16.3《电阻》（分层练习）-【上好课】2024-2025学年九年级全一册物理同步精品课堂（人教版）

16.3 电阻 目 录 1 考点01 电阻 1 考点02 影响电阻大小的因素 4 考点03 半导体的特点和作用 9 考点04 超导体的特点和作用 11 13 25 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 考点01 电阻 1．用同种材料制成的粗细均匀的某段金属导体，对于其电阻大小下列说法正确的是（　　） A．电阻是导体本身的一种性质，与电压和电流无关 B．当导体两端电压和通过导体的电流为零时，导体的电阻为零 C．当导体被均匀拉长至原来的二倍时，它的电阻减小为原来的一半 D．电阻是导体本身的一种性质， 无论温度如何变化，电阻不可能为零 【答案】A 【解析】AB．电阻是导体本身的属性，与电压和通过导体的电流的大小无关，导体两端电压和通过导体的电流为零时，导体电阻不会变为零，A符合题意，B不符合题意； C．当导体被均匀拉长至原来的二倍时，则它的长度增加一倍，横截面积变为原来的二分之一，则电阻增大为原来的四倍，C不符合题意； D．电阻是导体本身的一种性质，但在一定的温度下，电阻可能变为零，如超导体，D不符合题意。 故答案为：A。 【分析】导体的电阻是本身的一种属性，与外加的电压和流过它的电流没有关系，但是可以利用欧姆定律结合电流和电压求解它的电阻。 2．一粗细均匀的镍铬丝， 截面直径为， 电阻为 。把它拉制成直径为 的均匀细丝后， 它的电阻变为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】镍铬丝的横截面的直径为d，横截面积为S1=， 由数学知识得知，直径变化后横截面积是S2=； 由于镍铬丝的体积不变，则长度变为原来的100倍， 根据电阻定律得到，电阻是原来的10000倍，即为10000R。 故选D。 【分析】根据数学知识确定直径与横截面积的关系，根据体积不变，分析长度的关系，由电阻定律分析电阻的变化情况． 3． 将一根短的金属丝缓慢拉长，下列物理量变大的是（　　） A．质量 B．电阻 C．体积 D．密度 【答案】B 【解析】A.将一根铁丝拉长后，形状发生变化，所含物质多少没有变化，所以质量不变，故A不符合题意。 B.将一根铁丝拉长后，长度变长了，横截面积变小了，所以电阻变大了，故B符合题意。 C.将一根铁丝拉长后，长度变长了，横截面积变小了，体积不变，故C不符合题意。 D.将一根铁丝拉长后，形状发生变化，物质种类、状态和温度没有变化，所以密度不变，故D不符合题意。 故答案为：C。 【分析】（1）质量是物体本身具有的属性，决定于物体所含物质的多少。 （2）影响电阻大小的因素有：材料、长度、横截面积和温度。在材料和温度相同时，长度越长，横截面积越小电阻越大。 （3）密度和质量一定的物体，体积一定，与形状无关。 （4）密度是物质本身的一种特性，决定于物质的种类、状态和温度，与物体形状无关。 4．如图所示，用同种材料制成两段长度相等，横截面积不同的圆柱形导体，A比B的横截面积大，将它们串联在电路中，比较A、B的电阻及通过A、B的电流关系分别是（　　） A．； B．； C．； D．； 【答案】D 【解析】导体A和B由同种材料制成、长度相同，由图可知A比B的横截面积大，由于导体的电阻与横截面积成反比，所以RA＜RB。因串联电路中各处的电流相等，所以，图中通过两导体的电流相等，即IA=IB。 故答案为：D。 【分析】（1）A和B是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，横截面积越大，电阻越小； （2）根据串联电路的电流特点可知通过两段导体的电流关系。 5．下列物品中，通常情况下属于导体的是（　　） A．塑料尺 B．铝壶 C．橡胶手套 D．陶瓷碗 【答案】B 【解析】塑料尺、橡胶手套、陶瓷碗都属于绝缘体， B选项正确。 【分析】能够识别生活中常见的导体与绝缘体。 6．在国际单位制中，电阻的单位是（　　） A．焦耳（J） B．欧姆（Ω） C．瓦特（W） D．安培（A） 【答案】B 【解析】A．能和功的单位是焦耳，简称焦，符号J。A不符合题意； B．电阻的单位是欧姆，简称欧，符号Ω。B符合题意； C．功率的单位是瓦特，简称瓦，符号W。C不符合题意； D．电流的单位是安培，简称安，符号A。D不符合题意。 故答案为：B。 【分析】电阻的单位是欧姆，简称欧，符号Ω。 7．一般情况下，下列物品：1、橡皮擦；2、铅笔芯；3、塑料尺；4、钢尺；5、盐水；6、食用油，其中属于导体的是　 　，属于绝缘体的是　 　。(只填序号) 【答案】2、4、5；1、3、6 【解析】 橡皮擦、塑料尺、食用油不容易导电，属于绝缘体 ； 铅笔芯、钢尺、盐水容易导电，属于导体。 故答案为：2、4、5；1、3、6。 【分析】决定电阻大小的因素：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、长度、横截面积和温度； 容易导电的物体叫导体；不容易导电的物体叫绝缘体。 8．改变电路中的电流有两种方法，一是改变　 　，二是改变　 　． 【答案】电压；电阻 【解析】电压是形成电流的原因，故电路中的电流与电阻两端的电压有关，电阻是导体对电流的阻碍作用，故电路中电流与电阻有关，故改变电路中的电流有两种方法，一是改变电压，二是改变电阻． 【分析】结合电流形成的原因及电阻的物理意义解答即可. 9．如图所示，甲、乙是两把用不同金属制成的钥匙，将它们分别接入图中的AB中，闭合开关，发现当甲钥匙接入电路时，灯泡较亮，可知，甲乙钥匙中电阻较大的是　 　（甲/乙），当甲钥匙不接入电路时，其电阻　 　（不变/变小，不考虑温度对电阻的影响）． 【答案】乙；不变 【解析】解：（1）当甲钥匙接入电路时，灯泡较亮，说明此时电路中的电流较大，即甲对电流的阻碍作用较小，即甲的电阻较小；（2）导体的电阻是导体的一种性质，与是否接入电路无关；故其电阻不变；故答案为：乙；不变． 【分析】导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流阻碍作用的大小；电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关，与导体中的电流、导体两端的电压大小无关． 10．2400Ω=　 　kΩ 【答案】2.4 【解析】由 可得 【分析】根据电阻的单位换算解答。 考点02 影响电阻大小的因素 11．如图所示的铝芯电缆是一种输电导线。在某村输电线路改造工程中，更换的铝芯电缆比旧铝芯电缆电阻更小，主要是因为新电缆的（　　） A．铝芯更细 B．铝芯更粗 C．绝缘皮更薄 D．绝缘皮更厚 【答案】B 【解析】 在某村输电线路改造工程中，更换的铝芯电缆比旧铝芯电缆电阻更小，主要是因为新电缆的 铝芯更粗，故B正确，而A、C、D错误。 故选B。 【分析】导体的电阻与长度成正比，与横截面积成反比。 12．如图所示，探究影响导体电阻大小的因素时，分别选用A、B、C、D四根不同的金属丝接入M、N两点之间，下列说法正确的是（ ） A．接C比接B时电流表示数大一些 B．该实验装置不能探究导体电阻与导体材料的关系 C．接A、D，可探究导体电阻大小与导体长度是否有关 D．接A、C，可探究导体电阻大小与横截面积是否有关 【答案】A 【解析】A．将B和C金属丝分别连入M、N两点间，即材料、长度相同，但横截面积不同，C的横截面积大，其电阻更小，通过的电流更大，故A正确； B．探究导体的电阻与导体材料的关系，应该选择材料不同，但其他条件相同的电阻丝，选A、B两根电阻丝即可，故B错误； C．探究导体电阻大小与导体长度是否有关，应选择材料、横截面积相同，但长度不同的电阻丝，结合图示可知应选B、D电阻丝，故C错误； D．为了探究导体电阻与横截面积的关系，应选择横截面积不同，但其他条件相同的电阻丝，结合图示可知应选B、C两金属丝，故D错误。 故答案为：A。 【分析】1.当材料和横截面积相同时，导体的长度越长，电阻越大。2.当材料和长度相同时，导体的横截面积越小，电阻越大。3.当长度和横截面积相同时，不同材料的导体电阻不同。 13．在“设计制作一个调光灯”的实践活动中，小明设计了如图所示的电路，用A、B两个金属夹子将一根铅笔芯接入电路中，当B夹子左右移动时，小灯泡的亮度会发生变化。下列关于这一装置的说法中正确的是（　　） A．将铅笔芯换成塑料吸管，灯泡也能亮起 B．本实验可通过灯泡的亮暗反映接入电路的电阻大小 C．实验过程中电阻变化的主要因素是改变了横截面积 D．增加一节干电池，灯泡会更亮，说明铅笔芯电阻随电压的增大而减小了 【答案】B 【解析】A：铅笔芯是导体，容易导电，塑料吸管是绝缘体，不容易导电，因此把铅笔芯换成塑料吸管后灯泡不会亮，故A错误； B：电源电压不变，接入电路电阻变大时，电路中的电流就会变小，灯泡会变暗，因此可以通过灯泡的亮暗反映接入电路的电阻大小，故B正确； C：当B夹子左右移动时，因铅笔芯接入电路的长度发生变化，因此接入电路的阻值发生变化，故C错误； D：电阻是导体自身的一种性质，与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与电压、电流无关，故D错误。 综上所述，本题选B。 【分析】(1)铅笔芯是导体，塑料吸管是绝缘体； (2)电源电压不变，接入电路的电阻越大，电路中的电流越小，灯泡会越暗； (3)铅笔芯通过改变接入电路的长度来改变接入电路的阻值。 14． 小明做了一个如图所示的“魔法火焰”实验：加热铅笔芯时，小灯泡慢慢亮了起来！下列有关判断正确的是（　　） A．电源电压变大 B．铅笔芯电阻变小 C．电路中电流变小 D．小灯泡功率变小 【答案】B 【解析】温度影响导体的电阻，当他用一支燃着的蜡烛加热时，发现了一个奇怪的现象，当用火焰加热时，过了一会灯泡就亮了起来；灯泡慢慢亮起来了，说明小灯泡的实际功率变大，电路中的电流变大了，铅笔芯的电阻随温度的升高而变小，而电源电压是不变的。 综上所述，B正确。 故答案为：B。 【分析】灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率，实际功率越大，灯泡越亮。 导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流阻碍作用的大小。 电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关，还与温度有关；与导体中的电流、导体两端的电压大小无关。 15．将一根短的金属丝缓慢拉长，下列物理量变大的是（　　） A．质量 B．体积 C．电阻 D．密度 【答案】C 【解析】A.将一根短的金属丝缓慢拉长，只是形状发生改变，因此质量保持不变，故A不合题意； D.将一根短的金属丝缓慢拉长，种类不变，因此它的密度不变，故D不合题意； B.金属丝的质量不变，密度不变，根据可知，它的体积不变，故B不合题意； C.金属丝被拉长后，长度增大，横截面积减小，因此电阻变大了，故C符合题意。 故选C。 【分析】根据对质量、体积、电阻和密度的认识判断。 16．生活中，导线与插座连接时，有人会将导线的裸露端直接插入接线孔，但更好的接法是先将导线裸露端折成“U型"再插入，如图所示。这种“U型”的接法可以增大连接处的接触面积，连接处的电阻　 　(选填“变大”、“变小”或“不变”)，相同条件下产生的热量少，会更安全。 【答案】变小 【解析】图所示。这种“U型”接法可以增大连接处的接触面积，连接处的电阻变小，相同条件下产生的热量少，会更安全。 【分析】导体的电阻与横截面积成反比，与长度成正比，据此分析解答。 17．如图所示，在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，为比较电阻大小，可将电流表与电阻　 　选填“串联”或“并联”接入电路，当电流表示数越小，说明与其串联的电阻越　 　；探究电阻大小与横截面积关系时，要选择　 　选填字母代号两根电阻丝。 【答案】串联；大；、 【解析】探究影响导体电阻大小的因素时，将电流表与电阻串联接入电路，通过电流大小，可以反应电阻的大小；当电流表示数越小，说明与其串联的电阻越大；探究电阻大小与横截面积关系时，需要保持材料和长度相同，横截面积不同，选择A、C两根电阻丝。 【分析】电流表在电路中串联连接；电阻越大，电流减小；探究电阻和横截面积的关系时，需要保持材料和长度相同。 18．如图所示，闭合开关，保持A夹不动，移动B夹，可以通过观察　 　来判断铅笔芯的电阻大小，该装置可以研究电阻大小与导体的　 　关系。将A、B两夹移动到铅笔芯两端固定，闭合开关，然后用大功率吹风机对电阻丝吹一段时间热风，发现电流表示数逐渐减小，说明温度升高，铅笔芯电阻　 　（选填“变大”“不变”或“变小”）。 【答案】电流表示数大小；长度；变大 【解析】 如图所示，闭合开关，保持A夹不动，移动B夹，发现电流表指针所指位置发生变化，铅笔芯的材料、横截面积和温度没有变化，铅笔芯连入电路长度发生了变化，根据控制变量法，说明铅笔芯的电阻大小与长度有关； 将A、B两夹移动到铅笔芯两端固定，闭合开关，然后用大功率吹风机对电阻丝吹一段时间热风，发现电流表示数逐渐减小，说明温度升高，铅笔芯电阻变大。 故答案为：电流表示数；长度；变大。 【分析】 电阻的影响因素：导体的材料、长度、横截面积和温度，根据电流表示数显示电阻大小，属于转换法。 19．如图甲所示小明设计的“探究影响导体电阻大小的因素”的实验电路。A、B之间接导体材料，移动导线夹可以改变导体材料接入电路中的长度。 （1）某次实验中电压表的示数如图乙所示，则电压为　 　V。 （2）本实验可以通过观察　 　比较导体电阻大小，这种实验方法是物理实验中常用的　 　法。 （3）小明发现供实验用的导体材料只有一根较长的金属丝，他可以探究导体的电阻是否与导体材料的　 　和　 　 有关。 【答案】（1）2.6；（2）电流表的示数；转换；（3）长度；横截面积 【解析】（1）电压表使用的0～3V量程，每一个大格代表1V，每一个小格代表0.1V，电压为2.6V； 故填2.6. （2）实验中，通过观察电流表的示数比较接入电阻丝的阻值的大小；这种实验方法叫做转换法； 故填电流表的示数；转换. （3）导体的电阻是本身的属性，它跟导体的长度、横截面积和材料有关： 当探究导体电阻与长度的关系时，可控制横截面积和材料不变，改变导体的长度，能够完成； 当探究导体电阻与横截面积的关系时，可控制长度和材料不变，改变导体的横截面积，能够完成； 当探究导体电阻与材料的关系时，可控制长度和横截面积不变，因为只有一个金属丝，所以无法改变材料，不能够完成； 故填长度；横截面积. 【分析】（1）根据电压表的使用方法判断所选量程再进行读数。 （2）通过观察电流表的示数比较接入电阻丝的阻值的大小；这种实验方法叫做转换法。 （3）导体的电阻是本身的属性，它跟导体的长度、横截面积和材料有关：运用控制变量的方法去分析变量。 考点03 半导体的特点和作用 20．2023年1月31日，中国第一条量子芯片生产线通过央视新闻客户端首次向公众亮相。量子计算机被看作是未来技术的制高点，这足以证明我国拥有弯道超车的实力。芯片是指含有集成电路的硅片，制造硅片的主要材料是（　　） A．半导体材料 B．超导体材料 C．绝缘材料 D．磁性材料 【答案】A 【解析】常见的半导体材料有：硅、锗、砷、镓等。芯片的核心部件是其中的电子芯片，是半导体材料硅制成的。故A正确，BCD错误； 故选： A。 【分析】芯片的核心部件是其中的电子芯片，是半导体硅，半导体具有单向导电性。 21．如图为某款新型折叠屏手机，折叠屏主要部件是柔性发光二极管。制成二极管的材料是（　　） A．超导体 B．导体 C．半导体 D．绝缘体 【答案】C 【解析】发光二极管是半导体材料做成的，C符合题意。 故答案为：C. 【分析】发光二极管是半导体。 22． 麒瞬9000S是华为自主研发的一款芯片，制造芯片的主要材料是（　　） A．石墨 B．玻璃 C．硅 D．橡胶 【答案】C 【解析】 制造芯片的主要材料是半导体材料硅，故ABD错误，C正确。 故选：C。 【分析】硅是半导体材料。 23．一般来说，不同的材料具有不同的物理性质，如密度、导热性、导电性、磁性、弹性、硬度、延展性等。生活、生产中，人们利用各种材料的优点，设计出所需的物品。商代后期蒸煮食物用青铜器，主要是运用了青铜器的　 　；半导体等新材料的出现和广泛应用，把人类由工业社会推向信息社会，主要是运用了半导体的　 　。两空都填题中所提到的物理性质 【答案】导热性；导电性 【解析】（1）商代后期蒸煮食物用青铜器，主要是运用了青铜器的导热性； （2）半导体等新材料的出现和广泛应用，把人类由工业社会推向信息社会，主要是运用了半导体的导电性。 【分析】物质的性质决定用途，也能根据用途推测材料的性质。 24．LED灯带在装饰材料中被广泛应用，小英同学在研究其内部结构时发现，灯带中的LED灯串联后经电流适配器接入照明电路，她取下一只LED灯接在电池两端，灯不亮，对调电池正负极后灯亮了，这是因为LED灯具有　 　性，LED灯发光时是将　 　能转化为光能。 【答案】单向导电；电 【解析】取下一只LED灯接在电池两端，灯不亮，对调电池正负极后灯亮了，说明LED灯具有单向导电性；LED灯发光时电能转化成光能。 故答案为：单向导电；电。 【分析】LED灯的材料是半导体，半导体具有单向导电性；LED灯发光时电能转化成内能。 25．如图所示，是发光二极管的示意图。当电流从较长的接线脚流入时，发光二极管中有电流通过，使其发光；如果电流从较短接线脚流入，电路处于　 　（选填“短路”或“开路”）状态，这说明发光二极管具有　 　导电性。 【答案】开路；单向 【解析】解：在电路中，电流只能从二极管的正极流入，负极流出。如图当电流从较长的接线脚流入时，发光二极管中有电流通过，使其发光；如果电流从较短接线脚流入，二极管将不发光，处于断路状态。说明二极管的单向导电性。 故答案为：开路；单向 【分析】二极管是由半导体材料组成的，具有单向导电性。 26．如图为发光二极管，它是由　 　材料做成，电流从较长的引脚流入时，发光二极管发光；相同电压下电流从较短的引脚流入时，发光二极管不发光，由此实验现象判断，两种情况下LED的电阻　 　（选填“相同”或“不相同”）。 【答案】半导体；不相同 【解析】发光二极管是由半导体材料制成的，半导体材料广泛的应用于通信电子等领域。分析题意可知，在电压相同的情况下，电流从不同的针脚流入发光二极管，发光二极管的现象并不相同，可判断这两种情况下LED灯的电阻不相同。 【分析】发光二极管是半导体；不同方向的电流通过时，二极管的电阻不同，电流大小不同。 考点04 超导体的特点和作用 27．关于超导材料，下列说法正确的是（ ） A．是绝缘体材料 B．是半导体材料 C．常温常压下电阻为零 D．用来输电可减少电能损耗 【答案】D 【解析】超导材料在一定气压和一定温度下，电阻为0，此时根据电流热效应，Q=I2Rt可知，不会产生热损耗，D正确，ABC错误 综上选D 【分析】根据超导体的特点判识选项 超导体：在一定气压和一定温度下，电阻为0，可以用作远距离输电设备，减少电能损耗 28．某些物质在很低的温度时，电阻会变成0，称为超导现象。下列元件可以用超导材料制作的是（　　） A．电饭锅的发热盘 B．白炽灯丝 C．电冰箱的压缩机 D．热水器的电热管 【答案】C 【解析】ABD.电饭锅的发热盘、白炽灯丝、热水器的电热管都属于发热体，工作时将电能转化为内能，需要有一定阻值的材料，而超导材料的电阻为零，不会发热，故ABD不符合题意。 C.电冰箱的压缩机工作时将电能转化为机械能，不需要发热，可以用超导材料来制作，故C符合题意。 故答案为：C。 【分析】超导材料的电阻为零，不能制作发热体；超导材料用于制成电动机和输电线，可以大大降低电能损失。 29． 超导材料具有零电阻、抗磁性等特殊的物理性质，应用领域非常广泛。常温下的超导体最适合制作（　　） A．高压输电线 B．白炽灯的灯丝 C．电熨斗发热体 D．家用保险丝 【答案】A 【解析】超导材料的电阻为零，导电能力强，且不产生热量，适合作输电导线，A符合题意；但不能作灯丝、电熨斗的发热体、保险丝，BCD不符合题意。 故答案为：A. 【分析】超导体电阻为零，便于作导线。 30．我国自主研制的“歼20”作为中国新一代的战斗机，在多种自研新型隐身材料的加持下，歼-20的隐身效果独步五代机。另外，在战机的量子通信方面，我们也拥有领先的技术，目前量子通信常用量子密钥分发的方式进行，也就是将量子密钥以一个个单独的光子作为载体进行传输，这种通信方式可建立牢不可破的量子密码，并且快速、大载量的传输信息，从根本上保障战机与地面的通信安全。另外结合目前在超导技术方面的突破，中国工程师们将在不久的时间内，设计出性能更加优良的六代机，这对提升解放军的实力将会形成巨大影响。 （1）在空中飞行的歼-20飞机，因与空气摩擦，发生电子得失的现象，其中飞机因失去电子而带　 　电。如果在着陆过程中没有将静电放掉，当地勤人员接近时，可能危及生命，所以飞机的特殊轮胎常用　 　（选填“导体”或“绝缘体”）材料做成，从而避免造成危害； （2）导体的电阻是导体的一种性质，某些物质在温度很低时，电阻就变成了0，这就是　 　现象； （3）请写出“量子通信”的一个优点：　 　。 【答案】（1）正；导体；（2）超导；（3）传输信息快 【解析】（1）在空中飞行的歼-20飞机，因与空气摩擦，发生电子得失的现象，其中飞机因失去电子而带正点，当静电足够多时，容易造成触电事故，飞机的轮胎要用导体做成，有利于电荷导入大地，避免人员触电。 （2）当导体的电阻变为0时，就成了超导体。 （3）量子通讯传输信息比较快。 故答案为：（1）正；导体；（2）超导；（3）传输信息快。 【分析】（1）摩擦起电的实质是电荷的转移，得到电子带负电，失去电子带正电，塑料是绝缘体，不易导电，导体容易导电 （2）当温度降到足够低时，导体的电阻变为0，成为超导体。 （3）量子通信传输速度较快。 31．我国年仅岁的优秀青年科学家曹原研究发现：当两层平行石墨烯堆成约的“魔角”时，石墨烯的电阻突然变为。此现象中的石墨烯是　 　体。 【答案】超导 【解析】石墨烯的电阻突然变为0，是超导现象，此时石墨烯是超导体。 【分析】超导体的电阻为零。 32．在超导状态下，导体的电阻R=　 　 Ω；如果利用超导输电线进行远距离输电，导线　 　 （选填“会”或“不会”）发热． 【答案】0；不会 【解析】当导体的温度降至某一低温时，它的电阻突然变为零，这种特性称超导性．由于超导体的电阻为零，所以在用超导体进行远距离输电时不会消耗电能产生热量，可以减少在输电过程中的能量损耗，大大节约能源． 故答案为：0；不会． 【分析】超导体的电阻为零，不会放热，所以电能无法转化为内能，也就避免了内能的损耗，适合做输电线路． 33．超导材料是一种　 　为零的材料，当电流通过超导体时不发热，故超导体的应用具有十分诱人的前景。但目前还没有研制成常温下的超导材料，因为一般物质都是当其温度要　 　（填“升高”或“降低”）到一定值时，才出现超导现象。如果科学家已研制出室温下就能使用的超导体，你准备将它用来制作　 　。（填序号） A．家用保险丝　B．白炽灯泡的灯丝　C．电炉的电热丝　D．输电导线 【答案】电阻；降低；D 【解析】超导材料是一种电阻为零的材料；一般物质都是当其温度要降低到一定值时，才出现超导现象；利用电流热效应工作的元件都不能用超导体制作，其中家用保险丝、白炽灯泡的灯丝、电炉的电热丝都是利用电流热效应工作的。如果科学家已研制出室温下就能使用的超导体，将它用来制作输电导线。 故答案为：D。 【分析】超导体的电阻为零；得到超导体需要低温条件，超导体便于做导线。 一、选择题 1．小明在探究“电阻的大小与什么因素有关”的活动中，发现实验器材中电阻丝只有一根，其它器材足够，如果要他完成下面的实验探究活动，不可能完成的是（　　） A．探究导体电阻与长度的关系 B．探究导体电阻与横截面积的关系 C．探究导体电阻与材料的关系 D．探究导体电阻与温度的关系 【答案】C 【解析】A.实验时，通过改变连入电阻丝长度，此时横截面积和材料不变，可以探究导体电阻与长度的关系，不符合题意； B.实验时，可以将电阻丝对折起来使用，改变连入电阻丝横截面积，控制长度和材料不变，可以探究导体电阻与横截面积的关系，不符合题意； C.当探究导体电阻与材料的关系时，可控制长度和横截面积不变，因为只有一个金属丝，所以无法改变材料，不能够完成，符合题意； D.实验时，取一根电阻丝，控制长度、材料和横截面积不变，改变温度，探究导体电阻与温度的关系，不符合题意；故选C 【分析】导体的电阻是本身的属性，它跟导体的长度、横截面积和材料有关，当探究影响导体电阻大小的因素时，应控制其它的因素不变，只改变该因素看电阻如何变化就可以． 2．通常情况下，关于一段粗细均匀的镍铬合金丝的电阻，下列说法中正确的是（　　） A．合金丝的电阻跟该合金丝的长度有关 B．合金丝的电阻跟合金丝的横截面积无关 C．合金丝两端的电压越大，合金丝的电阻越小 D．通过合金丝的电流越小，合金丝的电阻越大 【答案】A 【解析】A.粗细均匀的镍铬合金丝，其电阻跟该合金丝的长度有关，故A正确； B.电阻大小与导体的长度、材料、横截面积和温度有关，因此合金丝的电阻跟合金丝的横截面积有关，故B错误； CD.电阻是导体本身的一种属性，其大小与电压和电流的大小无关，故CD错误． 故选A． 【分析】电阻大小与导体的长度、材料、横截面积和温度有关，因此在分析电阻的大小时应使用控制变量法，逐个因素进行比较． 3．（2016·乐山）现需要研究的课题有：①导体的电阻跟它的横截面积的关系；②导体的电阻跟它的长度的关系；③导体的电阻跟它的材料的关系．给出三根镍铬合金线a、b、c（其长度关系La=Lb＞Lc，横截面积关系Sa＞Sb=Sc），电源、电流表、开关各一个、若干根导线，可以完成的研究课题是（　　） A．只有① B．只有② C．①和② D．①、②和③ 【答案】C 【解析】解：给出三根镍铬合金线a、b、c（其长度关系La=Lb＞Lc，横截面积关系Sa＞Sb=Sc），（1）如果取a、b两根镍铬合金线，它们的材料、长度均相同，只有横截面积不同，分别接入电路中，观察电流表示数，可判断电阻大小，据此可以研究导体的电阻跟它的横截面积的关系．故①可以完成；（2）如果取b、c两根镍铬合金线，它们的材料、横截面积均相同，只有长度不同，分别接入电路中，观察电流表示数，可判断电阻大小．据此可以研究导体的电阻跟它的长度的关系．故②可以完成；（3）已知三根合金线的材料相同，在研究导体的电阻跟它的材料的关系时，无法达到控制变量法的要求．故③不能完成．综上所述，可以完成的研究课题是①和②．故选C． 【分析】根据控制变量法的思路，要探究电阻与某个因素的关系，就要保证这个因素要不同，其他的因素都一样． 要探究电阻跟长度的关系，要保证材料和横截面积不变改变长度． 要探究电阻跟横截面积的关系，要保证材料和长度不变改变横截面积． 要探究电阻跟材料的关系，要保证长度和横截面积不变改变材料． 4．（2024九下·河北模拟）小阳想探究铅笔芯的电阻大小与哪些因素有关，选取了两根横截面积不同、长度和材料均相同的铅笔芯 a 和b，如图所示，连入电路，夹子与铅笔芯接触良好，并可在铅笔芯上任意滑动，下列说法中不正确的是 ( ) A．该实验可以通过灯泡的亮度反映铅笔芯电阻的大小 B．该实验可以探究铅笔芯的电阻大小与材料是否有关 C．该实验可以探究铅笔芯的电阻大小与横截面积是否有关 D．该实验可以探究铅笔芯的电阻大小与长度是否有关 【答案】B 【解析】 A.由于在电压一定的情况下，导体电阻大的，通过的电流一定小，灯泡的发光也相对较暗；导体电阻小的，通过的电流一定大，灯泡的发光也相对较亮，因此在实验中，我们是通过比较灯泡的亮度来比较电阻大小的，故A正确，不符合题意； B、要想探究铅笔芯的电阻大小与材料是否有关，需要选用除了材料不相同其它条件都相同的电阻丝，而实验中只有铅笔芯，不能满足实验要求，所以该实验无法完成，故B错误，符合题意； C、由题意可知，实验中有两根横截面积不同、长度和材料均相同的铅笔芯 a 和b，该实验可以探究铅笔芯的电阻大小与横截面积是否有关，故C正确，不符合题意； D、实验中可以选取a或b其中一根铅笔芯，通过改变接入电路中铅笔芯的长度来改变铅笔芯的电阻， 从而探究铅笔芯的电阻大小与长度是否有关，故D正确，不符合题意。 故选B。 【分析】 本题是一道实验探究题，探究影响导体电阻大小的因素，实验中应用了控制变量法，解题时要注意控制变量法的应用。 5．（2024九下·莒南模拟）如图是探究影响导体电阻大小因素的实验装置图，分别把锰铜合金a和镍铬合金b、c、d四根导线接入电路，其中导线a、b、d长度相同，a、b、c粗细相同，b、d粗细不同，下列说法正确的是（　　） A．实验可通过观察电流表的示数来比较导线电阻的大小 B．b、c导线分别接入电路中可探究电阻大小跟导体材料有关 C．a、b两根导线分别接入电路可探究电阻大小跟导体的长度关系 D．a、c两根导线分别接入电路可探究电阻大小跟导体的长度关系 【答案】A 【解析】A．电压一定时，电阻不同，电路中的电流也不同，通过电流表的示数来比较电阻的大小，故A正确； B．b、c导线长度不同，粗细、材料相同，可探究电阻大小与长度的关系，故B错误； C．a、b导线材料不同，长度、粗细相同，可探究电阻大小与材料的关系，故C错误； D．a、c导线，长度和材料都不同，粗细相同，不能探究电阻大小与长度的关系，故D错误。 故选A。 【分析】探究电阻的影响因素时，利用电流表示数大小反映电阻的大小；实验中，利用控制变量法。 6．（2024九下·和平模拟）利用如图所示的电路探究影响导体电阻大小的因素，演示板上固定有a、b、c、d四根合金丝，长度关系为，横截面积关系为，其中a、c、d均为镍铬合金丝，b为锰铜合金丝，将导线P、Q分别接在同一根合金丝两端的接线柱上，下列说法正确的是（　　） A．选用b和d进行实验，可以探究导体电阻跟导体材料的关系 B．选用a和b进行实验，可以探究导体电阻跟导体长度的关系 C．选用b和c进行实验，可以探究导体电阻跟导体材料的关系 D．选用c和d进行实验，可以探究导体电阻跟横截面积的关系 【答案】D 【解析】A．b和d材料不同，同时长度、横截面积也不同，没有控制变量，所以不可以探究导体电阻跟导体材料的关系，故A错误； B．a和b长度和横截面积相同，而材料不同，不可以探究导体电阻跟导体长度的关系，可以研究探究导体电阻跟导体材料的关系，故B错误； C．b和c材料和长度不同，没有控制变量，不可以探究导体电阻跟导体材料的关系，故C错误； D．c和d材料和长度相同，而横截面积不同，可以探究导体电阻跟横截面积的关系，故D正确。 故选D。 【分析】探究电阻的影响因素时，利用控制变量法；结合电流表的示数，反应电阻的大小。 7．（2024九下·阜新模拟） 研究人员发明了一种新型陶瓷，它具有隔热、绝缘、密度小、韧性高、易形变等特点。该材料适合用来制造（　　） A．水果刀 B．新型消防服 C．输电导线 D．飞机机翼 【答案】B 【解析】A.分析题意可知该材料易形变，不适合制造水果刀、飞机机翼，故A、D不符合题意； B.分析题意可知该材料具有良好的隔热性能，适合做新型消防服，故B符合题意； C.分析题意可知该材料为新型陶瓷，属于绝缘体，不适合制造输电导线，故C不符合题意。 故选B。 【分析】本题根据题干中的描述可知这种新型材料的特点，通过对选项中物品特点的分析，即可判断该材料的的使用范围。 8．如图所示，甲、乙两根铜棒的长度相同，乙的横截面积较小，把它们并联在电路（　　） A．甲的电阻大于乙的电阻 B．甲两端电压等于乙两端电压 C．两支路电流比较I甲＜I乙 D．图中总电阻大于乙的电阻值 【答案】B 【解析】A．导体的电阻跟导体的材料、长度、横截面积和温度有关。当导体的材料、长度和温度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小，因为甲的横截面积小于乙的横截面积，所以甲的电阻小于乙的电阻，A不符合题意； B．由图知道，甲、乙并联在电路两端，因为并联电路各支路两端的电压相等，所以甲、乙两端的电压相等，B符合题意； C．由欧姆定律知道，当电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比，因为甲的电阻小于乙的电阻，所以通过甲的电流大于乙的电流，C不符合题意； D．甲乙并联在电路中，根据并联电路中电阻的特点知道，电阻并联时相当于增大了导体的横截面积，总电阻会减小，则总电阻小于乙的电阻，D不符合题意。 故答案为：B。 【分析】当导体的材料和长度相同时，横截面积越大，电阻越小；电压一定时，电阻越大，电流越小。 9．（2024·湖北模拟）关于导体的电阻，下列说法正确的是（　　） A．通过导体的电流越大， 导体的电阻越小 B．从欧姆定律推导出 R=，当电压为原来的2倍时，电阻也变成原来的2倍 C．一般情况下， 玻璃、橡胶、石墨都是绝缘体 D．超导体可以用来制作输电线 【答案】D 【解析】A.导体的电阻是导体自身的特性，和电流大小无关，A不符合题意； B.当电压为原来的2倍时，电流变成原来的2倍，电阻保持不变，B不符合题意； C.一般情况下，玻璃、橡胶都是绝缘体，石墨容易导电，是导体，C不符合题意； D.超导体电阻为零，适合用来制作输电线，D符合题意。 故答案为：D. 【分析】电阻是导体自身的性质，和电压、电流无关；容易导电是物体是导体，不容易导电的物体是绝缘体；超导体电阻为零。 10．（2018·宝坻模拟）将一根金属导线均匀拉长后，其电阻（　　） A．变大 B．变小 C．不变 D．无法判断 【答案】A 【解析】解：一根导线拉长后，导体的材料不变，拉长后长度变长，横断面积变小，电阻变大． 故选A． 【分析】导体电阻大小跟导体的长度、横截面积和材料有关，在材料一定时，长度越长，横截面积越小，电阻越大．` 11．（2024九下·武汉模拟）如图所示，用A、B两个金属夹子将一根铅笔芯接入电路中，当B夹子左右移动时，小灯泡的亮度会发生变化。下列关于这一装置的说法中正确的是（　　） A．将铅笔芯换成塑料吸管，则灯泡也会亮起 B．本实验通过灯泡的亮暗反映接入电路的电阻大小 C．铅笔芯接入电路的电阻发生变化的主要因素是横截面积 D．增加一节干电池，灯泡会更亮，说明铅笔芯电阻随电压的增大而减小了 【答案】B 【解析】A．塑料吸管是绝缘体，电路没有接通，灯泡不会亮，故A错误； B．接入电路的电阻越大，电路中的电流越小，灯泡会越暗，故B正确； C．当B夹子左右移动时，铅笔芯接入电路的长度发生变化，故C错误； D．电阻是导体自身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，故D错误。 故选B。 【分析】根据绝缘体、电阻的影响因素判识选项 导体：易于传导电流的物质，金属，人体、液体 绝缘体：不容易导电的物质，橡胶、塑料、石墨 电阻的影响因素有：材料、电阻丝的长度、横截面积 12．在“探究影响导体电阻大小的因素”中，小明猜想导体电阻大小可能与下列因素有关：（1）导体的材料；（2）导体的长度；（3）导体的横截面积。为了验证上述猜想，他用如图所示的器材进行实验，编号①②③是镍铬合金导体，④是锰铜导体，其中①②④导体横截面积相同。下列有关说法中，正确的是（　　） A．按图所示连接好电路，闭合开关后将观察到电流表的指针反向偏转 B．将③、④两导体分别接入电路，可以探究导体电阻与横截面积是否有关 C．本实验可以用电流表示数反映导体电阻大小，电流表示数越大反映导体电阻越大 D．当断开开关电路中没有电流时，接入电路中的导体的电阻也将变为零 【答案】A 【解析】A．图中电流表负接线柱和电源的正极连接，电流从电流表的负接线柱流入，闭合开关后将观察到电流表的指针反向偏转，A符合题意； B．探究导体电阻与横截面积的关系，保持材料和长度相同，将③、④两导体分别接入电路，导体的材料不同，不能探究导体电阻与横截面积是否有关，B不符合题意； C．实验中用电流表示数反映导体电阻大小，电流表示数越大反映导体电阻越小，C不符合题意； D．导体的电阻是导体本身的一种性质，与电流无关，当断开开关电路中没有电流时，接入电路中的导体的电阻不为零，D不符合题意。 故答案为：A。 【分析】连接电流表时，接线柱正入负出；探究电阻大小的影响因素时，通过电流表示数大小反应电阻大小，是转换法的利用；探究电阻的影响因素和横截面积的关系时，需要长度和材料相同。 二、多选题 13．（2024·沧州模拟）2021年6月，中国多地国外输入性疫情给我们带来危害，手持式电子测温仪最为常见。如图，这是某款电子测温仪和它内部的原理图，其中电源电压保持不变，R是热敏电阻，用于靠近人体测温，定值电阻R0为保护电阻。在测人的体温时，被测者体温较高时，显示仪的示数会变大。正常条件下，下列对测温仪的分析正确的是（　　） A．显示仪是由电流表改装成的 B．热敏电阻R随着温度的升高阻值减小 C．被测温者温度越高，电路消耗的电功率越大 D．将R0更换为阻值更大的电阻，测相同温度，显示仪示数变小 【答案】B,C 【解析】观察电路图可知，该电路为串联电路； A.从电表与R0 的连接方式可以判断显示仪应该为电压表，故A错误； B.由题意可知，体温较高时，电压表示数变大，由于R0为定值电阻，可判断是R两端电压减小，故R的阻值减小。B符合题意，故B正确； C.被测温者体温越高，电路总电阻越小，电源电压不变，故电路总功率增大。C正确； D.若测温度相同，则R的阻值不变，R0变大，其两端电压会增大，示数变大，D不合题意，错误。 【分析】此题综合性较强，首先要知道，在串联电路中一个电阻的变化会引起电路中电流的变化和另一部分电压的变化，利用欧姆定律和串联电路的电压、电流规律进行分析；另外，此题利用热敏电阻代替了通常的滑动变阻器，只需根据题意分析热敏电阻的阻值随温度如何变化即可。 14．（2024九下·铁东模拟）小阳想探究影响电阻大小的因素。他连接了如图所示的电路进行实验，其中两根镍铬合金丝的粗细相同。将两根电阻丝分别接入电路中，闭合开关后，记录两次实验电流表的示数。根据上述实验，下列说法中正确的是（　　） A．此实验探究的是导体的电阻与材料的关系 B．此实验探究的是导体的电阻与温度的关系 C．此实验需要保持电源电压不变 D．此实验中用电流表示数的大小反映电阻的大小 【答案】C,D 【解析】AB．由控制变量法可知，材料、横截面积相同，长度不同，故实验探究的是导体的电阻与长度的关系，故A错误，故B错误； C．此实验中用电流表示数的大小反映电阻的大小，根据欧姆定律可知，需要保持电压不变，故C正确； D．在电路中分别接上不同的导体，通过观察电流表的示数来比较导体电阻的大小，即将电阻的大小转换为电流的大小，这就是转换法，故D正确。 故选CD。 【分析】探究电阻大小的影响因素时，探究电阻和长度的关系，需要保持材料和横截面积相同，探究和横截面积的关系时，需要保持材料和长度相同；根据电流表示数，可以反应电阻的大小。 三、填空题 15．（2024·郫都）如图，将白炽灯灯丝接入电路，闭合开关后小灯泡发光，通过白炽灯灯丝和小灯泡的电流　 　（选填“相等”或“不相等”）；加热灯丝，小灯泡变暗，说明温度越高导体电阻越　 　。 【答案】相等；大 【解析】白炽灯和灯丝串联接入电路，由于串联电路电流处处相等，通过白炽灯灯丝和小灯泡的电流相等；加热灯丝，小灯泡变暗，可知电流变小，说明温度越高，导体电阻越大。 【分析】串联电路电流中，电流大学处处相等；温度对灯丝电阻有影响。 16．（2024九下·上海市模拟）现有长度相同的铜导线甲和乙，已知甲的横截面积较小，则甲的电阻　 　乙的电阻；将它们串联接在电路中，通过甲的电流　 　通过乙的电流，甲的电阻　 　它们串联的总电阻。（均选填“大于”“等于”或“小于”） 【答案】大于；等于；小于 【解析】当甲、乙两导线的材料、横截面积相同，因甲的长度大于乙的长度，所以甲的电阻大于乙的电阻。由于串联电路中电流处处相等，所以把两根导线串联，通过两导线的电流相等；串联后的总电阻大于任何一个串联电阻的阻值，即甲的电阻小于串联的总电阻。 【分析】导体电阻和材料、长度、横截面积有关；串联电路电流处处相等；串联的总电阻大于任何一个电阻。 17．（2024九下·北京市模拟）不同材料的导电性能是不同的。表中给出了可供选择的几种导体，分别用A-G七个字母代表。若要利用图所示的电路比较锰铜、镍铬合金和钛这三种材料的导电性能，可选用的导体代号是 　 　 ，选择的理由是 　 　 。 导体代号 长度/m 横截面积/mm2 材料 A 1.0 0.2 锰铜 B 1.0 0.4 锰铜 C 1.0 0.6 锰铜 D 1.0 0.4 镍铬合金 E 1.0 0.6 镍铬合金 F 1.0 0.2 钛 G 1.0 0.6 钛 【答案】C、E、G；导体的长度和横截面积相同，材料不同 【解析】为了比较锰铜、镍铬合金和钛这三种材料的导电性能，根据控制变量法，则需使导体长度和横截面积相同，而材料不同，故应选导体C、E、G。 【分析】决定电阻大小的因素：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、长度、横截面积和温度，利用控制变量法分析。 18．（2023·平房）如图所示，为一根铅笔芯，闭合开关后，小灯泡发光，将夹子在铅笔芯上向左移动时，观察到小灯泡变　 　（选填“亮”或“暗”），此操作过程可以研究导体电阻与　 　的关系。 【答案】亮；长度 【解析】根据图像，闭合开关，小灯泡发光，将夹子在铅笔芯上向左移动时，接入电路中的电阻变短，小灯泡变亮，电阻减小，可以探究导体电阻与长度的关系。 【分析】通过改变接入电路中的导线长度改变电阻，可以探究电阻和长度的关系。 四、实验探究题 19．（2024九下·西安模拟）家里装修时小明发现电工师傅在墙壁里埋线时，挑选非常粗的铜导线且导线与导线之间连接时，往往打一个漂亮的结。于是他设计了如下实验，请帮助他完成： （一）探究导体的电阻大小与哪些因素有关 小明从实验室中找到四段电阻线A、B、C、D将他们安装到实验板上，并连接好实验电路如图甲所示，用夹子a、b夹住电阻线的两端将电阻线接入电路。 （1）电路中既安装了电流表又安装了灯泡，灯泡除了有可以　 　的作用外，还有通过亮度判断导体电阻的大小的作用，此处用到的实验方法是　 　； （2）为了探究导体电阻与材料的关系，应先将电阻线D接入电路；再将电阻线　 　接入电路，发现电阻线D接入电路时电流表示数大； （3）将电阻线B、C分别接入电路，电阻线C接入电路时电流表的示数大于电阻线B接入电路时电流表的示数，说明：在其他条件相同时，导体横截面积越　 　，电阻越大。 （二）比较一下几种打结法的电阻 用等长的镍铬导线制作出三种打结导线，将它们和标有0.3A字样的小灯泡接入如图丙电路中并闭合所有开关，灯泡正常发光。 ①只断开开关，读出电流表的示数为0.26A； ②只断开开关，读出电流表的示数为0.28A。 （4）小明只断开开关，读出电流表示数为1.1A。但他发现灯泡亮度却比正常发光时暗，请指出他出现的错误：　 　； （5）通过比较可以知道：打结法　 　电阻最小。 【答案】（1）保护电路；转换法；（2）B；（3）小；（4）误将小量程看成了大量程，读错了电流表的示数；（5）2 【解析】（1）电路中安装有电灯泡，可以通过亮度判断导体电阻的大小，还可以避免电路中的电流过大，保护电路，用到了转换法。 （2）为了探究导体电阻与材料的关系，根据控制变量法得，应控制导线的长度和横截面积都相同，改变导线的材料，故选择B、D两段电阻线，比较两段导线接入电路后电流表的示数。 （3）由图可知，B电阻线的横截面积小于C电阻线的横截面积，将电阻线B、C分别接入电路，发现电阻线B接入电路时电流表的示数较小，说明电阻线C的电阻小于电阻线B的电阻，从而可得出结论：在材料和长度相同时，导体的横截面积越小，电阻越大。 （4）只断开开关S3，读出电流表示数为1.1A；已知灯泡正常发光时的电流为0.3A，而此时灯泡亮度比正常发光时暗，则说明通过小灯泡的实际电流应小于额定电流0.3A，说明小明看错了电流表的量程，误将0～0.6A量程按0～3A量程进行读数，读出了1.1A，而实际电流值应为。 （5）由题意知，断开开关S1，闭合开关S2和S3，此时只有打结法1接入电路，并与灯泡串联，电流表的示数为0.26A；断开开关S2，闭合开关S1和S3，此时只有打结法2接入电路，并与灯泡串联，电流表的示数为0.28A；断开开关S3，闭合开关S1和S2，此时只有打结法3接入电路，并与灯泡串联，电流表的示数为0.22A；由可知，电源电压一定时，电流表示数越大，说明接入的电阻越小，由此可知 R2＜R1＜R3 所以打结法2电阻最小。 故答案为：保护电路；转换法；B；小； 误将小量程看成了大量程，读错了电流表的示数 ；2 【分析】（1）电流表串联在电路中，电源电压一定，导体电阻越大，电路电流越小，导体电阻越小，电路电流越大，可以通过电流表示数大小判断导体电阻大小． （2）影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度和横截面积，在研究电阻与其中某个因素的关系时，要采用控制变量法的思想，要研究导体的电阻大小与一个量之间的关系，需要保持其它量不变． 20．（2023·滨海模拟）在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，某实验小组提出了如下猜想： 猜想一：导体电阻跟导体长度有关 猜想二：导体电阻跟导体粗细有关 猜想三：导体电阻跟导体材料有关 同学们想利用图所示的电路和下表中的导体验证上述猜想。 （1）请将验证猜想一的实验设计思路补充完整。选取　 　和　 　相同、　 　不同的导体，分别将其接入图电路中。通过比较电路中　 　的大小，判断导体电阻的大小； （2）验证猜想三时，若需对比三个实验数据，则应从下表中选取导体　 　（填写导体代号）来进行实验。 导体代号 长度/m 横截面积/mm2 材料 A 1.0 0.2 锰铜 B 1.0 0.4 锰铜 C 1.0 0.6 锰铜 D 0.5 0.4 锰铜 E 1.5 0.4 锰铜 F 1.0 0.6 镍铬合金 G 1.0 0.6 铁 【答案】（1）材料；粗细（横截面积）；长度；电流；（2）C、F、G 【解析】（1） 验证猜想一：导体电阻跟导体长度有关，根据控制变量法要控制材料和粗细（横截面积）不变，只改变长度。 由欧姆定律可知，电源电源不变，电阻变，电流必须变，所以通过比较电路中电流的大小，判断导体电阻的大小。 （2）为了验证猜想三：导体电阻跟导体材料有关，须控制导体的长度、粗细（横截面积）相同，材料不同，所以选C、F、G进行实验。 【分析】（1）探究电阻和长度的关系时，需要保持材料和横截面积相同的导体；根据电流表示数大小，反应电阻的不同； （2）探究电阻和材料的关系时，需要保持长度和横截面积相同。 1.医院有一种如图甲所示的自动输液报警器，其工作原理如图乙所示。LED灯的主要材料是　 　（选填“导体”或“半导体”）。闭合开关后，当正常输液时，LED灯光通过充满药液的输液管可以使光敏电阻的受光强度增加，电磁铁吸引衔铁，绿灯亮；当无药液流过时电铃发声报警。则正常输液时，充满药液的输液管对LED灯光有　 　作用。与正常输液时相比较，当输液管中没有药液流经时，经过图乙中R0的电流　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。若图乙中，U1=12V，定值电阻R=60Ω，电铃的额定电压为9V，则电铃正常工作报警时的电功率为　 　W。 【答案】半导体；会聚；变小；0.45 【解析】LED灯的主要材料是硅等物质制成的，属于半导体材料。输液管有药业相当于凸透镜，正常输液时，充满药液的输液管对LED灯光有会聚作用。闭合开关后，当正常输液时绿灯亮，由图乙可知，此时衔铁被吸下，说明此时电磁铁的磁性增强，则电路中的电流变大。当无药液流过时电铃发声报警，由图乙可知，此时衔铁被释放，说明电磁铁的磁性减弱，则电路中的电流变小。 由图乙知道，定值电阻R与电铃串联，根据串联电路的电压特点知道，定值电阻两端的电压 通过定值电阻的电流 根据串联电路的电流特点知道，通过电铃的电铃 电铃报警时的电功率： 。 【分析】LED灯是半导体；凸透镜对光有会聚作用；电压一定时，电阻变大，电流减小；根据，计算电流，利用P=UI，计算电功率。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 16.3 电阻 目 录 1 考点01 电阻 1 考点02 影响电阻大小的因素 2 考点03 半导体的特点和作用 4 考点04 超导体的特点和作用 6 7 13 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 考点01 电阻 1．用同种材料制成的粗细均匀的某段金属导体，对于其电阻大小下列说法正确的是（　　） A．电阻是导体本身的一种性质，与电压和电流无关 B．当导体两端电压和通过导体的电流为零时，导体的电阻为零 C．当导体被均匀拉长至原来的二倍时，它的电阻减小为原来的一半 D．电阻是导体本身的一种性质， 无论温度如何变化，电阻不可能为零 2．一粗细均匀的镍铬丝， 截面直径为， 电阻为 。把它拉制成直径为 的均匀细丝后， 它的电阻变为（　　） A． B． C． D． 3． 将一根短的金属丝缓慢拉长，下列物理量变大的是（　　） A．质量 B．电阻 C．体积 D．密度 4．如图所示，用同种材料制成两段长度相等，横截面积不同的圆柱形导体，A比B的横截面积大，将它们串联在电路中，比较A、B的电阻及通过A、B的电流关系分别是（　　） A．； B．； C．； D．； 5．下列物品中，通常情况下属于导体的是（　　） A．塑料尺 B．铝壶 C．橡胶手套 D．陶瓷碗 6．在国际单位制中，电阻的单位是（　　） A．焦耳（J） B．欧姆（Ω） C．瓦特（W） D．安培（A） 7．一般情况下，下列物品：1、橡皮擦；2、铅笔芯；3、塑料尺；4、钢尺；5、盐水；6、食用油，其中属于导体的是　 　，属于绝缘体的是　 　。(只填序号) 8．改变电路中的电流有两种方法，一是改变　 　，二是改变　 　． 9．如图所示，甲、乙是两把用不同金属制成的钥匙，将它们分别接入图中的AB中，闭合开关，发现当甲钥匙接入电路时，灯泡较亮，可知，甲乙钥匙中电阻较大的是　 　（甲/乙），当甲钥匙不接入电路时，其电阻　 　（不变/变小，不考虑温度对电阻的影响）． 10．2400Ω=　 　kΩ 考点02 影响电阻大小的因素 11．如图所示的铝芯电缆是一种输电导线。在某村输电线路改造工程中，更换的铝芯电缆比旧铝芯电缆电阻更小，主要是因为新电缆的（　　） A．铝芯更细 B．铝芯更粗 C．绝缘皮更薄 D．绝缘皮更厚 12．如图所示，探究影响导体电阻大小的因素时，分别选用A、B、C、D四根不同的金属丝接入M、N两点之间，下列说法正确的是（ ） A．接C比接B时电流表示数大一些 B．该实验装置不能探究导体电阻与导体材料的关系 C．接A、D，可探究导体电阻大小与导体长度是否有关 D．接A、C，可探究导体电阻大小与横截面积是否有关 13．在“设计制作一个调光灯”的实践活动中，小明设计了如图所示的电路，用A、B两个金属夹子将一根铅笔芯接入电路中，当B夹子左右移动时，小灯泡的亮度会发生变化。下列关于这一装置的说法中正确的是（　　） A．将铅笔芯换成塑料吸管，灯泡也能亮起 B．本实验可通过灯泡的亮暗反映接入电路的电阻大小 C．实验过程中电阻变化的主要因素是改变了横截面积 D．增加一节干电池，灯泡会更亮，说明铅笔芯电阻随电压的增大而减小了 14． 小明做了一个如图所示的“魔法火焰”实验：加热铅笔芯时，小灯泡慢慢亮了起来！下列有关判断正确的是（　　） A．电源电压变大 B．铅笔芯电阻变小 C．电路中电流变小 D．小灯泡功率变小 15．将一根短的金属丝缓慢拉长，下列物理量变大的是（　　） A．质量 B．体积 C．电阻 D．密度 16．生活中，导线与插座连接时，有人会将导线的裸露端直接插入接线孔，但更好的接法是先将导线裸露端折成“U型"再插入，如图所示。这种“U型”的接法可以增大连接处的接触面积，连接处的电阻　 　(选填“变大”、“变小”或“不变”)，相同条件下产生的热量少，会更安全。 17．如图所示，在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，为比较电阻大小，可将电流表与电阻　 　选填“串联”或“并联”接入电路，当电流表示数越小，说明与其串联的电阻越　 　；探究电阻大小与横截面积关系时，要选择　 　选填字母代号两根电阻丝。 18．如图所示，闭合开关，保持A夹不动，移动B夹，可以通过观察　 　来判断铅笔芯的电阻大小，该装置可以研究电阻大小与导体的　 　关系。将A、B两夹移动到铅笔芯两端固定，闭合开关，然后用大功率吹风机对电阻丝吹一段时间热风，发现电流表示数逐渐减小，说明温度升高，铅笔芯电阻　 　（选填“变大”“不变”或“变小”）。 19．如图甲所示小明设计的“探究影响导体电阻大小的因素”的实验电路。A、B之间接导体材料，移动导线夹可以改变导体材料接入电路中的长度。 （1）某次实验中电压表的示数如图乙所示，则电压为　 　V。 （2）本实验可以通过观察　 　比较导体电阻大小，这种实验方法是物理实验中常用的　 　法。 （3）小明发现供实验用的导体材料只有一根较长的金属丝，他可以探究导体的电阻是否与导体材料的　 　和　 　 有关。 考点03 半导体的特点和作用 20．2023年1月31日，中国第一条量子芯片生产线通过央视新闻客户端首次向公众亮相。量子计算机被看作是未来技术的制高点，这足以证明我国拥有弯道超车的实力。芯片是指含有集成电路的硅片，制造硅片的主要材料是（　　） A．半导体材料 B．超导体材料 C．绝缘材料 D．磁性材料 21．如图为某款新型折叠屏手机，折叠屏主要部件是柔性发光二极管。制成二极管的材料是（　　） A．超导体 B．导体 C．半导体 D．绝缘体 22． 麒瞬9000S是华为自主研发的一款芯片，制造芯片的主要材料是（　　） A．石墨 B．玻璃 C．硅 D．橡胶 23．一般来说，不同的材料具有不同的物理性质，如密度、导热性、导电性、磁性、弹性、硬度、延展性等。生活、生产中，人们利用各种材料的优点，设计出所需的物品。商代后期蒸煮食物用青铜器，主要是运用了青铜器的　 　；半导体等新材料的出现和广泛应用，把人类由工业社会推向信息社会，主要是运用了半导体的　 　。两空都填题中所提到的物理性质 24．LED灯带在装饰材料中被广泛应用，小英同学在研究其内部结构时发现，灯带中的LED灯串联后经电流适配器接入照明电路，她取下一只LED灯接在电池两端，灯不亮，对调电池正负极后灯亮了，这是因为LED灯具有　 　性，LED灯发光时是将　 　能转化为光能。 25．如图所示，是发光二极管的示意图。当电流从较长的接线脚流入时，发光二极管中有电流通过，使其发光；如果电流从较短接线脚流入，电路处于　 　（选填“短路”或“开路”）状态，这说明发光二极管具有　 　导电性。 26．如图为发光二极管，它是由　 　材料做成，电流从较长的引脚流入时，发光二极管发光；相同电压下电流从较短的引脚流入时，发光二极管不发光，由此实验现象判断，两种情况下LED的电阻　 　（选填“相同”或“不相同”）。 考点04 超导体的特点和作用 27．关于超导材料，下列说法正确的是（ ） A．是绝缘体材料 B．是半导体材料 C．常温常压下电阻为零 D．用来输电可减少电能损耗 28．某些物质在很低的温度时，电阻会变成0，称为超导现象。下列元件可以用超导材料制作的是（　　） A．电饭锅的发热盘 B．白炽灯丝 C．电冰箱的压缩机 D．热水器的电热管 29． 超导材料具有零电阻、抗磁性等特殊的物理性质，应用领域非常广泛。常温下的超导体最适合制作（　　） A．高压输电线 B．白炽灯的灯丝 C．电熨斗发热体 D．家用保险丝 30．我国自主研制的“歼20”作为中国新一代的战斗机，在多种自研新型隐身材料的加持下，歼-20的隐身效果独步五代机。另外，在战机的量子通信方面，我们也拥有领先的技术，目前量子通信常用量子密钥分发的方式进行，也就是将量子密钥以一个个单独的光子作为载体进行传输，这种通信方式可建立牢不可破的量子密码，并且快速、大载量的传输信息，从根本上保障战机与地面的通信安全。另外结合目前在超导技术方面的突破，中国工程师们将在不久的时间内，设计出性能更加优良的六代机，这对提升解放军的实力将会形成巨大影响。 （1）在空中飞行的歼-20飞机，因与空气摩擦，发生电子得失的现象，其中飞机因失去电子而带　 　电。如果在着陆过程中没有将静电放掉，当地勤人员接近时，可能危及生命，所以飞机的特殊轮胎常用　 　（选填“导体”或“绝缘体”）材料做成，从而避免造成危害； （2）导体的电阻是导体的一种性质，某些物质在温度很低时，电阻就变成了0，这就是　 　现象； （3）请写出“量子通信”的一个优点：　 　。 31．我国年仅岁的优秀青年科学家曹原研究发现：当两层平行石墨烯堆成约的“魔角”时，石墨烯的电阻突然变为。此现象中的石墨烯是　 　体。 32．在超导状态下，导体的电阻R=　 　 Ω；如果利用超导输电线进行远距离输电，导线　 　 （选填“会”或“不会”）发热． 33．超导材料是一种　 　为零的材料，当电流通过超导体时不发热，故超导体的应用具有十分诱人的前景。但目前还没有研制成常温下的超导材料，因为一般物质都是当其温度要　 　（填“升高”或“降低”）到一定值时，才出现超导现象。如果科学家已研制出室温下就能使用的超导体，你准备将它用来制作　 　。（填序号） A．家用保险丝　B．白炽灯泡的灯丝　C．电炉的电热丝　D．输电导线 一、选择题 1．小明在探究“电阻的大小与什么因素有关”的活动中，发现实验器材中电阻丝只有一根，其它器材足够，如果要他完成下面的实验探究活动，不可能完成的是（　　） A．探究导体电阻与长度的关系 B．探究导体电阻与横截面积的关系 C．探究导体电阻与材料的关系 D．探究导体电阻与温度的关系 2．通常情况下，关于一段粗细均匀的镍铬合金丝的电阻，下列说法中正确的是（　　） A．合金丝的电阻跟该合金丝的长度有关 B．合金丝的电阻跟合金丝的横截面积无关 C．合金丝两端的电压越大，合金丝的电阻越小 D．通过合金丝的电流越小，合金丝的电阻越大 3．（2016·乐山）现需要研究的课题有：①导体的电阻跟它的横截面积的关系；②导体的电阻跟它的长度的关系；③导体的电阻跟它的材料的关系．给出三根镍铬合金线a、b、c（其长度关系La=Lb＞Lc，横截面积关系Sa＞Sb=Sc），电源、电流表、开关各一个、若干根导线，可以完成的研究课题是（　　） A．只有① B．只有② C．①和② D．①、②和③ 4．（2024九下·河北模拟）小阳想探究铅笔芯的电阻大小与哪些因素有关，选取了两根横截面积不同、长度和材料均相同的铅笔芯 a 和b，如图所示，连入电路，夹子与铅笔芯接触良好，并可在铅笔芯上任意滑动，下列说法中不正确的是 ( ) A．该实验可以通过灯泡的亮度反映铅笔芯电阻的大小 B．该实验可以探究铅笔芯的电阻大小与材料是否有关 C．该实验可以探究铅笔芯的电阻大小与横截面积是否有关 D．该实验可以探究铅笔芯的电阻大小与长度是否有关 5．（2024九下·莒南模拟）如图是探究影响导体电阻大小因素的实验装置图，分别把锰铜合金a和镍铬合金b、c、d四根导线接入电路，其中导线a、b、d长度相同，a、b、c粗细相同，b、d粗细不同，下列说法正确的是（　　） A．实验可通过观察电流表的示数来比较导线电阻的大小 B．b、c导线分别接入电路中可探究电阻大小跟导体材料有关 C．a、b两根导线分别接入电路可探究电阻大小跟导体的长度关系 D．a、c两根导线分别接入电路可探究电阻大小跟导体的长度关系 6．（2024九下·和平模拟）利用如图所示的电路探究影响导体电阻大小的因素，演示板上固定有a、b、c、d四根合金丝，长度关系为，横截面积关系为，其中a、c、d均为镍铬合金丝，b为锰铜合金丝，将导线P、Q分别接在同一根合金丝两端的接线柱上，下列说法正确的是（　　） A．选用b和d进行实验，可以探究导体电阻跟导体材料的关系 B．选用a和b进行实验，可以探究导体电阻跟导体长度的关系 C．选用b和c进行实验，可以探究导体电阻跟导体材料的关系 D．选用c和d进行实验，可以探究导体电阻跟横截面积的关系 7．（2024九下·阜新模拟） 研究人员发明了一种新型陶瓷，它具有隔热、绝缘、密度小、韧性高、易形变等特点。该材料适合用来制造（　　） A．水果刀 B．新型消防服 C．输电导线 D．飞机机翼 8．如图所示，甲、乙两根铜棒的长度相同，乙的横截面积较小，把它们并联在电路（　　） A．甲的电阻大于乙的电阻 B．甲两端电压等于乙两端电压 C．两支路电流比较I甲＜I乙 D．图中总电阻大于乙的电阻值 9．（2024·湖北模拟）关于导体的电阻，下列说法正确的是（　　） A．通过导体的电流越大， 导体的电阻越小 B．从欧姆定律推导出 R=，当电压为原来的2倍时，电阻也变成原来的2倍 C．一般情况下， 玻璃、橡胶、石墨都是绝缘体 D．超导体可以用来制作输电线 10．（2018·宝坻模拟）将一根金属导线均匀拉长后，其电阻（　　） A．变大 B．变小 C．不变 D．无法判断 11．（2024九下·武汉模拟）如图所示，用A、B两个金属夹子将一根铅笔芯接入电路中，当B夹子左右移动时，小灯泡的亮度会发生变化。下列关于这一装置的说法中正确的是（　　） A．将铅笔芯换成塑料吸管，则灯泡也会亮起 B．本实验通过灯泡的亮暗反映接入电路的电阻大小 C．铅笔芯接入电路的电阻发生变化的主要因素是横截面积 D．增加一节干电池，灯泡会更亮，说明铅笔芯电阻随电压的增大而减小了 12．在“探究影响导体电阻大小的因素”中，小明猜想导体电阻大小可能与下列因素有关：（1）导体的材料；（2）导体的长度；（3）导体的横截面积。为了验证上述猜想，他用如图所示的器材进行实验，编号①②③是镍铬合金导体，④是锰铜导体，其中①②④导体横截面积相同。下列有关说法中，正确的是（　　） A．按图所示连接好电路，闭合开关后将观察到电流表的指针反向偏转 B．将③、④两导体分别接入电路，可以探究导体电阻与横截面积是否有关 C．本实验可以用电流表示数反映导体电阻大小，电流表示数越大反映导体电阻越大 D．当断开开关电路中没有电流时，接入电路中的导体的电阻也将变为零 二、多选题 13．（2024·沧州模拟）2021年6月，中国多地国外输入性疫情给我们带来危害，手持式电子测温仪最为常见。如图，这是某款电子测温仪和它内部的原理图，其中电源电压保持不变，R是热敏电阻，用于靠近人体测温，定值电阻R0为保护电阻。在测人的体温时，被测者体温较高时，显示仪的示数会变大。正常条件下，下列对测温仪的分析正确的是（　　） A．显示仪是由电流表改装成的 B．热敏电阻R随着温度的升高阻值减小 C．被测温者温度越高，电路消耗的电功率越大 D．将R0更换为阻值更大的电阻，测相同温度，显示仪示数变小 14．（2024九下·铁东模拟）小阳想探究影响电阻大小的因素。他连接了如图所示的电路进行实验，其中两根镍铬合金丝的粗细相同。将两根电阻丝分别接入电路中，闭合开关后，记录两次实验电流表的示数。根据上述实验，下列说法中正确的是（　　） A．此实验探究的是导体的电阻与材料的关系 B．此实验探究的是导体的电阻与温度的关系 C．此实验需要保持电源电压不变 D．此实验中用电流表示数的大小反映电阻的大小 三、填空题 15．（2024·郫都）如图，将白炽灯灯丝接入电路，闭合开关后小灯泡发光，通过白炽灯灯丝和小灯泡的电流　 　（选填“相等”或“不相等”）；加热灯丝，小灯泡变暗，说明温度越高导体电阻越　 　。 16．（2024九下·上海市模拟）现有长度相同的铜导线甲和乙，已知甲的横截面积较小，则甲的电阻　 　乙的电阻；将它们串联接在电路中，通过甲的电流　 　通过乙的电流，甲的电阻　 　它们串联的总电阻。（均选填“大于”“等于”或“小于”） 17．（2024九下·北京市模拟）不同材料的导电性能是不同的。表中给出了可供选择的几种导体，分别用A-G七个字母代表。若要利用图所示的电路比较锰铜、镍铬合金和钛这三种材料的导电性能，可选用的导体代号是 　 　 ，选择的理由是 　 　 。 导体代号 长度/m 横截面积/mm2 材料 A 1.0 0.2 锰铜 B 1.0 0.4 锰铜 C 1.0 0.6 锰铜 D 1.0 0.4 镍铬合金 E 1.0 0.6 镍铬合金 F 1.0 0.2 钛 G 1.0 0.6 钛 18．（2023·平房）如图所示，为一根铅笔芯，闭合开关后，小灯泡发光，将夹子在铅笔芯上向左移动时，观察到小灯泡变　 　（选填“亮”或“暗”），此操作过程可以研究导体电阻与　 　的关系。 四、实验探究题 19．（2024九下·西安模拟）家里装修时小明发现电工师傅在墙壁里埋线时，挑选非常粗的铜导线且导线与导线之间连接时，往往打一个漂亮的结。于是他设计了如下实验，请帮助他完成： （一）探究导体的电阻大小与哪些因素有关 小明从实验室中找到四段电阻线A、B、C、D将他们安装到实验板上，并连接好实验电路如图甲所示，用夹子a、b夹住电阻线的两端将电阻线接入电路。 （1）电路中既安装了电流表又安装了灯泡，灯泡除了有可以　 　的作用外，还有通过亮度判断导体电阻的大小的作用，此处用到的实验方法是　 　； （2）为了探究导体电阻与材料的关系，应先将电阻线D接入电路；再将电阻线　 　接入电路，发现电阻线D接入电路时电流表示数大； （3）将电阻线B、C分别接入电路，电阻线C接入电路时电流表的示数大于电阻线B接入电路时电流表的示数，说明：在其他条件相同时，导体横截面积越　 　，电阻越大。 （二）比较一下几种打结法的电阻 用等长的镍铬导线制作出三种打结导线，将它们和标有0.3A字样的小灯泡接入如图丙电路中并闭合所有开关，灯泡正常发光。 ①只断开开关，读出电流表的示数为0.26A； ②只断开开关，读出电流表的示数为0.28A。 （4）小明只断开开关，读出电流表示数为1.1A。但他发现灯泡亮度却比正常发光时暗，请指出他出现的错误：　 　； （5）通过比较可以知道：打结法　 　电阻最小。 20．（2023·滨海模拟）在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，某实验小组提出了如下猜想： 猜想一：导体电阻跟导体长度有关 猜想二：导体电阻跟导体粗细有关 猜想三：导体电阻跟导体材料有关 同学们想利用图所示的电路和下表中的导体验证上述猜想。 （1）请将验证猜想一的实验设计思路补充完整。选取　 　和　 　相同、　 　不同的导体，分别将其接入图电路中。通过比较电路中　 　的大小，判断导体电阻的大小； （2）验证猜想三时，若需对比三个实验数据，则应从下表中选取导体　 　（填写导体代号）来进行实验。 导体代号 长度/m 横截面积/mm2 材料 A 1.0 0.2 锰铜 B 1.0 0.4 锰铜 C 1.0 0.6 锰铜 D 0.5 0.4 锰铜 E 1.5 0.4 锰铜 F 1.0 0.6 镍铬合金 G 1.0 0.6 铁 1.医院有一种如图甲所示的自动输液报警器，其工作原理如图乙所示。LED灯的主要材料是　 　（选填“导体”或“半导体”）。闭合开关后，当正常输液时，LED灯光通过充满药液的输液管可以使光敏电阻的受光强度增加，电磁铁吸引衔铁，绿灯亮；当无药液流过时电铃发声报警。则正常输液时，充满药液的输液管对LED灯光有　 　作用。与正常输液时相比较，当输液管中没有药液流经时，经过图乙中R0的电流　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。若图乙中，U1=12V，定值电阻R=60Ω，电铃的额定电压为9V，则电铃正常工作报警时的电功率为　 　W。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$