專題14 電壓 電阻-5年（2018-2022）中考1年模擬物理分項(xiàng)匯編（北京專用）（解析版）

專題13電壓電阻1、（2021·北京·T3）圖示的四種用品中，通常情況下屬于導(dǎo)體的是（）A．金屬勺B．瓷碗C．塑料殼D．木鏟【答案】A【解析】A．金屬勺容易導(dǎo)電，屬于導(dǎo)體，故A符合題意；B．瓷碗不容易導(dǎo)電，屬于絕緣體，故B不符合題意；C．塑料殼不容易導(dǎo)電，屬于絕緣體，故C不符合題意；D．木鏟不容易導(dǎo)電，屬于絕緣體，故D不符合題意。故選A。2、（2020·北京·T1）如圖所示的滑動(dòng)變阻器上標(biāo)記的各部件中，通常情況下，屬于絕緣體的是（）A.金屬桿 B.瓷筒 C.電阻絲 D.金屬滑片【答案】B【解析】ACD．金屬桿、電阻絲和金屬滑片的材料是金屬，容易導(dǎo)電，屬于導(dǎo)體，故ACD不符合題意；B．瓷筒的材料是陶瓷，不容易導(dǎo)電，屬于絕緣體，故B符合題意。故選B。3、（2019·北京·T1）通常情況下，下列物質(zhì)屬于導(dǎo)體的是A.橡膠 B.玻璃 C.塑料 D.金屬【答案】D【解析】在通常情況下，塑料、玻璃、橡膠不容易導(dǎo)電屬

于絕緣體，金屬容易導(dǎo)電是導(dǎo)體，故D符合題意4、（2019·北京·T10）圖所示的電路中，將開關(guān)S閉合，燈和燈均發(fā)光，下列說法中正確的是A.燈和燈串聯(lián)B.燈和燈兩端的電壓一定相等C.通過燈的電流與通過燈的電流一定相等D.通過燈的電流與通過電源的電流一定相等【答案】B【解析】AB．由電路圖可知，兩燈泡并列連接，此時(shí)各支路兩端的電壓一定相等，即燈L1和燈L2兩端的電壓一定相等，故B正確、A錯(cuò)誤；C．由電路圖可知，兩燈泡并列連接，當(dāng)兩燈泡的規(guī)格相同時(shí)，通過燈泡的電流相等，若兩燈泡的規(guī)格不同，則通過兩燈光的電流不相等，故錯(cuò)誤；D．由電路圖可知，兩燈泡并列連接，電源的電流是兩條支路的電流之和，通過燈的電流比通過電源的電流小，故錯(cuò)誤．5、（2018·北京·T1）下列物品中，通常情況下屬于導(dǎo)體的是（）A.塑料安全帽 B.布手套 C.橡膠鞋 D.鋼尺【答案】D【解析】A.B.C.塑料安全帽、布手套、橡膠鞋在通常情況下，內(nèi)部自由電荷很少，是絕緣體；D.通常的金屬材料都是導(dǎo)體，其內(nèi)部有大量的能夠自由移動(dòng)的電荷，所以鋼尺是導(dǎo)體；故選D．點(diǎn)睛：重點(diǎn)是常見的導(dǎo)體和絕緣體，除了了解導(dǎo)體和絕緣體的以外，也要理解原因，導(dǎo)體能導(dǎo)電是因?yàn)閷?dǎo)體中含有大量的能夠自由移動(dòng)的電荷，而絕緣體中自由電荷很少，不足以形成電流．6、（2019·北京·T21）如圖所示，電阻箱的示數(shù)為_____Ω．【答案】2035【解析】×1000的位置對應(yīng)的數(shù)是2，×100的位置對應(yīng)的數(shù)是0，×10的位置對應(yīng)的數(shù)是3，×1的位置對應(yīng)的數(shù)是5，故是2035Ω.一、單選題1．（2022·北京海淀·二模）在如圖甲所示的電路中，電源兩端的電壓恒為U，定值電阻的阻值為R1，兩電流表均有“-”“0.6”“3”三個(gè)接線柱。當(dāng)開關(guān)S閉合后，電流表A1、A2的指針均如圖乙所示，此時(shí)滑動(dòng)變阻器R2接入電路中的電阻值為RP。下列說法中正確的是（）A．電阻R1兩端的電壓U1、R2兩端的電壓U2與U之間滿足U>U1=U2B．通過R2的電流為0.24AC．電阻R1∶RP=4∶1D．在滑片向右滑動(dòng)過程中，電流表A1的示數(shù)變大，電流表A2的示數(shù)不變【答案】C【解析】A．由電路圖可知，電阻R1和滑動(dòng)變阻器R2并聯(lián)，電流表A1測干路電流，A2表測支路電流，電壓表測電源電壓。由于并聯(lián)電路兩端的電壓相等且都等于電源電壓，所以電阻R1兩端的電壓U1、R2兩端的電壓U2與U之間滿足U=U1=U2，故A錯(cuò)誤；B．并聯(lián)電路中，干路電流大于支路電流，由于電流表A1測干路電流，所以A1接的是大量程，分度值為0.1A，所以干路電流為1.2A；由于指針指在同一位置時(shí)，A2表測通過R1的電流，接的是小量程，分度值為0.02A，故通過R1的電流為0.24A，由并聯(lián)電路電流特點(diǎn)可知，通過R2的電流為I2=I-I1=1.2A-0.24A=0.96A故B錯(cuò)誤；C．通過R1的電流I1=0.24A，通過R2的電流I2=0.96A，此時(shí)滑動(dòng)變阻器R2接入電路中的電阻值為RP，由于并聯(lián)電路兩端的電壓相等，所以有I1R1=I2RP帶入數(shù)據(jù)可得故C正確；D．在并聯(lián)電路中，支路互不影響，所以在滑片向右滑動(dòng)過程中，電流表A2的示數(shù)不變；由于向右移動(dòng)滑動(dòng)變阻器接入阻值變大，電壓不變，根據(jù)可知，通過R2的電流變小，即電流表A1的示數(shù)變小，故D錯(cuò)誤。故選C。2．（2022·北京順義·二模）在國際單位制中，電壓的單位是（）A．伏特（V） B．焦耳（J） C．瓦特（W） D．帕斯卡（Pa）【答案】A【解析】A．在國際單位制中，電壓的單位是伏特（V），故A符合題意；B．焦耳（J）是電能的單位，故B不符合題意；C．瓦特（W）是功率的單位，故C不符合題意；D．帕斯卡（Pa）是壓強(qiáng)的單位，故D不符合題意。故選A。3．（2022·北京密云·二模）如圖所示的電路中，燈泡和的電阻分別是和，已知。閉合開關(guān)S后，燈泡、兩端的電壓分別為、，通過兩個(gè)電阻的電流分別為、。下列判斷中正確的是（）A． B．C． D．【答案】C【解析】分析電路圖可知兩燈泡處于并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路電壓規(guī)律可知U1=U2；結(jié)合歐姆定律可知，當(dāng)時(shí)，I1<I2。故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。4．（2022·北京石景山·二模）小蘭利用如圖甲所示電路，測量標(biāo)有“2.5V”字樣的燈泡L的電功率，電源電壓為5V。實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5V時(shí)，電流表示數(shù)如圖乙所示，根據(jù)實(shí)驗(yàn)過程和現(xiàn)象，下列說法中錯(cuò)誤的是（）A．電流表示數(shù)是0.5AB．燈泡L的額定功率是2.5WC．燈泡L正常發(fā)光時(shí)的電阻為5ΩD．當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5V時(shí)，燈泡L正常發(fā)光【答案】B【解析】A．由圖乙知道，電流表所選量程是0-0.6A，分度值是0.02A，電流表的示數(shù)為0.5A，故A正確，不符合題意；B．由圖知道，燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測量的是燈泡兩端的電壓，由知道，當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5V時(shí)，燈泡L的額定功率是故B錯(cuò)誤，符合題意；CD．根據(jù)題意知道，燈泡的額定電壓是2.5V，由串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)知道，當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5V時(shí)，燈泡兩端的電壓是額定電壓，燈泡正常發(fā)光，此時(shí)由A選項(xiàng)分析知道，電路的電流是0.5A，故燈泡L正常發(fā)光時(shí)的電阻為故CD正確，不符合題意。故選B。5．（2022·北京西城·二模）小慧為了測量未知電阻RX，利用學(xué)生電源（兩端電壓不變且未知）、已調(diào)零的電流表、阻值已知的定值電阻R0、開關(guān)、導(dǎo)線等實(shí)驗(yàn)器材，連接了如圖所示實(shí)驗(yàn)電路。當(dāng)開關(guān)S1、S2都閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為I1；當(dāng)只閉合開關(guān)S2時(shí)，電流表的示數(shù)為I2。則下列四個(gè)選項(xiàng)中，RX的表達(dá)式正確的是（）A． B．C． D．【答案】C【解析】如圖所示，當(dāng)開關(guān)S1、S2都閉合時(shí)，R0和Rx并聯(lián)，電流表測量干路電流，有I0+Ix=I1當(dāng)只閉合開關(guān)S2時(shí)，R0單獨(dú)工作，電流表測量R0的電流，即I0=I2，所以通過Rx的電流為Ix=I1-I2根據(jù)并聯(lián)電路電壓特點(diǎn)及歐姆定律，Rx兩端的電壓Ux=U0=I2R0所以故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。6．（2022·北京東城·一模）關(guān)于家庭電路和安全用電，下列說法中正確的是（

）A．家庭電路中必須安裝保險(xiǎn)絲或空氣開關(guān) B．我國家庭電路的電壓值為380VC．在未斷開電源開關(guān)的情況下更換燈泡 D．用濕布擦拭正在工作的臺(tái)燈【答案】A【解析】A．為了防止家庭電路中電流過大引起火災(zāi)問題，家庭電路中必須安裝保險(xiǎn)絲或空氣開關(guān)，當(dāng)電路中電流過大時(shí)自動(dòng)切斷電路，從而起到保護(hù)電路的作用，故A正確；B．我國家庭電路的電壓值為220V，故B錯(cuò)誤；C．在未斷開電源開關(guān)的情況下，電路為通路，此時(shí)更換燈泡容易發(fā)生觸電，故C錯(cuò)誤；D．濕抹布中水為導(dǎo)體，用濕布擦拭正在工作的臺(tái)燈時(shí)容易發(fā)生觸電現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤。故選A。7．（2022·北京大興·一模）關(guān)于家庭電路和安全用電，下列說法中正確的是（）A．我國家庭電路的電壓是200VB．用電器著火時(shí)應(yīng)立即用水澆滅C．洗衣機(jī)在工作時(shí)金屬外殼應(yīng)接地D．空氣開關(guān)“跳閘”一定是因?yàn)榘l(fā)生了短路故障【答案】C【解析】A．我國家庭電路的電壓是220V，故A錯(cuò)誤；B．為防止觸電，應(yīng)斷開電源再救火，不能立即用水澆滅，故B錯(cuò)誤；C．洗衣機(jī)在工作時(shí)金屬外殼應(yīng)接地，防止金屬外殼漏電，發(fā)生觸電事故，故C正確；D．在家庭電路中空氣開關(guān)跳閘，可能是發(fā)生了短路，也可能是用電器的總功率過大，故D錯(cuò)誤。故選C。8．（2022·北京延慶·一模）關(guān)于家庭電路，下列說法中正確的是（）A．某家庭電路中多開了一盞照明燈，干路中的電流將變大B．家庭電路中空氣開關(guān)“跳閘”，一定是短路造成的C．我國家庭電路的電壓是200VD．家庭電路中總電流過大，一定是電路中用電器的實(shí)際功率過大引起的【答案】A【解析】A．家庭電路中各用電器為并聯(lián)，干路電流為各用電器電流之和，多開一盞照明燈后干路電流變大，故A正確；BD．空氣開關(guān)跳閘是電路中電流過大，短路或者用電器總功率過大都會(huì)造成電流過大，導(dǎo)致空氣開關(guān)跳閘，故B錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；C．我國家庭電路的電壓為220V，故C錯(cuò)誤。故選A。9．（2022·北京朝陽·一模）關(guān)于家庭電路和安全用電，下列說法中正確的是（）A．我國家庭電路的電壓是36VB．工作中的用電器發(fā)生火災(zāi)時(shí)應(yīng)立即用水將火撲滅C．家庭電路中的空氣開關(guān)自動(dòng)斷開就是因?yàn)榘l(fā)生了短路D．用電器使用三腳插頭可以有效防止因電器漏電而引發(fā)的觸電事故【答案】D【解析】A．我國家庭電路電壓是220V，對人體是安全的電壓不高于36V，故A錯(cuò)誤；B．工作中的用電器發(fā)生火災(zāi)時(shí)，應(yīng)該先切斷電源，再救火，不能立即用水去撲滅，因生活用水是導(dǎo)體，易發(fā)生觸電事故，故B錯(cuò)誤；C．家庭電路中的空氣開關(guān)自動(dòng)斷開就是因?yàn)殡娐分须娏鬟^大，電流過大的原因有兩種，分別是電路中的總功率過大或電路中發(fā)生短路，故C錯(cuò)誤；D．用電器使用三腳插頭，是為了將用電器的金屬外殼接地，防止因外殼漏電而發(fā)生觸電事故，故D正確。故選D。10．（2022·北京順義·一模）用圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“導(dǎo)體電阻的大小與哪些因素有關(guān)”。其中A為猛銅線，B、C、D為鎳鉻合金線，S表示橫截面積，A、B、C的長度相同。則下列說法中正確的是（）A．選擇C、D可以探究電阻大小和長度是否有關(guān)B．選擇A、B可以探究電阻大小和材料是否有關(guān)C．選擇A、D可以探究電阻大小和長度是否有關(guān)D．選擇A、C可以探究電阻大小和橫截面積是否有關(guān)【答案】B【解析】A．C、D材料相同，橫截面積不同，長度不同，有兩個(gè)變量，無法探究導(dǎo)體電阻與長度的關(guān)系，故A錯(cuò)誤；B．A、B材料不同，長度和橫截面積相同，可以探究導(dǎo)體電阻大小與材料的關(guān)系，故B正確；C．A、D材料不同，橫截面積相同，長度不同，有兩個(gè)變量，無法探究導(dǎo)體電阻與長度的關(guān)系，故C錯(cuò)誤；D．A、C材料不同，橫截面積不同，長度相同，有兩個(gè)變量，無法探究導(dǎo)體電阻與橫截面積的關(guān)系，故D錯(cuò)誤。故選B。11．（2022·北京市廣渠門中學(xué)九年級階段練習(xí)）如圖所示，電源兩端電壓保持不變，R1、R2為定值電阻。閉合開關(guān)S1和S2，電流表和電壓表均有示數(shù)；當(dāng)開關(guān)S2斷開時(shí)，下列判斷正確的是（）A．電流表示數(shù)不變，電壓表示數(shù)變小 B．電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變大C．電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變小 D．電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)不變【答案】D【解析】如圖所示，閉合開關(guān)S1和S2，兩電阻并聯(lián)，電流表測干路電流，電壓表測電源電壓；當(dāng)開關(guān)S2斷開時(shí)，電路為R1的簡單電路，電流表測通過R1的電流，根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律，干路電流等于各支路的電流之和，所以電流表示數(shù)變小，電壓表測電源電壓，電源電壓不變，即電壓表示數(shù)不變。故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。12．（2022·北京市第十三中學(xué)分校九年級開學(xué)考試）兩個(gè)鎳鉻合金絲?，它們的長度相同，和的橫截面積比，將它們串聯(lián)在電路中，、兩端的電壓分別為、，通過?的電流分別為?，不計(jì)溫度的影響，則（

）A． B．C． D．【答案】C【解析】AB．串聯(lián)電路各處的電流都相等，故通過?的電流之比故AB不符合題意；CD．在導(dǎo)體的材料和長度相同時(shí)，橫截面積越大，導(dǎo)體的電阻越小，根據(jù)已知條件，知R1的電阻大于R2的電阻，即根據(jù)歐姆定律的變形公式U=IR，因通過兩電阻的電流相等，故故C符合題意，D不符合題意。故選C。13．（2022·北京四中九年級開學(xué)考試）下列說法正確的是（）A．金屬導(dǎo)體中自由電子定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞣较駼．電壓使自由電荷定向移動(dòng)形成電流C．只有負(fù)電荷定向移動(dòng)才能形成電流D．加在導(dǎo)體兩端的電壓越高，導(dǎo)體的電阻越大【答案】B【解析】A．正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞯姆较?，在金屬?dǎo)體中，自由電子定向移動(dòng)的方向跟電流方向相反，故A錯(cuò)誤；B．電荷在電路中定向運(yùn)動(dòng)時(shí)，電路兩端需要電壓，電壓使自由電荷定向移動(dòng)形成電流的原因，故B正確；C．電荷的定向移動(dòng)形成電流，可以是正電荷、也可以是負(fù)電荷定向移動(dòng)形成電流，也可以是正、負(fù)電荷同時(shí)向相反方向移動(dòng)形成電流，故C錯(cuò)誤；D．導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體的一種性質(zhì)，電阻大小與導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積、溫度有關(guān)，與導(dǎo)體中的電流、導(dǎo)體兩端的電壓大小無關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選B。二、綜合題14．（2022·北京東城·一模）請閱讀《超導(dǎo)體的發(fā)現(xiàn)》并回答題超導(dǎo)體的發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體雖然能夠?qū)щ?，但都具有一定的電阻，而有一類?dǎo)體的電阻為零，我們稱之為超導(dǎo)體。因?yàn)闆]有電阻，所以電流通過超導(dǎo)體不會(huì)產(chǎn)熱，電能損失很小，具有很大的應(yīng)用前景。1911年，荷蘭科學(xué)家昂內(nèi)斯研究低溫下各種金屬電阻變化時(shí)，首先在水銀中發(fā)現(xiàn)了超導(dǎo)現(xiàn)象，他通過靈敏的電壓表測量樣品，發(fā)現(xiàn)水銀的電阻在4.2K的溫度左右陡然下降到零，靈敏的電壓表沒有示數(shù)就可以判定所測量的導(dǎo)體電阻為零嗎？會(huì)不會(huì)存在一種可能是導(dǎo)體的電阻太小，測量工具精度不夠而無法測出呢？這當(dāng)然是可能的，這個(gè)問題也無法只通過升級更精密的測量工具來解決。為了解決這個(gè)難題，昂內(nèi)斯團(tuán)隊(duì)通過不懈努力，終于設(shè)計(jì)出了一套能夠精確驗(yàn)證超導(dǎo)體電阻是否為零的裝置：將一根磁針放置在裝置中間，磁針靜止時(shí)兩極分別指向南北方向，在磁針的正西方不遠(yuǎn)處放置超導(dǎo)體制成的線圈，在磁針正東方相同距離放置一個(gè)和超導(dǎo)體線圈相同的銅線圈，如圖所示。實(shí)驗(yàn)時(shí)，用永磁體在超導(dǎo)體線圈中感應(yīng)出電流，將永磁體移出后，在銅線圈中通入相同的恒定電流，然后觀察磁針是否發(fā)生偏轉(zhuǎn)。如果超導(dǎo)體電阻確實(shí)為零，則超導(dǎo)線圈中的電流不會(huì)隨時(shí)間衰減，磁針兩側(cè)的線圈中的電流均不變，所產(chǎn)生的磁場也不會(huì)發(fā)生變化，因此磁針也不會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)。昂內(nèi)斯團(tuán)隊(duì)經(jīng)過幾個(gè)小時(shí)的觀察，磁針指向確實(shí)完全沒有任何變化。通過這個(gè)巧妙的實(shí)驗(yàn)，昂內(nèi)斯團(tuán)隊(duì)嚴(yán)格的證實(shí)了超導(dǎo)體的電阻確實(shí)為零。由于對低溫物理所作出的突出貢獻(xiàn)，卡末林·昂內(nèi)斯被授予1913年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。請根據(jù)上述材料，回答下列問題：（1）在實(shí)驗(yàn)中，能夠使超導(dǎo)線圈中產(chǎn)生電流的原理是___________（填寫正確選項(xiàng)前的字母）A．通電導(dǎo)體周圍存在磁場

B．通電導(dǎo)體在磁場中

C．電磁感應(yīng)（2）物理實(shí)驗(yàn)中，常常將不易測量（或觀察）的物理量（或現(xiàn)象）轉(zhuǎn)換為其他物理量（或現(xiàn)象）進(jìn)行觀測。昂內(nèi)斯團(tuán)隊(duì)的實(shí)驗(yàn)將“超導(dǎo)體電阻的變化情況”經(jīng)過多次轉(zhuǎn)換最終轉(zhuǎn)換為“小磁針的偏轉(zhuǎn)情況”。請將該轉(zhuǎn)換過程中，所涉及到的相關(guān)變化關(guān)系補(bǔ)充完整：①超導(dǎo)體的電阻變化→②___________→③___________→④小磁針的偏轉(zhuǎn)情況。（3）超導(dǎo)體具有很大的應(yīng)用前景，請你列舉一實(shí)例。()【答案】

C

超導(dǎo)線圈中的電流變化

電流所產(chǎn)生的磁場變化

遠(yuǎn)程輸電【解析】（1）[1]A．奧斯特第一個(gè)發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)體周圍存在磁場，揭示了電與磁之間的聯(lián)系，故A不符合題意；B．通電導(dǎo)體在磁場中會(huì)受力轉(zhuǎn)動(dòng)，利用這個(gè)原理制成了電動(dòng)機(jī)，故B不符合題意；C．閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，這種現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)，故C符合題意。故選C。（2）[2][3]實(shí)驗(yàn)時(shí)，用永磁體在超導(dǎo)體線圈中感應(yīng)出電流，將永磁體移出后，在銅線圈中通入相同的恒定電流，如果超導(dǎo)體電阻確實(shí)為零，則超導(dǎo)線圈中的電流不會(huì)隨時(shí)間衰減，磁針兩側(cè)的線圈中的電流均不變，所產(chǎn)生的磁場也不會(huì)發(fā)生變化，因此磁針也不會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)。通過實(shí)驗(yàn)操作可知，將超導(dǎo)體的電阻變化轉(zhuǎn)換為超導(dǎo)體線圈中感應(yīng)出電流，再把超導(dǎo)體線圈中感應(yīng)出電流轉(zhuǎn)換為電流所產(chǎn)生的磁場變化，最后再轉(zhuǎn)換為小磁針的偏轉(zhuǎn)情況。（3）[4]超導(dǎo)材料的特點(diǎn)是，在溫度很低時(shí)電阻為零，當(dāng)電阻為零時(shí)，用超導(dǎo)材料傳輸電能可以減少電能損耗，故可以應(yīng)用于遠(yuǎn)距離輸電。15．（2022·北京密云·九年級期末）閱讀《半導(dǎo)體》材料，回答下列問題。半導(dǎo)體自然界的物質(zhì)、材料按導(dǎo)電能力大小可分為導(dǎo)體、半導(dǎo)體和絕緣體三大類。半導(dǎo)體的電阻率在1mΩ·cm~1GΩ·cm范圍。凡具有上述兩種特征的材料都可歸入半導(dǎo)體材料的范圍。反映半導(dǎo)體內(nèi)在基本性質(zhì)的卻是各種外界因素，如光、熱、磁、電等作用于半導(dǎo)體而引起的物理效應(yīng)和現(xiàn)象，這些可統(tǒng)稱為半導(dǎo)體材料的半導(dǎo)體性質(zhì)。構(gòu)成固態(tài)電子器件的基體材料絕大多數(shù)是半導(dǎo)體，正是這些半導(dǎo)體材料的各種半導(dǎo)體性質(zhì)賦予各種不同類型半導(dǎo)體器件以不同的功能和特性。半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能會(huì)受到溫度、光照和摻和雜質(zhì)等多種因素的影響。一些半導(dǎo)體在溫度升高時(shí)，導(dǎo)電性能迅速增強(qiáng)。利用這種特性，可以做出體積很小的熱敏電阻，用來測量溫度的變化。還有些半導(dǎo)體，在沒有光照時(shí)不容易導(dǎo)電，有光照時(shí)則有良好的導(dǎo)電性。用它們做成的光敏電阻可以用在需要對光照反應(yīng)靈敏的自動(dòng)控制設(shè)備中。從電子技術(shù)的發(fā)展對人類社會(huì)的影響來看，以半導(dǎo)體為代表的新材料的研制與開發(fā)起到了舉足輕重的作用。1904年，人類發(fā)明了電子管，從而出現(xiàn)了無線電技術(shù)，電視機(jī)，電子計(jì)算機(jī)等。1947年人類發(fā)明了半導(dǎo)體晶體管，導(dǎo)致了電子設(shè)備的小型化、輕量化、省能化以及成本的降低、可靠性的提高與壽命的延長。1958年，集成電路的出現(xiàn)，使計(jì)算機(jī)及各種電子設(shè)備實(shí)現(xiàn)了一次飛躍．進(jìn)入20世紀(jì)90年代，集成電路的集成度進(jìn)一步提高，存儲(chǔ)器的價(jià)格不斷降低。但是，隨著計(jì)算機(jī)速度與容量的增加，以電子作為傳輸媒介逐漸受到限制。因此人們開始考慮更為理想的傳輸方式---光，即利用光子而不是電子作用攜帶信息的載體。隨后光電子材料得到了快速發(fā)展，用光子器件制成的光計(jì)算機(jī)具有容量大、速度高的優(yōu)勢，而且有助于計(jì)算機(jī)向智能化方向發(fā)展。目前，很多科學(xué)家都在致力于量子計(jì)算機(jī)的研究。量子計(jì)算機(jī)是一類遵循量子力學(xué)規(guī)律進(jìn)行高速數(shù)學(xué)和邏輯運(yùn)算、存儲(chǔ)及處理量子信息的物理裝置，其計(jì)算能力超過目前的任何超級計(jì)算機(jī)。研制一臺(tái)具有實(shí)用價(jià)值的量子計(jì)算機(jī)面臨很多科學(xué)和技術(shù)方面的挑戰(zhàn)，不過其研究前景非常樂觀。正是由于半導(dǎo)體具有許多獨(dú)特的性能，所以它在電子技術(shù)中有著廣泛的應(yīng)用。除了計(jì)算機(jī)之外，手機(jī)、家電、航天、光纖通信等所有與現(xiàn)代文明相關(guān)的高技術(shù)產(chǎn)品幾乎都離不開半導(dǎo)體材料。請根據(jù)上述材料，回答下列問題。（1）一般情況下，熱敏電阻溫度升高，電阻變______，光敏電阻光照強(qiáng)度增加，電阻變______；（2）簡述以光為載體攜帶信息的優(yōu)勢有哪些。______【答案】

小

小

見解析【解析】（1）[1]一些半導(dǎo)體在溫度升高時(shí)，導(dǎo)電性能迅速增強(qiáng)，利用這種特性，可以做出體積很小的熱敏電阻，說明熱敏電阻溫度升高，電阻變小。[2]由材料可知，在沒有光照時(shí)不容易導(dǎo)電，有光照時(shí)則有良好的導(dǎo)電性，說明光敏電阻光照強(qiáng)度增加，電阻變小。（2）[3]光為載體攜帶信息的優(yōu)勢：容量大、速度高、有助于計(jì)算機(jī)向智能化方向發(fā)展。三、實(shí)驗(yàn)題16．（2022·北京西城·二模）實(shí)驗(yàn)桌上有如下器材：電池組一個(gè)、已調(diào)零的電流表一塊、開關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干、如圖所示的實(shí)驗(yàn)板一塊，實(shí)驗(yàn)板上固定著1~5號電阻絲，每根電阻絲旁邊分別標(biāo)注著它的材料、長度（L）、橫截面積（S），已知：1S=0.2mm2。請你選用上述器材，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明“導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)”。要求：（1）畫出實(shí)驗(yàn)電路圖；（2）寫出主要實(shí)驗(yàn)步驟：（3）畫出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表?！敬鸢浮浚?）；（2）見解析；（3）見解析【解析】（1）實(shí)驗(yàn)中通過電流表示數(shù)顯示電阻大小，故將電流表與電阻絲串聯(lián)：如圖所示。（2）實(shí)驗(yàn)步驟：①將1號錳銅電阻絲按電路圖連入電路，記錄該電阻絲橫截面積S的數(shù)據(jù)。②閉合開關(guān)S，用電流表測量通過電阻絲的電流I，并記錄。③斷開開關(guān)S，拆下1號錳銅電阻絲，將3號錳銅電阻絲連入電路，閉合開關(guān)S，用電流表測量通過電阻絲的電流I’，并記錄。（3）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表如下：S/mm2I/A17．（2022·北京海淀·一模）如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路中，AB和CD均為粗細(xì)均勻的鎳鉻合金線，二者的長度相等，AB比CD的橫截面積大一些。將AB、CD分別接入電路，閉合開關(guān)后，通過觀察______，可以比較出合金線電阻的大小；這個(gè)實(shí)驗(yàn)研究的問題是電阻大小與導(dǎo)體的______是否有關(guān)?！敬鸢浮?/p>

電流表的示數(shù)

橫截面積【解析】[1][2]電阻是導(dǎo)體阻礙電流作用大小的一個(gè)物理量，當(dāng)導(dǎo)體的電阻越大，阻礙電流的本領(lǐng)就越強(qiáng)，允許通過的電流就越小，因此實(shí)驗(yàn)中是通過觀察電流表的示數(shù)的大小來判斷電阻的大小；在溫度不變時(shí)，導(dǎo)體的電阻由導(dǎo)體的材料、橫截面積和長度決定，分析圖中的電阻絲的長度和材料相同，橫截面積不同，故研究導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的橫截面積是否有關(guān)。18．（2022·北京順義·九年級期末）某同學(xué)認(rèn)為“導(dǎo)體電阻大小與導(dǎo)體的長度、橫截面積和材料有關(guān)”，于是他選出符合要求的學(xué)生電源、滑動(dòng)變阻器、電流表開關(guān)、導(dǎo)線若千以及四根合金絲(合金絲的參數(shù)如下表)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證（如圖所示）。編號材料長度/m橫截面積/mm2a鎳鉻合金絲1.00.2b鎳鉻合金絲1.00.1c鎳銘合金絲0.50.1d錳銅合金絲0.50.1（1）實(shí)驗(yàn)通過比較______的大小，來比較合金絲電阻的大??；（2）若要驗(yàn)證“導(dǎo)體電阻大小與導(dǎo)體長度有關(guān)”，則應(yīng)該選用______兩根合金絲（填編號）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；（3）選用c、d兩根合金絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，目的是為了驗(yàn)證______?！敬鸢浮?/p>

電流表示數(shù)

b、c

導(dǎo)體電阻大小與材料有關(guān)【解析】（1）[1]實(shí)驗(yàn)所用電路是串聯(lián)連接，電路中接入的合金絲的阻值不同，則電路中的電流也不同，所以可通過比較電流表示數(shù)的大小來比較合金絲電阻的大小