10. 关于导体电阻,下列说法正确的是
(
A.铜导线的电阻比铁导线的电阻小
B.导体两端的电压为零时,导体的电阻为零
C.只增加导体的横截面积,导体的电阻增大
D.导体的电阻越小,表示导体对电流的阻碍作用越小
(
D
)A.铜导线的电阻比铁导线的电阻小
B.导体两端的电压为零时,导体的电阻为零
C.只增加导体的横截面积,导体的电阻增大
D.导体的电阻越小,表示导体对电流的阻碍作用越小
答案
10. D
解析
【分析】
要解决这道题,需明确导体电阻的核心知识:电阻是导体本身的固有属性,其大小由材料、长度、横截面积和温度决定,与导体两端的电压、通过的电流无关,且电阻的物理意义是导体对电流的阻碍作用。接下来逐个分析选项,判断正误。
【解析】
电阻是导体本身的性质,与电压、电流无关,其大小受材料、长度、横截面积、温度影响,物理意义是导体对电流的阻碍作用。
选项A:仅提及铜导线和铁导线,未控制长度、横截面积等变量,无法比较两者电阻大小,故A错误;
选项B:电阻与导体两端电压无关,电压为零时,导体电阻不变,不为零,故B错误;
选项C:在材料、长度、温度不变时,横截面积越大电阻越小,因此增加横截面积会使导体电阻减小,故C错误;
选项D:电阻的物理意义就是导体对电流的阻碍作用,电阻越小,阻碍作用越小,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
导体电阻的决定因素、电阻的物理意义
【点评】
本题考查电学基础知识点,需准确掌握电阻的属性及定义,通过逐一分析选项即可得出正确答案,属于基础题型。
【难度系数】
0.8
要解决这道题,需明确导体电阻的核心知识:电阻是导体本身的固有属性,其大小由材料、长度、横截面积和温度决定,与导体两端的电压、通过的电流无关,且电阻的物理意义是导体对电流的阻碍作用。接下来逐个分析选项,判断正误。
【解析】
电阻是导体本身的性质,与电压、电流无关,其大小受材料、长度、横截面积、温度影响,物理意义是导体对电流的阻碍作用。
选项A:仅提及铜导线和铁导线,未控制长度、横截面积等变量,无法比较两者电阻大小,故A错误;
选项B:电阻与导体两端电压无关,电压为零时,导体电阻不变,不为零,故B错误;
选项C:在材料、长度、温度不变时,横截面积越大电阻越小,因此增加横截面积会使导体电阻减小,故C错误;
选项D:电阻的物理意义就是导体对电流的阻碍作用,电阻越小,阻碍作用越小,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
导体电阻的决定因素、电阻的物理意义
【点评】
本题考查电学基础知识点,需准确掌握电阻的属性及定义,通过逐一分析选项即可得出正确答案,属于基础题型。
【难度系数】
0.8
11. 甲和乙是由同种材料制成的导体,当$ L_甲 > L_乙 $时,关于甲和乙的横截面积$ S $及电阻$ R $的大小关系,下列说法正确的是(
A.若$ S_甲 > S_乙 $,则$ R_甲 $一定大于$ R_乙 $
B.若$ S_甲 < S_乙 $,则$ R_甲 $可能大于$ R_乙 $
C.若$ S_甲 = S_乙 $,则$ R_甲 $一定小于$ R_乙 $
D.若$ S_甲 > S_乙 $,则$ R_甲 $可能等于$ R_乙 $
D
)A.若$ S_甲 > S_乙 $,则$ R_甲 $一定大于$ R_乙 $
B.若$ S_甲 < S_乙 $,则$ R_甲 $可能大于$ R_乙 $
C.若$ S_甲 = S_乙 $,则$ R_甲 $一定小于$ R_乙 $
D.若$ S_甲 > S_乙 $,则$ R_甲 $可能等于$ R_乙 $
答案
11. D
解析
【分析】本题考查电阻定律的应用,首先明确导体电阻由材料(电阻率ρ)、长度L、横截面积S决定,公式为R=ρL/S。甲和乙是同种材料,故ρ相同,已知L甲>L乙,需结合S的大小关系,通过电阻公式分析R甲与R乙的关系,逐一判断选项。
【解析】根据电阻定律R=ρL/S,同种材料的电阻率ρ相同,因此R甲=ρL甲/S甲,R乙=ρL乙/S乙,两式相比得:R甲/R乙=(L甲/L乙)·(S乙/S甲)。已知L甲>L乙,故L甲/L乙>1,R甲与R乙的大小由S乙/S甲的比值决定:
选项A:若S甲>S乙,则S乙/S甲<1,此时R甲/R乙可能大于1、等于1或小于1,并非R甲一定大于R乙,A错误;
选项B:若S甲<S乙,则S乙/S甲>1,结合L甲/L乙>1,得R甲/R乙>1,即R甲一定大于R乙,并非“可能”,B错误;
选项C:若S甲=S乙,则S乙/S甲=1,结合L甲/L乙>1,得R甲/R乙>1,即R甲一定大于R乙,C错误;
选项D:若S甲>S乙,S乙/S甲<1,当(L甲/L乙)·(S乙/S甲)=1时,R甲=R乙,故R甲可能等于R乙,D正确。
【答案】D
【知识点】电阻定律;导体电阻的影响因素
【点评】本题需结合电阻定律,通过控制变量法分析长度和横截面积对电阻的共同影响,易错点是仅单独考虑长度或横截面积,忽略两者的综合作用,属于基础应用类题目。
【难度系数】0.5
【解析】根据电阻定律R=ρL/S,同种材料的电阻率ρ相同,因此R甲=ρL甲/S甲,R乙=ρL乙/S乙,两式相比得:R甲/R乙=(L甲/L乙)·(S乙/S甲)。已知L甲>L乙,故L甲/L乙>1,R甲与R乙的大小由S乙/S甲的比值决定:
选项A:若S甲>S乙,则S乙/S甲<1,此时R甲/R乙可能大于1、等于1或小于1,并非R甲一定大于R乙,A错误;
选项B:若S甲<S乙,则S乙/S甲>1,结合L甲/L乙>1,得R甲/R乙>1,即R甲一定大于R乙,并非“可能”,B错误;
选项C:若S甲=S乙,则S乙/S甲=1,结合L甲/L乙>1,得R甲/R乙>1,即R甲一定大于R乙,C错误;
选项D:若S甲>S乙,S乙/S甲<1,当(L甲/L乙)·(S乙/S甲)=1时,R甲=R乙,故R甲可能等于R乙,D正确。
【答案】D
【知识点】电阻定律;导体电阻的影响因素
【点评】本题需结合电阻定律,通过控制变量法分析长度和横截面积对电阻的共同影响,易错点是仅单独考虑长度或横截面积,忽略两者的综合作用,属于基础应用类题目。
【难度系数】0.5
12. 一块厚薄均匀的长方体铁块如图,分别沿图中所示的不同方向接入电路,则(

A.沿AB方向接入电路时电阻最小
B.沿CD方向接入电路时电阻最小
C.沿EF方向接入电路时电阻最小
D.沿各个方向接入电路时的电阻一样大
B
)A.沿AB方向接入电路时电阻最小
B.沿CD方向接入电路时电阻最小
C.沿EF方向接入电路时电阻最小
D.沿各个方向接入电路时的电阻一样大
答案
12. B
解析
【分析】
要判断不同方向接入电路时的电阻大小,需依据电阻定律$ R = \rho \frac{L}{S} $($\rho$为电阻率,同一块铁块的$\rho$相同;$L$为电流路径长度,$S$为电流通过的横截面积)。电阻与长度成正比、与横截面积成反比,因此电流路径越短、横截面积越大,电阻越小。接下来分析各方向的长度和横截面积特点:沿AB方向时电流路径长、横截面积小;沿CD方向时电流路径最短、横截面积最大;沿EF方向的参数介于两者之间。
【解析】
根据电阻定律$ R = \rho \frac{L}{S} $,同一块长方体铁块的电阻率$\rho$相同:
1. 沿AB方向接入电路:电流路径长度$L_{AB}$较长,对应的横截面积$S_{AB}$较小,因此电阻$R_{AB}$较大;
2. 沿CD方向接入电路:电流路径长度$L_{CD}$最短,对应的横截面积$S_{CD}$最大,因此电阻$R_{CD}$最小;
3. 沿EF方向接入电路:电流路径长度和横截面积均介于AB和CD之间,电阻介于两者之间。
综上,沿CD方向接入电路时电阻最小。
【答案】
B
【知识点】
电阻定律、影响电阻的因素
【点评】
本题考查电阻定律的实际应用,核心是理解电阻与长度、横截面积的关系,结合长方体不同方向的尺寸特点分析即可,属于基础题型。
【难度系数】
0.3
要判断不同方向接入电路时的电阻大小,需依据电阻定律$ R = \rho \frac{L}{S} $($\rho$为电阻率,同一块铁块的$\rho$相同;$L$为电流路径长度,$S$为电流通过的横截面积)。电阻与长度成正比、与横截面积成反比,因此电流路径越短、横截面积越大,电阻越小。接下来分析各方向的长度和横截面积特点:沿AB方向时电流路径长、横截面积小;沿CD方向时电流路径最短、横截面积最大;沿EF方向的参数介于两者之间。
【解析】
根据电阻定律$ R = \rho \frac{L}{S} $,同一块长方体铁块的电阻率$\rho$相同:
1. 沿AB方向接入电路:电流路径长度$L_{AB}$较长,对应的横截面积$S_{AB}$较小,因此电阻$R_{AB}$较大;
2. 沿CD方向接入电路:电流路径长度$L_{CD}$最短,对应的横截面积$S_{CD}$最大,因此电阻$R_{CD}$最小;
3. 沿EF方向接入电路:电流路径长度和横截面积均介于AB和CD之间,电阻介于两者之间。
综上,沿CD方向接入电路时电阻最小。
【答案】
B
【知识点】
电阻定律、影响电阻的因素
【点评】
本题考查电阻定律的实际应用,核心是理解电阻与长度、横截面积的关系,结合长方体不同方向的尺寸特点分析即可,属于基础题型。
【难度系数】
0.3
13. 金属、人体等是导体,导电性能好。塑料、橡胶等是
绝缘
体,导电性能比较差。锗、硅导电性能介于导体和绝缘体之间,常常被称作半导体
。某些物质在温度极低时,电阻会变成零,这就是超导
现象。答案
13. 绝缘 半导体 超导
解析
【分析】本题考查电学中物质导电性分类的基础概念,解题时需回忆不同导电性物质的定义:导电性能差的物质为绝缘体,导电性介于导体和绝缘体之间的材料是半导体,温度极低时电阻变为零的现象是超导现象,据此对应填空即可。
【解析】根据电学基本概念:①塑料、橡胶等导电性能较差的物质属于绝缘体;②锗、硅的导电性介于导体和绝缘体之间,这类材料被称作半导体;③某些物质在温度极低时电阻会变为零,该现象是超导现象。
【答案】绝缘 半导体 超导
【知识点】绝缘体、半导体、超导现象
【点评】本题为初中物理电学的基础概念识记题,侧重考察对常见导电性物质分类的掌握,难度较低,属于易得分题目。
【难度系数】0.8
【解析】根据电学基本概念:①塑料、橡胶等导电性能较差的物质属于绝缘体;②锗、硅的导电性介于导体和绝缘体之间,这类材料被称作半导体;③某些物质在温度极低时电阻会变为零,该现象是超导现象。
【答案】绝缘 半导体 超导
【知识点】绝缘体、半导体、超导现象
【点评】本题为初中物理电学的基础概念识记题,侧重考察对常见导电性物质分类的掌握,难度较低,属于易得分题目。
【难度系数】0.8
14. 甲、乙、丙三根用相同材料制成的均匀合金丝,甲、乙的粗细相同,但甲较长;乙、丙的长度相同,但丙较粗,则这三根合金丝的电阻最大的是
甲
,最小的是丙
。答案
14. 甲 丙
解析
【分析】
要判断三根合金丝的电阻大小,需依据电阻的决定因素:导体的电阻由材料、长度、横截面积决定,公式为$R=\rho\frac{L}{S}$($\rho$为电阻率,相同材料的$\rho$相同)。首先对比甲和乙:甲、乙材料相同、粗细(横截面积$S$)相同,甲更长,根据公式,$S$、$\rho$相同时,长度越大电阻越大,故$R_甲>R_乙$;再对比乙和丙:乙、丙材料相同、长度相同,丙更粗,根据公式,$\rho$、$L$相同时,横截面积越大电阻越小,故$R_乙>R_丙$,由此可确定电阻最大和最小的合金丝。
【解析】
已知三根合金丝材料相同,即电阻率$\rho$相同,根据电阻公式$R=\rho\frac{L}{S}$:
1. 甲、乙横截面积$S$相同,甲的长度$L_甲>L_乙$,因此$R_甲>R_乙$;
2. 乙、丙长度$L$相同,丙的横截面积$S_丙>S_乙$,因此$R_乙>R_丙$;
联立得$R_甲>R_乙>R_丙$,故电阻最大的是甲,最小的是丙。
【答案】
甲;丙
【知识点】
影响电阻大小的因素
【点评】
本题考查电阻影响因素的基础应用,核心是利用控制变量法分析电阻与长度、横截面积的关系,属于物理基础题,只要掌握相关规律即可轻松解答。
【难度系数】
0.4
要判断三根合金丝的电阻大小,需依据电阻的决定因素:导体的电阻由材料、长度、横截面积决定,公式为$R=\rho\frac{L}{S}$($\rho$为电阻率,相同材料的$\rho$相同)。首先对比甲和乙:甲、乙材料相同、粗细(横截面积$S$)相同,甲更长,根据公式,$S$、$\rho$相同时,长度越大电阻越大,故$R_甲>R_乙$;再对比乙和丙:乙、丙材料相同、长度相同,丙更粗,根据公式,$\rho$、$L$相同时,横截面积越大电阻越小,故$R_乙>R_丙$,由此可确定电阻最大和最小的合金丝。
【解析】
已知三根合金丝材料相同,即电阻率$\rho$相同,根据电阻公式$R=\rho\frac{L}{S}$:
1. 甲、乙横截面积$S$相同,甲的长度$L_甲>L_乙$,因此$R_甲>R_乙$;
2. 乙、丙长度$L$相同,丙的横截面积$S_丙>S_乙$,因此$R_乙>R_丙$;
联立得$R_甲>R_乙>R_丙$,故电阻最大的是甲,最小的是丙。
【答案】
甲;丙
【知识点】
影响电阻大小的因素
【点评】
本题考查电阻影响因素的基础应用,核心是利用控制变量法分析电阻与长度、横截面积的关系,属于物理基础题,只要掌握相关规律即可轻松解答。
【难度系数】
0.4
15. 同种材料制成的两根导线,$R_1=4\ \Omega,R_2=9\ \Omega$,如果它们的长度相同,那么导线的横截面积$S_1$
>
$S_2$;如果它们的横截面积相同,那么导线的长度$l_1$<
$l_2$。$(>/=/<)$答案
15. > <
解析
【分析】本题考查电阻定律的应用,需利用电阻的决定式$R = \rho \frac{L}{S}$($\rho$为电阻率,同种材料$\rho$相同),结合控制变量法分析:当长度相同时,电阻与横截面积成反比;当横截面积相同时,电阻与长度成正比,据此判断横截面积和长度的大小关系。
【解析】根据电阻定律$R = \rho \frac{L}{S}$,同种材料的电阻率$\rho$相同。
1. 若长度$L$相同,将公式变形为$S = \frac{\rho L}{R}$,由于$\rho$、$L$相同,横截面积$S$与电阻$R$成反比。已知$R_1=4\ \Omega < R_2=9\ \Omega$,因此$S_1 > S_2$;
2. 若横截面积$S$相同,将公式变形为$L = \frac{RS}{\rho}$,由于$\rho$、$S$相同,长度$L$与电阻$R$成正比。已知$R_1 < R_2$,因此$l_1 < l_2$。
【答案】> <
【知识点】电阻定律、影响电阻的因素
【点评】本题是电阻定律的基础应用题,核心是利用控制变量法分析电阻与长度、横截面积的比例关系,难度较低,适合巩固电学基础知识点。
【难度系数】0.7
【解析】根据电阻定律$R = \rho \frac{L}{S}$,同种材料的电阻率$\rho$相同。
1. 若长度$L$相同,将公式变形为$S = \frac{\rho L}{R}$,由于$\rho$、$L$相同,横截面积$S$与电阻$R$成反比。已知$R_1=4\ \Omega < R_2=9\ \Omega$,因此$S_1 > S_2$;
2. 若横截面积$S$相同,将公式变形为$L = \frac{RS}{\rho}$,由于$\rho$、$S$相同,长度$L$与电阻$R$成正比。已知$R_1 < R_2$,因此$l_1 < l_2$。
【答案】> <
【知识点】电阻定律、影响电阻的因素
【点评】本题是电阻定律的基础应用题,核心是利用控制变量法分析电阻与长度、横截面积的比例关系,难度较低,适合巩固电学基础知识点。
【难度系数】0.7
16. 在“探究导体电阻大小与哪些因素有关”的实验中,采用了“控制变量”的方法。如表所示为某实验小组在对“导体电阻大小可能与导体的长度、材料、横截面积有关”的猜想进行验证时,对所用导体相关物理量进行记录的一部分。


(1)选用甲、乙两根导体进行实验,是为了探究导体电阻大小与
(2)根据以上记录,要完成探究导体电阻大小与导体的长度、材料、横截面积是否有关,丙导体应选用
A. 镍铬丝 B. 锰铜丝 C. 镍铬丝或锰铜丝
(3)如图所示,为粗略比较a、b两点间导体电阻的大小,可观察
(4)另有A、B两名同学分别对图中的电路做了如下的改进:A把灯泡更换为电流表;B在原电路中串联接入电流表。你认为
(1)选用甲、乙两根导体进行实验,是为了探究导体电阻大小与
横截面积
是否有关。(2)根据以上记录,要完成探究导体电阻大小与导体的长度、材料、横截面积是否有关,丙导体应选用
B
,丁导体应选用C
。A. 镍铬丝 B. 锰铜丝 C. 镍铬丝或锰铜丝
(3)如图所示,为粗略比较a、b两点间导体电阻的大小,可观察
灯泡的亮度变化
。(4)另有A、B两名同学分别对图中的电路做了如下的改进:A把灯泡更换为电流表;B在原电路中串联接入电流表。你认为
B
同学的改进更好一些,理由是灯泡可以保护电路
。答案
16.(1)横截面积 (2)B C (3)灯泡的亮度变化 (4)B 灯泡可以保护电路
解析
【分析】
本题围绕探究导体电阻影响因素的实验展开,核心是运用控制变量法分析实验设计与改进。(1)对比甲、乙导体的变量,判断探究的电阻影响因素;(2)根据控制变量法要求,确定丙、丁导体的选择;(3)利用电路中电流与灯泡亮度的关系,明确比较电阻的方法;(4)分析两种电路改进方案的安全性与合理性,选出更好的方案。
【解析】
(1)根据控制变量法,甲、乙两根导体的长度和材料相同,仅横截面积不同,因此选用甲、乙是为了探究导体电阻大小与横截面积是否有关;
(2)探究电阻与材料的关系时,需控制长度、横截面积相同,材料不同,故丙应选锰铜丝(B);探究电阻与长度的关系时,需控制材料、横截面积相同,长度不同,材料可任选,故丁应选镍铬丝或锰铜丝(C);
(3)电路中电源电压一定,导体电阻越大,电路电流越小,灯泡亮度越暗,因此可通过观察灯泡的亮度变化粗略比较a、b两点间导体电阻的大小;
(4)A同学将灯泡更换为电流表,会造成电源短路,易损坏器材;B同学在原电路中串联电流表,灯泡仍在电路中,可限制电流,起到保护电路的作用,因此B同学的改进更好。
【答案】
(1)横截面积;(2)B;C;(3)灯泡的亮度变化;(4)B;灯泡可以保护电路
【知识点】
控制变量法、影响电阻大小的因素、电路的保护
【点评】
本题考查初中电学核心实验的基础应用,重点是控制变量法的理解与实验方案的评价,题型常规,需学生掌握实验设计的逻辑与电路安全的基本常识。
【难度系数】
0.6
本题围绕探究导体电阻影响因素的实验展开,核心是运用控制变量法分析实验设计与改进。(1)对比甲、乙导体的变量,判断探究的电阻影响因素;(2)根据控制变量法要求,确定丙、丁导体的选择;(3)利用电路中电流与灯泡亮度的关系,明确比较电阻的方法;(4)分析两种电路改进方案的安全性与合理性,选出更好的方案。
【解析】
(1)根据控制变量法,甲、乙两根导体的长度和材料相同,仅横截面积不同,因此选用甲、乙是为了探究导体电阻大小与横截面积是否有关;
(2)探究电阻与材料的关系时,需控制长度、横截面积相同,材料不同,故丙应选锰铜丝(B);探究电阻与长度的关系时,需控制材料、横截面积相同,长度不同,材料可任选,故丁应选镍铬丝或锰铜丝(C);
(3)电路中电源电压一定,导体电阻越大,电路电流越小,灯泡亮度越暗,因此可通过观察灯泡的亮度变化粗略比较a、b两点间导体电阻的大小;
(4)A同学将灯泡更换为电流表,会造成电源短路,易损坏器材;B同学在原电路中串联电流表,灯泡仍在电路中,可限制电流,起到保护电路的作用,因此B同学的改进更好。
【答案】
(1)横截面积;(2)B;C;(3)灯泡的亮度变化;(4)B;灯泡可以保护电路
【知识点】
控制变量法、影响电阻大小的因素、电路的保护
【点评】
本题考查初中电学核心实验的基础应用,重点是控制变量法的理解与实验方案的评价,题型常规,需学生掌握实验设计的逻辑与电路安全的基本常识。
【难度系数】
0.6
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