中考物理电阻滑动变阻器 答案及详解文档格式.docx
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C。
3.如图所示,用铅笔芯代替导线连接在电路中使灯发光下列做法中,能使灯泡变亮的是( )
A.将铅笔芯换成相同长度和粗细的铜线B.换用横截面积小的同长度的铅笔芯
C.增大铅笔芯的长度D.减少一节电池
A、相同条件下铜导线的导电性好(即铜导线的电阻较小),将铅笔芯换成相同长度和粗细的铜线,电路中的电阻变小,则通过灯泡的电流增大,灯泡变亮,故A符合题意;
B、换用横截面积小的同长度的铅笔芯,电路中的电阻变大,通过灯泡的电流减小,灯泡变暗,故B不符合题意;
C、增大铅笔芯的长度,铅笔芯接入电路的长度变长、连入的电阻变大,电路中电流减小,灯泡变暗,故C不符合题意;
D、减少一节电池,电源电压减小,根据公式I=
可知,电路中电流减小,灯泡变暗,故D不符合题意。
4.二极管是一种由半导体材料制成电子元件,它的符号为.小明以图甲的方式把二极管接入电路,闭合开关电流表有示数,小灯泡发光;
把二极管反向后再接回原处(如图乙),闭合开关灯泡不亮,电流表无示数,根据这一特点,如果小明接成图丙所示电路,则关于此电路下列说法正确的是( )
A.灯泡不工作,电流表没有示数B.灯泡工作,电流表没有示数
C.灯泡不工作,电流表有示数D.灯泡工作,电流表有示数
小明接成图丙所示电路电流从正极出发经过左边第一个二极管到达灯泡,由于二极管具有单向导电性,电流不能经过右边的二极管进入电源的负极,不能形成回路,故灯泡不工作,电流表没有示数。
5.关于导体的电阻,下列说法正确的是( )
A.通过导体的电流越大,导体的电阻越小
B.导体两端的电压越大,导体的电阻越大
C.导体的电阻与两端电压及通过的电流无关
D.导体的横截面积越大,电阻越大
ABC、导体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、电压无关;
故AB错误、C正确;
D、导线的电阻与横截面积(粗细)、长度、材料有关,在长度和材料相同时,导线越粗,其电阻越小,故D错误。
6.图中,电阻箱的示数为( )
A.2020ΩB.2011ΩC.2018ΩD.2008Ω
×
1000的位置对应的数是2,×
100的位置对应的数是0,×
10的位置对应的数是1,×
1的位置对应的数是1,故是2011Ω。
B。
7.如图所示,当滑片向左滑动时连入电路的电阻变大的是( )
A.滑动变阻器的左下方接线柱和左上方接线柱接入电路中,当滑片向左滑动时,电阻丝接入电路的长度变短,所以电阻变小,故A不符合题意;
B.滑动变阻器的两个上方接线柱接入电路中,此时滑动变阻器接入电路的电阻为零且不变,故B不符合题意。
C.滑动变阻器的两个下方接线柱接入电路中,此时滑动变阻器接入电路的电阻最大且不变,故C不符合题意;
D.滑动变阻器的左上方接线柱和右下方接线柱接入电路中,当滑片向左滑动时,电阻丝接入电路的长度变长,所以电阻变大,故D符合题意。
D。
8.图甲为某可调亮度的台灯,图乙为其用于调光的电位器结构图,a、b、c是它的三个接线柱,a、c分别与弧形电阻丝的两端相连,b与金属片相连。
转动旋钮,滑片在弧形电阻丝上同向滑动即可调节灯泡亮度,下列分析正确的是( )
A.若只将b、c接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变暗
B.若只将a、b接入电路逆时针转动旋钮时,灯泡变亮
C.若只将a、c接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变亮
D.若将a、b接入电路同一点,c接入电路的另一点时,旋动旋钮时不能改变灯泡亮度
A、若只将b、c接入电路,则滑片右边的电阻丝接入电路;
顺时针转动旋钮时,电位器接入电路的电阻变小,电路中电流变大,灯泡变亮,故A错误;
B、若只将a、b接入电路,则滑片左边的电阻丝接入电路;
逆时针转动旋钮时,电位器接入电路的电阻变小,电流变大,灯泡变亮,故B正确;
C、若只将a、c接入电路,则电位器的全部电阻丝都接入电路,不能改变电路的电流,所以不能改变灯泡的亮度,故C错误;
D、若将a、b接入电路同一点,c接入电路的另一点时,导线把滑动变阻器的左半段短路,滑片右边的电阻丝接入电路;
旋动旋钮时,能改变接入电路的电阻,能改变电路中的电流,能改变灯泡的亮度,故D错误。
二.多选题(共2小题)
9.如表中列出的是一些材料制成长1m、横截面积1mm2的导线在20℃时的电阻值,根据表中数据,下列说法中不正确的是( )
导线
R/Ω
银
0.016
铜
0.017
锰铜
0.44
镍铬合金
1.1
A.假如让你架设一条输电线路,应选用铜芯线
B.假如你想自制一个阻值变化较大的变阻器,应选用镍铬线
C.假如要做比较贵重的家用电器输电线路,应选用银线
D.假如让你架设一条电话通信线路,应选用锰铜线
A、若架设一条输电线路,我们应该选择电阻小的导线,在长度和横截面积不变时,选择电阻小的,故选铜线;
故A正确;
B、做滑动变阻器的电阻丝,要选择电阻率大的,利于改变电路电阻,故选镍铬合金;
所以B正确;
C、要做比较贵重的家用电器输电线路,其它条件一定时,银的电阻最小,因此导电性最好的材料是银,但从经济角度考虑,选择铜最好,故应选用铜线;
所以C错误;
D、假如让你架设一条电话通信线路,应选用铜线,因为若架设一条输电线路,我们应该选择电阻小的导线,且应该更经济,在长度、横截面积以及温度相同的条件下,铜线的电阻小于锰铜线的电阻,故选择铜线。
所以D错误。
CD。
10.如图所示的滑动变阻器连入电路的4种接法中,当滑片P向右滑动时,滑动变阻器连入电路部分的电阻变小的是( )
A.滑动变阻器接入了左半段,滑片右移,连入电路的电阻丝变长,电阻变大,故A不符合题意;
BD.滑动变阻器接入了右半段,滑片右移,连入电路的电阻丝变短,电阻变小,故BD符合题意;
C.滑动变阻器将电阻丝全部接入电路(即电阻最大),滑片移动时,连入电阻丝的电阻不变,故C不符合题意。
BD。
三.实验探究题(共2小题)
11.在探究影响导体电阻大小的因素时,小明作出了如下猜想:
导体的电阻可能与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、材料如下表所示。
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
A
0.5
B
1.0
C
D
锰铜合金
(1)按照图甲所示“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路,在MN之间分别接上不同的导体,则通过观察 电流表的示数 来比较导体电阻的大小。
(2)分别将A和D两电阻丝接入图甲电路中M、N两点间,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:
当长度和横截面积相同时,导体电阻跟 材料 有关。
(3)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,但通过观察发现电流表指针偏转过小,如图中乙,这样会导致实验误差,原因是 所选电流表的量程太大 。
(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,这里用到了转换法;
(2)由表中数据可知,A、D两电阻丝的长度、横截面积相同而材料不同,将A和D两电阻丝接入图甲电路中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,导体电阻跟材料有关;
(3)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,使实验误差偏大;
电流表换用小量程,可以减小读数误差,从而减小实验误差。
故答案为:
(1)电流表的示数;
(2)材料;
(3)所选电流表的量程太大。
12.在探究影响导体电阻大小的因素时,小明做出了如下猜想:
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、材料如图甲,实验电路如图乙所示。
(1)为了验证上述猜想①,应该选用编号为 A、B 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 ② (填序号)。
(2)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:
导体的电阻与 导体的材料 有关。
(3)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 (选填“明显”或“不明显”)。
(4)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 减小 了输电线的电阻,从而可以 减小 输电线上的电能损失(选填“增大”或“减小”)。
(1)要验证猜想①,即导体的电阻与导体的长度有关,应控制材料和横截面积相同,长度不同,符合此要求的有A、B两根电阻丝;
如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验,A、C两根电阻丝的材料和长度相同,只有横截面积不同,因此研究的是导体的电阻与导体的横截面积的关系;
(2)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;
(3)电源电压一定时,所选电阻丝的阻值相差太小,灯泡的亮度变化不明显,因此不能根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝的变化情况。
(4)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。
(1)A、B;
②;
(2)导体的材料;
(3)不明显;
(4)减小;
减小。
能力提高
一.选择题(共6小题)
1.下列有关物质的特性,说法正确的是( )
A.根据电阻计算公式R=U/I,当电压U为零时,导体的电阻也为零
B.冬天室外的水表被冻裂,是因为水结冰后密度变小了,体积变大了
C.高压锅烧菜易熟,是因为高压锅内降低了水的沸点
D.烧开一壶水比烧开半壶水时间多,因为一壶水的比热容比半壶水的比热容大
A、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。
故A错误;
B、冬天室外的水表被冻裂,是因为水结冰后密度变小了,故由V=
得,质量不变,密度变小,体积变大。
故B正确;
C、大气压越大,液体的沸点越高。
高压锅烧菜易熟,是因为高压锅内升高了水的沸点;
故C错误;
D、比热容是物质的一种性质,与物质的质量无关。
烧开一壶水比烧开半壶水时间多,是因为烧开一壶水比半壶水需要的热量多;
故D错误;
2.如图所示是探究影响导体电阻大小因素的实验装置(导线的数量及连接可改变),演示板上的金属丝长短粗细都相同,A、B和C都是镍铬丝、D是铜丝、E是铁丝,下列说法正确的是( )
A.实验中,电流表示数越大说明电阻越大
B.该装置无法研究电阻与导体横截面积的关系
C.在图示情况下,将B接线柱处导线改接在C处,电流表示数将变大
D.在图示情况下,连接B、C接线柱,电流表示数将变大
A、在导体两端的电压不变的条件下,导体的阻值越大通过导体的电流(电流表的示数)就越小,所以本实验可以通过电流表的示数比较导体电阻的大小,电流表示数越大,所接电阻阻值越小,故A错误;
B、在研究电阻与导体横截面积的关系时,可以把A单独连入电路,然后把B和C并联后连入电路,进行比较,故B错误;
C、导线B和C完全相同,在图示情况下,将B接线柱处导线改接在C处,电流表示数将不变,故C错误;
D、在图示情况下,连接B、C接线柱,即把B和C并联后连入电路,此时导体的电阻变小,所以电流表示数将变大,故D正确。
3.将两个滑动变阻器作如图所示的连接后要使滑动变阻器的阻值最大,P1、P2的位置分别在( )
A.P1、P2都在最左端B.P1在最左端,P2在最右端
C.P1、P2都在最右端D.P1在最右端,P2在最左端
要使滑动变阻器的阻值最大,则两个滑动变阻器的电阻线都应连入电路,故P1在最左端,P2在最右端。
4.在收音机等电器中,有一种叫做电位器的元件。
电位器的外形及内部构造如图所示。
A、B、C三个焊接点相当于滑动变阻器的三个接线柱。
以下说法正确的是( )
A.只把A和C接入电路时,旋动滑片时,能改变通过电位器的电流
B.只把A和B接入电路时,旋动滑片时,不能改变通过电位器的电流
C.将A、B接入电路同一点,C接入电路的另一点时,旋动滑片时,不能改变通过电位器的电流
D.将B、C接入电路,当滑片逆时针旋动时,通过电位器的电流变小
A、接线柱A和C,是滑动变阻器的两个端点,接入这两个接线柱,滑动变阻器是一个定值电阻。
不能改变电路中的电流。
不符合题意。
B、只把A和B接入电路时,滑动变阻器接入左半段,旋动滑片时,能改变接入电路的电阻,能改变电路中的电流。
C、将A、B接入电路同一点,实际上用中间的导线把滑动变阻器的左半段短路,C接入电路的另一点时,滑动变阻器接入右半段,旋动滑片时,能改变接入电路的电阻,能改变电路中的电流。
D、将B、C接入电路,滑动变阻器接入右半段,当滑片逆时针旋动时,接入电路的右半段变长,电阻变大,电路中的电流变小。
符合题意。
5.一块厚薄均匀的长方体铁块如图,分别沿图中所示的不同方向接入电路,则( )
A.沿AB方向接入电路时电阻最小
B.沿CD方向接入电路时电阻最小
C.沿EF方向接入电路时电阻最小
D.沿各个方向接入电路时的电阻一样大
已知导体的材料一定时,电阻与长度成正比,与横截面积成反比;
由图示可知,沿CD方向接入电路时,长度最短,横截面积最大,因此电阻最小,故ACD错误,B正确。
6.关于电阻,下列说法中正确的是( )
A.通过导体的电流越小,电阻就越大
B.导体没有接入电路时,该导体的电阻为零
C.灯泡的灯丝的电阻值是不会改变的
D.电阻是导体本身的一种性质,其大小不会随着电流的大小改变而改变
导体的电阻是导体的一种性质,导体的电阻大小的影响因素有:
长度、横截面积、材料以及温度有关,与通过的电流和两端电压无关,故AB错误,D正确;
当灯丝的温度发生改变时,灯丝的电阻就会发生改变,故C错误;
7.在研究物质的导电性时,采用如图所示的实验电路。
用酒精灯对着取自白炽灯的玻璃芯柱加热,灯泡L会慢慢亮起来。
对此,以下叙述中正确的是( )
A.玻璃芯柱和灯泡L是串联的
B.电压表的示数将逐渐变大
C.通过灯泡的电流要比通过玻璃芯柱的电流大
D.加热过程中,玻璃芯柱的电阻随温度升高而增大
A、由图知,玻璃芯柱和灯泡L是串联的,A正确;
B、电压表测量的是灯泡两端的电压,根据P=UI=
,灯慢慢变亮,即灯的实际功率变大,故灯的电压变大,即电压表示数逐渐变大,B正确。
C、在串联电路中电流处处相等,因此通过灯泡的电流等于通过玻璃芯柱的电流,C错误。
D、因灯的电压逐渐变大,根据串联电路的电压规律,玻璃芯柱的电压变小,根据分压原理可知,玻璃芯柱的电阻变小,即加热过程中,玻璃芯柱的电阻随温度升高而变小,D错误。
AB。
8.小倩用图所示器材探究影响导体电阻大小的因素,实验板上固定了四根金属丝。
A、B、C的长度均为1m,D的长度为0.5m;
A、B的横截面积相同,材料不同;
B、C的材料相同,但横截面积不同;
B、D的材料和横截面积都相同。
下列说法中正确的是( )
A.探究导体电阻大小与横截面积是否有关应选用B和C金属丝接入M、N两点间
B.探究导体电阻大小与导体长度是否有关应选用A和D金属丝接入M、N两点间
C.将B和D金属丝分别连入M、N两点间,连金属丝D时电流表示数大一些
D.该实验装置能探究导体电阻与导体材料是否有关
A、为了探究导体电阻与横截面积的关系,应选择横截面积不同,但其他条件相同的电阻丝,结合图示可知应选B、C两金属丝,故A正确;
B、探究导体电阻大小与导体长度是否有关,应选择材料、横截面积相同,但长度不同的电阻丝,结合图示可知应选B、D两金属丝,故B错误;
C、将B和D金属丝分别连入M、N两点间,即材料、横截面积相同,但长度不同,金属丝D更短,其电阻更小,通过的电流更大,此时电流表示数更大,故C正确;
D、探究导体的电阻与导体材料的关系,应该选择材料不同,但其他条件相同的电阻丝,结合图示可知选用A、B两金属丝即可,故D正确。
ACD。
三.实验探究题(共4小题)
9.不同材料的导电性能一般是不同的,如银的导电性能比铝强,电阻率ρ就是反映材料导电性能的物理量。
某同学找来不同规格的导线进行测量,实验数据见下表。
实验序号
长度L/m
横截面积S/m2
电阻率ρ
电阻R/Ω
1
1.0×
10﹣7
10﹣8
0.17
2
2.0
0.34
3
0.5×
4
铁
5
1.1×
10﹣6
11.0
(1)分析数据可知,电阻率ρ与导体的长度和横截面积 无关 (选填“有关”或“无关”)
(2)根据数据,关于导体的电阻R与长度L、横截面积S、导体材料的电阻率ρ的关系,如下的四个关系式中正确的是 B
(3)根据
(2)中所确定的关系式,计算长15m、横截面积为0.5×
10﹣7m2的铁导线的电阻为 30 Ω
(1)根据实验序号1、2中的数据可知,当导体的材料、横截面积都相同长度不同时,导体的电阻率大小相同,由此可知导体的电阻率与长度无关;
根据实验序号1、3中的数据可知,当导体的材料、长度都相同,横截面积不同时,导体的电阻率大小相同,由此可知导体的电阻率与横截面积无关;
(2)根据实验序号1、2中的数据可知,当导体的材料、横截面积都相同长度不同时,导体的电阻不同,且导体的电阻大小与长度成正比。
根据实验序号1、3中的数据可知,当导体的材料、长度都相同横截面积不同时,导体的电阻不同,且导体的电阻大小与横截面积成反比。
根据实验序号1、4、5中的数据可知,当导体的电阻率不同时,导体的电阻也不相同,并且电阻率越大,导体的电阻也越大,由此可知,导体的电阻与电阻率成正比。
综上分析导体的电阻R与长度L、横截面积S、导体材料的电阻率p的关系是:
R=ρ
。
(3)因为L=15m,S=0.5×
10﹣7m2,ρ=1.0×
10﹣7Ωm,所以铁导线的电阻:
10.小明和小华做“探究导体电阻大小与长度关系”的实验。
他们准备在图中的A、B两点间接入待研究的电阻丝,电源电压恒定,忽略灯丝电阻随温度变化的影响,待用电阻丝的规格如下:
序号
炭钢合金丝
镍铬合金丝
长度
L
2L
横截面积
S
2S
(1)他们应选择序号为 2、4 的两根电阻丝来探究。
(2)正确选择后,他们将所选电阻丝分别接入A、B两点间,闭合开关,进行相关实验;
实验中,两次电流表指针均有偏转,但第二次的示数小于第一次的示数,说明第二次接入电路的电阻丝的阻值 较大 (选填“较大”或“较小”);
电路中装灯泡的主要的作用是 保护电路 。
(3)在上面
(2)的实验中,判断接入电路中导体电阻大小的方法在初中物理中经常用到,以下描述中的实验中能体现这种方法的有 BD 。
A.水压使水管中形成水流,类似地,电压使电路中形成电流
B.通过观察木块被运动物体撞后移动距离的大小,可比较运动物体动能的大小
C.研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系,应控制接触面粗糙程度相同
D.探究“发声体是否在振动”,将正在发声的音叉放入水中,观察水花溅起。
(1)由题知,实验目的是探究导体电阻大小与长度关系,则应控制导体材料与横截面积相同而长度不同,分析表中实验数据可知,应选择序号为2、4的两根电阻丝来探究。
(2)电源电压一定,电路中电阻越大,则电流越小;
第二次实验时电流表示数小于第一次实验时电流表的示数,说明第二次接入电路的电阻丝的阻值较大;
该实验电路中装灯泡的主要作用是保护电路;
(3)第
(2)问中判断电阻大小的方法是转换法;
A、水压使水管中形成水流,类似地,电压使电路中形成电流,应用了类比法;
B、通过观察木块被运动物体撞后移动距离的大小,可比较运动物体动能的大小,应用了转换法;
C.研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系,应控制接触面粗糙程度相同,应用了控制变量法;
D、探究正在发声的音叉放入水中、溅起水花,探究声音和振动的关系,将音叉的振动转换为溅起的水花,用到了转换法。
故选BD。
(1)2、4;
(2)较大;
保护电路;
(3)BD。
11.如图为“滑动变阻器改变灯泡亮度”的实验:
(1)请连接好实物图,要求:
滑动变阻器的滑片向B端滑动时,灯泡的亮度增加。
(
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