将镍铬合金丝剪去一段后接入电路中【答案】C。【解析】A.电阻是导体本身的一种性质,与电流的大小无关,使通过镍铬合金丝的电流变小时,电阻不变,故A错误;B.将镍铬合金丝对折后接入电路中,此时镍铬合金丝的长度变短同时横截面积变大,所以镍铬合金丝的电阻变小,故B错误;C.将镍铬合金丝拉长后接入电路中,此时镍铬合金丝的长度变长同时横截面积变小,所以电阻变大,故C正确;D.将镍铬合金丝剪去一段后接入电路中,此时镍铬合金丝的长度变短,所以镍铬合金丝的电阻变小,故D错误。故选C。4.小明用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”。a、b为长度一样的镍铬合金丝,b比a的横截面积大。关于此实验,下列说法正确的是()。A.小灯泡越亮,表示接入的合金丝电阻越大;B.利用此装置只能探究导体电阻大小和横截面积的关系;C.利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、长度的关系;D.为了准确比较两条合金丝的电阻,可在电路中串联一个电压表【答案】C。【解析】A.小灯泡越亮,电路中的电流越大,表示接入的合金丝电阻越小,故A错误;B.利用此装置中的一根电阻丝,用夹子改变电阻丝的长度,也可以探究导体电阻大小和长度的关系,故B错误;C.利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、长度的关系,正确;D.为了准确比较两条合金丝的电阻,可在电路中串联一个电流表,根据电流的大小来判断电阻的大小.故D错误。5.一根锰铜线的电阻为R,要使这根连人电路的导线电阻变小,可采用的方法是()。A.减小导线两端的电压;B.增大导线中的电流;C.将导线对折后连入电路;D.将导线拉长后连入电路【答案】C。【解析】A、B导体的电阻是导体的阻碍电流的性质,与导体两端的电压和通过的电流无关;C、将导线对折后接入电路,长度变小、横截面积变大,导体的电阻变小;D、将这根导线拉长,长度变长、横截面积变小,电阻变大,可以使连入电路的导线电阻变大。6.某同学为研究导体电阻大小与长度、材料、横截面积是否有关,他保持电路两端电压不变,把表中合金线分别接入该电路中测出通过合金线的电流大小进行对比研究,则正确的是()。序号长度m横截面积mm2材料110.1镍铬20.50.1镍铬310.2镍铬410.2锰铜A.采用序号1与2对比,是研究电阻大小是否与长度有关;B.采用序号1与3对比,是研究电阻大小是否与长度有关;C.采用序号2与4对比,是研究电阻大小是否与材料有关;D.采用序号3与4对比,是研究电阻大小是否与横截面积有关【答案】A。【解析】A.实验次数1和2的材料、横截面积都相同,而长度不同,研究在材料和横截面积一定时,导体的电阻与导体的长度有关,故A正确;B.实验次数1和3的材料、长度都相同,而横截面积不同,研究在材料和长度一定时,导体的电阻与导体的横截面积有关,故B错误;C.实验次数2和4的材料不同、长度不同,横截面积也不同,无法比较,找不出影响因素,故C错误;D.实验次数3和4的长度、横截面积相同,材料不同,研究在横截面积和长度一定时,导体的电阻与导体材料的有关,故D错误。※题型三、探究导体电阻的大小与哪些因素有关7.某实验小组在“探究影响导体电阻大小的因素”时,同学们提出如下猜想:猜想一:导体的电阻与导体的材料有关;猜想二:导体的电阻与导体的长度有关;猜想三:导体的电阻与导体的横截面积有关。为了验证猜想是否正确,老师提供的器材如图所示,实验板上固定了a、b、c、d四根金属丝,a、b、c为锰铜合金丝,d为镍铬合金丝,S表示合金丝的横截面积,l表示合金丝的长度。实验时,将金属丝分别接入电路中的M、N两点之间,请你完成下列内容:(1)该实验是通过观察________________间接比较导体电阻的大小;(2)为了验证猜想二,应选用金属丝________________和________________进行实验;(填写字母)(3)选用b、d金属丝分别接入电路M、N两点间,是为了验证猜想________________;(填写数字)(4)分别将b、c两金属丝接入电路中M、N两点时,通过它们的电流分别为Ib、Ic,且Ic>Ib,由此得到的结论是:________________。【答案】电流表示数;a;b;一;材料与长度相同时,横截面积越大,电阻越小。【解析】(1)在M、N之间分别接上不同的导体,则通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小。(2)分别将a、b两金属丝接入电路中M、N两点时,两金属丝材料相同,横截面积相同,长度不同,所以可以研究导体电阻跟长度的关系,故为了验证猜想二,选用金属丝a、b进行实验。(3)选用b、d金属丝分别接入电路M、N两点间,b、d的长度相同,横截面积相同,材料不同,是为了验证电阻与材料的关系,即猜想一。(4)分别将b、c两金属丝接入电路中M、N两点时,两金属丝材料和长度相同,横截面积不同,所以是研究导体电阻跟横截面积的关系,c的电流大,表明c的电阻小,即材料和长度相同的导体,横截面积越大,电阻越小。8.物理学科是一门以实验为基础的学科,实验中仪器的读数是必不可少的。(1)如图甲所示,电流表的示数为___________A;(2)如图乙所示,电压表的示数为___________V;(3)如图所示,在探究影响电阻大小因素的实验中,下表是相关数据:编号材料长度/m横截面积/mm2A镍铬合金0.50.5B镍铬合金10.5C镍铬合金0.51D锰铜合金0.50.5①选用编号A、C两根电阻丝进行实验,是为了探究电阻大小跟导体的的_________关系;②为了探究电阻大小跟导体的的材料的关系,应选用编号___________两根电阻丝进行实验;③若应选用编号A、B两根电阻丝进行实验,可以得到的结论是:_________一定时,长度越长,电阻越大;④有同学认为:所设计电路存在一个明显的不足,应该在此电路的基础上再串一个灯泡或电阻,目的是为了___________。【答案】0.46;8.5;横截面积;A、D;横截面积;防止电路中电流过大,保护电路。【解析】(1)[1]由图可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.46A。(2)[2]由图可知,电压表的量程为0~15V,分度值为0.5V,示数为8.5V。(3)[3]对比A、C两根电阻丝,除了横截面积不同外,其它所有条件相同,根据控制变量法可知,可以用A、C两根电阻丝探究电阻大小与导体横截面积的关系。[4]为探究电阻大小跟导体的的材料的关系,根据单一变量原则,除了导体材料不同,其它条件都应该保持相同,从表中参数可知,应该选用A、D两根电阻丝进行实验。[5]对比A、B两根电阻丝,除了长度不同外,其它条件都相同,因此采用A、B两根电阻丝进行实验,可以得出在横截面积相同时,长度越长,电阻越大。[6]在电路的基础上再串一个灯泡或电阻,其目的是为了保护电路,防止电路中瞬间电流过大,从而毁坏电器元件。※题型四、半导体与超导体9.在中美贸易战中,中兴、华为等企业的遭遇告诉我们,要重视芯片的自主研发工作。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【答案】B。【解析】芯片的核心部件是其中的电子芯片,是半导体硅制成的。故选B。10.磷烯是与硅一样的半导体,半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间,不同材料都有不同的用途。关于材料的性能或用途,下列说法不正确的是()。A.利用铜的导电性做成导线;B.生活中的热敏电阻大多就使用的是半导体材料制成;C.使用较硅轻薄得多的磷烯作为半导体制成太阳能电池;D.用超导体材料制成的电阻丝发热效率更高【答案】D。【解析】A.由于铜具有良好的导电性,所以被用来制作导线,故A正确,不符合题意;B.半导体材料的阻值会随温度改变而发生改变,生活中常见的热敏电阻大部分使用的是半导体材料制成,B正确,不符合题意;C.磷烯是半导体,可用来制成太阳能电池,故C正确,C不符合题意;D.因为超导体没有电阻,所以不会发热,故不能用来制作发热电阻丝,故D错误,D符合题意。故选D。11.关于半导体和超导材料,下列选项描述正确的是()。A.都可用来做输电线 B.都已经普遍应用于生活中C.发光二极管是采用半导体材料 D.发光二极管是采用超导体材料【答案】C。【解析】A.半导体材料的导电能力介于导体和绝缘体之间;而输电线应选用导电能力强的材料;故A错误;B.半导体材料普遍应用于生活中,例如光敏电阻、发光二极管等,超导体材料还没有普遍应用于生活中,故B错误;CD.发光二极管具有单向导电性,采用半导体材料制成,故C正确,D错误。故选C。【巩固提高练习】12.关于导体的电阻,下列说法正确的是()。A.导体在接入电路前没有电阻;B.导体的电阻随通过导体电流的增大而减小;C.同种材料制成的长短相同的两根电阻丝,细的比粗的电阻大;D.镍铬合金丝的电阻比铜丝的电阻大【答案】C。【解析】ABC.电阻是导体的一种属性,它的大小与导体通过电流的大小及有无电流通过都无关,只与导体的材料、长度、横截面积有关,且材料、长短相同的电阻丝,横截面积越大,电阻越小,所以细的电阻丝比粗的电阻大,故AB错误,C正确;D.镍铬合金丝与铜丝的横截面积和长度都不知道,无法比较它们电阻的大小,而长度和横截面积都相同时,镍铬合金丝的电阻比铜丝的大,故D错误。故选C。13.实验室提供电源、电压表、开关各一个、导线若干以及三根镍铬合金丝,其长度、横截面积如表格所示。利用以上实验器材进行以下探究实验:金属丝代号长度/m横截面积/mm²a1.00.6b1.00.4c0.50.4①导体的电阻跟它的横截面积的关系;②导体的电阻跟它的长度的关系;③导体的电阻跟它的材料的关系。其中能够顺利完成的有()。A.仅有① B.仅有② C.①和② D.①、②和③【答案】C。【解析】探究导体的电阻跟它的横截面积的关系时,要控制导体的材料和长度相同,而横截面积不同,由表中数据可知,a和b两根电阻丝满足实验要求,故①能够顺利完成。探究导体的电阻跟它的长度的关系时,要控制材料和横截面积相同,长度不同,b和c两根电阻丝满足实验要求,故②能够顺利完成。探究导体的电阻跟它的材料的关系时,要控制长度和横截面积相同而材料不同,题中给出的三根电阻丝材料相同,不能满足实验要求,故③不能顺利完成。综上分析可知,C符合题意,ABD不符合题意。故选C。14.下面的材料中,导电性能最好的是() 。A.锻炼时使用的瑜珈垫;B.制作芯片用的硅晶片;C.家中电线里的铜芯;D.极低温下超导的金属铅【答案】D。【解析】瑜珈垫是绝缘体,不导电;硅晶片是半导体材料,导电性能较弱;铜是常见的导体,导电性能较好;超导的金属铅没有电阻,对电流没有阻碍作用,导电性能最好;综上,故D符合题意,ABC不符合题意。故选D。15.如图所示,用电池组、电流表、电阻丝和带有金属夹的导线,可以研究导体电阻的大小跟_______的关系,还可以研究导体电阻的大小跟_______的关系,本实验用到了转换法和_______。【答案】材料;长度;控制变量法。【解析】[1][2][3]如图所示三种导线材料不同、横截面积相同、长度相同;在长度和横截面积相同时,可探究电阻大小与导体材料间的关系;改变金属夹在同一条导线上的距离,在材料和横截面积相同时,可探究电阻大小与导体长度间的关系;此实验用到了转换法和控制变量法。16.某科技活动小组设计了一个自动雨刮器控制系统,能使汽车挡风玻璃上的刮器随着雨量的大小,水的速度会相应地发生变化,雨停后,雨刮器自动停止工作,如图所示。图a是由一组指状平行金属线组成的雨水检测网器件,图b是自动控制系统的模拟电路。(1)活动小组将雨水检测网接入电路,检测网未放入水中,电流表无示数,再将检测网放入雨水中,电流表有示数,表明雨水是______(选填“导体”或“绝缘体”)。他们通过观察电路中______的变化来判断电动机转速的变化,从而反映出雨刮器刮水速度的变化;(2)将检测网竖立并缓慢漫入雨水中进行实验,分析数据可知,金属网浸入雨水中的深度越深,电流表的示数越大。这说明a、b间接入电路的电阻在______(选填“变大”或“变小”),我们知道,影响导体电阻的大小的因素有:导体的______、长度和横截面积,由此可知:a、b间接入电路的电阻变化是由导体的______变化引起的。(3)活动小组设计的电路在无雨水时,电动机不转动,这样无法实现无雨时车窗的清洗,若要解决此问题,可对图b电路进行修改优化,请你在电路上画上你的修改______。【答案】导体;电流表示数;变小;材料;横截面积;如图。【解析】(1)[1]由题意可知,将雨水检测网接入图乙电路时电流表无示数,向容器中逐渐加入雨水,电流表有示数,说明雨水容易导电,可知雨水是导体。[2]由可知,电动机两端的电压越大,通过它的电流越大,电功率越大,转速越快。所以,通过观察电路中的电流表示数(电流)来判断变化电动机转速的变化。(2)[3]根据欧姆定律可知,在电压一定时,电流表的示数增大时,电路中电阻减小,这说明a、b间接入电路的电阻在变小。[4][5]电阻是导体本身的一种特性,与导体的材料、长度、横截面积,另外还与温度有关;导体的材料、长度一定时,横截面积越大电阻越小,由此可知:a、b间接入电路的电阻变化是由导体的横截面积变化引起的。(3)[6]给检测网并联一个开关,无雨水时闭合开关,电动机工作,如图所示:17.小明在探究导体电阻的大小与哪些因素有关的实验中,猜想可能跟导体的材料、长度、横截面积有关。小明利用老师提供的装有三种规格电阻丝的实验盘(如图甲所示),设计了一个电路(如图乙所示)来进行实验探究,其中M、N之间接入电阻丝。(1)小明探究电阻跟长度的关系时,先把M接1、N接2,观察灯泡亮度;然后将2和4连接起来,再将M接1、N接3,发现灯泡亮度变暗,得出结论______;(2)小明探究电阻跟横截面积的关系时,先把M接1、N接2,观察灯泡亮度;然后保持M接1、N接2不变,同时将2和4连接起来、______和______连接起来,改变接入电阻丝的横截面积,再观察灯泡的亮度,分析比较

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