2026年课堂精练九年级物理全一册北师大版安徽专版第56页答案
9.【跨学科实践】阅读短文,回答问题。
电容式触摸屏
现在,智能手机、平板电脑等数码移动设备大都使用触摸屏。触摸屏是通过传感器来感知物体在屏上的运动的。目前触摸屏大多是电容式触摸屏。
电容通常是由两片相距很近的导电极板组成的。电容式触摸屏是一块多层复合玻璃屏,在夹层中涂有具有导电性且透明的薄膜材料。当手指触碰触摸屏时,手指和导电薄膜就会形成一个电容,将人体上的电荷传递到触摸屏上。通过触摸屏周边分布的电极检测电荷分布的变化,就可以计算触摸点的位置,进而感知手指在屏上的运动轨迹。如果较厚的绝缘体材料把手指与导电薄膜隔开,无法形成有效电容,就不能正常操作触摸屏了。
(1)电容式触摸屏夹层中的薄膜材料是
导体
(选填“导体”或“绝缘体”)。通过触摸屏周边分布的电极检测
电荷分布
的变化,可以感知手指在屏上的运动轨迹。
(2)冬天,戴上厚厚的绝缘体材料做成的保暖手套不能正常操作电容式触摸屏,原因是
无法形成有效电容
。要制作一副保暖触摸屏手套,你的方法是
在保暖手套中植入金属导线(合理即可)
。

答案

9. (1) 导体 电荷分布
(2) 无法形成有效电容 在保暖手套中植入金属导线(合理即可)

解析

【分析】
解答这道题需紧扣短文给出的电容式触摸屏工作原理,提取关键信息对应问题。第(1)问根据短文描述的薄膜材料特性判断其导电性,再找到电极检测的物理量;第(2)问根据短文说明的无法操作的原因,结合原理思考解决方法。
【解析】
(1) 由短文“在夹层中涂有具有导电性且透明的薄膜材料”可知,薄膜材料具有导电性,属于导体;根据“通过触摸屏周边分布的电极检测电荷分布的变化,就可以计算触摸点的位置”,可知电极检测的是电荷分布的变化,以此感知手指运动轨迹。
(2) 短文提到“如果较厚的绝缘体材料把手指与导电薄膜隔开,无法形成有效电容,就不能正常操作触摸屏了”,因此戴绝缘手套时,绝缘体隔开手指与导电薄膜,无法形成有效电容,故不能正常操作;要制作保暖触摸屏手套,需让手套能导电,可在保暖手套中植入金属导线,使手指通过导线与导电薄膜形成有效电容,从而正常操作(合理即可)。
【答案】(1) 导体 电荷分布;(2) 无法形成有效电容 在保暖手套中植入金属导线(合理即可)
【知识点】导体与绝缘体、电容的应用
【点评】本题以生活中的电容式触摸屏为载体,考查对导体、电容相关知识的理解与应用,要求学生能从短文中提取关键信息,将物理知识与实际生活结合,体现了物理学科的实用性。
【难度系数】0.6
一、探究影响导体电阻大小的因素
1. 导体电阻大小与导体的
材料
、
长度
和
横截面积
有关。

答案

1. 材料 长度 横截面积

解析

【分析】
本题考查影响导体电阻大小的因素,解题思路是回忆初中物理中导体电阻的决定因素,明确常见探究实验中需填写的三个主要自身因素,对应填空即可。
【解析】
导体的电阻是导体本身的性质,其大小由导体的材料、长度、横截面积决定,还与温度有关;本题要求填写三个核心因素,故依次填写材料、长度、横截面积。
【答案】
材料 长度 横截面积
【知识点】
影响导体电阻的因素
【点评】
本题为基础概念识记题,直接考查电学基础知识点,难度较低,用于巩固核心概念。
【难度系数】
0.8
二、探究导体电阻大小受温度的影响情况
2. 导体电阻大小与它的温度高低有关,金属导体的电阻通常随温度的升高而
增大
。
3. 当温度降低到一定程度时,导体的电阻变为零,这种现象叫作
超导现象
。
发生超导现象的导体叫作
超导体
。
超导体除了具有零电阻特性外,还具有
完全抗磁性
。

答案

2. 增大
3. 超导现象 超导体 完全抗磁性

解析

【分析】本题考查导体电阻与温度的关系及超导相关物理概念。金属导体的电阻受温度影响,温度升高时,内部自由电子热运动加剧,与金属离子碰撞增多,电阻增大;温度降至临界值时,导体电阻变为零,该现象为超导现象,对应导体为超导体,超导体还具有完全抗磁性。解题需准确记忆这些基础概念即可完成填空。
【解析】2. 金属导体的电阻随温度升高而增大,故填“增大”;3. 温度降低到一定程度导体电阻变为零的现象叫超导现象,发生该现象的导体叫超导体,超导体还具有完全抗磁性,依次填入“超导现象”“超导体”“完全抗磁性”。
【答案】2. 增大;3. 超导现象、超导体、完全抗磁性
【知识点】导体电阻与温度的关系、超导现象、超导体特性
【点评】本题为物理基础概念识记题,考查内容均为教材核心知识点,难度较低,学生准确记忆相关内容即可正确作答。
【难度系数】0.8
1. 当温度一定时,关于两根粗细均匀的铜导线的电阻大小,下列判断正确的是(
C
)。

A.若它们的长度相同,则粗的电阻大
B.若它们的粗细相同,则长的电阻小
C.若它们的质量相同,则长的电阻大
D.若它们的质量相同,则细的电阻小

答案

1. C

解析

【分析】要判断铜导线的电阻大小,需依据电阻定律:$ R=\rho\frac{L}{S} $($\rho$为电阻率,同种材料的铜导线温度一定时$\rho$相同),电阻与导线长度$ L $成正比,与横截面积$ S $成反比。同时,质量相同的铜导线,因密度相同,体积$ V=\frac{m}{\rho_{铜}} $相同,结合$ V=LS $可知$ L $与$ S $成反比。逐一分析选项:A选项,长度相同,粗导线$ S $更大,由公式知电阻更小,A错误;B选项,粗细相同($ S $相同),长导线$ L $更大,电阻更大,B错误;C选项,质量相同则$ V $相同,长导线对应$ S $更小,代入公式推导得$ R=\rho\frac{L^2}{V} $,$ L $越大电阻越大,故长的电阻大,C正确;D选项,质量相同,细导线$ S $更小,对应$ L $更大,电阻会更大,D错误。
【解析】根据电阻定律$ R=\rho\frac{L}{S} $,铜导线材料、温度一定时$\rho$不变,电阻由$ L $和$ S $决定:①长度相同,$ S $越大电阻越小,故A错误;②$ S $相同,$ L $越长电阻越大,故B错误;③质量相同的铜导线,体积$ V $相同,由$ V=LS $得$ S=\frac{V}{L} $,代入电阻公式得$ R=\rho\frac{L^2}{V} $,$ V $不变时,$ L $越大电阻越大,因此质量相同时长导线电阻大,细导线电阻大,故C正确,D错误。
【答案】C
【知识点】电阻定律、影响电阻的因素
【点评】本题考查电阻定律的应用,需灵活结合质量与体积的关系推导,明确电阻与长度、横截面积的比例关系是解题关键,属于基础题型。
【难度系数】0.6
2. 小明用如图12-2-1所示的实验装置探究影响导体电阻大小的因素,a、b为长度一样的镍铬合金丝,b比a的横截面积大。关于此实验,下列说法正确的是(
A
)。


A.断开开关,镍铬合金丝a和b依然有电阻
B.利用此装置只能探究导体电阻大小与导体横截面积的关系
C.为了准确比较两条合金丝的电阻,可以在电路中串联一个电压表
D.用夹子分别将a、b(整根)接入电路,闭合开关,接入a时小灯泡更亮

答案

2. A

解析

【分析】
本题围绕探究导体电阻大小的因素展开,需结合电阻的性质、影响电阻的因素、电表使用规则等知识分析各选项:首先明确电阻是导体本身的固有属性,与是否通电无关;影响电阻的因素有材料、长度、横截面积、温度;比较电阻大小可通过电路中电流或灯泡亮度判断,且电表需按规则接入电路。
【解析】
选项A:电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与是否接入电路、是否通电无关,因此断开开关后,镍铬合金丝a和b依然有电阻,A正确。
选项B:该装置中a、b为材料相同、长度相同,横截面积不同的镍铬合金丝,可探究电阻与横截面积的关系;若要探究电阻与长度的关系,可将同一根合金丝接入不同长度,因此并非只能探究横截面积的关系,B错误。
选项C:电压表的使用规则是并联在被测电路两端,若串联接入电路,相当于断路,无法准确比较两条合金丝的电阻,应串联电流表,通过电流表示数判断电阻大小,C错误。
选项D:a、b材料、长度相同,b的横截面积更大,根据电阻的影响规律,横截面积越大电阻越小,故$R_a > R_b$;电源电压一定时,电流$I=\frac{U}{R}$,接入b时电路电流更大,小灯泡更亮,接入a时小灯泡更暗,D错误。
【答案】
A
【知识点】
导体电阻的性质、影响电阻的因素
【点评】
本题考查电阻的基本性质、影响电阻大小的因素及电表的使用,属于初中物理基础题型,需学生掌握电阻的固有属性,理解控制变量法在探究电阻影响因素中的应用,难度适中。
【难度系数】
0.6