5.(2025·福建中考)空间站中,发光二极管为金鱼藻提供光照,发光二极管的主要材料属于()。

A.导体
B.半导体
C.绝缘体
D.超导体

B

【分析】
本题考查常见电子元件的材料分类，解题思路是：首先回忆发光二极管的制作材料相关知识，再逐一分析各选项对应的材料类型，排除不符合的选项，得出正确答案。发光二极管的主要材料是半导体，据此判断选项。
【解析】
发光二极管（LED）的核心制作材料为半导体，常见的半导体材料有硅、锗等。对各选项分析如下：
A. 导体：导电性良好，多用于电线等，不符合发光二极管的材料；
B. 半导体：是制作发光二极管的主要材料，符合题意；
C. 绝缘体：导电性极差，多用于绝缘层，不符合；
D. 超导体：特定温度下电阻为零，多用于超导设备，不符合。
因此答案选B。
【答案】
B
【知识点】
半导体材料、常见材料分类
【点评】
本题为基础识记类题目，考查生活中常见电子元件的材料类型，难度较低，侧重对基础知识的掌握，属于易得分题。
【难度系数】
0.8

6.有甲、乙两根完全相同的铜导线，把甲导线对折后绞合起来使用，此时它的电阻为$R_{甲}$。若乙导线的电阻为$R_{乙}$，则下列判断正确的是（）。

A.$R_{甲}＞R_{乙}$
B.$R_{甲}=R_{乙}$
C.$R_{甲}＜R_{乙}$
D.无法确定

C

【分析】要判断甲、乙导线的电阻大小，需依据电阻定律分析导体长度和横截面积变化对电阻的影响。已知甲、乙是完全相同的铜导线，初始电阻相同，将甲对折后，其长度和横截面积都会发生变化，代入电阻公式即可比较两者电阻大小。
【解析】根据电阻定律$R=\rho\frac{L}{S}$（$\rho$为电阻率，$L$为导体长度，$S$为导体横截面积），甲、乙是相同的铜导线，故$\rho$相同，初始时乙的电阻$R_乙=\rho\frac{L}{S}$。将甲导线对折后，长度变为原来的$\frac{1}{2}$，即$L_甲'=\frac{L}{2}$；横截面积变为原来的2倍，即$S_甲'=2S$，则甲的电阻$R_甲=\rho\frac{L_甲'}{S_甲'}=\rho\frac{\frac{L}{2}}{2S}=\frac{1}{4}\rho\frac{L}{S}=\frac{1}{4}R_乙$，因此$R_甲＜R_乙$。
【答案】C
【知识点】电阻定律、影响电阻的因素
【点评】本题考查电阻定律的基础应用，核心是分析导体对折后长度和横截面积的变化，属于常规基础题，需准确掌握电阻与长度、横截面积的关系。
【难度系数】0.3

7. 从如图所示的长方形金属薄板ABCD中剪出一块金属条，让电流沿着金属条的“长”方向流过。下列剪法得到的金属条电阻最大的是()。


A.剪出ABFE
B.剪出EFCD
C.保留整块金属板
D.剪出阴影部分

D

【分析】要判断哪个金属条的电阻最大，需依据电阻定律：导体的电阻与电阻率（ρ）成正比，与电流方向的长度（L）成正比，与横截面积（S）成反比，公式为$R=\rho\frac{L}{S}$。同种金属材料的ρ相同，因此只需比较各选项金属条的$\frac{L}{S}$比值，比值越大，电阻越大。需明确电流沿金属条“长”方向流过，即L是电流通过的导体长度，S是垂直于电流方向的导体横截面积。
【解析】根据电阻定律$R=\rho\frac{L}{S}$：
1. 选项A：剪出的ABFE，电流沿长方向，L为AB的长度，S为AE段的横截面积，$\frac{L}{S}$较小；
2. 选项B：剪出的EFCD，L与AB相等，S为ED段的横截面积，比A的S大，故$\frac{L}{S}$更小，电阻更小；
3. 选项C：整块金属板，电流沿对角线方向，L为对角线长度，S为板的横截面积，$\frac{L}{S}$比A、B大，但仍小于D；
4. 选项D：剪出的阴影部分金属条，电流沿斜向的长方向，L是斜向的长度，比其他选项的L更长，且横截面积S（垂直电流方向的宽度）很小，因此$\frac{L}{S}$的比值最大，电阻最大。
【答案】D
【知识点】电阻定律、影响电阻大小的因素
【点评】本题考查电阻定律的实际应用，核心是明确电流方向对应的导体长度和横截面积，结合公式分析比值大小即可得出结论，需注意区分电流方向的长度与横截面积的对应关系。
【难度系数】0.5

8. 如图所示，两个长方体金属导体，它们的材料相同且分布均匀，棱长分别为$a$、$b$、$c$，且$a＞b＞c$。当电流分别沿图甲、乙两种方式流过金属导体时，导体阻值较小的是（选填“甲”或“乙”）；若按照图丙的方式把两个金属导体接在电源两端，则通过两金属导体的电流$I_A$（选填“＞”“=”或“＜”）$I_B$。

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、乙两个导体，材料相同则电阻率ρ相同，根据电阻定律$R=\rho\frac{L}{S}$，需分别确定电流流过的长度$L$和垂直电流的横截面积$S$，计算电阻后比较大小；②丙图中A、B导体串联，根据串联电路电流处处相等的特点判断电流关系。
【解析】
1. 比较甲、乙的电阻：
电阻定律公式为$R=\rho\frac{L}{S}$，其中$\rho$为电阻率，材料相同则$\rho$相同；$L$是电流流过的导体长度，$S$是垂直电流方向的横截面积。
甲中：电流方向向右，电流路径长度$L_甲 = c$，横截面积$S_甲 = a · b$，因此甲的电阻$R_甲 = \rho\frac{c}{ab}$。
乙中：电流方向向右，电流路径长度$L_乙 = b$，横截面积$S_乙 = a · c$，因此乙的电阻$R_乙 = \rho\frac{b}{ac}$。
已知$a＞b＞c$，比较$R_甲$和$R_乙$：
$\frac{R_甲}{R_乙} = \frac{\rho\frac{c}{ab}}{\rho\frac{b}{ac}} = \frac{c^2}{b^2} ＜ 1$，故$R_甲 ＜ R_乙$，阻值较小的是甲。
2. 分析丙图的电流关系：
丙图中，导体A和B串联在电源两端，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A的电流$I_A = I_B$。
【答案】
甲；=
【知识点】
电阻定律、串联电路电流规律
【点评】
本题结合电阻定律和串联电路电流特点，考查对电阻影响因素和电路电流规律的掌握，关键是正确确定电流对应的导体长度与横截面积，以及判断电路连接方式，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5

9.铅笔芯的主要成分是石墨，石墨具有导电性。软硬程度不同的铅笔的用途是不同的，例如素描可用6B软铅笔，考试填涂用2B铅笔，写字用软硬适中的HB铅笔，制图用6H硬铅笔。某一兴趣小组的同学想要探究铅笔芯的电阻与其软硬程度的关系，准备的实验器材有电源(电压恒定)、开关、、导线、长度和横截面积都相同而软硬程度不同的铅笔芯(6B、2B、HB、6H各一根)，设计的实验电路如图所示。接下来的操作是，然后。若得到，则说明铅笔芯的电阻与其软硬程度有关。

电流表 将软硬程度不同的铅笔芯分别接入A、B之间，闭合开关 记录接入不同铅笔芯时电流表的示数I₁、I₂、I₃、I₄ I₁≠I₂≠I₃≠I₄

【分析】
要探究铅笔芯电阻与其软硬程度的关系，需采用控制变量法，保持铅笔芯的长度和横截面积相同，改变软硬程度；利用转换法，通过电流表的示数反映电阻大小（电源电压恒定，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，电流不同则电阻不同），因此实验需要电流表测量电流。操作时依次接入不同软硬的铅笔芯，闭合开关记录电流，若电流不同则说明电阻与软硬程度有关。
【解析】
探究铅笔芯电阻与软硬程度的关系，实验器材需补充电流表；操作步骤为：将软硬程度不同的铅笔芯分别接入A、B之间，闭合开关，记录接入不同铅笔芯时电流表的示数；若不同铅笔芯接入时电流表示数不同，说明电阻不同，即铅笔芯的电阻与其软硬程度有关。
【答案】
电流表 将软硬程度不同的铅笔芯分别接入A、B之间，闭合开关 记录接入不同铅笔芯时电流表的示数$I_1$、$I_2$、$I_3$、$I_4$ $I_1≠I_2≠I_3≠I_4$
【知识点】
电阻的影响因素、转换法、欧姆定律
【点评】
本题考查探究电阻影响因素的实验，结合控制变量法和转换法，利用欧姆定律分析电流与电阻的关系，实验设计思路清晰，难度适中，需掌握实验的基本方法。
【难度系数】
0.5