初中物理人教版（2024）九年級全冊第3節(jié) 電阻精品達(dá)標(biāo)測試-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

1、半導(dǎo)體
（1）根據(jù)導(dǎo)電性的不同，材料可分為導(dǎo)體，半導(dǎo)體，絕緣體三大類；
①容易導(dǎo)電的物體叫導(dǎo)體，如：人體、大地、各種金屬、石墨、酸堿鹽的溶液等；
②不容易導(dǎo)電的物體叫絕緣體，如：玻璃、陶瓷、橡膠、塑料等；
③導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體與絕緣體之間的叫半導(dǎo)體，如：硅、鍺等。常見半導(dǎo)體有：鍺、硅、砷化鎵等，即硅屬于半導(dǎo)體材料。
（2）半導(dǎo)體的特性：
①在純凈的半導(dǎo)體中適當(dāng)?shù)負(fù)饺胍欢ǚN類的極微量的雜質(zhì)，半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能就會成百萬倍的增加--這是半導(dǎo)體最顯著、最突出的特性。例如，晶體管就是利用這種特性制成的。
②當(dāng)環(huán)境溫度升高一些時(shí)，半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力就顯著地增加；當(dāng)環(huán)境溫度下降一些時(shí)，半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力就顯著地下降。這種特性稱為“熱敏”，熱敏電阻就是利用半導(dǎo)體的這種特性制成的。
③當(dāng)有光線照射在某些半導(dǎo)體時(shí)，這些半導(dǎo)體就像導(dǎo)體一樣，導(dǎo)電能力很強(qiáng)；當(dāng)沒有光線照射時(shí)，這些半導(dǎo)體就像絕緣體一樣不導(dǎo)電，這種特性稱為“光敏”。例如，用作自動化控制用的“光電二極管”、“光電三極管”和光敏電阻等，就是利用半導(dǎo)體的光敏特性制成的。
（3）半導(dǎo)體最基本的是二極管和MOS管，原理都是基于N型和P型半導(dǎo)體構(gòu)成的PN結(jié)。二極管是單向?qū)щ娖骷梢詫?shí)現(xiàn)整流控制等。MOS管是柵控器件，是目前集成電路中最基本的單元。
（4）半導(dǎo)體是微電子產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)?？刂剖撬暮诵摹Ｔ诎雽?dǎo)體中摻入少量的其他元素，它的導(dǎo)電性能會得到很大改善，從而可以把它們制成：
①光敏電阻：有無光照電阻值差異很大。
②熱敏電阻：溫度略有變化，電阻值變化很明顯。
③壓敏電阻：電壓變化，電阻值明顯變化。
（5）二極管：具有單向?qū)щ娦浴Ｈ龢O管：具有將電信號放大的作用。半導(dǎo)體元件的應(yīng)用十分廣泛，已成為電子計(jì)算機(jī)和其他電子儀器的重要元件。
2、超導(dǎo)體
（1）在足夠低的溫度和足夠弱的磁場下，其電阻率為零。一般材料在溫度接近絕對零度的時(shí)候，物體分子熱運(yùn)動幾乎消失，材料的電阻趨近于0，此時(shí)稱為超導(dǎo)體，達(dá)到超導(dǎo)的溫度稱為臨界溫度。
（2）超導(dǎo)材料的特性：
①零電阻性
超導(dǎo)材料處于超導(dǎo)態(tài)時(shí)電阻為零，能夠無損耗地傳輸電能。如果用磁場在超導(dǎo)環(huán)中引發(fā)感生電流，這一電流可以毫不衰減地維持下去。這種“持續(xù)電流”已多次在實(shí)驗(yàn)中觀察到。超導(dǎo)現(xiàn)象是20世紀(jì)的重大發(fā)明之一。科學(xué)家發(fā)現(xiàn)某物質(zhì)在溫度很低時(shí)，如鉛在7.20K（-265.95攝氏度）以下，電阻就變成了零。
②完全抗磁性
超導(dǎo)材料處于超導(dǎo)態(tài)時(shí)，只要外加磁場不超過一定值，磁力線不能透入，超導(dǎo)材料內(nèi)的磁場恒為零。
③約瑟夫森效應(yīng)
兩超導(dǎo)材料之間有一薄絕緣層（厚度約1nm）而形成低電阻連接時(shí)，會有電子對穿過絕緣層形成電流，而絕緣層兩側(cè)沒有電壓，即絕緣層也成了超導(dǎo)體。當(dāng)電流超過一定值后，絕緣層兩側(cè)出現(xiàn)電壓U（也可加一電壓U），同時(shí)，直流電流變成高頻交流電，并向外輻射電磁波，其頻率為，其中h為普朗克常數(shù)，e為電子電荷。這些特性構(gòu)成了超導(dǎo)材料在科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域越來越引人注目的各類應(yīng)用的依據(jù)。
④同位素效應(yīng)
超導(dǎo)體的臨界溫度Tc與其同位素質(zhì)量M有關(guān)。M越大，Tc越低，這稱為同位素效應(yīng)。例如，原子量為199.55的汞同位素，它的Tc是4.18開，而原子量為203.4的汞同位素，Tc為4.146開。
（3）超導(dǎo)材料的應(yīng)用主要有：
①利用材料的超導(dǎo)電性可制作磁體，應(yīng)用于電機(jī)、高能粒子加速器、磁懸浮運(yùn)輸、受控?zé)岷朔磻?yīng)、儲能等；可制作電力電纜，用于大容量輸電；可制作通信電纜和天線，其性能優(yōu)于常規(guī)材料。
②利用材料的完全抗磁性可制作無摩擦陀螺儀和軸承。
③利用約瑟夫森效應(yīng)可制作一系列精密測量儀表以及輻射探測器、微波發(fā)生器、邏輯元件等。利用約瑟夫森結(jié)作計(jì)算機(jī)的邏輯和存儲元件，其運(yùn)算速度比高性能集成電路的快10～20倍，功耗只有四分之一。
（4）超導(dǎo)現(xiàn)象：
人們把處于超導(dǎo)狀態(tài)的導(dǎo)體稱之為“超導(dǎo)體”。超導(dǎo)體的直流電阻率在一定的低溫下突然消失，被稱作零電阻效應(yīng)。導(dǎo)體沒有了電阻，電流流經(jīng)超導(dǎo)體時(shí)就不發(fā)生熱損耗，電流可以毫無阻力地在導(dǎo)線中形成強(qiáng)大的電流，從而產(chǎn)生超強(qiáng)磁場。超導(dǎo)現(xiàn)象出現(xiàn)的基本標(biāo)志是零電阻效應(yīng)和邁斯納效應(yīng)。
3、電阻
（1）符號：R．
（2）電路圖中的元件符號：
（3）定義：電阻是導(dǎo)體對電流的阻礙作用的大?。?br>（4）單位：歐姆．簡稱：歐．符號：Ω．其他單位：千歐（kΩ）、兆歐（MΩ）．
（5）換算：1MΩ=103kΩ；1kΩ=103Ω．
（6）電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，與電壓、電流無關(guān)，與材料、長度、橫截面積、溫度等四個(gè)因素有關(guān)．
（7）電阻器的定義：在電子技術(shù)中，經(jīng)常用到具有一定電阻值的元件，叫電阻器，又叫定值電阻。
4、影響電阻大小的因素
（1）影響電阻大小的因素是：材料、長度、橫截面積、溫度；
（2）控制變量法：物理學(xué)中對于多因素的問題，常常采用控制因素的辦法，把多因素的問題變成多個(gè)單因素的問題，分別加以研究，最后再綜合解決，這種方法叫控制變量法。
【考點(diǎn)1 半導(dǎo)體材料的特點(diǎn)與作用】
【典例1-1】（2023?錦州二模）下列物體中用半導(dǎo)體材料制成的是（）
A．橡膠手套B．雙擲開關(guān)
C．LED燈珠D．導(dǎo)線
【答案】C
【分析】根據(jù)導(dǎo)電性的不同，材料可分為導(dǎo)體，半導(dǎo)體，絕緣體三大類，容易導(dǎo)電的物體叫導(dǎo)體；不容易導(dǎo)電的物體叫絕緣體；導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體與絕緣體之間的叫半導(dǎo)體，常見半導(dǎo)體有：鍺、硅、砷化鎵等。
【解答】解：A、橡膠手套是絕緣體，故A不符合題意；
B、雙擲開關(guān)，金屬部分是導(dǎo)體，故B不符合題意；
C、LED燈珠是二極管，是由半導(dǎo)體材料制成的，故C符合題意；
D、導(dǎo)線，金屬部分是導(dǎo)體，故D不符合題意。
故選：C。
【典例1-2】（2023?蒲城縣二模）新材料被譽(yù)為制造業(yè)的“基石”。手機(jī)、智能家用電器、軍事領(lǐng)域等都離不開芯片，芯片主要是由半導(dǎo)體材料制成的；我們不能用濕毛巾來擦拭正在工作的充電器是因?yàn)槿粘Ｓ玫乃? 導(dǎo)體。（均填“半導(dǎo)體”“超導(dǎo)體”或“導(dǎo)體”）
【答案】半導(dǎo)體；導(dǎo)體。
【分析】根據(jù)導(dǎo)電性的不同，材料可分為導(dǎo)體，半導(dǎo)體，絕緣體三大類，容易導(dǎo)電的物體叫導(dǎo)體；不容易導(dǎo)電的物體叫絕緣體；導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體與絕緣體之間的叫半導(dǎo)體，常見半導(dǎo)體有：鍺、硅、砷化鎵等。
【解答】解：手機(jī)、智能家用電器、軍事領(lǐng)域等都離不開芯片，芯片主要是由半導(dǎo)體材料制成的；我們不能用濕毛巾來擦拭正在工作的充電器是因?yàn)槿粘Ｓ玫乃菍?dǎo)體，容易觸電。
故答案為：半導(dǎo)體；導(dǎo)體。
【變式1-1】（2023?梧州二模）家用電器通電指示燈的主要材料為（）
A．導(dǎo)體B．半導(dǎo)體C．絕緣體D．超導(dǎo)體
【答案】B
【分析】導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體和絕緣體之間的材料叫半導(dǎo)體，半導(dǎo)體是制作二極管、三極管的材料，常用在電子元件上；半導(dǎo)體可以根據(jù)各自特點(diǎn)做出許多電阻，例如熱敏電阻、壓敏電阻、光敏電阻等等。
【解答】解：LED燈中的發(fā)光二極管由半導(dǎo)體材料制成，其導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體和絕緣體之間，常用的半導(dǎo)體材料有硅、鍺等。
故選：B。
【變式1-2】（2023春?龍崗區(qū)期中）汽車芯片，又稱集成電路，是半導(dǎo)體元件產(chǎn)品的統(tǒng)稱。目前在汽車上搭載的芯片越來越多，從動力系統(tǒng)，到車機(jī)系統(tǒng)，再到安全系統(tǒng)，都能看到芯片的大量應(yīng)用。芯片使用的材料（）
A．導(dǎo)體材料B．絕緣體材料C．半導(dǎo)體材料D．超導(dǎo)體材料
【答案】C
【分析】（1）容易導(dǎo)電的物體叫導(dǎo)體，不容易導(dǎo)電的物體叫絕緣體。
（2）超導(dǎo)體材料的電阻為零。
（3）半導(dǎo)體材料是制造芯片的主要材料。
【解答】解：汽車芯片，又稱集成電路，是半導(dǎo)體元件產(chǎn)品的統(tǒng)稱。芯片使用的材料是半導(dǎo)體材料，故C符合題意，ABD不符合題意。
故選：C。
【變式1-3】（2023?榆陽區(qū)校級模擬）平板電腦方便我們的學(xué)習(xí)，它的彩色液晶顯示屏上面極易“落”滿灰塵，是因?yàn)閹щ婓w具有吸引輕小物體的性質(zhì)；它的集成電路元件是利用半導(dǎo)體（選填“半導(dǎo)體”或“超導(dǎo)體”）材料制成的。在家中給平板電腦充電時(shí)，平板電腦與其他用電器之間是并聯(lián)的。
【答案】吸引輕小物體；半導(dǎo)體；并。
【分析】（1）帶電體有吸引輕小物體的性質(zhì)；
（2）集成電路利用了半導(dǎo)體材料；
（3）家庭電路中，用電器工作時(shí)互不影響，是并聯(lián)的。
【解答】解：平板電腦方便我們的學(xué)習(xí)，它的彩色液晶顯示屏上面極易“落”滿灰塵，是因?yàn)閹щ婓w具有吸引輕小物體的性質(zhì)；
集成電路元件是利用半導(dǎo)體材料制成的；
在家中給平板電腦充電時(shí)，平板電腦與其他用電器之間是并聯(lián)的。
故答案為：吸引輕小物體；半導(dǎo)體；并。
【考點(diǎn)2 超導(dǎo)體的特點(diǎn)與作用】
【典例2-1】（2023?思明區(qū)校級四模）我國年僅22歲的優(yōu)秀青年科學(xué)家曾原研究發(fā)現(xiàn)：當(dāng)兩層石墨烯以一個(gè)“魔角”疊加在一起時(shí)，再加入一定數(shù)量的電子，石墨烯的電阻突然變?yōu)?。此現(xiàn)象中石墨烯是（）
A．絕緣體B．導(dǎo)體C．半導(dǎo)體D．超導(dǎo)體
【答案】D
【分析】超導(dǎo)現(xiàn)象是指電阻為零的現(xiàn)象。
【解答】解：由題意知，當(dāng)兩層石墨烯以一個(gè)“魔角”疊加在一起時(shí)，再加入一定數(shù)量的電子，石墨烯的電阻突然變?yōu)?，這種現(xiàn)象叫做超導(dǎo)現(xiàn)象，故D正確。
故選：D。
【典例2-2】（2022秋?祁陽縣期末）下列物質(zhì)：①橡膠、②硅、③鍺、④干木材；其中屬于半導(dǎo)體的是 ②③ （只填序號）。一些物質(zhì)在溫度很低時(shí)，電阻變?yōu)? 0 ，超導(dǎo)現(xiàn)象。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【分析】導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體與絕緣體之間的叫半導(dǎo)體，如：硅、鍺等；在足夠低的溫度下，其電阻率為零，這種叫做超導(dǎo)現(xiàn)象；容易導(dǎo)電的物質(zhì)叫導(dǎo)體，例如：金屬、石墨、人體、大地和鹽類的水溶液等；
不容易導(dǎo)電的物質(zhì)叫絕緣體，例如：橡膠、玻璃、瓷、塑料、干木材、油和干燥的空氣等。
【解答】解：橡膠、干木材不容易導(dǎo)電是絕緣體；銅、鐵容易導(dǎo)電是導(dǎo)體；硅、鍺導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體與絕緣體之間的叫半導(dǎo)體；半導(dǎo)體的導(dǎo)電性比導(dǎo)體弱；一些物質(zhì)在溫度很低時(shí)，電阻變?yōu)?，這種叫做超導(dǎo)現(xiàn)象。
故答案為：②③；0。
【變式2-1】（2023?歷下區(qū)二模）1911年，昂內(nèi)斯在研究汞電阻隨溫度的變化時(shí)，觀察到在溫度降低到4.2K時(shí)汞的電阻值突然降低到幾乎為零，從而發(fā)現(xiàn)超導(dǎo)現(xiàn)象。如果超導(dǎo)材料在常溫下實(shí)現(xiàn)應(yīng)用，可以應(yīng)用在以下哪個(gè)用電器上（）
A．電風(fēng)扇B．電熱水器C．電飯鍋D．電熨斗
【答案】A
【分析】超導(dǎo)體材料的電阻為零，不能用于制作發(fā)熱體，可以用來制作輸電線和電動機(jī)的線圈，減少能量損失。
【解答】解：電熱水器、電飯鍋、電熨斗都屬于電熱器，需要將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，利用的是電流的熱效應(yīng)，因?yàn)槌瑢?dǎo)體材料的電阻為零，所以不能用于這些電器，但是用來制作電風(fēng)扇中的電動機(jī)線圈，可以減少能量損失，故A符合題意，BCD不符合題意。
故選：A。
【變式2-2】（2022秋?山西期末）小明認(rèn)為超導(dǎo)材料能夠用在我們生活的各個(gè)方面，小華反駁道：“不一定，有些地方就不適合用超導(dǎo)材料。”你認(rèn)為小華的說法有（選填“有”或“沒有”）道理，理由是超導(dǎo)材料的電阻為零，不適合做電熱絲。
【答案】有；超導(dǎo)材料的電阻為零，不適合做電熱絲
【分析】超導(dǎo)體的電阻為零，不適合用來做電熱絲。
【解答】解：小明認(rèn)為超導(dǎo)材料能夠用在我們生活的各個(gè)方面，小華反駁道：“不一定，有些地方就不適合用超導(dǎo)材料?！毙∪A的說法有道理，理由是超導(dǎo)材料的電阻為零，不適合做電熱絲。
故答案為：有；超導(dǎo)材料的電阻為零，不適合做電熱絲。
【考點(diǎn)3 電阻的概念、單位及大小】
【典例3-1】（2023?平陰縣一模）物理學(xué)的發(fā)展是建立在一代代物理學(xué)家的鉆研與探索之上，他們?yōu)槿祟惖陌l(fā)展做出了不可磨滅的貢獻(xiàn)，人們?yōu)榱思o(jì)念他們，把他們的名字作為相應(yīng)物理量的單位。在國際單位制中，電阻的基本單位是運(yùn)用了下列哪位科學(xué)家的名字（）
A．牛頓B．安培
C．歐姆D．焦耳
【答案】C
【分析】根據(jù)教材中出現(xiàn)的科學(xué)家及其貢獻(xiàn)進(jìn)行分析。
【解答】解：力的國際單位以牛頓的名字命名，電流的國際單位以安培的名字命名，電阻的國際單位以歐姆的名字命名，功和能的國際單位以焦耳的名字命名，故ABD錯(cuò)誤，C正確。
故選：C。
【典例3-2】（2022秋?淄川區(qū)校級期中）小明用塑料尺（選填“鋼尺”或“塑料尺”）在干燥頭發(fā)上摩擦幾下，發(fā)現(xiàn)能吸引小紙屑。當(dāng)尺靠近帶負(fù)電的小球，小球被排斥，說明該尺帶負(fù) （選填“正”或“負(fù)”）電；當(dāng)尺接觸驗(yàn)電器的金屬球時(shí)，驗(yàn)電器的金屬箔片張開，驗(yàn)電器的原理是同種電荷相互排斥；在某次作業(yè)時(shí)他完成了如下的單位換算：2.5kV＝ 2500 V，5MΩ＝ 5×106 Ω。
【答案】塑料尺；負(fù)；同性電荷相互排斥；2500；5×106
【分析】（1）塑料是絕緣體，不容易導(dǎo)電，但是可以帶電。
（2）同種電荷相互排斥、異種電荷相互吸引。驗(yàn)電器是利用電荷間的相互作用規(guī)律來工作的。
（3）1kV＝1000V；1MΩ＝106Ω。
【解答】解：小明用塑料尺在干燥頭發(fā)上摩擦幾下，發(fā)現(xiàn)能吸引小紙屑。當(dāng)尺靠近帶負(fù)電的小球，小球被排斥，同種電荷相互排斥，說明該尺帶負(fù)電；
當(dāng)尺接觸驗(yàn)電器的金屬球時(shí)，驗(yàn)電器的金屬箔片張開，驗(yàn)電器的原理同種電荷相互排斥；
在某次作業(yè)時(shí)他完成了如下的單位換算：2.5kV＝2500V，5MΩ＝5×106Ω。
故答案為：塑料尺；負(fù)；同性電荷相互排斥；2500；5×106
【變式3-1】（2022秋?臨汾期末）“估測”是一種能力，學(xué)習(xí)物理后，同學(xué)們要學(xué)會“估測”。下列的估測數(shù)據(jù)中符合生活實(shí)際的是（）
A．一名中學(xué)生上二樓需做功約為500J
B．家用空調(diào)的電流約為0.2A
C．洗衣機(jī)正常工作時(shí)的電壓為220V
D．物理實(shí)驗(yàn)室中一根導(dǎo)線的電阻約為1kΩ
【答案】C
【分析】估測法是利用物理概念、規(guī)律、物理常數(shù)和常識對物理量的數(shù)值、數(shù)量級進(jìn)行快速計(jì)算以及對取值范圍合理估測的方法，這就要求同學(xué)們要學(xué)會從生活體驗(yàn)中理解物理知識和物理規(guī)律，并且能將物理知識和物理規(guī)律用于對生活現(xiàn)象和生活常識的簡單解釋。首先要對選項(xiàng)中涉及的幾種物理量有個(gè)初步的了解，對于選項(xiàng)中的單位，可根據(jù)需要進(jìn)行相應(yīng)的換算或轉(zhuǎn)換，排除與生活實(shí)際相差較遠(yuǎn)的選項(xiàng)，找出符合生活實(shí)際的答案。
【解答】解：A、中學(xué)生從一樓走到二樓克服重力做功為：W＝Gh＝mgh＝50kg×10N/kg×3m＝1500J，故A錯(cuò)誤；
B、家用空調(diào)的電流約為5A，故B錯(cuò)誤；
C、洗衣機(jī)正常工作時(shí)的電壓為220V，故C正確；
D、物理實(shí)驗(yàn)室中一根導(dǎo)線的電阻非常小，可以忽略不計(jì)，故D錯(cuò)誤。
故選：C。
【變式3-2】（2022秋?白云區(qū)期末）如圖是一種防火警報(bào)器，這款警報(bào)器的觸發(fā)裝置是石墨，其原理是電路的電壓不變，當(dāng)有火燒到警報(bào)器的觸發(fā)裝置后，石墨的電阻變小，通過觸發(fā)裝置的電流會變大，從而發(fā)出警報(bào)。當(dāng)沒有電流通過時(shí)，石墨的電阻不為0 （選填“為0”或“不為0”）。
【答案】變小；不為0。
【分析】石墨是導(dǎo)體，其電阻隨溫度升高而減??；導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，與導(dǎo)體兩端的電壓和通過導(dǎo)體的電流無關(guān)。
【解答】解：警報(bào)器的觸發(fā)裝置是石墨，其原理是整個(gè)電路的電壓不變，當(dāng)有火燒到警報(bào)器的觸發(fā)裝置后，石墨的溫度升高，電阻變小，通過觸發(fā)裝置的電流會變大。從而發(fā)出警報(bào)；當(dāng)沒有電流通過時(shí)，石墨的電阻不為0。
故答案為：變?。徊粸?。
【考點(diǎn)4 影響電阻大小的因素】
【典例4-1】（2023?硚口區(qū)模擬）如圖所示，演示板上固定有a、b兩根鎳鉻合金絲，長度關(guān)系為Lb＝2La，橫截面積關(guān)系為Sa＝Sb，將這兩根鎳鉻合金絲分別接入電路，閉合開關(guān)，觀察電流表示數(shù)。下列說法錯(cuò)誤的是（）
A．該實(shí)驗(yàn)可以探究導(dǎo)體的電阻大小跟導(dǎo)體長度的關(guān)系
B．接導(dǎo)線a時(shí)電流表的示數(shù)比接導(dǎo)線b時(shí)的示數(shù)小
C．圖中導(dǎo)線a的電阻比導(dǎo)線b的電阻小
D．若將導(dǎo)線a拉伸到跟導(dǎo)線b一樣長，導(dǎo)線a的電阻比導(dǎo)線b的電阻大
【答案】B
【分析】導(dǎo)體的電阻大小與導(dǎo)體的長度、橫截面積、材料和溫度有關(guān)，根據(jù)控制變量法的思想，結(jié)合題意進(jìn)行分析。
【解答】解：
A、根據(jù)題意可知，a、b兩根鎳鉻合金絲的材料相同、橫截面積相同，長度不同，可以探究導(dǎo)體的電阻大小跟導(dǎo)體長度的關(guān)系，故A正確；
BC、在溫度、材料、橫截面積相同時(shí)，長度越長，導(dǎo)體的電阻越大，電流表示數(shù)越小，a的長度短，電阻小，所以接導(dǎo)線a時(shí)電流表的示數(shù)比接導(dǎo)線b時(shí)的示數(shù)大，故B錯(cuò)誤、C正確；
D、a的長度是b的一半，則a的電阻為b的電阻的一半；若將導(dǎo)線a拉伸到跟導(dǎo)線b一樣長，此時(shí)a的長度變?yōu)樵瓉淼?倍，橫截面積變?yōu)樵瓉淼囊话?，兩者長度相同，a的橫截面積小，則導(dǎo)線a的電阻比導(dǎo)線b的電阻大，故D正確。
故選：B。
【典例4-2】（2022秋?細(xì)河區(qū)期末）如圖甲所示，將長度和粗細(xì)相同的銅導(dǎo)線和鎳鉻合金線分別接入電路，觀察發(fā)現(xiàn)小燈泡亮度不同，說明導(dǎo)體導(dǎo)電同時(shí)對電流有阻礙作用，我們用電阻來表示。這個(gè)實(shí)驗(yàn)還可以看出導(dǎo)體材料影響導(dǎo)體的電阻。圖乙探究電阻的大小與導(dǎo)體長度的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)中用小燈泡或電流表來判斷電阻大小應(yīng)用了轉(zhuǎn)換法方法，請你說說將小燈泡換成電流表的優(yōu)點(diǎn) 容易觀察微小電流的變化。
【答案】阻礙作用；導(dǎo)體材料；導(dǎo)體長度；轉(zhuǎn)換法；容易觀察微小電流的變化
【分析】導(dǎo)體對電流有阻礙作用；影響電阻大小的因素有：材料、長度、橫截面積和溫度；當(dāng)有多個(gè)變量時(shí)，注意變量只有一個(gè)，其它變量都控制相同；
【解答】解：將長度和粗細(xì)相同的銅導(dǎo)線和鎳鉻合金線分別接入電路，觀察發(fā)現(xiàn)小燈泡亮度不同，電路中的電流大小不同，說明導(dǎo)體導(dǎo)電同時(shí)對電流有阻礙作用；兩根合金絲的粗細(xì)、長度相同，材料不同，電阻大小不同，這說明材料可以影響導(dǎo)體的電阻；
圖乙中兩根合金絲的材料、橫截面積相同，長度不同，探究電阻的大小與導(dǎo)體長度的關(guān)系；
實(shí)驗(yàn)中用小燈泡或電流表來反映導(dǎo)體電阻的大小，這是轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用；
當(dāng)電路中的電流較小時(shí)，小燈泡的亮度變化較小，把小燈泡換成電流表，容易觀察微小電流的變化。
故答案為：阻礙作用；導(dǎo)體材料；導(dǎo)體長度；轉(zhuǎn)換法；容易觀察微小電流的變化。
【典例4-3】（2022秋?湘潭期末）用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素，在實(shí)驗(yàn)中使用四根電阻絲，其材料規(guī)格及接入后燈泡亮度情況如表所示。
（1）實(shí)驗(yàn)中通過觀察小燈泡的亮度比較電阻絲電阻的大小，這是用到了 B （請?zhí)钸x項(xiàng)字母）的研究方法。
A．控制變量法
B．轉(zhuǎn)換法
C．等效替代法
（2）分別將編號為 A、B 的電阻絲接入電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可得出結(jié)論：導(dǎo)體的電阻大小與導(dǎo)體的材料有關(guān)。
（3）分別將編號為B、C的電阻絲接入電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可得出結(jié)論：導(dǎo)體的電阻大小與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)。
（4）分別將編號為C、D的電阻絲接入電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論被實(shí)際應(yīng)用到了 C 的工作原理中。（請?zhí)钸x項(xiàng)字母）
A．電壓表
B．電流表
C．滑動變阻器
（5）實(shí)驗(yàn)過程中某小組同學(xué)更換電阻絲后發(fā)現(xiàn)小燈泡亮度變化很難判斷，可在原電路中串入一個(gè) B 來直接觀測指針變化。[請?zhí)畹冢?）題中選項(xiàng)字母]
【答案】（1）小燈泡的亮度；B；（2）A、B；（3）橫截面積；（4）C；（5）B
【分析】（1）物理學(xué)中對于一些看不見摸不著的現(xiàn)象或不易直接測量的物理量，通常用一些非常直觀的現(xiàn)象去認(rèn)識或用易測量的物理量間接測量，這種研究問題的方法叫做轉(zhuǎn)換法；
（2）（3）（4）影響導(dǎo)體電阻大小的因素：導(dǎo)體的材料、長度和橫截面積，在研究電阻與其中某個(gè)因素的關(guān)系時(shí)，要采用控制變量法的思想，要研究導(dǎo)體的電阻大小與一個(gè)量之間的關(guān)系，需要保持其它量不變；
（2）電流表可較準(zhǔn)確的測量電流大小。
【解答】解：（1）將不同的電阻絲接入電路，電流大小不同，燈泡亮度不同，因此實(shí)驗(yàn)中是通過觀察燈泡亮度來比較電阻大小的，這種研究問題的方法叫做轉(zhuǎn)換法，故選B；
影響導(dǎo)體電阻大小的因素：導(dǎo)體的材料、長度和橫截面積，在研究電阻與其中某個(gè)因素的關(guān)系時(shí)，要采用控制變量法的思想，所以本實(shí)驗(yàn)采用的研究方法是控制變量法和轉(zhuǎn)換法；
（2）要探究導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體材料的關(guān)系，應(yīng)控制長度和橫截面積相同，而材料不同，因此應(yīng)將編號為A、B的電阻絲接入電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；
（3）如果選用編號為B、C兩根電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，即此時(shí)的長度和材料相同，但橫截面積不同，故是為了驗(yàn)證導(dǎo)體的電阻與橫截面積的關(guān)系；
（4）如果選用編號為C、D兩根電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，即此時(shí)的材料和橫截面積相同，但長度不同，從而得出結(jié)論：在材料和橫截面積相同，導(dǎo)體長度越長，電阻越大，該結(jié)論被實(shí)際應(yīng)用到了滑動變阻器的工作原理中，故選C；
（5）發(fā)現(xiàn)小燈泡的亮度變化不明顯，則電路的電流變化較?。挥捎陔娏鞅砟芫_測量電流的大小，所以可在電路中串聯(lián)一個(gè)電流表完成實(shí)驗(yàn)，故選B。
故答案為：（1）小燈泡的亮度；B；（2）A、B；（3）橫截面積；（4）C；（5）B。
【變式4-1】（2022秋?永春縣期末）如圖是探究影響導(dǎo)體電阻大小相關(guān)因素的實(shí)驗(yàn)裝置，在實(shí)驗(yàn)過程中判斷電阻大小是根據(jù)（）
A．導(dǎo)體的長度B．導(dǎo)體的粗細(xì)
C．導(dǎo)體的材料D．電流表示數(shù)的大小
【答案】D
【分析】物理學(xué)中對于一些看不見摸不著的現(xiàn)象或不易直接測量的物理量，通常用一些非常直觀的現(xiàn)象去認(rèn)識或用易測量的物理量間接測量，這種研究問題的方法叫做轉(zhuǎn)換法。
【解答】解：將不同的電阻絲接入電路，電流大小不同，燈泡亮度不同，因此實(shí)驗(yàn)中是通過觀察電流表示數(shù)的大小和燈泡亮度來比較電阻大小的，這種方法在物理學(xué)中稱之為轉(zhuǎn)換法。
故選：D。
【變式4-2】（2023?蒲城縣一模）教室里的各盞照明燈之間是并聯(lián)的，當(dāng)教室里打開的照明燈越多時(shí)，干路上的電流將變大；細(xì)心的小明發(fā)現(xiàn)，干路的銅線線芯比支路的要粗一些，在長度一定時(shí)，越粗的銅線，它的電阻越小。
【答案】并；變大；越小
【分析】并聯(lián)電路中各支路用電器互不影響；根據(jù)并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和判斷干路電流的變化；導(dǎo)體的電阻的大小與導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積和溫度有關(guān)。
【解答】解：由生活經(jīng)驗(yàn)知教室里的各盞照明燈工作時(shí)互不影響，因此它們之間是并聯(lián)的；
由于干路電流等于各支路電流之和，所以當(dāng)教室里多開一盞照明燈時(shí)，干路上的電流將變大；
干路的銅線線芯比支路的要粗一些，在長度一定時(shí)，越粗的銅線，它的電阻越小。
故答案為：并；變大；越小。
【變式4-3】（2022秋?寧德期末）實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行電學(xué)探究：圖甲中1、2、3為鎳鉻電阻絲，4、5為錳銅電阻絲，各電阻絲的長度L及橫截面積S如圖甲所示。
（1）在“探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素”的實(shí)驗(yàn)中，為了研究導(dǎo)體的電阻大小與導(dǎo)體材料有關(guān)，應(yīng)將圖甲中電阻絲 1、4或2、4（1或2、4）先后接入圖乙電路M、N兩點(diǎn)間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；為了研究導(dǎo)體電阻大小與導(dǎo)體橫截面積的關(guān)系，應(yīng)將電阻絲1和3先后接入電路M、N兩點(diǎn)間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
（2）如圖丙所示，小慕把鎳鉻電阻絲1、2連接在電路中，探究并聯(lián)電路的電流規(guī)律：
①要測量干路電流，把電流表串聯(lián)在圖丙中的 C （選填“A”、“B”或“C”）處；閉合開關(guān)S，小慕發(fā)現(xiàn)電流表的指針偏轉(zhuǎn)如圖?。╝）所示，原因是電流表的正負(fù)接線柱接反了。
②排除故障后，電流表的指針偏轉(zhuǎn)如圖?。╞）所示，示數(shù)為 0.5 A。
③小慕測出了一組電流并將數(shù)據(jù)記錄在表中，由此得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在并聯(lián)電路中，干路電流等于各支路電流之和，且各支路的電流均相等。小慕結(jié)論中得出“各支路的電流均相等”的原因是選用兩根相同規(guī)格的電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 。
【答案】（1）1、4或2、4（1或2、4）；橫截面積；（2）①C；電流表的正負(fù)接線柱接反了；②0.5；③選用兩根相同規(guī)格的電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
【分析】（1）影響導(dǎo)體電阻大小的因素：導(dǎo)體的材料、長度和橫截面積，在研究電阻與其中某個(gè)因素的關(guān)系時(shí)，要采用控制變量法的思想，要研究導(dǎo)體的電阻大小與一個(gè)量之間的關(guān)系，需要保持其它量不變；
（2）①電流表應(yīng)串聯(lián)在被測電路中；要測量干路電流，應(yīng)把電流表接在干路上；
電流表使用前應(yīng)調(diào)零，且電流應(yīng)從電流表正接線柱流入，從負(fù)接線柱流出，否則，指針反向偏轉(zhuǎn)；
②根據(jù)電流表的量程確定分度值，根據(jù)指針位置讀數(shù)；
③探究并聯(lián)電路的電流規(guī)律時(shí)，為尋找普遍規(guī)律，應(yīng)換用不同規(guī)格的電阻絲進(jìn)行多次測量。
【解答】解：（1）為了研究導(dǎo)體的電阻大小與導(dǎo)體材料有關(guān)，根據(jù)控制變量法，應(yīng)保持導(dǎo)體的長度和橫截面積相同，材料不同，由題意知，應(yīng)將圖甲中電阻絲 1、4或2、4（1或2、4）先后接入圖乙電路M、N兩點(diǎn)間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；
由題意知，電阻絲1和3的長度和材料相同，橫截面積不同，因此將電阻絲1和3先后接入電路M、N兩點(diǎn)間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，這是為了研究導(dǎo)體電阻大小與導(dǎo)體的橫截面積的關(guān)系；
（2）①電流表應(yīng)串聯(lián)在被測電路中；若要測量干路電流，電流表要接在干路上，故電流表應(yīng)接在圖丙中的C處；
閉合開關(guān)S，小慕發(fā)現(xiàn)電流表的指針偏轉(zhuǎn)如圖?。╝）所示，電流表指針反向偏轉(zhuǎn)，說明電流表的正負(fù)接線柱接反了；
②排除故障后，電流表的指針偏轉(zhuǎn)如圖?。╞）所示，電流表選用小量程，分度值為0.02A，則電流表的示數(shù)為0.5A；
③探究并聯(lián)電路的電流規(guī)律時(shí)，為尋找普遍規(guī)律，應(yīng)換用不同規(guī)格的電阻絲多次測量，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)知，小慕結(jié)論中得出“各支路的電流均相等”的原因是選用兩根相同規(guī)格的電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
故答案為：（1）1、4或2、4（1或2、4）；橫截面積；（2）①C；電流表的正負(fù)接線柱接反了；②0.5；③選用兩根相同規(guī)格的電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
一、選擇題。
1．（2023?焦作二模）“新生代NVM閃存存儲芯片”是我國研發(fā)的高端存儲芯片，制造芯片的核心材料屬于（）
A．超導(dǎo)體B．絕緣體C．導(dǎo)體D．半導(dǎo)體
【答案】D
【分析】半導(dǎo)體指導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體和絕緣體之間的材料。
【解答】解：制造芯片的核心材料是半導(dǎo)體。
故選：D。
2．（2023?中原區(qū)校級二模）《自然》雜志曾報(bào)道一種可以在15℃下實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)的新材料，該材料今后可應(yīng)用在（）
A．電熱毯B．電動汽車
C．太陽能電池板D．指南針
【答案】B
【分析】超導(dǎo)體的電阻為零，電流通過超導(dǎo)體時(shí)不會產(chǎn)生熱量，電能不會轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，避免了內(nèi)能的損耗，適合做輸電導(dǎo)線和電機(jī)的線圈。
【解答】解：A、電熱毯是利用電流的熱效應(yīng)工作的，電阻不能是零，故A錯(cuò)誤；
B、超導(dǎo)體沒有電阻，適合制作汽車動力系統(tǒng)的線圈，在通電過程中，電能沒有損失，故B正確；
C、太陽能電池板是將太陽能直接轉(zhuǎn)化成電能，采用半導(dǎo)體材料制作，故C錯(cuò)誤；
D、指南針是利用磁性材料制作的，與超導(dǎo)體無關(guān)，故D錯(cuò)誤。
故選：B。
3．（2022秋?柳州期末）研究表明，導(dǎo)體的電阻跟溫度有關(guān)，在溫度降低到一定程度時(shí)，有些導(dǎo)體的電阻會接近于零，就稱它們?yōu)椋? ）
A．半導(dǎo)體B．超導(dǎo)體C．晶體管D．納米材料
【答案】B
【分析】（1）半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間；晶體管就是用半導(dǎo)體材料制成的。
（2）當(dāng)溫度達(dá)到臨界溫度時(shí)，超導(dǎo)體的電阻為零。
（3）納米材料有許多特殊的性質(zhì)。
【解答】解：研究表明，導(dǎo)體的電阻跟溫度有關(guān)，在溫度降低到一定程度時(shí)，有些導(dǎo)體的電阻會接近于零，就稱它們?yōu)槌瑢?dǎo)體，故B符合題意；ACD不符合題意。
故選：B。
4．（2023?渝中區(qū)校級一模）結(jié)合你的物理知識和生活經(jīng)驗(yàn)，在下列物理量估測中，你認(rèn)為最接近實(shí)際的是（）
A．人正常走路的速度約為5m/s
B．人體的電阻約為100歐姆
C．40碼的運(yùn)動鞋長約250mm
D．拿起一個(gè)雞蛋的力大約是10N
【答案】C
【分析】對選項(xiàng)中的物理量結(jié)合實(shí)際分析解答，選項(xiàng)中的單位可進(jìn)行單位換算，排除與實(shí)際生活相差較遠(yuǎn)的選項(xiàng)，找出符合實(shí)際的選項(xiàng)。
【解答】解：A．根據(jù)常見物體的運(yùn)動速度可知，人正常走路的速度約為1.1m/s，故A不符合題意；
B．根據(jù)常見的電阻可知，通常情況下人體的電阻約為104～105Ω，在皮膚潮濕時(shí)，人體的電阻可降低到約103Ω，故B不符合題意；
C．成年人手掌的一拃長約為20cm，而40碼的運(yùn)動鞋長比其稍長，約為25cm，即250mm，故C符合題意；
D．用手托起兩個(gè)雞蛋的力大約為1N，因此拿起一個(gè)雞蛋的力大約為0.5N，故D不符合題意。
故選：C。
5．（2022秋?內(nèi)鄉(xiāng)縣期末）下列關(guān)于電流、電阻、電路的說法正確的是（）
A．只有正電荷定向移動才能形成電流
B．只要有電壓電路中就一定有電流
C．當(dāng)通過導(dǎo)體的電流為零時(shí)，導(dǎo)體電阻也為零
D．電源外部電路的電流是從電源正極經(jīng)過用電器回到負(fù)極
【答案】D
【分析】A、金屬導(dǎo)電靠的是自由電子，酸、堿、鹽水溶液導(dǎo)電靠的是離子；
B、電路中有持續(xù)電流的條件：要有電壓，而且電路要處于通路；
C、電阻是導(dǎo)體的一種性質(zhì)，與電壓、電流無關(guān)，影響因素是導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積和溫度；
D、物理學(xué)中把正電荷定向移動的方向規(guī)定為電流方向，負(fù)電荷定向移動的方向與電流方向相反。
【解答】解：A、自由電荷的定向移動形成電流，金屬導(dǎo)電靠的是自由電子，酸、堿、鹽水溶液導(dǎo)電靠的是離子，故A錯(cuò)誤；
B、電路中要有電壓，而且電路要處于通路，才會有電流，故B錯(cuò)誤；
C、電阻是導(dǎo)體的一種性質(zhì)，與電壓、電流無關(guān)，所以當(dāng)通過導(dǎo)體的電流為零時(shí)，導(dǎo)體電阻不為零，故C錯(cuò)誤；
D、電源外部電路的電流是從電源正極經(jīng)過用電器回到負(fù)極，故D正確。
故選：D。
6．（2023??？谝荒＃┤鐖D所示，將一根銅絲拉長，一定變大的物理量是（）
A．質(zhì)量B．比熱容C．密度D．電阻
【答案】D
【分析】①質(zhì)量是物體本身具有的屬性，決定于物體所含物質(zhì)的多少；
②比熱容是物質(zhì)的某種特性，與物質(zhì)的種類和狀態(tài)有關(guān)，同種物質(zhì)的比熱容一般不變；
③影響電阻大小的因素有：材料、長度、橫截面積和溫度。在材料和溫度相同時(shí)，長度越長，橫截面積越小電阻越大；
④密度是物質(zhì)本身的一種特性，決定于物質(zhì)的種類、狀態(tài)和溫度，與物體形狀無關(guān)。
【解答】解：A、將一根銅絲拉長后，形狀發(fā)生變化，所含物質(zhì)多少沒有變化，所以質(zhì)量不變，故A不符合題意；
B、將一根銅絲拉長后，長度變長了，物質(zhì)種類，比熱容不變。故B不符合題意；
C、將一根銅絲拉長后，形狀發(fā)生變化，物質(zhì)種類、狀態(tài)和溫度沒有變化，所以密度不變，故C不符合題意；
D、將一根銅絲拉長后，長度變長了，橫截面積變小了，所以電阻變大了，故D符合題意。
故選：D。
7．（2023春?新城區(qū)月考）一根導(dǎo)線的電阻為R，要使這根導(dǎo)線連入電路的電阻變大，可采用的方法是（）
A．減小導(dǎo)線中的電流B．減小導(dǎo)線兩端的電壓
C．將導(dǎo)線對折后連入電路D．將導(dǎo)線拉長后連入電路
【答案】D
【分析】影響電阻大小的因素有導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積和溫度，與導(dǎo)體兩端的電壓、通過的電流無關(guān)；材料和溫度不變時(shí)，導(dǎo)線越長、橫截面積越小電阻越大。
【解答】解：AB、導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體的阻礙電流的性質(zhì)，與導(dǎo)體兩端的電壓和通過的電流無關(guān)；故AB錯(cuò)誤；
C、將導(dǎo)線對折后接入電路，長度變小、橫截面積變大，導(dǎo)體的電阻變小，故C錯(cuò)誤；
D、將這根導(dǎo)線拉長，長度變長、橫截面積變小，電阻變大，可以使連入電路的導(dǎo)線電阻變大，故D正確。
故選：D。
8．（2022秋?盧龍縣期末）關(guān)于電流、電壓和電阻，忽略溫度對電阻的影響，下列說法中正確的是（）
A．只有自由電子定向移動才能形成電流
B．導(dǎo)體兩端電壓越大，導(dǎo)體的電阻越大
C．導(dǎo)體電阻大小與導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積有關(guān)
D．加在導(dǎo)體兩端的電壓，是由通過導(dǎo)體的電流決定
【答案】C
【分析】（1）電荷的定向移動形成電流，作定向移動的電荷可以是正電荷，也可以是負(fù)電荷；
（2）電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，反映了導(dǎo)體對電流阻礙作用的大??；電阻大小與導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積以及溫度有關(guān)，與導(dǎo)體中的電流、導(dǎo)體兩端的電壓大小無關(guān)；
（3）電源是給電路提供電壓的裝置，電壓是形成電流的原因。
【解答】解：A、正電荷、負(fù)電荷的定向移動都可以形成電流，故A錯(cuò)誤；
BC、電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，反映了導(dǎo)體對電流阻礙作用的大?。浑娮璐笮∨c導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積以及溫度有關(guān)，與導(dǎo)體兩端的電壓、流過的電流無關(guān)，故C正確、B錯(cuò)誤；
D、電源是給電路提供電壓的裝置，加在導(dǎo)體兩端的電壓是由電源電壓以及導(dǎo)體的連接方式?jīng)Q定的，不是由通過導(dǎo)體的電流決定的，故D錯(cuò)誤。
故選：C。
二、填空題。
9．（2023?渭濱區(qū)一模）當(dāng)人接觸汽車時(shí)有時(shí)會被“電”一下，這時(shí)手拿如圖所示的靜電消除器接觸汽車，消除器中的LED燈發(fā)光，若瞬間電流方向是由消除器流向汽車，則汽車帶的是負(fù) （填“正”或“負(fù)”）電荷，LED燈是由半導(dǎo)體（填“半導(dǎo)體”或“超導(dǎo)體”）材料制成的。
【答案】負(fù)；半導(dǎo)體。
【分析】（1）正電荷定向移動的方向規(guī)定為電流的方向，負(fù)電荷定向移動的方向和電流的方向相反；
（2）二極管具有單向?qū)щ娦?，是由半?dǎo)體材料制成的。
【解答】解：因?yàn)槠噹в须姾?，如果汽車帶的是正電荷，則電流方向是由汽車流向消除器，因?yàn)樗查g電流方向是由消除器流向汽車，則汽車帶的是負(fù)電荷；
LED燈是由半導(dǎo)體材料制成的。
故答案為：負(fù)；半導(dǎo)體。
10．（2023?容縣一模）石墨烯被稱為“黑金”、“新材料之王”，科學(xué)家甚至預(yù)言石墨烯將“徹底改變21世紀(jì)”。石墨烯是一由碳原子構(gòu)成的片狀結(jié)構(gòu)材料。這種材料在一定條件下電阻可以降為零，因此可用于制作超導(dǎo)體（選填“絕緣體”、“半導(dǎo)體”或“超導(dǎo)體”），這特點(diǎn)可以在生活中用于電動機(jī)線圈（選填“電飯煲發(fā)熱絲”、“電動機(jī)線圈”或“小燈泡的燈絲”）。
【答案】超導(dǎo)體；電動機(jī)線圈
【分析】（1）石墨烯的電阻在一定條件下可以變?yōu)榱?，可以制成超?dǎo)體。
（2）超導(dǎo)體的電阻為零，不能制作電熱絲，但是可以制成電動機(jī)的線圈和高壓輸電線，大大減小電能損失。
【解答】解：石墨烯是一由碳原子構(gòu)成的片狀結(jié)構(gòu)材料。這種材料在一定條件下電阻可以降為零，因此可用于制作超導(dǎo)體，這特點(diǎn)可以在生活中用于電動機(jī)線圈。
故答案為：超導(dǎo)體；電動機(jī)線圈。
11．（2023?洛陽二模）為了更準(zhǔn)確的描述生活中的現(xiàn)象，我們學(xué)習(xí)了很多物理量，例如：為了描述物體做功的快慢，我們學(xué)習(xí)了功率；為了描述導(dǎo)體對電流的阻礙作用大小，我們學(xué)習(xí)了電阻。
【答案】功率；阻礙作用大小。
【分析】（1）功率表示做功快慢的物理量；
（2）電阻表示導(dǎo)體對電流的阻礙作用大小的物理量。
【解答】解：為了描述物體做功的快慢，我們學(xué)習(xí)了功率；為了描述導(dǎo)體對電流的阻礙作用大小，我們學(xué)習(xí)了電阻。
故答案為：功率；阻礙作用大小。
12．（2023?岱岳區(qū)二模）如圖所示，電源電壓不變，閉合開關(guān)，小燈泡正常發(fā)光，用酒精燈對日光燈燈絲加熱，發(fā)現(xiàn)小燈泡的亮度明顯變暗，說明日光燈燈絲電阻與溫度有關(guān)。
【答案】溫度。
【分析】通過分析燈泡電流的變化和燈泡亮度的變化來分析電阻的變化。
【解答】解：燈泡的亮度變暗，即通過燈泡的電流減小，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的總電阻變大，根據(jù)串聯(lián)電路的電阻關(guān)系可知，日光燈燈絲加熱后電阻變大，說明日光燈燈絲電阻與溫度有關(guān)。
故答案為：溫度。
13．（2023?合陽縣一模）如圖所示，多芯線是生產(chǎn)、生活中常用的導(dǎo)線，由多根細(xì)導(dǎo)線制成。多芯線中各根細(xì)導(dǎo)線之間的連接方式是并聯(lián)，并聯(lián)相當(dāng)于增大了導(dǎo)體的橫截面積，使總電阻減小（選填“增大”或“減小”）。給手機(jī)充電時(shí)，手機(jī)電池相當(dāng)于用電器（選填“用電器”或“電源”）。
【答案】橫截面積；減??；用電器
【分析】影響電阻大小的因素：導(dǎo)體長度、導(dǎo)體橫截面積、材料和溫度，橫截面積越大，電阻越小；電阻并聯(lián)相當(dāng)于增加了電阻的橫截面積。
電路由電源、開關(guān)、導(dǎo)線、用電器組成，電源是提供電能的裝置，用電器是消耗電能的裝置。
【解答】解：多芯線中各根細(xì)導(dǎo)線之間的連接方式是并聯(lián)，并聯(lián)相當(dāng)于增大了導(dǎo)體的橫截面積，使總電阻減小。
給手機(jī)充電時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為手機(jī)電池的化學(xué)能，此時(shí)手機(jī)電池相當(dāng)于用電器。
故答案為：橫截面積；減??；用電器。
三、實(shí)驗(yàn)探究題。
14．（2022秋?嘉祥縣期末）小僑要探究影響電阻大小的因素：
（1）小僑設(shè)計(jì)了甲、乙兩種電路，如圖，在M、N兩點(diǎn)之間分別接入不同的導(dǎo)體進(jìn)行測量，你認(rèn)為哪種設(shè)計(jì)更合理甲（選填“甲”或“乙”）；
（2）實(shí)驗(yàn)中通過什么反映導(dǎo)體電阻大小電流表的示數(shù) ，這里用到了哪種實(shí)驗(yàn)方法轉(zhuǎn)換法；
（3）為了研究電阻和導(dǎo)體長度的關(guān)系，小僑從已有的四根導(dǎo)體中任選一根，進(jìn)行以下三種操作，你認(rèn)為可行的是 AC 。
A．分別將導(dǎo)體的、、的全部長度接入電路測量電流
B．先將整根導(dǎo)體接入電路測量電流，再將導(dǎo)體拉長接入電路測量電流
C．先將整根導(dǎo)體接入電路測量電流，再將導(dǎo)體的一半接入電路測量電流
【答案】（1）甲；（2）電流表的示數(shù)；轉(zhuǎn)換法；（3）AC
【分析】（1）燈泡的接入，增大了電路電阻，使電路電流不至于太大，對電路起保護(hù)作用，另外，通過電流表示數(shù)的變化也可知電路電流的變化；
（3）實(shí)驗(yàn)中通過觀察電流表的示數(shù)來判斷電阻的大小，這應(yīng)用了轉(zhuǎn)換法；
（3）影響導(dǎo)體電阻大小的因素：導(dǎo)體的材料、長度和橫截面積，在研究電阻與其中某個(gè)因素的關(guān)系時(shí)，要采用控制變量法的思想，要研究導(dǎo)體的電阻大小與一個(gè)量之間的關(guān)系，需要保持其它量不變。
【解答】解：（1）圖甲的電路中，燈泡和電流表串聯(lián)，增大了電路電阻，使電路電流不至于太大，對電路起保護(hù)作用，另外，通過電流表示數(shù)的變化也可知電路電流的變化，所以甲圖更合理；
（2）實(shí)驗(yàn)中，電路中電阻的大小不能直接判斷出來，可以通過比較電路中電流的大小，即電流表的示數(shù)來判斷導(dǎo)體電阻的大小，這是轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用；
（4）要探究電阻和導(dǎo)體長度的關(guān)系，需保證電阻絲的橫截面積和材料相同，長度不同；
A．分別將導(dǎo)體的、、的全部長度接入電路測量電流，保證了電阻絲的橫截面積和材料相同，長度不同，故A符合題意；
B．先將整根導(dǎo)體接入電路測量電流，再將導(dǎo)體拉長接入電路測量電流，保證了材料相同，但長度和橫截面積都變化了，故B不符合題意；
C．先將整根導(dǎo)體接入電路測量電流，再將導(dǎo)體一半接入電路測量電流，保證了材料和橫截面積相同，長度變化了，故C符合題意。
故選：AC。
故答案為：（1）甲；（2）電流表的示數(shù)；轉(zhuǎn)換法；（3）AC。
15．（2022秋?南關(guān)區(qū)期末）在“探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素”實(shí)驗(yàn)中，小華設(shè)計(jì)了如圖甲所示電路并在實(shí)驗(yàn)室中找到圖乙所示幾根金屬絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
（1）通過觀察燈泡的亮度，可粗略判斷a、b兩點(diǎn)間導(dǎo)體電阻的大小。
（2）另有甲、乙兩位同學(xué)分別對小華的電路做了如下的改進(jìn)：甲同學(xué)把燈泡更換為電流表；乙同學(xué)在原電路中串聯(lián)接入電流表。你認(rèn)為乙同學(xué)的改進(jìn)更好一些。
（3）他探究導(dǎo)體電阻大小與長度的關(guān)系時(shí)，應(yīng)選用金屬絲 AB ，得到結(jié)論的是：其它條件相同時(shí)，導(dǎo)體的長度越長電阻越大。如果只用一根金屬絲B，可以探究導(dǎo)體電阻大小與 A 的關(guān)系。
A.長度、橫截面積
B.長度、材料
C.橫截面積、材料
【答案】（1）燈泡的亮度；（2）乙；（3）AB；大；A
【分析】（1）根據(jù)電阻是阻礙電流大小的因素，而與其串聯(lián)的燈泡通過燈泡的明暗程度可以反映電流的大小進(jìn)行分析；
（2）電路的總電阻越大，電路中的電流會越小，電路以及電路中的各元件越安全，因此根據(jù)保護(hù)電路的思路進(jìn)行分析；
（3）利用控制變量的思維分析即可判斷；
【解答】解：（1）因?yàn)橥ㄟ^燈泡的電流越大，燈泡越亮，因此a、b間的電阻越大，電路中的電流越小，燈泡的越暗；反之，燈泡越亮；故根據(jù)燈泡的亮度反映a、b間電阻的大??；
（2）將燈泡換為電流表，a、b間的電阻決定電路中的電流，因此，當(dāng)a、b間電阻過小時(shí)，電流會過大，電路可能會被燒壞；在原電路中串聯(lián)一個(gè)電流表，可以起到保護(hù)電路的作用，因此乙同學(xué)的方案更好，可以起到保護(hù)電路的作用。
（3）為了研究“導(dǎo)體電阻大小與長度的關(guān)系”，應(yīng)選擇材料、橫截面積相同但長度不同的電阻絲進(jìn)行試驗(yàn)，故選A、B電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；長度越長，燈泡越暗，這說明電阻絲的電阻越大，故結(jié)論為：其它條件相同時(shí)，導(dǎo)體的長度越長電阻越大；
如果只用金屬絲B，材料不能改變，長度和橫截面積可以改變，故可以探究導(dǎo)體電阻大小與長度、橫截面積的關(guān)系，故選A。
故答案為：（1）燈泡的亮度；（2）乙；（3）AB；大；A。編號
長度/m
橫截面積/mm2
燈泡亮度
A
0.5
0.8
亮
B
0.5
0.8
較亮
C
0.5
0.4
較暗
D
1.0
0.4
暗
A點(diǎn)電流IA/A
B點(diǎn)電流IB/A
C點(diǎn)電流IC/A
0.18
0.18
0.36
次序
材料
長度/cm
直徑/mm
電流/A
1
A鎳鉻合金
60
0.36
0.22
2
B鎳鉻合金
60
0.51
0.24
3
C康銅絲
60
0.36
0.24
4
D鐵鉻鋁合金
60
0.36
0.20

相關(guān)試卷

相關(guān)試卷更多

相關(guān)試卷

相關(guān)試卷 更多

相關(guān)試卷更多