1.如图所示,有一个长方体金属电阻,材料分布均匀,长、宽、高均不相等。大小相等的电流分别以图中的甲、乙、丙三种方式流过该金属电阻时,其中电阻值最大的是图。若按照图丁的方式把两个金属块接在电源两端,则通过两金属块的电流$I_A$(填“＞”“=”或“＜”)$I_B$。

1.甲 =

【分析】
要解决该问题，需结合电阻定律和串联电路的电流特点分析：
1. 对于甲、乙、丙的电阻大小，利用电阻定律$R=\rho\frac{L}{S}$（$\rho$为电阻率，材料相同则$\rho$相同，$L$为电流路径长度，$S$为电流通过的横截面积），设长方体金属电阻的长、宽、高满足$a＞b＞c$，分别计算三种方式的电阻后比较大小；
2. 对于图丁的电流关系，根据串联电路的电流规律判断两金属块的电流大小。
【解析】
根据电阻定律$R=\rho\frac{L}{S}$，材料相同的金属电阻电阻率$\rho$相同：
甲图：电流沿最长边$a$方向，路径长度$L_甲=a$，横截面积$S_甲=b× c$，电阻$R_甲=\rho\frac{a}{bc}$；
乙图：电流沿边$b$方向，路径长度$L_乙=b$，横截面积$S_乙=a× c$，电阻$R_乙=\rho\frac{b}{ac}$；
丙图：电流沿最短边$c$方向，路径长度$L_丙=c$，横截面积$S_丙=a× b$，电阻$R_丙=\rho\frac{c}{ab}$；
比较得$R_甲＞R_乙＞R_丙$，故电阻最大的是甲图。
图丁中，金属块A、B串联接入电路，根据串联电路的电流特点：串联电路中各处电流相等，因此通过两金属块的电流$I_A=I_B$。
【答案】
甲；=
【知识点】
电阻定律、串联电路电流特点
【点评】
本题结合电阻定律和串联电路电流规律，核心是正确分析电流路径的长度与横截面积，属于基础应用类题目，需准确掌握电阻定律的公式和串联电路的电流特性。
【难度系数】
0.5

2.在图甲中,闭合开关后,把玻璃珠加热到红炽状态,小灯泡由不发光到逐渐变亮,这说明了。在图乙中,闭合开关后,在给钨丝缓慢加热的过程中,小灯泡(填“变亮”或“变暗”),说明了。

2.绝缘体在一定条件下也可能变成导体 变暗 钨丝的电阻随温度升高而增大

【分析】
要解决这道题，需分别分析甲、乙两个实验的现象，结合导体、绝缘体的性质及电阻与温度的关系思考：
1. 甲图中，常温下玻璃珠是绝缘体，电路断开，小灯泡不发光；加热玻璃珠至红炽状态，小灯泡变亮，说明电路导通，玻璃珠此时变成了导体，由此得出相关结论。
2. 乙图中，钨丝是导体，加热时观察小灯泡亮度变化，结合欧姆定律分析电流变化，进而得出电阻与温度的关系。
【解析】
1. 图甲：常温下玻璃珠是绝缘体，电路处于断路状态，小灯泡不发光；将玻璃珠加热到红炽状态时，玻璃珠变为导体，电路接通，小灯泡逐渐变亮，说明绝缘体在一定条件下可以转化为导体。
2. 图乙：闭合开关后，给钨丝加热，钨丝的温度升高，由于钨丝的电阻随温度升高而增大，电路总电阻变大，电源电压不变，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，电路中的电流变小，因此小灯泡变暗，说明导体的电阻随温度变化，钨丝的电阻随温度升高而增大。
【答案】
绝缘体在一定条件下也可能变成导体；变暗；钨丝的电阻随温度升高而增大
【知识点】
导体与绝缘体、电阻与温度的关系
【点评】
本题通过两个对比实验，考查了导体和绝缘体的转化条件，以及电阻与温度的关系，属于电学基础实验题，侧重对基本概念的理解与应用。
【难度系数】
0.5

3.如图所示,甲为亮度可调的台灯,电位器是调节其亮度的装置;乙为电位器的内部结构示意图,a、b、c是它的三个接线柱,旋钮能带动滑片转动。若顺时针旋转旋钮时灯泡变亮,则需将(填“a和b”“a和c”或“b和c”)接线柱接入电路。关于电位器上电阻丝的材料,应该选用(填“铜丝”或“镍铬合金丝”)。

3.b和c 镍铬合金丝

【分析】
要解决这道题，需明确电位器的工作原理与滑动变阻器一致，通过改变接入电路的电阻丝长度改变电阻，进而调节电路电流来改变灯泡亮度。灯泡变亮意味着电路电流变大，根据欧姆定律，电源电压不变时，电路总电阻需变小，因此电位器接入电路的电阻要减小；同时，电位器的电阻丝需选用电阻率较大的材料，才能满足电阻变化的需求。
【解析】
1. 电位器接线柱的选择：顺时针旋转旋钮时灯泡变亮，说明电路电流变大，电位器接入电阻变小。观察内部结构，顺时针旋转旋钮时，滑片向c端移动，若将b和c接线柱接入电路，接入的电阻丝为b到c段，滑片靠近c，电阻丝长度变短，电阻减小，电路电流增大，灯泡变亮，因此需选择b和c接线柱接入电路。
2. 电阻丝材料的选择：制作电位器的电阻丝需要电阻率较大的材料，相同长度和横截面积下，镍铬合金丝的电阻率远大于铜丝，能在有限长度内获得合适的电阻变化，因此选用镍铬合金丝。
【答案】
b和c；镍铬合金丝
【知识点】
滑动变阻器的原理；影响电阻大小的因素
【点评】
本题结合台灯亮度调节的实际场景，考查电位器的工作原理，核心是滑动变阻器的电阻变化对电路电流的影响，以及电阻材料的选择，属于基础应用类题目，需理解电位器与滑动变阻器的对应关系。
【难度系数】
0.6

4.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,电路正常工作。一段时间后,两个电表的示数突然变大。出现这种故障的可能原因是 ()


A.$R_1$短路
B.$R_1$开路
C.$R_2$短路
D.$R_2$开路

4.C

【分析】首先明确电路结构：R₁与R₂串联，电流表测电路中的电流，电压表测R₁两端的电压。题目要求两个电表示数突然变大，需结合串联电路特点和欧姆定律，逐一分析各选项故障下电流表、电压表的示数变化。
【解析】
1. 电路基础分析：闭合开关后，R₁、R₂串联，电路总电阻为R₁+R₂，根据欧姆定律，电路电流I=U/(R₁+R₂)，电压表测R₁两端电压U₁=IR₁。
2. 选项故障分析：
A. R₁短路：电压表被短路，示数变为0（变小）；总电阻变为R₂，电流I=U/R₂，电流变大，不符合“两个电表示数都变大”，排除。
B. R₁开路：电路断开，电流表示数为0（变小），电压表无法连通电源，示数也为0（变小），排除。
C. R₂短路：总电阻变为R₁，电流I=U/R₁，比原电流大（电流表示数变大）；此时R₂两端电压为0，R₁两端电压等于电源电压（原R₁两端电压为分压，小于电源电压），电压表示数变大，符合题意。
D. R₂开路：电路断开，电流表示数为0（变小），电压表无法连通电源，示数为0（变小），排除。
【答案】C
【知识点】串联电路故障分析、欧姆定律应用、电表测量对象判断
【点评】本题是电学故障分析的典型题，需明确电表测量对象，结合欧姆定律分析各故障下电表示数变化，关键是理清串联电路的分压、分流特点。
【难度系数】0.5

5.如图所示,A、B、C为三个接线柱,BM、CN为两根相同的电阻丝,下列说法不正确的是 ()


A.S和A接触,P向右移动灯泡变暗
B.S和B接触,P向右移动灯泡亮度不变
C.S和C接触,P向左移动灯泡变亮
D.S和C接触,P无论怎样移动灯泡亮度均不变

5.C

【分析】本题考查滑动变阻器的工作原理，需分析开关S接不同接线柱时，电路中接入的电阻丝总长度，判断电阻变化，进而确定灯泡亮度变化，找出说法不正确的选项。
【解析】
逐个分析选项：
1. 选项A：S和A接触时，电流路径为：电源→下电阻丝N端→滑片P→上电阻丝MA段→A→S→灯泡L→电源负极，接入电路的电阻丝是MA段。当P向右移动时，MA段长度变长，电阻变大，电路电流变小，灯泡变暗，该说法正确，不符合题意。
2. 选项B：S和B接触时，电流路径为：电源→下电阻丝N端→滑片P→上电阻丝BP段→B→S→灯泡L→电源负极，接入电路的电阻丝是BP段和PN段，总长度为BP+PN，等于电阻丝BM的总长度（固定），总电阻不变，电路电流不变，灯泡亮度不变，该说法正确，不符合题意。
3. 选项C：S和C接触时，电流路径为：电源→上电阻丝M端→滑片P→下电阻丝CP段→C→S→灯泡L→电源负极，接入电路的电阻丝是CP段和PM段，总长度为CP+PM，等于电阻丝CN的总长度（固定），总电阻不变，电路电流不变，灯泡亮度不变，并非P向左移动灯泡变亮，该说法错误，符合题意。
4. 选项D：由选项C的分析可知，S和C接触时，接入的总电阻丝长度固定，电阻不变，因此P无论怎样移动，灯泡亮度均不变，该说法正确，不符合题意。
【答案】C
【知识点】滑动变阻器的工作原理、电路动态分析
【点评】本题需明确开关接不同接线柱时接入电路的电阻丝总长度，结合滑动变阻器改变电阻的原理分析，易错点在于判断接入电阻丝的总长度是否变化。
【难度系数】0.5