16.3 电阻 -2024-2025学年人教版物理九年级上学期

►第十六章　电压 电阻 16.3 电阻 内容索引·常考题型 内容 常考题型 重点01 电阻 选择题、填空题 重点02 影响电阻大小的因素 选择题、填空题 难点 探究影响导体电阻大小的因素 选择题、填空题、实验题 易错点 半导体和超导体 选择题、填空题 ■重点01 电阻 攻克重点 1．概念：在物理学中，用“电阻”来表示导体对电流的阻碍作用的大小。 （1）导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。对于同一电路，在电路两端电压不变的情况下，导体对电流的阻碍作用（电阻）越大，电路中的电流越小。而绝缘体之所以起绝缘作用，就是由于其电阻很大。 （2）电阻是导体本身的一种性质，与电压、电流无关。不管这个导体是否连入电路，是否有电流通过，也不管它两端的电压是否改变，导体对电流的阻碍作用（电阻）总是存在的。无电流通过时，这种阻碍作用仅仅是没有体现出来而已。 2．符号：通常用“R”表示电阻。 3．电路图中的元件符号： 4．单位： （1）在国际单位制中，电阻的单位是“欧姆”，简称“欧”，符号是“Ω”。 （2）常用单位有千欧（kΩ）、兆欧（MΩ）。 5．换算关系：1MΩ=103kΩ=106Ω，1kΩ=103Ω。 【典例1】8．（2023秋•烟台期末）关于电流、电压和电阻，下列说法正确的是（　　） A．只要电荷的移动就能形成电流 B．电路两端有电压，电路中就一定有电流通过 C．规定正电荷定向移动的方向为电流方向 D．电阻是导体对电流的阻碍作用，当电流为零时，导体的电阻也为零 【典例2】（2023秋•甘州区校级期末）下列有关电阻的说法正确的是（　　） A．导体的电阻越大，表明导体的导电能力越强 B．导体的电阻与导体两端的电压成正比 C．导体中的电流为零时，电阻也为零 D．导体的电阻是导体本身的一种性质，与电流、电压无关 【典例3】（2024•永城市一模）以下关于中学生身体的数据的估测最符合实际的是（　　） A．中学生心脏跳动60次所用的时间约为6s B．一名中学生的质量约为500kg C．中学生的正常体温约为36.5℃ D．中学生身体的电阻约为0.19Ω 方法技巧 1．从电流的形成分析电阻的作用 导体中的自由电荷在向前定向移动的过程中，会与其它电荷发生碰撞，从而对自由电荷的定向移动产生阻碍作用。即导体具有两重性——既能导电，又对电流有阻碍作用。物理学中，用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小。 2．电阻是导体本身的一种性质，与电压、电流无关，与材料、长度、横截面积、温度等四个因素有关。 ■重点02 影响电阻大小的因素 攻克重点 电阻是导体本身的一种性质，它的大小的影响因素，主要与导体的材料、长度、横截面积以及温度四个因素有关，与电压无关，与电流也无关。 1．导体的材料：不同材料的导体电阻率不同。所以，当导体的长度、横截面积和温度均相同时，导体的材料变化时将会导致导体电阻值发生变化。 2．导体的长度：导体越长，电阻越大；导体越短，电阻越小。所以，当导体的材料、横截面积和温度均相同时，导体的长度变化时将会导致导体电阻值发生变化。 3．导体的横截面积：导体的横截面积越大，电阻越小；导体的横截面积越小，电阻越大。所以，当导体的材料、长度和温度均相同时，导体的横截面积变化时将会导致导体电阻值发生变化。 4．导体的温度：同一导体的电阻会随导体温度的变化而变化，一般情况下，导体温度越高，电阻越大。所以，当导体的材料、长度和横截面积均相同时，导体的温度变化时将会导致导体电阻值发生变化。 【典例1】（2023•湘潭）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 【典例2】（2024•涟源市一模）如图所示的钨丝是将一个白炽灯去除玻璃罩制成的，闭合开关S，小灯泡L发光，钨丝不发光，向钨丝吹气时，小灯泡L变亮，用酒精灯给钨丝加热，小灯泡L逐渐变暗直至熄灭，由实验可知（　　） A．钨丝的电阻随温度升高而减小 B．向钨丝吹气时，钨丝电阻变大 C．给钨丝加热时，电路中的电流变小 D．小灯泡L发光而钨丝不发光是因为通过钨丝的电流小于小灯泡L的电流 【典例3】（2023•常德）有A、B、C三根完全相同的导线，将A导线剪去一半，电阻变为R1；将B导线均匀的拉伸到原来长度的两倍，电阻变为R2；将C导线从中间对折，电阻变为R3。下列大小关系正确的是（　　） A．R1＞R2＞R3 B．R2＞R1＞R3 C．R2＞R3＞R1 D．R3＞R1＞R2 方法技巧 影响电阻大小的因素是：材料、长度、横截面积、温度。同种导体材料，长度越长，横街面积越小（越细），温度越高，电阻越大。 ■难点 探究影响导体电阻大小的因素 突破难点 1．实验器材：电池组、开关、电流表、电阻演示板、导线、镍铬合金丝、锰铜合金丝。 2．实验装置： 3．实验步骤： （1）探究电阻的大小与导体长度的关系：选用横截面积相同、长度不同的两根镍铬合金丝，分别将它们接入电路中，观察电流表的示数。 （2）探究电阻的大小与导体横截面积的关系：选用长度相同、横截面积不同的两根镍铬合金丝，分别将它们接入电路中，观察电流表的示数。 （3）探究电阻的大小与导体材料的关系：选用横截面积相同、长度相同的镍铬合金丝和锰铜合金丝，分别将它们接入电路中，观察电流表的示数。 4．实验结论：导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关。当其他量不变时，导体电阻的大小与导体的长度成正比，与导体的横截面积成反比。 5．转换法的应用：通过比较电流表的示数来判断导体电阻的大小。 注意：实验中可以用小灯泡代替电流表，通过观察小灯泡的亮度来判断电阻的大小，但不足之处是当导体电阻变化较小时，小灯泡亮度变化不明显。 6．控制变量法及其应用 物理学中对于多因素的问题，常常采用控制因素的办法，把多因素的问题变成多个单因素的问题，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法。 （1）探究电阻的大小与导体长度的关系时，控制导体的材料和横截面积不变，只改变导体的长度。 （2）探究电阻的大小与导体横截面积的关系时，控制导体的材料和长度不变，只改变导体的横截面积。 （3）探究电阻的大小与导体材料的关系时，控制导体的长度和横截面积不变，只改变导体的材料。 【典例1】（2024•南宁一模）小晨用如图所示的电路进行实验。闭合开关，用酒精灯给金属丝加热，发现电流表示数和灯泡亮度都会发生变化。实验中，影响导体电阻大小的因素是（　　） A．长度 B．横截面积 C．电流 D．温度 【典例2】（2024•青羊区校级一模）如图所示，在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，将线路板上三根横截面积相同的金属丝分别接入电路。下列说法错误的是（　　） A．灯泡越亮，表明接入电路中的金属丝的电阻越大 B．选择金属丝①和③可以探究电阻的大小是否跟导线的材料有关 C．实验时可以再串联一个电流表，让电流表来反映电阻大小 D．该实验在探究过程中使用了控制变量法 【典例3】（2023•西藏）某学习小组在“探究影响导体电阻大小的因素”实验时，设计了如图所示的实验装置，实验中分别将A、B、C、D四根导体接入电路，四根导体的材料规格如表所示。 导体代号 长度/m 横截面积/mm2 材料 电流表示数/A A 1.0 0.4 锰铜 1.4 B 0.5 0.4 锰铜 2.7 C 1.0 0.6 锰铜 2.0 D 1.0 0.4 镍铬合金 0.6 （1）请你在图中用一根导线将电流表正确连入电路。 （2）为比较A、B、C、D四根导体电阻的大小，可通过观察　　来判断。 （3）要探究导体电阻大小与长度的关系，应选用 　两根导体进行实验。 （4）将A、C两根导体分别接入电路中进行实验，可得出：当导体的长度和材料相同时，横截面积越大，电阻越 　。 （5）老师想改装一个滑动变阻器使其最大阻值变小，请你根据该实验结论，帮老师想出一种方法：　 　（写出一种合理方法即可）。 方法技巧 1．实验过程中要控制电源电压不变。 2．实验中，通过比较电流表示数的大小来判断电阻的大小，这是运用了转换法。 3．实验中还应用了控制变量法。在设计实验和叙述结论时，都要注意控制变量法的运用。 ■易错点 半导体和超导体 直击易错点 1．半导体 （1）有一些材料（如硅、锗）的导电性能介于导体和绝缘体之间，常常称作半导体。 （2）半导体的特性是易受温度、光照、杂质等因素的影响。 ①光敏电阻：有无光照电阻值差异很大。 ②热敏电阻：温度略有变化，电阻值变化很明显。 ③压敏电阻：电压变化，电阻值明显变化。 （3）半导体是制造电子元件的重要材料，二极管、三极管都是由半导体制成的。 半导体元件的应用十分广泛，已成为电子计算机和其他电子仪器的重要元件。 2．超导现象 某些物质在很低的温度时，电阻就变成零，这种现象称为超导现象。超导现象应用于实际的好处是： （1）在电厂发电、输送电能等方面若应用超导材料，可以大大降低由于电阻引起的电能损耗； （2）用超导材料制造电子元件时不必考虑散热问题，可以大大缩小元件尺寸，实现电子设备的微型化。具体应用有：制造超导电机、超导电缆，利用超导体可制造磁悬浮列车、发电机、电动机等。 目前，超导现象还没有广泛应用于实际的原因是还没有发现常温下的超导材料。 3．超导体 人们把处于超导状态的导体称之为“超导体”。超导体的直流电阻率在一定的低温下突然消失，被称作零电阻效应。导体没有了电阻，电流流经超导体时就不发生热损耗，电流可以毫无阻力地在导线中形成强大的电流，从而产生超强磁场。 【典例1】（2024•广西）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 【典例2】（2023•攀枝花）目前，制造手机芯片的材料主要为（　　） A．导体 B．绝缘体 C．半导体 D．超导体 【典例3】（2024•荔湾区校级二模）以下说法正确的是（　　） A．半导体具有良好的导电性能 B．超导体是一种电阻很大的材料 C．超导体材料用在电热水壶上有很高的热效率 D．超导材料用于输送电力可以降低电能损耗 方法技巧 1．根据导电性的不同，材料可分为导体，半导体，绝缘体三大类； （1）容易导电的物体叫导体。如：人体、大地、各种金属、石墨、酸碱盐的溶液等； （2）不容易导电的物体叫绝缘体。如：玻璃、陶瓷、橡胶、塑料等； （3）导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半导体。如：硅、锗等。常见半导体有：锗、硅、砷化镓等，即硅属于半导体材料。 2．在半导体中掺入少量的其他元素，它的导电性能会得到很大改善，从而可以把它们制成光敏电阻、热敏电阻、压敏电阻等。 3．二极管：具有单向导电性。 4．三极管：具有将电信号放大的作用。  ►第十六章　电压 电阻 16.3 电阻 1．（2023秋•衡山县月考）物理学中以欧姆为单位的物理量是（　　） A．电阻 B．热量 C．电流 D．电压 2．（2023秋•平谷区期末）下列说法正确的是（　　） A．导体容易导电的原因是内部存在大量的自由电荷 B．只要电荷移动，就能形成电流 C．电路两端有电压，电路中一定有电流 D．当导体两端的电压为零时，其电阻也为零 3．（2024•凉州区校级二模）下列说法正确的是（　　） A．铜导线的电阻一定小于铁导线的电阻 B．将一根电阻丝拉长为原长的2倍，其阻值将变为原来的2倍 C．将一根电阻丝加热，其阻值一定减小 D．导体的电阻的大小与是否有电流通过无关 4．（2024•兴宁区校级模拟）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 5．（2024•西青区模拟）为确保用电安全，学校安全部门对全校的用电线路进行了排查，发现有一根连接电动机的铜导线的直径明显比说明书上要求的小。从影响导体电阻大小的因素来判断这根导线不符合规格的理由是（　　） A．长度太长引起电阻偏小 B．长度太长引起电阻偏大 C．横截面积太小引起电阻偏大 D．横截面积太小引起电阻偏小 6．（2024•哈尔滨）实验是科学探究的重要形式，下列实验情景说法不正确的是（　　） A．探究“电阻大小与材料的关系” B．比较水和铁砂的吸热能力 C．探究“定滑轮的使用特点” D．估测大气压强值 7．（2023•海南）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 8．（2024•花山区一模）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，甲比乙的横截面积小。如图所示将它们串联在电路中，通电一段时间后，下列说法正确的是（　　） A．甲导体的电流大于乙导体 B．甲导体的电阻大于乙导体 C．甲导体的电流小于乙导体 D．甲导体的电阻小于乙导体 9．（2024•贵港三模）用如图所示的器材探究影响导体电阻大小的因素，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A、D，可探究导体电阻大小与导体长度是否有关 B．接C比接B时电流表示数更大一些 C．接A、C，可探究导体电阻大小与横截面积是否有关 D．该实验装置不能探究导体电阻与导体材料的关系 10．（2024•金乡县一模）假如导体的电阻消失，当给下列用电器通电时，仍能正常为我们服务的是（　　） A．用电饭锅煮饭 B．用电风扇吹风 C．用电熨斗熨衣服 D．用电暖炉烤火 11．（2023秋•蓝山县期末）电阻的单位是　 　，单位的换算关系是：1kΩ＝　 　Ω，1MΩ＝　 　Ω。 12．（2024•凉山州）如图所示是我国自主研发的一款高性能处理器，其具有强大的计算能力和低功耗性能。该处理器的成功研制将有助于提升我国在计算机硬件领域的自主创新能力，打破国外技术垄断，推动国内芯片产业的发展。制作该芯片需要 　（选填“半导体”或“超导体”）材料，该处理器正常工作时，相当于电路中的 　 （选填“电源”或“用电器”）。 13．（2023•哈尔滨）如图所示是小明自制的调光台灯，把一根导线固定在铅笔芯最左端，然后将另一根导线接触铅笔芯右端并逐渐向左滑动，小明会看到的现象是　 　，产生这种现象的原因是导体的 　减小，引起导体电阻变小。 14．（2023秋•武都区期末）在某班的居家线上学习主题班会上，老师引用了“铁杵磨成针”的故事来教导同学们，寓意只要有恒心，肯努力，做任何事情都能成功。在通常情况下，铁杵属于 　（选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”）；在把一根铁杵磨成一根细长针的过程中，其电阻会 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 15．（2024•龙岩模拟）小岩要探究电阻的大小与哪些因素有关，设计了如图所示电路，电源电压不变，分别将导体a、b、c、d接入电路进行实验，测得电流大小如表所示。 导体编号 长度/m 横截面积/mm2 材料 电流大小/A a 0.5 0.4 锰铜合金 0.20 b 0.5 0.4 镍铬合金 0.16 c 0.5 0.2 镍铬合金 0.08 d 1.0 0.2 镍铬合金 0.04 （1）实验中是通过观察 　间接比较导体电阻大小的。 （2）若分别将导体a、b接入电路，这是为了探究电阻大小与导体的 　有关。 （3）为了验证“导体电阻大小与导体的横截面积有关”，可将导体 　（填导体编号）分别接入电路中进行实验。 （4）小岩又将一根白炽灯的钨丝接入电路，并用酒精灯加热，发现电流表的示数逐渐变小，说明导体的电阻与 　有关。 16．（2024•云南）20世纪初，科学家发现汞在温度降低至﹣269℃时，电阻值就变成了零，这种现象叫“超导现象”，具有这种特性的物质叫“超导体”。 低温为什么能发生超导呢？基于初中知识，我们建立一个简易模型进行理解，将导体的原子核与核外受到约束的电子（能量较低而不能自由运动）组成“原子实”，可类比成小球。原子实做着热运动，穿行其间的自由电子会与它发生碰撞，表现为导体对自由电子传导的阻碍，即电阻。导体温度降至极低时，它们的热运动都趋于消失，通电时自由电子就可以不受阻碍地定向通过导体，宏观上就发生了低温超导现象。 高压也能让材料发生超导。理论上，某种导体在相当于260万倍标准大气压的高压环境下，15℃的“高温”（相对极低温）也能发生超导现象。在这样极高的压力下，原子实排列成紧密的堆垛形式，如图所示，原子实仅能在很小的范围内做热运动，几乎没有空间表现热运动，就像热运动消失了一般。此时原子实堆垛间的间隙就成为了稳定的自由电子通道。通电时自由电子就能在间隙中零阻碍地定向移动，宏观上就显示出超导现象。 常见输电过程中，约7%的电能因导线发热耗散掉。若输电线缆选用超导材料，就可大大减少由于电阻引发的电能损耗。2021年12月，世界首条35千伏公里级液氮超导输电线工程在上海投运，实现了我国在“高温”超导输电领域的领先。 （1）实现超导现象的方式有低温和 　 　。 （2）极低温度下，原子实与自由电子的 　 　都趋于消失，通电时自由电子在导体中通行无阻，发生低温超导现象。 （3）超高的压力限制了 　 　的热运动，通电时自由电子在原子实间隙中定向移动所受到的阻碍为零，发生高压超导现象。 （4）超导技术的一大应用前景是制作输电线缆，这样可以减少电能由于　 　引发的电能损耗。 第15页（共15页） 学科网（北京）股份有限公司 $$ ►第十六章　电压 电阻 16.3 电阻 内容索引·常考题型 内容 常考题型 重点01 电阻 选择题、填空题 重点02 影响电阻大小的因素 选择题、填空题 难点 探究影响导体电阻大小的因素 选择题、填空题、实验题 易错点 半导体和超导体 选择题、填空题 ■重点01 电阻 攻克重点 1．概念：在物理学中，用“电阻”来表示导体对电流的阻碍作用的大小。 （1）导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。对于同一电路，在电路两端电压不变的情况下，导体对电流的阻碍作用（电阻）越大，电路中的电流越小。而绝缘体之所以起绝缘作用，就是由于其电阻很大。 （2）电阻是导体本身的一种性质，与电压、电流无关。不管这个导体是否连入电路，是否有电流通过，也不管它两端的电压是否改变，导体对电流的阻碍作用（电阻）总是存在的。无电流通过时，这种阻碍作用仅仅是没有体现出来而已。 2．符号：通常用“R”表示电阻。 3．电路图中的元件符号： 4．单位： （1）在国际单位制中，电阻的单位是“欧姆”，简称“欧”，符号是“Ω”。 （2）常用单位有千欧（kΩ）、兆欧（MΩ）。 5．换算关系：1MΩ=103kΩ=106Ω，1kΩ=103Ω。 【典例1】8．（2023秋•烟台期末）关于电流、电压和电阻，下列说法正确的是（　　） A．只要电荷的移动就能形成电流 B．电路两端有电压，电路中就一定有电流通过 C．规定正电荷定向移动的方向为电流方向 D．电阻是导体对电流的阻碍作用，当电流为零时，导体的电阻也为零 【答案】C 【分析】（1）电荷的定向移动形成电流； （2）电源是提供电压的装置，有电压时，电路还必须是通路，电路中就会有持续电流； （3）正电荷定向移动的方向为电流方向，自由电子定向移动的方向和电流方向相反； （4）电阻是导体阻碍电流的一种性质，导体电阻大小跟导体的长度、横截面积、材料和温度有关，与两端的电压和通过的电流的大小无关。 【解答】解：A、正、负电荷的定向移动都能形成电流，故A错误； B、要使电路中有持续电流，必须有电源，并且电路是通路，故B错误； C、规定正电荷定向移动的方向为电流方向，故C正确； D、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，故D错误。 故选：C。 【点评】本题主要考查电流的形成原因、电流方向的规定、影响电阻大小的因素等知识的理解和应用，掌握电阻是导体阻碍电流的一种性质，理解影响导体电阻大小的因素是解题的关键。 【典例2】（2023秋•甘州区校级期末）下列有关电阻的说法正确的是（　　） A．导体的电阻越大，表明导体的导电能力越强 B．导体的电阻与导体两端的电压成正比 C．导体中的电流为零时，电阻也为零 D．导体的电阻是导体本身的一种性质，与电流、电压无关 【答案】D 【分析】（1）电阻是导体本身的一种性质，反映了导体对电流阻碍作用的大小； （2）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、导体两端的电压无关。 【解答】解： A．电阻反映了导体对电流的阻碍作用，导体的电阻越大，表明导体的导电能力越弱，故A错误； BCD．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，与通过的电流、两端的电压无关，故BC错误、D正确。 故选：D。 【点评】本题考查了学生对电阻概念的理解和影响电阻大小因素的认识，要抓住导体的电阻是导体本身的一种性质，是一道基础题目。 【典例3】（2024•永城市一模）以下关于中学生身体的数据的估测最符合实际的是（　　） A．中学生心脏跳动60次所用的时间约为6s B．一名中学生的质量约为500kg C．中学生的正常体温约为36.5℃ D．中学生身体的电阻约为0.19Ω 【答案】C 【分析】新课程标准要求我们能根据日常经验或自然现象粗略估测一些物理量。例如：长度、质量、时间、温度、力、速度、电功率、电流、电压等。解答估测选择题的方法：利用生活中我们熟悉的一些数据作为根据，进行单位换算，有时要利用基本公式求未知物理量。 【解答】解：A、脉搏正常跳动60次所用的时间约为60s，故A错误； B、一名中学生的质量约为50kg，故B错误； C、中学生的正常体温约为36.5℃，故C正确； D、中学生身体的电阻约为2000Ω，故D错误。 故选：C。 【点评】本题考查了对质量、时间、温度、电阻的估测，注重理论与实际差异的应变能力的培养，体现新课程的基本理念。 方法技巧 1．从电流的形成分析电阻的作用 导体中的自由电荷在向前定向移动的过程中，会与其它电荷发生碰撞，从而对自由电荷的定向移动产生阻碍作用。即导体具有两重性——既能导电，又对电流有阻碍作用。物理学中，用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小。 2．电阻是导体本身的一种性质，与电压、电流无关，与材料、长度、横截面积、温度等四个因素有关。 ■重点02 影响电阻大小的因素 攻克重点 电阻是导体本身的一种性质，它的大小的影响因素，主要与导体的材料、长度、横截面积以及温度四个因素有关，与电压无关，与电流也无关。 1．导体的材料：不同材料的导体电阻率不同。所以，当导体的长度、横截面积和温度均相同时，导体的材料变化时将会导致导体电阻值发生变化。 2．导体的长度：导体越长，电阻越大；导体越短，电阻越小。所以，当导体的材料、横截面积和温度均相同时，导体的长度变化时将会导致导体电阻值发生变化。 3．导体的横截面积：导体的横截面积越大，电阻越小；导体的横截面积越小，电阻越大。所以，当导体的材料、长度和温度均相同时，导体的横截面积变化时将会导致导体电阻值发生变化。 4．导体的温度：同一导体的电阻会随导体温度的变化而变化，一般情况下，导体温度越高，电阻越大。所以，当导体的材料、长度和横截面积均相同时，导体的温度变化时将会导致导体电阻值发生变化。 【典例1】（2023•湘潭）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 【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）密度和质量一定的物体，体积一定，与形状无关； （3）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； （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。 【解答】解：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，体积不变，故B不符合题意； C、将一根铁丝拉长后，长度变长了，横截面积变小了，所以电阻变大了，故C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。 故选：C。 【点评】此题考查的是我们对质量、体积、密度和电阻概念的理解，知道各物理量的影响因素是解答的关键。 【典例2】（2024•涟源市一模）如图所示的钨丝是将一个白炽灯去除玻璃罩制成的，闭合开关S，小灯泡L发光，钨丝不发光，向钨丝吹气时，小灯泡L变亮，用酒精灯给钨丝加热，小灯泡L逐渐变暗直至熄灭，由实验可知（　　） A．钨丝的电阻随温度升高而减小 B．向钨丝吹气时，钨丝电阻变大 C．给钨丝加热时，电路中的电流变小 D．小灯泡L发光而钨丝不发光是因为通过钨丝的电流小于小灯泡L的电流 【答案】C 【分析】（1）掌握影响电阻大小的因素：材料、长度、横截面积和温度；根据实验过程分析控制的量和改变的量，得出探究的因素； （2）根据灯泡发光的亮暗判断出电阻的变化，串联电路中的电流处处相等。 【解答】解：闭合开关S，小灯泡L发光，钨丝不发光，向钨丝吹气时，小灯泡L变亮，说明通过小灯泡的电流变大，则钨丝的电阻减小； 用酒精灯对白炽灯的钨丝加热，钨丝的温度升高，观察到小灯泡L的亮度明显变暗，说明通过小灯泡L的电流变小，钨丝的电阻增大； 由于钨丝和小灯泡串联接入电路中，则通过它们的电流是相同的；综上所述，ABD错误，C正确。 故选：C。 【点评】此题是探究温度对导体电阻大小的影响，考查了控制变量法的应用，注意实验中不同的条件得出探究的因素，同时涉及到了电阻对电路中电流的影响。 【典例3】（2023•常德）有A、B、C三根完全相同的导线，将A导线剪去一半，电阻变为R1；将B导线均匀的拉伸到原来长度的两倍，电阻变为R2；将C导线从中间对折，电阻变为R3。下列大小关系正确的是（　　） A．R1＞R2＞R3 B．R2＞R1＞R3 C．R2＞R3＞R1 D．R3＞R1＞R2 【答案】B 【分析】（1）掌握影响电阻大小的因素：材料、长度、横截面积和温度，温度对电阻的影响通常情况下忽略不计； （2）若材料相同，导体越长、横截面积越小，导体的电阻越大。 【解答】解：有ABC三根完全相同的导线，将A导线剪去一半，电阻变为原来的一半，即R1比原来小，将B导线均匀的拉伸到原来长度的两倍，长度增加，横截面积减小，电阻变大，R2比原来的电阻大；将C导线从中间对折，长度变为原来的一半，电阻变小，但与减去一半比，长度相同，横截面积更大，电阻更小，说明电阻R3小于R1，则三个电阻的关系R2＞R1＞R3。故选：B。 【点评】此题考查了电阻大小的判断，要熟练掌握影响电阻大小的因素，特别注意电阻与长度和横截面积的关系。 方法技巧 影响电阻大小的因素是：材料、长度、横截面积、温度。同种导体材料，长度越长，横街面积越小（越细），温度越高，电阻越大。 ■难点 探究影响导体电阻大小的因素 突破难点 1．实验器材：电池组、开关、电流表、电阻演示板、导线、镍铬合金丝、锰铜合金丝。 2．实验装置： 3．实验步骤： （1）探究电阻的大小与导体长度的关系：选用横截面积相同、长度不同的两根镍铬合金丝，分别将它们接入电路中，观察电流表的示数。 （2）探究电阻的大小与导体横截面积的关系：选用长度相同、横截面积不同的两根镍铬合金丝，分别将它们接入电路中，观察电流表的示数。 （3）探究电阻的大小与导体材料的关系：选用横截面积相同、长度相同的镍铬合金丝和锰铜合金丝，分别将它们接入电路中，观察电流表的示数。 4．实验结论：导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关。当其他量不变时，导体电阻的大小与导体的长度成正比，与导体的横截面积成反比。 5．转换法的应用：通过比较电流表的示数来判断导体电阻的大小。 注意：实验中可以用小灯泡代替电流表，通过观察小灯泡的亮度来判断电阻的大小，但不足之处是当导体电阻变化较小时，小灯泡亮度变化不明显。 6．控制变量法及其应用 物理学中对于多因素的问题，常常采用控制因素的办法，把多因素的问题变成多个单因素的问题，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法。 （1）探究电阻的大小与导体长度的关系时，控制导体的材料和横截面积不变，只改变导体的长度。 （2）探究电阻的大小与导体横截面积的关系时，控制导体的材料和长度不变，只改变导体的横截面积。 （3）探究电阻的大小与导体材料的关系时，控制导体的长度和横截面积不变，只改变导体的材料。 【典例1】（2024•南宁一模）小晨用如图所示的电路进行实验。闭合开关，用酒精灯给金属丝加热，发现电流表示数和灯泡亮度都会发生变化。实验中，影响导体电阻大小的因素是（　　） A．长度 B．横截面积 C．电流 D．温度 【答案】D 【分析】影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度、横截面积和温度，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。 【解答】解：闭合开关后，用酒精灯给金属丝加热，金属丝的材料、长度和横截面积不变，温度升高，发现电流表示数和灯泡亮度都会发生变化，这表明导体电阻的大小跟导体的温度有关。 故选：D。 【点评】此题考查了影响电阻大小的因素，难度不大，属基础题。 【典例2】（2024•青羊区校级一模）如图所示，在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，将线路板上三根横截面积相同的金属丝分别接入电路。下列说法错误的是（　　） A．灯泡越亮，表明接入电路中的金属丝的电阻越大 B．选择金属丝①和③可以探究电阻的大小是否跟导线的材料有关 C．实验时可以再串联一个电流表，让电流表来反映电阻大小 D．该实验在探究过程中使用了控制变量法 【答案】A 【分析】（1）根据欧姆定律可知在导体两端的电压不变的条件下，导体的阻值越大通过导体的电流就越小，灯泡就越暗； （2）电阻的大小在不考虑温度的前提下，有三个决定因素：材料、长度、横截面积。因此要研究电阻的大小与每一个因素的具体关系时，要用到控制变量法。即：研究电阻的大小与哪个因素有关，就要让这个因素变化，其余的因素都相同，去做对比实验，根据这个思路可以解决此题。 【解答】解：A．灯泡越亮，说明电路中的电流越大，则表明接入电路中的金属丝的电阻越小，故A错误； B．在研究电阻与导体的材料的关系时，由于①和③导线是长度、横截面积均相同，而材料不同，所以可以把①和③导线单独连入电路进行比较，可以探究导体的电阻大小是否跟导体的材料有关，故B正确； C．电流表可以测量电路中电流的大小，实验时可以再串联一个电流表，让电流表来反映电阻大小，故C正确； D．影响电阻大小的因素有多个，实验过程中，探究电阻与其中的一个物理量的关系时，需要控制其它物理量相同，则该实验在探究过程中使用了控制变量法，故D正确。 故选：A。 【点评】此题主要考查的是电阻大小的影响因素和转换法、控制变量法在物理实验中的熟练运用，是中考的常见题型。 【典例3】（2023•西藏）某学习小组在“探究影响导体电阻大小的因素”实验时，设计了如图所示的实验装置，实验中分别将A、B、C、D四根导体接入电路，四根导体的材料规格如表所示。 导体代号 长度/m 横截面积/mm2 材料 电流表示数/A A 1.0 0.4 锰铜 1.4 B 0.5 0.4 锰铜 2.7 C 1.0 0.6 锰铜 2.0 D 1.0 0.4 镍铬合金 0.6 （1）请你在图中用一根导线将电流表正确连入电路。 （2）为比较A、B、C、D四根导体电阻的大小，可通过观察　　来判断。 （3）要探究导体电阻大小与长度的关系，应选用 　两根导体进行实验。 （4）将A、C两根导体分别接入电路中进行实验，可得出：当导体的长度和材料相同时，横截面积越大，电阻越 　。 （5）老师想改装一个滑动变阻器使其最大阻值变小，请你根据该实验结论，帮老师想出一种方法：　 　（写出一种合理方法即可）。 【答案】（1）见解析；（2）电流表示数；（3）A、B；（4）小；（5）在电阻丝材料和横截面积不变时，换用较短的电阻丝（合理即可） 【分析】（1）电流表应串联在电路中，且电流应该从正接线柱流入、从负接线柱流出； （2）导体电阻的大小不能直接判断，但可以通过电流的大小来判断，结合给出的实验器材进行解答； （3）（4）（5）在不考虑温度影响的前提下，电阻的大小有三个决定因素：材料、长度、横截面积；因此要研究导体电阻的大小与某个因素的具体关系时，要用到控制变量法；即研究电阻的大小与哪个因素有关，就要让这个因素变化，而其余的因素都相同。 【解答】解：（1）电流应该从电流表的正接线柱流入、从负接线柱流出，则将电流表的负接线柱与电源负极相连即可，如图所示： （2）在该实验中，导体电阻的大小是通过电流的大小（电流表的示数）来体现的，电流越小说明电阻越大，采用了转换法； （3）探究导体电阻大小与长度的关系时，需要让导体的材料和横截面积都相同，而长度不同，所以需要选择A、B两根导体进行实验；分析实验数据可知，当导体的横截面积和材料相同时，长度越小，电流越大，说明电阻越小； （4）由表中信息可知，A、C两根导体的材料和长度都相同，而横截面积不同，且横截面积越大，电流越大，说明电阻越小，故可得出结论：当导体的长度和材料相同时，横截面积越大，电阻越小； （5）老师想改装一个滑动变阻器使其最大阻值变小，在电阻丝材料和横截面积不变时，可以减小电阻丝的长度来减小电阻（即换用较短的电阻丝）；在电阻丝材料和长度不变时，可以增大电阻丝的横截面积来减小电阻（即换用较粗的电阻丝）。 故答案为：（1）见解析；（2）电流表示数；（3）A、B；（4）小；（5）在电阻丝材料和横截面积不变时，换用较短的电阻丝（合理即可）。 【点评】本题是一道实验题，考查了影响导体电阻大小的因素，解题时注意控制变量法和转换法的应用。 方法技巧 1．实验过程中要控制电源电压不变。 2．实验中，通过比较电流表示数的大小来判断电阻的大小，这是运用了转换法。 3．实验中还应用了控制变量法。在设计实验和叙述结论时，都要注意控制变量法的运用。 ■易错点 半导体和超导体 直击易错点 1．半导体 （1）有一些材料（如硅、锗）的导电性能介于导体和绝缘体之间，常常称作半导体。 （2）半导体的特性是易受温度、光照、杂质等因素的影响。 ①光敏电阻：有无光照电阻值差异很大。 ②热敏电阻：温度略有变化，电阻值变化很明显。 ③压敏电阻：电压变化，电阻值明显变化。 （3）半导体是制造电子元件的重要材料，二极管、三极管都是由半导体制成的。 半导体元件的应用十分广泛，已成为电子计算机和其他电子仪器的重要元件。 2．超导现象 某些物质在很低的温度时，电阻就变成零，这种现象称为超导现象。超导现象应用于实际的好处是： （1）在电厂发电、输送电能等方面若应用超导材料，可以大大降低由于电阻引起的电能损耗； （2）用超导材料制造电子元件时不必考虑散热问题，可以大大缩小元件尺寸，实现电子设备的微型化。具体应用有：制造超导电机、超导电缆，利用超导体可制造磁悬浮列车、发电机、电动机等。 目前，超导现象还没有广泛应用于实际的原因是还没有发现常温下的超导材料。 3．超导体 人们把处于超导状态的导体称之为“超导体”。超导体的直流电阻率在一定的低温下突然消失，被称作零电阻效应。导体没有了电阻，电流流经超导体时就不发生热损耗，电流可以毫无阻力地在导线中形成强大的电流，从而产生超强磁场。 【典例1】（2024•广西）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 【分析】超导材料是一种电阻为零的材料。超导体的电阻为0，不会放热，所以电能无法转化为内能。 【解答】解：ABC、超导材料是在一定温度下电阻为零的材料，而半导体材料的导电性能介于导体和半导体之间，他们没有联系，故ABC错误； D、用超导体做输电导线，可以减少由电能到内能的损耗，提高传输效率，故D正确。 故选：D。 【点评】本题主要考查学生对超导现象及超导材料的特点的认识和了解，是一道基础题。 【典例2】（2023•攀枝花）目前，制造手机芯片的材料主要为（　　） A．导体 B．绝缘体 C．半导体 D．超导体 【答案】C 【分析】半导体的导电性介于导体与绝缘体之间，是制作集成电路的主要材料。 【解答】解：半导体的导电性介于导体与绝缘体之间，是制作集成电路的主要材料，所以手机芯片的材料主要是半导体，故ABD错误，C正确。 故选：C。 【点评】该题考查了半导体的相关知识，知道半导体的导电性介于导体与绝缘体之间，是制作集成电路的主要材料。 【典例3】（2024•荔湾区校级二模）以下说法正确的是（　　） A．半导体具有良好的导电性能 B．超导体是一种电阻很大的材料 C．超导体材料用在电热水壶上有很高的热效率 D．超导材料用于输送电力可以降低电能损耗 【答案】D 【分析】（1）半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间。 （2）超导体的电阻为零。 （3）超导体不能用来制作发热体。 （4）超导体用来制作输电线，可以大大降低输电过程中的电能损失。 【解答】解：A．半导体的导电性性能比导体的导电性能差，但它有一些特殊的电学性质，故A不符合题意； BC．超导材料是一种电阻为零的材料，用于电热水壶几乎不发热，发热效率会很低，故BC不符合题意； D．用超导体用来制作输电线，可以大大降低输电过程中的电能损失，提高传输效率，故D符合题意。 故选：D。 【点评】本题考查的是超导体和半导体的特点及应用，属于基础题目。 方法技巧 1．根据导电性的不同，材料可分为导体，半导体，绝缘体三大类； （1）容易导电的物体叫导体。如：人体、大地、各种金属、石墨、酸碱盐的溶液等； （2）不容易导电的物体叫绝缘体。如：玻璃、陶瓷、橡胶、塑料等； （3）导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半导体。如：硅、锗等。常见半导体有：锗、硅、砷化镓等，即硅属于半导体材料。 2．在半导体中掺入少量的其他元素，它的导电性能会得到很大改善，从而可以把它们制成光敏电阻、热敏电阻、压敏电阻等。 3．二极管：具有单向导电性。 4．三极管：具有将电信号放大的作用。  ►第十六章　电压 电阻 16.3 电阻 1．（2023秋•衡山县月考）物理学中以欧姆为单位的物理量是（　　） A．电阻 B．热量 C．电流 D．电压 2．（2023秋•平谷区期末）下列说法正确的是（　　） A．导体容易导电的原因是内部存在大量的自由电荷 B．只要电荷移动，就能形成电流 C．电路两端有电压，电路中一定有电流 D．当导体两端的电压为零时，其电阻也为零 3．（2024•凉州区校级二模）下列说法正确的是（　　） A．铜导线的电阻一定小于铁导线的电阻 B．将一根电阻丝拉长为原长的2倍，其阻值将变为原来的2倍 C．将一根电阻丝加热，其阻值一定减小 D．导体的电阻的大小与是否有电流通过无关 4．（2024•兴宁区校级模拟）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 5．（2024•西青区模拟）为确保用电安全，学校安全部门对全校的用电线路进行了排查，发现有一根连接电动机的铜导线的直径明显比说明书上要求的小。从影响导体电阻大小的因素来判断这根导线不符合规格的理由是（　　） A．长度太长引起电阻偏小 B．长度太长引起电阻偏大 C．横截面积太小引起电阻偏大 D．横截面积太小引起电阻偏小 6．（2024•哈尔滨）实验是科学探究的重要形式，下列实验情景说法不正确的是（　　） A．探究“电阻大小与材料的关系” B．比较水和铁砂的吸热能力 C．探究“定滑轮的使用特点” D．估测大气压强值 7．（2023•海南）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 8．（2024•花山区一模）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，甲比乙的横截面积小。如图所示将它们串联在电路中，通电一段时间后，下列说法正确的是（　　） A．甲导体的电流大于乙导体 B．甲导体的电阻大于乙导体 C．甲导体的电流小于乙导体 D．甲导体的电阻小于乙导体 9．（2024•贵港三模）用如图所示的器材探究影响导体电阻大小的因素，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A、D，可探究导体电阻大小与导体长度是否有关 B．接C比接B时电流表示数更大一些 C．接A、C，可探究导体电阻大小与横截面积是否有关 D．该实验装置不能探究导体电阻与导体材料的关系 10．（2024•金乡县一模）假如导体的电阻消失，当给下列用电器通电时，仍能正常为我们服务的是（　　） A．用电饭锅煮饭 B．用电风扇吹风 C．用电熨斗熨衣服 D．用电暖炉烤火 11．（2023秋•蓝山县期末）电阻的单位是　 　，单位的换算关系是：1kΩ＝　 　Ω，1MΩ＝　 　Ω。 12．（2024•凉山州）如图所示是我国自主研发的一款高性能处理器，其具有强大的计算能力和低功耗性能。该处理器的成功研制将有助于提升我国在计算机硬件领域的自主创新能力，打破国外技术垄断，推动国内芯片产业的发展。制作该芯片需要 　（选填“半导体”或“超导体”）材料，该处理器正常工作时，相当于电路中的 　 （选填“电源”或“用电器”）。 13．（2023•哈尔滨）如图所示是小明自制的调光台灯，把一根导线固定在铅笔芯最左端，然后将另一根导线接触铅笔芯右端并逐渐向左滑动，小明会看到的现象是　 　，产生这种现象的原因是导体的 　减小，引起导体电阻变小。 14．（2023秋•武都区期末）在某班的居家线上学习主题班会上，老师引用了“铁杵磨成针”的故事来教导同学们，寓意只要有恒心，肯努力，做任何事情都能成功。在通常情况下，铁杵属于 　（选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”）；在把一根铁杵磨成一根细长针的过程中，其电阻会 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 15．（2024•龙岩模拟）小岩要探究电阻的大小与哪些因素有关，设计了如图所示电路，电源电压不变，分别将导体a、b、c、d接入电路进行实验，测得电流大小如表所示。 导体编号 长度/m 横截面积/mm2 材料 电流大小/A a 0.5 0.4 锰铜合金 0.20 b 0.5 0.4 镍铬合金 0.16 c 0.5 0.2 镍铬合金 0.08 d 1.0 0.2 镍铬合金 0.04 （1）实验中是通过观察 　间接比较导体电阻大小的。 （2）若分别将导体a、b接入电路，这是为了探究电阻大小与导体的 　有关。 （3）为了验证“导体电阻大小与导体的横截面积有关”，可将导体 　（填导体编号）分别接入电路中进行实验。 （4）小岩又将一根白炽灯的钨丝接入电路，并用酒精灯加热，发现电流表的示数逐渐变小，说明导体的电阻与 　有关。 16．（2024•云南）20世纪初，科学家发现汞在温度降低至﹣269℃时，电阻值就变成了零，这种现象叫“超导现象”，具有这种特性的物质叫“超导体”。 低温为什么能发生超导呢？基于初中知识，我们建立一个简易模型进行理解，将导体的原子核与核外受到约束的电子（能量较低而不能自由运动）组成“原子实”，可类比成小球。原子实做着热运动，穿行其间的自由电子会与它发生碰撞，表现为导体对自由电子传导的阻碍，即电阻。导体温度降至极低时，它们的热运动都趋于消失，通电时自由电子就可以不受阻碍地定向通过导体，宏观上就发生了低温超导现象。 高压也能让材料发生超导。理论上，某种导体在相当于260万倍标准大气压的高压环境下，15℃的“高温”（相对极低温）也能发生超导现象。在这样极高的压力下，原子实排列成紧密的堆垛形式，如图所示，原子实仅能在很小的范围内做热运动，几乎没有空间表现热运动，就像热运动消失了一般。此时原子实堆垛间的间隙就成为了稳定的自由电子通道。通电时自由电子就能在间隙中零阻碍地定向移动，宏观上就显示出超导现象。 常见输电过程中，约7%的电能因导线发热耗散掉。若输电线缆选用超导材料，就可大大减少由于电阻引发的电能损耗。2021年12月，世界首条35千伏公里级液氮超导输电线工程在上海投运，实现了我国在“高温”超导输电领域的领先。 （1）实现超导现象的方式有低温和 　 　。 （2）极低温度下，原子实与自由电子的 　 　都趋于消失，通电时自由电子在导体中通行无阻，发生低温超导现象。 （3）超高的压力限制了 　 　的热运动，通电时自由电子在原子实间隙中定向移动所受到的阻碍为零，发生高压超导现象。 （4）超导技术的一大应用前景是制作输电线缆，这样可以减少电能由于　 　引发的电能损耗。 参考答案 1．【答案】A 【分析】结合常见物理量的单位解答。 【解答】解：A．电阻的单位是欧姆，故A符合题意； B．热量的单位是焦耳，故B不符合题意； C．电流的单位是安培，故C不符合题意； D．电压的单位是伏特，故D不符合题意。 故选：A。 【点评】此题考查了物理常识，属于基础知识。 2．【答案】A 【分析】（1）导体中存在大量可自由移动的自由电荷，而绝缘体中几乎没有可自由移动的自由电荷； （2）电荷的定向移动会形成电流； （3）电压是使电路形成电流的原因，要想有持续的电流，电路还必须闭合； （4）导体的电阻是导体的自身的一种性质，和是否有电流及电压无关。 【解答】解：A、导体容易导电的原因是内部存在大量的自由电荷，故A正确； B、电荷的定向移动才能形成电流，故B错误； C、电路两端有电压，在没有形成通路时，电路中没有电流，故C错误； D、导体的电阻是导体本身的一种性质，导体对电流的阻碍作用是由导体本身性质决定的。不管导体中是否有电流通过，导体的这种性质（电阻）都是存在的，故D错误。 故选：A。 【点评】本题考查了电流的形成和方向，电压的理解以及影响电阻的因素，属于基础题。 3．【答案】D 【分析】掌握影响电阻大小的因素：材料、长度、横截面积和温度。常见金属电阻随温度升高而增大，但许多非金属是温度升高而电阻减小。 电阻是导体是属性，与电压和电流无关。 【解答】解：A．影响电阻大小的因素：材料、长度、横截面积和温度，长度和横截面积未知时，铜导线的电阻不一定小于铁导线的电阻，故A错误； B．将一根电阻丝拉长为原长的2倍，横截面积不变时，电阻变为2倍，但拉伸使得横截面积减小，电阻先打，其阻值将大于原来的2倍，故B错误； C．将一根电阻丝加热，温度升高，金属丝的电阻是增大的，因而其阻值不一定减小，故C错误； D．电阻是导体是属性，与电压和电流无关，导体的电阻的大小与是否有电流通过无关，故D正确。 故选：D。 【点评】此题考查了影响电阻大小的因素，由于影响电阻大小的因素较多，所以在判断两电阻的大小关系时，将所有的影响因素都要考虑到。 4．【答案】B 【分析】（1）容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体，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； （4）电阻是导体自身的一种性质。 【解答】解：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。 故选：B。 【点评】此题考查了导体和绝缘体、影响电阻的因素，属常规题型。 5．【答案】C 【分析】影响电阻大小的因素有：材料、长度、横截面积、温度，其它条件相同时，导体的横截面积越小，其电阻越大。 【解答】解：当导体的长度、材料、温度不变时，横截面积越小，电阻越大；本题中铜导线的直径小，其横截面积小，会引起电阻偏大，故C正确。 故选：C。 【点评】本题考查影响电阻大小有关因素的掌握情况，注意探究电阻大小时，用控制变量法进行分析。 6．【答案】A 【分析】（1）图中实验装置只有一种材料的导体，不能探究电阻大小与材料的关系，可以探究电阻大小与导体的长度关系； （2）图中实验装置相同质量的水和铁砂在同一加热装置下加热，吸收相同热量时，可通过比较它们升高温度的大小反映它们的吸热能力； （3）使用定滑轮不省力，为了使结论更具有普通，需测量不同方向的拉力来得出结论； （4）图中用压力计可估测大气压的值。 【解答】解：A、图中实验装置只有一种材料的导体，不能探究电阻大小与材料的关系，可以探究电阻大小与导体的长度关系，故A错误； B、图中实验装置相同质量的水和铁砂在同一加热装置下加热，吸收相同热量时，可通过比较它们升高温度的大小反映它们的吸热能力，故B正确； C、使用定滑轮不省力，为了使结论更具有普通，需测量不同方向的拉力来得出结论，故C正确； D、图中用压力计来估测大气压的值，故D正确。 故选：A。 【点评】本题考查探究型实验的基本能力，难度不大。 7．【答案】C 【分析】容易导电的物体是导体，不容易导电的物体是绝缘体，导电性能介于二者之间的是半导体。二极管利用的主要材料就是半导体。 【解答】解：不同材料导电性不同，导电性能介于导体和绝缘体之间的是半导体，发光二极管就是由半导体材料制成的，故ABD错误，C正确。 故选：C。 【点评】此题考查了半导体材料，是一道基础题。 8．【答案】B 【分析】由题目提供的条件，根据影响电阻大小的因素确定甲乙电阻的大小关系； 因为甲、乙两电阻串联，通过的电流相等。 【解答】解：AC．由于甲、乙两导体串联，根据串联电路的电流规律可知，甲导体的电流等于乙导体的电流，故AC错误； BD．材料相同，长度相同，甲细一些，则甲导体的电阻大一些，故D错误；B正确。 故选：B。 【点评】本题考查了串联电路电流的规律和影响电阻大小的因素，属于基础题。 9．【答案】B 【分析】（1）控制变量法的核心是要研究两导体电阻的大小与哪个因素有关，就要控制这两个因素不同，同时也要控制两导线其它因素相同。 （2）通过两导线的异同点，结合控制变量法的思路可以确定探究的是电阻与哪个因素的关系。结论的得出要从条件中挖掘出电阻的不同是由哪个不同的条件引起的。 【解答】解：A、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A错误； B、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B正确； C、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C错误； D、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D错误。 故选：B。 【点评】知道电阻大小的影响因素，并能利用控制变量的思维分析是解决该题的关键。 10．【答案】B 【分析】假设导体没有电阻，当用电器通电时，用电器不会产生电热，利用电流的热效应工作的家用电器将不能工作。 【解答】解：ACD．电饭锅、电熨斗和电暖炉都是利用电流的热效应工作的，如果导体没有电阻，当用电器通电时，用电器不会产生电热，不能工作，故ACD错误； B．导体没有电阻，当电动机通电时，电动机不会产生电热，电能全部转化为机械能，效率更高更好，故能用电扇吹风，故B正确。 故选：B。 【点评】本题考查对超导体的理解，是一道基础题。 11．【答案】欧姆；1000；106。 【分析】电阻的单位是欧姆；电阻单位间换算关系是：1MΩ＝103kΩ＝106Ω。 【解答】解：电阻的单位是欧姆；1kΩ＝1000Ω；1MΩ＝106Ω。 故答案为：欧姆；1000；106。 【点评】此题考查物理量不同单位间的换算，运用不同单位间的具体关系，利用数学上的运算就可解答。 12．【答案】半导体；用电器。 【分析】芯片是利用半导体材料制成的； 处理器工作时相当于用电器，电能转化为其他形式的能。 【解答】解：我国自主研发的一款高性能处理器，其具有强大的计算能力和低功耗性能。该处理器的成功研制将有助于提升我国在计算机硬件领域的自主创新能力，打破国外技术垄断，推动国内芯片产业的发展。制作该芯片需要半导体材料，该处理器正常工作时，相当于电路中的用电器。 故答案为：半导体；用电器。 【点评】本题考查了半导体材料性质、电路的组成，属于基础题目。 13．【答案】灯变亮；长度。 【分析】由电路图可知，灯泡与铅笔芯滑动变阻器串联，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和灯泡亮度的电压变化。 【解答】解：由图中可知，灯泡与铅笔芯滑动变阻器串联，将另一根导线接触铅笔芯右端并逐渐向左滑动，铅笔芯接入电路中的长度逐渐减小，在其它条件不变时，铅笔芯接入电路中的电阻变小，使得电路中的电流变大，灯泡的实际功率变大，故灯泡会变亮。 故答案为：灯变亮；长度。 【点评】本题考查了影响电阻大小的因素，难度不大。 14．【答案】导体；变大 【分析】容易导电的物体是导体；导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关。 【解答】解：在通常情况下，铁杵容易导电，是导体；在把一根铁杵磨成一根细长针的过程中，铁杵的材料不变，长度变长、横截面积变小，电阻变大。 故答案为：导体；变大。 【点评】本题考查了导体、影响电阻大小的因素，属于基础题。 15．【答案】（1）电流表示数；（2）材料；（3）b、c；（4）温度。 【分析】（1）电流表串联在电路中，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）（3）（4）导体的电阻是本身的属性，它跟导体的长度、横截面积、材料和温度有关，实验中采用的是控制变量法；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。 【解答】解：（1）根据转换法可知，实验中是通过观察电流表示数的大小间接比较导线电阻大小的； （2）在MN间分别接入a、b导体，由表中数据，长度和横截面积相同，而材料不同，故探究的是电阻跟导体的材料的关系； （3）为了验证“导体电阻大小与导体的横截面积有关”，应控制导体的材料和长度不变，改变横截面积，可将导体b、c分别接入电路中进行实验； （4）小岩又将一根白炽灯的钨丝接入电路，并用酒精灯加热，改变了温度，发现电流表的示数逐渐变小，说明钨丝的电阻发生了变化，即导体的电阻与温度有关。 故答案为：（1）电流表示数；（2）材料；（3）b、c；（4）温度。 【点评】本题探究电阻的大小与哪些因素有关，注意转换法和控制变量法的应用。 16．【答案】高压；热运动；原子实；电阻。 【分析】阅读文中所给信息，找到关键词。 【解答】解：（1）由题意中“高压也能让材料发生超导”可知实现超导的现象的方式有低温和高压； （2）由题意中“导体温度降至极低时，它们的热运动都趋于消失，通电时自由电子就可以不受阻碍地定向通过导体，宏观上就发生了低温超导现象。”可知极低温度下，原子实与自由电子的热运动都趋于消失，通电时自由电子在导体中通行无阻，发生低温超导现象； （3）由题意中“在这样极高的压力下，原子实排列成紧密的堆垛形式，如图所示，原子实仅能在很小的范围内做热运动，几乎没有空间表现热运动，就像热运动消失了一般。”可知超高的压力限制了原子实的热运动； （4）由题意中“若输电线缆选用超导材料，就可大大减少由于电阻引发的电能损耗。”可知这样减少电能由于电阻引发的电能损耗。 故答案为：高压；热运动；原子实；电阻。 【点评】本题考查了学生对给予信息的理解能力。 第15页（共15页） 学科网（北京）股份有限公司 $$