物理九年级上册第十二章 电压和电阻第三节 电阻精品课后作业题
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电阻
一、单选题
- 在“探究影响导体电阻大小的因素”时,在下图中的、两点间分别接入如表中规格的电阻丝,忽略灯丝电阻随温度变化的影响,下列说法正确的是
序号 | 材料 | 长度 | 横截面积 |
炭钢合金丝 | |||
镍铬合金丝 | |||
镍铬合金丝 | |||
镍铬合金丝 |
A. 要探究电阻大小与横截面积的关系,应选择序号为、两根电阻丝来探究
B. 选择序号为、的两根电阻丝,是为了探究导体电阻大小与材料的关系
C. 选择序号为、的两根电阻丝,得出结论:长度越大,导体的电阻越大
D. 实验中用的研究方法是比较法
- A、两根完全相同的金属裸导线,如果把导线均匀拉长到原来的倍,导线对折后结合起来,则它们的电阻比:为
A. : B. : C. : D. :
- 关于电阻,下列说法正确的是
A. 绝缘体有电阻,导体没有电阻
B. 导体通电时有电阻,不通电时没有电阻
C. 导体的电阻越大,表明导体的导电能力越强
D. 导体的电阻越大,对电流的阻碍作用越大
- 在相同温度下,关于导体的电阻,下列说法正确的是
A. 铜线的电阻一定比铝线的小
B. 长度相同粗细也相同的铜线和铝线电阻相等
C. 长度相同的两根铜线,粗的那根电阻较大
D. 粗细相同的两根铜线,长的那根电阻较大
- 用如图所示电路探究“影响电阻大小的因素”实验时,下列说法正确的是
A. 该电路利用小灯泡的亮度来判断电流强弱比用电流表更加直观,也更准确
B. 该电路探究导体的电阻大小与导体横截面积有关
C. 该电路探究导体的电阻大小与导体长度有关
D. 该电路探究导体的电阻大小与导体材料有关
- 下列数据中,最接近实际情况的是
A. 普通家用照明灯的工作电流约为
B. 家用手电筒灯丝的电阻约为
C. 对人体安全的电压是
D. 一节新干电池的电压为
- 下列关于电压、电流、电阻,下列说法正确的是
A. 电压是形成电流的原因,电路中只要有电压就一定有电流
B. 长度长的导体,电阻一定大
C. 导体的电阻由其两端的电压和通过的电流来决定
D. 规定正电荷定向移动的方向为电流的方向
- 将一根的金属导线由均匀拉长成后,其电阻为
A. B. C. D.
- 将一根电阻丝剪去一半后,其电阻
A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 无法判断
- 如图所示的钨丝是将一个白炽灯去除玻璃罩制成的,闭合开关,小灯泡发光,钨丝不发光,用酒精灯给钨丝加热,小灯泡逐渐变暗直至熄灭,由实验可知
A. 钨丝的电阻随温度升高而增大
B. 钨丝不发光是因为没有电流通过
C. 给钨丝加热时电路中的电流变大
D. 通过钨丝的电流小于小灯泡的电流
二、填空题
- 两根均匀导线、,,,若:、材料不同但是长度粗细都相同,那么导电性能好的是导线__________的材料;和的材料、粗细都相同,那么较长的导线是_________;和的材料、长度都相同,那么较粗的导线是___________.
- 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,中间的支架是____选填“导体”、“绝缘体”或“半导体”,相当于增大了导线的横截面积,从而____选填“增大”或“减小”了导线的电阻,以达到减少输电线上电能损失的目的。
- 如图所示,串联在电路中的两段电阻材料相同、长度相等,则它们的电阻关系大小是:_________;若将它们并联在电路中,则通过它们的电流关系是_________均选填“”“”或“”。
- 在如图甲所示的电路中,为电阻丝,当闭合开关后,灯泡发光.当用酒精灯对电阻丝加热时,灯泡发光程度变弱,这一现象说明电阻丝的电阻 课堂上老师在注意安全的情况下为同学们演示了如图乙所示的实验,当不给废灯泡的玻璃芯柱加热时,灯泡不发光.用酒精灯给废灯泡的玻璃芯柱加热到红炽状态时,灯泡发光,这个现象说明玻璃 .
三、实验探究题
- 研究影响导体电阻大小的因素时,小兵、小红两位同学作出了如下猜想:
导体的电阻与导体的长度有关
导体的电阻与导体的横截面积有关
导体的电阻与导体的材料有关
实验室提供了根电阻丝,规格、材料如下表
编号 | 材料 | 长度 | 横截面积 |
镍铬合金 | |||
镍铬合金 | |||
镍铬合金 | |||
锰铜合金 |
为了验证上述猜想,他们设计了如图所示的实验电路。
为了验证上述猜想,应该选用编号为______两根电阻丝进行实验;如果选用编号为、两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想______填序号;如果选用编号为、两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想______填序号分别将和两电阻丝接入电路中、两点间时,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:长度和横截面积相同时______。
有同学认为:可以根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝的变化情况。老师指出:此实验中这种方法不可取。这是因为电源电压一定时,所选电阻丝的阻值相差太小,灯泡亮度变化______选填“明显”或“不明显”。
在最近几年,我国城乡许多地区进行了输电线路的改造,将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,这样就______了输电线的电阻选填“增大”或“减小”。
四、计算题
- 做“决定电阻大小因素”的实验时,为了便于研究而采用控制变量法进行实验,即每次选出两根合适的导线,测出通过它们的电流,然后进行比较,最后得出结论。
为了研究电阻与导体材料有关,应选用的导线是______;
为了研究电阻与导体的长度有关,应选用导线和导线______;
为了研究电阻与______的关系,应选用导线和导线______。填导线代号
导线代号 | |||||||
长度 | |||||||
横截面积 | |||||||
材料 | 锰铜 | 钨 | 镍铬丝 | 锰铜 | 钨 | 锰铜 | 镍铬丝 |
答案和解析
1.【答案】
【解析】解:
A、要探究导体电阻大小与导体根据横截面积的关系,根据控制变量法的思路,应该选择横截面积不同、材料和长度都相同的两根电阻丝,从表格中可知,应选择序号与序号的两根电阻丝来研究,故A错误;
B、、两根导线,长度相同、横截面积相同,材料不同,根据控制变量法的思路可知,选取这两根导线做实验是为了探究导体的电阻大小与材料的关系,故B正确;
C、、两根导线,材料相同,横截面积不相同,长度不同,无法探究电阻与长度的关系,故C错误;
D、本实验中运用了两种研究方法:影响电阻大小的因素有多个,物理学中对于多因素的问题,常常采用控制变量法,把多因素的问题变成多个单因素的问题,分别加以研究,最后再综合解决;实验中通过电流表的示数变化来体现电阻的变化,用到了转换法,故D错误。
故选:。
电阻大小决定于导体的材料、长度和横截面积;要探究电阻与横截面积的关系,必须保证两根电阻丝的材料和长度都相同;要探究电阻与材料的关系,必须保证两根电阻丝的长度和横截面积都相同;
把多因素的问题变成多个单因素的问题,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫控制变量法;实验中通过灯泡的亮度的示数来反映电阻的大小,用到了转换法。
本题主要考查影响电阻大小的因素以及学生对控制变量法的掌握,是一道比较好的实验探究题。
2.【答案】
【解析】解:、两根完全相同的金属裸导线,设每根导线的电阻为;如果把导线均匀拉长到原来的倍,的长度变为原来的倍,横截面积变为原来的二分之一,则电阻变为原来的倍,即为;
导线对折后结合起来,的长度变为原来的二分之一,横截面积变为原来的倍,则电阻变为原来的四分之一,即为;
它们的电阻比:为:::。
故选:。
影响电阻大小的因素:材料、长度、横截面积和温度,温度对电阻的影响通常情况下忽略不计;若材料相同,导体越长、横截面积越小,导体的电阻越大。
此题考查了电阻大小的判断,要熟练掌握影响电阻大小的因素,特别注意电阻与长度和横截面积的关系,其它不变,长度增大几倍,电阻增大几倍,其它条件不变,横截面积减小为原来的几分之一,电阻便增大为原来的几倍。
3.【答案】
【解析】
【分析】
了解导体电阻的概念,熟知影响导体电阻大小的因素,是正确解答的关键。
电阻是指导体对电流的阻碍作用,电阻是导体本身的一种性质,其大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关。
【解答】
A.电阻是导体的一种性质,绝缘体和导体都有电阻,只是大小不同,故A错误。
B.导体的电阻是导体的一种性质,与是否通电无关,故B错误。
C.导体的电阻越大,表明导体对电流的阻碍作用越强,即导电能力越弱,故C错误。
D.导体的电阻越大,对电流的阻碍作用越大,故D正确。
故选D。
4.【答案】
【解析】【试题解析】
解:、导体电阻与导体的材料、长度与横截面积有关,只知道导体的材料,不知道导体的长度和横截面积关系,无法确定铜线与铝线电阻的大小,故A错误。
B、长度相同、粗细也相同的铜线和铝线,由于材料不同,则电阻不相等,故B错误;
C、在材料、长度相同的情况下,导体越粗,横截面积越大,电阻越小,所以,长度相同的两根铜线,粗的那根电阻较小,故C错误;
D、在材料、横截面积相同的情况下,导体越长,导体电阻越大,所以,粗细相同的两根铜线,长的那根电阻较大,故D正确。
故选:。
本题考查了影响导体电阻的因素,知道影响导体电阻的因素即可正确解题,本题是一道基础题。
电阻大小与导体的长度、材料、横截面积和温度有关,因此在分析电阻的大小时应使用控制变量法,逐个因素进行比较。
5.【答案】
【解析】解:、本题在探究“影响电阻大小的因素”实验中,电阻的大小是通过小灯泡的亮度来体现的,灯泡越亮,表示电流越大,电阻越小,当电阻的变化较小时,灯泡的亮度变化较小时不易观察亮度的变化,而电流表能精确测量电流的大小,所以电流表更准确,故A错误;
、由图可知,两根电阻丝的长度、横截面积相同,材料不同,所以此实验可以探究导体电阻的大小与材料是否有关,故BC错误,D正确。
故选:。
实验中通过小灯泡的亮度来表示电阻的大小,采用的是转换法;电流表能直接测量出电路中电流的大小;
影响导体电阻大小的因素:导体的材料、长度和横截面积,在研究电阻与其中某个因素的关系时,要采用控制变量法的思想,要研究导体的电阻大小与一个量之间的关系,需要保持其它量不变。
探究影响电阻大小的因素采用了控制变量法的思想,电阻大小的变化是通过电流表的示数变化或小灯泡亮度变化体现的,这里采用了转换法的思想。
6.【答案】
【解析】解:、普通家用照明灯的功率不超过,其工作电流不超过。故A不符合实际;
B、家用手电筒灯泡工作电压一般是,通过的电流约,灯丝电阻为。故B不符合实际;
C、经验证明,只有不高于的电压对人体才是安全的。故不符合实际;
D、一节标准新干电池电压为。故D符合实际。
故选:。
首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案.
物理学中,对各种物理量的估算能力,是我们应该加强锻炼的重要能力之一,这种能力的提高,对我们的生活同样具有很大的现实意义.
7.【答案】
【解析】解:、电压是形成电流的原因,电路中有持续电流的条件是有电压,且是通路,故A错误;
B、电阻是导体本身的一种性质,导体的电阻与导体的长度、横截面积、材料以及温度有关,只知道其中的一个因素,则无法判定电阻的大小,故B错误;
C、电阻反映了导体对电流阻碍作用的大小;导体的电阻与导体两端电压和电流无关,故C错误;
D、规定正电荷定向移动的方向为电流的方向,故D正确。
故选:。
电压是使电路形成电流的原因;电路中要想有电流,就必须有电压;电路两端有电压,且电路是通路时,电路中才有电流。
电阻是导体本身的一种性质,反映了导体对电流阻碍作用的大小;电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关,另外还受温度的影响。
规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。
深入理解电压与电流的关系、电阻的概念及影响电阻大小的因素是解答此题的关键。
8.【答案】
【解析】解:
将一根的金属导线由均匀拉长成后,长度增加为原来的倍,其电阻增大为原来的两倍,同时横截面积减小为原来的,其电阻也会增大为原来的两倍,所以最终导线的电阻增大为原来的倍,变为。
故选:。
导体的电阻大小与导体的长度、横截面积、材料以及温度有关;在其他条件相同时,长度越大,横截面积越小,导体的电阻越大。
本题考查了影响电阻大小的因素,知道导体的电阻大小与导体的长度当材料和横截面积一定时,导体的电阻与其长度成正比、横截面积当材料和长度一定时,导体的电阻与其横截面积成反比的具体关系是本题的关键。
9.【答案】
【解析】解:
将一根电阻丝剪去一半剪去一半后,导体的材料、横截面积和温度都没有变化,但导体的长度变小,所以其电阻变小,故B正确。
故选:。
导体的电阻大小和材料、长度、横截面积和温度都有关系,在其它不变的情况下,导体的越短,电阻越小;导体的横截面积越大,电阻越小。
知道电阻大小的影响因素是解决该题的关键。
10.【答案】
【解析】
【分析】
掌握影响电阻大小的因素:材料、长度、横截面积和温度;根据实验过程分析控制的量和改变的量,得出探究的因素;
根据灯泡发光的亮暗判断出电阻的变化。
此题是探究温度对导体电阻大小的影响,考查了控制变量法的应用,注意实验中不同的条件得出探究的因素,同时涉及到了电阻对电路中电流的影响。
【解答】
闭合开关,小灯泡发光,钨丝不发光,用酒精灯对白炽灯的钨丝加热,钨丝的温度升高,观察到小灯泡的亮度明显变暗,说明通过小灯泡的电流变小,钨丝的电阻增大;由于钨丝和小灯泡串联接入电路中,则通过它们的电流是相同的;综上所述,BCD错误,A正确。
故选:。
11.【答案】;;
【解析】
【分析】
本题考查影响电阻大小的因素。
电阻大小与导体的材料、长度和横截面积有关。
【解答】
、材料不同但是长度粗细都相同,导线的电阻较小,那么导电性能好的是导线的材料;和的材料、粗细都相同,长度越长,电阻越大,那么较长的导线是;和的材料、长度都相同,横截面积越大,电阻越小,那么较粗的导线是。
12.【答案】导体;减小
【解析】
【分析】
本题型是考查影响电阻大小因素的实际应用,要结合各因素变化情况分析电阻的变化。
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,横截面积更大。
根据电阻的影响因素,分析导体的电阻与横截面积的关系,从而可以确定横截面积的变化造成导体的电阻如何变化。能导电的物体是导体。
【解答】
图示支架装置应是导体,这样它才能把四根导线固定在一起,四根导线并联,增大了导线的横截面积,从而使输电导线电阻变小,输电损失的电能减小。
故答案为:导体;减小。
13.【答案】
【解析】
【分析】
由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体,横截面积越大,电阻越小,因两电阻并联,则由并联电路的电流分配规律可知两导体中的电流关系。
本题考查了影响电阻大小的因素,关键是并联电路电流分配规律的灵活运用。
【解答】
已知和是由同种材料制成的且长度相同,比的横截面积大,横截面积越大,电阻越小,故;在并联电路中,通过两并联电阻的电流大小与电阻大小成反比,电阻越小的支路通过的电流越大,,故I 。
故答案为:
14.【答案】随温度升高而增大;
在高温条件下可以变成导体
【解析】影响电阻大小的因素:材料、长度、横截面积和温度.用酒精灯对电阻丝加热时,灯泡发光程度变弱,说明电路内电阻变大,即金属导体的电阻随温度的升高而增大.用酒精灯对玻璃进行加热,玻璃的温度升高,电阻变小,使电路的总电阻变小,电流变大,所以灯泡变亮.该现象说明,在高温条件下玻璃可以变成导体.
15.【答案】A、 导体的电阻与导体的材料有关 不明显 减小
【解析】解:
由表知:电阻丝与的材料、横截面积相同而长度不同,可用与验证导体的电阻与导体的长度有关;
A、两根电阻丝材料与长度相同而横截面积不同,可用与验证导体的电阻与导体的横截面积有关;
A、两根电阻丝长度与横截面积相同而材料不同,用与可验证导体的电阻与导体的材料有关;
A、两根电阻丝长度与横截面积相同而材料不同,分别将和两电阻丝接入电路中、两点间时,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:长度和横截面积相同时,导体的电阻与导体的材料有关。
有同学认为:可以根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝阻值的变化情况。老师指出:此实验中这种方法不可取。这是因为电源电压一定时,所选电阻丝的阻值相差太小,灯泡亮度变化不明显。
细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,导线的横截面积增大了,电阻值减小了,导线上消耗损失的电能也就减小了,从而起到节能的效果。
故答案为:、;;;导体的电阻与导体的材料有关;不明显;减小。
为了验证导体的电阻与导体的长度有关,应保证导体的材料与横截面积相等,分析所给电阻丝,找出符合要求的电阻丝编号;编号为、的两根电阻丝材料与长度都相同,而横截面积不同,利用、可验证电阻与横截面积的关系;、两电阻丝长度、横截面积相等,而材料不同,利用它们可以研究导体电阻与材料的关系。
电压一定时,由可知,导体电阻变化不大时,灯泡的功率变化不大,灯泡的亮暗变化不明显,不能反映电阻变化情况。
影响电阻大小的因素有材料、长度和横截面积,当材料和长度都一定时,导线的横截面积越大,导线的电阻值就会越小。
本题是一道实验题,考查了影响导体对电流的阻碍作用与导体的长度和横截面积的关系,解题时注意控制变量法的应用,分析实验数据,根据导体条件的不同及对应的实验数据的不同得出结论,是正确解题的前提与关键。
16.【答案】C、 横截面积
【解析】解:要研究材料与导体电阻大小的关系,就要控制导体的长度、横截面积相同,导体的材料不同,在表格中给的导线中,只有符合条件。
要研究长度与导体电阻大小的关系,就要控制导体的材料、横截面积相同,导体的长度不同,在表格中给的导线中,只有符合条件。
导体的电阻与材料、长度、横截面积有关,已经探究了导体的电阻与材料和长度的关系,所以下一步应该探究电阻与横截面积的关系。
要研究横截面积与导体电阻大小的关系,就要控制导体的材料、长度相同,导体的横截面积不同,在表格中给的导线中,只有与的材料、长度相同,而横截面积不同,故选D。
故答案为:、;;横截面积;。
决定导体电阻大小的因素有三个:导体的材料、长度、横截面积,并且与长度成正比,与横截面积成反比。
由于导体的电阻与三个因素有关,所以探究影响导体电阻大小的因素时要用到控制变量法。探究电阻大小与哪个因素有关时,就要控制其他的因素不变,只让这一个因素变化。
根据控制变量法的思路,利用实验目的,选取符合特征的实验器材。
根据使用控制变量法使用方法,要逐个对导体的材料、长度、横截面积进行探究,在已经探究了材料、长度这两个因素的基础上,从而可以确定下一步的探究方案。
此题借助于探究决定导体电阻大小因素的这个实验,对控制变量法进行了考查,灵活运用控制变量法是解决此题的关键。
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