《14.1 电阻和变阻器》2013年同步练习（五）（解析版）

一、填空题

1. 难度：中等

为了研究导体的电阻与导体横截面积的关系，应选用同种材料    相同，而    不同的一组导体进行实验．

2. 难度：中等

在探究导体电阻大小与哪些因素有关的实验中，采用了“控制变量”的方法．下表是某实验小组在实验中所用导体的相关物理量的记录：
（l）要探究导体电阻大小与长度是否有关，应选用    两根导体；
（2）要探究导体电阻大小与横截面积是否有关，应选用    两根导体．

导体编号	A	B	C	D
长度（m）	1.0	1.0	1.0	0.5
横截面积（mm^2）	1.2	1.2	2.4	1.2
材料	镍铬丝	锰铜丝	镍铬丝	镍铬丝

二、解答题

3. 难度：中等

某中学物理课外兴趣小组的同学想探究影响导体电阻大小的因素，他们想到出电影院时门越窄，通道越长则人流越难通过，由此猜想导体电阻的大小可能与导体的长度和横截面积有关，于是他们找来了同种材料制成的各种长度和横截面积的金属丝，并设计了如图甲所示的电路．
（1）连接电路时，开关S应处于______状态（选填“断开“或“闭合“）．闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于______．
（2）请你根据电路图甲，在图乙中用笔画线代替导线连接好实物电路．
（3）经过测量，他们得到了如表所示的数据：

序号/物理量	1	2	3	4	5	6	7	8	9	…
长度L/m	2.0	4.0	6.0	2.0	4.0	6.0	2.0	4.0	6.0	…
横截面积S/mm^2	1.0	1.0	1.0	2.0	2.0	2.0	4.0	4.0	4.0	…
电阻R/Ω	2.0	4.0	6.0	1.0	2.0	3.0	0.5	1.0	1.5	…

比较表中的第1、2、3组数据，你能得到的结论是：______；
比较表中的第1、4、7组数据，你能得到的结论是：______．

4. 难度：中等

导体电阻大小决定于导体的______、______和______，还跟______有关，对大多数导体来说，温度越高，电阻______，但也有少数导体其电阻随温度的升高而______．

三、选择题

5. 难度：中等

一只灯泡，不发光时电阻是R₁，把它接在家庭电路上正常发光时电阻是R₂，则（ ）
A．R₁＞R₂
B．R₁=R₂
C．R₁＜R₂
D．不能确定

6. 难度：中等

将一根铜导线接在电路中，要使导线电阻变大，下列说法正确的是（ ）
A．将铜导线对折后接入电路
B．增大导线两端的电压或增大电流
C．用长度、横截面积相同的铝导线代替
D．用长度、横截面积相同的银导线代替

7. 难度：中等

如图所示，AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后连入电路中，这两段导体两端的电压及通过它们的电流的大小关系正确的是（ ）

A．U_AB＞U_BC，I_AB=I_BC
B．U_AB＜U_BC，I_AB=I_BC
C．U_AB＞U_BC，I_AB＜I_BC
D．U_AB=U_BC，I_AB＜I_BC

8. 难度：中等

若能将超导体材料用于生产之中，会给人类带来的好处是（ ）
A．大大降低远距离输电时的电能损失
B．可制成高速磁悬浮列车
C．使电动机体积小、功率大、效率高
D．给人类节约大量能源

9. 难度：中等

当温度降低到一定程度时，某些物质的电阻会变为零，这种物质叫做超导体，超导体的应用具有十分诱人的前景．假如科学家已研制出室温下的超导体，你认为把它用来制作下面所要求的材料中，合适的是（ ）
A．家用保险丝
B．白炽灯泡的灯丝
C．电炉的电阻丝
D．远距离输电中的输电导线

10. 难度：中等

你认为下面对导体选择最合理的一组是（ ）
用实验研究导体的材料、长度、横截面积对电阻的影响时，供选择的导体规格如下表：

材料	编号	长度/m	横截面积/mm^2	材料	编号	长度/m	横截面积/mm^2
①	1	0.5	⑤	1	0.5
②	1	1	⑥	1	1
③	1.5	0.5	⑦	1.5	0.5
④	1.5	1	⑧	1.5	1

A．③④⑤⑥
B．②③⑥⑦
C．①⑤⑥⑦
D．⑤⑥⑦⑧

11. 难度：中等

关于导体的电阻，下列说法中正确的是（ ）
A．锰铜丝的电阻比铜丝的电阻大
B．粗细相同的导线，长的电阻较大
C．长短相同的铜导线，细的电阻较大
D．同种材料制成的长短一样的两条导线，粗的电阻较大

四、解答题

12. 难度：中等

导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、______和______．如图所示的实验中，AB和CD都是镍铬合金线，这个实验是研究导体的电阻跟______的关系．

13. 难度：中等

小芳同学在探究“决定导体电阻大小的因素”时，做出了如下猜想：
猜想①：在温度不变时，导体的电阻与导体的材料有关；
猜想②：在温度不变时，导体的电阻与导体的长度有关；
猜想③：在温度不变时，导体的电阻与导体的横截面积有关．
供她选择的导体如下表所示：

序号	材料	长度（m）	横截面积（mm^2）
A	镍铬合金	0.8	0.5
B	锰铜	0.8	1
C	锰铜	0.8	0.5
D	锰铜	1.2	0.5

她画出了如图所示的电路图（ab之间为导体），并正确连接了电路．请完成下列填空（只填序号）：

（1）要验证猜想①，小芳同学应选择的两段导体是______；
（2）要验证猜想②，小芳同学应选择的两段导体是______；
（3）要验证猜想③，小芳同学应选择的两段导体是______．

14. 难度：中等

某同学在研究电阻大小与哪些因素有关时，用如图所示电路测出通过不同规格镍铬合金丝的电流及其两端的电压．实验数据如表一、二、三所示．

表一 长度1m，截面积1mm^2			表二 长度0.5m，截面积1mm^2			表三 长度0.5m，截面积0.5mm^2
实验次数	U/V	I/A	实验次数	U/V	I/A	实验次数	U/V	I/A
1	1.4	1.2	1	0.7	1.2	1	0.7	0.6
2	1.7	1.5	2	0.8	1.5	2	0.8	0.8
3	2.2	2	3	1.1	2	3	1.1	1

（1）分析表一、表二数据，可得出结论______．
（2）分析表二、表三数据，可得出结论______．

15. 难度：中等

如图所示的实验装置，闭合两开关，看到的现象是______；点燃酒精灯，在加热过程中，你会发现______．

16. 难度：中等

如图，各图是同学们做过的物理实验，通过对实验现象的分析得出结论．

图甲：抽掉玻璃板后，两瓶气体颜色逐渐变得均匀．说明；______．
图乙：玻璃杯倒置过来，纸片不下落．说明______．
图丙：来回拉动绳子，胶塞被冲出．说明______．
图丁：玻璃珠被加热后，小灯泡发光．说明______．

17. 难度：中等

米路同学想探究导体电阻大小的有关因素．他想到道路越细长就越难走，所以猜想电阻大小与导体的长度和横截面积有关，于是，他找来了同种材料制成的各种长度和横截面积的金属线，并设计了如图1所测电阻的电路图．
（1）请你根据电路图，用笔画线帮助他把图2中，的元件连成实验电路（电流表选0～0.6A量程，电压表选0～3V量程）
经过测量，得到了各种规格金属线的电阻，数据如下表：

序号/物理量	1	2	3	4	5	6	7	8
长度L（厘米）	10	20	40	10	20	40	10	20
横截面积（毫米^2）	1.0	1.0	1.0	2.5	2.5	2.5	4.0	4.0
电阻R（欧姆）	20	40	80	8	16	32	5	10

（2）分析数据可以得出结论：在横截面积相同的情况下，电阻R与长度L的定量关系______；
在长度相同的情况下，电阻R与横截面积S的定量关系为______•
（3）根据（2）中结论，可以把电阻与长度和横截面积的关系表示为R=______•
这次找到的金属线都是用同种材料制成的，不同材料对电阻大小有什么影响，米路决定下次继续研究．

18. 难度：中等

铅笔芯的主要成分是石墨．软硬程度不同的铅笔其用途是不同的，例如作画用6B软铅笔、写字用软硬适中的HB铅笔、制图用6H硬铅笔．铅笔芯是导体，那么铅笔芯的电阻大小与其软硬度有何关系呢？请你设计一个实验方案对这个问题进行探究．
（1）实验器材的名称及数量：
（2）主要实验步骤及所要测量的物理量（用字母表示）：
（3）分析测得的物理量，判断铅笔芯的电阻大小与软硬度的关系：

19. 难度：中等

小林设计了一个“探究电流与哪些因素有关”的实验电路．
（1）请你按他设计的电路图（图1），用画线代替导线，将图2中的电压表正确接入电路．
（2）图3是实验中电流表的某次示数，电路中的电流是______A．
（3）图4是保持电阻不变时，电流随电压变化的图象．当电压为2.5V时，通过电阻的电流是______A．分析图象可以得出：当电阻不变时，电流跟电阻两端电压______ （选填“成正比”“成反比”或“无关”）．
（4）为了探究电流与电阻的关系，更换阻值不同的电阻后，必须调整滑动变阻器，使电阻两端的______（选填“电流”或“电压”）保持不变．

20. 难度：中等

请你设想一下，假如有一天，导体真的没有电阻了，我们的生活会出现哪些和现在不一样的现象？请至少说出两点？

21. 难度：中等

阅读表格，综合考虑下表各方面的因素，回答以下问题．

金属	全球产量 （10^4吨）	密度/103kgm^-3	熔点/℃	导热性能	导电性能	市场价格/（元/吨）（大约）
铝	15000	2.7	660	4	4	1600
铜	8000	8.9	1083	2	2	1770
金	2	19.3	1063	3	3	88000000
铁	301430	7.9	1540	8	7	2200
铅	3000	11.3	327	9	9	4900
银	8	10.5	961	1	1	1365000

注：表中导热性能1-9表示导热性由强到弱；导电性能1-9表示导电性由强到弱．
（1）导电性能最好的两种金属是______．
（2）在你认为导电性能好的金属中，哪种更适宜做导线？为什么？
（3）为什么用铝锅炒菜时锅底易产生变形，而用铁锅则不会？．

22. 难度：中等

介于导体和绝缘体之间的称为半导体，利用半导体制成的特殊电阻能够随外界条件而自动改变电阻值，实现操作自动化，如压敏电阻，它可以把压力变化转变成电阻值的变化，引起电流的变化，人们测出电流后就知道压力变化；再比如由半导体材料制成的热敏电阻，随外界温度的微小变化而引起阻值的很大变化，还有由导体材料制成的光敏电阻，无光照时，就像绝缘体一样不容易导电，有光照时，又像导体那样导电…根据半导体的这些特殊性质，你能否设计一种对我们有用的仪器呢？去试一试!

23. 难度：中等

美国朗讯科技公司贝尔实验室的一个研究小组首次发现了在特定温度下电阻为零、可成为超导体的塑料物质，有关详情发表于3月8日号的英国科学杂志《自然》．该小组发现当这种塑料物质的温度降到华氏零下455度（一235℃）以下时，电阻消失，这种材料价格便宜，将来有望广泛运用于量子计算机及超导电子设备等领域．
另有消息称：目前已经得到的所有高温超导体，将近一半是在高压条件下合成出来的，高压在开发探索高温超导体中具有不可替代的重要地位．现有元素周期表中，有近一半元素只有在高压下才具有超导性能．有人甚至预言，元素氢在超高压下才为超导体．更具有现实意义的是，当今最高超导转变温度是在高压下测到的，许多常压下不超导的合金，在高压下会转变为超导体．人们有理由相信，具有更高超导体转变温度的新型超导体研究极有可能在高压下取得重大突破．
通过以上两篇文章，你从中可以得出要获得超导体，人们现在常用的方法是什么？这与以前学过的什么内容相似？