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8. 同种材料制成的两根导线,$R_{1}=4\Omega ,R_{2}=9\Omega $,如果它们的长度相同,那么它们的横截面积$S_{1}\_\_\_\_\_\_S_{2}$;如果它们的横截面积相等,那么它们的长度$L_{1}\_\_\_\_\_\_L_{2}$.(均填“$＞$”“$＜$”或“$=$”)
答案
8.$＞$ $＜$
解析
【分析】
解题时首先要回忆电阻的决定规律也就是电阻定律，明确同种材料的导线电阻率ρ是定值。第一空已知两根导线长度相同、材料相同，此时电阻的大小只和横截面积有关：在ρ、L相同时，电阻和横截面积成反比，电阻越小说明横截面积越大，对比R1和R2的大小就能得到S1和S2的关系。第二空已知两根导线横截面积相同、材料相同，此时电阻大小只和长度有关：在ρ、S相同时，电阻和长度成正比，电阻越小说明导线长度越短，对比R1和R2的大小就能得到L1和L2的关系。
【解析】
根据电阻定律公式$R=\rho\frac{L}{S}$，其中ρ为导体的电阻率，同种材料下ρ完全相同：
1. 当两根导线长度L相同时，R与S成反比，即电阻越小，横截面积越大。已知$R_1=4\Omega ＜ R_2=9\Omega$，因此可得$S_1 ＞ S_2$；
2. 当两根导线横截面积S相同时，R与L成正比，即电阻越小，导线长度越短。已知$R_1=4\Omega ＜ R_2=9\Omega$，因此可得$L_1 ＜ L_2$。
【答案】
$＞$；$＜$
【知识点】
电阻定律；影响电阻的因素
【点评】
本题属于电阻相关的基础概念应用题，不需要复杂计算，重点考察对电阻决定式中各物理量正反比关系的理解，只要明确控制变量的逻辑就可以轻松推导结果，易错点是混淆电阻和横截面积的反比关系、电阻和长度的正比关系。
【难度系数】
0.8
解题时首先要回忆电阻的决定规律也就是电阻定律，明确同种材料的导线电阻率ρ是定值。第一空已知两根导线长度相同、材料相同，此时电阻的大小只和横截面积有关：在ρ、L相同时，电阻和横截面积成反比，电阻越小说明横截面积越大，对比R1和R2的大小就能得到S1和S2的关系。第二空已知两根导线横截面积相同、材料相同，此时电阻大小只和长度有关：在ρ、S相同时，电阻和长度成正比，电阻越小说明导线长度越短，对比R1和R2的大小就能得到L1和L2的关系。
【解析】
根据电阻定律公式$R=\rho\frac{L}{S}$，其中ρ为导体的电阻率，同种材料下ρ完全相同：
1. 当两根导线长度L相同时，R与S成反比，即电阻越小，横截面积越大。已知$R_1=4\Omega ＜ R_2=9\Omega$，因此可得$S_1 ＞ S_2$；
2. 当两根导线横截面积S相同时，R与L成正比，即电阻越小，导线长度越短。已知$R_1=4\Omega ＜ R_2=9\Omega$，因此可得$L_1 ＜ L_2$。
【答案】
$＞$；$＜$
【知识点】
电阻定律；影响电阻的因素
【点评】
本题属于电阻相关的基础概念应用题，不需要复杂计算，重点考察对电阻决定式中各物理量正反比关系的理解，只要明确控制变量的逻辑就可以轻松推导结果，易错点是混淆电阻和横截面积的反比关系、电阻和长度的正比关系。
【难度系数】
0.8
9. (1)如图甲所示,将废旧灯泡灯芯的玻璃柱接入电路,接通开关后,小灯泡
(2)如图乙所示,将废旧灯泡的灯丝接入电路,闭合开关后灯泡发光,给灯丝缓慢加热,小灯泡的亮度将
不会
(填“会”或“不会”)发光. 加热废旧灯泡灯芯的玻璃柱到红炽状态,小灯泡最后会发光,这是因为常温下玻璃为绝缘体,加热至红炽状态变为导体
.(2)如图乙所示,将废旧灯泡的灯丝接入电路,闭合开关后灯泡发光,给灯丝缓慢加热,小灯泡的亮度将
变暗
,这一现象说明灯丝的电阻与温度有关,随温度的升高而增大
.答案
9.(1)不会 导体 (2)变暗 增大
解析
【分析】
我们可以分两小问逐步梳理思路：
1. 第一小问先回忆常温下玻璃的导电属性：常温下玻璃属于绝缘体，几乎没有可自由移动的电荷，接入电路后电路相当于断路，没有足够电流让灯泡发光。当玻璃被加热到红炽状态后小灯泡发光，说明此时玻璃具备了导电能力，从绝缘体转变为导体，也体现了导体和绝缘体没有绝对界限的特点。
2. 第二小问结合金属电阻的特性思考：金属导体的电阻会随温度升高而变大，给灯丝加热时灯丝电阻增大，电源电压不变的情况下，电路电流会变小，灯泡实际功率随之降低，亮度就会变暗，由此就能推导出灯丝电阻随温度的变化规律。
【解析】
(1) 常温下玻璃是绝缘体，接入图甲电路后电路处于断路状态，几乎没有电流通过小灯泡，因此接通开关后小灯泡不会发光。当玻璃柱被加热到红炽状态时，玻璃的导电能力显著提升，变为导体，电路导通，小灯泡就可以发光。
(2) 给图乙中的灯丝缓慢加热时，灯丝温度升高，金属灯丝的电阻随温度升高而增大，电源电压不变，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$可知电路中的电流会减小，小灯泡的实际功率$P=UI$也随之减小，因此小灯泡的亮度将变暗，该现象说明灯丝的电阻随温度的升高而增大。
【答案】
(1) 不会；导体 (2) 变暗；增大
【知识点】
导体和绝缘体转化，电阻与温度的关系，欧姆定律应用
【点评】
本题是电学基础概念的经典探究实验题，分别考察了非金属绝缘体高温下可转化为导体、金属电阻随温度升高而增大两个易混知识点，需要学生区分两个实验的不同原理，避免把玻璃和灯丝的导电特性变化规律记反，整体侧重对基础概念的理解应用。
【难度系数】
0.7
我们可以分两小问逐步梳理思路：
1. 第一小问先回忆常温下玻璃的导电属性：常温下玻璃属于绝缘体，几乎没有可自由移动的电荷，接入电路后电路相当于断路，没有足够电流让灯泡发光。当玻璃被加热到红炽状态后小灯泡发光，说明此时玻璃具备了导电能力，从绝缘体转变为导体，也体现了导体和绝缘体没有绝对界限的特点。
2. 第二小问结合金属电阻的特性思考：金属导体的电阻会随温度升高而变大，给灯丝加热时灯丝电阻增大，电源电压不变的情况下，电路电流会变小，灯泡实际功率随之降低，亮度就会变暗，由此就能推导出灯丝电阻随温度的变化规律。
【解析】
(1) 常温下玻璃是绝缘体，接入图甲电路后电路处于断路状态，几乎没有电流通过小灯泡，因此接通开关后小灯泡不会发光。当玻璃柱被加热到红炽状态时，玻璃的导电能力显著提升，变为导体，电路导通，小灯泡就可以发光。
(2) 给图乙中的灯丝缓慢加热时，灯丝温度升高，金属灯丝的电阻随温度升高而增大，电源电压不变，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$可知电路中的电流会减小，小灯泡的实际功率$P=UI$也随之减小，因此小灯泡的亮度将变暗，该现象说明灯丝的电阻随温度的升高而增大。
【答案】
(1) 不会；导体 (2) 变暗；增大
【知识点】
导体和绝缘体转化，电阻与温度的关系，欧姆定律应用
【点评】
本题是电学基础概念的经典探究实验题，分别考察了非金属绝缘体高温下可转化为导体、金属电阻随温度升高而增大两个易混知识点，需要学生区分两个实验的不同原理，避免把玻璃和灯丝的导电特性变化规律记反，整体侧重对基础概念的理解应用。
【难度系数】
0.7
10. 如图所示,有一个长方体金属电阻,其材料分布均匀,棱长分别为$a$、$b$、$c$,且$a＞b＞c$,电流分别沿图中的甲、乙两种方式流过金属电阻时,其中电阻阻值较大的是
乙
(填“甲”或“乙”),这是因为该方式金属电阻的横截面积较小和长度
较大.答案
10.乙 长度
解析
【分析】
这道题我们可以利用影响电阻大小的规律来分析：同种材料的导体，电阻和导体的长度成正比，和导体的横截面积成反比。我们只需要分别找出甲、乙两种接法中，电流流过导体的路径长度，以及垂直于电流方向的导体横截面积，就可以比较两者的电阻大小。首先看甲图：电流沿水平方向从左到右穿过导体，此时电流经过的路径长度是b，对应的横截面积是边长a和c围成的面，面积为a·c；再看乙图：电流同样水平向右穿过导体，此时电流经过的路径长度是a，对应的横截面积是边长b和c围成的面，面积为b·c。结合已知条件a＞b＞c，就能判断出乙的长度更大、横截面积更小，电阻也就更大。
【解析】
根据电阻定律$R=\rho\frac{L}{S}$，同种金属材料的电阻率$\rho$是定值：
1. 甲接法：电流通过导体的长度$L_甲 = b$，垂直电流的横截面积$S_甲 = a· c$，因此甲的电阻$R_甲=\rho\frac{b}{ac}$；
2. 乙接法：电流通过导体的长度$L_乙 = a$，垂直电流的横截面积$S_乙 = b· c$，因此乙的电阻$R_乙=\rho\frac{a}{bc}$；
3. 已知$a＞b＞c$，对比两个电阻可得：$\frac{R_乙}{R_甲}=\frac{\rho a/(bc)}{\rho b/(ac)}=\frac{a^2}{b^2}＞1$，即$R_乙＞R_甲$。
因此电阻阻值较大的是乙，该接法下金属电阻的横截面积更小，电流流过的长度更大，电阻更大。
【答案】
乙；长度
【知识点】
电阻定律；影响电阻的因素
【点评】
本题重点考察对电阻决定因素的理解，易错点是容易混淆不同电流方向下对应的导体长度和横截面积，解题时只要明确“电流方向对应的是导体的长度，垂直电流的截面就是横截面积”，就可以快速完成比较。
【难度系数】
0.7
这道题我们可以利用影响电阻大小的规律来分析：同种材料的导体，电阻和导体的长度成正比，和导体的横截面积成反比。我们只需要分别找出甲、乙两种接法中，电流流过导体的路径长度，以及垂直于电流方向的导体横截面积，就可以比较两者的电阻大小。首先看甲图：电流沿水平方向从左到右穿过导体，此时电流经过的路径长度是b，对应的横截面积是边长a和c围成的面，面积为a·c；再看乙图：电流同样水平向右穿过导体，此时电流经过的路径长度是a，对应的横截面积是边长b和c围成的面，面积为b·c。结合已知条件a＞b＞c，就能判断出乙的长度更大、横截面积更小，电阻也就更大。
【解析】
根据电阻定律$R=\rho\frac{L}{S}$，同种金属材料的电阻率$\rho$是定值：
1. 甲接法：电流通过导体的长度$L_甲 = b$，垂直电流的横截面积$S_甲 = a· c$，因此甲的电阻$R_甲=\rho\frac{b}{ac}$；
2. 乙接法：电流通过导体的长度$L_乙 = a$，垂直电流的横截面积$S_乙 = b· c$，因此乙的电阻$R_乙=\rho\frac{a}{bc}$；
3. 已知$a＞b＞c$，对比两个电阻可得：$\frac{R_乙}{R_甲}=\frac{\rho a/(bc)}{\rho b/(ac)}=\frac{a^2}{b^2}＞1$，即$R_乙＞R_甲$。
因此电阻阻值较大的是乙，该接法下金属电阻的横截面积更小，电流流过的长度更大，电阻更大。
【答案】
乙；长度
【知识点】
电阻定律；影响电阻的因素
【点评】
本题重点考察对电阻决定因素的理解，易错点是容易混淆不同电流方向下对应的导体长度和横截面积，解题时只要明确“电流方向对应的是导体的长度，垂直电流的截面就是横截面积”，就可以快速完成比较。
【难度系数】
0.7
11.就导电性能来说，金属的导电性能一般比非金属
强
（填“强”或“弱”）；有些物质如硅、锗等，其导电性能介于导体和绝缘体之间，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
11.强 半导体 超导
解析
【分析】
这是一道电学基础概念题，我们可以结合题干给出的提示逐一对应课本知识点推导：首先第一空，回忆金属的导电机制，金属内部存在大量可自由移动的电子，自由电荷数量远多于普通非金属，因此导电能力的强弱对比很容易判断；第二空，题干明确说明物质导电性能介于导体和绝缘体之间，直接匹配对应物质类别的定义即可；第三空，题干给出“温度极低时电阻变为零”的特征，对应特殊电学现象的定义就能得出结果。
【解析】
1. 金属内部存在大量自由移动的电荷，常规非金属内部可自由移动的电荷极少，因此金属的导电性能一般比非金属强；
2. 硅、锗这类导电性能介于导体和绝缘体之间的物质，按照定义被称作半导体；
3. 部分物质在温度极低的条件下电阻变为零的特殊现象，就是超导现象。
【答案】强；半导体；超导
【知识点】金属导电性，半导体定义，超导现象
【点评】本题属于基础识记类题目，没有复杂推导和计算，直接考察课本中物质按导电性能分类的核心基础概念，只要牢记对应知识点就能顺利作答，属于送分类基础题型。
【难度系数】0.9
这是一道电学基础概念题，我们可以结合题干给出的提示逐一对应课本知识点推导：首先第一空，回忆金属的导电机制，金属内部存在大量可自由移动的电子，自由电荷数量远多于普通非金属，因此导电能力的强弱对比很容易判断；第二空，题干明确说明物质导电性能介于导体和绝缘体之间，直接匹配对应物质类别的定义即可；第三空，题干给出“温度极低时电阻变为零”的特征，对应特殊电学现象的定义就能得出结果。
【解析】
1. 金属内部存在大量自由移动的电荷，常规非金属内部可自由移动的电荷极少，因此金属的导电性能一般比非金属强；
2. 硅、锗这类导电性能介于导体和绝缘体之间的物质，按照定义被称作半导体；
3. 部分物质在温度极低的条件下电阻变为零的特殊现象，就是超导现象。
【答案】强；半导体；超导
【知识点】金属导电性，半导体定义，超导现象
【点评】本题属于基础识记类题目，没有复杂推导和计算，直接考察课本中物质按导电性能分类的核心基础概念，只要牢记对应知识点就能顺利作答，属于送分类基础题型。
【难度系数】0.9
12. 有A、B、C、D四根导线，其中A、B、C三根是铜导线，D是镍铬合金线，A和B两根导线的粗细相同，A比B短，B和C两根导线的长度一样，B比C粗，C和D的长短和粗细都相同，则这四根导线按其电阻大小的顺序排列应是（
A.$R_A＞R_B＞R_C＞R_D$
B.$R_D＞R_C＞R_B＞R_A$
C.$R_D＞R_A＞R_B＞R_C$
D.$R_C＞R_B＞R_A＞R_D$
B
）A.$R_A＞R_B＞R_C＞R_D$
B.$R_D＞R_C＞R_B＞R_A$
C.$R_D＞R_A＞R_B＞R_C$
D.$R_C＞R_B＞R_A＞R_D$
答案
12.B
解析
【分析】
这道题要比较四根导线的电阻大小，我们需要利用控制变量法，结合电阻的三个影响因素（材料、长度、横截面积）两两对比分析：
1. 首先明确电阻的大小由材料、长度、横截面积共同决定，每次比较时控制两个因素相同，只改变第三个因素，就能直接判断电阻的大小关系。
2. 先对比A和B：二者材料都是铜、横截面积（粗细）相同，只有长度不同，根据“材料、横截面积相同时，导线越短电阻越小”，就能得到A的电阻比B小。
3. 再对比B和C：二者材料都是铜、长度相同，只有横截面积不同，根据“材料、长度相同时，导线越粗（横截面积越大）电阻越小”，就能得到B的电阻比C小。
4. 最后对比C和D：二者长度、横截面积都相同，C是铜导线，D是镍铬合金线，镍铬合金的电阻率远大于铜，因此相同条件下镍铬合金线的电阻远大于铜导线，得到D的电阻比C大。
最后把四个电阻的大小关系串联起来就能得到最终排序。
【解析】
我们分步推导四根导线的电阻大小：
① 比较A、B：A、B都是铜导线，粗细（横截面积）相同，A比B短，在材料、横截面积一致时，导体长度越小电阻越小，因此$R_A ＜ R_B$；
② 比较B、C：B、C都是铜导线，长度相同，B比C粗，在材料、长度一致时，导体横截面积越大电阻越小，因此$R_B ＜ R_C$；
③ 比较C、D：C是铜导线，D是镍铬合金线，二者长短、粗细都完全相同，镍铬合金的电阻率大于铜，因此相同长度、横截面积下镍铬合金线电阻更大，即$R_C ＜ R_D$；
综合三步的结论可得四根导线电阻大小关系为：$R_D＞R_C＞R_B＞R_A$。
【答案】
B
【知识点】
影响电阻的因素，控制变量法
【点评】
本题是电阻影响因素的基础应用题，核心考察控制变量法在多变量物理问题中的使用，解题时注意每次仅保留一个变量差异进行对比，就可以快速梳理出电阻的大小顺序，不易出现逻辑混乱。
【难度系数】
0.8
这道题要比较四根导线的电阻大小，我们需要利用控制变量法，结合电阻的三个影响因素（材料、长度、横截面积）两两对比分析：
1. 首先明确电阻的大小由材料、长度、横截面积共同决定，每次比较时控制两个因素相同，只改变第三个因素，就能直接判断电阻的大小关系。
2. 先对比A和B：二者材料都是铜、横截面积（粗细）相同，只有长度不同，根据“材料、横截面积相同时，导线越短电阻越小”，就能得到A的电阻比B小。
3. 再对比B和C：二者材料都是铜、长度相同，只有横截面积不同，根据“材料、长度相同时，导线越粗（横截面积越大）电阻越小”，就能得到B的电阻比C小。
4. 最后对比C和D：二者长度、横截面积都相同，C是铜导线，D是镍铬合金线，镍铬合金的电阻率远大于铜，因此相同条件下镍铬合金线的电阻远大于铜导线，得到D的电阻比C大。
最后把四个电阻的大小关系串联起来就能得到最终排序。
【解析】
我们分步推导四根导线的电阻大小：
① 比较A、B：A、B都是铜导线，粗细（横截面积）相同，A比B短，在材料、横截面积一致时，导体长度越小电阻越小，因此$R_A ＜ R_B$；
② 比较B、C：B、C都是铜导线，长度相同，B比C粗，在材料、长度一致时，导体横截面积越大电阻越小，因此$R_B ＜ R_C$；
③ 比较C、D：C是铜导线，D是镍铬合金线，二者长短、粗细都完全相同，镍铬合金的电阻率大于铜，因此相同长度、横截面积下镍铬合金线电阻更大，即$R_C ＜ R_D$；
综合三步的结论可得四根导线电阻大小关系为：$R_D＞R_C＞R_B＞R_A$。
【答案】
B
【知识点】
影响电阻的因素，控制变量法
【点评】
本题是电阻影响因素的基础应用题，核心考察控制变量法在多变量物理问题中的使用，解题时注意每次仅保留一个变量差异进行对比，就可以快速梳理出电阻的大小顺序，不易出现逻辑混乱。
【难度系数】
0.8
