《1電阻》同步練習(xí)【答案】

《16.3電阻》同步練習(xí)參考答案與試題解析一．選擇題（共4小題）1．為維護(hù)消費(fèi)者權(quán)益，我市某技術(shù)監(jiān)督部門(mén)對(duì)市場(chǎng)上的電線(xiàn)產(chǎn)品進(jìn)行抽査，發(fā)現(xiàn)有一個(gè)品牌的銅芯電線(xiàn)不符合規(guī)格：電線(xiàn)直徑明顯比說(shuō)明書(shū)上標(biāo)有的直徑要小。這種電線(xiàn)不符合規(guī)格的主要原因是（）A．電線(xiàn)的溫度引起電阻偏大 B．電線(xiàn)的材料引起電阻偏大 C．電線(xiàn)的長(zhǎng)度引起電阻偏大 D．電線(xiàn)的橫截面積引起電阻偏大【解答】解：當(dāng)導(dǎo)體的長(zhǎng)度、材料、溫度不變時(shí)，橫截面積越小，電阻越大。本題中的條件即為電線(xiàn)的橫截面積小引起電阻偏大。故選：D。2．下列關(guān)于電阻的說(shuō)法中正確的是（忽略溫度對(duì)電阻的影響）（）A．導(dǎo)體的電阻與其兩端的電壓及通過(guò)的電流有關(guān) B．兩根粗細(xì)一樣的導(dǎo)體，長(zhǎng)的一定比短的電阻大 C．若導(dǎo)體不接入電路，其電阻為零 D．電阻的大小由導(dǎo)體本身的材料、長(zhǎng)度和橫截面積決定【解答】解：A、導(dǎo)體電阻和導(dǎo)體兩端的電壓及通過(guò)導(dǎo)體的電流無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；B、導(dǎo)線(xiàn)的橫截面積和長(zhǎng)度知道，材料未知，無(wú)法比較電阻大小，故B錯(cuò)誤；C、導(dǎo)體電阻和導(dǎo)體兩端的電壓及通過(guò)導(dǎo)體的電流無(wú)關(guān)，導(dǎo)體不接入電路，電流和電壓為零時(shí)，電阻不為零，故C錯(cuò)誤；D、電阻是導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用，是導(dǎo)體本身的一種特性；其大小與導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積、溫度有關(guān)，故D正確。故選：D。3．青少年科技創(chuàng)新材料中有一種變光二極管，電流從其P端流入時(shí)發(fā)紅光，從其Q端流入時(shí)發(fā)綠光，奧秘在于其內(nèi)部封裝有一紅一綠兩個(gè)發(fā)光二極管，發(fā)光二極管具有單向?qū)щ娦?，其符?hào)為，當(dāng)電流從“+”極流入時(shí)二極管能通電且發(fā)光，當(dāng)電流從“﹣”極流入時(shí)二極管不能發(fā)光，則該變光二極管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)可能是下圖中的（）A． B． C． D．【解答】解：因?yàn)槎O管具有單向?qū)щ娦裕?dāng)電流從二極管的正接線(xiàn)柱流入，負(fù)接線(xiàn)柱流出時(shí)，二極管將電路接通；當(dāng)電流從二極管的負(fù)接線(xiàn)柱流入時(shí)，二極管在電路中處于斷開(kāi)狀態(tài)；根據(jù)題意可知，電流從其P端流入時(shí)發(fā)紅光，從其Q端流入時(shí)發(fā)綠光，所以?xún)啥O管并聯(lián)，且紅發(fā)光二極管的正接線(xiàn)柱在P端，負(fù)接線(xiàn)柱在Q端，綠發(fā)光二極管的正接線(xiàn)柱在Q端，負(fù)接線(xiàn)柱在P端，所以C圖正確。故選：C。4．集成電路是二十世紀(jì)最重要的發(fā)明之一，現(xiàn)代的收音機(jī)、電視機(jī)、手機(jī)、計(jì)算機(jī)等設(shè)備中都有集成電路，如圖所示，是某數(shù)碼相機(jī)的圖象傳感器。關(guān)于集成電路主要是由下列哪一種材料制成（）A．超導(dǎo)體 B．金屬導(dǎo)體 C．半導(dǎo)體 D．絕緣體【解答】解：二極管、所有的芯片、集成電路都屬于半導(dǎo)體。故選：C。二．多選題（共1小題）5．下列關(guān)于電阻和電流的說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．電阻是用來(lái)表示導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用的物理量，電流越大，電阻越大 B．通過(guò)導(dǎo)體的電流為零，則該導(dǎo)體的電阻也為零 C．負(fù)電荷定向移動(dòng)的方向與電流方向相反 D．電荷的移動(dòng)形成電流【解答】解：A、電阻是用來(lái)表示導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用的物理量，但與電流、電壓的大小無(wú)關(guān)；故A錯(cuò)誤。B、電阻是導(dǎo)體本身的屬性，即使沒(méi)有電流，電阻也不是零，故B錯(cuò)誤。C、規(guī)定正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞣较?；則負(fù)電荷定向移動(dòng)的方向與電流方向相反；故C正確。D、自由電荷定向移動(dòng)才形成電流；電荷的移動(dòng)不一定會(huì)形成電流；故D錯(cuò)誤。故選：ABD。三．填空題（共13小題）6．電阻通常用字母R表示，它在電路圖中的符號(hào)，它的單位是歐姆，符號(hào)是Ω。變阻器在電路中的符號(hào)?！窘獯稹拷猓弘娮枋菍?dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用；物理學(xué)中，電阻的符號(hào)是R，它在電路圖中的符號(hào)是；在國(guó)際單位制中，電阻的基本單位是歐姆，符號(hào)是Ω；變阻器是依靠改變接入電路電阻線(xiàn)的長(zhǎng)度改變接入電路的電阻大小的，它在電路中的符號(hào)。故答案為：R；；歐姆；Ω；。7．人的雙手間在干燥時(shí)的電阻約為5000Ω＝5×10﹣3MΩ．人雙手在潮濕的電阻約為800Ω，這說(shuō)明人雙手間電阻的大小與潮濕（或干燥）程度有關(guān)?！窘獯稹拷猓喝说碾p手間在干燥時(shí)的電阻約為5000Ω＝5000×10﹣6MΩ＝5×10﹣3MΩ；人的雙手間在干燥或潮濕時(shí)的電阻相差較大，這說(shuō)明人體的雙手間的電阻與潮濕（或干燥）程度有關(guān)。故答案為：5×10﹣3；潮濕（或干燥）8．如圖所示，將不同導(dǎo)體接到電路A、B之間時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)，可通過(guò)觀(guān)察、比較燈泡的亮暗來(lái)判斷不同導(dǎo)體電阻的大小；若兩個(gè)導(dǎo)體的電阻差異不大，則可以用電流表表替換燈泡作進(jìn)一步的判斷?！窘獯稹拷猓簩⒉煌瑢?dǎo)體接到電路A、B之間時(shí)，電路中接入的電阻不同，會(huì)導(dǎo)致電路中電流也不同，所以燈泡的亮度也不同，因此我們可以簡(jiǎn)單的通過(guò)燈泡的亮暗比較兩個(gè)電阻的阻值大??；若兩個(gè)導(dǎo)體的電阻差異不大，則必須用電流表替換燈泡，作更為準(zhǔn)確的判斷。故答案為：燈泡的亮暗；電流表。9．如圖在A、B之間接入不同的金屬絲探究電阻大小的影響因素，實(shí)驗(yàn)中通過(guò)電流表示數(shù)（燈泡亮度）較準(zhǔn)確的比較電阻大小?！窘獯稹拷猓涸陔娫措妷翰蛔兊那闆r下，AB之間接入的電阻越大，電路中的總電阻越大，電流就越小。燈泡電阻不變的情況下，電流越小，燈泡的實(shí)際功率就越小，燈泡就越暗，所以可以根據(jù)電流表示數(shù)的大小或燈泡的亮暗程度來(lái)判斷所接入導(dǎo)體電阻的大小。故答案為：電流表示數(shù)（燈泡亮度）。10．長(zhǎng)度相同的鎳鉻合金絲A比鎳鉻合金絲B粗得多，它們以某種方式連入同一個(gè)電路，如圖所示。如果鎳鉻合金絲A和B的電阻分別為RA和RB，此時(shí)通過(guò)它們的電流分別為IA和IB，則有RA＜RB，IA＝IB．（選填“＞”、“＝”或“＜”）【解答】解：由圖知，A、B串聯(lián)，所以電流相等；由題意知，AB材料和長(zhǎng)度相同，A的橫截面積大，電阻更小。故答案為：＜；＝。11．在探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素時(shí)，小明作出了如下猜想：導(dǎo)體的電阻可能與①導(dǎo)體的長(zhǎng)度有關(guān)、②導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)、③導(dǎo)體的材料有關(guān)。實(shí)驗(yàn)室提供了4根電阻絲，其規(guī)格、材料如下表所示。編號(hào)材料長(zhǎng)度/m橫截面積/mm2A鎳鉻合金0.50.5B鎳鉻合金1.00.5C鎳鉻合金0.51.0D錳銅合金0.50.5（1）按照?qǐng)D1所示“探究影響導(dǎo)體電阻大小因素”的實(shí)驗(yàn)電路，在M、N之間分別接上不同的導(dǎo)體，則通過(guò)觀(guān)察電流表示數(shù)來(lái)比較導(dǎo)體電阻的大小。（2）為了驗(yàn)證上述猜想①，應(yīng)該選用編號(hào)A、B兩根電阻絲分別接入電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（3）分別將A和D兩電阻絲接入圖1電路中M、N兩點(diǎn)間，電流表示數(shù)不相同，由此，初步得到的結(jié)論是：當(dāng)長(zhǎng)度和橫截面積相同時(shí)，導(dǎo)體電阻跟材料有關(guān)。（4）要進(jìn)一步研究導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性能，就需要測(cè)量導(dǎo)體的電阻，小明的實(shí)驗(yàn)方案和操作過(guò)程均正確，兩表的連接和示數(shù)如圖2所示。但通過(guò)觀(guān)察發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)過(guò)小，這樣會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差偏大，解決這一問(wèn)題的措施是電流表改用小量程?！窘獯稹拷猓海?）在M、N之間分別接上不同的導(dǎo)體，則通過(guò)觀(guān)察電流表示數(shù)來(lái)比較導(dǎo)體電阻的大小。（2）要驗(yàn)證猜想①：導(dǎo)體的電阻可能與導(dǎo)體的長(zhǎng)度有關(guān)，應(yīng)控制導(dǎo)體材料與橫截面積相同而長(zhǎng)度不同，由表中數(shù)據(jù)可知，應(yīng)選編號(hào)為A、B的兩根電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（3）由表中數(shù)據(jù)可知，A、D兩電阻絲的長(zhǎng)度、橫截面積相同而材料不同，將A和D兩電阻絲接入圖1電路中M、N兩點(diǎn)間，電流表示數(shù)不相同，由此可知：當(dāng)長(zhǎng)度和橫截面積相同時(shí)，導(dǎo)體電阻跟材料有關(guān)。（4）由圖2所示電流表可知，電流表指針偏轉(zhuǎn)過(guò)小，電流表讀數(shù)誤差較大，會(huì)增大實(shí)驗(yàn)誤差，使實(shí)驗(yàn)誤差偏大；電流表?yè)Q用小量程，可以減小讀數(shù)誤差，從而減小實(shí)驗(yàn)誤差。故答案為：（1）電流表示數(shù)；（2）A、B；（3）導(dǎo)體的材料；（4）偏大；電流表改用小量程。12．如圖是四根高壓輸電線(xiàn)上的一個(gè)裝置，利用這個(gè)裝置將四根導(dǎo)線(xiàn)并聯(lián)起來(lái)，相當(dāng)于增大了導(dǎo)線(xiàn)的橫截面積，從而減小了導(dǎo)線(xiàn)的電阻，以達(dá)到減少輸電線(xiàn)上電能損失的目的?！窘獯稹拷猓核母鶎?dǎo)線(xiàn)并聯(lián)在一起，等效成一根導(dǎo)線(xiàn)，相對(duì)于其中的任何一根導(dǎo)線(xiàn)，其橫截面積變大了。導(dǎo)體的電阻大小與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)，在其他因素不變的情況下，其電阻的大小與導(dǎo)體的橫截面積成反比。所以橫截面積增大，導(dǎo)體的電阻減小。故答案為：橫截面積；電阻13．如圖所示，AB和BC是由同種材料制成的長(zhǎng)度相同、橫截面積不同的兩段導(dǎo)體，則RAB＞RBC，將它們串聯(lián)后連入電路中，則電流IAB＝IBC（填“＞”、“＜”或“＝”）?！窘獯稹拷猓海?）導(dǎo)體AB和BC由同種材料制成、長(zhǎng)度相同，由圖可知導(dǎo)體AB橫截面積比BC的小，所以RAB＞RBC；（2）兩段導(dǎo)體串聯(lián)，所以通過(guò)兩導(dǎo)體的電流相等，即IAB＝IBC。故答案為：＞；＝。14．在探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素時(shí)，小兵、小紅兩位同學(xué)作出了如下猜想：①導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長(zhǎng)度有關(guān)②導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)③導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的材料有關(guān)實(shí)驗(yàn)室提供了4根電阻絲，規(guī)格、材料如下表編號(hào)材料長(zhǎng)度/m橫截面積/mm2A鎳鉻合金0.50.5B鎳鉻合金1.00.5C鎳鉻合金0.51.0D錳銅合金0.50.5為了驗(yàn)證上述猜想，他們?cè)O(shè)計(jì)了如下圖所示的實(shí)驗(yàn)電路。（1）為了驗(yàn)證上述猜想①，應(yīng)該選用編號(hào)為A、B兩根電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；如果選用編號(hào)為A、C兩根電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，是為了驗(yàn)證猜想②（填序號(hào)）；如果選用編號(hào)為A、D兩根電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，是為了驗(yàn)證猜想③（填序號(hào)）．分別將A和D兩電阻絲接入電路中M、N兩點(diǎn)間時(shí)，電流表示數(shù)不相同，由此，初步得到的結(jié)論是：長(zhǎng)度和橫截面積相同時(shí)，導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的材料有關(guān)。（2）有同學(xué)認(rèn)為：可以根據(jù)燈泡亮度的變化來(lái)判斷接入的電阻絲的變化情況。老師指出：此實(shí)驗(yàn)中這種方法不可取。這是因?yàn)殡娫措妷阂欢〞r(shí)，所選電阻絲的阻值相差太小，燈泡亮度變化不明顯（選填“明顯”或“不明顯”）。（3）在最近幾年，我國(guó)城鄉(xiāng)許多地區(qū)進(jìn)行了輸電線(xiàn)路的改造，將原來(lái)細(xì)的鋁質(zhì)輸電線(xiàn)換成較粗的鋁質(zhì)輸電線(xiàn)，這樣就減小了輸電線(xiàn)的電阻，從而可以減小輸電線(xiàn)上的電能損失（選填“增大”或“減小”）?！窘獯稹拷猓海?）①要驗(yàn)證導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長(zhǎng)度有關(guān)時(shí)，應(yīng)控制材料和橫截面積相同，長(zhǎng)度不同，符合此要求的有A、B兩根電阻絲；②A、C兩根電阻絲的材料和長(zhǎng)度相同，只有橫截面積不同，因此研究的是導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的橫截面積的關(guān)系；③A、D兩根電阻絲的長(zhǎng)度和橫截面積相同，只有材料不同，因此研究的是導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的材料的關(guān)系；④電阻絲接入電路中時(shí)，電流表示數(shù)不同，表示電阻值也不同；（2）電源電壓一定時(shí)，所選電阻絲的阻值相差太小，燈泡的亮度變化不明顯，因此不能根據(jù)燈泡亮度的變化來(lái)判斷接入的電阻絲的變化情況；（3）細(xì)的鋁質(zhì)輸電線(xiàn)換成較粗的鋁質(zhì)輸電線(xiàn)，導(dǎo)線(xiàn)的橫截面積增大了，電阻值減小了，導(dǎo)線(xiàn)上消耗損失的電能也就減小了，從而起到節(jié)能減排的效果。故答案為：（1）A、B；②；③；導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的材料有關(guān)；（2）不明顯；（3）減??；減小。15．LED燈是一種特殊的二極管，二極管具有單向?qū)щ娦缘男再|(zhì)，按物質(zhì)的導(dǎo)電性來(lái)分類(lèi)，制作二極管的材料屬于半導(dǎo)體?！窘獯稹拷猓篖ED顯示屏的核心元件是二極管，二極管具有單向?qū)щ姷男再|(zhì)，制作二極管的材料屬于半導(dǎo)體。故答案為：?jiǎn)蜗驅(qū)щ娦裕话雽?dǎo)。16．科學(xué)家發(fā)明一種由石墨烯制成的“排熱被”，把它覆蓋在電子元件上，能大幅度降低電子元件工作時(shí)的溫度。這說(shuō)明石墨烯具有良好的導(dǎo)熱（選填“導(dǎo)電”或“導(dǎo)熱”）性；用半導(dǎo)體材料制成的發(fā)光二極管具有單向?qū)щ姷膶傩??！窘獯稹拷猓菏┲瞥傻摹芭艧岜弧蹦芘艧幔艽蠓冉档碗娮釉ぷ鲿r(shí)的溫度，這說(shuō)明石墨烯具有良好的導(dǎo)熱性；用半導(dǎo)體材料制成的二極管具有單向?qū)щ娦浴９蚀鸢笧椋簩?dǎo)熱；單向。17．納米材料是指在三維空間中至少有一維處于納米尺寸（0.1﹣100nm）或由它們作為基本單元構(gòu)成的材料，1nm＝10﹣9m；超導(dǎo)材料是一種溫度降低到一定值時(shí)，電阻為零的材料。半導(dǎo)體的導(dǎo)電性比導(dǎo)體弱（填“強(qiáng)”、“弱”），一般用于制作電腦芯片?！窘獯稹俊窘獯稹拷猓海?）因?yàn)?m＝10dm，1dm＝10cm，1cm＝10mm，1mm＝1000μm，1μm＝1000nm，所以1nm＝10﹣9m。（2）有些導(dǎo)體在溫度降低到一定值時(shí)，電阻就變?yōu)榱?，這種現(xiàn)象稱(chēng)為超導(dǎo)現(xiàn)象。（3）據(jù)課本的基本知識(shí)可知，半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體和絕緣體之間，故其導(dǎo)電能力比導(dǎo)體的導(dǎo)電性能弱，一般用于制作電腦芯片。故答案為：10﹣9；電阻；弱。18．某些物質(zhì)在很低的溫度時(shí)，電阻就變成了0，叫做超導(dǎo)現(xiàn)象；太陽(yáng)能汽車(chē)的電池板是用半導(dǎo)體材料制成的（選填“導(dǎo)體”、“半導(dǎo)體”或“超導(dǎo)體”）?！窘獯稹拷猓孩儆行┪镔|(zhì)在很低溫度時(shí)，電阻就變成了零，這就是超導(dǎo)現(xiàn)象。②太陽(yáng)能電池板是用半導(dǎo)體材料制成的；故答案為：超導(dǎo)現(xiàn)象；半導(dǎo)體。四．解答題（共1小題）19．閱讀下列材料，回答問(wèn)題。超導(dǎo)材料1911年，荷蘭科學(xué)家昂內(nèi)斯用液氦冷卻水銀時(shí)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)溫度下降到4.2K（﹣268.98℃）時(shí)，水銀的電阻完全消失。1913年昂內(nèi)斯在諾貝爾領(lǐng)獎(jiǎng)演說(shuō)中指出：低位下金屬電阻的消失“不是逐漸的，而是突然的”，水銀在4.2K進(jìn)入了一種新?tīng)顟B(tài)，由于它的特殊導(dǎo)電性能，可以稱(chēng)為超導(dǎo)態(tài)。后來(lái)他發(fā)現(xiàn)許多金屬和合金都具有與上述水銀相類(lèi)似的低溫下失去電阻的特性，這種現(xiàn)象稱(chēng)為超導(dǎo)電性，達(dá)到超導(dǎo)材料或超導(dǎo)體。1933年，邁斯納和奧克森爾德兩位科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，如果把超導(dǎo)材料放在磁場(chǎng)中冷卻，則在材料電阻消失的同時(shí)，外加磁場(chǎng)也無(wú)法進(jìn)入超導(dǎo)體內(nèi)，形象地來(lái)說(shuō)，就是磁感線(xiàn)將從超導(dǎo)體內(nèi)被排出，不能通過(guò)超導(dǎo)體，這種抗磁性現(xiàn)象稱(chēng)為“邁斯納效應(yīng)“。根據(jù)臨近溫度的不同，超導(dǎo)材料可以被分為：高溫超導(dǎo)材料和低溫超導(dǎo)材料。但這里所說(shuō)的”高溫“只是相對(duì)的，其實(shí)