初三物理电阻试题答案及解析
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初三物理电阻试题答案及解析
1. 如图所示的电路,AB和CD均为长度相等粗细不同的镍铬合金线。闭合开关后,通过观察
,可以比较出两条合金线电阻的大小,这个实验装置是研究导体的电阻大小与导体________是否有关。 【答案】电流表示数 横截面积
【解析】本实验采用的转换法;将电阻的大小转换成电流的大小来判断,所以实验中观察电流表的示数来比较电阻的大小,(2)实验中导体AB和CD均为长度相等粗细不同的镍铬合金线。即研究物体的材料和长度均相同,横截面积不同,所以该实验研究的是电阻大小与导体横截面积的关系.
【考点】影响电阻大小的因素
2. 小磊同学学习了电阻的知识后,知道电阻大小决定于导体的长度、横截面积和材料,他想探究电阻大小和导体的长度是什么关系,为此,他选择了材料和横截面积都相同,而长度不同的一些金属丝,测出了这些金属丝的电阻,记录在表2中,分析表二数据,可以得出电阻大小与长度的关系式为:R= ___________ 。
【答案】0.07Ω/cm·L
【解析】观察表中数据可知,导体的电阻和其长度成正比,设,任取一组数据代入,如第一组:,解得:,以其他数据验证得知,k值正确,所以导体电阻大小与长度的关系为
【考点】科学探究方法
3. 我们在考试时许多学科要用到2B铅笔填涂机读卡,电脑可以直接读取机读卡上的答案,是因为2B铅笔中的石墨是 (选填“导体”或“绝缘体”),若使用了不合格的2B铅笔,由于铅笔芯的导电性变 (选填“强”或“弱”),这样可能使电脑无法识别。
【答案】导体;弱.
【解析】物理学中,把容易导电的物体称为导体,各种金属、酸碱盐的水溶液、石墨、人体、大地都是导体;把不容易导电的物体叫做绝缘体,水、橡胶、塑料、干燥的木材均是绝缘体;
铅笔芯是石墨和粘土混合而制成的,石墨是导体,粘土是绝缘体,因此不合格的铅笔是因为导电性变弱而可能使电脑无法识别.
4. 有许多重大火灾都是因用电线路连接处接触不良所造成的.当线路连接处接触不良时,该处的电阻将 (选填“减小”、“增大”或“不变”),在该接触处就会局部过热引起升温,接触处的电阻又将随着温度的升高而 (选填“减小”、“增大”或“不变”),从而形成电热的逐步积累和恶性循环,以致引发火灾.
【答案】增大、增大
【解析】影响电阻大小的因素有:导体的材料,长度,横截面积和温度。线路连接处由于接触不良,相当于接触部分少即横截面积小,电流通过时受到的阻碍作用增大,因此电阻增大。由焦耳定律Q=I2Rt,在电流、通电时间相同的情况下,电阻越大产生的热量就越多,因此导致接触处温度升高,使接触处的电阻进一步变大(导体的电阻与温度有关),产生更多的热量,使温度迅速升高,温度过高容易引发火灾。
【考点】影响电阻大小的因素,焦耳定律
5. 由欧姆定律公式I=U/R变形得R=U/I,对此,下列说法中正确的是( ) A.加在导体两端的电压越大,则导体的电阻越大
B.通过导体的电流越大,则导体的电阻越小
C.当导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零
D.导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
【答案】D
【解析】电阻是导体自身的一种性质,其大小是由导体的材料、长度、横截面积决定的,与电压、电流无关。
【考点】电阻
6. 法国和德国的科学家费尔和格林贝格尔由于发现了巨磁电阻(GMR)效应,荣获了2007年诺贝尔物理学奖,如图所示的是研究巨磁电阻特性的电路示意图,当闭合S1、S2后,使滑片P向左滑动的过程中,指示灯明显变亮,则下列说法正确的是
A.滑片P向左滑动过程中电磁铁的磁性减弱
B.滑片P向左滑动过程中电磁铁的磁性增强
C.磁场随巨磁电阻阻值的减小而增大
D.巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显增大
【答案】B
【解析】滑片向左滑动,滑动变阻器接入电路的阻止减小,电路中电流增大,电磁铁的磁性增强,所以B对A错;灯变亮,说明巨磁电阻的阻值减小,则巨磁电阻的阻值随磁场增强而明显减小,所以C、D错。
【考点】电与磁
7. 有三根相同材料制成的导线A、B、C,在相同温度下,A比B长,但粗细一样,C与B长度一样,但C粗些,这三根导线电阻最大的是__________。
【答案】A
【解析】导体的电阻大小和导体的材料、长度、横截面积和温度大小有关;材料和温度相同时,长度越长、横截面积越小,电阻越大。三根导线的材料相同,在相同温度下,A和B的粗细一样,A比B长,所以A的电阻大于B的电阻; C与B长度一样,但C粗些,所以B的电阻大于C的电阻.综上所述,A的电阻最大.
【考点】影响电阻大小的因素.
8. 下列能决定导体电阻大小的物理量是:
A.导体两端的电压 B.导体的材料
C.导体中的电流 D.导体实际消耗的电功率
【答案】B
【解析】导体的电阻是由导体的材料、长度、横截面积和温度决定的,导体越长,电阻越大;横截面积越小,电阻越大;大多数导体温度升高时,电阻增大;电阻与电压、电流无关。
【考点】电阻
9. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S由断开到闭合,电流表两次示数之比是1:5,则R1与R2的阻值之比为 ;如果导体R1、R2的材料和长度都相同,那么,横截面积较大的是
(选填“R1”或“R2”).
【答案】4:1 R2
【解析】如图所示,当开关断开时,电流表测的是R1的电流,电流为1份,当开关闭合时测的干路电流,电流为5份,流过R2的电流为4份,R1与R2的的电流之比为1:4,电阻之比为4:1,导体R1、R2的材料和长度都相同,电阻小的R2横截面积大。
【考点】电阻
10. 下列几组电阻串联后,总电阻最小的一组是( )
A.30欧和15欧 B.20欧和15欧 C.10欧和15欧 D.5欧和15欧
【答案】D
【解析】根据串联电阻的总电阻的阻值等于各个分电阻的阻值之和可得:A选项中串联后总电阻为45欧,B选项中串联后总电阻为35欧,C选项中串联后总电阻为25欧,D选项中串联后总电阻为20欧.故总电阻最小的一组是D,选填D.
【考点】串联电阻的总电阻
11. (5分)在探究影响导体电阻大小的因素时,小强、小丽两位同学的猜想如下:
①导体的电阻与导体的长度有关; ②导体的电阻与导体的横截面积有关;
③导体的电阻与导体的材料有关.
实验室提供了4根电阻丝(规格、材料如表).为了验证上述猜想,他们设计了如图所示的实验电路.
编号
材料
长度/m
横截面积mm2
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1.0
0.5
C
镍铬合金
0.5
1.0
D
锰铜合金
0.5
0.5
(1)为了验证上述猜想①,应该选用编号为 _________ 两根电阻丝进行实验;如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想________(填序号).分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N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, _________ .
(2)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 _________ .
(3)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,这样是为了_______输电线的电阻(选填“增大”或“减小”).
【答案】(1)A、B;②; 导体的电阻与导体的材料有关.(2)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.(3)减小
【解析】(1)由表知:电阻丝A与B的材料、横截面积相同而长度不同,可用A与B验证①导体的电阻与导体的长度有关;A、C两根电阻丝材料与长度相同而长度不同,可用A与C验证②导体的电阻与导体的横截面积有关;A、D两根电阻丝长度与横截面积相同而材料不同,分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N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.
(2)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.
(3)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,即此时的材料、长度相同,横截面积变大,故其阻值变小,这样可以减小输电线上电能的损失.
【考点】影响电阻大小的因素
12. 某导体两端的电压为6V时,通过的电流为2A,则发热功率为 W;当导体两端的电压为0V时,导体的电阻为 Ω.(假设电阻不受温度影响)
【答案】12;3.
【解析】电功率P=UI=6V×2A=12W,
电阻阻值R=U/I=6V/2A=3Ω,导体的电阻只与导体的材料,长度,横截面积和温度有关,与电压、电流无关,当电压为零时,电阻阻值仍为3Ω.
【考点】电功率的计算;欧姆定律的变形公式,电阻与电流、电压无关.
13. (5分)在探究影响导体电阻大小的因素时,小明、小红两位同学作出了如下猜想:导体的电阻与①导体的长度有关、②导体的横截面积有关、③导体的材料有关.实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如下表格所示:
(1)为了验证上述猜想①,应该选用编号为——两根电阻丝;如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想 (填序号);现分别将A和D两电阻丝接入题图电路中M、N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, 。
(2)要进一步研究导体材料的导电性能,就需要测量导体的电阻,小明的实验方案和操作过程均正确,两表的连接和示数如图所示.但通过观察发现电流表指针偏转过小,这样会导致实验误差 ,解决这一问题的措施是 .
【答案】(1)AB ② 导体的电阻与材料有关 (2)偏大;电流表改用小量程
【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(转换法).要验证猜想①:导体的电阻可能与导体的长度有关,应控制导体材料与横截面积相同而长度不同(控制变量法),由表中数据可知,应选编号为A、B的两根电阻丝进行实验.A、D两电阻丝的长度、横截面积相同而材料不同,将A和D两电阻丝接入图1电路中M、N两点间,电流表示数不相同,由此可知:当长度和横截面积相同时,导体的电阻跟导体的材料有关.
(2)由图2所示电流表可知,电流表指针偏转过小,电流表读数误差较大,会增大实验误差;电流表换用小量程,可以减小读数误差,从而减小实验误差.
【考点】影响电阻大小的因素,电流表量程的选择