【浙教版】(新教材)科学八上 3.2物质的导电性 课时精炼

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【浙教版】(新教材)科学八上 3.2物质的导电性 课时精炼

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【浙教版】(新教材)科学八上 3.2物质的导电性 课时精炼
一、选择题
1.关于各种新材料的性能及其应用,以下说法正确的是(  )
A.超导材料用于输送电能可以降低电能损耗
B.纳米材料是大尺度范围内的科学技术
C.半导体具有良好的导电性能
D.超导体是一种电阻很大的材料
【答案】A
【知识点】导体、半导体和绝缘体
【解析】【分析】根据对半导体、超导体的特点和应用分析判断。
【解答】A.超导材料用于输送电力可以降低电能损耗,故A正确;
B.纳米技术是小尺度范围内的科学技术,故B错误;
C.半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间,故C错误;
D.超导体是一种没有电阻的材料,故D错误。
故选A。
2.(2025八上·黄岩期末)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S,小灯泡L发光,钨丝不发光;向钨丝吹冷气时,小灯泡L变亮;用酒精灯给钨丝加热,小灯泡L逐渐变暗直至熄灭。由实验可知(  )
A.钨丝不发光是因为此时没有电流通过
B.向钨丝吹冷气时,钨丝电阻变小
C.给钨丝加热时,电路中的电流变大
D.加热时通过钨丝的电流大于通过小灯泡L的电流
【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】电路基本原理:在串联电路中,电流处处相等,电路的总电阻等于各部分电阻之和,根据欧姆定律,当电压一定时,电阻的变化会引起电流的变化,进而影响用电器的工作状态。
【解答】A、据图可知,电路为灯泡和钨丝串联,闭合开关S,小灯泡L发光,说明电路是通路,因此钨丝中有电流通过,故A不符合题意;
B、向钨丝吹冷气时,小灯泡L变亮,电路中的电流变大,电阻变小,说明向钨丝吹冷气时,钨丝电阻变小,故B符合题意;
C、用酒精灯给钨丝加热,小灯泡L逐渐变暗直至熄灭,电路中的电流变小,说明给钨丝加热时,电路中的电流变小,故C不符合题意;
D、钨丝与灯泡串联,根据串联电路中电流规律可知,电流处处相等,即通过钨丝的电流等于通过小灯泡L的电流,故D不符合题意。
故答案为:B。
3.(2025八下·宁海期末)如图所示是一种触控开关。当手指直接接触这种开关面板上的金属体时,因为人体是导体,会触发开关闭合,电路中的电灯发光。用手持下列物体去接触面板上的金属体时,也能使电灯发光的是(  )
A.金属钥匙 B.木制牙签 C.塑料尺 D.玻璃杯
【答案】A
【知识点】导体、半导体和绝缘体
【解析】【分析】导体电阻较小,导线性能好,绝缘体电阻很大,不能导电。
【解答】人是导体,会触发开关闭合,灯发光,可知能使灯发光的物质是导体,金属钥匙是导体,可以使灯发光。木质牙签、塑料尺以及玻璃杯是绝缘体,不能使灯发光。
故答案为:A。
4.(2022八下·海曙期中)如图所示,实验探究影响导体电阻大小的因素,演示板上固定有a、b、c、d四根合金丝,长度关系为a=bA.选用a和b,可以探究导体电阻跟导体材料的关系
B.选用c和d,可以探究导体电阻跟导体长度的关系
C.选用a和c,可以探究导体电阻跟横截面积的关系
D.选用b和d,可以探究导体电阻跟导体材料的关系
【答案】A
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】根据控制变量法的要求可知,探究某一因素对物理量的影响时,必须控制其它因素相同,据此分析判断。
【解答】探究导体电阻与材料的关系时,必须控制长度和横截面积相对,而改变材料,故选a、b,故A正确,D错误;
探究导体电阻与长度的关系时,必须控制材料和横截面积相等,而改变长度,故选a、c,故B错误;
探究导体电阻与横截面积的关系时,必须控制材料和长度相同,而改变横截面积,故选c、d,故C错误。
故选A。
5.根据电路图连接实物图是一项重要的实验技能。下列选项中滑动变阻器的连接方式与电路图相对应的是 (  )
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】根据电路图可知,滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大;又因滑动变阻器采用“一上一下”的接法,所以滑动变阻器下方的左侧接线柱接入电路,上方的任意一个接线柱接入电路。
故答案为:C。
6.一长为1米、粗细均匀的导体的阻值为 ;将该导体均匀拉长至2米,阻值为 ;再将均匀拉长后的导体截取1米,阻值为 。三个阻值的大小关系为(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】 导体的电阻大小与导体的长度、横截面积和材料有关,长度越大,横截面积越小,电阻越大。
【解答】 当将电阻线均匀拉长为原来的2倍时,其材料和体积均不变,则横截面积变为原来的,而导体的电阻与长度成正比,与横截面积成反比,
所以此时导体的电阻变为原来的4倍,即R2=4R1;
将均匀拉长后的导体截取1m,则长度变为拉长后长度,横截面积与拉长后的横截面积相同,
故阻值变为拉长后阻值,即;
三个阻值的大小关系为R1<R3<R2。
故选C。
7.如图是一种按钮开关的构造截面图,图中C是按钮,D是外壳,A、B各有接线柱与电路相连接,其中 (  )
A.A、B、C是导体, D是绝缘体 B.A、B、D是导体, C是绝缘体
C.A、B是导体,C、D是绝缘体 D.C、D是导体,A、B是绝缘体
【答案】C
【知识点】导体、半导体和绝缘体
【解析】【分析】 容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体,导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半导体。根据它们的用途来分析。
【解答】 根据图片可知A,B是用来连接导线的,故应是导体;C是按钮,D是外壳,为了防止触电,应是绝缘体。
故选C。
8.(2025·浙江模拟)某同学利用如图所示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.长度 B.温度 C.材料 D.横截面积
【答案】A
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】影响导体电阻的因素包括:材料、长度、横截面积和温度,根据题目描述分析影响铅笔芯电阻大小的因素即可。
【解答】根据题意可知, 保持A 夹不动,移动 B 夹, 则铅笔芯接入电路的长度发生改变,电流表的示数变化说明电流改变,那么反映了影响铅笔芯电阻大小的因素是长度。
故选A。
9.电子体温计通过流过半导体制成的感温头的电流来反映人的体温,这利用半导体(  )
A.良好的导电特性
B.良好的绝缘特性
C.环境温度改变,半导体感温头的导电能力也改变
D.测量体温时,电子体温计与人体并联
【答案】C
【知识点】导体、半导体和绝缘体
【解析】【分析】 半导体的导电性能,介于导体和绝缘体之间,半导体的阻值会随着光照或温度的变化而发生变化,电子体温计是利用了后者。
【解答】 AB.半导体的导电性能或绝缘性能,介于导体和绝缘体之间,故A、B错误;
C.半导体感温头的阻值随着温度的变化而发生变化,根据欧姆定律可知,流过感温头的电流也随之发生变化,以此来反映人的体温,故C正确;
D.测量体温时,电子体温计与人体构成串联电路,通过流过半导体制成的感温头的电流来反映人的体温,故D错误。
故选C。
10.(2025八下·奉化期中)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】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】(1)电阻是导体本身的一种性质,其大小只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,故在分析时用控制变量的思维来考虑;
(2)对于串联电路,电流是处处相等的。
【解答】对于A和B是由同种材料制成的长度相同的两段导体,由于B段的横截面积小,A段的横截面积大,故B段的电阻大于A段的电阻;且此两段电阻串联,据串联电流处处相等的关系可知,这两段导体中的电流是相等的。
故答案为:B。
11.(2025八上·定海期末)如图所示是光感式烟雾报警器的原理图。光源发出光,在没有烟雾时沿直线传播,有烟雾时光会散射到光敏电阻上,且烟雾浓度越大,光敏电阻接收光的强度越强,光敏电阻的阻值变得越小,当通过蜂鸣器的电流达到一定值就会发出报警声。若要提升报警器对烟雾的敏感性,下列措施可行的是
A.降低电源电压
B.减弱光源发光强度
C.在电路中再串联一个定值电阻
D.将滑动变阻器滑片 P向a端滑动
【答案】D
【知识点】变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】光感式烟雾报警器的工作原理为:烟雾浓度越大,光敏电阻接收光的强度越强,光敏电阻的阻值变得越小,当通过蜂鸣器的电流达到一定值就会发出报警声。要提升报警器对烟雾的敏感性,即在烟雾浓度较小时,也能使通过蜂鸣器的电流达到报警电流。
【解答】 A、降低电源电压:根据欧姆定律,在电阻不变的情况下,降低电源电压,电路中的电流会减小。这样在烟雾浓度变化时,电流更不容易达到报警电流,会降低报警器对烟雾的敏感性,该选项不可行。
B、减弱光源发光强度:减弱光源发光强度,会使光敏电阻接收光的强度变弱,即使在烟雾浓度较大时,光敏电阻的阻值减小得也不明显,电路中的电流变化较小,更不容易达到报警电流,会降低报警器对烟雾的敏感性,该选项不可行。
C、在电路中再串联一个定值电阻:根据串联电路电阻的特点,串联电路的总电阻等于各分电阻之和。在电路中再串联一个定值电阻,会使电路的总电阻增大。由欧姆定律可知,在电源电压不变的情况下,总电阻增大,电路中的电流会减小,更不容易达到报警电流,会降低报警器对烟雾的敏感性,该选项不可行。
D、将滑动变阻器滑片向端滑动:滑动变阻器滑片向端滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小。根据串联电路电阻的特点,电路的总电阻变小。由欧姆定律可知,在电源电压不变的情况下,总电阻变小,电路中的电流会增大。这样在烟雾浓度较小时,电路中的电流也有可能达到报警电流,从而提升了报警器对烟雾的敏感性,该选项可行。
故答案为: D。
12.下列关于电阻的说法正确的是 (  )
A.绝缘体中几乎不存在电子,所以它的电阻非常大,不容易导电
B.玻璃烧红后能导电,说明导体的电阻随温度的升高而增大
C.导体的电阻随电流的增大而减小,随电压的增大而增大
D.一般来说,人体的电阻的平均值为1000~2000欧
【答案】D
【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】 A.绝缘体不容易导电的原因是能够自由移动的电子很少;
B.容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体;常见的导体包括:人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等。常见的绝缘体有陶瓷、玻璃、橡胶、油等;导体和绝缘体没有绝对的界限;
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;电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关,与导体中的电流、导体两端的电压大小无关;
D.双手间干燥时的电阻约为1000Ω到5000Ω;潮湿时电阻约为200Ω到800Ω。
【解答】 A.绝缘体内有电子,但大多数都不能自由移动,所以电阻非常大,不容易导电,故A错误;
B.玻璃在常温条件下不容易导电,是绝缘体,但是烧红的玻璃却能够导电,说明导体和绝缘体之间没有绝对的界线,故B错误;
C.导体的电阻是导体阻碍电流的性质,是导体本身的一种特性,跟电压、电流的大小都无关,故C错误;
D..一般人体的电阻的平均值为1000Ω-2000Ω,故D正确。
故选D。
13.(2025八下·奉化期中)“乐思”小组在学习使用滑动变阻器的实验中,连接了如图所示的电路.下列分析正确的是(  )
A.若接点,接点,滑动变阻器与灯泡并联
B.若接点,接点,闭合开关前,滑片应移动到最左端
C.若接点,接点,闭合开关,滑片向右移,灯泡变暗
D.若接点,接点,闭合开关,滑片向右移,灯泡变暗
【答案】B
【知识点】变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】(1)为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器阻值应调至最大;
(2)串联电路只有一条电流的路径;并联电路有多条电流路径;
(3)(4)根据电阻的变化判定电流和灯泡亮度的变化。
【解答】A、若M接C点,N接D点,滑动变阻器接入电路的电阻为0,只有灯泡接入电路中,故A错误;
B、连接电路时,若M接C点,N接B点,闭合开关前,应使滑动变阻器接入电路的电阻最大,滑片P应移动到最左端,故B正确;
C、若M接C点,N接B点,滑片右移,滑动变阻器接入电路的电阻变小,电路中的电流变大,灯泡变亮,故C错误;
D、若M接C点,N接D点,滑动变阻器接入电路的电阻为0,移动滑片,电阻不变,电流不变,灯泡亮度不变,故D错误。
故答案为:B。
14.(2025八上·上虞期末)铅笔是我们常用的学习用具(如图所示)。下列关于铅笔的说法正确的是(  )
A.铅笔芯是绝缘体 B.木质杆是绝缘体
C.金属套是绝缘体 D.橡皮擦是导体
【答案】B
【知识点】导体、半导体和绝缘体
【解析】【分析】容易导电的为导体,不容易导电的为绝缘体,据此分析判断。
【解答】根据图片可知,铅笔芯含石墨,石墨是导体;木质杆不易导电,是绝缘体;金属是导体,因此金属套是导体;橡皮擦不易导电,是绝缘体,
故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
15.(2025九下·浙江模拟)在收音机等电器中,有一种叫电位器的变阻器。电位器的外形及其内部构造如图所示,A、B、C三个焊接点相当于变阻器的三个接线柱。使用电位器时,下列说法中不正确的是(  )
A.电位器是通过改变接入导体的长度来改变电阻大小
B.只把A和C接入电路,无法改变通过电位器的电流
C.把A和B 接入电路,逆时针旋动滑片可使电流变小
D.把B和C接入电路,顺时针旋动滑片可使接入电阻变小
【答案】D
【知识点】影响电阻大小的因素;变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】电位器是一个滑动变阻器,当把A、C接入电路时,相当于定值电阻,当把A、B接入电路时,接入了左半段,滑片顺时针转动时,连入电路的电阻增大,电流减小;当把C、B接入电路时,接入了右半段,滑片顺时针转动时,连入电路的电阻减小,电流增大。
【解答】 A、电位器的工作原理是通过改变接入电路中导体的长度来改变电阻大小,A 正确。
B、只把 A 和 C 接入电路时,电位器的全部电阻丝都接入电路,无论滑片如何移动,接入电路的电阻不变,根据,无法改变通过电位器的电流,B 正确。
C、把 A 和 B 接入电路,逆时针旋动滑片时,接入电路的电阻丝长度变短,电阻变小,根据,电路中的电流应变大,而不是变小,C 错误。
D、把 B 和 C 接入电路,顺时针旋动滑片,接入电路的电阻丝长度变短,接入电阻变小,D 正确。
故答案为:D。
二、填空题
16.小佑收集了很多材料和长度都相同但粗细不同的铅笔芯。如图所示是用他身边的器材自制的简易调光灯电路。闭合开关,夹子A向右移动的过程中,灯泡亮度   (填“变亮”“变暗”或“不变”);夹子A从最左端移动到最右端的过程中,灯泡亮度变化不明显,他应该调换更   (填“粗”或“细”)的铅笔芯来做实验。
【答案】变亮;细
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】(1)根据夹子的移动方向确定阻值变化,根据“电流与电阻的反比关系”确定电流变化,弄清灯泡亮度变化;
(2)根据影响电阻的因素的知识分析解答。
【解答】(1)根据图片可知,闭合开关,夹子A向右移动的过程中,铅笔芯接入的长度减小,即它的阻值减小,而通过灯泡的电流增大,那么灯泡亮度变亮。
(2)夹子A从最左端移动到最右端的过程中,灯泡亮度变化不明显,说明此时铅笔芯的电阻较小,此时需要换用阻值更大的铅笔芯。根据导体电阻与横截面积成反比可知,此时需要调换更细的铅笔芯完成实验。
17.电动汽车中电动机的转速由电流大小控制,工作原理如图。利用旋钮变阻器实现对转速的控制,图中O、E、F为变阻器的三个接线柱。
(1)变阻器上旋钮滑片的材料应选用   (填“导体”或“绝缘体”)。
(2)车速仪可由电路中的电流表改装。驾驶员踩下“油门”,旋钮滑片逆时针转动,此时车速仪示数变大,那么接入 MN的接线柱是   (字母“O”“E”“F”中选两个)。
【答案】(1)导体
(2)OE
【知识点】导体、半导体和绝缘体;变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】 (1)容易导电的物体是导体;不容易导电的物体是绝缘体;
(2)旋钮滑片逆时针转动,车速仪示数变大,连入电路电阻变小,据此分析。
【解答】 (1)根据题意可知,变阻器上旋钮滑片将上面的金属杆与下面的变阻器串联起来,因此容易导电,应该为导体;
(2)由题意可知,驾驶员踩下“油门”,旋钮滑片逆时针转动,此时车速仪示数变大,电路中的电流变大,根据欧姆定律,电路的总电阻变小,则变阻器连入电路的电阻变小,如果接线柱M接O点,则接线柱N应该接E点。
18.如图所示的“静电清除杆”常用于工厂、加油站,人们只需要站在清除杆旁用手触摸顶部的黑色圆球即可。该黑色圆球应选   (填“导体”或“绝缘体”)。若人体带负电,则清除静电时的瞬间电流的方向为   (填“从大地到人手”或“从人手到大地”)。
【答案】导体;从大地到人手
【知识点】电流和电流的单位换算;导体、半导体和绝缘体
【解析】【分析】电子定向移动的方向与电流方向相反,电子由人流向大地,可知电流从大地流向人。
【解答】清除人体所带的静电,需要电荷在人体和“静电清除杆”之间转移,所以“静电清除杆”顶部的黑色圆球必须是导体。若人体带负电,手摸清除杆顶部的黑色圆球时负电荷就会从人手向大地定向移动,电流的方向与负电荷定向移动的方向相反,所以瞬间电流的方向为从大地到人手。
19.(2025八下·慈溪期中)如图为旋转式变阻器的结构图,a、b、c为变阻器的三个接线柱,d为旋钮触片。将该变阻器接入电路中调节灯泡的亮度,当顺时针旋转旋钮触片时,灯光变亮,则应连接接线柱    (选填“a、b”、“b、e”或“a、c”)和灯泡    联后接入电路中。
【答案】b、c;串
【知识点】变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】影响电阻大小的因素包括:材料:不同材料的电阻特性不同,金属通常具有较低的电阻,而绝缘体具有较高的电阻。长度:电阻与电导体的长度成正比,一段较长的导体通常会有更大的电阻。横截面积:电阻与电导体的横截面积成反比,横截面积越大,电阻越小。温度:温度升高会导致金属导体的电阻率增大,电阻增大。
【解答】如图为旋转式变阻器的结构图,a、b、c为变阻器的三个接线柱,d为旋钮触片。将该变阻器接入电路中调节灯泡的亮度,当顺时针旋转旋钮触片时,灯光变亮,则应连接接线柱b、c和灯泡串 联后接入电路中。因为电阻的大小和到导体的长度有关,长度越长,电阻越大;
故答案为:b、c;串
20.(2022八上·定海期末)某同学制作了如图所示的装置来模拟调光灯。试分析回答:
(1)实验中,金属夹可以在铅笔芯上左右移动,则铅笔芯、金属夹等组成的装置相当于    (写一种电路元件)。
(2)当向左移动金属夹时,电路中的电流将变大,这一看不见的变化可由看得见的现象来呈现,这里的“看得见的现象”是指    。
【答案】(1)滑动变阻器
(2)小灯泡变亮
【知识点】变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】(1)滑动变阻器通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻。
(2)灯泡的亮度与通过它的电流大小有关,即电流越大,灯泡的亮度越大,据此分析解答。
【解答】(1)实验中,金属夹可以在铅笔芯上左右移动,则铅笔芯、金属夹等组成的装置可以改变接入电路中电阻的大小,相当于滑动变阻器。
(2)当向左移动金属夹时,电路中的电流将变大,这一看不见的变化可由看得见的现象来呈现,这里的“看得见的现象”是指小灯泡变亮。
21.如图所示,导线a的一端固定连接在铅笔芯上,闭合开关S,当导线b的一端在铅笔芯上左右移动时,灯泡的亮度会发生变化,这个实验说明铅笔芯是   (填“导体”或“绝缘体”),还能说明导体的电阻与   有关,受此启发,人们制造了一种可以改变电阻的元件,叫   。
【答案】导体;导体的长度;变阻器
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】(1)容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体。
(2)根据影响导体电阻的因素的知识分析;
(3)根据滑动变阻器的用途分析解答。
【解答】(1)将铅笔芯接入电路时,灯泡会发光,这说明铅笔芯容易导电,为导体;
(2)根据图片可知,将铅笔芯的一端接入电路,导线b在铅笔芯上滑动时,接入电路铅笔芯的长度发生改变,此时灯泡亮度改变说明铅笔芯的阻值发生改变,那么得到:导体的电阻与导体的长度有关。
(3)滑动变阻器就是根据接入电路电阻线的长度变化来改变电阻的,因此这种改变电阻的元件叫变阻器。
22.如图所示,将废弃灯泡的玻璃外壳小心打碎,留下灯头和固定两根引线的玻璃芯,将与之相连的灯丝去掉,利用灯头把玻璃芯与一盏灯泡串联接入家庭电路中,此时灯泡   发光;然后用酒精灯加热玻璃芯,当玻璃芯发黄变红时,灯泡   发光(前两空均填“能”或“不能”)。这个实验说明常温下的玻璃是   ,高温下的玻璃变成了   。 (后两空均填“导体”或“绝缘体”)
【答案】不能;能;绝缘体;导体
【知识点】导体、半导体和绝缘体
【解析】【分析】导体容易导电,绝缘体不容易导电,导体和绝缘体之间没有严格的界限,在一定条件下可以发生转化,据此分析解答。
【解答】如图所示,将废弃灯泡的玻璃外壳小心打碎,留下灯头和固定两根引线的玻璃芯,将与之相连的灯丝去掉,利用灯头把玻璃芯与一盏灯泡串联接入家庭电路中,此时灯泡不发光;然后用酒精灯加热玻璃芯,当玻璃芯发黄变红时,灯泡能发光。这个实验说明常温下的玻璃是绝缘体,高温下的玻璃变成了绝缘体。
三、实验与探究题
23.如图为探究“影响导体电阻大小因素”的一套实验器材(其中 a、b、c为锰铜合金,d为镍铬合金)。请回答下列问题。
(1)实验时无法借助仪器直接测得导体电阻大小,是通过对比   得出的。
(2)为探究导体电阻大小与横截面积的关系,可选取   两根电阻丝进行实验。
(3)本实验在进行现象对比时,存在主观性。若在电路中串联一个   ,则可以通过定量的数据客观地比较导体电阻的大小。
【答案】(1)小灯泡的亮度
(2)a、c
(3)电流表
【知识点】电流的测量及电流表的使用;影响电阻大小的因素
【解析】【分析】(1)转换法:用更易观察的现象来反应不易观察的现象的研究方法。
(2)由控制变量法可知,在探究横截面积的影响时,应控制除横截面积以外的条件相同。
(3)灯泡亮度差异不大时,实验现象不明显,可在电路中串联一个电流表,通过电流表示数变化来反应电阻变化情况。
【解答】(1)将不同的电阻丝接入电路,小灯泡的亮度不同,因此实验中是通过观察小灯泡的亮度来比较导体电阻大小的,这种研究问题的方法叫作转换法。
((2)探究导体电阻的大小与横截面积的关系,需要控制导体的材料和长度相同,改变横截面积,因此应将 a、c两根电阻丝接入电路进行实验。
(3)本实验在进行现象对比时,存在主观性,若电路中电流变化较小,则灯泡的亮度变化不明显,由于电流表能测量电流的大小,所以可在电路中串联一个电流表来完成实验。
24.小明想利用容器中的食盐水来探究导体的电阻与哪些因素有关。他用长方体水槽、一定浓度的食盐水、电源、滑动变阻器、电压表及电流表等器材进行了探究。实验电路连接如图所示,将电极 M、N分别固定在水槽左右两侧的底部。
(1)闭合开关,读出电流表和电压表的示数,继续向水槽中添加一定量相同浓度的食盐水,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变。观察到电流表的示数变大,可知容器中食盐水的电阻   (填“变大”“变小”或“不变”)。从而得出结论:导体的电阻与导体的   有关。
(2)小明再次向水槽中加入一定量的水,降低水槽内食盐水的浓度,结果发现水槽内食盐水的电阻减小,由此得出“食盐水的浓度越低,电阻越小”的结论。你认为这个结论应该是   (填“可靠”或“不可靠”)的,原因是   。
(3)其他条件不变,改变电极 MN 之间的距离,小明还能够得出结论:导体的电阻与导体的   有关。
【答案】(1)变小;横截面积
(2)不可靠;没有控制食盐水的横截面积不变
(3)长度
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】 (1)在电压一定时,电流越小,表明导体的电阻越大;导体的电阻的大小与横截面积有关;
(2)要探究盐水浓度对电阻大小的影响,应控制导体(食盐水)的横截面积不变,改变盐水的浓度;
(3)导体的电阻的大小与长度、横截面积、材料、温度有关。
【解答】(1)在电压一定时,观察到电流表的示数变大,表明与电压表并联部分的电阻变小,即食盐水的电阻变小。由于向水槽中添加一定量相同浓度的食盐水,水槽内食盐水的液面升高,使得食盐水的横截面积变大,而食盐水的电阻减小,表明导体的电阻与导体的横截面积有关。
(2)若要探究食盐水浓度对电阻大小的影响,应控制食盐水的横截面积不变,改变食盐水的浓度(可加入适量的食盐);而小明向水槽中加入一定量的水,虽然降低了水槽内食盐水的浓度,但同时食盐水的横截面积也改变了,不符合控制变量法的要求,所以小明得出的结论是不可靠的;
(3)其他条件不变,改变电极MN 之间的距离,改变了食盐水接入电路中的长度,此时的电流会发生变化,说明导体的电阻与导体的长度有关。
25.某班同学做“用滑动变阻器(如图甲所示)改变电流”的实验,电路图如图乙所示。
(1)连接实物电路时,开关应当   ,滑片P应移到   (填“A”或“B”)端。
(2)开始实验后,小明同学发现无论怎样移动滑片P,灯泡的亮度都不发生变化,而且一直很暗,这可能是由于   ;
小红同学发现无论怎样移动滑片P,灯泡一直很亮,这可能是由于   ;
小亮同学缓慢移动滑片P时,看到灯泡忽亮忽灭,这可能是由于   引起的。
【答案】(1)断开;B
(2)将滑动变阻器A、B两个接线柱接入了电路;将滑动变阻器C、D两个接线柱接入了电路;滑片与电阻丝接触不良
【知识点】变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】(1)在闭合开关前,为了防止电路时通时断,从而烧毁用电器,因此开关必须断开。为了防止电流过大而烧坏用电器,变阻器的阻值要调到最大。
(2)在使用滑动变阻器时,接线要“一上一下”,如果全部接上面,那么接入的电阻几乎为零,因此电流会较大,灯泡会较亮且亮度保持不变。如果全部接下面,那么介入的电阻比较大,因此电流会较小,灯泡会比较暗且亮度保持不变。如果灯泡忽亮忽灭,说明电路时通时断,这可能和变阻器的接触情况有关。
【解答】(1)连接实物电路时,开关应当断开。根据图乙可知,当滑片在B端时变阻器的阻值最大,因此滑片P应移到B端。
(2)开始实验后,小明同学发现无论怎样移动滑片P,灯泡的亮度都不发生变化,而且一直很暗,这可能是由于将滑动变阻器A、B两个接线柱接入了电路;
小红同学发现无论怎样移动滑片P,灯泡一直很亮,这可能是由于将滑动变阻器C、D两个接线柱接入了电路;
小亮同学缓慢移动滑片P时,看到灯泡忽亮忽灭,这可能是由于滑片与电阻丝接触不良引起的。
26.学习了电学知识后,小明对影响电阻大小的部分因素进行了探究,器 材 有 开关、电流表、干电池(电压恒为1.5伏)各一个,三根完全相同的合金丝,导线若干,连接如图所示的电路,小明将合金丝以不同方式分别接入电路 A、B之间,闭合开关S后,记录的数据如表。请根据实验数据,回答下列问题。
实验组号 A B C D E
连接方式 一根 两根 串联 三根 串联 两根并联 三根并联
电流表读数(A) __(2)__ 0.15 0.1 0.6 0.9
(1)为了探究电阻的大小与长度的关系,应选实验   ;为了探究电阻的大小与横截面积的关系,应选实验   。(均填实验组号字母)
(2)根据探究的已知结果,将一根合金丝接入电路时电流应是   安。
(3)为了避免电流过大而损坏电池,对实验电路可做的改进是   。
(4)实验中,电阻的大小并不能直接观察,而是通过   反映出来的,这种科学方法叫   。
【答案】(1)ABC;ADE
(2)0.3
(3)在电路中串联一个电阻(或小灯泡)
(4)电流表的示数;转换法
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】(1)根据控制变量法的要求选择对照实验;
(2)当电压一定时,电流与电阻成反比,据此计算接入一根合金丝时的电流;
(3)在电路中接入保护电阻即可;
(4)在实验中,电流表的示数越大,则说明导体的电阻越小。物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。
【解答】(1) 为了探究电阻的大小与长度的关系,需要控制材料和横截面积相同,只改变长的,应选实验ABC;为了探究电阻的大小与横截面积的关系,需要控制材料和长度相同,只改变横截面积,故应选实验ADE;
(2)根据表格可知,B的长度是A的2倍,则B的电阻是A的2倍,根据电流与电阻成反比可知,B的电流是A的电流的一半,则接入一根合金丝时的电流:0.15A×2=0.3A;
(3) 为了避免电流过大而损坏电池,对实验电路可做的改进是:在电路中串联一个电阻(或小灯泡)。
(4)实验中,电阻的大小并不能直接观察,而是通过电流表的示数反映出来的,这种科学方法叫转换法。
27.探究报告:用变阻器改变灯泡的亮度。
⑴观察:实验室中有一滑动变阻器,铭牌上标有”20Ω2A”字样,其含义是   。
⑵设计实验:①要使变阻器能够控制灯泡的亮度,变阻器应该与灯泡串联还是并联?   ;②要能控制电路中电流的大小,应该使用图示变阻器的哪两个接线柱?   ;③连接实物时,滑片P应移到   ,其目的是   。④请将你设计的实验电路图画在下面的方框内,用笔画线代替导线连接图中的实物。   。
⑶进行实验。
⑷如果你还想知道电路中电流值的改变情况,需在电路中再   联一个电流表。
【答案】表示滑动变阻:器的最大阻值是20欧,允许通过的最大电流是2安;串;AC或BC;阻值最大处;防止电路中电流过大,保护电路;;串
【知识点】变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】(1)变阻器铭牌上的电阻为它的最大阻值,电流值为允许通过的最大电流;
(2)①用电器相互影响为串联,不相互影响为并联;
②根据变阻器接线“一上一下”的原则分析;
③在闭合开关前,为了避免电流过大而烧坏用电器,要求滑片调到阻值最大的位置。
④确定电器元件的串并联关系,注意变阻器的接线方向。
(4)电流表必须与被测的用电器串联。
【解答】(1)铭牌上标有”20Ω2A”字样,其含义是: 滑动变阻器的最大阻值是20欧,允许通过的最大电流是2安 。
(2)①要使变阻器能够控制灯泡的亮度,即变阻器影响灯泡的亮度,那么变阻器应该与灯泡串联;
②根据变阻器接线“一上一下”的原则可知,应该使用AC或BC;
③连接实物时,滑片P应移到阻值最大处 ,其目的是防止电路中电流过大,保护电路。
④根据图片可知,所有的都是串联,电流从正极出发,依次连接灯泡、变阻器和开关,然后流回负极,变阻器接线可以选择CA,如下图所示:
(4)如果还想知道电路中电流值的改变情况,需在电路中再串联一个电流表。
四、综合题
28. 电位器相当于一个滑动变阻器,许多可调亮度的台灯就是通过它来调节灯泡亮度的。 下面给你两节干电池、一个小灯泡、一个电位器、一个开关,请你在图中用笔画线代替导线连接电路,使闭合开关后,当滑片顺时针转动时,灯泡变亮。
【答案】
【知识点】变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】滑动变阻器和灯泡串联,根据灯泡亮度确定电流大小变化,弄清变阻器的阻值变化,进而确定接线方法即可。
【解答】当滑片顺时针方向转动时灯泡变亮,即电流变大,而变阻器接入的阻值减小,那么应该将接线柱B和C接入电路。
首先把两节干电池串联,从电源的正极开始,依次串联电位器、灯泡、开关到电源的负极。 电位器选择两端点中的C点,再连接滑片的B接线柱,如下图所示:
29.如图所示的电路中,有几根导线尚未连接,请用笔画线代替导线将电路连接完整,要求:
⑴两灯泡并联;
⑵电流表测通过灯L1的电流;
⑶闭合开关后,向A端移动滑动变阻器的滑片P时两灯均变暗。
【答案】解:如图所示
【知识点】根据实物图画电路图;变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】根据题目的要求,确定电路的串并联关系,以及变阻器的接线情况,然后对已知的实物图进行补充即可。
【解答】根据题意可知,两个灯泡并联,电流表只测灯泡L1的电流,即它与L1串联在同一支路上。闭合开关后,向A端移动滑动变阻器的滑片P时两灯均变暗,说明变阻器应该在干路上;两灯变暗,说明电阻变大,因此应该将变阻器右下角的B接入电路,上面的接线柱任选,如下图所示:
30.(绝缘体)石墨、玻璃、空气、盐的水溶液等几种物质中,属于绝缘体的有   ;属于导体的有   .在“用电流表测电流”的实验中,某同学接成下图(a)所示的电路;当开关闭合后,两灯都发光,两个电流表的指针所指位置均为图(b)所示,则灯L2的电流为    A,灯L1的电流为    A.
【答案】玻璃、空气;石墨、盐的水溶液;0.32;1.28
【知识点】电流的测量及电流表的使用;导体、半导体和绝缘体
【解析】【分析】(1)容易导电的叫导体,不容易导电的叫绝缘体;(2)由图a可知两电流表分别测量的是干路和支路电流,由图b可读数,则通过L1电流,可由并联电路电流的规律求得.
【解答】解:石墨、玻璃、空气、盐的水溶液等几种物质中,属于绝缘体的有玻璃、空气;属于导体的有石墨、盐的水溶液;
由图a、b可知两电流表分别测量的是干路和支路电流,即I=1.6A,I2=0.32A
所以,由并联电路电流的规律:I=I1+I2得I1=I﹣I2=1.6A﹣0.32A=1.28A
故答案为:玻璃、空气;石墨、盐的水溶液;0.32;1.28.
31.(2024八下·海曙期中)如图所示为一种测量体重的装置。当没有测体重时,绝缘体使电路   (选填“切断”或“接通”)。向体重测试台上放重物时,连入电路中的电阻   (选填“变大”或“变小”,下同),电路中的电流   。
【答案】切断;变小;变大
【知识点】导体、半导体和绝缘体;变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】(1)绝缘体不容易导电,电路没有接通为断路;
(2)向体重测试台上放重物时,根据滑动变阻器接入电路中电阻的变化,利用欧姆定律分析电路中电流的变化。
【解答】由图知,当没有测体重时,滑片位于绝缘部分(在最下端),使电路切断。
向体重测试台上放重物时,滑动变阻器的滑片向上移动,滑动变阻器连入电路中的电阻变小,总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大。
32.(2025八上·温州期末)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   (选填“a”、 “b”或“c”)。
(3)用相同的金属膜雕刻成下列三个阻值不同的定值电阻 (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)陶瓷圆筒
(2)b
(3)R3,其他条件相同时,R3金属膜的横截面积最小、长度最大,所以电阻最大。
【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】(1)导体是容易导电的物体,绝缘体是不容易导电的物体,据此解答;
(2)定值电阻要求阻值随温度不能发生变化,据此分析;
(3)定值电阻的阻值由金属膜决定,电阻的大小与材料,长度,横截面积和温度有关,据此分析。
【解答】(1)定值电阻的组成结构中属于绝缘体的是陶瓷圆筒,金属膜和金属帽属于金属;
(2)定值电阻要求阻值随温度不能发生变化,由图可知金属膜b不随温度变化而变化,定值电阻的阻值由金属膜决定,故最适合作为金属膜材料的是 b;
(3)定值电阻的阻值由金属膜决定,电阻的大小与材料,长度,横截面积和温度有关,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阻值最大。
故答案为:(1)陶瓷圆筒;(2)b;(3)R3,其他条件相同时,R3金属膜的横截面积最小、长度最大,所以电阻最大。
1 / 1【浙教版】(新教材)科学八上 3.2物质的导电性 课时精炼
一、选择题
1.关于各种新材料的性能及其应用,以下说法正确的是(  )
A.超导材料用于输送电能可以降低电能损耗
B.纳米材料是大尺度范围内的科学技术
C.半导体具有良好的导电性能
D.超导体是一种电阻很大的材料
2.(2025八上·黄岩期末)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S,小灯泡L发光,钨丝不发光;向钨丝吹冷气时,小灯泡L变亮;用酒精灯给钨丝加热,小灯泡L逐渐变暗直至熄灭。由实验可知(  )
A.钨丝不发光是因为此时没有电流通过
B.向钨丝吹冷气时,钨丝电阻变小
C.给钨丝加热时,电路中的电流变大
D.加热时通过钨丝的电流大于通过小灯泡L的电流
3.(2025八下·宁海期末)如图所示是一种触控开关。当手指直接接触这种开关面板上的金属体时,因为人体是导体,会触发开关闭合,电路中的电灯发光。用手持下列物体去接触面板上的金属体时,也能使电灯发光的是(  )
A.金属钥匙 B.木制牙签 C.塑料尺 D.玻璃杯
4.(2022八下·海曙期中)如图所示,实验探究影响导体电阻大小的因素,演示板上固定有a、b、c、d四根合金丝,长度关系为a=bA.选用a和b,可以探究导体电阻跟导体材料的关系
B.选用c和d,可以探究导体电阻跟导体长度的关系
C.选用a和c,可以探究导体电阻跟横截面积的关系
D.选用b和d,可以探究导体电阻跟导体材料的关系
5.根据电路图连接实物图是一项重要的实验技能。下列选项中滑动变阻器的连接方式与电路图相对应的是 (  )
A. B.
C. D.
6.一长为1米、粗细均匀的导体的阻值为 ;将该导体均匀拉长至2米,阻值为 ;再将均匀拉长后的导体截取1米,阻值为 。三个阻值的大小关系为(  )
A. B. C. D.
7.如图是一种按钮开关的构造截面图,图中C是按钮,D是外壳,A、B各有接线柱与电路相连接,其中 (  )
A.A、B、C是导体, D是绝缘体 B.A、B、D是导体, C是绝缘体
C.A、B是导体,C、D是绝缘体 D.C、D是导体,A、B是绝缘体
8.(2025·浙江模拟)某同学利用如图所示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.长度 B.温度 C.材料 D.横截面积
9.电子体温计通过流过半导体制成的感温头的电流来反映人的体温,这利用半导体(  )
A.良好的导电特性
B.良好的绝缘特性
C.环境温度改变,半导体感温头的导电能力也改变
D.测量体温时,电子体温计与人体并联
10.(2025八下·奉化期中)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
11.(2025八上·定海期末)如图所示是光感式烟雾报警器的原理图。光源发出光,在没有烟雾时沿直线传播,有烟雾时光会散射到光敏电阻上,且烟雾浓度越大,光敏电阻接收光的强度越强,光敏电阻的阻值变得越小,当通过蜂鸣器的电流达到一定值就会发出报警声。若要提升报警器对烟雾的敏感性,下列措施可行的是
A.降低电源电压
B.减弱光源发光强度
C.在电路中再串联一个定值电阻
D.将滑动变阻器滑片 P向a端滑动
12.下列关于电阻的说法正确的是 (  )
A.绝缘体中几乎不存在电子,所以它的电阻非常大,不容易导电
B.玻璃烧红后能导电,说明导体的电阻随温度的升高而增大
C.导体的电阻随电流的增大而减小,随电压的增大而增大
D.一般来说,人体的电阻的平均值为1000~2000欧
13.(2025八下·奉化期中)“乐思”小组在学习使用滑动变阻器的实验中,连接了如图所示的电路.下列分析正确的是(  )
A.若接点,接点,滑动变阻器与灯泡并联
B.若接点,接点,闭合开关前,滑片应移动到最左端
C.若接点,接点,闭合开关,滑片向右移,灯泡变暗
D.若接点,接点,闭合开关,滑片向右移,灯泡变暗
14.(2025八上·上虞期末)铅笔是我们常用的学习用具(如图所示)。下列关于铅笔的说法正确的是(  )
A.铅笔芯是绝缘体 B.木质杆是绝缘体
C.金属套是绝缘体 D.橡皮擦是导体
15.(2025九下·浙江模拟)在收音机等电器中,有一种叫电位器的变阻器。电位器的外形及其内部构造如图所示,A、B、C三个焊接点相当于变阻器的三个接线柱。使用电位器时,下列说法中不正确的是(  )
A.电位器是通过改变接入导体的长度来改变电阻大小
B.只把A和C接入电路,无法改变通过电位器的电流
C.把A和B 接入电路,逆时针旋动滑片可使电流变小
D.把B和C接入电路,顺时针旋动滑片可使接入电阻变小
二、填空题
16.小佑收集了很多材料和长度都相同但粗细不同的铅笔芯。如图所示是用他身边的器材自制的简易调光灯电路。闭合开关,夹子A向右移动的过程中,灯泡亮度   (填“变亮”“变暗”或“不变”);夹子A从最左端移动到最右端的过程中,灯泡亮度变化不明显,他应该调换更   (填“粗”或“细”)的铅笔芯来做实验。
17.电动汽车中电动机的转速由电流大小控制,工作原理如图。利用旋钮变阻器实现对转速的控制,图中O、E、F为变阻器的三个接线柱。
(1)变阻器上旋钮滑片的材料应选用   (填“导体”或“绝缘体”)。
(2)车速仪可由电路中的电流表改装。驾驶员踩下“油门”,旋钮滑片逆时针转动,此时车速仪示数变大,那么接入 MN的接线柱是   (字母“O”“E”“F”中选两个)。
18.如图所示的“静电清除杆”常用于工厂、加油站,人们只需要站在清除杆旁用手触摸顶部的黑色圆球即可。该黑色圆球应选   (填“导体”或“绝缘体”)。若人体带负电,则清除静电时的瞬间电流的方向为   (填“从大地到人手”或“从人手到大地”)。
19.(2025八下·慈溪期中)如图为旋转式变阻器的结构图,a、b、c为变阻器的三个接线柱,d为旋钮触片。将该变阻器接入电路中调节灯泡的亮度,当顺时针旋转旋钮触片时,灯光变亮,则应连接接线柱    (选填“a、b”、“b、e”或“a、c”)和灯泡    联后接入电路中。
20.(2022八上·定海期末)某同学制作了如图所示的装置来模拟调光灯。试分析回答:
(1)实验中,金属夹可以在铅笔芯上左右移动,则铅笔芯、金属夹等组成的装置相当于    (写一种电路元件)。
(2)当向左移动金属夹时,电路中的电流将变大,这一看不见的变化可由看得见的现象来呈现,这里的“看得见的现象”是指    。
21.如图所示,导线a的一端固定连接在铅笔芯上,闭合开关S,当导线b的一端在铅笔芯上左右移动时,灯泡的亮度会发生变化,这个实验说明铅笔芯是   (填“导体”或“绝缘体”),还能说明导体的电阻与   有关,受此启发,人们制造了一种可以改变电阻的元件,叫   。
22.如图所示,将废弃灯泡的玻璃外壳小心打碎,留下灯头和固定两根引线的玻璃芯,将与之相连的灯丝去掉,利用灯头把玻璃芯与一盏灯泡串联接入家庭电路中,此时灯泡   发光;然后用酒精灯加热玻璃芯,当玻璃芯发黄变红时,灯泡   发光(前两空均填“能”或“不能”)。这个实验说明常温下的玻璃是   ,高温下的玻璃变成了   。 (后两空均填“导体”或“绝缘体”)
三、实验与探究题
23.如图为探究“影响导体电阻大小因素”的一套实验器材(其中 a、b、c为锰铜合金,d为镍铬合金)。请回答下列问题。
(1)实验时无法借助仪器直接测得导体电阻大小,是通过对比   得出的。
(2)为探究导体电阻大小与横截面积的关系,可选取   两根电阻丝进行实验。
(3)本实验在进行现象对比时,存在主观性。若在电路中串联一个   ,则可以通过定量的数据客观地比较导体电阻的大小。
24.小明想利用容器中的食盐水来探究导体的电阻与哪些因素有关。他用长方体水槽、一定浓度的食盐水、电源、滑动变阻器、电压表及电流表等器材进行了探究。实验电路连接如图所示,将电极 M、N分别固定在水槽左右两侧的底部。
(1)闭合开关,读出电流表和电压表的示数,继续向水槽中添加一定量相同浓度的食盐水,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变。观察到电流表的示数变大,可知容器中食盐水的电阻   (填“变大”“变小”或“不变”)。从而得出结论:导体的电阻与导体的   有关。
(2)小明再次向水槽中加入一定量的水,降低水槽内食盐水的浓度,结果发现水槽内食盐水的电阻减小,由此得出“食盐水的浓度越低,电阻越小”的结论。你认为这个结论应该是   (填“可靠”或“不可靠”)的,原因是   。
(3)其他条件不变,改变电极 MN 之间的距离,小明还能够得出结论:导体的电阻与导体的   有关。
25.某班同学做“用滑动变阻器(如图甲所示)改变电流”的实验,电路图如图乙所示。
(1)连接实物电路时,开关应当   ,滑片P应移到   (填“A”或“B”)端。
(2)开始实验后,小明同学发现无论怎样移动滑片P,灯泡的亮度都不发生变化,而且一直很暗,这可能是由于   ;
小红同学发现无论怎样移动滑片P,灯泡一直很亮,这可能是由于   ;
小亮同学缓慢移动滑片P时,看到灯泡忽亮忽灭,这可能是由于   引起的。
26.学习了电学知识后,小明对影响电阻大小的部分因素进行了探究,器 材 有 开关、电流表、干电池(电压恒为1.5伏)各一个,三根完全相同的合金丝,导线若干,连接如图所示的电路,小明将合金丝以不同方式分别接入电路 A、B之间,闭合开关S后,记录的数据如表。请根据实验数据,回答下列问题。
实验组号 A B C D E
连接方式 一根 两根 串联 三根 串联 两根并联 三根并联
电流表读数(A) __(2)__ 0.15 0.1 0.6 0.9
(1)为了探究电阻的大小与长度的关系,应选实验   ;为了探究电阻的大小与横截面积的关系,应选实验   。(均填实验组号字母)
(2)根据探究的已知结果,将一根合金丝接入电路时电流应是   安。
(3)为了避免电流过大而损坏电池,对实验电路可做的改进是   。
(4)实验中,电阻的大小并不能直接观察,而是通过   反映出来的,这种科学方法叫   。
27.探究报告:用变阻器改变灯泡的亮度。
⑴观察:实验室中有一滑动变阻器,铭牌上标有”20Ω2A”字样,其含义是   。
⑵设计实验:①要使变阻器能够控制灯泡的亮度,变阻器应该与灯泡串联还是并联?   ;②要能控制电路中电流的大小,应该使用图示变阻器的哪两个接线柱?   ;③连接实物时,滑片P应移到   ,其目的是   。④请将你设计的实验电路图画在下面的方框内,用笔画线代替导线连接图中的实物。   。
⑶进行实验。
⑷如果你还想知道电路中电流值的改变情况,需在电路中再   联一个电流表。
四、综合题
28. 电位器相当于一个滑动变阻器,许多可调亮度的台灯就是通过它来调节灯泡亮度的。 下面给你两节干电池、一个小灯泡、一个电位器、一个开关,请你在图中用笔画线代替导线连接电路,使闭合开关后,当滑片顺时针转动时,灯泡变亮。
29.如图所示的电路中,有几根导线尚未连接,请用笔画线代替导线将电路连接完整,要求:
⑴两灯泡并联;
⑵电流表测通过灯L1的电流;
⑶闭合开关后,向A端移动滑动变阻器的滑片P时两灯均变暗。
30.(绝缘体)石墨、玻璃、空气、盐的水溶液等几种物质中,属于绝缘体的有   ;属于导体的有   .在“用电流表测电流”的实验中,某同学接成下图(a)所示的电路;当开关闭合后,两灯都发光,两个电流表的指针所指位置均为图(b)所示,则灯L2的电流为    A,灯L1的电流为    A.
31.(2024八下·海曙期中)如图所示为一种测量体重的装置。当没有测体重时,绝缘体使电路   (选填“切断”或“接通”)。向体重测试台上放重物时,连入电路中的电阻   (选填“变大”或“变小”,下同),电路中的电流   。
32.(2025八上·温州期末)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   (选填“a”、 “b”或“c”)。
(3)用相同的金属膜雕刻成下列三个阻值不同的定值电阻 (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。   
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】导体、半导体和绝缘体
【解析】【分析】根据对半导体、超导体的特点和应用分析判断。
【解答】A.超导材料用于输送电力可以降低电能损耗,故A正确;
B.纳米技术是小尺度范围内的科学技术,故B错误;
C.半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间,故C错误;
D.超导体是一种没有电阻的材料,故D错误。
故选A。
2.【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】电路基本原理:在串联电路中,电流处处相等,电路的总电阻等于各部分电阻之和,根据欧姆定律,当电压一定时,电阻的变化会引起电流的变化,进而影响用电器的工作状态。
【解答】A、据图可知,电路为灯泡和钨丝串联,闭合开关S,小灯泡L发光,说明电路是通路,因此钨丝中有电流通过,故A不符合题意;
B、向钨丝吹冷气时,小灯泡L变亮,电路中的电流变大,电阻变小,说明向钨丝吹冷气时,钨丝电阻变小,故B符合题意;
C、用酒精灯给钨丝加热,小灯泡L逐渐变暗直至熄灭,电路中的电流变小,说明给钨丝加热时,电路中的电流变小,故C不符合题意;
D、钨丝与灯泡串联,根据串联电路中电流规律可知,电流处处相等,即通过钨丝的电流等于通过小灯泡L的电流,故D不符合题意。
故答案为:B。
3.【答案】A
【知识点】导体、半导体和绝缘体
【解析】【分析】导体电阻较小,导线性能好,绝缘体电阻很大,不能导电。
【解答】人是导体,会触发开关闭合,灯发光,可知能使灯发光的物质是导体,金属钥匙是导体,可以使灯发光。木质牙签、塑料尺以及玻璃杯是绝缘体,不能使灯发光。
故答案为:A。
4.【答案】A
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】根据控制变量法的要求可知,探究某一因素对物理量的影响时,必须控制其它因素相同,据此分析判断。
【解答】探究导体电阻与材料的关系时,必须控制长度和横截面积相对,而改变材料,故选a、b,故A正确,D错误;
探究导体电阻与长度的关系时,必须控制材料和横截面积相等,而改变长度,故选a、c,故B错误;
探究导体电阻与横截面积的关系时,必须控制材料和长度相同,而改变横截面积,故选c、d,故C错误。
故选A。
5.【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】根据电路图可知,滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大;又因滑动变阻器采用“一上一下”的接法,所以滑动变阻器下方的左侧接线柱接入电路,上方的任意一个接线柱接入电路。
故答案为:C。
6.【答案】C
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】 导体的电阻大小与导体的长度、横截面积和材料有关,长度越大,横截面积越小,电阻越大。
【解答】 当将电阻线均匀拉长为原来的2倍时,其材料和体积均不变,则横截面积变为原来的,而导体的电阻与长度成正比,与横截面积成反比,
所以此时导体的电阻变为原来的4倍,即R2=4R1;
将均匀拉长后的导体截取1m,则长度变为拉长后长度,横截面积与拉长后的横截面积相同,
故阻值变为拉长后阻值,即;
三个阻值的大小关系为R1<R3<R2。
故选C。
7.【答案】C
【知识点】导体、半导体和绝缘体
【解析】【分析】 容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体,导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半导体。根据它们的用途来分析。
【解答】 根据图片可知A,B是用来连接导线的,故应是导体;C是按钮,D是外壳,为了防止触电,应是绝缘体。
故选C。
8.【答案】A
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】影响导体电阻的因素包括:材料、长度、横截面积和温度,根据题目描述分析影响铅笔芯电阻大小的因素即可。
【解答】根据题意可知, 保持A 夹不动,移动 B 夹, 则铅笔芯接入电路的长度发生改变,电流表的示数变化说明电流改变,那么反映了影响铅笔芯电阻大小的因素是长度。
故选A。
9.【答案】C
【知识点】导体、半导体和绝缘体
【解析】【分析】 半导体的导电性能,介于导体和绝缘体之间,半导体的阻值会随着光照或温度的变化而发生变化,电子体温计是利用了后者。
【解答】 AB.半导体的导电性能或绝缘性能,介于导体和绝缘体之间,故A、B错误;
C.半导体感温头的阻值随着温度的变化而发生变化,根据欧姆定律可知,流过感温头的电流也随之发生变化,以此来反映人的体温,故C正确;
D.测量体温时,电子体温计与人体构成串联电路,通过流过半导体制成的感温头的电流来反映人的体温,故D错误。
故选C。
10.【答案】B
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】(1)电阻是导体本身的一种性质,其大小只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,故在分析时用控制变量的思维来考虑;
(2)对于串联电路,电流是处处相等的。
【解答】对于A和B是由同种材料制成的长度相同的两段导体,由于B段的横截面积小,A段的横截面积大,故B段的电阻大于A段的电阻;且此两段电阻串联,据串联电流处处相等的关系可知,这两段导体中的电流是相等的。
故答案为:B。
11.【答案】D
【知识点】变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】光感式烟雾报警器的工作原理为:烟雾浓度越大,光敏电阻接收光的强度越强,光敏电阻的阻值变得越小,当通过蜂鸣器的电流达到一定值就会发出报警声。要提升报警器对烟雾的敏感性,即在烟雾浓度较小时,也能使通过蜂鸣器的电流达到报警电流。
【解答】 A、降低电源电压:根据欧姆定律,在电阻不变的情况下,降低电源电压,电路中的电流会减小。这样在烟雾浓度变化时,电流更不容易达到报警电流,会降低报警器对烟雾的敏感性,该选项不可行。
B、减弱光源发光强度:减弱光源发光强度,会使光敏电阻接收光的强度变弱,即使在烟雾浓度较大时,光敏电阻的阻值减小得也不明显,电路中的电流变化较小,更不容易达到报警电流,会降低报警器对烟雾的敏感性,该选项不可行。
C、在电路中再串联一个定值电阻:根据串联电路电阻的特点,串联电路的总电阻等于各分电阻之和。在电路中再串联一个定值电阻,会使电路的总电阻增大。由欧姆定律可知,在电源电压不变的情况下,总电阻增大,电路中的电流会减小,更不容易达到报警电流,会降低报警器对烟雾的敏感性,该选项不可行。
D、将滑动变阻器滑片向端滑动:滑动变阻器滑片向端滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小。根据串联电路电阻的特点,电路的总电阻变小。由欧姆定律可知,在电源电压不变的情况下,总电阻变小,电路中的电流会增大。这样在烟雾浓度较小时,电路中的电流也有可能达到报警电流,从而提升了报警器对烟雾的敏感性,该选项可行。
故答案为: D。
12.【答案】D
【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】 A.绝缘体不容易导电的原因是能够自由移动的电子很少;
B.容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体;常见的导体包括:人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等。常见的绝缘体有陶瓷、玻璃、橡胶、油等;导体和绝缘体没有绝对的界限;
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;电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关,与导体中的电流、导体两端的电压大小无关;
D.双手间干燥时的电阻约为1000Ω到5000Ω;潮湿时电阻约为200Ω到800Ω。
【解答】 A.绝缘体内有电子,但大多数都不能自由移动,所以电阻非常大,不容易导电,故A错误;
B.玻璃在常温条件下不容易导电,是绝缘体,但是烧红的玻璃却能够导电,说明导体和绝缘体之间没有绝对的界线,故B错误;
C.导体的电阻是导体阻碍电流的性质,是导体本身的一种特性,跟电压、电流的大小都无关,故C错误;
D..一般人体的电阻的平均值为1000Ω-2000Ω,故D正确。
故选D。
13.【答案】B
【知识点】变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】(1)为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器阻值应调至最大;
(2)串联电路只有一条电流的路径;并联电路有多条电流路径;
(3)(4)根据电阻的变化判定电流和灯泡亮度的变化。
【解答】A、若M接C点,N接D点,滑动变阻器接入电路的电阻为0,只有灯泡接入电路中,故A错误;
B、连接电路时,若M接C点,N接B点,闭合开关前,应使滑动变阻器接入电路的电阻最大,滑片P应移动到最左端,故B正确;
C、若M接C点,N接B点,滑片右移,滑动变阻器接入电路的电阻变小,电路中的电流变大,灯泡变亮,故C错误;
D、若M接C点,N接D点,滑动变阻器接入电路的电阻为0,移动滑片,电阻不变,电流不变,灯泡亮度不变,故D错误。
故答案为:B。
14.【答案】B
【知识点】导体、半导体和绝缘体
【解析】【分析】容易导电的为导体,不容易导电的为绝缘体,据此分析判断。
【解答】根据图片可知,铅笔芯含石墨,石墨是导体;木质杆不易导电,是绝缘体;金属是导体,因此金属套是导体;橡皮擦不易导电,是绝缘体,
故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
15.【答案】D
【知识点】影响电阻大小的因素;变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】电位器是一个滑动变阻器,当把A、C接入电路时,相当于定值电阻,当把A、B接入电路时,接入了左半段,滑片顺时针转动时,连入电路的电阻增大,电流减小;当把C、B接入电路时,接入了右半段,滑片顺时针转动时,连入电路的电阻减小,电流增大。
【解答】 A、电位器的工作原理是通过改变接入电路中导体的长度来改变电阻大小,A 正确。
B、只把 A 和 C 接入电路时,电位器的全部电阻丝都接入电路,无论滑片如何移动,接入电路的电阻不变,根据,无法改变通过电位器的电流,B 正确。
C、把 A 和 B 接入电路,逆时针旋动滑片时,接入电路的电阻丝长度变短,电阻变小,根据,电路中的电流应变大,而不是变小,C 错误。
D、把 B 和 C 接入电路,顺时针旋动滑片,接入电路的电阻丝长度变短,接入电阻变小,D 正确。
故答案为:D。
16.【答案】变亮;细
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】(1)根据夹子的移动方向确定阻值变化,根据“电流与电阻的反比关系”确定电流变化,弄清灯泡亮度变化;
(2)根据影响电阻的因素的知识分析解答。
【解答】(1)根据图片可知,闭合开关,夹子A向右移动的过程中,铅笔芯接入的长度减小,即它的阻值减小,而通过灯泡的电流增大,那么灯泡亮度变亮。
(2)夹子A从最左端移动到最右端的过程中,灯泡亮度变化不明显,说明此时铅笔芯的电阻较小,此时需要换用阻值更大的铅笔芯。根据导体电阻与横截面积成反比可知,此时需要调换更细的铅笔芯完成实验。
17.【答案】(1)导体
(2)OE
【知识点】导体、半导体和绝缘体;变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】 (1)容易导电的物体是导体;不容易导电的物体是绝缘体;
(2)旋钮滑片逆时针转动,车速仪示数变大,连入电路电阻变小,据此分析。
【解答】 (1)根据题意可知,变阻器上旋钮滑片将上面的金属杆与下面的变阻器串联起来,因此容易导电,应该为导体;
(2)由题意可知,驾驶员踩下“油门”,旋钮滑片逆时针转动,此时车速仪示数变大,电路中的电流变大,根据欧姆定律,电路的总电阻变小,则变阻器连入电路的电阻变小,如果接线柱M接O点,则接线柱N应该接E点。
18.【答案】导体;从大地到人手
【知识点】电流和电流的单位换算;导体、半导体和绝缘体
【解析】【分析】电子定向移动的方向与电流方向相反,电子由人流向大地,可知电流从大地流向人。
【解答】清除人体所带的静电,需要电荷在人体和“静电清除杆”之间转移,所以“静电清除杆”顶部的黑色圆球必须是导体。若人体带负电,手摸清除杆顶部的黑色圆球时负电荷就会从人手向大地定向移动,电流的方向与负电荷定向移动的方向相反,所以瞬间电流的方向为从大地到人手。
19.【答案】b、c;串
【知识点】变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】影响电阻大小的因素包括:材料:不同材料的电阻特性不同,金属通常具有较低的电阻,而绝缘体具有较高的电阻。长度:电阻与电导体的长度成正比,一段较长的导体通常会有更大的电阻。横截面积:电阻与电导体的横截面积成反比,横截面积越大,电阻越小。温度:温度升高会导致金属导体的电阻率增大,电阻增大。
【解答】如图为旋转式变阻器的结构图,a、b、c为变阻器的三个接线柱,d为旋钮触片。将该变阻器接入电路中调节灯泡的亮度,当顺时针旋转旋钮触片时,灯光变亮,则应连接接线柱b、c和灯泡串 联后接入电路中。因为电阻的大小和到导体的长度有关,长度越长,电阻越大;
故答案为:b、c;串
20.【答案】(1)滑动变阻器
(2)小灯泡变亮
【知识点】变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】(1)滑动变阻器通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻。
(2)灯泡的亮度与通过它的电流大小有关,即电流越大,灯泡的亮度越大,据此分析解答。
【解答】(1)实验中,金属夹可以在铅笔芯上左右移动,则铅笔芯、金属夹等组成的装置可以改变接入电路中电阻的大小,相当于滑动变阻器。
(2)当向左移动金属夹时,电路中的电流将变大,这一看不见的变化可由看得见的现象来呈现,这里的“看得见的现象”是指小灯泡变亮。
21.【答案】导体;导体的长度;变阻器
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】(1)容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体。
(2)根据影响导体电阻的因素的知识分析;
(3)根据滑动变阻器的用途分析解答。
【解答】(1)将铅笔芯接入电路时,灯泡会发光,这说明铅笔芯容易导电,为导体;
(2)根据图片可知,将铅笔芯的一端接入电路,导线b在铅笔芯上滑动时,接入电路铅笔芯的长度发生改变,此时灯泡亮度改变说明铅笔芯的阻值发生改变,那么得到:导体的电阻与导体的长度有关。
(3)滑动变阻器就是根据接入电路电阻线的长度变化来改变电阻的,因此这种改变电阻的元件叫变阻器。
22.【答案】不能;能;绝缘体;导体
【知识点】导体、半导体和绝缘体
【解析】【分析】导体容易导电,绝缘体不容易导电,导体和绝缘体之间没有严格的界限,在一定条件下可以发生转化,据此分析解答。
【解答】如图所示,将废弃灯泡的玻璃外壳小心打碎,留下灯头和固定两根引线的玻璃芯,将与之相连的灯丝去掉,利用灯头把玻璃芯与一盏灯泡串联接入家庭电路中,此时灯泡不发光;然后用酒精灯加热玻璃芯,当玻璃芯发黄变红时,灯泡能发光。这个实验说明常温下的玻璃是绝缘体,高温下的玻璃变成了绝缘体。
23.【答案】(1)小灯泡的亮度
(2)a、c
(3)电流表
【知识点】电流的测量及电流表的使用;影响电阻大小的因素
【解析】【分析】(1)转换法:用更易观察的现象来反应不易观察的现象的研究方法。
(2)由控制变量法可知,在探究横截面积的影响时,应控制除横截面积以外的条件相同。
(3)灯泡亮度差异不大时,实验现象不明显,可在电路中串联一个电流表,通过电流表示数变化来反应电阻变化情况。
【解答】(1)将不同的电阻丝接入电路,小灯泡的亮度不同,因此实验中是通过观察小灯泡的亮度来比较导体电阻大小的,这种研究问题的方法叫作转换法。
((2)探究导体电阻的大小与横截面积的关系,需要控制导体的材料和长度相同,改变横截面积,因此应将 a、c两根电阻丝接入电路进行实验。
(3)本实验在进行现象对比时,存在主观性,若电路中电流变化较小,则灯泡的亮度变化不明显,由于电流表能测量电流的大小,所以可在电路中串联一个电流表来完成实验。
24.【答案】(1)变小;横截面积
(2)不可靠;没有控制食盐水的横截面积不变
(3)长度
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】 (1)在电压一定时,电流越小,表明导体的电阻越大;导体的电阻的大小与横截面积有关;
(2)要探究盐水浓度对电阻大小的影响,应控制导体(食盐水)的横截面积不变,改变盐水的浓度;
(3)导体的电阻的大小与长度、横截面积、材料、温度有关。
【解答】(1)在电压一定时,观察到电流表的示数变大,表明与电压表并联部分的电阻变小,即食盐水的电阻变小。由于向水槽中添加一定量相同浓度的食盐水,水槽内食盐水的液面升高,使得食盐水的横截面积变大,而食盐水的电阻减小,表明导体的电阻与导体的横截面积有关。
(2)若要探究食盐水浓度对电阻大小的影响,应控制食盐水的横截面积不变,改变食盐水的浓度(可加入适量的食盐);而小明向水槽中加入一定量的水,虽然降低了水槽内食盐水的浓度,但同时食盐水的横截面积也改变了,不符合控制变量法的要求,所以小明得出的结论是不可靠的;
(3)其他条件不变,改变电极MN 之间的距离,改变了食盐水接入电路中的长度,此时的电流会发生变化,说明导体的电阻与导体的长度有关。
25.【答案】(1)断开;B
(2)将滑动变阻器A、B两个接线柱接入了电路;将滑动变阻器C、D两个接线柱接入了电路;滑片与电阻丝接触不良
【知识点】变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】(1)在闭合开关前,为了防止电路时通时断,从而烧毁用电器,因此开关必须断开。为了防止电流过大而烧坏用电器,变阻器的阻值要调到最大。
(2)在使用滑动变阻器时,接线要“一上一下”,如果全部接上面,那么接入的电阻几乎为零,因此电流会较大,灯泡会较亮且亮度保持不变。如果全部接下面,那么介入的电阻比较大,因此电流会较小,灯泡会比较暗且亮度保持不变。如果灯泡忽亮忽灭,说明电路时通时断,这可能和变阻器的接触情况有关。
【解答】(1)连接实物电路时,开关应当断开。根据图乙可知,当滑片在B端时变阻器的阻值最大,因此滑片P应移到B端。
(2)开始实验后,小明同学发现无论怎样移动滑片P,灯泡的亮度都不发生变化,而且一直很暗,这可能是由于将滑动变阻器A、B两个接线柱接入了电路;
小红同学发现无论怎样移动滑片P,灯泡一直很亮,这可能是由于将滑动变阻器C、D两个接线柱接入了电路;
小亮同学缓慢移动滑片P时,看到灯泡忽亮忽灭,这可能是由于滑片与电阻丝接触不良引起的。
26.【答案】(1)ABC;ADE
(2)0.3
(3)在电路中串联一个电阻(或小灯泡)
(4)电流表的示数;转换法
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】(1)根据控制变量法的要求选择对照实验;
(2)当电压一定时,电流与电阻成反比,据此计算接入一根合金丝时的电流;
(3)在电路中接入保护电阻即可;
(4)在实验中,电流表的示数越大,则说明导体的电阻越小。物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。
【解答】(1) 为了探究电阻的大小与长度的关系,需要控制材料和横截面积相同,只改变长的,应选实验ABC;为了探究电阻的大小与横截面积的关系,需要控制材料和长度相同,只改变横截面积,故应选实验ADE;
(2)根据表格可知,B的长度是A的2倍,则B的电阻是A的2倍,根据电流与电阻成反比可知,B的电流是A的电流的一半,则接入一根合金丝时的电流:0.15A×2=0.3A;
(3) 为了避免电流过大而损坏电池,对实验电路可做的改进是:在电路中串联一个电阻(或小灯泡)。
(4)实验中,电阻的大小并不能直接观察,而是通过电流表的示数反映出来的,这种科学方法叫转换法。
27.【答案】表示滑动变阻:器的最大阻值是20欧,允许通过的最大电流是2安;串;AC或BC;阻值最大处;防止电路中电流过大,保护电路;;串
【知识点】变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】(1)变阻器铭牌上的电阻为它的最大阻值,电流值为允许通过的最大电流;
(2)①用电器相互影响为串联,不相互影响为并联;
②根据变阻器接线“一上一下”的原则分析;
③在闭合开关前,为了避免电流过大而烧坏用电器,要求滑片调到阻值最大的位置。
④确定电器元件的串并联关系,注意变阻器的接线方向。
(4)电流表必须与被测的用电器串联。
【解答】(1)铭牌上标有”20Ω2A”字样,其含义是: 滑动变阻器的最大阻值是20欧,允许通过的最大电流是2安 。
(2)①要使变阻器能够控制灯泡的亮度,即变阻器影响灯泡的亮度,那么变阻器应该与灯泡串联;
②根据变阻器接线“一上一下”的原则可知,应该使用AC或BC;
③连接实物时,滑片P应移到阻值最大处 ,其目的是防止电路中电流过大,保护电路。
④根据图片可知,所有的都是串联,电流从正极出发,依次连接灯泡、变阻器和开关,然后流回负极,变阻器接线可以选择CA,如下图所示:
(4)如果还想知道电路中电流值的改变情况,需在电路中再串联一个电流表。
28.【答案】
【知识点】变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】滑动变阻器和灯泡串联,根据灯泡亮度确定电流大小变化,弄清变阻器的阻值变化,进而确定接线方法即可。
【解答】当滑片顺时针方向转动时灯泡变亮,即电流变大,而变阻器接入的阻值减小,那么应该将接线柱B和C接入电路。
首先把两节干电池串联,从电源的正极开始,依次串联电位器、灯泡、开关到电源的负极。 电位器选择两端点中的C点,再连接滑片的B接线柱,如下图所示:
29.【答案】解:如图所示
【知识点】根据实物图画电路图;变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】根据题目的要求,确定电路的串并联关系,以及变阻器的接线情况,然后对已知的实物图进行补充即可。
【解答】根据题意可知,两个灯泡并联,电流表只测灯泡L1的电流,即它与L1串联在同一支路上。闭合开关后,向A端移动滑动变阻器的滑片P时两灯均变暗,说明变阻器应该在干路上;两灯变暗,说明电阻变大,因此应该将变阻器右下角的B接入电路,上面的接线柱任选,如下图所示:
30.【答案】玻璃、空气;石墨、盐的水溶液;0.32;1.28
【知识点】电流的测量及电流表的使用;导体、半导体和绝缘体
【解析】【分析】(1)容易导电的叫导体,不容易导电的叫绝缘体;(2)由图a可知两电流表分别测量的是干路和支路电流,由图b可读数,则通过L1电流,可由并联电路电流的规律求得.
【解答】解:石墨、玻璃、空气、盐的水溶液等几种物质中,属于绝缘体的有玻璃、空气;属于导体的有石墨、盐的水溶液;
由图a、b可知两电流表分别测量的是干路和支路电流,即I=1.6A,I2=0.32A
所以,由并联电路电流的规律:I=I1+I2得I1=I﹣I2=1.6A﹣0.32A=1.28A
故答案为:玻璃、空气;石墨、盐的水溶液;0.32;1.28.
31.【答案】切断;变小;变大
【知识点】导体、半导体和绝缘体;变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】(1)绝缘体不容易导电,电路没有接通为断路;
(2)向体重测试台上放重物时,根据滑动变阻器接入电路中电阻的变化,利用欧姆定律分析电路中电流的变化。
【解答】由图知,当没有测体重时,滑片位于绝缘部分(在最下端),使电路切断。
向体重测试台上放重物时,滑动变阻器的滑片向上移动,滑动变阻器连入电路中的电阻变小,总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大。
32.【答案】(1)陶瓷圆筒
(2)b
(3)R3,其他条件相同时,R3金属膜的横截面积最小、长度最大,所以电阻最大。
【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】(1)导体是容易导电的物体,绝缘体是不容易导电的物体,据此解答;
(2)定值电阻要求阻值随温度不能发生变化,据此分析;
(3)定值电阻的阻值由金属膜决定,电阻的大小与材料,长度,横截面积和温度有关,据此分析。
【解答】(1)定值电阻的组成结构中属于绝缘体的是陶瓷圆筒,金属膜和金属帽属于金属;
(2)定值电阻要求阻值随温度不能发生变化,由图可知金属膜b不随温度变化而变化,定值电阻的阻值由金属膜决定,故最适合作为金属膜材料的是 b;
(3)定值电阻的阻值由金属膜决定,电阻的大小与材料,长度,横截面积和温度有关,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阻值最大。
故答案为:(1)陶瓷圆筒;(2)b;(3)R3,其他条件相同时,R3金属膜的横截面积最小、长度最大,所以电阻最大。
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