第四章第3節(jié)《物質(zhì)的導(dǎo)電性與電阻》培優(yōu)訓(xùn)練（原卷版）

浙教版科學(xué)八年級(jí)上第四章第3節(jié)《物質(zhì)的導(dǎo)電性與電阻》培優(yōu)訓(xùn)練（一）物質(zhì)的導(dǎo)電能力、電阻學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.理解導(dǎo)體和絕緣體的區(qū)別，能列舉常見的導(dǎo)體和絕緣體，了解導(dǎo)體和絕緣體的相對(duì)性。2.了解半導(dǎo)體的概念，知道常見的半導(dǎo)體材料，理解導(dǎo)體導(dǎo)電的微觀機(jī)制。3.理解電阻的概念和電阻對(duì)電流的阻礙作用，知道電阻的符號(hào)、單位及單位換算。同步訓(xùn)練：1.下列四組物質(zhì)中，通常情況下都屬于導(dǎo)體的一組是(▲)A.水銀、大地、石墨B.玻璃、陶瓷、人體C.塑料、空氣、橡膠D.鹽水、煤油、蒸餾水2.高壓輸電網(wǎng)中的鐵架與導(dǎo)線之間必須用絕緣材料連接，由于長(zhǎng)期暴露在室外，要求這種材料的性質(zhì)相當(dāng)穩(wěn)定。下列最適合用作這種材料的是(▲)A.鋁合金B(yǎng).橡膠C.干木材D.陶瓷3.下列說法中正確的是(▲)A.絕緣體沒有電子，所以其不能導(dǎo)電B.導(dǎo)體能導(dǎo)電是因?yàn)閷?dǎo)體內(nèi)部有大量的自由電子C.絕緣體不導(dǎo)電是因?yàn)榻^緣體內(nèi)部沒有電荷D.絕緣體不導(dǎo)電是因?yàn)榻^緣體內(nèi)正電荷多于電子4.近幾十年來，電子和信息技術(shù)飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)芯片（CPU)從單片機(jī)、286、386、奔騰系列......一代一代更新速度非?？?，一直到目前流行的I3、I5、I7芯片。這些發(fā)展中，最基礎(chǔ)也是最重要的材料是(▲)A.陶瓷新材料B.石墨材料C.導(dǎo)電橡膠材料D.硅、鍺半導(dǎo)體材料5.導(dǎo)體導(dǎo)電依靠能夠自由移動(dòng)的▲，金屬導(dǎo)體導(dǎo)電依靠▲，自由電子帶▲電，所以金屬導(dǎo)體中自由電子運(yùn)動(dòng)的方向與我們規(guī)定的電流方向▲(填“相同”或“相反”)。6.(1)人體安全電壓不高于36V,當(dāng)通過人體的電流接近30mA時(shí)就會(huì)有生命危險(xiǎn)，據(jù)此可以推斷，人體是▲(填“導(dǎo)體”或“絕緣體”)。(2)如圖所示，將廢燈泡的燈芯接入電路中時(shí)，電流表的指針并不偏轉(zhuǎn)，當(dāng)用酒精燈對(duì)燈芯的玻璃柱加熱一段時(shí)間后，會(huì)發(fā)現(xiàn)▲,這表明絕緣體在一定條件下會(huì)變成▲。低壓電源。7.如圖所示為同學(xué)們實(shí)驗(yàn)用的帶燈座的小燈泡。通常情況下，都屬于由導(dǎo)體構(gòu)成的一組結(jié)構(gòu)是(▲)A.燈絲和接線柱B.燈絲和玻璃外殼C.金屬螺旋和玻璃外殼D.接線柱和塑料螺旋帽8.金屬導(dǎo)電時(shí)，在電源外部(▲)A.電流方向和自由電子移動(dòng)的方向都是從正極流向負(fù)極B.電流方向和自由電子移動(dòng)的方向都是從負(fù)極流向正極C.電流方向是從正極流向負(fù)極，自由電子的移動(dòng)方向是從負(fù)極流向正極D.電流方向是從負(fù)極流向正極，自由電子的移動(dòng)方向是從正極流向負(fù)極9.關(guān)于導(dǎo)體的電阻，下列說法中正確的是(▲)A.導(dǎo)體容易導(dǎo)電說明它對(duì)電流沒有任何阻礙作用B.導(dǎo)體的電阻越大，它對(duì)電流的阻礙作用越小C.相同條件下，銅導(dǎo)線比鐵導(dǎo)線的導(dǎo)電性能好，說明導(dǎo)體的電阻與材料有關(guān)D.導(dǎo)體的電阻由它兩端的電壓和通過的電流決定10.科學(xué)知識(shí)在生產(chǎn)、生活中有廣泛應(yīng)用。下列說法中正確的是(▲)A.電工用的尖嘴鉗鉗柄通常都裝有橡膠套，是為了使勁握鉗柄時(shí)手掌不至于太疼B.電線的芯線外面包一層塑料，主要是為了保護(hù)里面的芯線不受腐蝕C.計(jì)算機(jī)電路板接觸點(diǎn)表面鍍上一層金膜，是為了美觀和提升產(chǎn)品價(jià)值D.手機(jī)的備用電池不能與硬幣放到一起，是為了防止手機(jī)電池被硬幣短路而損壞11.為了驗(yàn)證玻璃在加熱燒紅時(shí)能導(dǎo)電，同學(xué)們利用白熾燈、燈絲已斷的燈泡玻璃芯、酒精燈、插頭、導(dǎo)線若干，設(shè)計(jì)了下列四種方案，其中合理的是(▲)12.如圖所示為一種“按鈕式”開關(guān)的縱剖面圖，圖中C是按鈕，畫斜線部分是外殼，A、B各有接線柱與電路相連接，其中A、B、C和外殼中，▲和▲是良好的絕緣體，▲和▲是良好的導(dǎo)體。按下C使▲和▲接觸良好就可以接通電路。A的彈性很好是為了不按下C時(shí)▲，并且通常保持如圖所示的位置。13.【長(zhǎng)春】下列每組物體，在通常情況下都是絕緣體的是(▲)A.硬幣、陶瓷罐B.鉛筆芯、塑料尺C.玻璃棒、橡膠棒D.人體、大地14.關(guān)于導(dǎo)體和絕緣體，下列說法中正確的是(▲)A.導(dǎo)體中有多余的自由電子，而絕緣體中沒有多余的自由電子B.導(dǎo)體對(duì)電荷的移動(dòng)沒有阻礙作用，絕緣體對(duì)電荷的移動(dòng)有阻礙作用C.木頭始終是良好的絕緣體D.絕緣體在一定條件下可以轉(zhuǎn)化為導(dǎo)體15.【保山】某科學(xué)興趣小組的同學(xué)學(xué)習(xí)了導(dǎo)體電阻的知識(shí)后，對(duì)食鹽水的導(dǎo)電性能與什么因素有關(guān)提出了下列猜想：①食鹽水的導(dǎo)電性能與溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)有關(guān)。②食鹽水的導(dǎo)電性能與溶液的質(zhì)量有關(guān)。③食鹽水的導(dǎo)電性能與溶液中兩點(diǎn)間的距離有關(guān)。為了驗(yàn)證猜想，他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖甲所示的裝置，將電路中的a、b兩金屬片分別插入如圖乙、丙、丁、戊所示溶液中的位置(金屬片a、b每次插入溶液中的深度都相同)進(jìn)行探究：甲乙丙丁戊(1)食鹽水的導(dǎo)電性能可以由▲來判斷。(2)將金屬片a、b分別插入如圖乙、丙所示位置可探究猜想▲(填序號(hào))；為了探究猜想②,應(yīng)將金屬片a、b分別插入▲兩圖所示位置。(3)將金屬片a、b分別插入如圖丙、戊所示位置，若I=≠I戊,由此可得到的結(jié)論是▲。(4)這個(gè)實(shí)驗(yàn)用到了初中科學(xué)中最常用的探究方法：▲(寫出一種即可)。16.常溫下的玻璃是良好的絕緣體，但玻璃在加熱條件下會(huì)變成導(dǎo)體；常溫下的金屬是良好的導(dǎo)體，當(dāng)溫度下降時(shí)，其電阻也會(huì)減小，當(dāng)溫度降到某一溫度(臨界溫度)時(shí)，電阻消失，變?yōu)槌瑢?dǎo)體，R=0,不再消耗能量。如圖所示的兩個(gè)電阻隨溫度變化的曲線圖中，表示玻璃的是圖▲(填“甲”或“乙”，下同)，表示金屬的是▲。17.市場(chǎng)上一些不法商販常用純凈水冒充價(jià)格較高的礦泉水對(duì)外出售，礦泉水中含有人體所需的多種礦物質(zhì)，純凈水是自來水經(jīng)過多層過濾后得到的飲用水，礦物質(zhì)較少。小明根據(jù)這兩種水的導(dǎo)電能力不同這一特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置，驗(yàn)證他家購(gòu)買的水是不是礦泉水。P、Q是相同的兩根細(xì)長(zhǎng)玻璃管，P內(nèi)裝滿已知礦泉水，Q內(nèi)裝滿待測(cè)的礦泉水。(1)若該實(shí)驗(yàn)方案可行，當(dāng)單刀雙擲開關(guān)S從1撥到2時(shí)，發(fā)現(xiàn)▲，說明Q內(nèi)裝的是純凈水。(2)電路中的電阻R的作用是▲。若實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)單刀雙擲開關(guān)S無論是撥向1還是撥向2,電流表示數(shù)都非常小，請(qǐng)分析原因并說明改進(jìn)方案：▲(寫出一種合理方案即可)。（二）影響導(dǎo)體電阻大小的因素(探究)學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.通過對(duì)“影響導(dǎo)體電阻大小的因素”的實(shí)驗(yàn)探究，理解導(dǎo)體的粗細(xì)、長(zhǎng)度、材料對(duì)導(dǎo)體電阻的影響。2.知道溫度對(duì)導(dǎo)體電阻的影響，了解超導(dǎo)現(xiàn)象和超導(dǎo)體，了解人體的平均電阻及其變化。同步訓(xùn)練：1.下列說法中正確的是(▲)A.鐵導(dǎo)線的電阻一定比銅導(dǎo)線的電阻大B.同種材料的導(dǎo)線，若橫截面積相同，則長(zhǎng)的導(dǎo)線電阻大C.長(zhǎng)度相同的兩根導(dǎo)線，細(xì)的導(dǎo)線電阻一定大D.粗細(xì)相同的兩根導(dǎo)線，長(zhǎng)的導(dǎo)線電阻一定大2.下列做法中能使導(dǎo)體電阻變小的是(▲)A.把銅絲拉長(zhǎng)B.把銅絲折成兩段并聯(lián)C.給銅絲加熱D.把銅絲換成長(zhǎng)度和橫截面積相同的鐵絲3.用如圖所示的電路探究導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體材料的關(guān)系時(shí)，下列說法中正確的是(▲)A.小燈泡越亮，說明被研究導(dǎo)體的電阻越大B.可在電路中并聯(lián)一個(gè)電流表，通過電流表示數(shù)來反映被研究導(dǎo)體的電阻C.實(shí)驗(yàn)只需控制導(dǎo)體的長(zhǎng)度相同D.正確選擇銅絲和鎳鉻合金絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)可以得出導(dǎo)體電阻的大小與導(dǎo)體的材料有關(guān)4.通過學(xué)習(xí)科學(xué)概念，我們可以更準(zhǔn)確地描述物體的屬性，例如為了描述導(dǎo)體對(duì)電流的▲作用，我們引入了電阻的概念；某同學(xué)利用如圖所示的電路做“探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素”的實(shí)驗(yàn)，圖中甲、乙、丙都是鎳鉻合金絲，甲、乙長(zhǎng)度相同而粗細(xì)不同，乙、丙粗細(xì)相同而長(zhǎng)度不同。如果想要探究“導(dǎo)體電阻的大小與其橫截面積的關(guān)系”，應(yīng)選用電阻絲甲和▲分別接入M、N兩點(diǎn)間。5.小明利用一個(gè)廢棄的白熾燈，用如圖甲所示的裝置來探究燈絲電阻與溫度的關(guān)系。(1)閉合開關(guān)，電流表的示數(shù)如圖乙所示，其示數(shù)為▲A。(2)點(diǎn)燃酒精燈給白熾燈的燈絲加熱，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變小，由此可知：燈絲溫度升高，其電阻大小的變化情況是▲。6.(1)某些物質(zhì)的溫度低到一定程度時(shí)，突然出現(xiàn)▲的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象就叫超導(dǎo)現(xiàn)象。(2)從能量的角度來看，用超導(dǎo)體做輸電線的最大特點(diǎn)是▲。(3)但是利用超導(dǎo)體做輸電線還存在很大的困難，主要是因?yàn)椤?.下表是不同材料制成的不同規(guī)格的導(dǎo)線在20℃時(shí)的電阻值，仔細(xì)分析表中數(shù)據(jù)，回答下列問題：導(dǎo)線材料銀銅鉛鎢鐵錳銅合金鎳鉻合金R/ΩL=1m、S=1m㎡0.0160.0170.0270.0520.0960.441.1L=2m、S=1m㎡0.0320.0340.0540.1040.1920.882.2L=1m、S=2m㎡0.0080.00850.01350.0260.0480.220.55(注：L為導(dǎo)線的長(zhǎng)度，S為導(dǎo)線的橫截面積)(1)寫出兩條結(jié)論：①▲。②▲。(2)提出一個(gè)與表中數(shù)據(jù)有關(guān)的科學(xué)問題：▲？8.小明用如圖所示的電路探究影響金屬絲電阻大小的因素。他手邊除了有電路中的器材外，還有一根鎳鉻合金絲。下列實(shí)驗(yàn)：①探究電阻大小與金屬絲度的關(guān)系；②探究電阻大小與金屬絲橫截面積的關(guān)系；③探究電阻大小與材料的關(guān)系。其中能進(jìn)行探究的實(shí)驗(yàn)有(▲)A.①B.①②C.①③D.①②③9.為維護(hù)消費(fèi)者權(quán)益，某技術(shù)監(jiān)督部門對(duì)市場(chǎng)上的電線產(chǎn)品進(jìn)行抽查，發(fā)現(xiàn)有一個(gè)品牌的銅芯電線不符合規(guī)格：電線直徑明顯比說明書上標(biāo)明的直徑要小。這種電線不符合規(guī)格的主要原因是(▲)A.電線的溫度引起電阻偏大B.電線的材料引起電阻偏大C.電線的長(zhǎng)度引起電阻偏大D.電線的橫截面積引起電阻偏大10.(1)銅導(dǎo)線甲、乙長(zhǎng)度相等，甲的橫截面積大于乙的橫截面積，則甲導(dǎo)線的電阻▲乙導(dǎo)線的電阻。(2)假設(shè)甲導(dǎo)線的電阻為R,若將甲導(dǎo)線均勻拉長(zhǎng)為原來的2倍，則它的電阻變?yōu)椤蝗魧⒓讓?dǎo)線對(duì)折使用，則它的電阻變?yōu)椤?1.學(xué)習(xí)了電學(xué)知識(shí)后，小明對(duì)影響導(dǎo)體電阻大小的部分因素進(jìn)行了進(jìn)一步的探究，器材有：開關(guān)、電流表、電源(電壓恒為1.5V)各一個(gè)，三根完全相同的合金絲，導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)過程：連接如圖甲所示的電路，將合金絲以不同方式分別接入電路A、B之間，閉合開關(guān)S后，記錄的數(shù)據(jù)如下表所示，請(qǐng)回答下列問題：連接方式一根兩根串聯(lián)三根串聯(lián)兩根并聯(lián)三根并聯(lián)電流表讀數(shù)／A0.30.21.21.8(1)圖乙所示是一根合金絲接入電路時(shí)電流表的讀數(shù)，請(qǐng)將記錄數(shù)據(jù)的表格補(bǔ)充完整。(2)分析表中的數(shù)據(jù)，得到以下結(jié)論：①電阻的大小與長(zhǎng)度的關(guān)系是：橫截面積相同的同種導(dǎo)體，▲。②電阻的大小與橫截面積的關(guān)系是：長(zhǎng)度相同的同種導(dǎo)體，▲。(3)進(jìn)行多次測(cè)量的目的是▲。12.小剛在學(xué)習(xí)電阻的過程中了解到“金屬導(dǎo)體的電阻一般隨導(dǎo)體溫度的升高而增大”。他想：鉛筆芯也是導(dǎo)體，鉛筆芯的電阻與溫度之間是否也存在這種關(guān)系呢？于是，小剛和幾位同學(xué)一起進(jìn)行了“探究鉛筆芯的溫度變化對(duì)其電阻有何影響”的實(shí)驗(yàn)。甲乙(1)實(shí)驗(yàn)思路：保持鉛筆芯兩端的電壓不變，給鉛筆芯加熱，測(cè)出不同▲時(shí)通過鉛筆芯的電流，根據(jù)電流的變化情況，得出鉛筆芯電阻大小與其溫度變化的關(guān)系。(2)小剛設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路，主要實(shí)驗(yàn)過程如下：①先將H型鉛筆芯接人電路，閉合開關(guān)，測(cè)量并記錄通過它的電流。②▲，每隔10s測(cè)量并記錄通過它的電流。③再分別將HB型、2B型鉛筆芯接人電路，重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)過程。加熱時(shí)間／s0102030通過鉛筆芯的電流I/AH0.160.180.200.22HB0.240.320.362B0.300.360.400.44(3)下表是小剛他們記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：由于同學(xué)粗心，漏掉了其中一個(gè)數(shù)據(jù)，請(qǐng)你按如圖乙所示的電流表示數(shù)將上表補(bǔ)充完整，分析表中數(shù)據(jù)可以初步得出結(jié)論：鉛筆芯的電阻隨溫度的升高而▲。(4)小剛他們的實(shí)驗(yàn)存在什么不足？寫出其中一條：▲。13.導(dǎo)體對(duì)電流有阻礙作用，電阻越大阻礙作用越大，當(dāng)在導(dǎo)體兩端加上一定電壓時(shí)，就會(huì)有電流流過導(dǎo)體。下列說法中正確的是(▲)A.通過導(dǎo)體的電流越大，導(dǎo)體電阻越小B.通過導(dǎo)體的電流為零，導(dǎo)體的電阻也為零C.加在導(dǎo)體兩端的電壓越大，導(dǎo)體的電阻越大D.電阻是導(dǎo)體本身的性質(zhì)，與電流、電壓無關(guān)14.在“探究導(dǎo)體的電阻大小跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，a、b、c是鎳鉻合金絲，d是錳銅合金絲；a、b的長(zhǎng)度相同而粗細(xì)不同；a、c的粗細(xì)相同而長(zhǎng)度不同；c、d的長(zhǎng)度和粗細(xì)都相同。(1)小明的猜想是：①電阻大小可能與導(dǎo)體的材料有關(guān)。小亮的猜想是：②電阻大小可能與導(dǎo)體的溫度有關(guān)。小敏的猜想是：③電阻大小可能與導(dǎo)體的長(zhǎng)度有關(guān)。根據(jù)你掌握的電學(xué)知識(shí)，你認(rèn)為：電阻大小還與▲有關(guān)。(2)如圖所示為三位同學(xué)為上述探究活動(dòng)準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)器材，他們已完成了部分實(shí)物的連接。若電阻受溫度的影響可以忽略，要探究猜想①,應(yīng)該控制▲不變；要探究猜想③,應(yīng)該選用▲(填導(dǎo)線的代號(hào)字母)兩根導(dǎo)線進(jìn)行對(duì)照實(shí)驗(yàn)。15.某科學(xué)興趣小組的成員探究影響導(dǎo)體電阻大小及燈泡亮暗的因素時(shí)，他們做了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)：將鱷魚夾從較長(zhǎng)的鎳鉻合金絲的A端逐漸滑向B端時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)逐漸增大，同時(shí)燈泡逐漸變亮。(1)通過實(shí)驗(yàn)可得出結(jié)論：導(dǎo)體的電阻大小與▲有關(guān)；燈泡的亮暗與通過燈泡的電流大小有關(guān)。(2)小明認(rèn)為決定燈泡亮暗的因素只有電流大小，請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來否定小明的觀點(diǎn)(只需在圖乙的方框內(nèi)畫出電路圖)。實(shí)驗(yàn)材料：兩個(gè)不同規(guī)格的燈泡L1和L2、電池組