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人教版九年级全册物理“举一反三”变式练习——16.3电阻
一、电阻
1．（2023九上·澄城期末）关于导体的电阻，下列说法中正确的是（ ）
A．铁导线的电阻比铜导线的电阻大
B．粗的铁导线比细的铜导线电阻小
C．相同长度的导线，铁的比铜的电阻大
D．以上说法均不正确
2．（2023九上·南岸期末）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，这段导体的电阻就越小
B．通过电流一定时，导体的电阻跟导体两端电压成反比
C．电阻是导体的一种性质，当导体被拉长后电阻将随之增大
D．电阻是导体对电流的阻碍作用，当通过导体的电流为零时，电阻也为零
3．（2023九上·驿城期末）下列说法中正确的是（ ）
A．电压是形成电流的原因
B．带电体有吸引钢铁的性质
C．导体的电阻跟通过导体的电流大小无关
D．电荷定向移动的方向为电流方向
4．（2022九上·滦州期中）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．导体两端的电压为0时，电阻也为0
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，与导体的材料、长度和横截面积等因素有关
5．（2022九上·三明期中）关于导体的电阻，下列说法正确的是（ ）
A．加在导体两端的电压越高，导体的电阻越大
B．通过导体的电流越小，导体的电阻越大
C．导体的电阻与导体两端的电压和通过的电流无关
D．导体的电阻只由导体材料和长度决定
二、电阻的影响因素
6．（2023·长宁模拟）下列选项中，能够影响导体电阻大小的是（ ）
A．导体的材料种类 B．导体中的电流
C．导体两端的电压 D．通过导体横截面的电荷量
7．（2023·杨浦模拟）有一根电阻丝，若要使该电阻丝的阻值变小，可以采取的方法是（ ）
A．减小电阻丝两端的电压 B．增大通过电阻丝的电流
C．减小电阻丝长度 D．减小电阻丝横截面积
8．（2023·青浦模拟）电阻的大小与导体的长度、横截面积、材料及温度有关。根据下表回答问题
序号 长度（米） 横截面积（毫米2） 材料 电阻（欧）
1 1 1 银 0.016
2 1 1 铜 0.017
3 1 1 铝 0.027
4 1 1 铁 0.099
5 1 1 镍铬合金 1.00
（1）该表数据反映的是导体的电阻大小与 的关系；
（2）比较表中数据，可以得出的初步结论是： 电阻最小；
（3）在制作滑动变阻器时一般选用镍铬合金作为其电阻线的材料。这样选择的原因是： 。
9．（2023·萧县模拟）在探究影响导体电阻大小的因素时，小兵、小红两位同学作出了如下猜想：
①导体的电阻与导体的长度有关
②导体的电阻与导体的横截面积有关
③导体的电阻与导体的材料有关
实验室提供了4根电阻丝，规格、材料如下表
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2
A 镍铬合金 0.5 0.5
B 镍铬合金 1.0 0.5
C 镍铬合金 0.5 1.0
D 锰铜合金 0.5 0.5
为了验证上述猜想，他们设计了如图所示的实验电路。
为了验证上述猜想①，应该选用编号为 两根电阻丝进行实验，实验采用的方法叫 ；如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想 （填序号）；如果选用编号为A、D两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想 （填序号）．分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：长度和横截面积相同时， 。通过电流的大小比较电阻的大小利用的是 法。
10．（2023九下·本溪月考）在探究影响导体电阻大小因素的实验时，做了如下猜想
猜想一：导体的电阻可能与导体的长度有关；
猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关；
猜想三：导体的电阻可能与导体的材料有关。
实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如表所示：
编号 材料 长度l/cm 横截面积S/mm2
A 镍铬合金 0.25 1.0
B 镍铬合金 0.50 1.0
C 镍铬合金 0.25 2.0
D 锰铜合金 0.25 1.0
（1）按照如图所示实验电路，在M、N之间分别接入不同的导体，来比较导体电阻的大小，大梦认为可以根据灯泡亮度的变化来判断接入导体电阻的大小，小梦则提出，此实验中这种方法不可取。这是因为电源电压一定时，所选导体的阻值相差太小。灯泡亮度变化 （填“明显”或“不明显”），那么，你认为通过观察 可以更直观地判断出接入电路中导体电阻的大小；
（2）在最近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就 （选填“增大”或“减小”）了输电线的电阻。为了验证该结论，应该选用编号为 （填入格式“*与*”）的两段导体接入MN两端，进行实验。
三、半导体及超导体
11．（2023·利州模拟）研发太阳能汽车是未来汽车的发展方向。太阳能是 ( 选填“可再生”或“不可再生” ) 能源；汽车上的 LED 灯，其核心元件是发光二极管，主要是由 材料制成的。
12．（2023·彭州模拟）2021年5月，中国“祝融号”火星车成功着陆火星，中国成为世界上第二个成功着陆火星的国家。下列说法正确的是（ ）
A．“祝融号”火星车的太阳能电池把光能转化为电能
B．超声波在真空中的传播速度为340 m/s
C．“祝融号”火星车利用超声波向地球传递信息
D．为减少电能损失，“祝融号”火星车的智能控制芯片采用超导材料制成
13．（2023·浠水模拟）导线的线芯用铜丝，是因为铜的 好；有些材料的导电性能受温度、光照、压强等影响而显著变化，人们利用它们这些性质制成热敏电阻、光敏电阻、压敏电阻等，这种材料叫 ；当温度降低到足够低时，有些材料的电阻会变为零，这种现象叫做 现象。
14．（2023·朝阳模拟）我国成都青年曹原，解决了困扰世界物理学家多年的难题，取得了在石墨烯超导领域中的重大突破。超导材料能用来制作（ ）
A．电炉丝 B．输电导线
C．发光二极管 D．电位器中的电阻丝
15．（2023九上·广州期末）下列说法中正确的是（ ）
A．银的导电性能很好，没有电阻 B．绝缘体不容易导电
C．半导体的导电性能比导体好 D．超导材料可以用来制作电热丝
四、综合训练
16．（2023·武汉模拟）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A，C，可探究导体电阻大小与横截面积是否有关
C．接B比接C时电流表示数更小一些
D．该实验装置不能探究导体电阻与导体材料的关系
17．（2023九上·鞍山期末）如图所示在“探究影响导体电阻大小的因素”时，实验室提供了4根电阻丝，A、B、C是镍铬合金丝，D是锰铜合金丝。小明、小红两位同学有如下猜想：
①导体的电阻与导体的长度有关；
②导体的电阻与导体的横截面积有关；
③导体的电阻与导体的材料有关。
（1）该实验是通过观察 来间接比较导线电阻大小的，这种科学研究方法是物理学中常用的 ；
（2）如图所示电路中，连接电路时开关应 ，连接好电路后，在M、N之间分别接上不同的电阻丝；
（3）为了验证上述猜想①，应该选用编号为
两根电阻丝进行实验；如果选用编号为 A、C两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想 （填序号）；
（4）在最近几年，我市许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就 （选填“增大”或“减小”）了输电线的电阻。
18．（2023九上·蚌埠期末）“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示，在实验中使用四根电阻丝，其材料规格如表所示。
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 灯泡亮度
A 锰铜合金 0.5 0.8 亮
B 镍铬合金 0.5 0.8 较亮
C 镍铬合金 0.5 0.4 较暗
D 镍铬合金 1.0 0.4 最暗
（1）实验中通过观察 比较电阻丝电阻的大小；
（2）实验中采用的研究方法是 和转换法；
（3）分别将编号为B、C的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的 有关；
（4）分别将编号为C、D的电阻丝接入电路进行实验，其得到的实验结论被实际应用到了 的工作原理中。（选填“电压表”、“电流表”、“滑动变阻器”）
19．（2023九上·北辰期末）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；
导体代号 长度/m 横截面积/ 材料
A ？ 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）为了验证猜想一，可选择代号为B、D和 （填写导体代号）的导体接入电路进行实验；
（2）为了验证猜想二，可选择代号为A、B、C的导体进行实验；那么，导体A的长度应为 m；
（3）验证猜想二时，先后将导体A、B、C接入电路中进行实验，实验过程中电流表的指针顺次对应图中电流表表盘中①②③三个位置，记录数据后，通过分析可得结论：同种材料、长度相同的导体，横截面积越大，电阻越 。
20．（2022九上·江都月考）小明、小红和小亮在做“探究影响导体的电阻大小因素”实验时，做出了如下猜想。
猜想一：导体的电阻可能与导体的长度有关。
猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关。
猜想三：导体的电阻可能与导体的材料有关。
实验室提供了如下器材：导线a、b、c粗细相同，a、b、d长度相同，但导线d比b粗。
（1）该实验是通过观察 间接比较导线电阻的大小；这种方法叫 ；此实验还运用了 法；
（2）选用导线b、c分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的 有关；
（3）选用导线 分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的横截面积有关；
（4）小丽在探究同样的课题时，手边只有一根电阻丝，那么，她利用这根电阻丝和上述电路，不能够完成猜想 （选填“一”、“二”或“三”）的实验验证。
21．（2022九上·保康期中）在“探究影响电阻大小的因素”的实验中，某实验小组同学利用如图所示的电路分别对“导体电阻跟它的材料、长度、横截面积有关”的猜想进行实验验证，实验中使用4根电阻丝
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 电流大小/A
A 锰铜合金 0.5 0.8 0.4
B 镍铬合金 0.5 0.8 0.32
C 镍铬合金 0.5 0.4 0.16
D 镍铬合金 1 0.4 0.08
（1）实验中电流表的示数越大，说明电阻丝的电阻越 ；
（2）分别将C、D两根合金丝接入电路，可初步探究出的结论是： ；
（3）分别将 （填编号）两根合金丝接入电路，可初步探究出的结论是：导体的材料、长度相同时，横截面积越小，电阻越大；
（4）若依次把A、B两根合金丝接入电路，闭合开关记录电流表的示数，分析比较这两根合金丝的电阻大小跟 的关系；
（5）将合金丝D对折后接入电路中，发现电流表的示数与将合金丝D全部接入电路时变大，由此得出结论：导体的横截面积越大电阻越小，是否正确？ （选填“正确”或“错误”），理由是： 。
22．（2022九上·河西期中）同学们在“探究影响导体电阻大小的因素”实验时，某小组提出了如下猜想：
猜想一：导体电阻的大小跟导体长度有关；
猜想二：导体电阻的大小跟导体横截面积有关；
猜想三：导体电阻的大小跟导体材料有关。
他们从实验室选用的器材有：两节干电池、开关、导线及不同规格的导体。实验电路如图所示，导体的规格、材料见下表。请你回答下列问题：
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 0.5 镍铬合金
G 1.0 0.5 铁
（1）为了验证猜想一，他们应选用表中导体代号为 、 、 的3根导体进行实验；
（2）他们分别将A、B、C三根导体连入电路，测得的电流分别为IA、IB和IC，分析数据发现：IA＜IB＜IC，由此得出的实验结论是：当导体的
、 相同时， 越 ，电阻越小；
（3）同学们为了在验证每一个猜想时实验导体均有三个，当验证猜想三时，他们还需要一根长度为 m、横截面积为
mm2、材料为 的导体。
23．（2022九上·高青期中）半导体材料在生活中应用越来越广泛，如图所示，将发光二极管LED接入电路中，闭合开关，发现LED发光，下列说法正确的是（ ）
A．电流从电池的右端流出，从电池的左端流进
B．电子从LED较短的引脚流入，从较长的引脚流出
C．流过LED较长引脚的电流比较短引脚的电流大
D．将电路中的干电池正负极对调，LED的亮度会稍微变暗
24．（2022九上·高青期中）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：
A．导体的材料 B．导体的长度 C．导体的横截面积
为了验证上述猜想，他用如图甲所示的器材进行实验，①②④横截面积相同，③横截面积最大。
（1）实验前开关应处于 状态。该实验中，通过观察 （选填“电流表示数”或“灯泡亮度”）来反映电阻的大小，这种物理研究方法是 ；
A．转换法 B．控制变量法 C．等效替代法
（2）选用①②两根导体分别接入电路进行实验，可验证猜想 （选填猜想因素选项“A”“B”或“C”）；
（3）选用①④两根导体分别接入图中M、N两点间，闭合开关电流表的示数不同，可知在导体的长度和横截面积相同时，导体电阻大小跟导体的 有关；
（4）将①③两段金属丝串联接入同一电路中，流过①③的电流关系是I① I③。将①③并联接入电源电压为3V的电路中，①③两端的电压关系U① U③。（两空均选填“大于”、“小于”或“等于”）
25．（2022九上·娄底期中）目前，越来越多的家庭安装上了LED灯，LED灯具有节能、环保等特点，其核心元件发光二极管的主要材料是 （选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”）。科学家发现某些物质在温度很低时，导体的电阻变为0，这是 现象。
26．（2022九上·天门期中）在做“探究影响导体的电阻大小因素”实验时，实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如表所示。
编号 材料 长度（m） 横截面积（mm2）
A 镍铬合金 0.25 1.0
B 镍铬合金 0.50 1.0
C 镍铬合金 0.25 2.0
D 锰铜合金 0.25 1.0
小明、小红和小亮在做实验时，作出了如下猜想。
猜想一：导体的电阻可能与导体的长度有关。
猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关。
猜想三：导体的电阻可能与导体的材料有关。
（1）如图所示电路，闭合开关后，在M、N之间分别接上不同导体，通过观察相关现象来比较导体电阻大小，小明、小红和小亮对图中的电路设计提出了自己的观点：
小明认为：电流表是多余的，观察灯泡的亮度就可以判断导体电阻的大小。
小红认为：灯泡是多余的，根据电流表示数的变化就可以判断导体电阻的大小。
小亮认为：灯泡和电流表同时使用更好，因为灯泡可以保护电路，从而防止烧坏电流表。
你赞同 （选填“小明”、“小红”或“小亮”）的观点；
（2）为了验证猜想二，可依次把M、N跟 （选填：“A”、“B”、“C”、“D”）的两端相连，闭合开关，记下电流表的示数，分析比较这两根电阻丝电阻的大小；
（3）依次把M、N跟电阻丝A、B的两端连接，闭合开关，电流表的示数不同，分析比较A、B两根电阻丝电阻的大小，可探究电阻跟 的关系，其结论是 ；
（4）小丽在探究同样的问题时，手边只有一根电阻丝，那么，她利用这根电阻丝和上述电路，不能够完成猜想 （选填“一”、“二”或“三”）的实验验证；
（5）以上研究方法为控制变量法。在“探究电流与电压的关系”实验中 （选填：“没有”或“也”）用到此方法。
27．（2023九下·本溪月考）关于影响导体电阻大小的因素说法正确的是（ ）
A．导体电阻大小取决于通过它电流的大小，电流越小的导体电阻越大
B．导体电阻大小取决于加在它两端电压的大小，电压越大的导体电阻越大
C．铜导线的电阻一定比铁导线的电阻小
D．相同材料制成粗细相同的导线，长度越长电阻也越大
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】导体的电阻取决于导线的材料、导线的长度及导线的横截面积；三个量共同决定导体的电阻；故只有在控制变量的情况下才能判断电阻的大小。
A．只知道材料，不知材料的长度和粗细，无法判断谁的电阻大，A不符合题意；
B．只有说明粗细程度和材料，不知材料长度，无法判断谁的电阻小，B不符合题意；
CD．只说明了长度和材料、不知材料粗细，无法判断谁的电阻大，C不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】导体的电阻取决于导线的材料、导线的长度及导线的横截面积；三个量共同决定导体的电阻；故只有在控制变量的情况下才能判断电阻的大小。
2．【答案】C
【知识点】电阻；影响电阻大小的因素
【解析】【解答】ABD．导体的电阻是导体的性质，与通过导体的电流大小和导体两端电压大小无关，通过导体的电流为零时，电阻大小也不变，ABD不符合题意；
C．电阻是导体的一种性质，与导体的长度、横截面积、材料有关，所以导体被拉长后电阻将随之增大，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】导体的电阻是导体的特性，和导体的材料、长度和横截面积有关，和电压的、电流无关。
3．【答案】C
【知识点】电流的形成；电压和电压的单位换算；电阻
【解析】【解答】A．电流产生的条件有两个，一是有电源，二是闭合回路，所以只有电压不一定有电流，A不符合题意；
B．带电体能够吸引轻小物体，不能够吸引钢铁物质，B不符合题意；
C．导体电阻的大小是由导体的长度、横截面积以及材料决定的，与导体中的电流大小无关，C符合题意；
D．规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】持续电流的条件是：有电压，电路是闭合的；带电体能够吸引轻小物体；电阻和导体的电压、电流无关；正电荷定向移动的方向为电流的方向。
4．【答案】D
【知识点】电阻；影响电阻大小的因素
【解析】【解答】A．导体的电阻越大，表明导体的导电能力越弱，A不符合题意；
B．导体两端的电压为0时，电阻不为0，因为电阻与电压无关，B不符合题意；
C．导体中的电流为零时，电阻不为0，因为电阻与电流无关，C不符合题意；
D．导体的电阻是导体本身的一种性质，导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积等因素有关，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】电阻是导体的特性，和导体的材料、长度、横截面积和温度有关。
5．【答案】C
【知识点】电阻；影响电阻大小的因素
【解析】【解答】ABC．电阻是导体本身的一种性质，其大小与导体两端的电压没有关系，只与导体的材料、长度、横截面积以及温度有关，AB不符合题意，C符合题意；
D．导体的电阻不仅决定于导体的长度、横截面积、温度，同时也与材料有关，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】导体的电阻和导体的材料、长度和横截面积有关，和电压、电流无关。
6．【答案】A
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】影响电阻的因素主要有材料的种类、长度、横截面积和温度，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】电阻是导体本省的性质，与材料的种类、长度、横截面积和温度有关；与电压及电流无关。
7．【答案】C
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】导体的电阻是导体自身的一种性质，只与导体的长度、材料、横截面积等因素有关，与通过导体的电流及其两端的电压无关，导体的长度越短，电阻越小，导体的横截面积越小，电阻越大，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】在长度和材料相同时，横截面积越小，电阻越大。
8．【答案】（1）材料
（2）长度、横截面积相同时，银的
（3）在横截面积相同时，改变相同的长度，镍铬合金的电阻改变较大
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】（1）本题考查的是控制变量法的思想，由图表可知，五组物质的长度、横截面积相同，材料是变量，因此反映的是导体的电阻大小与材料的关系。
（2）通过数据可以发现在长度和横截面积相同的情况下，银的电阻最小。
（3）通过表中数据可以发现，在长度和横截面积相同时，镍铬合金的电阻最大，所以在横截面积相同时，改变相同的长度，镍铬合金的电阻改变的较大，因此滑动变阻器使用镍铬合金作为电阻线的材料。
【分析】（1）当导体的长度和横截面积相同时，可以探究导体的电阻和材料的关系；
（2）当导体的长度和横截面积相同时，不同材料电阻不同；
（3）当材料和横截面积相同时，导体越长，电阻越大。
9．【答案】AB；控制变量法；②；③；导体的电阻与导体的材料有关；转换
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】 由表中信息可知：电阻丝A与B的材料、横截面积相同而长度不同，可用A、B两根电阻丝验证①导体的电阻与导体的长度有关；即在该实验中控制了材料、横街面积相同，改变长度，故是采用的控制变量法。A、C两根电阻丝，材料与长度相同而横截面积不同，可用A、C两根电阻丝验证②导体的电阻与导体的横截面积有关。A、D两根电阻丝，长度与横截面积相同而材料不同，用A、D两根电阻丝可验证③导体的电阻与导体的材料有关。分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时，电流表示数不相同，由此，初步结论是：长度和横截面积相同时，导体的电阻与导体的材料有关。由于电阻的大小不好比较，所以这里通过电流的大小比较电阻的大小，即我们所说的转换法。
【分析】为了验证导体的电阻与导体的长度有关，在该实验中控制了材料、横截面积相同，改变长度；为了验证导体的电阻与导体的横截面积有关，应选用两根电阻丝，长度与横截面积相同而材料不同；为了验证导体的电阻与导体的材料有关，应选用长度与横截面积相同而材料不同；长度和横截面积相同时，导体的电阻与导体的材料有关。
10．【答案】（1）不明显；电流表的示数
（2）减小；A与C
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】（1）由于电源电压一定时，所选电阻丝的阻值相差太小，灯泡亮度变化不明显，所以，不可以根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝阻值的变化情况，通过观察电流表的示数可以更直观地判断出接入电路中导体电阻的大小。
（2）细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，导线的横截面积增大了，这样就减小了输电线的电阻，导线上消耗损失的电能也就减小了。
为了验证该结论，探究导线电阻与导线的横截面积的关系，应探制导线的长度和材料相同，导线的横截面积不同，应该选用编号为A与C的两段导体接入MN两端，进行实验。
【分析】（1）所选电阻丝的阻值相差太小，灯泡亮度变化不明显；通过观察电流表的示数可以判断出电阻的大小；
（2）长度和材料一定时，导线的横截面积越大，电阻越小；探究导线电阻与导线的横截面积的关系，应探制导线的长度和材料相同，导线的横截面积不同。
11．【答案】可再生；半导体
【知识点】能源及其分类；半导体特点及作用
【解析】【解答】 太阳能可以源源不断的得到，是可再生能源；LED灯的核心元件是发光二极管，制造发光二极管的主要材料是半导体材料。
【分析】 能够短时间从自然界得到补充的是可再生能源；二极管是由半导体做成的器件。
12．【答案】A
【知识点】太阳能及其利用与转化；声音的传播条件；半导体特点及作用；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】 A、太阳能电池板是将光能转化为电能的设备，故A正确；
B、真空不能传声，超声波属于声波，不能在真空中传播，故B错误；
C、电磁波可以在真空中传播，“祝融号”火星车利用电磁波向地球传递信息，故C错误；
D、为减少电能损失，“祝融号”火星车的智能控制芯片采用半导体材料制成，故D错误。
故选：A。
【分析】 太阳能电池板将光能转化为电能；真空不能传声；电磁波的传播不需要介质；芯片属于半导体材料。
13．【答案】导电性；半导体；超导
【知识点】导体与绝缘体；半导体特点及作用；超导体特点及作用
【解析】【解答】导线的线芯用铜丝，是因为相同条件下，铜的导电性好；有些材料的导电性能受温度、光照、压强等影响而显著变化，人们利用它们这些性质制成热敏电阻、光敏电阻、压敏电阻等，这种材料叫半导体；当温度降低到足够低时，有些材料的电阻变为零，这便是超导现象。
【分析】 导电性指物体传导电流的能力；半导体的导电性能介于绝缘体和导体之间；当温度降低到足够低时，有些材料的电阻变为零，这便是超导现象。
14．【答案】B
【知识点】超导体特点及作用
【解析】【解答】A．电炉丝需要将电能转化为内能，电阻为0无法将电能转化为内能，A不符合题意；
B．用超导体做输电导线，可以减小由电能到内能的损耗，提高传输效率，B符合题意；
C．制作发光二极管的材料是半导体，C不符合题意；
D．电位器中的电阻丝利用调节长度的方法改变电阻，不能用超导体制作，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】超导体的电阻为零，适合作输电导线。
15．【答案】B
【知识点】导体与绝缘体；半导体特点及作用；超导体特点及作用
【解析】【解答】A．银的导电性能很好，电阻很小，但是不为零，A不符合题意；
B．绝缘体的定义是：不容易导电的物体称为绝缘体，B符合题意；
C．半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间，C不符合题意；
D．超导材料的电阻为零，不能用来制作电热丝，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】银的导电性能很好，电阻很小，但是不为零；不容易导电的物体称为绝缘体；半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间；超导材料的电阻为零，不能用来制作电热丝。
16．【答案】C
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】
A.接A，D并未保证材料相同，故A错误；
B.接A，C并未保证材料相同，故B错误；
C.接B，C保证了材料相同，长度相同，B比C的横截面积小，则B比C电阻大，所以接B比接C时电流表示数小，故C正确；
D.该装置接A，B时可以探究导体电阻与导体材料的关系，故D错误；
故本题答案为 C。
【分析】
（1）影响电阻大小的因素
（2）控制变量法
17．【答案】（1）电流表示数大小；转换法
（2）断开
（3）A、B；②
（4）减小
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】（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，这种科学研究方法是物理学中常用的转换法。
（2）为保护电路，连接电路时，开关应断开。
（3）根据控制变量法，可知要探究“导体的电阻可能与导体的长度有关”，要保持导体的材料和横截面积相同，而导体长度不同，由此分析表格数据可知应该选用编号A和B的导体。如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验，分析表格数据可知A和C两电阻的材料和长度相同，横截面积不同，可探究导体电阻跟导体的横截面积是否有关；故答案为：②。
（4）导体的长度和材料相同时，横截面积越小，阻值越大；横截面积越大，阻值越小。我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样减小了输电线的电阻。
【分析】（1）实验中，可以通过电流表示数大小判断导体电阻大小，这种科学研究方法是物理学中常用的转换法；
（2）为保护电路，连接电路时，开关应断开；
（3）要探究“导体的电阻可能与导体的长度有关”，要保持导体的材料和横截面积相同，而导体长度不同；A和C两电阻的材料和长度相同，横截面积不同，可探究导体电阻跟导体的横截面积是否有关；
（4）导体的长度和材料相同时，横截面积越小，阻值越大；横截面积越大，阻值越小。
18．【答案】（1）小灯泡的亮度
（2）控制变量法
（3）横截面积
（4）滑动变阻器
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】（1）将不同的电阻丝接入电路，电流大小不同，灯泡亮度不同，因此实验中是通过观察灯泡亮度来比较电阻大小的，这种研究问题的方法叫做转换法。
（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，所以本实验采用的研究方法是控制变量法和转换法。
（3）如果选用编号为B、C两根电阻丝进行实验，即此时的长度和材料相同，但横截面积不同，故是为了验证导体的电阻与横截面积的关系。
（4）如果选用编号为C、D两根电阻丝进行实验，即此时的材料和横截面积相同，但长度不同，从而得出结论：在材料和横截面积相同，导体长度越长，电阻越大，该结论被实际应用到了滑动变阻器的工作原理中。
【分析】（1）探究电阻影响因素时，通过灯泡的亮度可以反应电阻大小；
（2）改变被研究的物理量，其他保持不变，利用了控制变量法；
（3）当导体的材料和长度相同时，横截面积越大，电阻越小；
（4）滑动变阻器根据改变接入电路的电阻的长度，电阻大小变化。
19．【答案】（1）E
（2）1.0
（3）小
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】（1）当探究导体电阻跟导体长度关系时，应控制导体材料与导体横截面积相同，使导体的长度不同，由表中数据可知，B、D、E导体的长度不同，导体材料与导体横截面积相同，所以选择B、D、E导体接入电路进行实验。
（2）当探究导体电阻跟导体粗细关系时，应控制导体材料与导体长度相同，使导体的横截面积不同，由表中数据可知，B、C导体长度都是1.0m，所以A导体长度应与B、C导体长度相同，都应为1.0m。
（3）先后将导体A、B、C接入电路中进行实验，由表中数据可知，导体的横截面积逐渐增大，电流表的指针顺次对应图中电流表表盘中①②③三个位置，电流表示数逐渐增大，故导体电阻逐渐减小，所以可得同种材料、长度相同的导体，横截面积越大，电阻越小。
【分析】（1）当探究导体电阻跟导体长度关系时，应控制导体材料与导体横截面积相同，使导体的长度不同；
（2）当探究导体电阻跟导体粗细关系时，应控制导体材料与导体长度相同，使导体的横截面积不同；
（3）同种材料、长度相同的导体，横截面积越大，电阻越小。
20．【答案】（1）电流表的示数；转换法；控制变量
（2）长度
（3）b、d
（4）三
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】（1）在做这个实验时，导线和电流表是串联接在一起的，导线两端电压恒定，那么比较导线电阻的大小，可以比较流过导线的电流大小，即可以通过观察电流表的示数得到电阻的大小；这种方法叫转换法。探究影响导体的电阻大小因素，需要控制其他因素相同，再探究其中一个因素和电阻大小的关系，这里用到了控制变量法。
（2）选用导线b、c分别接入电路中，观察图中的导线b、c，它们粗细相同，材料相同，都是镍铬合金，长度不同，由此可知，这是为了探究电阻大小跟导体的长度有关。
（3）为了探究电阻大小跟导体的横截面积有关，需要控制长度和材料相同，观察该图，可知，只有b、d合适，长度相同，材料相同，都是镍铬合金，粗细不同，所以选用导线b、d分别接入电路中，可以探究电阻大小跟导体的横截面积有关。
（4）手边只有一根电阻丝，她利用这根电阻丝和上述电路，可以完成猜想一和二的实验，猜想一的实验可以通过铁夹夹住电阻丝的不同部位，从而保证电阻丝接入电路的长度不同，材料和横截面积相同；而猜想二的实验可以通过铁夹夹住电阻丝中间的位置，让电阻丝的一半接入电路，第一次实验做完后，第二次实验开始，可以把电阻丝对折，这时也是电阻丝的一半接入电路，但横截面积是第一次的两倍，两次实验，长度和材料相同，横截面积不同，符合题意；猜想三的实验不可完成，这根电阻丝材料固定，没有第二种材料，所以不能够完成猜想三的实验验证。
【分析】（1）探究电阻大小的影响因素时，通过电流表示数反应电阻的大小，是转换法的利用，电阻有多个影响因素，实验时需要利用控制变量法；
（2）当导体的材料和横截面积相同，可以探究电阻和导体长度的关系；
（3）探究电阻和导体横截面积的关系时，需要保持材料和长度相等；
（4）若只一种材料，不能探究电阻和材料的关系。
21．【答案】（1）小
（2）在材料、横截面积相同时，电阻丝越长，电阻越大。
（3）B、C
（4）材料
（5）错误；没有控制导体的长度相同
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】（1）电阻是导体对电流的阻碍作用，在该实验中，电压相同的情况下，电流表的示数越大，表明电阻对电流的阻碍作用越小，说明电阻丝的电阻越小。
（2）由表中数据可知，C、D合金线的材料、横截面积相同，而长度不同，发现接入D合金丝时，电流小，说明D合金丝的电阻比C合金丝的电阻大，故可以得出结论，在材料、横截面积相同时，电阻丝越长，电阻越大。
（3）要探究电阻大小与横截面积的关系，根据控制变量法，应控制导体的材料和长度不变，横截面积不同，编号B、C两根电阻丝符合题意。
（4）依次把A、B两根合金丝接入电路，长度和横截面积相同，材料不同，根据控制变量法，探究是的电阻大小与材料的关系。
（5）将合金丝D对折后接入电路中，导体的横截面积变为原来的2倍，与将D全部接入电路相比，此时没有控制导体的长度相同，根据控制变量法，探究电阻与横截面积关系，应保持材料和长度一定，故结论错误，原因是没有控制长度一定。
【分析】（1）电压一定时，电路中的电流越大， 说明电阻越小；
（2）当导体的材料和横截面积相同时，导体越长，电阻越大；
（3）探究导体的电阻和横截面积的关系时，需要控制导体的材料和长度相同；
（4）当导体的长度和横截面积相同时，可以探究电阻和导体的材料的关系；
（5）探究导体的电阻和横截面积的关系时，需要保持材料和长度相同。
22．【答案】（1）B；D；E
（2）材料；长度；横截面积；大
（3）1.0；0.5；锰铜
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】（1）根据控制变量法知，探究导体电阻的大小跟导体长度是否有关时，需要控制到导体的材料、横截面积相同，长度不同，故答案为：用B、D、E的3根导体进行实验。
（2）他们分别将A、B、C三根导体连入电路，3根导体的材料相同，长度相同，横截面积不同，测得的电流分别为IA、IB和IC，分析数据发现：IA＜IB＜IC，横截面积越大，电流越大，则电阻越小，故结论为：当导体的材料、长度相同时，横截面积越大，电阻越小。
（3）探究导体电阻的大小跟导体材料有关时，需要控制导体的长度、横截面积相同，材料不同，F、G的长度、横截面积都相同，材料不同，所以还需要一个长1.0m、横截面积为0.5mm2、材料为锰铜的导体。
【分析】（1）探究电阻和导体长度的关系，选择材料和横截面积相同的导体进行实验；
（2）当导体的材料和长度相同时，导体的横截面积越大， 电阻越小；
（3）探究电阻和导体的材料的关系时，需要保持长度和横截面积相同的导体。
23．【答案】B
【知识点】半导体特点及作用
【解析】【解答】AB．干电池的左端是正极，此时二极管发光，说明二极管左侧的长脚是正极，所以电流从电池的左边流出，从电池的右边流进；因自由电子定向移动的方向与电流方向相反，所以自由电子从LED较短的引脚流入，从较长的引脚流出，A不符合题意，B符合题意；
C．二极管的两脚是串联的，所以通过的电流相同，C不符合题意；
D．因为发光二极管LED具有单向导电性，所以把电源正负极对调，LED不会发光，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】二极管左侧的长脚是正极，所以电流从电池的左边流出，从电池的右边流进；自由电子定向移动的方向与电流方向相反；二极管的两脚是串联的，所以通过的电流相同；发光二极管LED具有单向导电性，所以把电源正负极对调，LED不会发光。
24．【答案】（1）断开；电流表示数；A
（2）B
（3）长度
（4）等于；等于
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】①为了保持电路，实验前，开关应处于断开状态。
实验中，接入电路的导体的电阻不同，通过电路的电流也不同，则小灯泡的亮度及电流表的示数不同，当电阻阻值变化较小时，小灯泡的亮度变化较小，不易观察，所以通过观察电流表的示数来反应电阻的大小。
电阻的大小不易直接观察测量，通过电流表示数来反映，这是转换法。BC不符合题意，A符合题意。
故答案为：A。
（1）①②两根导体的材料及横截面积相同，长度不同，所以将它们接入电路中，可探究导体电阻与长度的关系，即猜想B。
（2）①④两根导体的长度及横截面积相同，材料不同，将两根导体接入电路中，电流表示数不同，说明两根导体的电阻不同，所以在导体的长度和横截面积相同时，导体电阻大小跟导体的材料有关。
（3）①③两段金属丝串联在电路中，据串联电路的电流特点知，通过两金属丝的电流相同，即I①=I③
两段金属丝并联在电路中，据并联电路的电压特点知，两段金属丝两端的电压相等，都等于电源电压，即U①=U③
【分析】①为了保持电路，实验前，开关应处于断开状态；电阻的大小通过电流表示数来反映，这是转换法；
（1）两根导体的材料及横截面积相同，长度不同，可探究导体电阻与长度的关系；
（2）在导体的长度和横截面积相同时，导体电阻大小跟导体的材料有关；
（3）并联电路中，各支路两端的电压相等，都等于电源电压。
25．【答案】半导体；超导
【知识点】半导体特点及作用；超导体特点及作用
【解析】【解答】发光二极管的主要制作材料是锗和硅，而锗和硅都是半导体材料。
一些物质在-265.9℃以下时，导体的电阻变为0，这种阻值为零的现象，就是超导现象。
【分析】发光二极管是半导体材料；超导体的电阻为0.
26．【答案】（1）小亮
（2）A、C
（3）长度；在材料和横截面积相同时，导体的长度越长，电阻越大
（4）三
（5）也
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】（1）在M、N之间分别接上不同的导体，则通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小，同时灯泡可以保护电路，从而防止烧坏电流表，故小亮的观点正确。
（2） 要验证猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关，应控制导体材料与长度相同而横截面积不同，由表中数据可知，应选编号为A、C的两根电阻丝进行实验；
（3）分别将A和B两电阻丝接入电路中M、N两点间，导体A、B的材料与横截面积相同而长度不同，可以探究导体的电阻可能与导体的长度有关；实验中电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：当导体的材料和横截面积相同时，电阻的长度越长，导体的电阻越大。
（4）要探究电阻大小与导体材料的关系时，需保证电阻丝的长度、横截面积相同，材料不同，小丽在探究同样的问题时，手边只有一根电阻丝，那么，他利用这根电阻丝和上述电路不能完成对猜想三的实验验证。
（5）本实验用到控制变量法，在“探究电流与电压的关系”实验中，需要控制电阻不变，也用到控制变量法。
【分析】（1） 探究电阻的影响因素时，通过电流表反应电阻的大小，灯泡可以保护电路；
（2）探究电阻和导体的横截面积的关系时，需要选择材料和长度相同的导体进行实验；
（3）当导体的材料和横截面积相同时，可以探究电阻和导体的长度的关系，长度越长，电阻越大；
（4）若探究电阻和导体材料的关系时，选择不同材料的导体进行实验；
（5）探究电流和电压关系时，利用了控制变量法。
27．【答案】D
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】A．电阻是导体自身的一种特性，电阻只和导体的材料、长度、横截面积有关，与是否有电流通过无关，A不符合题意；
B．电阻是导体自身的一种特性，电阻只和导体的材料、长度、横截面积有关，导体的电阻与加在导体两端的电压无关，B不符合题意；
C．导体的电阻和导体的材料、长度、横截面积有关，铜导线和铁导线，因长度和横截面积关系未知，无法判断其电阻大小，C不符合题意；
D．导体的电阻和导体的材料、长度、横截面积有关，粗细相同的两条导线，材料相同，长度越长电阻越大，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】电阻是导体自身的一种特性，电阻只和导体的材料、长度、横截面积有关，与电压和电流无关；粗细相同的两条导线，材料相同，长度越长电阻越大。
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人教版九年级全册物理“举一反三”变式练习——16.3电阻
一、电阻
1．（2023九上·澄城期末）关于导体的电阻，下列说法中正确的是（ ）
A．铁导线的电阻比铜导线的电阻大
B．粗的铁导线比细的铜导线电阻小
C．相同长度的导线，铁的比铜的电阻大
D．以上说法均不正确
【答案】D
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】导体的电阻取决于导线的材料、导线的长度及导线的横截面积；三个量共同决定导体的电阻；故只有在控制变量的情况下才能判断电阻的大小。
A．只知道材料，不知材料的长度和粗细，无法判断谁的电阻大，A不符合题意；
B．只有说明粗细程度和材料，不知材料长度，无法判断谁的电阻小，B不符合题意；
CD．只说明了长度和材料、不知材料粗细，无法判断谁的电阻大，C不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】导体的电阻取决于导线的材料、导线的长度及导线的横截面积；三个量共同决定导体的电阻；故只有在控制变量的情况下才能判断电阻的大小。
2．（2023九上·南岸期末）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，这段导体的电阻就越小
B．通过电流一定时，导体的电阻跟导体两端电压成反比
C．电阻是导体的一种性质，当导体被拉长后电阻将随之增大
D．电阻是导体对电流的阻碍作用，当通过导体的电流为零时，电阻也为零
【答案】C
【知识点】电阻；影响电阻大小的因素
【解析】【解答】ABD．导体的电阻是导体的性质，与通过导体的电流大小和导体两端电压大小无关，通过导体的电流为零时，电阻大小也不变，ABD不符合题意；
C．电阻是导体的一种性质，与导体的长度、横截面积、材料有关，所以导体被拉长后电阻将随之增大，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】导体的电阻是导体的特性，和导体的材料、长度和横截面积有关，和电压的、电流无关。
3．（2023九上·驿城期末）下列说法中正确的是（ ）
A．电压是形成电流的原因
B．带电体有吸引钢铁的性质
C．导体的电阻跟通过导体的电流大小无关
D．电荷定向移动的方向为电流方向
【答案】C
【知识点】电流的形成；电压和电压的单位换算；电阻
【解析】【解答】A．电流产生的条件有两个，一是有电源，二是闭合回路，所以只有电压不一定有电流，A不符合题意；
B．带电体能够吸引轻小物体，不能够吸引钢铁物质，B不符合题意；
C．导体电阻的大小是由导体的长度、横截面积以及材料决定的，与导体中的电流大小无关，C符合题意；
D．规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】持续电流的条件是：有电压，电路是闭合的；带电体能够吸引轻小物体；电阻和导体的电压、电流无关；正电荷定向移动的方向为电流的方向。
4．（2022九上·滦州期中）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．导体两端的电压为0时，电阻也为0
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，与导体的材料、长度和横截面积等因素有关
【答案】D
【知识点】电阻；影响电阻大小的因素
【解析】【解答】A．导体的电阻越大，表明导体的导电能力越弱，A不符合题意；
B．导体两端的电压为0时，电阻不为0，因为电阻与电压无关，B不符合题意；
C．导体中的电流为零时，电阻不为0，因为电阻与电流无关，C不符合题意；
D．导体的电阻是导体本身的一种性质，导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积等因素有关，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】电阻是导体的特性，和导体的材料、长度、横截面积和温度有关。
5．（2022九上·三明期中）关于导体的电阻，下列说法正确的是（ ）
A．加在导体两端的电压越高，导体的电阻越大
B．通过导体的电流越小，导体的电阻越大
C．导体的电阻与导体两端的电压和通过的电流无关
D．导体的电阻只由导体材料和长度决定
【答案】C
【知识点】电阻；影响电阻大小的因素
【解析】【解答】ABC．电阻是导体本身的一种性质，其大小与导体两端的电压没有关系，只与导体的材料、长度、横截面积以及温度有关，AB不符合题意，C符合题意；
D．导体的电阻不仅决定于导体的长度、横截面积、温度，同时也与材料有关，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】导体的电阻和导体的材料、长度和横截面积有关，和电压、电流无关。
二、电阻的影响因素
6．（2023·长宁模拟）下列选项中，能够影响导体电阻大小的是（ ）
A．导体的材料种类 B．导体中的电流
C．导体两端的电压 D．通过导体横截面的电荷量
【答案】A
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】影响电阻的因素主要有材料的种类、长度、横截面积和温度，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】电阻是导体本省的性质，与材料的种类、长度、横截面积和温度有关；与电压及电流无关。
7．（2023·杨浦模拟）有一根电阻丝，若要使该电阻丝的阻值变小，可以采取的方法是（ ）
A．减小电阻丝两端的电压 B．增大通过电阻丝的电流
C．减小电阻丝长度 D．减小电阻丝横截面积
【答案】C
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】导体的电阻是导体自身的一种性质，只与导体的长度、材料、横截面积等因素有关，与通过导体的电流及其两端的电压无关，导体的长度越短，电阻越小，导体的横截面积越小，电阻越大，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】在长度和材料相同时，横截面积越小，电阻越大。
8．（2023·青浦模拟）电阻的大小与导体的长度、横截面积、材料及温度有关。根据下表回答问题
序号 长度（米） 横截面积（毫米2） 材料 电阻（欧）
1 1 1 银 0.016
2 1 1 铜 0.017
3 1 1 铝 0.027
4 1 1 铁 0.099
5 1 1 镍铬合金 1.00
（1）该表数据反映的是导体的电阻大小与 的关系；
（2）比较表中数据，可以得出的初步结论是： 电阻最小；
（3）在制作滑动变阻器时一般选用镍铬合金作为其电阻线的材料。这样选择的原因是： 。
【答案】（1）材料
（2）长度、横截面积相同时，银的
（3）在横截面积相同时，改变相同的长度，镍铬合金的电阻改变较大
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】（1）本题考查的是控制变量法的思想，由图表可知，五组物质的长度、横截面积相同，材料是变量，因此反映的是导体的电阻大小与材料的关系。
（2）通过数据可以发现在长度和横截面积相同的情况下，银的电阻最小。
（3）通过表中数据可以发现，在长度和横截面积相同时，镍铬合金的电阻最大，所以在横截面积相同时，改变相同的长度，镍铬合金的电阻改变的较大，因此滑动变阻器使用镍铬合金作为电阻线的材料。
【分析】（1）当导体的长度和横截面积相同时，可以探究导体的电阻和材料的关系；
（2）当导体的长度和横截面积相同时，不同材料电阻不同；
（3）当材料和横截面积相同时，导体越长，电阻越大。
9．（2023·萧县模拟）在探究影响导体电阻大小的因素时，小兵、小红两位同学作出了如下猜想：
①导体的电阻与导体的长度有关
②导体的电阻与导体的横截面积有关
③导体的电阻与导体的材料有关
实验室提供了4根电阻丝，规格、材料如下表
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2
A 镍铬合金 0.5 0.5
B 镍铬合金 1.0 0.5
C 镍铬合金 0.5 1.0
D 锰铜合金 0.5 0.5
为了验证上述猜想，他们设计了如图所示的实验电路。
为了验证上述猜想①，应该选用编号为 两根电阻丝进行实验，实验采用的方法叫 ；如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想 （填序号）；如果选用编号为A、D两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想 （填序号）．分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：长度和横截面积相同时， 。通过电流的大小比较电阻的大小利用的是 法。
【答案】AB；控制变量法；②；③；导体的电阻与导体的材料有关；转换
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】 由表中信息可知：电阻丝A与B的材料、横截面积相同而长度不同，可用A、B两根电阻丝验证①导体的电阻与导体的长度有关；即在该实验中控制了材料、横街面积相同，改变长度，故是采用的控制变量法。A、C两根电阻丝，材料与长度相同而横截面积不同，可用A、C两根电阻丝验证②导体的电阻与导体的横截面积有关。A、D两根电阻丝，长度与横截面积相同而材料不同，用A、D两根电阻丝可验证③导体的电阻与导体的材料有关。分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时，电流表示数不相同，由此，初步结论是：长度和横截面积相同时，导体的电阻与导体的材料有关。由于电阻的大小不好比较，所以这里通过电流的大小比较电阻的大小，即我们所说的转换法。
【分析】为了验证导体的电阻与导体的长度有关，在该实验中控制了材料、横截面积相同，改变长度；为了验证导体的电阻与导体的横截面积有关，应选用两根电阻丝，长度与横截面积相同而材料不同；为了验证导体的电阻与导体的材料有关，应选用长度与横截面积相同而材料不同；长度和横截面积相同时，导体的电阻与导体的材料有关。
10．（2023九下·本溪月考）在探究影响导体电阻大小因素的实验时，做了如下猜想
猜想一：导体的电阻可能与导体的长度有关；
猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关；
猜想三：导体的电阻可能与导体的材料有关。
实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如表所示：
编号 材料 长度l/cm 横截面积S/mm2
A 镍铬合金 0.25 1.0
B 镍铬合金 0.50 1.0
C 镍铬合金 0.25 2.0
D 锰铜合金 0.25 1.0
（1）按照如图所示实验电路，在M、N之间分别接入不同的导体，来比较导体电阻的大小，大梦认为可以根据灯泡亮度的变化来判断接入导体电阻的大小，小梦则提出，此实验中这种方法不可取。这是因为电源电压一定时，所选导体的阻值相差太小。灯泡亮度变化 （填“明显”或“不明显”），那么，你认为通过观察 可以更直观地判断出接入电路中导体电阻的大小；
（2）在最近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就 （选填“增大”或“减小”）了输电线的电阻。为了验证该结论，应该选用编号为 （填入格式“*与*”）的两段导体接入MN两端，进行实验。
【答案】（1）不明显；电流表的示数
（2）减小；A与C
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】（1）由于电源电压一定时，所选电阻丝的阻值相差太小，灯泡亮度变化不明显，所以，不可以根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝阻值的变化情况，通过观察电流表的示数可以更直观地判断出接入电路中导体电阻的大小。
（2）细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，导线的横截面积增大了，这样就减小了输电线的电阻，导线上消耗损失的电能也就减小了。
为了验证该结论，探究导线电阻与导线的横截面积的关系，应探制导线的长度和材料相同，导线的横截面积不同，应该选用编号为A与C的两段导体接入MN两端，进行实验。
【分析】（1）所选电阻丝的阻值相差太小，灯泡亮度变化不明显；通过观察电流表的示数可以判断出电阻的大小；
（2）长度和材料一定时，导线的横截面积越大，电阻越小；探究导线电阻与导线的横截面积的关系，应探制导线的长度和材料相同，导线的横截面积不同。
三、半导体及超导体
11．（2023·利州模拟）研发太阳能汽车是未来汽车的发展方向。太阳能是 ( 选填“可再生”或“不可再生” ) 能源；汽车上的 LED 灯，其核心元件是发光二极管，主要是由 材料制成的。
【答案】可再生；半导体
【知识点】能源及其分类；半导体特点及作用
【解析】【解答】 太阳能可以源源不断的得到，是可再生能源；LED灯的核心元件是发光二极管，制造发光二极管的主要材料是半导体材料。
【分析】 能够短时间从自然界得到补充的是可再生能源；二极管是由半导体做成的器件。
12．（2023·彭州模拟）2021年5月，中国“祝融号”火星车成功着陆火星，中国成为世界上第二个成功着陆火星的国家。下列说法正确的是（ ）
A．“祝融号”火星车的太阳能电池把光能转化为电能
B．超声波在真空中的传播速度为340 m/s
C．“祝融号”火星车利用超声波向地球传递信息
D．为减少电能损失，“祝融号”火星车的智能控制芯片采用超导材料制成
【答案】A
【知识点】太阳能及其利用与转化；声音的传播条件；半导体特点及作用；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】 A、太阳能电池板是将光能转化为电能的设备，故A正确；
B、真空不能传声，超声波属于声波，不能在真空中传播，故B错误；
C、电磁波可以在真空中传播，“祝融号”火星车利用电磁波向地球传递信息，故C错误；
D、为减少电能损失，“祝融号”火星车的智能控制芯片采用半导体材料制成，故D错误。
故选：A。
【分析】 太阳能电池板将光能转化为电能；真空不能传声；电磁波的传播不需要介质；芯片属于半导体材料。
13．（2023·浠水模拟）导线的线芯用铜丝，是因为铜的 好；有些材料的导电性能受温度、光照、压强等影响而显著变化，人们利用它们这些性质制成热敏电阻、光敏电阻、压敏电阻等，这种材料叫 ；当温度降低到足够低时，有些材料的电阻会变为零，这种现象叫做 现象。
【答案】导电性；半导体；超导
【知识点】导体与绝缘体；半导体特点及作用；超导体特点及作用
【解析】【解答】导线的线芯用铜丝，是因为相同条件下，铜的导电性好；有些材料的导电性能受温度、光照、压强等影响而显著变化，人们利用它们这些性质制成热敏电阻、光敏电阻、压敏电阻等，这种材料叫半导体；当温度降低到足够低时，有些材料的电阻变为零，这便是超导现象。
【分析】 导电性指物体传导电流的能力；半导体的导电性能介于绝缘体和导体之间；当温度降低到足够低时，有些材料的电阻变为零，这便是超导现象。
14．（2023·朝阳模拟）我国成都青年曹原，解决了困扰世界物理学家多年的难题，取得了在石墨烯超导领域中的重大突破。超导材料能用来制作（ ）
A．电炉丝 B．输电导线
C．发光二极管 D．电位器中的电阻丝
【答案】B
【知识点】超导体特点及作用
【解析】【解答】A．电炉丝需要将电能转化为内能，电阻为0无法将电能转化为内能，A不符合题意；
B．用超导体做输电导线，可以减小由电能到内能的损耗，提高传输效率，B符合题意；
C．制作发光二极管的材料是半导体，C不符合题意；
D．电位器中的电阻丝利用调节长度的方法改变电阻，不能用超导体制作，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】超导体的电阻为零，适合作输电导线。
15．（2023九上·广州期末）下列说法中正确的是（ ）
A．银的导电性能很好，没有电阻 B．绝缘体不容易导电
C．半导体的导电性能比导体好 D．超导材料可以用来制作电热丝
【答案】B
【知识点】导体与绝缘体；半导体特点及作用；超导体特点及作用
【解析】【解答】A．银的导电性能很好，电阻很小，但是不为零，A不符合题意；
B．绝缘体的定义是：不容易导电的物体称为绝缘体，B符合题意；
C．半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间，C不符合题意；
D．超导材料的电阻为零，不能用来制作电热丝，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】银的导电性能很好，电阻很小，但是不为零；不容易导电的物体称为绝缘体；半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间；超导材料的电阻为零，不能用来制作电热丝。
四、综合训练
16．（2023·武汉模拟）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A，C，可探究导体电阻大小与横截面积是否有关
C．接B比接C时电流表示数更小一些
D．该实验装置不能探究导体电阻与导体材料的关系
【答案】C
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】
A.接A，D并未保证材料相同，故A错误；
B.接A，C并未保证材料相同，故B错误；
C.接B，C保证了材料相同，长度相同，B比C的横截面积小，则B比C电阻大，所以接B比接C时电流表示数小，故C正确；
D.该装置接A，B时可以探究导体电阻与导体材料的关系，故D错误；
故本题答案为 C。
【分析】
（1）影响电阻大小的因素
（2）控制变量法
17．（2023九上·鞍山期末）如图所示在“探究影响导体电阻大小的因素”时，实验室提供了4根电阻丝，A、B、C是镍铬合金丝，D是锰铜合金丝。小明、小红两位同学有如下猜想：
①导体的电阻与导体的长度有关；
②导体的电阻与导体的横截面积有关；
③导体的电阻与导体的材料有关。
（1）该实验是通过观察 来间接比较导线电阻大小的，这种科学研究方法是物理学中常用的 ；
（2）如图所示电路中，连接电路时开关应 ，连接好电路后，在M、N之间分别接上不同的电阻丝；
（3）为了验证上述猜想①，应该选用编号为
两根电阻丝进行实验；如果选用编号为 A、C两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想 （填序号）；
（4）在最近几年，我市许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就 （选填“增大”或“减小”）了输电线的电阻。
【答案】（1）电流表示数大小；转换法
（2）断开
（3）A、B；②
（4）减小
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】（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，这种科学研究方法是物理学中常用的转换法。
（2）为保护电路，连接电路时，开关应断开。
（3）根据控制变量法，可知要探究“导体的电阻可能与导体的长度有关”，要保持导体的材料和横截面积相同，而导体长度不同，由此分析表格数据可知应该选用编号A和B的导体。如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验，分析表格数据可知A和C两电阻的材料和长度相同，横截面积不同，可探究导体电阻跟导体的横截面积是否有关；故答案为：②。
（4）导体的长度和材料相同时，横截面积越小，阻值越大；横截面积越大，阻值越小。我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样减小了输电线的电阻。
【分析】（1）实验中，可以通过电流表示数大小判断导体电阻大小，这种科学研究方法是物理学中常用的转换法；
（2）为保护电路，连接电路时，开关应断开；
（3）要探究“导体的电阻可能与导体的长度有关”，要保持导体的材料和横截面积相同，而导体长度不同；A和C两电阻的材料和长度相同，横截面积不同，可探究导体电阻跟导体的横截面积是否有关；
（4）导体的长度和材料相同时，横截面积越小，阻值越大；横截面积越大，阻值越小。
18．（2023九上·蚌埠期末）“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示，在实验中使用四根电阻丝，其材料规格如表所示。
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 灯泡亮度
A 锰铜合金 0.5 0.8 亮
B 镍铬合金 0.5 0.8 较亮
C 镍铬合金 0.5 0.4 较暗
D 镍铬合金 1.0 0.4 最暗
（1）实验中通过观察 比较电阻丝电阻的大小；
（2）实验中采用的研究方法是 和转换法；
（3）分别将编号为B、C的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的 有关；
（4）分别将编号为C、D的电阻丝接入电路进行实验，其得到的实验结论被实际应用到了 的工作原理中。（选填“电压表”、“电流表”、“滑动变阻器”）
【答案】（1）小灯泡的亮度
（2）控制变量法
（3）横截面积
（4）滑动变阻器
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】（1）将不同的电阻丝接入电路，电流大小不同，灯泡亮度不同，因此实验中是通过观察灯泡亮度来比较电阻大小的，这种研究问题的方法叫做转换法。
（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，所以本实验采用的研究方法是控制变量法和转换法。
（3）如果选用编号为B、C两根电阻丝进行实验，即此时的长度和材料相同，但横截面积不同，故是为了验证导体的电阻与横截面积的关系。
（4）如果选用编号为C、D两根电阻丝进行实验，即此时的材料和横截面积相同，但长度不同，从而得出结论：在材料和横截面积相同，导体长度越长，电阻越大，该结论被实际应用到了滑动变阻器的工作原理中。
【分析】（1）探究电阻影响因素时，通过灯泡的亮度可以反应电阻大小；
（2）改变被研究的物理量，其他保持不变，利用了控制变量法；
（3）当导体的材料和长度相同时，横截面积越大，电阻越小；
（4）滑动变阻器根据改变接入电路的电阻的长度，电阻大小变化。
19．（2023九上·北辰期末）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；
导体代号 长度/m 横截面积/ 材料
A ？ 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）为了验证猜想一，可选择代号为B、D和 （填写导体代号）的导体接入电路进行实验；
（2）为了验证猜想二，可选择代号为A、B、C的导体进行实验；那么，导体A的长度应为 m；
（3）验证猜想二时，先后将导体A、B、C接入电路中进行实验，实验过程中电流表的指针顺次对应图中电流表表盘中①②③三个位置，记录数据后，通过分析可得结论：同种材料、长度相同的导体，横截面积越大，电阻越 。
【答案】（1）E
（2）1.0
（3）小
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】（1）当探究导体电阻跟导体长度关系时，应控制导体材料与导体横截面积相同，使导体的长度不同，由表中数据可知，B、D、E导体的长度不同，导体材料与导体横截面积相同，所以选择B、D、E导体接入电路进行实验。
（2）当探究导体电阻跟导体粗细关系时，应控制导体材料与导体长度相同，使导体的横截面积不同，由表中数据可知，B、C导体长度都是1.0m，所以A导体长度应与B、C导体长度相同，都应为1.0m。
（3）先后将导体A、B、C接入电路中进行实验，由表中数据可知，导体的横截面积逐渐增大，电流表的指针顺次对应图中电流表表盘中①②③三个位置，电流表示数逐渐增大，故导体电阻逐渐减小，所以可得同种材料、长度相同的导体，横截面积越大，电阻越小。
【分析】（1）当探究导体电阻跟导体长度关系时，应控制导体材料与导体横截面积相同，使导体的长度不同；
（2）当探究导体电阻跟导体粗细关系时，应控制导体材料与导体长度相同，使导体的横截面积不同；
（3）同种材料、长度相同的导体，横截面积越大，电阻越小。
20．（2022九上·江都月考）小明、小红和小亮在做“探究影响导体的电阻大小因素”实验时，做出了如下猜想。
猜想一：导体的电阻可能与导体的长度有关。
猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关。
猜想三：导体的电阻可能与导体的材料有关。
实验室提供了如下器材：导线a、b、c粗细相同，a、b、d长度相同，但导线d比b粗。
（1）该实验是通过观察 间接比较导线电阻的大小；这种方法叫 ；此实验还运用了 法；
（2）选用导线b、c分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的 有关；
（3）选用导线 分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的横截面积有关；
（4）小丽在探究同样的课题时，手边只有一根电阻丝，那么，她利用这根电阻丝和上述电路，不能够完成猜想 （选填“一”、“二”或“三”）的实验验证。
【答案】（1）电流表的示数；转换法；控制变量
（2）长度
（3）b、d
（4）三
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】（1）在做这个实验时，导线和电流表是串联接在一起的，导线两端电压恒定，那么比较导线电阻的大小，可以比较流过导线的电流大小，即可以通过观察电流表的示数得到电阻的大小；这种方法叫转换法。探究影响导体的电阻大小因素，需要控制其他因素相同，再探究其中一个因素和电阻大小的关系，这里用到了控制变量法。
（2）选用导线b、c分别接入电路中，观察图中的导线b、c，它们粗细相同，材料相同，都是镍铬合金，长度不同，由此可知，这是为了探究电阻大小跟导体的长度有关。
（3）为了探究电阻大小跟导体的横截面积有关，需要控制长度和材料相同，观察该图，可知，只有b、d合适，长度相同，材料相同，都是镍铬合金，粗细不同，所以选用导线b、d分别接入电路中，可以探究电阻大小跟导体的横截面积有关。
（4）手边只有一根电阻丝，她利用这根电阻丝和上述电路，可以完成猜想一和二的实验，猜想一的实验可以通过铁夹夹住电阻丝的不同部位，从而保证电阻丝接入电路的长度不同，材料和横截面积相同；而猜想二的实验可以通过铁夹夹住电阻丝中间的位置，让电阻丝的一半接入电路，第一次实验做完后，第二次实验开始，可以把电阻丝对折，这时也是电阻丝的一半接入电路，但横截面积是第一次的两倍，两次实验，长度和材料相同，横截面积不同，符合题意；猜想三的实验不可完成，这根电阻丝材料固定，没有第二种材料，所以不能够完成猜想三的实验验证。
【分析】（1）探究电阻大小的影响因素时，通过电流表示数反应电阻的大小，是转换法的利用，电阻有多个影响因素，实验时需要利用控制变量法；
（2）当导体的材料和横截面积相同，可以探究电阻和导体长度的关系；
（3）探究电阻和导体横截面积的关系时，需要保持材料和长度相等；
（4）若只一种材料，不能探究电阻和材料的关系。
21．（2022九上·保康期中）在“探究影响电阻大小的因素”的实验中，某实验小组同学利用如图所示的电路分别对“导体电阻跟它的材料、长度、横截面积有关”的猜想进行实验验证，实验中使用4根电阻丝
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 电流大小/A
A 锰铜合金 0.5 0.8 0.4
B 镍铬合金 0.5 0.8 0.32
C 镍铬合金 0.5 0.4 0.16
D 镍铬合金 1 0.4 0.08
（1）实验中电流表的示数越大，说明电阻丝的电阻越 ；
（2）分别将C、D两根合金丝接入电路，可初步探究出的结论是： ；
（3）分别将 （填编号）两根合金丝接入电路，可初步探究出的结论是：导体的材料、长度相同时，横截面积越小，电阻越大；
（4）若依次把A、B两根合金丝接入电路，闭合开关记录电流表的示数，分析比较这两根合金丝的电阻大小跟 的关系；
（5）将合金丝D对折后接入电路中，发现电流表的示数与将合金丝D全部接入电路时变大，由此得出结论：导体的横截面积越大电阻越小，是否正确？ （选填“正确”或“错误”），理由是： 。
【答案】（1）小
（2）在材料、横截面积相同时，电阻丝越长，电阻越大。
（3）B、C
（4）材料
（5）错误；没有控制导体的长度相同
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】（1）电阻是导体对电流的阻碍作用，在该实验中，电压相同的情况下，电流表的示数越大，表明电阻对电流的阻碍作用越小，说明电阻丝的电阻越小。
（2）由表中数据可知，C、D合金线的材料、横截面积相同，而长度不同，发现接入D合金丝时，电流小，说明D合金丝的电阻比C合金丝的电阻大，故可以得出结论，在材料、横截面积相同时，电阻丝越长，电阻越大。
（3）要探究电阻大小与横截面积的关系，根据控制变量法，应控制导体的材料和长度不变，横截面积不同，编号B、C两根电阻丝符合题意。
（4）依次把A、B两根合金丝接入电路，长度和横截面积相同，材料不同，根据控制变量法，探究是的电阻大小与材料的关系。
（5）将合金丝D对折后接入电路中，导体的横截面积变为原来的2倍，与将D全部接入电路相比，此时没有控制导体的长度相同，根据控制变量法，探究电阻与横截面积关系，应保持材料和长度一定，故结论错误，原因是没有控制长度一定。
【分析】（1）电压一定时，电路中的电流越大， 说明电阻越小；
（2）当导体的材料和横截面积相同时，导体越长，电阻越大；
（3）探究导体的电阻和横截面积的关系时，需要控制导体的材料和长度相同；
（4）当导体的长度和横截面积相同时，可以探究电阻和导体的材料的关系；
（5）探究导体的电阻和横截面积的关系时，需要保持材料和长度相同。
22．（2022九上·河西期中）同学们在“探究影响导体电阻大小的因素”实验时，某小组提出了如下猜想：
猜想一：导体电阻的大小跟导体长度有关；
猜想二：导体电阻的大小跟导体横截面积有关；
猜想三：导体电阻的大小跟导体材料有关。
他们从实验室选用的器材有：两节干电池、开关、导线及不同规格的导体。实验电路如图所示，导体的规格、材料见下表。请你回答下列问题：
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 0.5 镍铬合金
G 1.0 0.5 铁
（1）为了验证猜想一，他们应选用表中导体代号为 、 、 的3根导体进行实验；
（2）他们分别将A、B、C三根导体连入电路，测得的电流分别为IA、IB和IC，分析数据发现：IA＜IB＜IC，由此得出的实验结论是：当导体的
、 相同时， 越 ，电阻越小；
（3）同学们为了在验证每一个猜想时实验导体均有三个，当验证猜想三时，他们还需要一根长度为 m、横截面积为
mm2、材料为 的导体。
【答案】（1）B；D；E
（2）材料；长度；横截面积；大
（3）1.0；0.5；锰铜
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】（1）根据控制变量法知，探究导体电阻的大小跟导体长度是否有关时，需要控制到导体的材料、横截面积相同，长度不同，故答案为：用B、D、E的3根导体进行实验。
（2）他们分别将A、B、C三根导体连入电路，3根导体的材料相同，长度相同，横截面积不同，测得的电流分别为IA、IB和IC，分析数据发现：IA＜IB＜IC，横截面积越大，电流越大，则电阻越小，故结论为：当导体的材料、长度相同时，横截面积越大，电阻越小。
（3）探究导体电阻的大小跟导体材料有关时，需要控制导体的长度、横截面积相同，材料不同，F、G的长度、横截面积都相同，材料不同，所以还需要一个长1.0m、横截面积为0.5mm2、材料为锰铜的导体。
【分析】（1）探究电阻和导体长度的关系，选择材料和横截面积相同的导体进行实验；
（2）当导体的材料和长度相同时，导体的横截面积越大， 电阻越小；
（3）探究电阻和导体的材料的关系时，需要保持长度和横截面积相同的导体。
23．（2022九上·高青期中）半导体材料在生活中应用越来越广泛，如图所示，将发光二极管LED接入电路中，闭合开关，发现LED发光，下列说法正确的是（ ）
A．电流从电池的右端流出，从电池的左端流进
B．电子从LED较短的引脚流入，从较长的引脚流出
C．流过LED较长引脚的电流比较短引脚的电流大
D．将电路中的干电池正负极对调，LED的亮度会稍微变暗
【答案】B
【知识点】半导体特点及作用
【解析】【解答】AB．干电池的左端是正极，此时二极管发光，说明二极管左侧的长脚是正极，所以电流从电池的左边流出，从电池的右边流进；因自由电子定向移动的方向与电流方向相反，所以自由电子从LED较短的引脚流入，从较长的引脚流出，A不符合题意，B符合题意；
C．二极管的两脚是串联的，所以通过的电流相同，C不符合题意；
D．因为发光二极管LED具有单向导电性，所以把电源正负极对调，LED不会发光，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】二极管左侧的长脚是正极，所以电流从电池的左边流出，从电池的右边流进；自由电子定向移动的方向与电流方向相反；二极管的两脚是串联的，所以通过的电流相同；发光二极管LED具有单向导电性，所以把电源正负极对调，LED不会发光。
24．（2022九上·高青期中）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：
A．导体的材料 B．导体的长度 C．导体的横截面积
为了验证上述猜想，他用如图甲所示的器材进行实验，①②④横截面积相同，③横截面积最大。
（1）实验前开关应处于 状态。该实验中，通过观察 （选填“电流表示数”或“灯泡亮度”）来反映电阻的大小，这种物理研究方法是 ；
A．转换法 B．控制变量法 C．等效替代法
（2）选用①②两根导体分别接入电路进行实验，可验证猜想 （选填猜想因素选项“A”“B”或“C”）；
（3）选用①④两根导体分别接入图中M、N两点间，闭合开关电流表的示数不同，可知在导体的长度和横截面积相同时，导体电阻大小跟导体的 有关；
（4）将①③两段金属丝串联接入同一电路中，流过①③的电流关系是I① I③。将①③并联接入电源电压为3V的电路中，①③两端的电压关系U① U③。（两空均选填“大于”、“小于”或“等于”）
【答案】（1）断开；电流表示数；A
（2）B
（3）长度
（4）等于；等于
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】①为了保持电路，实验前，开关应处于断开状态。
实验中，接入电路的导体的电阻不同，通过电路的电流也不同，则小灯泡的亮度及电流表的示数不同，当电阻阻值变化较小时，小灯泡的亮度变化较小，不易观察，所以通过观察电流表的示数来反应电阻的大小。
电阻的大小不易直接观察测量，通过电流表示数来反映，这是转换法。BC不符合题意，A符合题意。
故答案为：A。
（1）①②两根导体的材料及横截面积相同，长度不同，所以将它们接入电路中，可探究导体电阻与长度的关系，即猜想B。
（2）①④两根导体的长度及横截面积相同，材料不同，将两根导体接入电路中，电流表示数不同，说明两根导体的电阻不同，所以在导体的长度和横截面积相同时，导体电阻大小跟导体的材料有关。
（3）①③两段金属丝串联在电路中，据串联电路的电流特点知，通过两金属丝的电流相同，即I①=I③
两段金属丝并联在电路中，据并联电路的电压特点知，两段金属丝两端的电压相等，都等于电源电压，即U①=U③
【分析】①为了保持电路，实验前，开关应处于断开状态；电阻的大小通过电流表示数来反映，这是转换法；
（1）两根导体的材料及横截面积相同，长度不同，可探究导体电阻与长度的关系；
（2）在导体的长度和横截面积相同时，导体电阻大小跟导体的材料有关；
（3）并联电路中，各支路两端的电压相等，都等于电源电压。
25．（2022九上·娄底期中）目前，越来越多的家庭安装上了LED灯，LED灯具有节能、环保等特点，其核心元件发光二极管的主要材料是 （选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”）。科学家发现某些物质在温度很低时，导体的电阻变为0，这是 现象。
【答案】半导体；超导
【知识点】半导体特点及作用；超导体特点及作用
【解析】【解答】发光二极管的主要制作材料是锗和硅，而锗和硅都是半导体材料。
一些物质在-265.9℃以下时，导体的电阻变为0，这种阻值为零的现象，就是超导现象。
【分析】发光二极管是半导体材料；超导体的电阻为0.
26．（2022九上·天门期中）在做“探究影响导体的电阻大小因素”实验时，实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如表所示。
编号 材料 长度（m） 横截面积（mm2）
A 镍铬合金 0.25 1.0
B 镍铬合金 0.50 1.0
C 镍铬合金 0.25 2.0
D 锰铜合金 0.25 1.0
小明、小红和小亮在做实验时，作出了如下猜想。
猜想一：导体的电阻可能与导体的长度有关。
猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关。
猜想三：导体的电阻可能与导体的材料有关。
（1）如图所示电路，闭合开关后，在M、N之间分别接上不同导体，通过观察相关现象来比较导体电阻大小，小明、小红和小亮对图中的电路设计提出了自己的观点：
小明认为：电流表是多余的，观察灯泡的亮度就可以判断导体电阻的大小。
小红认为：灯泡是多余的，根据电流表示数的变化就可以判断导体电阻的大小。
小亮认为：灯泡和电流表同时使用更好，因为灯泡可以保护电路，从而防止烧坏电流表。
你赞同 （选填“小明”、“小红”或“小亮”）的观点；
（2）为了验证猜想二，可依次把M、N跟 （选填：“A”、“B”、“C”、“D”）的两端相连，闭合开关，记下电流表的示数，分析比较这两根电阻丝电阻的大小；
（3）依次把M、N跟电阻丝A、B的两端连接，闭合开关，电流表的示数不同，分析比较A、B两根电阻丝电阻的大小，可探究电阻跟 的关系，其结论是 ；
（4）小丽在探究同样的问题时，手边只有一根电阻丝，那么，她利用这根电阻丝和上述电路，不能够完成猜想 （选填“一”、“二”或“三”）的实验验证；
（5）以上研究方法为控制变量法。在“探究电流与电压的关系”实验中 （选填：“没有”或“也”）用到此方法。
【答案】（1）小亮
（2）A、C
（3）长度；在材料和横截面积相同时，导体的长度越长，电阻越大
（4）三
（5）也
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】（1）在M、N之间分别接上不同的导体，则通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小，同时灯泡可以保护电路，从而防止烧坏电流表，故小亮的观点正确。
（2） 要验证猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关，应控制导体材料与长度相同而横截面积不同，由表中数据可知，应选编号为A、C的两根电阻丝进行实验；
（3）分别将A和B两电阻丝接入电路中M、N两点间，导体A、B的材料与横截面积相同而长度不同，可以探究导体的电阻可能与导体的长度有关；实验中电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：当导体的材料和横截面积相同时，电阻的长度越长，导体的电阻越大。
（4）要探究电阻大小与导体材料的关系时，需保证电阻丝的长度、横截面积相同，材料不同，小丽在探究同样的问题时，手边只有一根电阻丝，那么，他利用这根电阻丝和上述电路不能完成对猜想三的实验验证。
（5）本实验用到控制变量法，在“探究电流与电压的关系”实验中，需要控制电阻不变，也用到控制变量法。
【分析】（1） 探究电阻的影响因素时，通过电流表反应电阻的大小，灯泡可以保护电路；
（2）探究电阻和导体的横截面积的关系时，需要选择材料和长度相同的导体进行实验；
（3）当导体的材料和横截面积相同时，可以探究电阻和导体的长度的关系，长度越长，电阻越大；
（4）若探究电阻和导体材料的关系时，选择不同材料的导体进行实验；
（5）探究电流和电压关系时，利用了控制变量法。
27．（2023九下·本溪月考）关于影响导体电阻大小的因素说法正确的是（ ）
A．导体电阻大小取决于通过它电流的大小，电流越小的导体电阻越大
B．导体电阻大小取决于加在它两端电压的大小，电压越大的导体电阻越大
C．铜导线的电阻一定比铁导线的电阻小
D．相同材料制成粗细相同的导线，长度越长电阻也越大
【答案】D
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】A．电阻是导体自身的一种特性，电阻只和导体的材料、长度、横截面积有关，与是否有电流通过无关，A不符合题意；
B．电阻是导体自身的一种特性，电阻只和导体的材料、长度、横截面积有关，导体的电阻与加在导体两端的电压无关，B不符合题意；
C．导体的电阻和导体的材料、长度、横截面积有关，铜导线和铁导线，因长度和横截面积关系未知，无法判断其电阻大小，C不符合题意；
D．导体的电阻和导体的材料、长度、横截面积有关，粗细相同的两条导线，材料相同，长度越长电阻越大，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】电阻是导体自身的一种特性，电阻只和导体的材料、长度、横截面积有关，与电压和电流无关；粗细相同的两条导线，材料相同，长度越长电阻越大。
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