专题5.1.8探究.影响电阻大小的因素-【实验攻略】2025年中考物理新课标必做21实验及近年热考实验学案

这是一份专题5.1.8探究.影响电阻大小的因素-【实验攻略】2025年中考物理新课标必做21实验及近年热考实验学案，共16页。学案主要包含了项目分解，项目实施等内容，欢迎下载使用。
1．小明、小红和小亮在做”探究影响导体电阻大小的因素“实验时，提出了如下猜想：
猜想一：导体的电阻可能与导体的长度有关。
猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关。
猜想三：导体的电阻可能与导体的材料有关。
实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如表所示；
(1)小亮设计了如图所示电路。实验时，他在M、N之间分别接上不同的导体，闭合开关后，通过观察 或 来比较导体电阻大小。小明认为：电流表是多余的，小红却认为：灯泡是多余的。你认为小红设计的电路不合理的理由是： ；
(2)为了验证猜想二，可依次把M、N分别跟 （选填导体的编号）的两端相连，闭合开关，记下电流表的示数，分析并比较这两根电阻丝电阻的大小；
(3)小丽在探究同样的问题时，手边只有一根电阻丝。她利用这根电阻丝和上述电路，不能够完成猜想 （选填“一”、“二”或“三”）的实验验证；
(4)要使电阻丝接入电路的阻值变大，可采用的方法是_______。
A．增大电阻丝两端的电压B．减小通过电阻丝的电流
C．将电阻丝拉长后接入电路D．将电阻丝对折后接入电路
2．在做“影响导体电阻大小的因素”的实验时，如图一所示。
(1)实验中，通过 的大小来比较电阻的大小；
(2)金属丝的规格及实验数据如下表所示，为了研究电阻与导体长度的关系，应选用导线 进行对比，得到的结论是 ；
(3)接着有同学想研究电阻与温度的关系，分别做了图二中的两个物理实验，通过对实验现象的分析得出结论。甲实验看到的现象是：随着玻璃珠温度的升高，小灯泡亮度越来越 ，这个实验说明导体和绝缘体之间没有绝对界限；乙实验随着镍铬合金丝温度的升高，灯泡的亮度越来越 ，这个实验说明：在一般情况下，金属导体的电阻随着温度的升高而变 。
3．在跨学科实践课上，某小组开展了“探究盐水的导电性能与哪些因素有关”的项目化学习活动。下面是该小组同学交流的实践过程，请帮助完成以下内容。
【项目分解】
①水的导电性能与盐水的浓度有关；
②水的导电性能与盐水的液柱长度有关；
③水的导电性能与盐水的温度有关；
【项目实施】
利用玻璃管（管中带有接线柱的金属活塞可以左右移动）、电源、开关、小灯泡、导线等器材组装成如图所示的电路进行实验。
(1)兴趣小组的同学进行了多次实验并将数据记录在表中：
①比较 （写实验次序）三组数据可证明盐水的导电性能与盐水的浓度有关；
②比较3、4、5三组数据可知，盐水的导电性与盐水的 有关；
③比较6、7、8三组数据可知，其他条件相同时，盐水的液柱长度越长，盐水导电性越 （选填“强”或“弱”）；
(2)实验中发现，盐水的电阻改变较小时，灯泡的亮度无明显变化。现对实验装置做以下改进：方案一：把灯泡更换为电流表；方案二：在原电路中串联接入电流表。你觉得改进方案 （选填“一”或“二”）更好。
4．某兴趣小组要探究电阻的大小与哪些因素有关。他们设计了如图所示的实验电路，电源电压不变，保持滑动变阻器滑片位置不变，分别将、、、四根电阻丝接入电路，得到如表格所示的数据。
(1)在、间分别接入、电阻丝，探究的是电阻跟导体的 的关系。电阻丝的阻值 （填“大于”“等于”或“小于”）电阻丝的阻值。
(2)要探究电阻与横截面积的关系，可选择 （填编号）进行实验。其结论是其他因素相同时，导体横截面积越大，导体的电阻越 。
(3)某同学在、间接入电阻丝后，又在其两端并联一个电压表，这样测出电阻丝的电阻大小，其测量原理是 。
(4)另一位同学不用电压表，在已知滑动变阻器最大阻值为的情况下，利用图中电路测出了电阻丝的电阻大小，操作如下：
①在、之间接入电阻丝，闭合开关，将滑片P滑到最左端，读出电流表示数为；
②将滑片P滑到最右端，读出电流表示数为；
③电阻丝的阻值表达式为= （用、、表示）。
5．在“探究影响导体电阻大小的因素”的实验中，采用图中所示的实验装置。a、b、c是镍铬合金制成的三根导线，a、b长度相同但横截面积不同，a、c横截面积相同但长度不同，导线d由锰铜合金制成，长度、横截面积与导线b相同。
(1)图中是通过观察 来比较导体电阻的大小，这里用到的物理实验方法为 ；
(2)在探究导体电阻大小与长度的关系时，应选用的两根金属丝是 （填字母）；如果只用一根金属丝a进行实验，可以探究导体电阻大小与 的关系（填序号）；
①长度、横截面积
②长度、材料
③横截面积、材料
(3)在我国城乡地区进行输电线路的改造，将原来细的输电线换成较粗的输电线，这样可以 （选填“增大”或“减小”）输电线的电阻，进而减小电能损失。
6．同学们在做“探究影响导体电阻大小因素”的实验时，提出如下猜想：
猜想一：导体的电阻与导体的材料有关；
猜想二：导体的电阻与导体的长度有关；
猜想三：导体的电阻与导体的横截面积有关。
同学们利用如图所示的电路进行验证，实验中使用的4根合金丝的规格、材料及实验数据如下表所示；
(1)连接电路时，开关应处于 状态。
(2)实验中，通过观察灯泡的亮度或 比较接入电阻丝的阻值大小。灯泡在电路中还起到的作用是 。
(3)为了验证猜想一，应选用编号为 的合金丝进行实验。
(4)选用编号为 C、D的合金丝分别接入电路，是为了验证猜想 。分析实验数据，可得出的结论是： ，电阻越大。
(5)近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就 （选择“增大”或“减小”）了输电线的电阻，从而可以减小输电线上的电能损失。
7．在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，分别将图2中甲、乙、丙、丁四根电阻丝接入图1中M、N之间进行探究。
(1)实验中通过观察 比较电阻丝电阻的大小；
(2)为了探究导体电阻与导体材料的关系，应将 两根电阻丝分别接入M、N之间；
(3)将乙、丁两根电阻丝先后接入M、N之间，发现接入乙电阻丝时电流表的示数比接入丁电阻丝时的小，由此可得结论：在其他条件相同时，导体横截面积越小，电阻越 ；
(4)在我国城乡许多地区进行输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就 （选填“增大”或“减小”）了输电线的电阻，减小电能损失。
8．小明在做“探究影响导体电阻大小的因素”。实验时，做出了如下猜想：
猜想一：导体的电阻可能与导体的长度有关；
猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关；
猜想三；导体的电阻可能与导体的材料有关。
实验室提供了4根电阻丝，其规格材料如表所示。
(1)如图﹣1所示的电路，实验前最好在导线a、b间连接 （选填“导线”或“电阻”），在M、N之间分别接上不同导体，闭合开关，通过观察 来比较导体电阻大小。
(2)为了验证猜想一，可依次把M、N跟 两根电阻丝的两端相连，闭合开关，记下电流表的示数，分析比较这两根电阻丝电阻的大小。
(3)分别将 两根电阻丝接入电路中M、N两点间，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：当长度和横截面积相同时，导体电阻跟 有关。
(4)小明在做“探究影响导体电阻大小的因素”实验时，发现实验器材中电阻丝只有一根，其他器材足够，不能完成的实验探究是猜想 。
(5)要进一步研究导体材料的导电性能，就需要测量导体的电阻，小明的实验方案和操作过程均正确，电流表的连接和示数如图﹣2所示。但通过观察发现电流表指针偏转过小，这样会导致实验误差大，解决这一问题的措施是 。
9．我们已经知道导体的电阻是导体本身的一种性质， 它的大小与导体的长度、横截面积和材料有关， 进一步研究表明， 在温度不变时， 导体的电阻跟导体的长度成正比， 跟导体的横截面积成反比， 这个规律叫做电阻定律， 用公式表示为，其中R、L、S分别表示导体的电阻、导体的长度和横截面积。而ρ是反映材料导电性能的物理量， 我们把它叫做材料的电阻率。材料电阻率的大小与什么有关？ 小红提出如下猜想：
猜想1： 电阻率与材料的长度有关；
猜想2： 电阻率与材料的横截面积有关；
猜想3： 电阻率与材料的种类有关。
于是小红找来不同规格的导线进行测量， 实验数据见下表：
(1)你认为下面哪一个是电阻率的单位： 。
A．Ω·mB．Ω/mC．Ω/m2
(2)分析比较实验序号1、2的数据， 可初步确定猜想1是 （选填“正确”或“错误”） 的。
(3)分析比较实验序号 的数据， 可以初步确定猜想2是错误的。
(4)分析比较实验序号1、4、5的数据， 由此可得到的初步结论是电阻率的大小与 有关。
(5)根据表中的数据， 如果要制作一个滑动变阻器， 应选用材料 作为电阻线圈， 这是因为相同规格的这种材料做成的电阻较 （选填“大”或“小”），可以调节的阻值范围较大。
(6)根据表中的数据求出一段长 10m， 横截面积2mm²的铁导线的电阻是 Ω。
10．“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。
(1)实验中通过观察 判断导体电阻的大小，将编号为A、B的电阻丝分别接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与 有关。
(2)将编号为C、D的电阻丝分别接入电路进行实验， （填写实验仪器名称）就是这一实验结论在实际应用中的体现。
(3)将电阻丝D对折后接入电路中，与电阻丝D全部接入电路时对比，电灯变亮了，由此得出结论：导体的横截面积越大，电阻越小。这种做法 （选填“正确”或“不正确”），理由是： 。
(4)实验过程中某小组同学更换电阻丝后发现小灯泡亮度变化不明显，可用 代替小灯泡完成实验。
11．学习了伏安法侧电阻后，小雨小组像进一步探究电阻与材料、长度和横截面积的定量关系，他们将不同导体接在图示电路的A、B之间进行实验，得到数据如下表：
（1）分析数据表格，归纳得出R= （补全公式，用k表示比例系数），锰铜合金的k为 （写出数字和单位）；
（2）小红通过对数据的进一步分析，发现同种材料的k值是一定的，不同材料的k值一般不同。k的值反映的是导体电阻与 的关系；
（3）小雨向老师请教，老师说，k的物理意义与比热容的相似，它反映了导体材料的一种特性，我们把它称之为电阻率，用表示。请你类比比热容的定义，写出电阻率的定义： ；
（4）判断：长度和横截面积相同时，电阻率大的导体电阻大；
（5）小雨想制作一些小巧的定值电阻，他找到了一些材料的电阻率如下表，你认为选择以下 材料更合适；
（6）小明查阅资料发现：电阻率其实还与温度等因素有关。金属材料在温度不高时，电阻率与温度t的关系为=0（1+t），式中t与0分别是t℃和0℃时的电阻率；是电阻率温度系数，与材料有关。定值电阻的电阻值在常温范围下随温度变化极小，因此，制作定值电阻时，应选用电阻率温度系数较 的材料。
12．跨学科实践小组的同学开展“探究盐水电阻大小与哪些因素有关”的实验，他们提出了以下猜想：
A．可能与盐水的浓度有关。
B．可能与盐水的液柱长度有关。
他们利用玻璃管（管中带有接线柱的金属活塞可以左右移动）、电源、开关、小灯泡、导线等器材，组装成如图所示的电路进行实验。
(1)向玻璃管内注满盐水，闭合开关后，小灯泡发光，说明盐水是 （选填“导体”或“绝缘体”）。
(2)探究猜想A时，为了增加盐水的浓度，可向玻璃管中添加 （选填“盐”或“清水”）并搅拌均匀。探究猜想时，用注射器缓慢地从玻璃管中抽取部分盐水，同时调节活塞使玻璃管中仍充满盐水，小灯泡逐渐变亮；这一实验过程 （选填“能”或“不能”）验证猜想B。
(3)实验中发现，盐水的电阻改变较小时，小灯泡的亮度无明显变化。甲、乙两同学分别对实验装置做以下改进：甲同学把小灯泡更换为电流表，乙同学在原电路中串联接入电流表，改进方案更好的是 同学，理由是 。
(4)利用此装置可以继续探究盐水电阻大小与盐水的 是否有关。
13．某兴趣小组用如图所示的液体电阻演示器来探究影响电阻大小的因素。装置中的储存容器内装有同种导电液体，通过调节可移动电极板可以改变注射器内导电液的长度。电源电压恒定不变，R为未知阻值的定值电阻。

（1）在连接电路时，应 开关，该装置中电阻R的作用是 ；
（2）该小组通过实验得到左边注射器中的电流与导电液体长度的关系如表格所示：分析可知，液体的电阻和液体长度的关系为：在材料和横截面积相同时，液体的长度越长，液体的电阻越 ，实验中采用的研究方法是转换法和 法；
（3）实验过程中当两个注射器中的液柱长度相同时，发现电流表A1示数 （选填“大于”“小于”或“等于”）A2示数，由此得到的结论是：在材料和长度相同时；液体的横截面积越大，电阻越小；
（4）若还想探究液体电阻和材料的关系，只需在同一贮存容器中更换 即可；
（5）利用此装置可以继续探究液体电阻与液体的 是否有关。
14．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，其中A是锰铜合金丝，B、C和D是镍铬合金丝。
（1）将编号为 A、B 的电阻丝分别接入电路进行实验，发现接 B 导线时，灯泡明显变暗，可得出结论：导体的电阻大小与导体的 有关。从导电性能看，锰铜合金和镍铬合金， 更适合制作电阻器；
（2）分别将编号为C、D的电阻丝接入电路进行实验， （填写实验仪器名称）就是这一实验结论在实际应用中的体现；
（3）将电阻丝D对折后接入电路中，发现电流表的示数与将电阻丝 D全部接入电路时对比变大了，由此得出结论：导体的横截面积越大，电阻越小。这种做法 （选填“正确”或“不正确”），理由是： ；
（4）实验中通过观察 判断导体电阻的大小，当接入的导体阻值差别较小时，实验现象不是很明显，请你对电路的改进提出一条建议： 。
15．小明、小红和小亮在做“探究影响导体的电阻大小因素”实验时，做出了如下猜想。
猜想一：导体的电阻可能与导体的长度有关。
猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关。
猜想三：导体的电阻可能与导体的材料有关。
实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如下表所示
（1）如图所示电路，闭合开关后，在M、N之间分别接上不同导体，通过观察相关现象来比较导体电阻大小，小明、小红和小亮对图中的电路设计提出了自己的观点：
小明认为：电流表是多余的，观察灯泡的亮度就可以判断导体电阻的大小。
小红认为：灯泡是多余的，根据电流表示数的变化就可以判断导体电阻的大小。
小亮认为：灯泡和电流表同时使用更好，因为灯泡可以保护电路，从而防止烧坏电流表。
你赞同 （选填“小明”、“小红”或“小亮”）的观点。
（2）为了验证猜想二，可依次把M、N跟 （选填“A、B、C、D”）的两端相连，闭合开关，记下电流表的示数，分析比较这两根电阻丝电阻的大小。
（3）依次把M、N跟电阻丝A、B的两端连接，闭合开关，电流表的示数不同，分析比较A、B两根电阻丝电阻的大小，可探究电阻跟 的关系，其结论是 。
（4）小丽在探究同样的课题时，手边只有一根电阻丝，那么，她利用这根电阻丝和上述电路，不能够完成猜想 （选填“一”、“二”或“三”）的实验验证。
（5）以上方法在研究物理问题时经常用到，被称为控制变量法。下列4个实验中没有用到此方法的是
A．探究杠杆的平衡条件
B．探究影响重力势能大小的因素
C．探究不同物质吸热升温的现象
D．探究串、并联电路电流与电压的特点
16．小丽同学为了探究“电阻丝的电阻R与长度L、横截面积S和材料的关系”，进行了如下实验操作：

（1）如图甲所示是用累积法测量电阻丝直径的示意图，取一段电阻丝紧密绕制20匝，由图可知，电阻丝的直径为 cm，从而计算出电阻丝的横截面积S；
（2）在实验中，保持电阻丝的横截面积S和材料不变，探究电阻丝的电阻R与长度L的关系，下列探究中也用到此方法的是 ；
A．探究串、并联电路中的电流规律时，把电流比作水流
B．探究声音的传播条件时，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，听到闹钟的声音逐渐变小，由此推理真空不能传声
C．探究液体压强的影响因素时，用压强计中的U形管两侧液面的高度差反映金属探头处液体压强大小
D．探究电流与电压的关系时，保持电阻阻值不变
（3）为了探究电阻丝的电阻R与长度L的关系，实验室备有以下实验器材：
电源电压U＝1.5V，电流表A1（量程0～100mA），电流表A2（量程0～0.6A），电阻箱R0（阻值0～999.9Ω），阻值约为10Ω的电阻丝R，开关一个，导线若干；
为了提高实验的精确程度，在实验中电流表应选的是 （选填“A1”或“A2”）；把电阻丝拉直后，将其两端固定在刻度尺的接线柱a和b上，在电阻丝上夹一个金属夹P，移动金属夹P的位置，就可改变接入电路中金属丝的长度L，把这些实验器材按乙图的电路连接起来；
（4）闭合开关S前，电阻箱的阻值应调整到最大值；闭合开关S后，将电阻箱调到适当位置不动，多次改变金属夹P的位置，得到多组I、L的数据；根据实验测量数据在坐标平面内，以电阻丝的长度L为横坐标、电流的倒数为纵坐标，画出对应的关系图像如图丙所示；根据实验和图像可知，横截面积S相同的同种材料的电阻丝，接入长度L越长，电流I越小，电阻R越 ；结合数学知识进一步分析可知，在横截面积和材料一定时，导体的电阻跟导体的长度成 ；
（5）根据实验结果确定长度为1cm的这种电阻丝的阻值为 Ω。
参考答案
1．(1) 灯泡的亮度 电流表的示数 有可能造成短路
(2)A、C
(3)三
(4)C
【详解】（1）[1]当导体电阻大，电路中的电流变小，小灯泡变暗，所以还可以通过观察小灯泡的亮度知道导体电阻的大小。
[2]实验时，在M、N之间分别接上不同的导体，闭合开关后，电路连通，形成小灯泡与导体的串联电路，电源电压一定，导体电阻越大，电流表示数越小，所以通过观察电流表示数可以知道导体电阻的大小。
[3]灯泡和电流表同时使用更好，通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小，灯泡可以保护电路，从而防止烧坏电流表，造成短路。
（2）要验证猜想二，应控制导体材料与长度相同而横截面积不同，由表中数据可知，应选编号为A、C的两根电阻丝进行实验。
（3）要探究电阻大小与导体材料的关系时，需保证电阻丝的长度、横截面积相同，材料不同，小丽在探究同样的课题时，手边只有一根电阻丝，那么，她利用这根电阻丝和上述电路不能完成对猜想三的实验验证。
（4）AB．导体的电阻是导体阻碍电流的性质，与导体两端的电压和通过的电流无关；故AB均不符合题意；
C．将这根导线拉长，长度变长、横截面积变小，电阻变大，可以使连入电路的导线电阻变大，故C符合题意；
D．将导线对折后接入电路，长度变小、横截面积变大，导体的电阻变小，故D不符合题意。
故选C。
2．(1)电流
(2) ADF 在导体的材料、横截面积相同时，导体越长电阻越大
(3) 亮 暗 大
【详解】（1）根据可知：在电源的电压不变时，导体电阻越大，电流表的示数越小，所以电阻的大小是通过电流的大小来反映的，运用的物理研究方法是转换法。
（2）[1]为了研究电阻与导体长度的关系，应可知材料和横截面积相同，长度不同，故应对比ADF。
[2]可以得到的结论是：在导体的材料、横截面积相同时，导体越长电阻越大。
（3）[1]常温下玻璃是绝缘体，所以将玻璃珠与小灯泡串联接入电路，此时小灯泡不能发光；用酒精灯加热玻璃珠，当玻璃珠温度升高时，小灯泡越来越亮，说明玻璃处于高温时电阻变小，变为导体，使电路连通，这个实验说明导体和绝缘体之间没有绝对界限。
[2][3]用酒精灯给镍铬合金丝加热，在镍铬合金丝温度升高过程中，观察到小灯泡的亮度逐渐变暗，说明电路中电流变小，说明加热时镍铬合金丝的电阻在增大，可得出结论：镍铬合金丝的电阻随温度升高而增大，这个实验说明：在一般情况下，金属导体的电阻随着温度的升高而变大。
3．(1) 1、2、3 温度 弱
(2)二
【详解】（1）[1]探究盐水的导电性能与盐水的浓度的关系时，需要改变盐水的浓度，保持温度和长度不变，所以选择1、2、3三组数据。
[2]比较3、4、5三组数据，盐水浓度和长度不变，改变的是温度，灯泡的亮度不同，则电流不同，说明盐水的导电性与温度有关。
[3]比较6、7、8三组数据可知，浓度和温度不变，长度改变，其他条件相同时，盐水的液柱长度越长，灯泡的亮度变暗，电流变小，说明电阻越大，盐水导电性越弱。
（2）把灯泡更换为电流表，若盐水的电阻比较小，则会导致电路短路或电流过大而烧坏电流表；在原电路中串联接入电流表，因为灯泡能保护电路，同时电流表示数能准确反映盐水电阻的变化，所以方案二的改进方法更好。
4．(1) 材料 小于
(2) b、c 小
(3)
(4)
【详解】（1）[1]由表格数据可知，a、b电阻丝的长度、横截面积均相同，材料不同，根据控制变量法，选用a、b电阻丝可研究电阻与导体材料的关系。
[2]实验中通过观察电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小。a中的电流较大，说明a的电阻较小，即a电阻丝的阻值小于b电阻丝的阻值。
（2）[1]要探究电阻与横截面积的关系，需要控制材料、长度相同，改变横截面积，由表格数据可知b、c两电阻丝符合要求。
[2]由表格数据可知，b的横截面积大，通过的电流大，说明b的电阻小，其结论是：在材料、长度相同时，导体横截面积越大，导体的电阻越小。
（3）由题意可知，该同学是电流表和电压表来测d电阻丝的电阻，其实验原理是。
（4）①在、之间接入电阻丝，闭合开关，将滑片P滑到最左端，读出电流表示数为，此时滑动变阻器的电阻为零，只有电阻接入电路，则电源电压为
②将滑片P滑到最右端，此时变阻器接入电路的阻值最大，读出电流表示数为，与串联，则电源电压为
根据电源电压不变，则有
整理可得。
5．(1) 电流表示数 转换法
(2) a、c ①
(3)减小
【详解】（1）[1][2]实验中通过观察电流表的示数判断导体电阻的大小，采用了转换法，电流表的示数越小，说明电阻越大。
（2）[1]在探究导体电阻大小与长度的关系时，应控制导体的材料和横截面积相同，长度不同，所以应选择a、c两根金属丝。
[2]如果只用一根金属丝a，我们既可以通过改变夹子的位置来改变电阻丝接入电路的长度，也可以把电阻丝对折来改变电阻丝的横截面积，即可以探究导体电阻大小与长度、横截面积的关系，故选①。
（3）在我国城乡地区进行输电线路的改造，将原来细的输电线换成较粗的输电线，这样在导线材料和长度不变的情况下，增加了导线的横截面积，减小了输电线的电阻，进而减小电能损失。
6．(1)断开
(2) 电流表的示数 保护电路
(3)A、B
(4) 二 在材料和横截面积一定时，导体长度越长
(5)减小
【详解】（1）连接电路时，为了保护电路中的元件，开关应处于断开状态。
（2）[1][2]在实验中，由于电阻的大小无法直接测量，可以通过观察灯泡的亮度或电流表的示数来间接比较接入电阻丝的阻值大小。当电阻越大时，电路中的电流越小，灯泡的亮度越暗；反之，电阻越小时，电路中的电流越大，灯泡的亮度越亮。因此，灯泡在电路中不仅起到显示电阻大小的作用，还起到保护电路的作用，防止电流过大损坏电路元件。
（3）为了验证猜想一，即导体的电阻与导体的材料有关，需要控制导体的长度和横截面积相同，只改变导体的材料。从表格中可以看出，编号为A和B的合金丝满足这一条件，因此应选用编号为A和B的合金丝进行实验。
（4）[1]选用编号为C、D的合金丝分别接入电路，是为了验证猜想二，即导体的电阻与导体的长度有关。从表格中可以看出，C和D的合金丝材料相同、横截面积相同，但长度不同，因此可以比较它们电阻的大小与长度的关系。
[2] 分析实验数据，可以得出以下结论：在材料和横截面积一定时，导体长度越长，电阻越大。
（5）将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样做是为了在材料（铝）和长度不变的情况下，通过增大横截面积来减小输电线的电阻。
7．(1)电流表示数
(2)甲乙
(3)大
(4)减小
【详解】（1）根据转换法，实验中通过观察电流表示数比较电阻丝电阻的大小。
（2）为了探究导体电阻与导体材料的关系，应将只有材料不同的甲乙两根电阻丝分别接入M、N之间。
（3）乙、丁两根电阻丝只有横截面积不同，乙的横截面积较小，将乙、丁两根电阻丝先后接入M、N之间，发现接入乙电阻丝时电流表的示数比接入丁电阻丝时的小，则乙电阻丝阻值较小。由此可得结论：在其他条件相同时，导体横截面积越小，电阻越大。
（4）在其他条件相同时，导体横截面积越小，电阻越大。将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，横截面积变大，电阻变小，减小了电能损失。
8．(1) 电阻 电流表示数
(2)AB
(3) AD 材料
(4)三
(5)把电流表的换成小量程
【详解】（1）[1]实验前最好在导线a、b间连接电阻，可以起到保护电路的作用。
[2]在M、N之间分别接上不同导体，闭合开关，通过观察电流表示数来比较导体电阻大小，这是转换法。
（2）A、B的材料和横截面积相同，长度不同，可以验证猜想一。
（3）[1][2]A、D长度的和横截面积相同，材料不同，可以验证猜想三，分别将两根电阻丝接入电路中M、N两点间，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是当长度和横截面积相同时，导体电阻跟材料有关。
（4）只有一根电阻丝，可以改变金属夹的位置来改变电阻的长度，探究电阻与长度的关系；可以将导线对折来改变电阻的横向截面积，探究电阻与横截面积的关系；不能改变电阻丝的材料，所以不能验证猜想三，即不能探究电阻是否与材料有关。。
（5）电流表指针偏转过小，说明电流表的量程太大了，应该把电流表的换成小量程。
9．(1)A
(2)错误
(3)1、3
(4)材料的种类
(5) 镍铬合金 大
(6)0.5
【详解】（1）已知R的单位是Ω、L的单位是m、S的单位是m2，由电阻定律公式，根据等式两边的单位相等可知，ρ的单位是Ω·m。
故选A。
（2）分析比较实验序号1、2的数据，长度不同时，电阻率相同，故猜想1是错误的。
（3）分析比较实验序号1、3的数据，横截面积不同时，电阻率相同，可以确定猜想2是错误的。
（4）分析比较实验序号1、4、5的数据，它们的长度、横截面积相同，而材料不同时，可得到的初步结论是电阻率大小与材料的种类有关。
（5）根据表中的数据，如果要制作一个滑动变阻器，应选用镍铬合金材料作为电阻线圈，这是因为相同规格的这种材料电阻较大。
（6）一段长 10m， 横截面积2mm²的铁导线的电阻
10．(1) 小灯亮度 材料
(2)滑动变阻器
(3) 不正确 将电阻丝对折，其长度和横截面积都发生了变化
(4)电流表
【详解】（1）[1]电路接入电阻不同的导体，在电源电压不变的情况下，电路中的电流不同，小灯的亮度就不同。所以观察小灯亮度可以判断导体电阻大小情况。
[2]这两根金属丝长度和横截面积相同，材料不同。分别接入电路，电路中小灯亮度不同，说明电阻大小与材料有关。
（2）这两根电阻丝材料与横截面积相同，但长度不同，接入电路后小灯亮度不同。说明电阻丝电阻大小与长度有关。变阻器就是通过改变接入电路中的电阻丝长度来改变电阻的。
（3）[1][2]不正确。将导线对折，长度和横截面积都发生了变化。所以不能确定电阻变化是由哪个因素引起的。
（4）若电路中电流变化较小，那么小灯亮度的变化就不明显。可以使用电流表精准地测量电流。
11． 4×10-7Ω•m 材料 电阻与导体横截面积的乘积与导体长度之比 镍铬合金 小
【详解】（1）[1]分析表格可知，导体长度增加一倍，电阻增大一倍，横截面积增大一倍，电阻减小一倍，故导体长度与电阻成正比，导体横截面积与电阻成反比，电阻的表达式为。
[2]已知锰铜合金的电阻为2.0Ω，长度为1m，横截面积为2×10-7m2，代入表达式可得
（2）[3]已知发现同种材料的k值是一定的，不同材料的k值一般不同，故k的值反映的是导体电阻与材料的关系。
（3）[4]参考比热容的定义，结合电阻率的表达式可知，电阻率的定义为：电阻与导体横截面积的乘积与导体长度之比叫电阻率。
（5）[5]电阻率大的导体电阻大，制造较小的定值电阻需选电阻率大的材料，观察表格可知，镍铬合金的电阻率最大，故选镍铬合金。
（6）[6]定值电阻的电阻值在常温范围下随温度变化极小，故需使其电阻率随温度的变化小的，由电阻率ρ与温度t的关系ρ=ρ0(1+αt)可知，温度系数α越小，电阻率ρ变化越小，故选α较小的材料。
12．(1)导体
(2) 盐 能
(3) 乙 可以起到保护电路的作用
(4)横截面积
【详解】（1）向玻璃管内注满盐水，闭合开关后，小灯泡发光，表明电路已形成通路，说明盐水是导体；
（2）[1]探究猜想A时，为了改变盐水的浓度，将会向塑料管中添加盐，并搅拌均匀，观察灯泡的亮度变化，不加清水的原因是会大幅度改变盐水体积；
[2]探究猜想B时，用注射器缓慢地从玻璃管中抽取部分盐水，同时调节活塞使玻璃管中仍充满盐水，保持了横截面积不变，盐水的长度变短，灯泡的亮度逐渐变亮，这一实验过程能验证猜想B；
（3）[1][2]将灯泡换为电流表，盐水的电阻决定电路中的电流，因此，当盐水的电阻过小时，电流会过大，电路可能会被烧坏；在原电路中串联一个电流表，可以起到保护电路的作用，因此乙同学的方案更好，可以起到保护电路的作用；
（4）因为电阻的大小与导体的材料、长度以及横截面积有关，如果倒掉一些盐水再进行测量了，相当于盐水的横截面积减小，因此可以探究盐水的大小与盐水的横截面积有关。
13． 断开 保护电路 大 控制变量 小于 不同的导体液体 温度
【详解】（1）[1]在连接电路时，为了保护电路，开关应断开。
[2]为了避免电路中电流过大损坏电路，串联一个定值电阻来保护电路。
（2）[3]由表格数据知，在材料和横截面积相同时，液体的长度越长，电路中的电流越小，说明电路中的电阻越大，液体的电阻越大。
[4]实验中要控制材料和横截面积不变，改变液体的长度，这是应用了控制变量法。
（3）[5]液柱长度相同时，左边液柱的横截面积小于右边液柱的横截面积，则右边液体的电阻小于左边液体的电阻，两个电路的电源电压相同，据欧姆定律知，左边电路通过的电流小于右边电路通过的电流，所以A1小于A2。
（4）[6]要探究液体电阻和材料的关系，需要保持液柱的长度及横截面积不变，改变液体的种类，所以只需在同一贮存容器中更换不同的导电液体即可。
（5）[7]改变注射器内导电液体的温度，通过观察电流表示数，可以探究液体电阻与液体的温度是否有关。
14． 材料 镍铬合金 滑动变阻器 不正确 没有保证长度相同 小灯泡亮度 将电流表串联接入电路
【详解】（1）[1][2]A、B的电阻丝的长度相同、横截面积相同，材料不同，若把A、B分别接入电路进行实验，发现接B导线时，灯泡明显变暗，说明导体的电阻大小与导体的材料有关，且镍铬合金丝的电阻较大，所以从导电性能看，锰铜合金和镍铬合金， 镍铬合金丝更适合制作电阻器。
（2）[3]如果选用编号为CD两根电阻丝进行实验，即此时的材料和横截面积相同，但长度不同，从而得出结论：在材料和横截面积相同，导体长度越长，电阻越大，该结论被实际应用到了滑动变阻器的工作原理中。
（3）[4][5]将电阻丝D对折后接入电路中，电阻丝的长度和横截面积均发生了改变，即探究导体与电阻关系时没有控制电阻丝的长度相同，因此该结论是错误的。
（4）[6]将不同的电阻丝接入电路，电流大小不同，灯泡亮度不同，因此实验中是通过观察灯泡亮度来比较电阻大小的， 这种研究问题的方法叫做转换法。
[7]发现小灯泡的亮度变化不明显，则电路的电流变化较小；由于电流表能精确测量电流的大小，所以可在电路中串联一个电流表代替小灯泡完成实验。
15． 小亮 A、C 导体的长度 当材料和横截面积相同时，导体越长电阻越大 三 AD
【详解】（1）[1]在、之间分别接上不同的导体，则通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小，同时灯泡可以保护电路，从而防止烧坏电流表，故小亮的观点正确。
（2）[2]要验证猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关，应控制导体材料与长度相同而横截面积不同，由表中数据可知，应选编号为、的两根电阻丝进行实验。
（3）[3]A、两根电阻丝材料相同、横截面积相同，长度不同，可以探究导体的电阻与导体的长度的关系。
[4]分别将和两电阻丝接入电路中、两点间，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：当材料和横截面积相同时，导体越长电阻越大。
（4）[5]要探究电阻大小与导体材料的关系时，需保证电阻丝的长度、横截面积相同，材料不同，小钢在探究同样的课题时，手边只有一根电阻丝，那么，他利用这根电阻丝和上述电路不能完成对猜想三的实验验证。
（5）[6]A．在探究杠杆的平衡条件的实验中没有用到控制变量法；
B．因为重力势能的大小与质量和高度有关，在探究影响重力势能大小的因素中运用了控制变量法；
C．因为物体吸收热量的多少与物质的种类、质量和升高的温度有关，在探究不同物质吸热升温的现象中运用了控制变量法；
D．在探究串、并联电路电流与电压的特点实验中没有用到控制变量法。
以上个实验中没有运用控制变量法的是AD。故AD符合题意，BC不符合题意。
故选AD。
16． 0.08 D A1 大 正比 0.3
【详解】（1）[1]根据刻度尺读出电阻丝的长度为：l＝1.60cm，则电阻丝的直径为
（2）[2]电阻的大小在不考虑温度的前提下，有三个决定因素：材料、长度、横截面积；因此要研究电阻的大小与每一个因素的具体关系时，要用到控制变量法，在实验中，先保持电阻丝的横截面积S和材料不变，探究电阻丝的电阻R与长度L的关系，这种方法叫做控制变量法。
[3] A．探究串、并联电路中的电流规律时，把电流比作水流，采用的是类比法，故A不符合题意；
B．探究声音的传播条件时，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，听到闹钟的声音逐渐变小，由此推理真空不能传声，采用的是实验推理法，故B不符合题意；
C．探究液体压强的影响因素时，用压强计中的U形管两侧液面的高度差反映金属探头处液体压强大小，采用的是转换法，故C不符合题意；
D．探究电流与电压的关系时，保持电阻阻值不变，采用的是控制变量法，故D符合题意。
故选D。
（3）[4]电路中的最大电流
所以为了提高实验的精确程度，电流表选最量程为100mA的电流表A1。
（4）[5]根据图丙可知，图像为一条斜线，电阻的长度越长，电流的倒数越大，电流越小，在电压一定时，电阻越大；结合数学知识进一步分析可知，在横截面积和材料一定时，导体越长，电阻越大，导体的电阻跟导体的长度成正比。
（5）[6]由图乙知，电阻丝和电阻箱是串联的，由图丙知，当电阻丝接入0cm，就是电阻丝的电阻为零时，电源电压为1.5V，读图所示电流值为0.1A，则电阻箱的电阻为
当电阻丝接入10cm，就是电阻丝的电阻为R时，电源电压为1.5V，读图所示电流值为
I''＝A
则电路总电阻为
所以10cm电阻丝的电阻为
在横截面积和材料一定时，导体的电阻跟导体的长度成正比，所以1cm的电阻丝电阻为
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
A
镍铬合金
0.25
1.0
B
镍铬合金
0.50
1.0
C
镍铬合金
0.25
2.0
D
锰铜合金
0.25
1.0
导线代号
A
B
C
D
E
F
G
长度（m）
0.5
0.5
1.5
1.0
0.5
1.5
0.5
横截面积
1.2
1.8
1.8
1.2
0.8
1.2
1.2
材料
锰铜
钨
镍铬
锰铜
钨
锰铜
镍铬
电流（A）
0.6
0.5
0.2
0.3
0.4
0.2
0.2
实验次序
1
2
3
4
5
6
7
8
盐水的浓度
5%
10%
15%
15%
15%
15%
15%
15%
盐水的液柱长度/cm
10
10
10
10
10
15
25
35
盐水温度/℃
16
16
16
25
35
35
35
35
灯泡亮度
逐渐变亮
逐渐变暗
导体编号
长度/
横截面积/
材料
电流大小/
a
0.5
0.4
锰铜
0.20
b
0.5
0.4
镍铬合金
0.16
c
0.5
0.2
镍铬合金
0.08
d
1.0
0.2
镍铬合金
0.04
编号
材料
长度L/m
横截面积S/mm²
电流I/A
A
锰铜合金丝
0.5
0.8
0.4
B
镍铬合金丝
0.5
0.8
0.32
C
镍铬合金丝
0.5
0.4
0.16
D
镍铬合金丝
1.0
0.4
0.08
编号
材料
横截面积S（mm2）
长度L（m）
A
镍铬合金
1.0
0.25
B
镍铬合金
1.0
0.50
C
镍铬合金
2.0
0.25
D
锰铜合金
1.0
0.25
实验序号
材料
长度L/m
横截面积：S/mm2
电阻 R/Ω
电阻率ρ
1
铜
1.0
0.1
0.17
2
铜
2.0
0.1
0.34
3
铜
1.0
0.05
50.34
4
铁
1.0
0.1
1.0
5
镍铬合金
1.0
0.1
1.0
编号
材料
长度/m
横截面积/
亮度
A
锰铜合金
0.4
1.0
亮
B
镍铬合金
0.4
1.0
较亮
C
镍铬合金
0.4
0.5
较暗
D
镍铬合金
0.8
0.5
暗
导体编号
材料
长度l/m
横截面积S/m2
电阻R/
a
锰铜合金
1.0
2×10-7
2.0
b
镍铬合金
1.0
2×10-7
5.0
c
镍铬合金
1.0
4×10-7
2.5
d
镍铬合金
2.0
4×10-7
5.0
材料
银
铜
金
铝
铁
康铜
镍铬合金
电阻率/•m
1.6×10-8
1.75×10-8
2.4×10-8
1.83×10-8
9.78×10-8
5.0×10-7
1.0×10-6
L/cm
1
2
3
4
5
I/mA
4.2
3.1
3.0
2.6
2.3
编号
材料
长度
横截面积
镍铬合金
镍铬合金
镍铬合金
锰铜合金