2026年综合应用创新题典中点九年级物理全一册沪科版第64页答案
8.[北京模拟] 在通常条件下部分金属导电性能的排序如图所示,从下至上金属的导电性能依次增强。若不考虑温度对电阻的影响,下列判断正确的是(
C


A.银线电阻一定小于铜线电阻
B.电阻相同时,铜线一定比铝线更细
C.粗细相同时,铝线的长度越长,电阻越大
D.长度和粗细均相同时,铝线比铁线的电阻更大

答案

8. C

解析

【分析】首先明确电阻的计算公式为$ R=\rho\frac{L}{S} $($\rho$为材料的电阻率,$L$为导体长度,$S$为导体横截面积),金属导电性能越强,电阻率$\rho$越小。根据题图可知,金属导电性能从下到上依次增强,即电阻率大小关系为$\rho_{铅}>\rho_{铁}>\rho_{锌}>\rho_{铝}>\rho_{金}>\rho_{铜}>\rho_{银}$。结合电阻公式,逐一分析各选项的条件是否满足电阻的变化规律。
【解析】根据电阻公式$ R=\rho\frac{L}{S} $,对各选项分析如下:
选项A:电阻由$\rho$、$L$、$S$共同决定,仅知道银的电阻率小于铜的,但未说明银线和铜线的长度、横截面积,无法确定银线电阻一定小于铜线电阻,A错误。
选项B:电阻相同时,由$ R=\rho\frac{L}{S} $得$ S=\frac{\rho L}{R} $,铜线$\rho_{铜}<$铝线$\rho_{铝}$,因未明确铜线和铝线的长度关系,无法确定铜线一定比铝线更细,B错误。
选项C:粗细相同即$S$相同,铝的电阻率$\rho_{铝}$不变,根据$ R=\rho\frac{L}{S} $,当$S$一定时,导体长度越长,电阻越大,C正确。
选项D:长度和粗细均相同即$L$、$S$相同,因$\rho_{铝}<\rho_{铁}$,则$R_{铝}=\rho_{铝}\frac{L}{S}<R_{铁}=\rho_{铁}\frac{L}{S}$,铝线电阻比铁线小,D错误。
【答案】C
【知识点】电阻的影响因素、电阻率与导电性能
【点评】本题考查电阻的决定因素,需结合公式$ R=\rho\frac{L}{S} $,利用控制变量法分析各选项,属于基础应用类题目。
【难度系数】0.5
9.[常德中考]有A、B、C三根完全相同的导线,将A导线剪去一半,电阻变为$R_1$;将B导线均匀地拉伸到原来长度的两倍,电阻变为$R_2$;将C导线从中间对折,电阻变为$R_3$。下列关系正确的是(
B


A.$R_1>R_2>R_3$
B.$R_2>R_1>R_3$
C.$R_2>R_3>R_1$
D.$R_3>R_1>R_2$

答案

9. B 【点拨】有A、B、C三根完全相同的导线,将A导线剪去一半,电阻变为原来的一半,即$R_1$比原来小,将B导线均匀地拉伸到原来长度的两倍,长度增加,横截面积减小,电阻变大,$R_2$比原来的电阻大;将C导线从中间对折,长度变为原来的一半,电阻变小,但与剪去一半比,长度相同,横截面积更大,电阻更小,说明$R_3$小于$R_1$,则三个电阻的大小关系为$R_2>R_1>R_3$。故选B。

解析

【分析】要比较三根导线处理后的电阻大小,需利用电阻的决定规律:导体的电阻与长度成正比,与横截面积成反比(公式$R=\rho\frac{L}{S}$,$\rho$为电阻率,本题中三根导线材料相同,$\rho$相同)。解题时,先设原导线电阻为$R_0$,分别分析A、B、C处理后的长度和横截面积变化,计算对应电阻,再比较大小。
【解析】设三根导线原电阻为$R_0$,原长度为$L$,原横截面积为$S$,电阻率为$\rho$,由电阻公式$R=\rho\frac{L}{S}$:
1. A导线剪去一半后,长度变为$\frac{L}{2}$,横截面积不变,故$R_1=\rho\frac{\frac{L}{2}}{S}=\frac{R_0}{2}$;
2. B导线拉伸到原长2倍时,体积不变($V=LS$),新横截面积$S'=\frac{V}{2L}=\frac{S}{2}$,因此$R_2=\rho\frac{2L}{\frac{S}{2}}=4\rho\frac{L}{S}=4R_0$;
3. C导线对折后,长度变为$\frac{L}{2}$,横截面积变为$2S$,故$R_3=\rho\frac{\frac{L}{2}}{2S}=\rho\frac{L}{4S}=\frac{R_0}{4}$;
比较得:$R_2>R_1>R_3$,对应选项B。
【答案】B
【知识点】影响电阻大小的因素、电阻定律
【点评】本题考查电阻定律的实际应用,核心是分析导体形变后长度与横截面积的变化,易错点为拉伸导体时横截面积的计算(需利用体积不变),属于中等难度的基础题。
【难度系数】0.5
10. (科学推理)[北京期末]铅笔芯的型号主要根据石墨和黏土的比例来划分,如“B”型号铅笔芯,“B”前的数字越大,则石墨含量越高,导电性能越强。如图所示的四种铅笔芯串联在电路中,它们长度相同,标注了各自的直径和型号,其中电阻最小的是(
D



A.①
B.②
C.③
D.④

答案

10. D 【点拨】石墨是导体,石墨含量越高,铅笔芯的导电性能越强,四种铅笔芯,长度相同,④石墨含量最高,横截面积最大,电阻最小,故ABC不符合题意,D符合题意。故选D。

解析

【分析】
要判断电阻最小的铅笔芯,需结合电阻的决定因素分析:电阻大小由材料的电阻率(ρ)、长度(L)、横截面积(S)决定,公式为$R=\rho\frac{L}{S}$。本题中四种铅笔芯长度L相同,因此只需比较电阻率ρ和横截面积S:“B”前数字越大,石墨含量越高,导电性能越强,电阻率ρ越小;横截面积S由直径决定,直径越大,S越大。电阻R随ρ减小而减小,随S增大而减小,所以ρ最小、S最大的铅笔芯电阻最小。
【解析】
已知四种铅笔芯长度相同,根据电阻公式$R=\rho\frac{L}{S}$:
1. 分析电阻率ρ:“B”前数字越大,石墨含量越高,导电性能越强,电阻率ρ越小。四个选项中,④为4B,ρ最小;①、②为2B,ρ较大;③为4B,但直径小,ρ比④大。
2. 分析横截面积S:横截面积$S=π(\frac{d}{2})^2$,直径越大S越大。四个选项中,④直径0.5mm,S最大;②直径0.5mm,S次之;①、③直径0.3mm,S最小。
3. 综合判断:④的ρ最小且S最大,因此电阻最小,故选D。
【答案】
D
【知识点】
电阻的影响因素、导体导电性
【点评】
本题结合生活中的铅笔芯考查电阻的影响因素,关键是理解“B”型号与石墨含量、电阻率的关系,以及横截面积与直径的关系,需灵活运用电阻公式分析,难度适中。
【难度系数】
0.5
11.[南阳期中改编]小珠探究影响导体电阻大小的因素。如图甲所示,已知三根电阻丝材料相同,电源电压恒定不变。依次接入a、b、c,电流表三次示数分别如图乙所示,由此可知,电阻丝
a
(选填“a”“b”或“c”)的阻值最小;若将电阻丝b、c串联接入电路中,电流表的指针将指在
(选填“①”“②”“③”或“④”)区。

答案

11. a;①

解析

【分析】
要解决本题,需结合欧姆定律分析电阻与电流的关系:电源电压恒定,根据I=U/R,电阻越大,电路中电流越小,因此可通过电流大小判断电阻阻值;对于串联后的电流,需利用串联电阻总电阻大于任一串联电阻的特点,结合原电流大小判断新电流的范围,进而确定电流表指针区域。
【解析】
1. 比较三根电阻丝的阻值:电源电压U恒定,根据欧姆定律I=U/R,变形得R=U/I,因此电流越大,电阻越小。由图乙可知,接入电阻丝a时电流表的示数最大,故电阻丝a的阻值最小。
2. 判断b、c串联时的电流表指针区域:设电源电压为U,接入b时电流为Ib,接入c时电流为Ic,则Ib=U/Rb,Ic=U/Rc。b、c串联后总电阻R串=Rb+Rc,总电流I串=U/R串=U/(Rb+Rc)。由于串联总电阻大于任一串联电阻,故R串>Rc,因此I串<U/Rc=Ic。接入c时电流对应图乙的①区(0~0.2A),则I串更小,指针将指在①区。
【答案】
a;①
【知识点】
影响电阻大小的因素、欧姆定律、串联电阻特点
【点评】
本题将电阻的影响因素与欧姆定律结合,考查学生的分析应用能力,需明确电压一定时电流与电阻的关系,以及串联电阻的规律,是基础实验题的常见考法。
【难度系数】
0.5
12.(模型建构)[宿州期中改编]有一个长方体金属电阻,其材料分布均匀,长为a,宽为b,高为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
(选填“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

12. 乙;长度

解析

【分析】要判断两种方式下电阻的大小,需依据电阻定律$ R = \rho \frac{L}{S} $($\rho$为电阻率,与材料有关),在材料相同($\rho$相同)时,电阻$ R $与电流路径长度$ L $成正比,与电流通过的横截面积$ S $成反比。因此需要分别确定甲、乙两种方式中电流的路径长度$ L $和横截面积$ S $,再结合$ a>b>c $的条件比较$ R $的大小。
【解析】根据电阻定律$ R = \rho \frac{L}{S} $:
1. 甲方式:电流的路径长度$ L_甲 = c $,电流通过的横截面积$ S_甲 = a × b $;
2. 乙方式:电流的路径长度$ L_乙 = a $,电流通过的横截面积$ S_乙 = b × c $;
已知$ a>b>c $,可得$ L_乙>L_甲 $,且$ S_乙<S_甲 $。结合电阻定律,$ R $随$ L $增大而增大、随$ S $减小而增大,因此$ R_乙>R_甲 $,即电阻阻值较大的是乙,原因是该方式金属电阻的横截面积较小和长度较大。
【答案】乙;长度
【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,核心是正确识别电流的路径长度和横截面积,属于基础概念的应用,需准确理解电阻与长度、横截面积的关系。
【难度系数】0.5
13. (图像分析)[无锡期末]实验表明,有些材料在很低的温度时,电阻就变成了0,这种现象叫做
超导现象
,材料电阻降为0的温度称为临界温度,其值与材料有关,则在如图所示的电阻—温度曲线图中,临界温度最高的样品为
I
号,在实际应用中最有利用价值的样品为
I
号。(后两空均选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)

答案

13. 超导现象;I;I 【点拨】有些材料在很低的温度时,电阻就变成了0,这种现象叫做超导现象。从图中可以看到,当材料电阻降为0时所对应的温度即为临界温度,I号样品临界温度最高。由于达到低温实现不易,因此超导材料的临界温度越高,其利用价值就越高,故在实际应用中最有利用价值的样品为I。

解析

【分析】
首先明确超导现象的定义:材料在温度足够低时电阻变为0的现象;临界温度是材料电阻降为0时对应的温度,观察图像时,横坐标T的数值从右到左增大(越往左温度越高),曲线与电阻为0的横轴交点对应的温度即为临界温度,交点越靠左,临界温度越高;实际应用中,临界温度越高,实现所需低温的条件越容易,利用价值越高。
【解析】
1. 根据超导现象的定义,材料温度很低时电阻变为0的现象称为超导现象,因此第一空填“超导现象”。
2. 临界温度判断:观察图像,三条曲线中,Ⅰ号曲线与电阻为0的横轴交点最靠左,对应温度最高,故临界温度最高的样品为Ⅰ号。
3. 实际应用价值:超导材料的临界温度越高,越容易达到所需低温,因此最有利用价值的样品为Ⅰ号。
【答案】
超导现象;Ⅰ;Ⅰ
【知识点】
超导现象;临界温度;图像分析
【点评】
本题结合图像考查超导相关基础概念,核心是理解临界温度的定义并从图像中提取关键信息,难度适中,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5