1 [2026榆林模拟]“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示，在实验中使用四根电阻丝，其材料规格如表所示。


|编号|材料|长度/m|横截面积/mm²|小灯泡亮度|
|----|----|----|----|----|
|A|锰铜合金|0.5|0.8|亮|
|B|镍铬合金|0.5|0.8|较亮|
|C|镍铬合金|0.5|0.4|较暗|
|D|镍铬合金|1.0|0.4|暗|
(1)实验中通过观察比较电阻丝电阻的大小，这种实验方法叫。
(2)实验中还采用的研究方法是。
(3)分别将编号为的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的材料有关。
(4)分别将编号为B、C的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：在材料、长度一定时，横截面积越大，电阻越。
(5)分别将编号为的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：在材料、横截面积一定时，长度越长，电阻越。
(6)实验过程中，某小组同学更换电阻后发现小灯泡亮度变化不明显，甲、乙两位同学分别对电路做了如下改进：甲把小灯泡更换为电流表，乙在原电路中串联接入电流表。你认为同学的改进更好一些，理由是。

(1)小灯泡的亮度 转换法 (2)控制变量法
(3)A、B (4)小 (5)C、D 大 (6)乙 小灯泡可以起到保护电路的作用

【分析】
本题围绕“探究影响导体电阻大小的因素”实验展开，核心考查实验方法（转换法、控制变量法）及电阻的影响因素。解题思路：1. 电阻无法直接观察，通过小灯泡亮度间接判断，利用转换法；2. 探究电阻与某一因素的关系时，需控制其他因素不变，采用控制变量法；3. 结合表格中电阻丝的材料、长度、横截面积，对应分析各问题的变量控制，得出结论；4. 分析电路改进方案时，考虑电路保护的问题。
【解析】
(1) 实验中，电阻的大小无法直接测量，电阻越大，电路中电流越小，小灯泡越暗，因此通过观察小灯泡的亮度比较电阻大小，这种将不易观察的物理量转换为易观察的物理量的方法叫转换法。
(2) 探究电阻与材料、长度、横截面积的关系时，每次只改变一个变量，控制其他变量不变，采用的研究方法是控制变量法。
(3) 要探究电阻与材料的关系，需控制长度和横截面积相同，材料不同，表格中A、B的长度均为0.5m，横截面积均为0.8mm²，材料不同，故选A、B。
(4) B、C的材料、长度相同，横截面积不同，B的横截面积更大，小灯泡更亮，说明电阻更小，因此结论：材料、长度一定时，横截面积越大，电阻越小。
(5) 要探究电阻与长度的关系，需控制材料和横截面积相同，长度不同，表格中C、D的材料均为镍铬合金，横截面积均为0.4mm²，长度不同，故选C、D；D的长度更长，小灯泡更暗，说明电阻更大，因此结论：材料、横截面积一定时，长度越长，电阻越大。
(6) 甲将小灯泡换为电流表，电路中只有电流表和电阻丝，电阻过小会造成电路短路，损坏电源；乙在原电路中串联电流表，保留了小灯泡，小灯泡可限制电流，起到保护电路的作用，因此乙的改进更好。
【答案】
(1) 小灯泡的亮度 转换法 (2) 控制变量法 (3) A、B (4) 小 (5) C、D 大 (6) 乙 小灯泡可以起到保护电路的作用
【知识点】
转换法、控制变量法、影响电阻大小的因素
【点评】
本题是电学基础实验题，重点考查实验方法的应用和电阻影响因素的探究，难度适中，需学生掌握控制变量法和转换法在实验中的应用，理解电阻与材料、长度、横截面积的关系，同时能分析电路改进的合理性。
【难度系数】
0.6

2 [2024天津中考]如图所示的铝芯电缆是一种输电导线。在某村输电线路改造工程中，更换的铝芯电缆比旧铝芯电缆电阻更小，主要是因为新电缆的（）

A.铝芯更细
B.铝芯更粗
C.绝缘皮更薄
D.绝缘皮更厚

B 更换的铝芯电缆比旧铝芯电缆电阻更小,材料相同、长度相同,电阻变小,横截面积一定变大,即新电缆的铝芯更粗。故选:B。

【分析】
要解决这个问题，需明确导体电阻的影响因素：导体的电阻与材料、长度、横截面积和温度有关。本题中新旧电缆均为铝芯，材料相同；输电线路改造时，电缆长度基本不变。新电缆电阻更小，结合电阻的决定规律，当材料和长度相同时，导体横截面积越大，电阻越小，因此新电缆的铝芯横截面积更大，据此分析选项即可。
【解析】
根据电阻的决定式$ R = \rho \frac{L}{S} $（$\rho$为电阻率，与导体材料有关；$L$为导体长度；$S$为导体横截面积）。新旧铝芯电缆材料相同，长度$L$基本不变，新电缆电阻更小，说明其横截面积$S$更大，即铝芯更粗。分析选项：A选项铝芯更细会使电阻更大，不符合；B选项铝芯更粗符合分析；C、D选项绝缘皮是绝缘体，不影响铝芯的电阻，故排除。因此选B。
【答案】
B
【知识点】
导体的电阻、电阻的影响因素
【点评】
本题结合实际输电线路改造情境，考查电阻的影响因素，属于基础应用类题目，难度不大，要求学生掌握电阻与材料、长度、横截面积的关系，能结合实际问题分析判断。
【难度系数】
0.7

3 [2025庆阳期末]小明选取一根粗细均匀的铅笔芯，连接成图示电路，把左端夹子固定，移动右端夹子，观察到小灯泡的亮度发生了变化。实验中，影响导体电阻大小的因素是（）

A.长度
B.横截面积
C.电流
D.电压

A 把左端夹子固定,移动右端夹子,铅笔芯接入电路中的长度发生了变化,小灯泡的亮度发生了变化,这说明铅笔芯接入电路中的电阻发生了变化,所以影响导体电阻大小的因素是长度,A正确。

【分析】首先回忆影响导体电阻大小的因素：材料、长度、横截面积、温度。在本实验中，铅笔芯的材料、横截面积和温度都保持不变，移动右端夹子时，铅笔芯接入电路的长度发生变化，小灯泡亮度改变说明电路电阻改变，据此判断影响电阻的因素。
【解析】实验中，左端夹子固定，移动右端夹子，铅笔芯接入电路的长度发生变化，而铅笔芯的材料、横截面积、温度均未改变；小灯泡亮度变化反映电路中电流变化，说明接入电路的电阻发生变化，因此该实验表明影响导体电阻大小的因素是长度，对应选项A。
【答案】A
【知识点】影响电阻的因素
【点评】本题通过实验探究考查影响电阻大小的因素，需结合控制变量法分析实验中改变和不变的量，属于基础题型。
【难度系数】0.7

4 科学方法在物理问题的研究中起到了重要的作用。现有两个定值电阻，一个$5\ \Omega$，一个$10\ \Omega$，粗细均匀，以下说法正确的是 ()

A.若这两个电阻的材料相同，则$5\ \Omega$电阻的长度一定大于$10\ \Omega$电阻的长度
B.若这两个电阻的材料不同，则$5\ \Omega$电阻的长度一定小于$10\ \Omega$电阻的长度
C.若这两个电阻的材料、横截面积相同，则$5\ \Omega$电阻的长度一定小于$10\ \Omega$电阻的长度
D.若这两个电阻的材料、长度相同，则$5\ \Omega$电阻的横截面积一定小于$10\ \Omega$电阻的横截面积

C 导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积都有关系,因此A、B错误;两个电阻材料、横截面积相同,长度越长,电阻越大,所以10 Ω的电阻较长,故C正确;两个电阻的材料、长度相同,横截面积越大,电阻越小,所以10 Ω的电阻横截面积较小,故D错误。

【分析】
这道题考查导体电阻的影响因素，解题思路是依据电阻定律$R=\rho\frac{L}{S}$（$\rho$为电阻率，与材料有关），结合控制变量法，分析每个选项给出的条件，判断电阻大小与长度、横截面积的关系是否正确。
【解析】
根据电阻定律$R=\rho\frac{L}{S}$，导体电阻由材料（$\rho$）、长度（$L$）、横截面积（$S$）共同决定，需用控制变量法分析各选项：
选项A：仅材料相同，未说明横截面积是否相同，无法确定长度大小，A错误；
选项B：仅材料不同，未说明长度、横截面积的关系，无法确定长度大小，B错误；
选项C：材料、横截面积相同，$\rho$和$S$相同，$R$与$L$成正比，5Ω电阻小于10Ω，故5Ω的长度更小，C正确；
选项D：材料、长度相同，$\rho$和$L$相同，$R$与$S$成反比，5Ω电阻小，故5Ω的横截面积更大，D错误。
【答案】
C
【知识点】
导体电阻的影响因素、控制变量法
【点评】
本题考查电阻定律的基础应用，核心是利用控制变量法分析电阻与各影响因素的关系，属于概念理解类基础题，需准确掌握电阻与材料、长度、横截面积的定量关系。
【难度系数】
0.6

5 用灯泡、导线、开关和钨丝组成的串联电路，闭合开关，灯泡发光。再用酒精灯对钨丝进行加热，会发现灯泡亮度变，由此你可以得出的结论是。

暗 钨丝的电阻随温度的升高而增大

【分析】
首先明确电路为串联电路，电源电压不变。闭合开关时灯泡发光，说明电路中有电流。加热钨丝时，钨丝是金属导体，金属电阻随温度变化；根据欧姆定律，电源电压不变，总电阻变化会导致电流变化，而灯泡亮度由实际功率决定，由此可分析亮度变化并推导结论。
【解析】
1. 电路组成：该电路是电源、开关、灯泡、钨丝串联的电路，电源电压保持不变。
2. 加热钨丝的影响：钨丝属于金属导体，金属的电阻随温度升高而增大，加热后钨丝温度升高，其电阻变大，电路总电阻随之变大。
3. 电流与亮度变化：根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，电源电压$U$不变，总电阻$R$变大时，电路中的电流$I$变小。灯泡的实际功率$P=I^2R_L$（$R_L$为灯泡电阻，可认为不变），电流变小则实际功率变小，灯泡亮度变暗。
4. 结论推导：灯泡变暗说明电路电流变小，总电阻变大，仅钨丝温度变化，因此得出钨丝的电阻随温度的升高而增大。
【答案】
暗；钨丝的电阻随温度的升高而增大
【知识点】
电阻与温度的关系；欧姆定律；实际功率
【点评】
本题通过实验探究金属导体电阻与温度的关系，结合串联电路特点和欧姆定律分析灯泡亮度变化，考查基础电路知识的应用，是典型的实验分析题。
【难度系数】
0.6