11. 下列物体都属于绝缘体的是(
A.硬币、陶瓷罐
B.铅笔芯、塑料刻度尺
C.玻璃棒、橡胶棒
D.人体、大地
C
)A.硬币、陶瓷罐
B.铅笔芯、塑料刻度尺
C.玻璃棒、橡胶棒
D.人体、大地
答案
11. C 解析:硬币是导体,陶瓷罐是绝缘体,A不符合题意;铅笔芯是导体,塑料刻度尺是绝缘体,B不符合题意;玻璃棒、橡胶棒都是绝缘体,C符合题意;人体、大地都是导体,D不符合题意.
解析
【分析】
这道题要求选出全部都是绝缘体的选项,解题的核心思路是先明确导体和绝缘体的区分标准:容易导电的物体是导体,不容易导电的物体是绝缘体,再逐个判断每个选项中两个物体的导电属性,只要选项内存在导体就直接排除,最终筛选出符合要求的选项。我们可以先回忆常见的导体类型:金属、石墨、人体、大地、酸碱盐溶液等,常见的绝缘体类型:陶瓷、塑料、玻璃、橡胶等,再逐一比对选项排查即可。
【解析】
我们逐个对选项进行判断:
1. 选项A:硬币属于金属制品,是导体,只有陶瓷罐是绝缘体,不满足“都属于绝缘体”的要求,排除A。
2. 选项B:铅笔芯的主要成分是石墨,属于导体,只有塑料刻度尺是绝缘体,不符合要求,排除B。
3. 选项C:玻璃棒、橡胶棒都不容易导电,二者都属于绝缘体,完全符合题意。
4. 选项D:人体、大地都容易导电,二者都属于导体,不符合要求,排除D。
综上,正确选项为C。
【答案】
C
【知识点】
导体与绝缘体;常见绝缘体识别
【点评】
本题属于电学入门的基础概念题,难度较低,主要考查学生对生活中常见导体、绝缘体的区分能力,需要注意不要把石墨、大地、人体这类容易被误判的物体错归为绝缘体,夯实基础概念即可轻松得分。
【难度系数】
0.9
这道题要求选出全部都是绝缘体的选项,解题的核心思路是先明确导体和绝缘体的区分标准:容易导电的物体是导体,不容易导电的物体是绝缘体,再逐个判断每个选项中两个物体的导电属性,只要选项内存在导体就直接排除,最终筛选出符合要求的选项。我们可以先回忆常见的导体类型:金属、石墨、人体、大地、酸碱盐溶液等,常见的绝缘体类型:陶瓷、塑料、玻璃、橡胶等,再逐一比对选项排查即可。
【解析】
我们逐个对选项进行判断:
1. 选项A:硬币属于金属制品,是导体,只有陶瓷罐是绝缘体,不满足“都属于绝缘体”的要求,排除A。
2. 选项B:铅笔芯的主要成分是石墨,属于导体,只有塑料刻度尺是绝缘体,不符合要求,排除B。
3. 选项C:玻璃棒、橡胶棒都不容易导电,二者都属于绝缘体,完全符合题意。
4. 选项D:人体、大地都容易导电,二者都属于导体,不符合要求,排除D。
综上,正确选项为C。
【答案】
C
【知识点】
导体与绝缘体;常见绝缘体识别
【点评】
本题属于电学入门的基础概念题,难度较低,主要考查学生对生活中常见导体、绝缘体的区分能力,需要注意不要把石墨、大地、人体这类容易被误判的物体错归为绝缘体,夯实基础概念即可轻松得分。
【难度系数】
0.9
12. 为了改变导体的电阻,下列方法不可行的是
(
A.改变导体长度
B.改变导体中的电流
C.改变导体横截面积
D.改变导体材料
(
B
)A.改变导体长度
B.改变导体中的电流
C.改变导体横截面积
D.改变导体材料
答案
12. B 解析:导体的电阻是导体本身的一种性质,与导体的长度、横截面积、材料和温度有关,与通过导体的电流和导体两端的电压无关,改变导体的材料、长度或横截面积都可以改变导体的电阻,改变通过导体的电流不能改变导体的电阻,B符合题意.
解析
【分析】
首先明确本题的核心要求是选出无法改变导体电阻的操作,解题第一步要先回忆电阻的核心性质:电阻是导体本身的固有属性,它的大小仅由导体自身的几个条件决定,和外界的电流、电压无关。接下来梳理已知的影响电阻的因素:导体的材料、长度、横截面积、温度,这四个因素改变时电阻才会随之改变。之后逐个对照选项排查:A、C、D对应的都是影响电阻的直接因素,只有B选项的电流不属于电阻的决定因素,自然无法改变电阻,就能快速选出正确答案。
【解析】
导体的电阻是导体本身的一种固有性质,其大小只由导体的材料、长度、横截面积以及温度决定,与导体两端的电压、通过导体的电流没有关联:
1. 选项A:其他条件不变时,导体长度越长电阻越大,改变导体长度可以改变电阻,该方法可行,不符合题意;
2. 选项B:导体的电阻和通过它的电流无关,改变导体中的电流不会改变导体自身的电阻,该方法不可行,符合题意;
3. 选项C:其他条件不变时,导体横截面积越小电阻越大,改变导体横截面积可以改变电阻,该方法可行,不符合题意;
4. 选项D:不同材料的导体导电能力不同,电阻一般不同,改变导体材料可以改变电阻,该方法可行,不符合题意。
综上,本题选B。
【答案】
B
【知识点】
电阻的固有属性,影响电阻的因素
【点评】
本题属于电阻相关的基础概念题,易错点是部分同学会混淆电阻的计算式R=U/I和决定式,误以为电阻会随电流、电压变化,学习时要明确R=U/I只是用来计算电阻大小的公式,不能决定电阻的大小,夯实基础概念就能轻松得分。
【难度系数】
0.9
首先明确本题的核心要求是选出无法改变导体电阻的操作,解题第一步要先回忆电阻的核心性质:电阻是导体本身的固有属性,它的大小仅由导体自身的几个条件决定,和外界的电流、电压无关。接下来梳理已知的影响电阻的因素:导体的材料、长度、横截面积、温度,这四个因素改变时电阻才会随之改变。之后逐个对照选项排查:A、C、D对应的都是影响电阻的直接因素,只有B选项的电流不属于电阻的决定因素,自然无法改变电阻,就能快速选出正确答案。
【解析】
导体的电阻是导体本身的一种固有性质,其大小只由导体的材料、长度、横截面积以及温度决定,与导体两端的电压、通过导体的电流没有关联:
1. 选项A:其他条件不变时,导体长度越长电阻越大,改变导体长度可以改变电阻,该方法可行,不符合题意;
2. 选项B:导体的电阻和通过它的电流无关,改变导体中的电流不会改变导体自身的电阻,该方法不可行,符合题意;
3. 选项C:其他条件不变时,导体横截面积越小电阻越大,改变导体横截面积可以改变电阻,该方法可行,不符合题意;
4. 选项D:不同材料的导体导电能力不同,电阻一般不同,改变导体材料可以改变电阻,该方法可行,不符合题意。
综上,本题选B。
【答案】
B
【知识点】
电阻的固有属性,影响电阻的因素
【点评】
本题属于电阻相关的基础概念题,易错点是部分同学会混淆电阻的计算式R=U/I和决定式,误以为电阻会随电流、电压变化,学习时要明确R=U/I只是用来计算电阻大小的公式,不能决定电阻的大小,夯实基础概念就能轻松得分。
【难度系数】
0.9
13. 如图所示,AB、BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体,将它们串联后接入电路,这两段导体的电阻及通过它们的电流的大小关系是 (

A.$R_{AB}>R_{BC},I_{AB}<I_{BC}$
B.$R_{AB}<R_{BC},I_{AB}=I_{BC}$
C.$R_{AB}>R_{BC},I_{AB}=I_{BC}$
D.$R_{AB}=R_{BC},I_{AB}<I_{BC}$
C
)A.$R_{AB}>R_{BC},I_{AB}<I_{BC}$
B.$R_{AB}<R_{BC},I_{AB}=I_{BC}$
C.$R_{AB}>R_{BC},I_{AB}=I_{BC}$
D.$R_{AB}=R_{BC},I_{AB}<I_{BC}$
答案
13. C 解析:已知AB和BC是由同种材料制成的长度相同的两段导体,AB的横截面积小于BC的横截面积,所以AB的电阻大于BC的电阻,即R_AB>R_BC;因为串联电路中电流处处相等,所以I_AB=I_BC.
解析
【分析】
首先我们分两步思考这道题:第一步先判断两段导体的电阻大小,回忆影响导体电阻的三个要素:材料、长度、横截面积,题目明确说明AB、BC是同种材料、长度相同的导体,从图中可以看出AB的横截面积比BC更小,根据电阻和横截面积的关系,材料、长度相同时,横截面积越小电阻越大,就能得到两者的电阻大小关系。第二步判断电流大小,题目说明两段导体是串联接入电路,直接调用串联电路的电流特点:串联电路各处电流相等,就能得到两者的电流关系,最后匹配选项即可得到正确答案。
【解析】
1. 比较电阻大小:
导体的电阻由材料、长度、横截面积共同决定,在材料、长度都相同时,导体的横截面积越小,电阻越大。
已知AB、BC材料相同、长度相同,由图可知AB的横截面积小于BC的横截面积,因此可得$R_{AB}>R_{BC}$。
2. 比较电流大小:
两段导体串联接入电路,根据串联电路的电流规律,串联电路中各处的电流都相等,因此通过两段导体的电流满足$I_{AB}=I_{BC}$。
综上,符合条件的是选项C。
【答案】
C
【知识点】
影响电阻的因素;串联电路电流规律
【点评】
本题属于电学基础概念题,重点考察对电阻影响因素和串联电路电流特点的掌握,易错点是混淆横截面积对电阻的影响规律,误以为横截面积大的导体电阻更大,解题时要牢记控制变量法分析电阻的变化,结合串联电路的基本规律即可快速得出结论。
【难度系数】
0.8
首先我们分两步思考这道题:第一步先判断两段导体的电阻大小,回忆影响导体电阻的三个要素:材料、长度、横截面积,题目明确说明AB、BC是同种材料、长度相同的导体,从图中可以看出AB的横截面积比BC更小,根据电阻和横截面积的关系,材料、长度相同时,横截面积越小电阻越大,就能得到两者的电阻大小关系。第二步判断电流大小,题目说明两段导体是串联接入电路,直接调用串联电路的电流特点:串联电路各处电流相等,就能得到两者的电流关系,最后匹配选项即可得到正确答案。
【解析】
1. 比较电阻大小:
导体的电阻由材料、长度、横截面积共同决定,在材料、长度都相同时,导体的横截面积越小,电阻越大。
已知AB、BC材料相同、长度相同,由图可知AB的横截面积小于BC的横截面积,因此可得$R_{AB}>R_{BC}$。
2. 比较电流大小:
两段导体串联接入电路,根据串联电路的电流规律,串联电路中各处的电流都相等,因此通过两段导体的电流满足$I_{AB}=I_{BC}$。
综上,符合条件的是选项C。
【答案】
C
【知识点】
影响电阻的因素;串联电路电流规律
【点评】
本题属于电学基础概念题,重点考察对电阻影响因素和串联电路电流特点的掌握,易错点是混淆横截面积对电阻的影响规律,误以为横截面积大的导体电阻更大,解题时要牢记控制变量法分析电阻的变化,结合串联电路的基本规律即可快速得出结论。
【难度系数】
0.8
14.(2024·天津)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,更换的铝芯电缆的电阻比旧铝芯电缆的电阻小,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
)A.铝芯更细
B.铝芯更粗
C.绝缘皮更薄
D.绝缘皮更厚
答案
14. B 解析:由影响导体电阻大小的因素可知,在其他因素相同时,导体的横截面积越大,其电阻越小;在某村输电线路改造工程中,更换的铝芯电缆的电阻比旧铝芯电缆的电阻小,因输电线的材料、长度不变,所以主要原因是新电缆的铝芯更粗,B正确.
解析
【分析】
这道题的核心是利用影响导体电阻的因素来分析问题,首先我们先梳理思考逻辑:第一步,先明确铝芯电缆中承担导电作用的是铝芯,绝缘皮是绝缘体,不参与导电,所以绝缘皮的厚度不会影响导电部分的电阻,直接就可以排除和绝缘皮厚薄相关的C、D选项。第二步,回忆影响导体电阻的三个核心要素:材料、长度、横截面积,本题里新旧电缆的导电部分都是铝材质,输电线路改造的总长度也基本和旧线路一致,要让新电缆电阻更小,根据规律,在材料、长度相同时,导体横截面积越大电阻越小,所以新电缆的铝芯应该是更粗,而铝芯更细反而会让电阻变大,排除A选项,最终就能得到正确答案。
【解析】
导体的电阻大小由材料、长度、横截面积决定:
1. 首先,电缆的绝缘皮属于绝缘体,不承担导电作用,绝缘皮的厚度不会改变内部铝芯导体的电阻,因此选项C、D错误。
2. 新旧铝芯电缆的导电部分材料都是铝,输电线路改造后线路的总长度基本不变,根据电阻的规律:在导体材料、长度相同时,横截面积越大,导体的电阻越小。要让新电缆的电阻比旧电缆更小,说明新电缆铝芯的横截面积更大,也就是铝芯更粗。如果铝芯更细,横截面积更小,电阻反而会更大,选项A错误,选项B正确。
【答案】
B
【知识点】
影响电阻的因素
【点评】
本题属于电学基础概念题,重点考察对导体电阻影响因素的理解,易错点是误将绝缘皮的厚度和导线电阻关联,解题时要明确导线的电阻仅针对内部导电的导体芯线,绝缘皮不导电,不会对芯线电阻造成影响。
【难度系数】
0.9
这道题的核心是利用影响导体电阻的因素来分析问题,首先我们先梳理思考逻辑:第一步,先明确铝芯电缆中承担导电作用的是铝芯,绝缘皮是绝缘体,不参与导电,所以绝缘皮的厚度不会影响导电部分的电阻,直接就可以排除和绝缘皮厚薄相关的C、D选项。第二步,回忆影响导体电阻的三个核心要素:材料、长度、横截面积,本题里新旧电缆的导电部分都是铝材质,输电线路改造的总长度也基本和旧线路一致,要让新电缆电阻更小,根据规律,在材料、长度相同时,导体横截面积越大电阻越小,所以新电缆的铝芯应该是更粗,而铝芯更细反而会让电阻变大,排除A选项,最终就能得到正确答案。
【解析】
导体的电阻大小由材料、长度、横截面积决定:
1. 首先,电缆的绝缘皮属于绝缘体,不承担导电作用,绝缘皮的厚度不会改变内部铝芯导体的电阻,因此选项C、D错误。
2. 新旧铝芯电缆的导电部分材料都是铝,输电线路改造后线路的总长度基本不变,根据电阻的规律:在导体材料、长度相同时,横截面积越大,导体的电阻越小。要让新电缆的电阻比旧电缆更小,说明新电缆铝芯的横截面积更大,也就是铝芯更粗。如果铝芯更细,横截面积更小,电阻反而会更大,选项A错误,选项B正确。
【答案】
B
【知识点】
影响电阻的因素
【点评】
本题属于电学基础概念题,重点考察对导体电阻影响因素的理解,易错点是误将绝缘皮的厚度和导线电阻关联,解题时要明确导线的电阻仅针对内部导电的导体芯线,绝缘皮不导电,不会对芯线电阻造成影响。
【难度系数】
0.9
15. 下列材料按导电性能从强到弱的顺序排列的是(
A.超导体、绝缘体、半导体、导体
B.绝缘体、半导体、导体、超导体
C.超导体、导体、半导体、绝缘体
D.绝缘体、超导体、半导体、导体
C
)A.超导体、绝缘体、半导体、导体
B.绝缘体、半导体、导体、超导体
C.超导体、导体、半导体、绝缘体
D.绝缘体、超导体、半导体、导体
答案
15. C 解析:容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体,半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间,超导现象是当温度降到一定程度时,电阻为零的现象,超导体导电性能最强,故材料按导电性能从强到弱的顺序排列是超导体、导体、半导体、绝缘体.C正确.
解析
【分析】
这道题的核心判断逻辑是:材料的导电性能越强,对电流的阻碍作用(电阻)就越小。我们可以按从强到弱的顺序逐步推导排除错误选项:第一步先定位导电能力最强的材料,超导体的电阻为0,导电性能是所有材料里最优的,直接排除开头不是超导体的B、D选项;第二步定位导电能力最弱的材料,绝缘体几乎不导电,导电能力最差,排除A选项;最后结合半导体导电性能介于导体和绝缘体之间的特性,就能确定最终排序选出正确答案。
【解析】
我们逐一明确四类材料的导电特性:
1. 超导体:当温度降到临界值时电阻为0,对电流完全没有阻碍作用,导电性能最强;
2. 导体:内部存在大量可自由移动的电荷,容易导电,导电能力仅次于超导体;
3. 半导体:导电性能介于导体和绝缘体二者之间,导电能力弱于普通导体;
4. 绝缘体:内部几乎没有可自由移动的电荷,极难导电,导电性能最弱。
因此导电性能从强到弱的排序为:超导体、导体、半导体、绝缘体,对应选项C正确。
【答案】
C
【知识点】
导体与绝缘体,半导体特性,超导体
【点评】
本题是电学材料模块的基础概念题,考查不同导电属性材料的性能相对大小,整体难度低,只要牢记相关概念的定义就可以快速判断,易错点是混淆半导体的导电能力所处的区间,区分清楚半导体介于导体、绝缘体之间即可轻松得分。
【难度系数】
0.9
这道题的核心判断逻辑是:材料的导电性能越强,对电流的阻碍作用(电阻)就越小。我们可以按从强到弱的顺序逐步推导排除错误选项:第一步先定位导电能力最强的材料,超导体的电阻为0,导电性能是所有材料里最优的,直接排除开头不是超导体的B、D选项;第二步定位导电能力最弱的材料,绝缘体几乎不导电,导电能力最差,排除A选项;最后结合半导体导电性能介于导体和绝缘体之间的特性,就能确定最终排序选出正确答案。
【解析】
我们逐一明确四类材料的导电特性:
1. 超导体:当温度降到临界值时电阻为0,对电流完全没有阻碍作用,导电性能最强;
2. 导体:内部存在大量可自由移动的电荷,容易导电,导电能力仅次于超导体;
3. 半导体:导电性能介于导体和绝缘体二者之间,导电能力弱于普通导体;
4. 绝缘体:内部几乎没有可自由移动的电荷,极难导电,导电性能最弱。
因此导电性能从强到弱的排序为:超导体、导体、半导体、绝缘体,对应选项C正确。
【答案】
C
【知识点】
导体与绝缘体,半导体特性,超导体
【点评】
本题是电学材料模块的基础概念题,考查不同导电属性材料的性能相对大小,整体难度低,只要牢记相关概念的定义就可以快速判断,易错点是混淆半导体的导电能力所处的区间,区分清楚半导体介于导体、绝缘体之间即可轻松得分。
【难度系数】
0.9
16. 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$R_{3}$.下列判断正确的是(
A.$R_{1}>R_{2}>R_{3}$
B.$R_{2}>R_{1}>R_{3}$
C.$R_{2}>R_{3}>R_{1}$
D.$R_{3}>R_{1}>R_{2}$
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
16. B 解析:将A导线剪去一半,长度变为原来的一半,电阻变为原来的一半;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;将C导线从中间对折,长度变为原来的一半,横截面积变为原来的两倍,电阻变为原来的1/4,则三个电阻的大小关系为$R_2>R_1>R_3.B$正确.
解析
【分析】
这道题的核心是利用电阻的影响规律推导形变后导线的电阻大小,我们可以先设定三根完全相同的导线初始电阻为R,由于三根导线的材料始终没有变化,电阻率保持不变,只需要分别分析每根导线操作后的长度、横截面积的变化,结合电阻和长度成正比、和横截面积成反比的规律,算出三个新电阻和原电阻的倍数关系,最后直接对比大小就能得到正确选项。要注意导线被拉伸、对折的过程中,导线的总体积是不变的,不能只单独考虑长度或者横截面积其中一个变量的变化。
【解析】
设三根完全相同的导线初始电阻均为R,根据电阻定律$R=\rho\frac{L}{S}$($\rho$为电阻率,由材料决定,L为导线长度,S为导线横截面积),分别推导三个形变后的电阻:
1. 处理A导线:剪去一半后,材料不变,横截面积S不变,长度变为原来的$\frac{1}{2}$,因此:
$R_1=\rho\frac{\frac{1}{2}L}{S}=\frac{1}{2}R$
2. 处理B导线:均匀拉伸到原长度的2倍,该过程导线总体积$V=LS$保持不变,长度变为2L,因此新的横截面积$S_2=\frac{V}{2L}=\frac{LS}{2L}=\frac{S}{2}$,代入电阻定律得:
$R_2=\rho\frac{2L}{\frac{1}{2}S}=4\rho\frac{L}{S}=4R$
3. 处理C导线:从中间对折后,长度变为原来的$\frac{1}{2}$,两段导线并联,总横截面积变为原来的2倍,代入电阻定律得:
$R_3=\rho\frac{\frac{1}{2}L}{2S}=\frac{1}{4}\rho\frac{L}{S}=\frac{1}{4}R$
对比三个电阻大小可得:$4R>\frac{1}{2}R>\frac{1}{4}R$,即$R_2>R_1>R_3$,选项B正确。
【答案】
B
【知识点】
电阻的决定因素;电阻定律
【点评】
本题属于电阻相关的基础应用题,易错点是忽略导线拉伸、对折时体积不变的隐含条件,仅单独考虑长度变化得出错误的电阻倍数,解题时要牢记电阻同时和长度、横截面积相关,形变类问题要结合体积守恒推导两个变量的变化关系,再计算电阻。
【难度系数】
0.6
这道题的核心是利用电阻的影响规律推导形变后导线的电阻大小,我们可以先设定三根完全相同的导线初始电阻为R,由于三根导线的材料始终没有变化,电阻率保持不变,只需要分别分析每根导线操作后的长度、横截面积的变化,结合电阻和长度成正比、和横截面积成反比的规律,算出三个新电阻和原电阻的倍数关系,最后直接对比大小就能得到正确选项。要注意导线被拉伸、对折的过程中,导线的总体积是不变的,不能只单独考虑长度或者横截面积其中一个变量的变化。
【解析】
设三根完全相同的导线初始电阻均为R,根据电阻定律$R=\rho\frac{L}{S}$($\rho$为电阻率,由材料决定,L为导线长度,S为导线横截面积),分别推导三个形变后的电阻:
1. 处理A导线:剪去一半后,材料不变,横截面积S不变,长度变为原来的$\frac{1}{2}$,因此:
$R_1=\rho\frac{\frac{1}{2}L}{S}=\frac{1}{2}R$
2. 处理B导线:均匀拉伸到原长度的2倍,该过程导线总体积$V=LS$保持不变,长度变为2L,因此新的横截面积$S_2=\frac{V}{2L}=\frac{LS}{2L}=\frac{S}{2}$,代入电阻定律得:
$R_2=\rho\frac{2L}{\frac{1}{2}S}=4\rho\frac{L}{S}=4R$
3. 处理C导线:从中间对折后,长度变为原来的$\frac{1}{2}$,两段导线并联,总横截面积变为原来的2倍,代入电阻定律得:
$R_3=\rho\frac{\frac{1}{2}L}{2S}=\frac{1}{4}\rho\frac{L}{S}=\frac{1}{4}R$
对比三个电阻大小可得:$4R>\frac{1}{2}R>\frac{1}{4}R$,即$R_2>R_1>R_3$,选项B正确。
【答案】
B
【知识点】
电阻的决定因素;电阻定律
【点评】
本题属于电阻相关的基础应用题,易错点是忽略导线拉伸、对折时体积不变的隐含条件,仅单独考虑长度变化得出错误的电阻倍数,解题时要牢记电阻同时和长度、横截面积相关,形变类问题要结合体积守恒推导两个变量的变化关系,再计算电阻。
【难度系数】
0.6
17. (2025·辽宁)我国自主研发的IGBT芯片是高铁强劲有力的“心脏”.制造芯片的硅材料是(
A.导体
B.绝缘体
C.半导体
D.超导体
C
)A.导体
B.绝缘体
C.半导体
D.超导体
答案
17. C 解析:硅材料属于半导体材料,它是制造各种芯片的重要基础材料.C正确.
解析
【分析】
这是一道材料分类的基础常识题,解题时我们可以先回忆不同导电特性材料的核心特点,再结合芯片制造对基底材料的功能需求逐一比对选项:首先芯片需要能人为调控导电性来实现逻辑通断,先排除不符合功能的导体、绝缘体、超导体,再结合硅是典型半导体的常识,就能直接锁定正确答案。
【解析】
我们逐一分析各选项:
1. 选项A:导体导电能力很强,导电性无法按需调控,不能实现芯片需要的逻辑通断功能,不符合要求;
2. 选项B:绝缘体几乎不导电,无法传输电信号,不可能作为芯片的基底材料,不符合要求;
3. 选项C:半导体的导电性能可以通过掺杂等工艺人为调控,硅是应用最广泛的典型半导体材料,是制造各类芯片的核心基础材料,完全符合题意;
4. 选项D:超导体是特定低温条件下电阻为0的特殊材料,目前并不用于常规硅基芯片的制造,不符合要求。
综上只有C选项正确。
【答案】
C
【知识点】
半导体材料,材料的分类
【点评】
本题属于物理基础常识类考题,考点非常直白,只要学生记住硅是制造芯片的核心半导体材料这一基础常识,就可以轻松选出正确答案,属于送分题。
【难度系数】
0.9
这是一道材料分类的基础常识题,解题时我们可以先回忆不同导电特性材料的核心特点,再结合芯片制造对基底材料的功能需求逐一比对选项:首先芯片需要能人为调控导电性来实现逻辑通断,先排除不符合功能的导体、绝缘体、超导体,再结合硅是典型半导体的常识,就能直接锁定正确答案。
【解析】
我们逐一分析各选项:
1. 选项A:导体导电能力很强,导电性无法按需调控,不能实现芯片需要的逻辑通断功能,不符合要求;
2. 选项B:绝缘体几乎不导电,无法传输电信号,不可能作为芯片的基底材料,不符合要求;
3. 选项C:半导体的导电性能可以通过掺杂等工艺人为调控,硅是应用最广泛的典型半导体材料,是制造各类芯片的核心基础材料,完全符合题意;
4. 选项D:超导体是特定低温条件下电阻为0的特殊材料,目前并不用于常规硅基芯片的制造,不符合要求。
综上只有C选项正确。
【答案】
C
【知识点】
半导体材料,材料的分类
【点评】
本题属于物理基础常识类考题,考点非常直白,只要学生记住硅是制造芯片的核心半导体材料这一基础常识,就可以轻松选出正确答案,属于送分题。
【难度系数】
0.9
18. 如图所示,把两端接有金属接线柱的塑料管、电源、开关、灯泡用导线组装成电路,闭合开关后,将适量浓度均匀的盐水从注水口慢慢倒入塑料管中时,发现注入的盐水越多,灯泡越亮,说明电阻越

小
(选填“大”或“小”),实验证明电阻大小和导体的横截面积
有关;保持注入的盐水量不变,只将电池增加到3节,闭合开关,观察到灯泡变亮,盐水的电阻不变
(选填“变大”“不变”或“变小”).答案
18. 小 横截面积 不变 解析:利用此装置可以通过注入盐水来改变液体的横截面积,可以探究液体电阻大小与液体的横截面积的关系,从注水口处不断注入浓度均匀的盐水,盐水的横截面积变大,根据影响电阻的因素可知,盐水的电阻变小,电路中电流变大,灯泡变亮,说明电阻大小和横截面积有关;改变电源电压,保持注入的盐水量不变,其材料、横截面积和长度都不变,则盐水的电阻不变.
解析
【分析】
首先我们可以通过灯泡亮度判断电路中电流的大小:灯泡越亮,说明电路电流越大,在电源电压不变的前提下,根据欧姆定律可推得电路中的盐水电阻越小。接下来分析变量:注入的盐水浓度均匀,说明盐水的材料没有变化,塑料管两端的金属接线柱间距固定,也就是盐水接入电路的长度没有变化,注入盐水越多,盐水的横截面积越大,由此可以对应得出电阻的影响因素。最后要明确电阻是导体本身的固有属性,只和导体自身的材料、长度、横截面积、温度有关,和导体两端的电压、通过的电流无关,因此改变电源电压不会改变盐水自身的电阻。
【解析】
1. 闭合开关后,注入盐水越多灯泡越亮,说明电路中电流越大,电源电压不变,由欧姆定律$R=\frac{U}{I}$可知,此时盐水的电阻越小。
2. 实验中使用的是浓度均匀的盐水,盐水的材料不变,塑料管两端电极的距离固定,即盐水接入电路的长度不变,注入盐水越多,盐水的横截面积越大,电阻越小,因此该实验说明电阻大小和导体的横截面积有关。
3. 电阻是导体本身的一种性质,其大小只由导体自身的材料、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。保持注入的盐水量不变,盐水的材料、长度、横截面积都没有发生变化,因此即使增加电池节数提升电源电压,盐水的电阻也保持不变。
【答案】
小;横截面积;不变
【知识点】
影响电阻的因素,欧姆定律,电阻的属性
【点评】
本题结合趣味的盐水导电实验考查电阻的相关概念,渗透了控制变量的实验思路,易错点是部分同学会误将灯泡变亮的现象当成盐水电阻变小,忽略电阻是导体自身属性、与外加电压无关的核心知识点,能够帮助学生厘清电阻的决定因素和影响因素的区别,巩固基础概念。
【难度系数】
0.7
首先我们可以通过灯泡亮度判断电路中电流的大小:灯泡越亮,说明电路电流越大,在电源电压不变的前提下,根据欧姆定律可推得电路中的盐水电阻越小。接下来分析变量:注入的盐水浓度均匀,说明盐水的材料没有变化,塑料管两端的金属接线柱间距固定,也就是盐水接入电路的长度没有变化,注入盐水越多,盐水的横截面积越大,由此可以对应得出电阻的影响因素。最后要明确电阻是导体本身的固有属性,只和导体自身的材料、长度、横截面积、温度有关,和导体两端的电压、通过的电流无关,因此改变电源电压不会改变盐水自身的电阻。
【解析】
1. 闭合开关后,注入盐水越多灯泡越亮,说明电路中电流越大,电源电压不变,由欧姆定律$R=\frac{U}{I}$可知,此时盐水的电阻越小。
2. 实验中使用的是浓度均匀的盐水,盐水的材料不变,塑料管两端电极的距离固定,即盐水接入电路的长度不变,注入盐水越多,盐水的横截面积越大,电阻越小,因此该实验说明电阻大小和导体的横截面积有关。
3. 电阻是导体本身的一种性质,其大小只由导体自身的材料、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。保持注入的盐水量不变,盐水的材料、长度、横截面积都没有发生变化,因此即使增加电池节数提升电源电压,盐水的电阻也保持不变。
【答案】
小;横截面积;不变
【知识点】
影响电阻的因素,欧姆定律,电阻的属性
【点评】
本题结合趣味的盐水导电实验考查电阻的相关概念,渗透了控制变量的实验思路,易错点是部分同学会误将灯泡变亮的现象当成盐水电阻变小,忽略电阻是导体自身属性、与外加电压无关的核心知识点,能够帮助学生厘清电阻的决定因素和影响因素的区别,巩固基础概念。
【难度系数】
0.7
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