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2021学年第3节 物质的导电性与电阻课后复习题
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这是一份2021学年第3节 物质的导电性与电阻课后复习题，文件包含八上43物质的导电性与电阻-重难点优化与提高解析卷docx、八上43物质的导电性与电阻-重难点优化与提高原题卷docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共34页， 欢迎下载使用。
八上 4.3 物质的导电性与电阻
目录：
4.3.1 导体 绝缘体 半导体区别和玻璃等特殊物质
4.3.2 长度或面积改变时求电阻大小
4.3.3 探究影响导体电阻大小的因素(实验探究题)
习题
4.3.1 导体 绝缘体 半导体区别和玻璃等特殊物质
导体：容易导电的物质金属、石墨、人体、大地、盐类的水溶液等。
绝缘体：不容易导电的物质。例如：橡胶、玻璃、瓷、塑料、干木材、干燥的空气等。
导电能力介于导体和绝缘体之间的是半导体。常见的半导体材料有硅和锗等。
物质导电性的微观解释：金属导体能导电是因为内部有大量可自由移动的电子；绝缘体不容易导
电是因为内部几乎没有能自由移动的电子。
1.能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱，下列说法中正确的是（ ）
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.只有硅和锗是半导体 D.超导体材料用于输送电力可以降低电能损耗
【答案】D
【解析】（1）半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间；
（2）超导体是指在某种条件下电阻为0的导体；
（3）硅、锗、硒都是半导体材料；
（4）在输送电能时，电流通过导线时发热造成电能损失；根据焦耳定律Q=I2Rt可知，电阻越小，产生的热量越少，电能的损失越少。
【解答】A.半导体的导电能力比导体弱，比绝缘体强，故A错误；
B.超导体是一种电阻很小的材料，故B错误；
C.半导体材料除了硅和锗，还有硒，故C错误；
D.超导体材料用于输送电力可以降低电能损耗，故D正确。
2.（2019八上·嘉兴期末）如图所示，某科学小组在研究食盐水的导电能力时，连接好电路闭合开关后，发现小灯泡不亮。在老师的提示下，在a处连接一个电流表后，看到电流表有示数，于是他们得出食盐水是导体的结论。下列有关说法正确的是（ ）
A.接入电流表后增大了电路中的电流 B.接入电流表后食盐水的导电能力没变
C.接入电流表前没有电流通过小灯泡 D.本实验说明了导体与绝缘体能相互转化
【答案】B
【解析】小灯泡不亮，而接入的电流表有示数，说明电路中有电流，只是电流太小.
【解答】A 电流表本身也有电阻，接入电流表使电路总电阻增大，电流减小，错误；
B 既然电流表有示数，说明食盐导电能力没变，正确；
C 电流表和小灯泡串联，电流表有示数，说明电路是通的，有电流通过小灯泡，错误；
D 电流表和食盐水都是导体，错误。
3．如图所示，用酒精灯对废灯泡灯芯玻璃材质加热一段时间后，演示电流计的示数由零开始逐渐变大，这个实验表明( )
A．通电时间越长，玻璃电阻越小，电流越大
B．高温时玻璃为导体，常温时玻璃为绝缘体，所以玻璃为半导体
C．随着温度的升高，玻璃由绝缘体变成导体，且电阻越来越小
D．以上说法都有道理
【答案】C
4．如图所示的电子体温计通过流过半导体制成的感温头的电流来反映人的体温，这利用半导体( )
A. 良好的导电特性
B．良好的绝缘特性
C．环境温度改变，半导体感温头的导电能力也改变
D．测量体温时，电子体温计与人体并联
【答案】C
5.（2019八上·余杭期末）如图是科学史上著名的富兰克林风筝实验，该实验的真实性倍受近代科学爱好者的争议，以下四位同学关于风筝实验的思考违背科学原理的是（ ）
A.同一片云层一般只带一种电荷，根本不存在放电现象
B.富兰克林使用的风筝线是绝缘体，所以该实验无法成功
C.因为有雨水打在风筝线上，风筝线导电是有可能实现的
D.如果该实验成功了，上千万伏的电压有可能将把富兰克林电死
【答案】B
【解析】（1）只有两个物体摩擦才有可能发生摩擦起电现象，而这两个物体带上等量的异种电荷；
（2）绝缘体和导体没有严格的界限，干燥的风筝线遇水也会变成导体；
（3）对人体的安全电压不高于36V。
【解答】同一片云层一般只带一种电荷，根本不存在放电现象，故A正确不合题意；
富兰克林使用的风筝线是绝缘体，因为有雨水打在风筝线上，所以风筝线导电，那么该实验是有可能实现的，故B错误符合题意，C正确不合题意；
如果该实验成功了，上千万伏的电压有可能将把富兰克林电死，故D正确不合题意。
6.常温下的玻璃是良好的绝缘体，但玻璃在加热条件下会变成导体；常温下的金属是良好的导体，当温度下降时，其电阻也会减小，当温度降到某一温度（临界温度）时，电阻消失，变为超导体，R＝0，不再消耗能量。以下两个电阻随温度变化的曲线图中，表示玻璃的是________，表示金属的是________。（填“甲”或“乙”）
【答案】乙；甲
【解析】根据玻璃和金属的电阻随温度变化的规律判断它们和图像的对应关系。
【解答】根据甲图可知，甲物质的电阻随温度的降低而减小，因此表示金属的是甲；根据乙图可知，物质乙的电阻随温度的升高而减小，因此玻璃的是乙。
7.超导体是指科学实验中，当导体在很低的温度时（约在负100℃﹣负200℃），导体的电阻变为零．这时电灯能否工作？电饭锅能否工作？
【答案】答：导体若没有了电阻，就不能产生热量，所以利用电流热效应工作的用电器将不能工作，不是利用电流热效应工作的用电器能工作．白炽灯和电饭锅都是利用电流热效应工作的，所以都不能正常工作
【解析】根据超导体电阻为零的特点可知，超导体通电不能产生热量，然后分析用电器，哪些是利用电流的热效应工作的，则那些用电器就不能正常使用．
8.实验桌上有如下器材：符合实验要求的电源一个、电流表和电压表各一只、开关一个、两个电阻箱R1和R2(电路图符号)、导线若干。要求从实验桌上选择适当器材，设计一个实验证明：“串联电路的总电阻等于各串联电阻之和”。请根据上述要求帮助小明画出实验电路图，并写出实验步骤。
实验电路图：
实验步骤：
【答案】电路图实验步骤∶①按电路图将两个电阻箱R1和R2接入电路中；②分别调节两个电阻箱的旋钮至某一阻值，记录R1和R2的阻值，闭合开关S，记录电流表和电压表的示数；③仿照步骤②，5次分别改变两个电阻箱接入电路的阻值，记录5次的电阻值和相应的电流表和电压表的示数
【解析】（1）电路图（2）实验步骤∶
①按电路图将两个电阻箱R1和R2接入电路中；
②分别调节两个电阻箱的旋钮至某一阻值，记录R1和R2的阻值，闭合开关S，记录电流表和电压表的示数；
③仿照步骤②，5次分别改变两个电阻箱接入电路的阻值，记录5次的电阻值和相应的电流表和电压表的示数
9.世界首台220千伏超导限流器已于2011年在我国电网中并网运行，这是我国超导产业在电网行业应用的重大突破。超导限流器能有效限制电网的短路电流（电路能够承受的最大电流，用I1表示）、减少短路电流对电网设备的损坏、维护国家电网的稳定。如图甲是它接入电网后的电路图，图乙是它的电阻R随电流I的变化关系。
（1）当电路正常工作时，超导限流器的电阻为________欧，对电路没有影响；
（2）根据图乙分析可知，当电网在某处发生短路，电流达到I1时，超导限流器________ ，保证电流稳定在正常范围，从而使电网保持在稳定状态。
【答案】（1）０ （2）电阻瞬间增大到R0
【解析】超导限流器是一种有效的短路电流限制装置，在发生短路故障时，能够迅速将短路电流限制到可接受的水平，从而避免电网中大的短路电流对电网和电气设备的安全稳定运行构成重大危害，可以大大提高电网的稳定性，改善供电的可靠性和安全性。
【解答】（1)在电路正常时，超导限流器的电阻为零，对电路没有影响。
（2)由图线知，当电网在某处发生短路，电流达到I1时，超导限流器电阻瞬间增大到R0，保证电流稳定在正常范围，从而使电网保持在稳定状态。
4.3.2 长度或面积改变时求电阻大小
决定导体电阻大小的因素有：材料、长度、横截面积、温度(外部因素)等。
计算公式R=PL/S
1.（2020八上·苍南期末）如右图所示的两导体是由同种材料组成的，且长度相等，则( )
A.R1>R2 I1=I2 B.R1>R2 I1>I2 C.R1
【解析】（1）电阻与长度成正比，与横截面积成反比；
（2）在串联电路中，各处电流都相等。
【解答】根据图片可知，两段导体由同种材料组成，且长度相等，因为R1的横截面积大于R2的横截面积，所以R1
A.R甲＝R乙 B.R甲>R乙 C.R甲
【解析】导体的电阻与长度成正比，与横截面积成反比，据此引入第三根导线作为桥梁，对甲、乙的电阻大小进行比较即可。
【解答】引入丙铜导线，它的长度和乙相等，横截面积和甲相同；
甲和丙的材料与横截面积相同，因为甲比丙长，所以甲的电阻大于丙；
丙和乙的材料和长度相同，因为乙比丙粗，所以丙的电阻大于乙；
那么它们三者的电阻大小顺序为：R甲>R丙>R乙。
3.一段1m长的电阻丝，下列做法能使它的电阻增大的是（ ）
A.对折 B.长度拉伸为原来的2倍 C.剪掉一半 D.外表涂上绝缘材料
【答案】B
【解析】导体的电阻与长度成正比，与横截面积成反比，据此确定电阻增大的方法。
【解答】A.将导线对折后，长度变小，横截面积增大，因此电阻变小，故A不合题意；
B.将长度拉伸为原来的2倍，那么长度增大，横截面积减小，因此电阻变大，故B符合题意；
C.剪掉一半后，长度变小，那么电阻变小，故C不合题意；
D.外表涂上绝缘材料后，对电阻丝的电阻没有任何影响，故D不合题意。
4.有一段均匀导线的电阻是4欧，把它对折后作为一根导线使用，这时它的电阻可能是（ ）
A.1欧 B.2欧 C.4欧 D.16欧
【答案】A
【解析】导体的电阻与长度成正比，与横截面积成反比，据此分析对折后的电阻和原来电阻的关系。
【解答】这根导线对折后，长度变为原来的一半，那么电阻也会变为原来的一半，即：4Ω×12=2Ω；
将它们对折并联后，横截面积变为原来的2倍，那么电阻又变成原来的一半，即：2Ω×12=1Ω。
5.为维护消费者权益，我市某技术监督部门对市场上的电线产品进行抽查，发现有一个品牌的铜芯电线不符合规格：电线直径明显比说明书上标有的直径要小。这种电线不符合规格的主要原因是（ ）
A.电线的温度引起电阻偏大 B.电线的材料引起电阻偏大
C.电线的长度引起电阻偏大 D.电线的横截面积引起电阻偏大
【答案】D
【解析】影响电阻大小的因素有导体的长度、材料、粗细和温度；
【解答】当导体的长度、材料、温度不变时，横截面积越小，电阻越大．本题中的条件即为直径小，电阻大．
6.甲、乙、丙三根用同种材料制成的均匀合金丝，甲、乙的粗细相同，但甲较长；乙、丙的长度相同，但丙较粗；则这三根电阻丝的电阻值R甲、R乙、R丙的大小关系是（ ）
A.R甲＝R乙＝R丙 B.R甲＜R乙＜R丙 C.R甲＞R乙＞R丙 D.R甲＞R丙＞R乙
【答案】C
【解析】决定电阻大小的因素有：导体的长度、横截面积和材料，长度越长、横截面积越小、电阻率越大，导体的电阻越大．
根据影响导体电阻大小的因素进行分析．
【解答】因为甲、乙、丙三根电阻丝的材料相同，由于甲和乙一样粗，但甲比乙长，粗细、材料相同时，导体越长，电阻越大，因此甲的电阻大于乙的电阻；又因为乙和丙一样长，但乙比丙细，而横截面积越小，电阻越大，因此乙的电阻大于丙的电阻；故：R甲＞R乙＞R丙 ．
7.一根铜导线的电阻为R，要使电路中的电阻变为4R，以下方法可行的是（ ）
A.将铜导线对折起来，接在电路中 B.将铜导线用拉丝机拉长至原来2倍
C.将同样长，同样粗的铝导线代替铜导线接在电路中 D.将两根相同的铜导线连起来
【答案】B
【解析】A、将铜导线对折起来，导体的长度变小，横截面积变大，则电阻变小，不符合题意；
B、将铜导线用拉丝机拉长至原来2倍，由于铜导线的体积不变，长度变为原来的2倍，横截面积变为原来的二分之一，所以电阻变为原来的4倍，故符合题意；
C、铝的电阻率不是铜的2倍，所以这种操作是不符合题意的；
D、将两根相同的铜导线连起来，此时只有长度变为原来的2倍，故电阻会变成原来的2倍，故不符合题意；
8．如图所示电路中，金属板M与N之间夹着一滴水银，当两金属板互相靠近一些时，电路中电流表的读数将( )
A．变大 B．变小 C．不变 D．无法判断
【答案】A
9．不考虑温度对电阻的影响，白炽灯的灯丝断了一截，若搭接上后仍能使用，则灯丝的电阻将（ ）
A． 增大 B． 减小 C． 和原来一样 D． 都有可能
【答案】B
10．已知导体电阻(R)与它的材料(ρ)、长度(l)、横截面积(S)的定量关系可以表示为R＝ρ。
(1)长10m、电阻为10Ω的铜导线两根，接成20m长的导线，接长后导线电阻为( )
A．10Ω B．20Ω C．5Ω D．40Ω
(2)横截面积为1mm2电阻均为1Ω镍铬合金线两根，合并成横截面积为2mm2导线，合并后电阻为( )
A．1Ω B．2Ω C．0.5Ω D．4Ω
(3)有电阻均为10Ω的相同导线若干根，现要求得到15Ω的电阻值，则应( )
A．把两根接长后使用 B．把两根合并后使用
C．一根取半与另一根接长后使用 D．一根取半与另一根合并后使用
【答案】B C C
11．实验室购买了一卷标有长度为100m的铜芯包线，小科想通过实验测定其实际长度。他首先测得导体横截面积S为1mm2,查阅资料得知现温度下这种导线每米的电阻值为0.017Ω。
(1)利用图甲所示的实物图测出铜导线的电阻。
①实验中，小科在闭合开关前应将滑片P置于最___________端。(填“左”或“右” )
②小科通过移动滑片P,测得多组数据，绘制成U-I图像如图乙,据此可以判定这卷导线的实际长度___________ 100m。 (填“大于”、“等于”或“小于”)。
(2) 小思认为用电子秤测出这卷导线的质量m，利用铜的密度ρ，也可以算出实际长度。请你写出这卷导线实际长度l计算式:l=___________(用字母表示)。
【答案】（1）①右；②小于 （2）
【解答】（1）①为了保护电路闭合开关前滑片在阻值最大处即左右端；
②由图象知：，因为每1m的电阻为0.017Ω，
所以导线的总长度为:；
（2）用电子秤测出这卷导线的质量m，铜的密度ρ；
这卷导线的体积：，这卷导线的长度：。
12．如图1所示的是插入式电阻箱的结构示意图。图中A、B两个接线柱之间的电阻值是 Ω。如图2所示为旋转式变阻器的结构图，A、B、C为变阻器的三个接线柱，P为旋钮触片。将该变阻器接入电路中调节灯泡的亮度，当顺时针旋转旋钮触片时，灯变亮，则应连接接线柱 （选填“A、B”、“B、C”或“A、C”）和灯泡 联后接入电路中。
【答案】 7 Ω； AB；串
【解答】当铜塞插入时，则该铜塞处的电阻丝就会短路，这部分电阻不连入．由图可知，A、B两个接线柱之间的电阻是5Ω+2Ω=7Ω；顺时针旋转旋片时，灯泡变亮，原因是电流变大，电源电压不变，根据欧姆定律可知：电路中电阻变小，则应连接接线柱A、B与灯泡串联后接入电路。
4.3.3 探究影响导体电阻大小的因素(实验探究题)
①材料和长度相同时，横截面积越大，电阻越小；
②材料和横截面积相同时，长度越大，电阻越大；
实验注意：
连接电路时，开关断开和滑动变阻器到最大值；
电压表和电流表选择合适的量程；
探究实验所用方法是控制变量法，需要找到一个变量，其他保持相同
1.在探究影响导体电阻大小的因素时，小明猜想导体的电阻可能与下列因素有关：
①导体的长度；②导体的横截面积；③导体的材料。
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
0.5
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
（1）如图所示为“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路，在M、N之间分别接上不同的导体，则通过观察________来比较导体电阻的大小。
（2）为了验证猜想①，应该选用编号________两根电阻丝分别接入电路进行实验。为了验证猜想②，应选用编号________两根电阻丝分别接入电路进行实验。
（3）分别将A、D两电阻丝接入如图电路中M、N两点间，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：当长度和横截面积相同时，导体电阻跟________有关。
（4）本实验小明主要用的实验方法是________。
【答案】（1）电流表示数
（2）A、B；A、C
（3）材料
（4）控制变量法
【解析】（1）导体的电阻越大，通过导体的电流越小；导体的电阻越小，通过导体的电流越大，因此通过电流表的示数变化可以感知导体电阻的大小；
（2）根据控制变量法的要求判断并选择实验即可；
（3）分析A、D两个实验中导体的哪个因素不同；
（4）一个物理量受到几个因素的影响，探究其中一个因素对物理量的影响时，必须控制其他因素相同，这就是控制变量法。
【解答】（1）如图所示为“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路，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。
（2）为了验证猜想①，即导体的电阻与长度的关系，就必须控制材料、横截面积相等，而长度不同，故选AB；为了验证猜想②，即导体的电阻与横截面积的关系，就必须控制材料和长度相同，而改变横截面积，故选AC；
（3）A、D两根电阻丝的材料不同，其他因素相同，因此得到结论：当长度和横截面积相同时，导体电阻跟材料有关。
（4）本实验小明主要用的实验方法是控制变量法。
2.在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中。(规格不同的导体有若干)
（1）小明设计了如图甲所示电路，指明该方案存在的不足：________。
（2）小红设计了如图乙所示的电路，当她将一段导体接入a、b两点间并闭合开关后发现灯不亮，经检查电路无断路、短路故障，你认为灯不亮的原因是________。
（3）小丽设计了如图丙所示电路，该电路中灯泡的作用有哪些？
①________；
②________。
【答案】（1）ab间电阻小时，会导致电路中电流过大，烧坏电路中的元件
（2）ab间电阻太大
（3）保护电路；粗略反映电路中电流变化
【解析】（1）在甲电路中，除了电阻丝没有其他保护电阻，一旦电阻丝的阻值太小，就会导致通过电流表的电流太大，可能会烧毁电器元件；
（2）如果接入的电阻丝的电阻太大，那么通过灯泡的电流就会很小。而灯泡是依靠电流的热效应工作的，电流太小，就不能使灯泡发光。
（3）通过灯泡的电流大，那么灯泡亮度大；通过灯泡的电流小，那么灯泡亮度小，因此通过灯泡的亮度变化可以感知电流大小变化，进而对电阻的大小进行判断；灯泡本身有一定的电阻，因此可以防止电路中电流过大，对电路造成破坏。
【解答】（1）小明设计了如图甲所示电路，指明该方案存在的不足：ab间电阻小时，会导致电路中电流过大，烧坏电路中的元件。
（2）小红设计了如图乙所示的电路，当她将一段导体接入a、b两点间并闭合开关后发现灯不亮，经检查电路无断路、短路故障，我认为灯不亮的原因是：ab间电阻太大。
（3）小丽设计了如图丙所示电路，该电路中灯泡的作用：
①保护电路；
②粗略反映电路中电流变化。
3.现代家庭中用断路器来代替闸刀开关和保险丝。
（1）若要在厨房电路安装一个断路器，则应将断路器安装在这一电路的________（填“火”或“零”）线上。
（2）一般固体受热时，在各个方向上的长度都会膨大，在冷却时都会缩小。物体在某一方向上长度的膨胀称为线膨胀。下表是科技小组的同学探究影响物体线膨胀因素的实验记录，请根据实验记录回答：
实验序号
材料
升高的温度（/℃）
原长（m）
伸长量（mm）
1
黄铜
10
1.00000
0.19
2
黄铜
10
2.00000
0.38
3
康铜
10
1.00000
0.15
4
康铜
30
1.00000
0.65
5
铝
10
2.00000
0.46
6
铝
30
1.00000
0.69
①从1、3（2、5或4、6）两组实验记录可以看出物体的伸长量与 ________有关。
②上图所示的电热设备中有一个由黄铜片与康铜片双金属合在一起的温控开关，温度升高时，双金属片向上弯曲，使电路断开。请你参考上面的实验记录确定双金属片与固定触点接触的一边所用的材料是 ________（填“黄铜”或者“康铜”）。
【答案】（1）火 （2）材料；黄铜
【解析】（1）在家庭电路中，如果将开关接在火线上，那么断开开关后，可以保证用电器不带电，从而保证用电安全；
（2）①分析1、3两组实验中哪个因素不同即可；
②当金属片受热膨胀时，向哪侧弯曲，哪侧金属的膨胀系数就小，而反面的金属膨胀系数大。
【解答】（1）为了安全，当开关断开时，应使用电器与火线断开，因此空气开关要装在火线上；
（2）①影响物体线性膨胀的因素中有三个：材料、升高的温度、原长。由1、3（2、5或4、6）比较可知这几组中原长、升高的温度相同，只有材料不同，因此得到：物体的伸长量与材料有关。
②当温度升高，金属片变长，要想双金属片向上弯曲，就必须让下面的金属片线膨胀比上面的金属片线膨胀大，才能达到目的。通过实验数据可知，在其它因素相同时，黄铜的伸长量比康铜大，因此双金属片与固定触点接触的一边所用的材料是黄铜。
4.（2020·温州模拟）为了探究氯化钠溶液的溶质质量分数对其导电能力(电阻)的影响，请利用下列提供的实验仪器和药品，完成任务。
可供选择的实验仪器有：干电池3节，电流表1个，电压表1个，滑动变阻器1个，小灯泡1个，开关1个，氯化钠溶液导电装置(如图所示，在电路图用“ R ”表示)，氯化钠固体若干，蒸馏水若干，天平一架，量筒(200毫升)1个，烧杯(250毫升)若干。
实验步骤要求：
①不必叙述氯化钠溶液配制过程，只需说明配制后氯化钠溶液的溶质质量分数，建议氯化钠溶液质量分数在10%~25%之间。②步骤中包括预测实验现象(若是数据，可用字母表示)，并根据实验现象推测实验结论。
（1）请完成实验步骤：
①按照如下的电路图连接电路：
②……
（2）小明进一步实验时发现，向同一杯氯化钠溶液进行实验时，将装置中的a、b距离变大，则导电能力(电阻)也会随之变化，从影响导体电阻大小的因素分析，这是________对导体电阻的影响。
【答案】（1）①按照如下的电路图连接电路
②配制溶质质量分数为10%、15%、20%和25%的氯化钠溶液；
③将10%的氯化钠溶液装入导电装置，接入电路中的 处，读出电流表示数Ⅰ与电压表的示数U1，计算电阻值R1a并记录， 改变滑动变阻器的滑片位置， 测量得出R1b、R1c， 计算出平均值R1；
④将不同溶质质量分数的溶液分别装入导电装置，重复步骤③，计算出电阻的平均值R2、R3、R4；
⑤比较R1、R2、R3和R4，若R1>R2>R3>R4，则可得出结论：氯化钠溶液的溶质质量分数越大，其导电能力越强(电阻越小)。
说明：①对比实验3组或以上；
②电路中观测对象电流表、电压表、灯泡三者只取其一，结果定性判断逻辑合理也可；
（2）导体长度
【解析】（1）①要测量电阻，必须先连接好电路，而连接电路前事先要设计好电路图：根据R=UI可知，测量电阻其实就是测量电压和电流，因此电源、开关、电流表和待测电阻串联，电压表测与电阻并联，为了获得多组数据，需要串联变阻器。
②因为要测的是氯化钠溶液的电阻，所以闭合开关前要事先配置好不同溶质质量分数的溶液；
③将其中一种溶液接入电路，并不断改变变阻器的阻值，分别记下对应的电压和电流，并求出电阻的平均值减小误差；
④为了保证实验数据的客观公正，换用其它溶液重复实验；
⑤分析结论：溶液的导电能力与其中离子的浓度有关，质量分数越大，浓度越大，导电能力越强，据此分析。
（2）影响电阻的因素分别为：导体的材料、长度、横截面积和温度。
5.（2019八上·柯桥月考）科学兴趣小组为了探究导电液体在体积相同时，其电阻与长度的关系。于是选取一段可拉伸的乳胶管（乳胶管是绝缘体），灌满某种导电液体，两端用金属塞堵住管口，形成一段长为10厘米的封闭液柱。选择合适的电压表、电流表、滑动变阻器、电源等器材连接电路如图，电源电压保持12伏不变。
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处在________端（填A或B）。
（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为9伏时，记录第1次电流表示数并计算出液柱的电阻。将乳胶管均匀拉长，重复上述实验，数据记录如右表。实验中第1次电流表的示数应是________安。
实验次数
1
2
3
4
5
液柱长度L/厘米
10
15
20
25
30
液柱电阻R/欧
200
452
801
1254
（3）查阅资料得知：当材料和横截面积一定时，导体的电阻与其长度成正比。但是通过多次实验发现，当液柱长度变为原来2倍时，其电阻大大超过原来的2倍。请对此作出合理的解释：________。
（4）结合表中已有数据，请估计第五次实验，当液柱长度为30厘米时，其电阻大约为 。
A.1400欧
B.1600欧
C.1800欧
D.2000欧
【答案】（1）B
（2）0.045
（3）因乳胶管被拉长时液柱的横截面积变小，导致液柱电阻变大
（4）C
【解析】（1）闭合开关前，为了保护电路安全，需要将变阻器的滑片移动到阻值最大的位置；
（2）已知电压和电阻，根据公式I=UR计算电流表的示数；
（3）根据V=SL可知，当液柱的体积不变时，如果长度变为原来的2倍，那么横截面积就是原来的12，因此现在的电阻就应该是原来电阻的4倍；
（4）将第1组和第3组数据对比发现，当长度变为原来的2倍时，电阻变为原来的4倍，即电阻与长度的平方成正比，据此计算第5组未知的数据。
【解答】（1）根据图片可知，变阻器下面接的是左边的接线柱，因此滑片在最右端时电阻最大，那么闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处B端；
（2）根据表格可知，实验中第1次液柱的电阻为200Ω，那么电流表的示数：I=UR=9V200Ω=0.045A；
（3）当材料和横截面积一定时，导体的电阻与其长度成正比。但是通过多次实验发现，当液柱长度变为原来2倍时，其电阻大大超过原来的2倍，合理的解释：因乳胶管被拉长时液柱的横截面积变小，导致液柱电阻变大。
（4）将第5次数据与第1次数据对比可知，液柱的长度变为原来的：30÷10=3（倍），那么此时的电阻就是原来的9倍，即：200Ω×9=1800Ω，故选C。
6.（2019八上·仙居期中）学完电阻后，小明找来一只废日光灯管，小心取出一端的灯芯，如图，他决定用这个灯芯探究电阻与温度的关系．
[假设与猜想]灯丝的电阻以及玻璃的电阻均和温度有关．
[探究过程]
⑴按图所示电路连好实物(A、B分别接M、N)合上开关，观察电流表示数为IB ．
⑵用酒精灯给灯丝加热，观察电流表示数会________．
⑶熄灭酒精灯，恢复到室温，将灯丝弄断观察电流表示数会________．
⑷用酒精灯给玻璃加热到红炽状态，观察电流表示数会________．
[探究结论]
Ⅰ实验步骤(1)、(2)说明________．
Ⅱ实验步骤(3)、(4)说明________．
【答案】减小；变为0；逐渐增大；I灯丝电阻随温度升高而增大；II玻璃常温下是绝缘体，达到红炽状态是导体
【解析】（1）导体的电阻随温度的升高而增大，随温度的下降而减小，据此推算电流表示数的变化；
（2）导体和绝缘体没有严格的界限，在一定条件下会相互转化。
【解答】（1）按图所示电路连好实物(A、B分别接M、N)合上开关，观察电流表示数为IB．
（2）用酒精灯给灯丝加热，灯丝的电阻会增大，那么观察电流表示数会减小；
（3）熄灭酒精灯，恢复到室温，将灯丝弄断，电路变为断路，那么观察电流表示数会变为0；
（4）用酒精灯给玻璃加热到红炽状态，玻璃会变成导体，因此电路接通，那么观察电流表示数会逐渐变大。
[探究结论]
Ⅰ实验步骤(1)、(2)说明： 灯丝电阻随温度升高而增大；
Ⅱ实验步骤(3)、(4)说明： 玻璃常温下是绝缘体，达到红炽状态是导体。
7.（2019八下·宁波期中）某校兴趣小组同学在实验中意外发现苹果的柄和苹果底部向内凹进的部分竟然是导电的，好像两个天然的电极，苹果的电阻与什么因素有关呢？以下是该小组的研究过程。请完成下列问题：
（1）请在下图中完成测量苹果电阻的实物图，并在方框中画出对应的电路图；
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑到最________端（选填“左”或“右”）；
（3）闭合开关后发现电流表指针偏转，电压表指针没有偏转，故障的原因是： ；（选填下列故障原因的字母代号）
A.苹果的电阻 R 苹接线短路
B.电源接触不良
C.苹果的电阻 R 苹接线断路
D.电流表接线短路
（4）有同学在研究中提出：苹果的电阻不仅与苹果的甜度有关，还可能与苹果的不规则形状有关，经过讨论，他们制定方案进行实验，并获得了苹果的电阻与苹果的形状关系不大的结论。
方案A：对相同形状的不同苹果进行测量，发现电阻不变。
方案B：选择相同甜度不同形状的苹果进行测量，发现电阻不变。
方案C：改变滑动变阻器的阻值，使苹果两端的电压发生变化，发现电阻不变。你认为实验小组选择了________（填字母序号）方案。
【答案】（1）
（2）右
（3）A
（4）B
【解析】（1）滑动变阻器在电路中可以保护电路，因此它要与被研究的电阻串联，据此解答；
（2）在闭合开关前，滑动变阻器的阻值要调到最大，据此判断；
（3）根据各个选项中的故障进行推测，如果现象与实际的现象相符，它就是正确选项；
（4）根据控制变量法的要求，要探究苹果的电阻与它的形状是否有关，必须控制苹果的甜度相同，据此判断。
【解答】（1）观察实物图可知，开关、电流表和苹果已经串联，而变阻器可以起到保护电路的作用，因此应该与苹果串联，实物图如下：
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑到最右端；
（3）A.如果苹果的电阻R接线短路，那么电压表同时被短路没有示数，但电流表有示数，故A符合题意；
B.如果电源接触不良，那么整个电路都是断路，电流表没有示数，故B不合题意；
C.如果苹果的电阻R接线断路，电路也没有电流，电流表也没有示数，故C不合题意；
D.如果电流表接线短路，那么电流表示数为0，故D不合题意。
故选A。
（4）根据控制变量法的要求，要探究苹果的电阻与它的形状是否有关，必须控制苹果的甜度相同，因此实验小组选择了B方案。
八上 4.3 物质的导电性与电阻
目录：
4.3.1 导体 绝缘体 半导体区别和玻璃等特殊物质
4.3.2 长度或面积改变时求电阻大小
4.3.3 探究影响导体电阻大小的因素(实验探究题)
习题
4.3.1 导体 绝缘体 半导体区别和玻璃等特殊物质
导体：容易导电的物质金属、石墨、人体、大地、盐类的水溶液等。
绝缘体：不容易导电的物质。例如：橡胶、玻璃、瓷、塑料、干木材、干燥的空气等。
导电能力介于导体和绝缘体之间的是半导体。常见的半导体材料有硅和锗等。
物质导电性的微观解释：金属导体能导电是因为内部有大量可自由移动的电子；绝缘体不容易导
电是因为内部几乎没有能自由移动的电子。
1.能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱，下列说法中正确的是（ ）
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.只有硅和锗是半导体 D.超导体材料用于输送电力可以降低电能损耗
【答案】D
【解析】（1）半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间；
（2）超导体是指在某种条件下电阻为0的导体；
（3）硅、锗、硒都是半导体材料；
（4）在输送电能时，电流通过导线时发热造成电能损失；根据焦耳定律Q=I2Rt可知，电阻越小，产生的热量越少，电能的损失越少。
【解答】A.半导体的导电能力比导体弱，比绝缘体强，故A错误；
B.超导体是一种电阻很小的材料，故B错误；
C.半导体材料除了硅和锗，还有硒，故C错误；
D.超导体材料用于输送电力可以降低电能损耗，故D正确。
2.（2019八上·嘉兴期末）如图所示，某科学小组在研究食盐水的导电能力时，连接好电路闭合开关后，发现小灯泡不亮。在老师的提示下，在a处连接一个电流表后，看到电流表有示数，于是他们得出食盐水是导体的结论。下列有关说法正确的是（ ）
A.接入电流表后增大了电路中的电流 B.接入电流表后食盐水的导电能力没变
C.接入电流表前没有电流通过小灯泡 D.本实验说明了导体与绝缘体能相互转化
【答案】B
【解析】小灯泡不亮，而接入的电流表有示数，说明电路中有电流，只是电流太小.
【解答】A 电流表本身也有电阻，接入电流表使电路总电阻增大，电流减小，错误；
B 既然电流表有示数，说明食盐导电能力没变，正确；
C 电流表和小灯泡串联，电流表有示数，说明电路是通的，有电流通过小灯泡，错误；
D 电流表和食盐水都是导体，错误。
3．如图所示，用酒精灯对废灯泡灯芯玻璃材质加热一段时间后，演示电流计的示数由零开始逐渐变大，这个实验表明( )
A．通电时间越长，玻璃电阻越小，电流越大
B．高温时玻璃为导体，常温时玻璃为绝缘体，所以玻璃为半导体
C．随着温度的升高，玻璃由绝缘体变成导体，且电阻越来越小
D．以上说法都有道理
【答案】C
4．如图所示的电子体温计通过流过半导体制成的感温头的电流来反映人的体温，这利用半导体( )
A. 良好的导电特性
B．良好的绝缘特性
C．环境温度改变，半导体感温头的导电能力也改变
D．测量体温时，电子体温计与人体并联
【答案】C
5.（2019八上·余杭期末）如图是科学史上著名的富兰克林风筝实验，该实验的真实性倍受近代科学爱好者的争议，以下四位同学关于风筝实验的思考违背科学原理的是（ ）
A.同一片云层一般只带一种电荷，根本不存在放电现象
B.富兰克林使用的风筝线是绝缘体，所以该实验无法成功
C.因为有雨水打在风筝线上，风筝线导电是有可能实现的
D.如果该实验成功了，上千万伏的电压有可能将把富兰克林电死
【答案】B
【解析】（1）只有两个物体摩擦才有可能发生摩擦起电现象，而这两个物体带上等量的异种电荷；
（2）绝缘体和导体没有严格的界限，干燥的风筝线遇水也会变成导体；
（3）对人体的安全电压不高于36V。
【解答】同一片云层一般只带一种电荷，根本不存在放电现象，故A正确不合题意；
富兰克林使用的风筝线是绝缘体，因为有雨水打在风筝线上，所以风筝线导电，那么该实验是有可能实现的，故B错误符合题意，C正确不合题意；
如果该实验成功了，上千万伏的电压有可能将把富兰克林电死，故D正确不合题意。
6.常温下的玻璃是良好的绝缘体，但玻璃在加热条件下会变成导体；常温下的金属是良好的导体，当温度下降时，其电阻也会减小，当温度降到某一温度（临界温度）时，电阻消失，变为超导体，R＝0，不再消耗能量。以下两个电阻随温度变化的曲线图中，表示玻璃的是________，表示金属的是________。（填“甲”或“乙”）
【答案】乙；甲
【解析】根据玻璃和金属的电阻随温度变化的规律判断它们和图像的对应关系。
【解答】根据甲图可知，甲物质的电阻随温度的降低而减小，因此表示金属的是甲；根据乙图可知，物质乙的电阻随温度的升高而减小，因此玻璃的是乙。
7.超导体是指科学实验中，当导体在很低的温度时（约在负100℃﹣负200℃），导体的电阻变为零．这时电灯能否工作？电饭锅能否工作？
【答案】答：导体若没有了电阻，就不能产生热量，所以利用电流热效应工作的用电器将不能工作，不是利用电流热效应工作的用电器能工作．白炽灯和电饭锅都是利用电流热效应工作的，所以都不能正常工作
【解析】根据超导体电阻为零的特点可知，超导体通电不能产生热量，然后分析用电器，哪些是利用电流的热效应工作的，则那些用电器就不能正常使用．
8.实验桌上有如下器材：符合实验要求的电源一个、电流表和电压表各一只、开关一个、两个电阻箱R1和R2(电路图符号)、导线若干。要求从实验桌上选择适当器材，设计一个实验证明：“串联电路的总电阻等于各串联电阻之和”。请根据上述要求帮助小明画出实验电路图，并写出实验步骤。
实验电路图：
实验步骤：
【答案】电路图实验步骤∶①按电路图将两个电阻箱R1和R2接入电路中；②分别调节两个电阻箱的旋钮至某一阻值，记录R1和R2的阻值，闭合开关S，记录电流表和电压表的示数；③仿照步骤②，5次分别改变两个电阻箱接入电路的阻值，记录5次的电阻值和相应的电流表和电压表的示数
【解析】（1）电路图（2）实验步骤∶
①按电路图将两个电阻箱R1和R2接入电路中；
②分别调节两个电阻箱的旋钮至某一阻值，记录R1和R2的阻值，闭合开关S，记录电流表和电压表的示数；
③仿照步骤②，5次分别改变两个电阻箱接入电路的阻值，记录5次的电阻值和相应的电流表和电压表的示数
9.世界首台220千伏超导限流器已于2011年在我国电网中并网运行，这是我国超导产业在电网行业应用的重大突破。超导限流器能有效限制电网的短路电流（电路能够承受的最大电流，用I1表示）、减少短路电流对电网设备的损坏、维护国家电网的稳定。如图甲是它接入电网后的电路图，图乙是它的电阻R随电流I的变化关系。
（1）当电路正常工作时，超导限流器的电阻为________欧，对电路没有影响；
（2）根据图乙分析可知，当电网在某处发生短路，电流达到I1时，超导限流器________ ，保证电流稳定在正常范围，从而使电网保持在稳定状态。
【答案】（1）０ （2）电阻瞬间增大到R0
【解析】超导限流器是一种有效的短路电流限制装置，在发生短路故障时，能够迅速将短路电流限制到可接受的水平，从而避免电网中大的短路电流对电网和电气设备的安全稳定运行构成重大危害，可以大大提高电网的稳定性，改善供电的可靠性和安全性。
【解答】（1)在电路正常时，超导限流器的电阻为零，对电路没有影响。
（2)由图线知，当电网在某处发生短路，电流达到I1时，超导限流器电阻瞬间增大到R0，保证电流稳定在正常范围，从而使电网保持在稳定状态。
4.3.2 长度或面积改变时求电阻大小
决定导体电阻大小的因素有：材料、长度、横截面积、温度(外部因素)等。
计算公式R=PL/S
1.（2020八上·苍南期末）如右图所示的两导体是由同种材料组成的，且长度相等，则( )
A.R1>R2 I1=I2 B.R1>R2 I1>I2 C.R1
【解析】（1）电阻与长度成正比，与横截面积成反比；
（2）在串联电路中，各处电流都相等。
【解答】根据图片可知，两段导体由同种材料组成，且长度相等，因为R1的横截面积大于R2的横截面积，所以R1
A.R甲＝R乙 B.R甲>R乙 C.R甲
【解析】导体的电阻与长度成正比，与横截面积成反比，据此引入第三根导线作为桥梁，对甲、乙的电阻大小进行比较即可。
【解答】引入丙铜导线，它的长度和乙相等，横截面积和甲相同；
甲和丙的材料与横截面积相同，因为甲比丙长，所以甲的电阻大于丙；
丙和乙的材料和长度相同，因为乙比丙粗，所以丙的电阻大于乙；
那么它们三者的电阻大小顺序为：R甲>R丙>R乙。
3.一段1m长的电阻丝，下列做法能使它的电阻增大的是（ ）
A.对折 B.长度拉伸为原来的2倍 C.剪掉一半 D.外表涂上绝缘材料
【答案】B
【解析】导体的电阻与长度成正比，与横截面积成反比，据此确定电阻增大的方法。
【解答】A.将导线对折后，长度变小，横截面积增大，因此电阻变小，故A不合题意；
B.将长度拉伸为原来的2倍，那么长度增大，横截面积减小，因此电阻变大，故B符合题意；
C.剪掉一半后，长度变小，那么电阻变小，故C不合题意；
D.外表涂上绝缘材料后，对电阻丝的电阻没有任何影响，故D不合题意。
4.有一段均匀导线的电阻是4欧，把它对折后作为一根导线使用，这时它的电阻可能是（ ）
A.1欧 B.2欧 C.4欧 D.16欧
【答案】A
【解析】导体的电阻与长度成正比，与横截面积成反比，据此分析对折后的电阻和原来电阻的关系。
【解答】这根导线对折后，长度变为原来的一半，那么电阻也会变为原来的一半，即：4Ω×12=2Ω；
将它们对折并联后，横截面积变为原来的2倍，那么电阻又变成原来的一半，即：2Ω×12=1Ω。
5.为维护消费者权益，我市某技术监督部门对市场上的电线产品进行抽查，发现有一个品牌的铜芯电线不符合规格：电线直径明显比说明书上标有的直径要小。这种电线不符合规格的主要原因是（ ）
A.电线的温度引起电阻偏大 B.电线的材料引起电阻偏大
C.电线的长度引起电阻偏大 D.电线的横截面积引起电阻偏大
【答案】D
【解析】影响电阻大小的因素有导体的长度、材料、粗细和温度；
【解答】当导体的长度、材料、温度不变时，横截面积越小，电阻越大．本题中的条件即为直径小，电阻大．
6.甲、乙、丙三根用同种材料制成的均匀合金丝，甲、乙的粗细相同，但甲较长；乙、丙的长度相同，但丙较粗；则这三根电阻丝的电阻值R甲、R乙、R丙的大小关系是（ ）
A.R甲＝R乙＝R丙 B.R甲＜R乙＜R丙 C.R甲＞R乙＞R丙 D.R甲＞R丙＞R乙
【答案】C
【解析】决定电阻大小的因素有：导体的长度、横截面积和材料，长度越长、横截面积越小、电阻率越大，导体的电阻越大．
根据影响导体电阻大小的因素进行分析．
【解答】因为甲、乙、丙三根电阻丝的材料相同，由于甲和乙一样粗，但甲比乙长，粗细、材料相同时，导体越长，电阻越大，因此甲的电阻大于乙的电阻；又因为乙和丙一样长，但乙比丙细，而横截面积越小，电阻越大，因此乙的电阻大于丙的电阻；故：R甲＞R乙＞R丙 ．
7.一根铜导线的电阻为R，要使电路中的电阻变为4R，以下方法可行的是（ ）
A.将铜导线对折起来，接在电路中 B.将铜导线用拉丝机拉长至原来2倍
C.将同样长，同样粗的铝导线代替铜导线接在电路中 D.将两根相同的铜导线连起来
【答案】B
【解析】A、将铜导线对折起来，导体的长度变小，横截面积变大，则电阻变小，不符合题意；
B、将铜导线用拉丝机拉长至原来2倍，由于铜导线的体积不变，长度变为原来的2倍，横截面积变为原来的二分之一，所以电阻变为原来的4倍，故符合题意；
C、铝的电阻率不是铜的2倍，所以这种操作是不符合题意的；
D、将两根相同的铜导线连起来，此时只有长度变为原来的2倍，故电阻会变成原来的2倍，故不符合题意；
8．如图所示电路中，金属板M与N之间夹着一滴水银，当两金属板互相靠近一些时，电路中电流表的读数将( )
A．变大 B．变小 C．不变 D．无法判断
【答案】A
9．不考虑温度对电阻的影响，白炽灯的灯丝断了一截，若搭接上后仍能使用，则灯丝的电阻将（ ）
A． 增大 B． 减小 C． 和原来一样 D． 都有可能
【答案】B
10．已知导体电阻(R)与它的材料(ρ)、长度(l)、横截面积(S)的定量关系可以表示为R＝ρ。
(1)长10m、电阻为10Ω的铜导线两根，接成20m长的导线，接长后导线电阻为( )
A．10Ω B．20Ω C．5Ω D．40Ω
(2)横截面积为1mm2电阻均为1Ω镍铬合金线两根，合并成横截面积为2mm2导线，合并后电阻为( )
A．1Ω B．2Ω C．0.5Ω D．4Ω
(3)有电阻均为10Ω的相同导线若干根，现要求得到15Ω的电阻值，则应( )
A．把两根接长后使用 B．把两根合并后使用
C．一根取半与另一根接长后使用 D．一根取半与另一根合并后使用
【答案】B C C
11．实验室购买了一卷标有长度为100m的铜芯包线，小科想通过实验测定其实际长度。他首先测得导体横截面积S为1mm2,查阅资料得知现温度下这种导线每米的电阻值为0.017Ω。
(1)利用图甲所示的实物图测出铜导线的电阻。
①实验中，小科在闭合开关前应将滑片P置于最___________端。(填“左”或“右” )
②小科通过移动滑片P,测得多组数据，绘制成U-I图像如图乙,据此可以判定这卷导线的实际长度___________ 100m。 (填“大于”、“等于”或“小于”)。
(2) 小思认为用电子秤测出这卷导线的质量m，利用铜的密度ρ，也可以算出实际长度。请你写出这卷导线实际长度l计算式:l=___________(用字母表示)。
【答案】（1）①右；②小于 （2）
【解答】（1）①为了保护电路闭合开关前滑片在阻值最大处即左右端；
②由图象知：，因为每1m的电阻为0.017Ω，
所以导线的总长度为:；
（2）用电子秤测出这卷导线的质量m，铜的密度ρ；
这卷导线的体积：，这卷导线的长度：。
12．如图1所示的是插入式电阻箱的结构示意图。图中A、B两个接线柱之间的电阻值是 Ω。如图2所示为旋转式变阻器的结构图，A、B、C为变阻器的三个接线柱，P为旋钮触片。将该变阻器接入电路中调节灯泡的亮度，当顺时针旋转旋钮触片时，灯变亮，则应连接接线柱 （选填“A、B”、“B、C”或“A、C”）和灯泡 联后接入电路中。
【答案】 7 Ω； AB；串
【解答】当铜塞插入时，则该铜塞处的电阻丝就会短路，这部分电阻不连入．由图可知，A、B两个接线柱之间的电阻是5Ω+2Ω=7Ω；顺时针旋转旋片时，灯泡变亮，原因是电流变大，电源电压不变，根据欧姆定律可知：电路中电阻变小，则应连接接线柱A、B与灯泡串联后接入电路。
4.3.3 探究影响导体电阻大小的因素(实验探究题)
①材料和长度相同时，横截面积越大，电阻越小；
②材料和横截面积相同时，长度越大，电阻越大；
实验注意：
连接电路时，开关断开和滑动变阻器到最大值；
电压表和电流表选择合适的量程；
探究实验所用方法是控制变量法，需要找到一个变量，其他保持相同
1.在探究影响导体电阻大小的因素时，小明猜想导体的电阻可能与下列因素有关：
①导体的长度；②导体的横截面积；③导体的材料。
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
0.5
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
（1）如图所示为“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路，在M、N之间分别接上不同的导体，则通过观察________来比较导体电阻的大小。
（2）为了验证猜想①，应该选用编号________两根电阻丝分别接入电路进行实验。为了验证猜想②，应选用编号________两根电阻丝分别接入电路进行实验。
（3）分别将A、D两电阻丝接入如图电路中M、N两点间，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：当长度和横截面积相同时，导体电阻跟________有关。
（4）本实验小明主要用的实验方法是________。
【答案】（1）电流表示数
（2）A、B；A、C
（3）材料
（4）控制变量法
【解析】（1）导体的电阻越大，通过导体的电流越小；导体的电阻越小，通过导体的电流越大，因此通过电流表的示数变化可以感知导体电阻的大小；
（2）根据控制变量法的要求判断并选择实验即可；
（3）分析A、D两个实验中导体的哪个因素不同；
（4）一个物理量受到几个因素的影响，探究其中一个因素对物理量的影响时，必须控制其他因素相同，这就是控制变量法。
【解答】（1）如图所示为“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路，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。
（2）为了验证猜想①，即导体的电阻与长度的关系，就必须控制材料、横截面积相等，而长度不同，故选AB；为了验证猜想②，即导体的电阻与横截面积的关系，就必须控制材料和长度相同，而改变横截面积，故选AC；
（3）A、D两根电阻丝的材料不同，其他因素相同，因此得到结论：当长度和横截面积相同时，导体电阻跟材料有关。
（4）本实验小明主要用的实验方法是控制变量法。
2.在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中。(规格不同的导体有若干)
（1）小明设计了如图甲所示电路，指明该方案存在的不足：________。
（2）小红设计了如图乙所示的电路，当她将一段导体接入a、b两点间并闭合开关后发现灯不亮，经检查电路无断路、短路故障，你认为灯不亮的原因是________。
（3）小丽设计了如图丙所示电路，该电路中灯泡的作用有哪些？
①________；
②________。
【答案】（1）ab间电阻小时，会导致电路中电流过大，烧坏电路中的元件
（2）ab间电阻太大
（3）保护电路；粗略反映电路中电流变化
【解析】（1）在甲电路中，除了电阻丝没有其他保护电阻，一旦电阻丝的阻值太小，就会导致通过电流表的电流太大，可能会烧毁电器元件；
（2）如果接入的电阻丝的电阻太大，那么通过灯泡的电流就会很小。而灯泡是依靠电流的热效应工作的，电流太小，就不能使灯泡发光。
（3）通过灯泡的电流大，那么灯泡亮度大；通过灯泡的电流小，那么灯泡亮度小，因此通过灯泡的亮度变化可以感知电流大小变化，进而对电阻的大小进行判断；灯泡本身有一定的电阻，因此可以防止电路中电流过大，对电路造成破坏。
【解答】（1）小明设计了如图甲所示电路，指明该方案存在的不足：ab间电阻小时，会导致电路中电流过大，烧坏电路中的元件。
（2）小红设计了如图乙所示的电路，当她将一段导体接入a、b两点间并闭合开关后发现灯不亮，经检查电路无断路、短路故障，我认为灯不亮的原因是：ab间电阻太大。
（3）小丽设计了如图丙所示电路，该电路中灯泡的作用：
①保护电路；
②粗略反映电路中电流变化。
3.现代家庭中用断路器来代替闸刀开关和保险丝。
（1）若要在厨房电路安装一个断路器，则应将断路器安装在这一电路的________（填“火”或“零”）线上。
（2）一般固体受热时，在各个方向上的长度都会膨大，在冷却时都会缩小。物体在某一方向上长度的膨胀称为线膨胀。下表是科技小组的同学探究影响物体线膨胀因素的实验记录，请根据实验记录回答：
实验序号
材料
升高的温度（/℃）
原长（m）
伸长量（mm）
1
黄铜
10
1.00000
0.19
2
黄铜
10
2.00000
0.38
3
康铜
10
1.00000
0.15
4
康铜
30
1.00000
0.65
5
铝
10
2.00000
0.46
6
铝
30
1.00000
0.69
①从1、3（2、5或4、6）两组实验记录可以看出物体的伸长量与 ________有关。
②上图所示的电热设备中有一个由黄铜片与康铜片双金属合在一起的温控开关，温度升高时，双金属片向上弯曲，使电路断开。请你参考上面的实验记录确定双金属片与固定触点接触的一边所用的材料是 ________（填“黄铜”或者“康铜”）。
【答案】（1）火 （2）材料；黄铜
【解析】（1）在家庭电路中，如果将开关接在火线上，那么断开开关后，可以保证用电器不带电，从而保证用电安全；
（2）①分析1、3两组实验中哪个因素不同即可；
②当金属片受热膨胀时，向哪侧弯曲，哪侧金属的膨胀系数就小，而反面的金属膨胀系数大。
【解答】（1）为了安全，当开关断开时，应使用电器与火线断开，因此空气开关要装在火线上；
（2）①影响物体线性膨胀的因素中有三个：材料、升高的温度、原长。由1、3（2、5或4、6）比较可知这几组中原长、升高的温度相同，只有材料不同，因此得到：物体的伸长量与材料有关。
②当温度升高，金属片变长，要想双金属片向上弯曲，就必须让下面的金属片线膨胀比上面的金属片线膨胀大，才能达到目的。通过实验数据可知，在其它因素相同时，黄铜的伸长量比康铜大，因此双金属片与固定触点接触的一边所用的材料是黄铜。
4.（2020·温州模拟）为了探究氯化钠溶液的溶质质量分数对其导电能力(电阻)的影响，请利用下列提供的实验仪器和药品，完成任务。
可供选择的实验仪器有：干电池3节，电流表1个，电压表1个，滑动变阻器1个，小灯泡1个，开关1个，氯化钠溶液导电装置(如图所示，在电路图用“ R ”表示)，氯化钠固体若干，蒸馏水若干，天平一架，量筒(200毫升)1个，烧杯(250毫升)若干。
实验步骤要求：
①不必叙述氯化钠溶液配制过程，只需说明配制后氯化钠溶液的溶质质量分数，建议氯化钠溶液质量分数在10%~25%之间。②步骤中包括预测实验现象(若是数据，可用字母表示)，并根据实验现象推测实验结论。
（1）请完成实验步骤：
①按照如下的电路图连接电路：
②……
（2）小明进一步实验时发现，向同一杯氯化钠溶液进行实验时，将装置中的a、b距离变大，则导电能力(电阻)也会随之变化，从影响导体电阻大小的因素分析，这是________对导体电阻的影响。
【答案】（1）①按照如下的电路图连接电路
②配制溶质质量分数为10%、15%、20%和25%的氯化钠溶液；
③将10%的氯化钠溶液装入导电装置，接入电路中的 处，读出电流表示数Ⅰ与电压表的示数U1，计算电阻值R1a并记录， 改变滑动变阻器的滑片位置， 测量得出R1b、R1c， 计算出平均值R1；
④将不同溶质质量分数的溶液分别装入导电装置，重复步骤③，计算出电阻的平均值R2、R3、R4；
⑤比较R1、R2、R3和R4，若R1>R2>R3>R4，则可得出结论：氯化钠溶液的溶质质量分数越大，其导电能力越强(电阻越小)。
说明：①对比实验3组或以上；
②电路中观测对象电流表、电压表、灯泡三者只取其一，结果定性判断逻辑合理也可；
（2）导体长度
【解析】（1）①要测量电阻，必须先连接好电路，而连接电路前事先要设计好电路图：根据R=UI可知，测量电阻其实就是测量电压和电流，因此电源、开关、电流表和待测电阻串联，电压表测与电阻并联，为了获得多组数据，需要串联变阻器。
②因为要测的是氯化钠溶液的电阻，所以闭合开关前要事先配置好不同溶质质量分数的溶液；
③将其中一种溶液接入电路，并不断改变变阻器的阻值，分别记下对应的电压和电流，并求出电阻的平均值减小误差；
④为了保证实验数据的客观公正，换用其它溶液重复实验；
⑤分析结论：溶液的导电能力与其中离子的浓度有关，质量分数越大，浓度越大，导电能力越强，据此分析。
（2）影响电阻的因素分别为：导体的材料、长度、横截面积和温度。
5.（2019八上·柯桥月考）科学兴趣小组为了探究导电液体在体积相同时，其电阻与长度的关系。于是选取一段可拉伸的乳胶管（乳胶管是绝缘体），灌满某种导电液体，两端用金属塞堵住管口，形成一段长为10厘米的封闭液柱。选择合适的电压表、电流表、滑动变阻器、电源等器材连接电路如图，电源电压保持12伏不变。
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处在________端（填A或B）。
（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为9伏时，记录第1次电流表示数并计算出液柱的电阻。将乳胶管均匀拉长，重复上述实验，数据记录如右表。实验中第1次电流表的示数应是________安。
实验次数
1
2
3
4
5
液柱长度L/厘米
10
15
20
25
30
液柱电阻R/欧
200
452
801
1254
（3）查阅资料得知：当材料和横截面积一定时，导体的电阻与其长度成正比。但是通过多次实验发现，当液柱长度变为原来2倍时，其电阻大大超过原来的2倍。请对此作出合理的解释：________。
（4）结合表中已有数据，请估计第五次实验，当液柱长度为30厘米时，其电阻大约为 。
A.1400欧
B.1600欧
C.1800欧
D.2000欧
【答案】（1）B
（2）0.045
（3）因乳胶管被拉长时液柱的横截面积变小，导致液柱电阻变大
（4）C
【解析】（1）闭合开关前，为了保护电路安全，需要将变阻器的滑片移动到阻值最大的位置；
（2）已知电压和电阻，根据公式I=UR计算电流表的示数；
（3）根据V=SL可知，当液柱的体积不变时，如果长度变为原来的2倍，那么横截面积就是原来的12，因此现在的电阻就应该是原来电阻的4倍；
（4）将第1组和第3组数据对比发现，当长度变为原来的2倍时，电阻变为原来的4倍，即电阻与长度的平方成正比，据此计算第5组未知的数据。
【解答】（1）根据图片可知，变阻器下面接的是左边的接线柱，因此滑片在最右端时电阻最大，那么闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处B端；
（2）根据表格可知，实验中第1次液柱的电阻为200Ω，那么电流表的示数：I=UR=9V200Ω=0.045A；
（3）当材料和横截面积一定时，导体的电阻与其长度成正比。但是通过多次实验发现，当液柱长度变为原来2倍时，其电阻大大超过原来的2倍，合理的解释：因乳胶管被拉长时液柱的横截面积变小，导致液柱电阻变大。
（4）将第5次数据与第1次数据对比可知，液柱的长度变为原来的：30÷10=3（倍），那么此时的电阻就是原来的9倍，即：200Ω×9=1800Ω，故选C。
6.（2019八上·仙居期中）学完电阻后，小明找来一只废日光灯管，小心取出一端的灯芯，如图，他决定用这个灯芯探究电阻与温度的关系．
[假设与猜想]灯丝的电阻以及玻璃的电阻均和温度有关．
[探究过程]
⑴按图所示电路连好实物(A、B分别接M、N)合上开关，观察电流表示数为IB ．
⑵用酒精灯给灯丝加热，观察电流表示数会________．
⑶熄灭酒精灯，恢复到室温，将灯丝弄断观察电流表示数会________．
⑷用酒精灯给玻璃加热到红炽状态，观察电流表示数会________．
[探究结论]
Ⅰ实验步骤(1)、(2)说明________．
Ⅱ实验步骤(3)、(4)说明________．
【答案】减小；变为0；逐渐增大；I灯丝电阻随温度升高而增大；II玻璃常温下是绝缘体，达到红炽状态是导体
【解析】（1）导体的电阻随温度的升高而增大，随温度的下降而减小，据此推算电流表示数的变化；
（2）导体和绝缘体没有严格的界限，在一定条件下会相互转化。
【解答】（1）按图所示电路连好实物(A、B分别接M、N)合上开关，观察电流表示数为IB．
（2）用酒精灯给灯丝加热，灯丝的电阻会增大，那么观察电流表示数会减小；
（3）熄灭酒精灯，恢复到室温，将灯丝弄断，电路变为断路，那么观察电流表示数会变为0；
（4）用酒精灯给玻璃加热到红炽状态，玻璃会变成导体，因此电路接通，那么观察电流表示数会逐渐变大。
[探究结论]
Ⅰ实验步骤(1)、(2)说明： 灯丝电阻随温度升高而增大；
Ⅱ实验步骤(3)、(4)说明： 玻璃常温下是绝缘体，达到红炽状态是导体。
7.（2019八下·宁波期中）某校兴趣小组同学在实验中意外发现苹果的柄和苹果底部向内凹进的部分竟然是导电的，好像两个天然的电极，苹果的电阻与什么因素有关呢？以下是该小组的研究过程。请完成下列问题：
（1）请在下图中完成测量苹果电阻的实物图，并在方框中画出对应的电路图；
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑到最________端（选填“左”或“右”）；
（3）闭合开关后发现电流表指针偏转，电压表指针没有偏转，故障的原因是： ；（选填下列故障原因的字母代号）
A.苹果的电阻 R 苹接线短路
B.电源接触不良
C.苹果的电阻 R 苹接线断路
D.电流表接线短路
（4）有同学在研究中提出：苹果的电阻不仅与苹果的甜度有关，还可能与苹果的不规则形状有关，经过讨论，他们制定方案进行实验，并获得了苹果的电阻与苹果的形状关系不大的结论。
方案A：对相同形状的不同苹果进行测量，发现电阻不变。
方案B：选择相同甜度不同形状的苹果进行测量，发现电阻不变。
方案C：改变滑动变阻器的阻值，使苹果两端的电压发生变化，发现电阻不变。你认为实验小组选择了________（填字母序号）方案。
【答案】（1）
（2）右
（3）A
（4）B
【解析】（1）滑动变阻器在电路中可以保护电路，因此它要与被研究的电阻串联，据此解答；
（2）在闭合开关前，滑动变阻器的阻值要调到最大，据此判断；
（3）根据各个选项中的故障进行推测，如果现象与实际的现象相符，它就是正确选项；
（4）根据控制变量法的要求，要探究苹果的电阻与它的形状是否有关，必须控制苹果的甜度相同，据此判断。
【解答】（1）观察实物图可知，开关、电流表和苹果已经串联，而变阻器可以起到保护电路的作用，因此应该与苹果串联，实物图如下：
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑到最右端；
（3）A.如果苹果的电阻R接线短路，那么电压表同时被短路没有示数，但电流表有示数，故A符合题意；
B.如果电源接触不良，那么整个电路都是断路，电流表没有示数，故B不合题意；
C.如果苹果的电阻R接线断路，电路也没有电流，电流表也没有示数，故C不合题意；
D.如果电流表接线短路，那么电流表示数为0，故D不合题意。
故选A。
（4）根据控制变量法的要求，要探究苹果的电阻与它的形状是否有关，必须控制苹果的甜度相同，因此实验小组选择了B方案。
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