13.在“探究影响导体电阻大小的因素”的活动中，小明发现实验器材中金属丝只有一根，其他器材足够，下面实验探究活动中他不可能完成的是 （）

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

13.C

【分析】
本题考查探究影响导体电阻大小的实验，需运用控制变量法：探究某一因素对电阻的影响时，保持其他因素不变，仅改变该因素。逐一分析选项：A选项探究电阻与长度的关系，可调整同一根金属丝接入电路的长度，控制材料、横截面积、温度不变，能完成；B选项探究电阻与横截面积的关系，可将同一根金属丝对折改变横截面积，控制材料、长度、温度不变，能完成；C选项探究电阻与材料的关系，需更换不同材料的导体，但仅一根金属丝，材料无法改变，不能完成；D选项探究电阻与温度的关系，可改变金属丝温度，控制材料、长度、横截面积不变，能完成。因此选不可能完成的选项。
【解析】
根据控制变量法分析各选项：
1. 选项A：探究电阻与长度的关系，需保持材料、横截面积、温度相同，改变长度。利用同一根金属丝，调整接入电路的长度即可满足控制变量要求，可完成实验。
2. 选项B：探究电阻与横截面积的关系，需保持材料、长度、温度相同，改变横截面积。将同一根金属丝对折，横截面积变为原来的2倍，长度、材料不变，符合控制变量要求，可完成实验。
3. 选项C：探究电阻与材料的关系，需保持长度、横截面积、温度相同，更换不同材料的导体。但实验中仅一根金属丝，材料固定无法更换，不符合控制变量要求，不能完成实验。
4. 选项D：探究电阻与温度的关系，需保持材料、长度、横截面积相同，改变温度。通过加热或冷却金属丝改变温度，符合控制变量要求，可完成实验。
综上，不可能完成的是选项C。
【答案】
C
【知识点】
影响导体电阻的因素、控制变量法
【点评】
本题以探究电阻影响因素的实验为载体，重点考查控制变量法的应用，解题关键是明确各探究因素的控制条件，易错点在于忽略“仅一根金属丝”导致材料无法更换，属于基础实验题，难度适中。
【难度系数】
0.6

14.某物理兴趣小组学习了导体电阻的知识后,对食盐水溶液的导电性能与什么因素有关提出了以下猜想:
①食盐水溶液的导电性能与溶液的浓度有关；
②食盐水溶液的导电性能与溶液的质量有关；
③食盐水溶液的导电性能与溶液中两点间的距离有关.

为了验证猜想,他们设计了如图(a)所示的装置,将电路中的a、b两金属片分别插入如图(b)甲、乙、丙、丁溶液中所示位置进行探究.
(1)本实验电路中接入电阻$R_0$的目的是.
(2)食盐水溶液的导电性能可以由来判断.
(3)将金属片a、b分别插入图(b)中甲、乙所示位置可探究猜想(填序号),为了探究猜想②应将金属片a、b分别插入图(b)中所示的位置.
(4)将金属片a、b分别插入图(b)中乙、丁所示的位置,若$I_乙≠I_丁$,由此可得到的结论是.
(5)在此实验中采用的研究方法是.你对食盐水溶液的导电性能与什么因素有关还可以提出什么猜想?(写出一种).

14.(1)保护电路 (2)电流表示数大小 (3)① 甲、丙
(4)食盐水溶液的导电性能与溶液中两点间的距离有关
(5)控制变量法 食盐水溶液的导电性能与两金属片在食盐水溶液中的深度有关

【分析】
本实验探究食盐水溶液导电性能的影响因素，运用控制变量法和转换法。
(1) 电路中接入定值电阻$R_0$，可避免食盐水电阻过小导致电路电流过大，损坏电流表，起到保护电路的作用。
(2) 食盐水导电性能越好，其电阻越小，根据欧姆定律，电路中电流越大，因此可通过电流表示数大小判断导电性能，这是转换法的应用。
(3) 甲、乙溶液浓度不同，其他条件（溶液质量、金属片间距）相同，可探究猜想①；探究猜想②（与溶液质量有关）需控制浓度、金属片间距不变，改变溶液质量，甲、丙符合条件（均为2%盐水，金属片间距相同，溶液体积不同即质量不同）。
(4) 乙、丁溶液浓度、质量相同，仅金属片间距不同，电流不同，说明导电性能与两点间距离有关。
(5) 实验中每次只改变一个变量，控制其他变量不变，采用控制变量法；还可猜想导电性能与金属片插入溶液的深度有关。
【解析】
(1) 若食盐水电阻过小，电路电流会超过电流表量程，接入$R_0$可限制电流，防止电流表损坏，故目的是保护电路。
(2) 导电性能越好，溶液电阻越小，电源电压不变时，电路电流越大，因此通过电流表示数大小反映导电性能。
(3) 甲、乙的变量为溶液浓度，对应猜想①；探究猜想②需控制浓度、金属片间距相同，溶液质量不同，故选甲、丙。
(4) 乙、丁的变量为金属片间距，$I_乙≠I_丁$，说明食盐水溶液的导电性能与溶液中两点间的距离有关。
(5) 实验方法为控制变量法；可提出猜想：食盐水溶液的导电性能与两金属片在食盐水溶液中的深度有关。
【答案】
(1) 保护电路
(2) 电流表示数大小
(3) ①；甲、丙
(4) 食盐水溶液的导电性能与溶液中两点间的距离有关
(5) 控制变量法；食盐水溶液的导电性能与两金属片在食盐水溶液中的深度有关
【知识点】
控制变量法、转换法、影响电阻的因素
【点评】
本题是初中物理典型的实验探究题，重点考查控制变量法和转换法的应用，通过分析变量控制验证猜想，注重实验方法的理解与运用，难度适中。
【难度系数】
0.6

15.小鹏利用一段电阻丝及相关器材进行实验，记录的实验数据如表所示.请根据表中数据归纳出电阻大小R与长度L的关系式:$R=$.

15.5Ω/m·L 【点拨】由表中数据知,在导体材料与导体横截面积不变的情况下,导体的电阻阻值与导体的长度成正比,设R=kL,将表中的R=1.5Ω、L=0.3m代入,得1.5Ω=0.3m×k,解得k=5Ω/m,则R=5Ω/m·L.

【分析】观察表格数据，发现电阻R随长度L的增大呈均匀变化，且R与L的比值为定值，说明R和L成正比例关系，因此可设关系式为R=kL，通过代入一组实验数据求出比例系数k，即可得到R与L的关系式。
【解析】由表中数据可知，R与L的比值恒定，二者成正比例关系，设关系式为$ R = kL $。将$ L=0.3\ \mathrm{m} $、$ R=1.5\ \Omega $代入得：$ 1.5\ \Omega = k × 0.3\ \mathrm{m} $，解得$ k=5\ \Omega/\mathrm{m} $，因此R与L的关系式为$ R=5\ \Omega/\mathrm{m} · L $。
【答案】$ 5\ \Omega/\mathrm{m} · L $
【知识点】电阻与长度的关系、正比例函数应用
【点评】本题通过实验数据归纳物理量间的关系，考查学生对正比关系的分析和数学归纳能力，属于基础应用题型。
【难度系数】0.6