九年级物理寒假作业10 电阻与变阻器（巩固培优）（原卷版）

限时练习：50min完成时间：月日天气：作业10电阻与变阻器一、电阻导体：容易导电的物体，实质是电阻较小。绝缘体：不容易导电的物体，实质的电阻较大。电阻的定义：电阻表示导体对电流的阻碍作用，导体的电阻越大，对电流的阻碍作用就越大。电阻用字母R表示。电阻的单位：国际单位欧姆（Ω），常用单位兆欧（MΩ），千欧（kΩ）。1MΩ=103kΩ=106Ω。电阻的影响因素：影响因素具体规律实验方法微观解释材料不同材料导电能力不同导体<半导体<绝缘体控制长度、横截面积相同，换用不同材料导线测量电阻材料内部原子排列、自由电子密度不同长度电阻与长度成正比

长度越大，电阻越大使用同种材料、相同横截面积的导线，改变接入电路的长度自由电子通过路径增长，碰撞几率增加横截面积电阻与横截面积成反比横截面积越大，电阻越小使用同种材料、相同长度的导线，改变导线粗细（多股并联等效）导电通道变宽，自由电子通过更顺畅温度金属：温度升高，电阻增大

半导体：温度升高，电阻减小加热同一导体，测量温度变化前后电阻值温度升高，金属原子热运动加剧，阻碍电子定向移动变阻器滑动变阻器的工作原理：通过改变接入电路的电阻丝的长度来实现电阻值的连续调节。滑动变阻器的使用方法：正常使用滑动变阻器时，需要将“一上一下”两个接线柱串联接入电路，电流从任一接线柱流经滑片接触的电阻丝，至另一接线柱流出，滑片移动时，接入电路的电阻丝长度发生改变，实现对应的电阻变化（金属杆电阻忽略不计）。同时接上时，滑动变阻器相当于一段导线（电阻为0），同时接下时，滑动变阻器相当于一个定值电阻（最大阻值）。连接电路时，应将滑动变阻器滑片移到阻值最大位置（保护电路）。三层必刷：巩固提升+能力培优+创新题型1．如图所示为电路中常用的铜芯导线，它是由多股铜导线外包绝缘皮制成。下列措施中能减小其电阻的是（）A．减小电流 B．增加股数 C．增加长度 D．减小电压2．关于电流、电压和电阻，下列说法正确的是（

）A．电荷移动形成电流B．电流方向与自由电子定向移动方向相同C．通过导体的电流越大，该导体的电阻越小D．电压可以使金属导体中的自由电子发生定向移动3．如图所示，甲为某调光台灯，乙为该调光台灯用到的电位器的结构图，为电位器的三个接线柱，转动滑片可调节灯泡亮度。下列分析正确的是（

）A．电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变灯泡亮度的B．电阻丝的材料，应该选用导电性好的铜丝C．若只将接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变暗D．电位器应与灯泡并联4．如图甲所示为滑动变阻器的结构示意图，、、、分别为四个接线柱，为滑片，将它连入如图乙所示的电路的M、N两点之间，使向左移动时，电路中电流增大，那么正确的连法是（）A．接，接 B．接，接C．接，接 D．接，接5．下列图像中，能正确表示导体电阻R与其两端电压U关系的是（）A．一条过原点的直线（R随U增大） B．一条水平直线C．一条曲线（R随U增大而减小） D．一条垂直直线6．如图所示的实验装置，可以探究影响导体电阻大小的因素，下列说法正确的是（）A．实验中，通过电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小B．接入A、C两根电阻丝，可探究导体电阻大小与横截面积是否有关C．接入B、C两根电阻丝，可探究导体电阻大小与导体长度是否有关D．该实验装置不能探究导体电阻大小与导体材料是否有关7．中国航展首次亮相的“蜂群2号”陆战车，单辆车可装载发射48架固定翼无人机，是无人装备作战领域的“多面手”。无人机和指控车都用到大量的晶体二极管，晶体二极管是由材料制成的，具有导电性。随着科技的发展，未来为了降低由于电阻引起的电能损耗和散热消耗，可以采用材料。8．金属、人体等是导体，导电性能好。塑料、橡胶等是体，导电性能比较差。芯片、光刻机中的重要元件需要锗、硅等材料制成，这些材料称作，在做“探究影响导体的电阻大小因素”实验时，通过观察来比较导体电阻大小，灯泡的作用是可以保护电路，从而防止烧坏电流表。9．如图1所示，多芯线是由多根细导线制成的，各根细导线并在一起使用可增大导线的而减小电阻；如图2所示为某种调光型台灯的电路图，为电位器（变阻器）的示意图，转动旋钮可改变滑片在碳膜（相当于一根电阻丝）上的位置，电位器的、接线柱与灯泡联。当顺时针转动旋钮时灯泡的亮度（选填“变亮”“变暗”或“不变”）。10．按要求完成下列填空；(1)如图甲所示，电阻箱的示数为。(2)如图乙所示的电路中，①、②、③是三块电表（两块电流表、一块电压表），闭合开关，灯L1与L2并联，电路中是电压表。（选填“①”、“②”或“③”）(3)在收音机中，有一种叫电位器的变阻器。电位器的外形及其内部构造如丙所示。图中A、B、C三个焊接点相当于变阻器的三个接线柱。若将电位器的焊接点（选填“A和B”、“B和C”或“A和C”）接入电路中，顺时针旋动滑片，则通过收音机扬声器的电流变小，音量变小。11．学习了电阻的知识后，晓强连接了如图甲所示的电路。（1）导线a的一端固定连接在某导体一端，闭合开关，当导线b在导体上向右移动时，灯泡亮度会变；（2）另有甲、乙两位同学对晓强的电路做了如下改进：甲把灯泡换成电流表，乙在原电路中串联接入电流表，你认为同学的改进更好，理由是；（3）晓强同学又用乙图所示的电路来测量该导体的阻值，主要步骤有：A．将电阻箱接入MN之间，闭合开关S，调节电阻箱，使电流表的示数为I；B．根据电路图，连接实物，将电阻箱的阻值调至最大；C．将该导体接入MN之间，闭合开关S，读出电流表的示数为I；D．读出电阻箱的示数R；①上述步骤的合理顺序是（只需填写序号）；②步骤A中电阻箱调节好后示数如图乙所示，则它的示数为Ω，若已知R的阻值为15Ω，则该导体的阻值为Ω；③该实验所采用的物理实验方法可称为（选填“控制变量法”或“等效替代法”）。12．小明自制调光台灯。(1)分析原理：改变小灯泡的亮度，可以通过改变小灯泡两端的来实现。(2)设计、连接电路：他选用了小灯泡、电源、开关和如图所示的电位器连接电路，为实现调光作用，小灯泡与电位器应是联的，当把电位器的A接线端和接线端连入电路，顺时针旋转电位器的滑片时，小灯泡将。(3)改进提高：为了去掉开关，使电位器同时兼具开关的作用，调节电位器就能控制灯泡由亮变暗直至熄灭，应在电位器接线端的电阻丝上涂绝缘层。在测试过程中，小明还发现，调节小灯泡由暗变亮的过程中，小灯泡被烧坏。要使小灯泡不被烧坏提出一条可行的改进建议。1．铅笔芯的型号前的数字越大，则石墨含量越高，下列四种铅笔芯，它们长度相同，图中标注了各自的直径和型号。现将这些铅笔芯分别连入如图所示的电路中，灯泡最亮时，连入电路中的铅笔芯是（）A． B．C． D．2．如图所示为一块长方体金属导体，分别从六个面的中心引出一个接线柱，将该导体选择其中两个接线柱接入电路，则（）A．上下接入电阻最大 B．前后接入电阻最大C．左右接入电阻最小 D．任意接法电阻相等3．如图所示，闭合开关，发现二极管和小灯泡都发光，且二极管比小灯泡看起来更亮，下列说法正确的（）A．二极管和小灯泡的连接方式属于并联B．电子从二极管较长的引脚流入，从较短的引脚流出C．因为二极管比小灯泡亮，所以通过LED的电流比通过小灯泡的电流更大D．若小灯泡断路，则二极管也不会发光4．如图甲所示的迷你小风扇，其简化电路图如图乙所示。ab间接有如图丙所示的自动断电安全装置，cd间接有如图丁所示的用于调节风速的机械电位器。闭合开关S，下列说法正确的是（

）A．当小风扇倾斜时，铜球将电路接通B．当小风扇倾斜时，铜球将电路断开C．若cd分别接①②，则逆时针调节旋钮，风速变小D．若cd分别接②③，则逆时针调节旋钮，风速变大5．两个长方体金属导体，它们的材料相同且分布均匀，边长分别为a、b、c，且。电流分别沿图甲、乙两种方式流过金属导体时，其中电阻阻值较大的是（选填“甲”或“乙”），这是因为该电阻的较小和长度较大。若按照图丙的方式把两个金属块接在电源两端，则通过两金属块的电流（选填“>”、“=”或“<”）。6．有A、B两根完全相同的导线，将A导线均匀地拉伸到原来长度的2倍，电阻变为R1；将B导线从中间对折，电阻变为R2。则R1R2（填“大于”、“小于”或“等于”）。7．探究小组欲完成实验“影响导体电阻大小的因素”。(1)【实验思路】小明在实验室中找到了长短、粗细和材料不同的若干电阻丝，将其中两根电阻丝分别连入如图甲所示电路的间，发现灯泡亮度明显不同。推测出连入电路的电阻丝阻值可能不同。于是想要探究导体电阻大小与导体的长度、材料和横截面积是否有关。可以在电路中串联一个表，通过观察电表示数，准确比较接入电路的电阻丝阻值大小。【实验方法】控制变量法和转换法。编号材料长度横截面积a镍铬合金0.5①b镍铬合金0.51c镍铬合金10.5d锰铜合金0.50.5(2)【实验过程】小明找到了四个电阻丝，为了能够完成探究，请将表中①处填充完整。(3)连接电路后，为了探究导体电阻与长度的关系，应将电阻丝（写编号）连入间，比较电表示数得出结论。接下来通过将不同的电阻丝连入间，探究导体电阻是否与材料和横截面积有关。(4)【实验结论】导体电阻大小与导体的长度、材料和有关。(5)【拓展创新】小组同学在查阅资料中发现矿泉水中含有多种矿物质，导电能力强，电阻小；纯净水导电能力弱电阻大。同学们为了验证这个结论将等质量的两种水分别灌入两个相同的玻璃管中。玻璃管连入如图乙所示的电路。首先将开关闭合，观察电压表示数。将断开后闭合，若电压表示数变大，则玻璃管装的是矿泉水。实验过程中，如果玻璃管C没有完全灌满，则会影响得出实验结论可靠性，原因是：8．跨学科实践：设计和制作模拟调光灯【项目提出】调光灯为什么能变光？我们能否设计一个类似的能连续调节灯泡亮度的电路？【项目分析】让灯泡的亮度发生变化可以有多种方法。改变电池组中串联电池的节数会影响灯泡的亮度；在不改变电源两端电压的情况下，在电路中串联接入一个滑动变阻器，就可以连续改变灯泡的亮度。【项目实施】活动一、正确使用滑动变阻器（1）图1是小明同学连接的电路图，可以实现滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变暗。（2）滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω、2A”字样。其中“20Ω”指的是（填符号）两接线柱间的电阻值。（3）根据上面的连接方式，闭合开关前，滑片P应滑到最端（选填“A”或“B”）。（4）在电路连接完成后闭合开关，发现灯泡立刻发出耀眼的光并很快熄灭。则实验操作中的不当之处可能是将滑动变阻器的（填符号）两个接线柱接入了电路。活动二、认识电位器调光台灯通过旋转旋钮调节亮度，这个旋转旋钮是一个电位器。（5）电位器的构造如图2是电位器的结构示意图，电阻片R的两端分别与接线端A、C相连，滑动片P的一端通过转轴O与接线端B相连，另一端与电阻片R接触良好，并能绕转轴O在电阻片R上滑动。（6）电位器的工作原理如图3，电位器是一个变形的滑动变阻器。通过改变连入电路中电阻片的来改变电阻，进而改变电路中的电流，从而改变灯泡两端的电压，由此改变小灯泡的亮度。活动三、自制一个模拟的调光灯（7）小明同学在学习完电位器后，想利用电位器制作一个调光灯，如图4，请你帮他选择电位器A、B、C三个接线端其中的两个连入电路中，用笔画线代替导线连接电路，要求顺时针旋转滑片时，灯泡变暗。【展示交流】（8）如下图为某探究小组设计的四种调光台灯的电路图，其中能实现“利用滑动变阻器控制灯泡由亮到灭”的最佳电路是（各元件规格完全相同）。（9）小张没有电位器，于是用探究实验中的电阻设计了一个电路，如图5所示，此电路中（填“能”或“不能”）改变灯泡的亮度，与图4的电路对比，其缺点是。1．当金属的温度降低时，它的电阻会减小。1911年，荷兰物理学家昂内斯在测定水银在低温下的电阻值时发现，当温度降到左右时，水银的电阻变为零，这种现象叫超导现象。并不是所有物体都会发生超导现象，即使能够发生超导现象的物质，也需要极低的温度作为必要条件，物质电阻变为零的温度称为超导转变温度。以下是几种材料的超导转变温度：物质铝铅锡水银钨超导转变温度我国于1989年成功发现超导转变温度为的超导体材料，并且第一代材料已经研究成熟，在此基础上，第二代材料由于其成本更低适用于产业化运作而被市场看好，超导产品品类也逐渐增加；现已进行产业化运作的有超导电缆、超导限流器、超导滤波器、超导储能等。我国整体超导研究在部分领域已经处于国际先进水平，目前，各国科学家还在继续研究超导转变温度更高的超导体材料，以将超导应用到日常生产和生活中去。(1)根据文中的描述，许多金属在低温条件下会失去电阻，这种现象称为现象，达到这种现象的温度称为温度。(2)根据表中信息可知，的温度条件，可能使变为超导体。(3)假如科学家研制出常温超导材料，可否用它制作调节音响音量的电位器？请写下你的判断并说明你的判断依据：。2．阅读短文，回答问题。神奇的二极管二极管是一种重要的半导体电子元件，符号为“”，当电流从“+”极流进二极管时，二极管导通，相当于一根导线；而电流从“-”极流入时，二极管断路，实际上不会有电流通过。发光二极管只是二极管中的一种，与白炽灯泡相比，发光二极管具有节能、环保、安全、寿命长、低功耗、低热、高亮度、防水、微型、防震、易调光、光束集中、维护简便等优点，可以广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明等领域。(1)常温下半导体的导电性能比导体要（选填“好”或“差”），二极管具有性；(2)为了探究二极管的这种