6.某同学利用下表中的几种导体探究影响导体电阻大小的因素。下列说法正确的是(
| 序号 | 长度/m | 横截面积/mm² | 材料 |
|------|--------|--------------|--------|
| ① | 1.0 | 0.2 | 锰铜 |
| ② | 1.0 |
| 锰铜 |
| ③ | 0.5 | 0.4 | 锰铜 |
| ④ | 1.0 | 0.4 | 镍铬合金|
A.为检验“导体电阻跟导体长度有关”的猜想,应选用导体①与②
B.为检验“导体电阻跟导体长度有关”的猜想,应选用导体①与③
C.为检验“导体电阻跟导体横截面积有关”的猜想,应选用导体①与④
D.为检验“导体电阻跟导体材料有关”的猜想,应选用导体②与④
D
)。| 序号 | 长度/m | 横截面积/mm² | 材料 |
|------|--------|--------------|--------|
| ① | 1.0 | 0.2 | 锰铜 |
| ② | 1.0 |
| ③ | 0.5 | 0.4 | 锰铜 |
| ④ | 1.0 | 0.4 | 镍铬合金|
A.为检验“导体电阻跟导体长度有关”的猜想,应选用导体①与②
B.为检验“导体电阻跟导体长度有关”的猜想,应选用导体①与③
C.为检验“导体电阻跟导体横截面积有关”的猜想,应选用导体①与④
D.为检验“导体电阻跟导体材料有关”的猜想,应选用导体②与④
答案
6.D
解析
【分析】
探究导体电阻大小与某一因素的关系时,需运用控制变量法:仅改变要研究的因素,保持其他所有因素(材料、长度、横截面积)相同。逐一分析选项:
选项A:检验电阻与长度的关系,需材料、横截面积相同,长度不同。但①和②横截面积不同,存在两个变量,不符合要求,错误。
选项B:检验电阻与长度的关系,需材料、横截面积相同,长度不同。但①和③横截面积不同,存在两个变量,不符合要求,错误。
选项C:检验电阻与横截面积的关系,需材料、长度相同,横截面积不同。但①和④材料不同,存在两个变量,不符合要求,错误。
选项D:检验电阻与材料的关系,需长度、横截面积相同,材料不同。②和④长度均为1.0m,横截面积均为0.4mm²,材料不同,仅材料为变量,符合要求,正确。
【解析】
根据控制变量法,探究电阻与某一因素的关系时,需控制其他因素不变:
1. 探究电阻与长度的关系:应选材料、横截面积相同,长度不同的导体,①与②横截面积不同,①与③横截面积也不同,故A、B错误;
2. 探究电阻与横截面积的关系:应选材料、长度相同,横截面积不同的导体,①与④材料不同,不符合,故C错误;
3. 探究电阻与材料的关系:应选长度、横截面积相同,材料不同的导体,②与④长度、横截面积均相同,材料不同,符合要求,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
影响电阻的因素、控制变量法
【点评】
本题考查控制变量法在探究影响导体电阻大小因素中的应用,核心是明确控制变量法的操作要求,属于基础实验类题目,难度适中。
【难度系数】
0.6
探究导体电阻大小与某一因素的关系时,需运用控制变量法:仅改变要研究的因素,保持其他所有因素(材料、长度、横截面积)相同。逐一分析选项:
选项A:检验电阻与长度的关系,需材料、横截面积相同,长度不同。但①和②横截面积不同,存在两个变量,不符合要求,错误。
选项B:检验电阻与长度的关系,需材料、横截面积相同,长度不同。但①和③横截面积不同,存在两个变量,不符合要求,错误。
选项C:检验电阻与横截面积的关系,需材料、长度相同,横截面积不同。但①和④材料不同,存在两个变量,不符合要求,错误。
选项D:检验电阻与材料的关系,需长度、横截面积相同,材料不同。②和④长度均为1.0m,横截面积均为0.4mm²,材料不同,仅材料为变量,符合要求,正确。
【解析】
根据控制变量法,探究电阻与某一因素的关系时,需控制其他因素不变:
1. 探究电阻与长度的关系:应选材料、横截面积相同,长度不同的导体,①与②横截面积不同,①与③横截面积也不同,故A、B错误;
2. 探究电阻与横截面积的关系:应选材料、长度相同,横截面积不同的导体,①与④材料不同,不符合,故C错误;
3. 探究电阻与材料的关系:应选长度、横截面积相同,材料不同的导体,②与④长度、横截面积均相同,材料不同,符合要求,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
影响电阻的因素、控制变量法
【点评】
本题考查控制变量法在探究影响导体电阻大小因素中的应用,核心是明确控制变量法的操作要求,属于基础实验类题目,难度适中。
【难度系数】
0.6
7.甲、乙、丙三根用同种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,则这三根电阻丝的电阻值$R_甲$、$R_乙$、$R_丙$的大小关系是(
A.$R_甲=R_乙=R_丙$
B.$R_甲<R_乙<R_丙$
C.$R_甲>R_乙>R_丙$
D.$R_甲>R_丙>R_乙$
C
)。A.$R_甲=R_乙=R_丙$
B.$R_甲<R_乙<R_丙$
C.$R_甲>R_乙>R_丙$
D.$R_甲>R_丙>R_乙$
答案
7.C
解析
【分析】
要比较三根合金丝的电阻大小,需依据电阻的决定规律:同种材料的电阻丝,电阻大小与长度成正比、与横截面积成反比(公式为$R=\rho\frac{L}{S}$,$\rho$为电阻率,同种材料$\rho$相同)。解题时采用控制变量法,先对比甲和乙,再对比乙和丙,最终推导三者电阻关系。
【解析】
已知三根合金丝由同种材料制成,电阻率$\rho$相同,根据电阻定律$R=\rho\frac{L}{S}$:
1. 对比甲和乙:甲、乙粗细相同(横截面积$S_甲=S_乙$),甲更长($L_甲>L_乙$),因此$R_甲>R_乙$;
2. 对比乙和丙:乙、丙长度相同($L_乙=L_丙$),丙更粗(横截面积$S_丙>S_乙$),因此$R_乙>R_丙$;
综上,三者电阻大小关系为$R_甲>R_乙>R_丙$,对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
影响电阻大小的因素;电阻定律
【点评】
本题考查电阻大小的比较,核心是控制变量法的应用,只要掌握电阻与长度、横截面积的关系,即可快速推导结论,属于基础题型。
【难度系数】
0.6
要比较三根合金丝的电阻大小,需依据电阻的决定规律:同种材料的电阻丝,电阻大小与长度成正比、与横截面积成反比(公式为$R=\rho\frac{L}{S}$,$\rho$为电阻率,同种材料$\rho$相同)。解题时采用控制变量法,先对比甲和乙,再对比乙和丙,最终推导三者电阻关系。
【解析】
已知三根合金丝由同种材料制成,电阻率$\rho$相同,根据电阻定律$R=\rho\frac{L}{S}$:
1. 对比甲和乙:甲、乙粗细相同(横截面积$S_甲=S_乙$),甲更长($L_甲>L_乙$),因此$R_甲>R_乙$;
2. 对比乙和丙:乙、丙长度相同($L_乙=L_丙$),丙更粗(横截面积$S_丙>S_乙$),因此$R_乙>R_丙$;
综上,三者电阻大小关系为$R_甲>R_乙>R_丙$,对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
影响电阻大小的因素;电阻定律
【点评】
本题考查电阻大小的比较,核心是控制变量法的应用,只要掌握电阻与长度、横截面积的关系,即可快速推导结论,属于基础题型。
【难度系数】
0.6
8. 在空间站中,发光二极管为金鱼藻提供光照,其主要材料属于(
A.导体
B.半导体
C.绝缘体
D.超导体
B
)。A.导体
B.半导体
C.绝缘体
D.超导体
答案
8.B
解析
【分析】
首先明确题目考查的是发光二极管的材料类别,需先回忆各类材料的特性及常见应用:导体易导电,绝缘体不易导电,超导体是特定条件下电阻为零的材料,半导体导电性介于导体和绝缘体之间,常用于制作电子元件。发光二极管的核心材料属于半导体,据此判断选项。
【解析】
发光二极管(LED)的主要制作材料是半导体,半导体具备独特的光电特性,可实现电能到光能的转化,满足发光二极管的功能需求。选项A导体、C绝缘体、D超导体均不符合发光二极管的材料属性,因此正确答案为B。
【答案】
B
【知识点】
半导体材料、常见材料分类
【点评】
本题考查半导体材料的实际应用,属于基础概念题,难度较低,需学生掌握常见电子元件的材料类型。
【难度系数】
0.8
首先明确题目考查的是发光二极管的材料类别,需先回忆各类材料的特性及常见应用:导体易导电,绝缘体不易导电,超导体是特定条件下电阻为零的材料,半导体导电性介于导体和绝缘体之间,常用于制作电子元件。发光二极管的核心材料属于半导体,据此判断选项。
【解析】
发光二极管(LED)的主要制作材料是半导体,半导体具备独特的光电特性,可实现电能到光能的转化,满足发光二极管的功能需求。选项A导体、C绝缘体、D超导体均不符合发光二极管的材料属性,因此正确答案为B。
【答案】
B
【知识点】
半导体材料、常见材料分类
【点评】
本题考查半导体材料的实际应用,属于基础概念题,难度较低,需学生掌握常见电子元件的材料类型。
【难度系数】
0.8
9. 电阻的单位有
欧姆
、千欧
、兆欧
;符号分别为 Ω
、kΩ
、MΩ
;单位换算:1 kΩ= $10^3$
Ω;1 MΩ= $10^3$
kΩ= $10^6$
Ω。答案
9.欧姆 千欧 兆欧 Ω kΩ MΩ $10^3$ $10^3$ $10^6$
解析
【分析】本题考查电阻的常用单位及单位换算,解题时需准确记忆电阻的三个常用单位、对应符号,以及单位间的换算关系,直接对应填写即可。
【解析】电阻的常用单位为欧姆、千欧、兆欧,对应的符号分别为Ω、kΩ、MΩ;单位换算中,1千欧等于10³欧姆,1兆欧等于10³千欧,即10⁶欧姆,据此填写各空。
【答案】欧姆 千欧 兆欧 Ω kΩ MΩ 10³ 10³ 10⁶
【知识点】电阻的单位、电阻单位换算
【点评】本题为电学基础概念题,侧重考查对电阻单位及其换算的识记,难度较低,是学习电学的必备基础知识点。
【难度系数】0.9
【解析】电阻的常用单位为欧姆、千欧、兆欧,对应的符号分别为Ω、kΩ、MΩ;单位换算中,1千欧等于10³欧姆,1兆欧等于10³千欧,即10⁶欧姆,据此填写各空。
【答案】欧姆 千欧 兆欧 Ω kΩ MΩ 10³ 10³ 10⁶
【知识点】电阻的单位、电阻单位换算
【点评】本题为电学基础概念题,侧重考查对电阻单位及其换算的识记,难度较低,是学习电学的必备基础知识点。
【难度系数】0.9
10. 下图是某同学探究影响导体电阻大小因素的实验装置。

(1)图甲中的实验装置是为了探究电阻的大小是否跟导线的
(2)在图乙的实验装置中,该同学利用线路板上的导线①②可以探究电阻的大小是否跟导线的
(3)除此之外,导体电阻的大小还可能跟
(1)图甲中的实验装置是为了探究电阻的大小是否跟导线的
材料
有关。(2)在图乙的实验装置中,该同学利用线路板上的导线①②可以探究电阻的大小是否跟导线的
横截面积
有关,利用导线②③可以探究电阻的大小是否跟导线的长度
有关。(3)除此之外,导体电阻的大小还可能跟
温度
有关。答案
10.(1)材料 (2)横截面积 长度 (3)温度
解析
【分析】
探究导体电阻大小的影响因素需运用控制变量法,即每次只改变一个变量,保持其他变量相同,观察电阻的变化。图甲中两根导线的长度、横截面积相同,仅材料不同;图乙中导线①②材料、长度相同,横截面积不同,导线②③材料、横截面积相同,长度不同;结合电阻的影响因素即可解答各问题。
【解析】
(1) 图甲中,铜丝和镍铬合金丝的长度、横截面积均相同,只有材料不同,因此是探究电阻大小是否跟导线的材料有关。
(2) 图乙中,导线①和②的材料、长度相同,横截面积不同,所以探究电阻大小是否跟导线的横截面积有关;导线②和③的材料、横截面积相同,长度不同,所以探究电阻大小是否跟导线的长度有关。
(3) 导体电阻的大小与材料、长度、横截面积、温度有关,因此除此之外还可能跟温度有关。
【答案】
(1) 材料 (2) 横截面积;长度 (3) 温度
【知识点】
影响导体电阻的因素;控制变量法
【点评】
本题考查探究影响导体电阻大小的实验,核心是控制变量法的应用,属于基础实验题,需掌握电阻的四个影响因素。
【难度系数】
0.8
探究导体电阻大小的影响因素需运用控制变量法,即每次只改变一个变量,保持其他变量相同,观察电阻的变化。图甲中两根导线的长度、横截面积相同,仅材料不同;图乙中导线①②材料、长度相同,横截面积不同,导线②③材料、横截面积相同,长度不同;结合电阻的影响因素即可解答各问题。
【解析】
(1) 图甲中,铜丝和镍铬合金丝的长度、横截面积均相同,只有材料不同,因此是探究电阻大小是否跟导线的材料有关。
(2) 图乙中,导线①和②的材料、长度相同,横截面积不同,所以探究电阻大小是否跟导线的横截面积有关;导线②和③的材料、横截面积相同,长度不同,所以探究电阻大小是否跟导线的长度有关。
(3) 导体电阻的大小与材料、长度、横截面积、温度有关,因此除此之外还可能跟温度有关。
【答案】
(1) 材料 (2) 横截面积;长度 (3) 温度
【知识点】
影响导体电阻的因素;控制变量法
【点评】
本题考查探究影响导体电阻大小的实验,核心是控制变量法的应用,属于基础实验题,需掌握电阻的四个影响因素。
【难度系数】
0.8
11.探究影响导体电阻大小的因素实验如图所示。①②③是三根镍铬合金丝,①和②横截面积相同,长度不同;②和③长度相同,横截面积不同。当①②分别接入电路时,电流表示数分别为$I_1$、$I_2$,且$I_1>I_2$,说明导体的电阻跟导体的

长度
有关。再将③接入该电路时,电流表示数为$I_3$,且$I_3>I_2$,说明导体的电阻跟导体的横截面积
有关。答案
11.长度 横截面积
解析
【分析】
本题探究影响导体电阻大小的因素,实验采用控制变量法:导体电阻与材料、长度、横截面积有关,探究某一因素对电阻的影响时,需控制其他因素不变。当①②接入电路时,材料、横截面积相同,长度不同,结合电流大小可判断电阻差异;当②③接入电路时,材料、长度相同,横截面积不同,同理判断电阻差异,进而得出结论。
【解析】
1. 对比①和②:①②为镍铬合金丝,材料、横截面积相同,长度不同。电源电压不变时,电流越大,接入导体的电阻越小(由$I=\frac{U}{R}$得$R=\frac{U}{I}$)。已知$I_1>I_2$,则$R_1<R_2$,说明在材料和横截面积相同时,导体电阻与长度有关。
2. 对比②和③:②③为镍铬合金丝,材料、长度相同,横截面积不同。已知$I_3>I_2$,同理得$R_3<R_2$,说明在材料和长度相同时,导体电阻与横截面积有关。
【答案】
长度;横截面积
【知识点】
影响电阻大小的因素;控制变量法
【点评】
本题是电学基础实验题,核心考查控制变量法的应用,需学生理解电阻与各影响因素的关系,属于对基础实验探究能力的考查。
【难度系数】
0.5
本题探究影响导体电阻大小的因素,实验采用控制变量法:导体电阻与材料、长度、横截面积有关,探究某一因素对电阻的影响时,需控制其他因素不变。当①②接入电路时,材料、横截面积相同,长度不同,结合电流大小可判断电阻差异;当②③接入电路时,材料、长度相同,横截面积不同,同理判断电阻差异,进而得出结论。
【解析】
1. 对比①和②:①②为镍铬合金丝,材料、横截面积相同,长度不同。电源电压不变时,电流越大,接入导体的电阻越小(由$I=\frac{U}{R}$得$R=\frac{U}{I}$)。已知$I_1>I_2$,则$R_1<R_2$,说明在材料和横截面积相同时,导体电阻与长度有关。
2. 对比②和③:②③为镍铬合金丝,材料、长度相同,横截面积不同。已知$I_3>I_2$,同理得$R_3<R_2$,说明在材料和长度相同时,导体电阻与横截面积有关。
【答案】
长度;横截面积
【知识点】
影响电阻大小的因素;控制变量法
【点评】
本题是电学基础实验题,核心考查控制变量法的应用,需学生理解电阻与各影响因素的关系,属于对基础实验探究能力的考查。
【难度系数】
0.5
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