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八年级上册科学第三章电路探秘 第2节物质的导电性错点培优专题
易错点一、物质的导电能力
例1：（2024八上·嘉兴期末）如图，小嘉同学在测试物质导电能力的实验中，将下列物体分别接入电路的AB之间。闭合开关，能观察到灯泡发光的是（　　）
A．一元硬币 B．塑料尺 C．玻璃片 D．纯净水
(例1) （例2）
例2：如图所示的是一种按钮式开关的构造截面图，图中C是按钮，D是外壳，A、B各有接线柱与电路连通。其中为导体的是　　 、　　 ，为绝缘体的是　　、　 。（填字母）
例3：为了探究物质的导电性，某同学利用一只废旧的白炽灯进行了如下实验：在甲图中，闭合开关S后，点燃酒精灯加热白炽灯灯丝，小灯泡L亮度慢慢变暗了；而在乙图中，闭合开关S后，用酒精灯加热废灯泡灯芯的玻璃柱至红热，小灯泡L慢慢变亮了。关于该实验下列说法不正确的是(　　)
A．甲图实验说明灯丝是导体，它的电阻会随温度的升高而减小
B．乙图实验说明玻璃是绝缘体，加热后变成了导体
C．甲乙两图实验说明导体和绝缘体并不是绝对的，一定条件下会发生改变
D．本实验通过观察小灯泡的亮暗来判断物质的导电性，应用的科学方法是转换法
例4：某物理兴趣小组学习了导体电阻的知识后，对食盐水溶液的导电性能与什么因素有关提出了以下猜想：
①食盐水溶液的导电性能与溶液的浓度有关。
②食盐水溶液的导电性能与溶液的质量有关。
③食盐水溶液的导电性能与溶液中两点间的距离有关。
为了验证猜想，他们设计了如图所示的装置，将电路中的a、b两金属片分别插入甲、乙、丙、丁溶液中所示的位置（金属片a、b每次插入溶液中的深度都相同）进行探究：
（1）食盐水溶液的导电性能可以由 　 　 来判断；
（2）将金属片a、b分别插为甲、乙所示位置可探究猜想 　 　 （选填序号），为了探究猜想②应将金属片a、b分别插为 　 　 两图所示位置；
（3）将金属片a、b分别插为乙、丁所示位置，若I乙≠I丁，由此可得到的结论是：　 　 ，
（4）这个实验用到了初中物理学中最常用的探究方法：　 　 和 　 　 。
变式训练
1.下列关于电阻的说法中正确的是（　　）
A．绝缘体中几乎不存在电子，所以它的电阻非常大，不容易导电
B．导体容易导电说明它对电流没有任何阻碍作用
C．导体的电阻随电流的增大而减小
D．导体的电阻是导体本身的一种性质，不管有没有电流通过，导体的电阻都存在
2．金属是一种良好的导体，金属之所以能导电是因为金属内部（　　）
A．有大量带负电的原子 B．有大量的原子核
C．有大量带正电的原子 D．有大量的自由电子
3．手电筒用久了，由于装在后盖里的弹簧弹性变差，会造成电池与弹簧接触不良。 为了排除这个故障，可在弹簧与电池之间插入（　　）
A．小铁片 B．硬纸片 C．塑料片 D．橡胶片
4．下列材料的电阻值，按从小到大排列的是（　　）
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
5．根据材料的导电性能，材料可分为导体、半导体以及绝缘体三大类。下列给出的材料中，属于半导体的是（　　）
A．金和银 B．玻璃和橡胶
C．锗和砷化镓 D．铜和铁
6.我们在考试时会用到2B铅笔填涂机读卡，电脑可以直接读取机读卡上的答案，是因为2B铅笔中的石墨是　 　(填“导体”或“绝缘体”)。若使用了不合格的2B铅笔，可能会导致电脑无法识别，这是由于不合格的铅笔芯的导电性　 　(填“强”或“弱”)。
7．如图所示，将废弃灯泡的玻璃外壳小心打碎，留下灯头和固定两根引线的玻璃芯柱，将与之相连的灯丝去掉，利用灯头把玻璃芯柱与一只灯泡串联接入家庭电路中，此时灯泡　 　发光；然后用酒精灯加热玻璃芯柱，当玻璃芯柱加热至红炽状态时，灯泡　 　(前两空均填“能”或“不能”)发光。这个实验说明常温下的玻璃是　 　，高温下的玻璃变成了　 　(后两空均填“导体”或“绝缘体”)。
8．学习了导体和绝缘体知识以后，同学们决定利用实验来判断橡皮、钢尺子等常见物体是否是导体，小红设计了如图1所示电路图。
（1）按照电路图接实物时，开关应该处于 　 　 状态。
（2）在图2中，按照图1电路图，用笔画线表示导线，连接相应电路 ？ 。
（3）将被检测物体分别接入A、B间，通过观察 　 　 来粗略判断物体是否为导体。
（4）小刚同学设计了如图3所示电路图，将不同物体接入A、B间，来判断这些物体是否为导体，请分析这种方法是否可行 　 　 ，理由是 　
　 。
易错点二、电阻和影响电阻的大小的因素：
如果用L表示导体的长度，S表示导体的横截面积，ρ表示导体的电阻率，则金属导体的电阻大小可表示为公式:R=ρ。 （电阻的决定式）
例1：（2024八上·期末） 镍铬合金做成的电阻丝，长1m，横截面积1mm2，其电阻值为1Ω，若长4m、横截面积0.5mm2，其电阻值为　 　Ω。
例2：有一块长方体铁块，如图所示，分别沿不同方向接入电路，则 (　　)
A．沿AB 方向接入电路时电阻最大
B．沿CD 方向接入电路时电阻最大
C．沿 EF 方向接入电路时电阻最大
D．沿各个方向接入电路时电阻一样大
例3：为维护消费者权益，我市某技术监督部门对市场上电线产品进行抽查，发现有一个品牌的铜芯电线不符合规格：电线直径明显比说明书上标有直径小。这种电线不符合规格原因是（ ）
A.电线的温度引起电阻偏大 B.电线的材料引起电阻偏大
C.电线的长度引起电阻偏大 D.电线的横截面积引起电阻偏大
18.一根粗细均匀的电阻丝，其电阻为4 Ω。将它均匀拉长为原来的2倍，则其电阻变为________Ω(电阻丝温度不变)。
例4：在“探究电阻的大小与什么因素有关”的实验中，三名同学作出如下猜想：
甲：导体的电阻跟长度有关。 乙：导体的电阻跟材料有关。
丙：导体的电阻跟横截面积有关。
（1）电阻描述的是导体对电流的阻碍作用，丙同学由此想到长度相同的水管，管子越粗、阻力越小，于是猜想导体的横截面积越大，它的电阻越小。丙同学在猜想中用到了____(填字母)。
A．控制变量法 B．类比法 C．转换法 D．等效法
（2）选用B、C两根电阻丝进行对比实验，是为了验证　 　同学的猜想。
（3）若要验证乙同学的猜想，则应该选用　 　两根电阻丝进行对比实验。
（4）分别将 A、B、C、D四根电阻丝接入电路中，观察电流表的示数，电流表的示数越大，表示接入电阻丝的阻值越　 　。
（5）若将电流表换成灯泡，则通过比较　 　也可以比较电阻丝阻值的大小，但存在不足之处：　 　。
变式训练
1.如右图所示的两导体是由同种材料组成的，且长度相等，则( )
A.R1>R2 I1=I2 B.R1>R2 I1>I2 C.R1（1） （2）
2．如图所示电路中，金属板M与N之间夹着一滴水银，当两金属板互相靠近一些时，电路中电流表的读数将(　　)
A．变大 B．变小 C．不变 D．无法判断
3.有一段均匀导线的电阻是4欧，把它对折后作为一根导线使用，这时它的电阻可能是（ ）
A.1欧 B.2欧 C.4欧 D.16欧
4．不考虑温度对电阻的影响，白炽灯的灯丝断了一截，若搭接上后仍能使用，则灯丝电阻将（ ）
A．增大 B．减小 C．和原来一样 D．都有可能
5．小李同学闭合开关后，亮着的白炽灯突然熄灭，检查后发现灯丝断了，小李重新把灯丝搭接起来（如图所示）继续使用，发现灯泡更亮了，此时灯丝的电阻和电流变化情况是（　　）
A．电阻增大，电流减小 B．电阻减小，电流增大
C．电阻和电流都增大 D．电阻和电流都减小
（5） （6）
6．如图，在弹簧钢外固定有对长度变化很敏感的电阻丝Ra、Rb，当弹簧钢的自由端施加向下的作用力F时，Ra被拉伸，Rb被压缩。若F逐渐减小时，则Ra、Rb阻值的变化是（　　）
A．Ra增大，Rb增大 B．Ra减小，Rb减小
C．Ra增大，Rb减小 D．Ra减小，Rb增大
7．某实验小组利用如图所示的电路“探究影响导体电阻大小的因素”，实验中选用了4根电阻丝，其规格与材料如表所示。下列说法不正确的是（　　）
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 电流大小/A
A 锰铜合金丝 0.5 0.8 0.40
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
A．该实验是通过观察电流表示数大小来比较导体电阻的大小
B．选用A和B两根电阻丝可探究导体电阻的大小跟导体的材料是否有关
C．选用C和D两根电阻丝可探究导体电阻的大小跟导体的长度是否有关
D．如果只有一根均匀电阻丝，其他器材充足，该实验不能探究导体的电阻跟导体的横截面积是否有关
7.已知导体的电阻(R)与它的材料(ρ)、长度(l)、横截面积(S)的定量关系可以表示为 R
（1）将长 10 m、电阻为10 Ω的两根铜导线接成 20 m长的导线，接长后导线的电阻为　 　。
（2）将横截面积为 1 mm2、电阻均为1 Ω的两根镍铬合金线合并成横截面积为 2 mm2的导线，合并后导线的电阻为　 　。
（3）有电阻均为10Ω的相同导线若干，现要得到电阻值为15 Ω的导线，应____(填字母)。
A．把两根导线接长后使用
B．把两根导线合并后使用
C．一根导线取一半长度，与另一根接长后使用
D．一根导线取一半长度，与另一根合并后使用
9.在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，小明设计了如图所示的电路。
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2
A 镍铬合金 0.5 0.5
B 镍铬合金 1.0 0.5
C 铜锌合金 1.0 0.5
D 铜锌合金 1.0 0.8
（1）在连接电路时，将被测电阻丝接入a、b后发现，还缺少一个元件，他应该在电路中再接入的元件是　 　。
（2）现有A、B、C、D四根电阻丝(规格如表所示)，为了探究导体电阻与材料的关系，小明应该选择　 　(填字母)两个电阻丝进行实验。
（3）为粗略判断a、b两点间电阻丝的电阻大小，可观察　 　。
（4）另有甲、乙两名同学分别对小明的电路作了如下改进：甲把灯泡更换为电流表；乙在原电路中串联接入电流表。你认为　 　(填“甲”或“乙”)同学的改进更好一些，理由是 。
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 电流的大小/A
A 锰铜合金 0.5 0.8 0.40
B 镍铬合金 0.5 0.8 0.32
C 镍铬合金 0.5 0.4 0.16
D 镍铬合金 1.0 0.4 0.08
10．在“探究影响电阻大小的因素”的实验中，某实验小组的同学们利用如图所示的电路，分别对“导体电阻跟它的材料、长度、横截面积有关”的猜想进行实验验证。实验中使用4根电阻丝，其规格、材料如表所示。
（1）小红和小亮对图中的电路设计提出了自己的观点。小红认为电流表是多余的，因为可以根据灯泡的亮度变化准确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损坏电流表。你赞同　 　(填“小红”或“小亮”)的观点。
（2）实验中通过观察电流表的示数大小来比较电阻的大小，此过程用到的研究方法是　 　。
（3）分别将　 　(填编号)两根电阻丝接入电路，可初步探究得出的结论是当导体的材料、长度相同时，导体的横截面积越小，导体的电阻越大。
（4）分别将C、D两根电阻丝接入电路，可初步探究得出的结论是　 　。
（5）长度与粗细相同的锰铜合金线和镍铬合金线，更适合做滑动变阻器电阻的是　 　合金线。
（6）该实验中涉及的主要研究方法，和下列实验的研究方法相同的是 (填字母)。
A．研究压力作用效果与压力、受力面积的关系
B．用一条带箭头的直线表示光的传播路线和方向
C．用水流的形成来类比电流的形成
D．用刻度尺测出100 张相同的纸的厚度，除以100得到一张纸的厚度
易错点三、变阻器——通过改变电阻的有效长度来改变电阻大小
①滑动变阻器接入电路的接线柱必须“一上一下”；
②滑动变阻器的有效电阻的长度取决于“一下”到滑片P的距离，滑片P到下面接线柱的长度越长，电阻越大，滑片P到下面接线柱的长度越短，电阻越小，可简记为“近小远大”。
例1：如图，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路的阻值变大。选择的接线柱是（　　）
A．AB B．CD C．BD D．AD
（例1） （例2） （例3）
例2：在如图所示的电路中，用滑动变阻器调节灯的亮度，若要求滑片P向右端滑动时灯逐渐变亮，应选择下列哪种接法（　　）
A．M接A，N接B B．M接C，N接D C．M接C，N接B D．M接A，N接D
例3：如图为旋转式变阻器的结构图，a、b、c为变阻器的三个接线柱，d为旋钮触片。将该变阻器与电灯串联接入电路中调节灯泡的亮度，为了使灯泡变亮，下列正确的是（　　）
A．连接ab，顺时针旋动触片
B．连接bc，逆时针旋动触片
C．连接ab，逆时针旋动触片
D．连接ac，顺时针旋动触片
例4：将两个滑动变阻器按图连接，如果把a、b两根导线接入电路里，要使这两个变阻器接入电路中的总电阻最大，应把滑片P1、P2放在（ ）
A. P1放在最右端，P2放在最右端 B. P1放在最左端，P2放在最左端
C. P1放在最右端，P2放在最左端 D. P1放在最左端，P2放在最右端
（例4） （例5）
.例5：如图所示，滑动变阻器有A、B、C、D四个接线柱，按要求回答下列问题
（1）使用接线柱A和D时，要使变阻器连入电路的电阻减小，滑片应向 　 　端移动。
（2）如果滑片向右滑动，电路中的电流变大，则应使用接线柱　 　和　 或　 和　 　。
（3）当使用接线柱　 　和　 　时，连人电路的电阻最大，且无论怎样移动滑片P，电路中的总电阻也不会改变。
（4）把　 　和　 　接人电路时，其电阻为零。
（5）当使用接线柱B和D时，在电路未接通时，滑片P应移至 　 　端。(A/B)
例6：在滑动变阻器改变灯泡亮度的实验中，同学们连接了如图1所示的电路。
（1）请在图2的虚线框内画出图1相应的电路图？。
（2）连接电路时，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到 　 　 （前两空选填“A”或“B”）端。闭合开关后，要使灯泡的亮度由暗变亮，应将滑动变阻器的滑片向 　 　 端移动，此过程电流表的示数将 　 　 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（3）甲同学连接好电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑片P，灯的亮度都不发生变化，而且一直很暗，这可能是滑动变阻器同时连接了 　 　 两个接线柱。（填字母符号）
（4）丙同学连接电路时，当接完最后一根导线，灯泡立刻发出耀眼的光并很快熄灭。找出实验操作中的两个不当之处（滑动变阻器选择了一上一下两个接线柱）：
①　 　 。②　 　 。
例7：探究报告：用变阻器改变灯泡的亮度。
⑴观察：实验室中有一滑动变阻器，铭牌上标有”20Ω2A”字样，其含义是　 　。
⑵设计实验：①要使变阻器能够控制灯泡的亮度，变阻器应该与灯泡串联还是并联？　 　；②要能控制电路中电流的大小，应该使用图示变阻器的哪两个接线柱？　 　；
③连接实物时，滑片P应移到　 　，其目的是　 　。④请将你设计的实验电路图画在下面的方框内，用笔画线代替导线连接图中的实物。　 ？ 　。
⑶进行实验。
⑷如果你还想知道电路中电流值的改变情况，需在电路中再　 　联一个电流表。
变式训练
1.如图所示，图乙为滑动变阻器的结构示意图，当滑动变阻器的滑片 P 向左移动时，图甲中电流表的示数变小，则滑动变阻器串联接入电路的接线柱是(　　)
A．C和D B．A 和B C．C和 B D．A 和 D
（1） （2）
2．如图所示的电路，滑动变阻器的滑片向左移动时，若灯始终发光，则（　　）
A．灯变亮，电流表示数减小 B．灯变亮，电流表示数增大
C．灯变暗，电流表示数增大 D．灯变暗，电流表示数减小
3． 如图所示，将两个滑动变阻器串联起来，连接在电路中，连接时使用了 M、N接线柱，若要使两个变阻器的总电阻最大，则滑片 P1和P2放置的位置应是（　　）
A．P1和P2都放在最右端
B．P1和P2都放在最左端
C．P1放在最左端，P2放在最右端
D．P1放在最右端，P2放在最左端
4．收音机上的“音量”旋钮能够控制声音的响度，是因为旋钮内部安装了电位器。如图乙所示是一个电位器内部结构图，其有三个接线柱。亮亮通过将图中电位器连接在图甲电路中，设计了一个可调节亮度的台灯。下列说法中错误的是（　　）
A．闭合开关后，电流流过的是d、P之间的电阻丝
B．滑片P如果向c点移动，则接入电路的电阻丝长度变长
C．若要使台灯工作时的亮度最小，滑片P应置于图中b点
D．若要关闭台灯，应将滑片P置于图中b点
（4） （5）
5.如图所示的电阻箱的示数为 (　　)
A．2018 Ω B．2108 Ω C．8102 Ω D．8120 Ω
6．如图所示的电路中，有一个滑动变阻器，其铭牌上标着“50Ω 1A”的字样，滑动变阻器的中点O。当滑片P位于a点时，滑动变阻器连入电路的电阻值是 　 　 ；当滑片P位于中点O时，滑动变阻器连入电路的电阻是 　 　 ；当滑片位于 　 　 点，滑动变阻器连入电路的电阻最大。
（6） （7）
7.实验室有一种拔插式变阻器，其结构如图所示。六片铜片依次排开，每相邻两片铜片间有不同阻值的定值电阻或电阻丝相连接，五个铜塞均可在相邻两铜片间的空隙处自由插入或拔出，从而改变AB 间的电阻值。
（1）该变阻器的A、B接线柱间可形成的最大电阻为　 　Ω。
（2）图示状态下，A、B接线柱间的电阻为　 　Ω。
8．某班同学做“用滑动变阻器(如图甲所示)改变电流”的实验，电路图如图乙所示。
（1）连接实物电路时，开关应当　 　，滑片P应移到　 　(填“A”或“B”)端。
（2）开始实验后，小明同学发现无论怎样移动滑片P，灯泡的亮度都不发生变化，而且一直很暗，这可能是由于　 　；
小红同学发现无论怎样移动滑片P，灯泡一直很亮，这可能是由于　 　；
小亮同学缓慢移动滑片P时，看到灯泡忽亮忽灭，这可能是由于 　引起的。
（8） （9）
9．某班同学做“用滑动变阻器改变电流”的实验，电路如图所示。
（1）连接实物时，开关应当 　 　 ，滑片P应移动到最 　 　 端（选填“左”或“右”）；
（2）开始实验后，甲同学发现无论怎样移动滑片P，灯的亮度都不发生变化，而且一直很暗，这可能是 　 　 ；乙同学发现无论怎样移动滑片P，灯一直很亮，这可能是 　 　 ；丙同学缓慢移动滑片P时，看到灯忽然亮又忽然不亮，这可能是 　 　 。
10．（1）如图所示的电路，在右边的方框中用铅笔画出该实物图的电路图。__________（交卷前确认无误后，用黑色水笔描一遍）
（2）要求滑动变阻器向左移动时能使小灯泡亮度变暗。请用铅笔画线代替导线连接实物。__________（交卷前确认无误后，用黑色水笔描一遍）
易错点四、动态电路——滑动变阻器位置改变，使电路的电阻大小发生改变，导致电路中的电流大小、灯泡亮暗程度改变等
例1：如图所示的电路中，M、N是两个接线柱，准备连接滑动变阻器，
（1）当A接M，D接N时，滑片向右移，电流表示数将　 　 。
（2）当A接M，C接N时，滑片向左移，电流表示数将　 　 。
（3）当A接M，B接N时，滑片向右移，电流表示数将　 　 。
（4）当B接M，D接N时，滑片向左移，电流表示数将　 　 。
例2：某同学制作了如图所示的装置来模拟调光灯。试分析回答：
（1）实验中，金属夹可以在铅笔芯上左右移动，则铅笔芯、金属夹等组成的装置相当于 　 　（写一种电路元件）。
（2）当向左移动金属夹时，电路中的电流将变大，这一看不见的变化可由看得见的现象来呈现，这里的“看得见的现象”是指 　 　。
（例2） （例3）
例3：一位同学设计了一个风力测定仪，如图所示，O是转动轴，OC是金属杆，下面连接着一块受风板，无风时OC是竖直的，风越强，OC杆偏转的角度越大。AB是一段圆弧形电阻，P点是金属杆与弧形电阻相接触的点，电路中接有一个灯泡，测风力时，闭合开关S。通过分析可知：金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于一个　 　。若要提高该装置反映风力大小的性能，可采取的方法是　 　。
变式训练
1.如图所示，A为导线，BM、CN为两根相同的电阻丝，下列说法不正确的是（　　）
A．S和A接触，P向右移动灯泡变暗
B．S和B接触，P向右移动灯泡亮度不变
C．S和C接触，P向左移动灯泡变亮
D．S和B接触，P向左移动灯泡亮度不变
（1） （2）
2.如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置示意图，R'是一种特制的滑动变阻器，AOB是一根可绕O点转动的金属导体，从油量表(即电流表)指针所指刻度知道油面高度，则工作过程是（　　）
A．油面升高，R'变大，油量表示数变小
B．油面降低，R'变大，油量表示数变大
C．油面升高，R'变小，油量表示数变大
D．油面降低，R'变小，油量表示数变大
3．如图将甲、乙两个滑动变阻器串联在电路中，它们的滑片P甲、P乙左右移动时，下列说法中正确的是(　　)
A．P甲移到a端， P乙移到c端，电路将短路
B．P甲移到b端， P乙移到d端，电路将短路
C．P甲移到b端，P乙 移到d端，电流表的示数最小
D．P甲 移到 b 端，P乙移到c端，电流表的示数最小
4．如图所示的各种电路，同种元件的参数均相等，能利用滑动变阻器调节电灯从亮到熄灭的电路是（　　）
A．B． C．D．
5.如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R2为滑动变阻器，金属滑片连在杠杆的一端，

（1）若油量表是由电流表改装而成，现将它串在图方位置，则当油面升高时，油量表的示数将_______。
（2）R，在电路中的作用是________。
6．一位同学设计了一个风力测定仪，如图所示，O是转动轴，OC是金属杆，下面连接着一块受风板。无风时OC是竖直的，风越强，OC杆偏转的角度越大。AB是一段圆弧形电阻，P点是金属杆与圆弧形电阻相接触的点，电路中接有一个小灯泡，测风力时，闭合开关S即可。通过分析可知：金属杆OC与圆弧形电阻AB组合在一起相当于一个 　 　 ，观察小灯泡，小灯泡变亮，说明风力变 　 　 （填“大”或“小”）。有人认为把图中的灯泡换成电流表更好，你的观点是 　 　 。
7．电动汽车中，电动机的转速由电流大小控制，工作原理如图。利用旋钮变阻器实现对转速的控制，图中O、E、F为变阻器的三个接线柱。
（1）变阻器上旋钮滑片的材料应选用　 　。(填“导体”或“绝缘体”)
（2）车速仪可由电路中的电流表改装而成。驾驶员踩下“油门”，旋钮滑片逆时针转动，此时车速仪的示数变大，那么接入 MN的两个接线柱是　 　。
8．如图为一种测量重量的装置，电源电压恒定，测量时物体放在测试台上。
（1）重量示数计是由什么表改装成的
（2）简述该装置的工作方式。
八年级上册科学第三章电路探秘 第2节物质的导电性错点培优专题（1）
易错点一、物质的导电能力
例1：（2024八上·嘉兴期末）如图，小嘉同学在测试物质导电能力的实验中，将下列物体分别接入电路的AB之间。闭合开关，能观察到灯泡发光的是（　　）
A．一元硬币 B．塑料尺 C．玻璃片 D．纯净水
【答案】A
【解析】容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体。
【解答】要观察到灯泡发光，应将导体接入电路的AB之间。由选项可知，硬币是导体，塑料尺、玻璃片、纯净水通常情况下是绝缘体。A正确，BCD错误。故答案为：A。
例2：如图所示的是一种按钮式开关的构造截面图，图中C是按钮，D是外壳，A、B各有接线柱与电路连通。其中为导体的是 　A　 、　B　 ，为绝缘体的是 　C　 、　D　 。（选填字母代号）
【答案】见试题解答内容
【分析】根据导电性的不同，材料可分为导体、半导体、绝缘体三大类，容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体，导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半导体，根据它们的材料和用途来分析。
【解答】解：
由图知，按钮式开关中A、B两接线柱与电路连通，故它们是导体；C是按钮，D是外壳，为了防止触电，则C、D应是绝缘体。
故答案为：A；B；C；D。
例3：为了探究物质的导电性，某同学利用一只废旧的白炽灯进行了如下实验：在甲图中，闭合开关S后，点燃酒精灯加热白炽灯灯丝，小灯泡L亮度慢慢变暗了；而在乙图中，闭合开关S后，用酒精灯加热废灯泡灯芯的玻璃柱至红热，小灯泡L慢慢变亮了。关于该实验下列说法不正确的是(　　)
A．甲图实验说明灯丝是导体，它的电阻会随温度的升高而减小
B．乙图实验说明玻璃是绝缘体，加热后变成了导体
C．甲乙两图实验说明导体和绝缘体并不是绝对的，一定条件下会发生改变
D．本实验通过观察小灯泡的亮暗来判断物质的导电性，应用的科学方法是转换法
【答案】A
【解析】容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体；
导体和绝缘体之间没有绝对的界限，在一定的条件下绝缘体可以变成导体。
【解答】A.甲图实验说明灯丝是导体，它的电阻会随温度的升高而增大，故A错误符合题意；
B.乙图实验说明玻璃是绝缘体，加热后变成了导体，故B正确不合题意；
C.甲、乙两图实验说明导体和绝缘体并不是绝对的，一定条件下会发生改变，故C正确不合题意；
D.本实验通过观察小灯泡的亮暗来判断物质的导电性，应用的科学方法是转换法，故D正确不合题意。
故选A。
例4：某物理兴趣小组学习了导体电阻的知识后，对食盐水溶液的导电性能与什么因素有关提出了以下猜想：
①食盐水溶液的导电性能与溶液的浓度有关。
②食盐水溶液的导电性能与溶液的质量有关。
③食盐水溶液的导电性能与溶液中两点间的距离有关。
为了验证猜想，他们设计了如图所示的装置，将电路中的a、b两金属片分别插入甲、乙、丙、丁溶液中所示的位置（金属片a、b每次插入溶液中的深度都相同）进行探究：
（1）食盐水溶液的导电性能可以由 　电流表示数大小　 来判断；
（2）将金属片a、b分别插为甲、乙所示位置可探究猜想 　①　 （选填序号），为了探究猜想②应将金属片a、b分别插为 　甲、丙　 两图所示位置；
（3）将金属片a、b分别插为乙、丁所示位置，若I乙≠I丁，由此可得到的结论是：　食盐水溶液的导电性能与溶液中两点间的距离有关　 ，
（4）这个实验用到了初中物理学中最常用的探究方法：　转换法　 和 　控制变量法　 。
【答案】见试题解答内容
【分析】金属片a、b插入盐水中，电源电压一定，盐水导电性越强，电阻越小，电流越大，电流表示数越大，用电流表示数大小来反映盐水电阻的大小。
盐水的电阻可能跟盐水的浓度、质量、金属片之间的距离有关。探究盐水电阻跟盐水浓度的关系时，控制盐水的质量和金属片的距离不变；探究盐水电阻跟质量的关系，控制盐水的浓度、金属片之间的距离不变；探究盐水电阻跟金属片距离的关系，控制盐水的浓度、盐水的质量不变。
这种探究盐水电阻的实验方法是控制变量法。
【解答】解：（1）若食盐水溶液的导电性能比较强，其电阻就比较小，电流表示数较大；反之，电流表示数较小，可见，食盐水溶液的导电性能可以由电流表示数的大小来判断。
（2）a、b分别插入甲、乙所示位置，盐水的质量和金属片的距离不变，可探究食盐水溶液的导电性能与溶液的浓度有关。为了探究食盐水溶液的导电性能与溶液的质量的关系，需要保持溶液的浓度和溶液中两点间的距离不变，改变溶液的质量，应将金属片a、b分别插入甲、丙两图所示位置。
（3）将金属片a、b分别插入乙、丁所示位置时，溶液的浓度相同，质量也相等，溶液中两点间的距离不相等，若I乙≠I丁，所以，食盐水溶液的导电性能与溶液中两点间的距离有关。
（4）实验过程中，通过电路电流大小可以反应盐水导电能力的强弱，应用了转换法；要探究一个量与其他多个量之间的关系采用控制变量法，还把盐水的导电性转化为电流表示数的大小。
故答案为：（1）电流表示数大小；（2）①；甲、丙；（3）食盐水溶液的导电性能与溶液中两点间的距离有关；（4）转换法；控制变量法。
变式训练
1.下列关于电阻的说法中正确的是（　　）
A．绝缘体中几乎不存在电子，所以它的电阻非常大，不容易导电
B．导体容易导电说明它对电流没有任何阻碍作用
C．导体的电阻随电流的增大而减小
D．导体的电阻是导体本身的一种性质，不管有没有电流通过，导体的电阻都存在
【答案】D
【解析】绝缘体不易导电不是因为没有电子，而是电子不能自由移动，金属易导电，属于导体，是因为金属内有自由移动的电子，在通电时会定向移动，形成电流。
【解答】A、绝缘体中有电子，但大多数都不能自由移动，所以它的电阻非常大，不容易导电，故A错误；
B、导体容易导电是因为导体内存在大量可自由移动的电荷，通常情况下导体对电流有阻碍作用，故B错误；
CD、导体的电阻是导体本身的一种特性，跟电流的大小、有无无关，故C错误，D正确。
故答案为：D。
2．金属是一种良好的导体，金属之所以能导电是因为金属内部（　　）
A．有大量带负电的原子 B．有大量的原子核
C．有大量带正电的原子 D．有大量的自由电子
【答案】D
【分析】导体能导电的原因是因为导体内有大量自由移动的电荷，金属是导体其内部有大量移动的电荷，即自由电子。
【解答】解：金属容易导电，是因为金属导线里面有大量的自由电子。
故选：D。
3．手电筒用久了，由于装在后盖里的弹簧弹性变差，会造成电池与弹簧接触不良。 为了排除这个故障，可在弹簧与电池之间插入（　　）
A．小铁片 B．硬纸片 C．塑料片 D．橡胶片
【答案】A
【分析】先分析在弹簧和电池间插入材料的导电性能，然后根据常见的导体和绝缘体选出正确选项。
【解答】解：因为弹簧是导体，为了保证与弹簧的接触良好，所以在弹簧和电池之间插入导体材料，而四个选项提供的材料中，只有小铁片是导体，所以应该插入小铁片。
故选：A。
4．下列材料的电阻值，按从小到大排列的是（　　）
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
【答案】C
【分析】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，具有一些特殊的物理性质；超导体的电阻为零。
【解答】解：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，具有一些特殊的物理性质，超导现象是当温度降到一定程度，电阻为零的现象，导电性能最强，绝缘体不容易导电，故材料的电阻值按从小到大排列的是超导体、导体、半导体、绝缘体。
故选：C。
5．根据材料的导电性能，材料可分为导体、半导体以及绝缘体三大类。下列给出的材料中，属于半导体的是（　　）
A．金和银 B．玻璃和橡胶
C．锗和砷化镓 D．铜和铁
【答案】C
【分析】容易导电的材料是导体，不容易导电的材料是绝缘体，半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间，根据对常见导体、绝缘体和半导体的认识选择。
【解答】解：容易导电的材料是导体，不容易导电的材料是绝缘体，半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间。
AD．金属都是导体，金、银、铜、铁是导体，故AD不符合题意；
B．玻璃和橡胶在一般情况下不容易导电，是绝缘体，故B不符合题意；
C．锗和砷化镓的导电性能介于导体和绝缘体之间，是半导体，故C符合题意。
故选：C。
6.我们在考试时会用到2B铅笔填涂机读卡，电脑可以直接读取机读卡上的答案，是因为2B铅笔中的石墨是　 　(填“导体”或“绝缘体”)。若使用了不合格的2B铅笔，可能会导致电脑无法识别，这是由于不合格的铅笔芯的导电性　 　(填“强”或“弱”)。
【答案】导体；弱
【解析】（1）导体的定义：容易导电的物体叫做导体，常见的导体有金属、石墨、人体、大地、酸碱盐的水溶液等。
（2）导体导电性能的影响因素：导体的导电性能与导体的材料、长度、横截面积等因素有关，不同的导体材料，导电性能不同，即使是同一种材料，若存在缺陷等情况，导电性能也会变弱。
【解答】2B 铅笔中的石墨是导体，因为石墨容易导电，所以用 2B 铅笔填涂机读卡时，石墨能导电，使电脑可以直接读取机读卡上的答案。
若使用了不合格的 2B 铅笔，可能会导致电脑无法识别，这是由于不合格的铅笔芯中石墨等导电物质的含量或分布等存在问题，使得其导电性弱，不能很好地导电，从而让电脑难以识别。
7．如图所示，将废弃灯泡的玻璃外壳小心打碎，留下灯头和固定两根引线的玻璃芯柱，将与之相连的灯丝去掉，利用灯头把玻璃芯柱与一只灯泡串联接入家庭电路中，此时灯泡　 　发光；然后用酒精灯加热玻璃芯柱，当玻璃芯柱加热至红炽状态时，灯泡　 　(前两空均填“能”或“不能”)发光。这个实验说明常温下的玻璃是　 　，高温下的玻璃变成了　 　(后两空均填“导体”或“绝缘体”)。
【答案】不能；能；绝缘体；导体
【解析】正常状态下，玻璃为绝缘体，它不能导电。当加热玻璃大的熔融状态时，它变成导体，此时能够导电，据此分析解答。
【解答】如图所示，将废弃灯泡的玻璃外壳小心打碎，留下灯头和固定两根引线的玻璃芯柱，将与之相连的灯丝去掉，利用灯头把玻璃芯柱与一只灯泡串联接入家庭电路中，此时灯泡不能发光；然后用酒精灯加热玻璃芯柱，当玻璃芯柱加热至红炽状态时，灯泡能发光。这个实验说明常温下的玻璃是绝缘体，高温下的玻璃变成了导体。
8．学习了导体和绝缘体知识以后，同学们决定利用实验来判断橡皮、钢尺子等常见物体是否是导体，小红设计了如图1所示电路图。
（1）按照电路图接实物时，开关应该处于 　断开　 状态。
（2）在图2中，按照图1电路图，用笔画线表示导线，连接相应电路。
（3）将被检测物体分别接入A、B间，通过观察 　灯泡的亮度　 来粗略判断物体是否为导体。
（4）小刚同学设计了如图3所示电路图，将不同物体接入A、B间，来判断这些物体是否为导体，请分析这种方法是否可行 　不可行　 ，理由是 　若被检测物体是导体，且电阻很小，开关闭合后造成电源短路，损坏电源　 。
【答案】（1）断开；（2）如图所示；（3）灯泡的亮度；（4）若被检测物体是导体，且电阻很小，开关闭合后造成电源短路，损坏电源。
【分析】（1）为了保护电路，在连接实物图时，开关要断开；
（2）根据电路图，按照电流方向，依次连接各个电路元件，完成实物连接图；
（3）将被检测物体分别接入A、B间，若被检测物体是导体，容易导电，灯发光；若被检测物体是绝缘体，不容易导电，灯不发光；
（4）利用图3电路图，将被检测物体分别接入A、B间，若被检测物体是导体，且电阻很小，开关闭合后造成电源短路，损坏电源。
【解答】解：（1）在连接实物图时，开关要处于断开状态；
（2）根据电路图，电流从电源正极出，经过开关、方向，依次连接各个电路元件，完成实物连接图，如图所示：
（3）将被检测物体分别接入A、B间，若被检测物体是导体，容易导电，灯发光；若被检测物体是绝缘体，不容易导电，灯不发光；所以可以通过观察灯泡的亮度来粗略判断物体是否为导体；
（4）利用图3电路图，将被检测物体分别接入A、B间，若被检测物体是导体，且电阻很小，开关闭合后造成电源短路，损坏电源。
故答案为：（1）断开；（2）如图所示；（3）灯泡的亮度；（4）若被检测物体是导体，且电阻很小，开关闭合后造成电源短路，损坏电源。
易错点二、电阻和影响电阻的大小的因素：如果用L表示导体的长度，S表示导体的横截面积，ρ表示导体的电阻率，则金属导体的电阻大小可表示为公式:R=ρ。 （电阻的决定式）
例1：（2024八上·期末） 镍铬合金做成的电阻丝，长1m，横截面积1mm2，其电阻值为1Ω，若长4m、横截面积0.5mm2，其电阻值为　 　Ω。
【答案】8
【解析】 导体对电流的阻碍作用就叫该导体的电阻。电阻在物理学中表示导体对电流阻碍作用的大小。导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。不同的导体，电阻一般不同，电阻是导体本身的一种性质。导体的电阻通常用字母R表示，电阻的单位是欧姆，简称欧，符号为Ω。电阻的影响因素：1、长度：当材料和横截面积相同时，导体的长度越长，电阻越大。2、横截面积：当材料和长度相同时，导体的横截面积越小，电阻越大。3、材料：当长度和横截面积相同时，不同材料的导体电阻不同。4、温度：对大多数导体来说，温度越高，电阻越大，如金属等；对少数导体来说，温度越高，电阻越小，如碳；
【解答】镍铬合金做成的电阻丝，长1m，横截面积1mm2，其电阻值为1Ω，若长4m、横截面积0.5mm2，长度越长，横截面积越小，电阻越大，所以其电阻值为8Ω。
故答案为：8
例2：有一块长方体铁块，如图所示，分别沿不同方向接入电路，则 (　　)
A．沿AB 方向接入电路时电阻最大
B．沿CD 方向接入电路时电阻最大
C．沿 EF 方向接入电路时电阻最大
D．沿各个方向接入电路时电阻一样大
【答案】A
【解析】导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关。在材料和温度相同时，长度越长、横截面积越小，电阻越大；反之，电阻越小。
【解答】A、沿 AB 方向接入电路时，铁块的长度最长，横截面积最小，根据电阻与长度、横截面积的关系，此时电阻最大，故该选项正确。
B、沿 CD 方向接入电路时，铁块的长度较短，横截面积较大，电阻较小，故该选项错误。
C、沿 EF 方向接入电路时，铁块的长度和横截面积情况使得电阻不是最大的，故该选项错误。
D、由于沿不同方向接入电路时，铁块的长度和横截面积不同，所以电阻不一样大，故该选项错误。
故答案为：A。
例3：为维护消费者权益，我市某技术监督部门对市场上电线产品进行抽查，发现有一个品牌的铜芯电线不符合规格：电线直径明显比说明书上标有直径小。这种电线不符合规格原因是（ ）
A.电线的温度引起电阻偏大 B.电线的材料引起电阻偏大
C.电线的长度引起电阻偏大 D.电线的横截面积引起电阻偏大
【答案】D
【解析】影响电阻大小的因素有导体的长度、材料、粗细和温度；
【解答】当导体的长度、材料、温度不变时，横截面积越小，电阻越大．本题中的条件即为直径小，电阻大
18.一根粗细均匀的电阻丝，其电阻为4 Ω。将它均匀拉长为原来的2倍，则其电阻变为________Ω(电阻丝温度不变)。
【答案】16
【解析】导体的电阻与长度成正比，因此长度变为原来的2倍后，电阻变成原来的2倍，即：4Ω×2=8Ω。导体的电阻与横截面积成反比，拉长后横截面积变为原来的一半，那么电阻又变成原来的2倍，即：8Ω×2=16Ω。
例4：在“探究电阻的大小与什么因素有关”的实验中，三名同学作出如下猜想：
甲：导体的电阻跟长度有关。
乙：导体的电阻跟材料有关。
丙：导体的电阻跟横截面积有关。
（1）电阻描述的是导体对电流的阻碍作用，丙同学由此想到长度相同的水管，管子越粗、阻力越小，于是猜想导体的横截面积越大，它的电阻越小。丙同学在猜想中用到了____(填字母)。
A．控制变量法 B．类比法 C．转换法 D．等效法
（2）选用B、C两根电阻丝进行对比实验，是为了验证　 　同学的猜想。
（3）若要验证乙同学的猜想，则应该选用　 　两根电阻丝进行对比实验。
（4）分别将 A、B、C、D四根电阻丝接入电路中，观察电流表的示数，电流表的示数越大，表示接入电阻丝的阻值越　 　。
（5）若将电流表换成灯泡，则通过比较　 　也可以比较电阻丝阻值的大小，但存在不足之处：　 　。
【答案】（1）B
（2）甲
（3）A、B
（4）小
（5）灯泡的亮度若所选电阻丝的阻值相差太小；灯泡的亮度变化不明显，则难以判断
【解析】（1）类比法也叫“比较类推法”，是指由一类事物所具有的某种属性，可以推测与其类似的事物也应具有这种属性的推理方法；
（2）（3）导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积有关，实验探究时应采用控制变量法；
在研究导体的电阻与导体的材料是否有关时，应控制导体的长度和横截面积不变；
在研究导体的电阻与导体的长度的关系，应控制导体的材料和横截面积不变；
在研究导体的电阻与导体的横截面积是否有关时，应控制导体的材料和长度不变；
（4）电流表串联在电路中，电源电压一定，导体电阻越大，电路电流越小，导体电阻越小，电路电流越大，可以通过电流表示数大小判断导体电阻大小；
（5）在电源电压一定的情况下，导体电阻越大，电路电流越小，灯泡越暗；导体电阻越小，电路电流越大，灯泡越亮，因此可以通过观察灯泡的亮度来判断电阻的大小；如果电路中的电流变化比较明显时，灯泡的亮度变化也会比较明显；但电流变化较小时，灯泡的亮度变化不容易观察出来。
【解答】（1）据生活中的现象：粗细相同的水管，管子越长，阻力越大，可知，类比电阻与导体长度的关系是：在材料、横截面积相同时，导体越长，它的电阻可能越大，故B正确；
（2）选用B、C两根电阻丝可知，两者的材料和横截面积相同、长度不同，是验证导体的电阻与导体的长度是否有关，即验证甲同学的猜想；
（3）若要验证乙同学的猜想导体的电阻与导体的横截面积有关时，应控制导体的材料和长度相同，横截面积不同，编号A、B的电阻丝符合；
（4）实验中采用了转换法比较电阻大小，即通过比较电流表示数来比较导体电阻的大小，电流表的示数越大，表示接入的电阻丝阻值越小；
（5）若将电流表换成小灯泡，可通过通过观察灯泡亮度来判断电阻的大小；
不足之处是：电源电压一定时，所选电阻丝的阻值相差太小，灯泡的亮度变化不明显，因此不能根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝的变化情况。
变式训练
1.如右图所示的两导体是由同种材料组成的，且长度相等，则( )
A.R1>R2 I1=I2 B.R1>R2 I1>I2 C.R1【答案】D
【解析】（1）电阻与长度成正比，与横截面积成反比；（2）在串联电路中，各处电流都相等。
【解答】根据图片可知，两段导体由同种材料组成，且长度相等，因为R1的横截面积大于R2的横截面积，所以R12．如图所示电路中，金属板M与N之间夹着一滴水银，当两金属板互相靠近一些时，电路中电流表的读数将(　　)
A．变大 B．变小 C．不变 D．无法判断
【答案】A
【解析】决定电阻大小的因素有：导体长度、横截面积和材料，长度越长、横截面积越小、电阻率越大，导体的电阻越大。当两金属板互相靠近时，距离变小面积变大，电阻变小，电路中电流表的读数将变大
3.有一段均匀导线的电阻是4欧，把它对折后作为一根导线使用，这时它的电阻可能是（ ）
A.1欧 B.2欧 C.4欧 D.16欧
【答案】A
【解析】导体的电阻与长度成正比，与横截面积成反比，据此分析对折后的电阻和原来电阻的关系。
这根导线对折后，长度变为原来的一半，那么电阻也会变为原来的一半，即：；
将它们对折并联后，横截面积变为原来的2倍，那么电阻又变成原来的一半，即：
4．不考虑温度对电阻的影响，白炽灯的灯丝断了一截，若搭接上后仍能使用，则灯丝的电阻将（ ）
A．增大 B．减小 C．和原来一样 D．都有可能
【答案】B
【解析】决定电阻大小的因素有：导体长度、横截面积和材料，长度越长、横截面积越小、电阻率越大，导体的电阻越大。白炽灯的灯丝断了一截，搭接后面积不变，长度变小，电阻变小。
5．小李同学闭合开关后，亮着的白炽灯突然熄灭，检查后发现灯丝断了，小李重新把灯丝搭接起来（如图所示）继续使用，发现灯泡更亮了，则此时灯丝的电阻和电流变化情况是（　　）
A．电阻增大，电流减小 B．电阻减小，电流增大
C．电阻和电流都增大 D．电阻和电流都减小
【答案】B
【分析】（1）影响电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积和温度；
（2）根据欧姆定律判断电流大小。
【解答】解：影响电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积和温度；当其他条件不变时，长度越短，电阻越小，根据图中，灯泡灯丝接好后，电阻长度变短，电阻变小，根据欧姆定律I知，电压不变，电阻变小，通过的电流变大，故B正确，ACD错误。
故选：B。
6．如图，在弹簧钢外固定有对长度变化很敏感的电阻丝Ra、Rb，当弹簧钢的自由端施加向下的作用力F时，Ra被拉伸，Rb被压缩。若F逐渐减小时，则Ra、Rb阻值的变化是（　　）
A．Ra增大，Rb增大 B．Ra减小，Rb减小
C．Ra增大，Rb减小 D．Ra减小，Rb增大
【答案】D
【分析】导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体的材料、长度和横截面积以及温度等因素有关，据此分析。
【解答】解：由题意可知，电阻丝Ra和Rb对长度变化很敏感，当弹簧钢的自由端施加向下的作用力F时，Ra被拉伸，Rb被压缩，若F逐渐减小时，Ra被拉伸长度变小，阻值变小；Rb被压缩程度变小，长度变大，阻值变大。
故选：D。
7．某实验小组利用如图所示的电路“探究影响导体电阻大小的因素”，实验中选用了4根电阻丝，其规格与材料如表所示。下列说法不正确的是（　　）
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 电流大小/A
A 锰铜合金丝 0.5 0.8 0.40
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
A．该实验是通过观察电流表示数大小来比较导体电阻的大小
B．选用A和B两根电阻丝可探究导体电阻的大小跟导体的材料是否有关
C．选用C和D两根电阻丝可探究导体电阻的大小跟导体的长度是否有关
D．如果只有一根均匀电阻丝，其他器材充足，该实验不能探究导体的电阻跟导体的横截面积是否有关
【答案】D
【分析】A、导体电阻的大小是通过观察电流表示数的大小来比较的，这应用了转换法；
BCD、影响导体电阻的因素有导体材料、长度、横截面积，根据控制变量法分析即可。
【解答】解：A、该实验是通过观察电流表示数大小来比较导体电阻的大小，这是转换法，故A正确；
B、A和B两根电阻丝的长度、横截面积相同，材料不同，根据控制变量法可知可探究导体电阻的大小跟导体的材料是否有关，故B正确；
C、C和D两根电阻丝的材料和横截面积相同，长度不同，根据控制变量法可知可探究导体电阻的大小跟导体的长度是否有关，故C正确；
D、因为电阻丝只有一根，可改变导体的长度和横截面积，不能改变导体的材料，所以不能完成探究导体电阻的大小与导体材料的关系，故D错误。
故选：D。
8.已知导体的电阻(R)与它的材料(ρ)、长度(l)、横截面积(S)的定量关系可以表示为 R
（1）将长 10 m、电阻为10 Ω的两根铜导线接成 20 m长的导线，接长后导线的电阻为　 　。
（2）将横截面积为 1 mm2、电阻均为1 Ω的两根镍铬合金线合并成横截面积为 2 mm2的导线，合并后导线的电阻为　 　。
（3）有电阻均为10Ω的相同导线若干，现要得到电阻值为15 Ω的导线，应____(填字母)。
A．把两根导线接长后使用
B．把两根导线合并后使用
C．一根导线取一半长度，与另一根接长后使用
D．一根导线取一半长度，与另一根合并后使用
【答案】（1）20Ω
（2）0.5Ω
（3）C
【解析】（1）根据 R 分析电阻值的大小；
（3）根据串联和并联电路的电阻关系分析。
【解答】（1）将长10米、电阻为10欧的两根铜导线接成20米长的导线，横截面积不变，材料不变，长度变为原来的2倍，根据 R 可知，电阻变为原来的2倍，为20Ω；
（2）根据公式R 可知，材料和长度一定，导体电阻和横截面积成反比，所以横截面积为1mm2、电阻均为1Ω的镍铬合金线两根，合并成横截面积为2mm2的导线，合并后电阻为0.5Ω。
（3）A、把两根相同导线接长后使用，材料、横截面积不变，长度变大，电阻变为原来的2倍，为20Ω，故A错误；
B、把两根相同导线合并后使用，材料、长度不变，横截面积变为原来的2倍，电阻变为原来的一半，为5Ω，故B错误；
C、一根取半与另一根接长后使用，一半的电阻为5Ω，然后与10Ω的串联，所以总电阻为15Ω，故C正确；
D、两根合并后电阻为5Ω，与另一根接长后使用，总电阻为5Ω+10Ω=15Ω，故D正确；
故答案为：CD。
9．在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，小明设计了如图所示的电路。
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2
A 镍铬合金 0.5 0.5
B 镍铬合金 1.0 0.5
C 铜锌合金 1.0 0.5
D 铜锌合金 1.0 0.8
（1）在连接电路时，将被测电阻丝接入a、b后发现，还缺少一个元件，他应该在电路中再接入的元件是　 　。
（2）现有A、B、C、D四根电阻丝(规格如表所示)，为了探究导体电阻与材料的关系，小明应该选择　 　(填字母)两个电阻丝进行实验。
（3）为粗略判断a、b两点间电阻丝的电阻大小，可观察　 　。
（4）另有甲、乙两名同学分别对小明的电路作了如下改进：甲把灯泡更换为电流表；乙在原电路中串联接入电流表。你认为　 　(填“甲”或“乙”)同学的改进更好一些，理由是 。
【答案】（1）开关
（2）B、C
（3）灯泡的亮度
（4）乙
【解析】1）电路的组成包括：电源、开关、用电器和导线；
（2）利用控制变量的思维来分析电阻大小的影响因素，确定选择的序号；
（3）根据电阻是阻碍电流大小的因素，而与其串联的灯泡通过灯泡的明暗程度可以反映电流的大小进行分析；
（4）电路的总电阻越大，电路中的电流会越小，电路以及电路中的各元件越安全。
【解答】（1）基本电路由电源、导线、开关和用电器构成，根据图片可知，电路缺少开关，应该接入开关；
（2）为了探究导体电阻与材料的关系，即让两根电阻丝的长度、横截面积相同，但材料不同，故选择B、C两根电阻丝。
（3）电阻的大小是不便直接观察的，所以可以通过串联的灯泡的亮度来反映，即在电压一定时，灯泡越亮，表明电流越大、电阻越小，即通过观察灯泡的亮度来比较电阻丝阻值的大小。
（4）将灯泡更换为电流表，当a、b间的电阻过小时，电路中的电流会过大，电流表可能会被烧坏；在原电路中串联一个电流表，灯泡可以起到保护电路的作用，因此乙同学的改进更好。
10.在“探究影响电阻大小的因素”的实验中，某实验小组的同学们利用如图所示的电路，分别对“导体电阻跟它的材料、长度、横截面积有关”的猜想进行实验验证。实验中使用4根电阻丝，其规格、材料如表所示。
编号 材料 长度/m 横截面积 /mm2 电流的大小/A
A 锰铜合金 0.5 0.8 0.40
B 镍铬合金 0.5 0.8 0.32
C 镍铬合金 0.5 0.4 0.16
D 镍铬合金 1.0 0.4 0.08
（1）小红和小亮对图中的电路设计提出了自己的观点。小红认为电流表是多余的，因为可以根据灯泡的亮度变化准确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损坏电流表。你赞同　 　(填“小红”或“小亮”)的观点。
（2）实验中通过观察电流表的示数大小来比较电阻的大小，此过程用到的研究方法是　 　。
（3）分别将　 　(填编号)两根电阻丝接入电路，可初步探究得出的结论是当导体的材料、长度相同时，导体的横截面积越小，导体的电阻越大。
（4）分别将C、D两根电阻丝接入电路，可初步探究得出的结论是　 　。
（5）长度与粗细相同的锰铜合金线和镍铬合金线，更适合做滑动变阻器电阻的是　 　合金线。
（6）该实验中涉及的主要研究方法，和下列实验的研究方法相同的是____(填字母)。
A．研究压力作用效果与压力、受力面积的关系
B．用一条带箭头的直线表示光的传播路线和方向
C．用水流的形成来类比电流的形成
D．用刻度尺测出100 张相同的纸的厚度，除以100得到一张纸的厚度
【答案】（1）小亮
（2）转换法
（3）B、C
（4）当导体的材料、横截面积相同时，导体的长度越长，导体的电阻越大
（5）镍铬
（6）A
【解析】（1）在探究影响电阻大小的因素实验中，灯泡可保护电路，防止电流过大损坏电流表，而仅通过灯泡亮度判断电阻大小不够准确，电流表能更精确测量电流从而反映电阻大小。
（2）转换法是指将不易直接观察或测量的物理量，通过其他容易观察或测量的物理量来体现。这里通过观察电流表的示数大小来比较电阻的大小，运用了转换法。
（3）要探究导体的电阻与横截面积的关系，需控制导体的材料、长度相同，改变横截面积。
（4）要探究导体的电阻与长度的关系，需控制导体的材料、横截面积相同，改变长度。
（5）滑动变阻器的电阻丝需要电阻较大的材料，在长度与粗细相同的情况下，镍铬合金的电阻比锰铜合金大。
（6）本实验主要运用了控制变量法，控制变量法是指在研究多个因素关系时，控制其他因素不变，只改变其中一个因素，研究该因素对事物的影响。
【解答】（1）小亮的观点正确。因为灯泡可以起到保护电路的作用，防止电路中电流过大损坏电流表，而仅通过灯泡亮度来判断电阻大小，当电阻变化较小时，灯泡亮度变化不明显，不够准确，电流表能更精确地反映电流大小，进而比较电阻大小。
（2）实验中通过观察电流表的示数大小来比较电阻的大小，此过程用到的研究方法是转换法，即将电阻的大小转换为电流的大小来进行观察和比较。
（3）要探究当导体的材料、长度相同时，导体的横截面积越小，导体的电阻越大，应选择材料、长度相同，横截面积不同的电阻丝，即 B、C 两根电阻丝。
（4）C、D 两根电阻丝材料相同、横截面积相同，长度不同，分别将它们接入电路，可初步探究得出的结论是当导体的材料、横截面积相同时，导体的长度越长，导体的电阻越大。
（5）长度与粗细相同的锰铜合金线和镍铬合金线，镍铬合金的电阻更大，更适合做滑动变阻器电阻，因为滑动变阻器需要通过改变电阻丝的长度来明显改变电阻。
（6）该实验中涉及的主要研究方法是控制变量法。
A 选项研究压力作用效果与压力、受力面积的关系，运用了控制变量法；
B 选项用一条带箭头的直线表示光的传播路线和方向，运用了模型法；
C 选项用水流的形成来类比电流的形成，运用了类比法；
D 选项用刻度尺测出 100 张相同的纸的厚度，除以 100 得到一张纸的厚度，运用了累积法。
所以和该实验研究方法相同的是 A。
易错点三、变阻器——通过改变电阻的有效长度来改变电阻大小
①滑动变阻器接入电路的接线柱必须“一上一下”；
②滑动变阻器的有效电阻的长度取决于“一下”到滑片P的距离，滑片P到下面接线柱的长度越长，电阻越大，滑片P到下面接线柱的长度越短，电阻越小，可简记为“近小远大”。
例1：如图，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路的阻值变大。选择的接线柱是（　　）
A．AB B．CD C．BD D．AD
【答案】D
【分析】滑片P向右移动时，电阻变大，一定接入滑动变阻器的左半段，一定接入了左下方接线柱，上面的接线柱任意选择。
【解答】解：滑动变阻器应该一上一下进行连接；
根据滑动变阻器的使用特点可知，当滑片P向右移动时，接入电路的电阻阻值变大，说明接入电路的电阻丝变长，应该是接入了左半段电阻丝，因此应该是左下角的接线柱与上方任一接线柱的组合，故选项D的接法正确，ABC错误。
故选：D。
【点评】本题考查了滑动变阻器接线柱的接法和移动滑片时，电阻的大小变化。滑动变阻器有四个接线柱，上面两个，下面两个，接入电路时选择上面一个，下面一个，接入电路的部分主要取决于接入的下面的接线柱。
例2：在如图所示的电路中，用滑动变阻器调节灯的亮度，若要求滑片P向右端滑动时灯逐渐变亮，应选择下列哪种接法（　　）
A．M接A，N接B B．M接C，N接D C．M接C，N接B D．M接A，N接D
解：滑动变阻器的滑片右移，灯泡变亮，电路中电源电压不变，电阻变小，滑动变阻器接入电路的电阻丝变短．M应该接A或B，N接D．
故选：D．
例3：如图为旋转式变阻器的结构图，a、b、c为变阻器的三个接线柱，d为旋钮触片。将该变阻器与电灯串联接入电路中调节灯泡的亮度，为了使灯泡变亮，下列做法正确的是（　　）
A．连接ab，顺时针旋动触片
B．连接bc，逆时针旋动触片
C．连接ab，逆时针旋动触片
D．连接ac，顺时针旋动触片
【答案】C
【分析】滑动变阻器与灯泡串联，转旋片可以使灯泡亮度增加，则电流变大，即此时的有效电阻变小。
【解答】解：A、将ab接入电路，ad段电阻丝接入电路，所以当顺时针旋转时，电阻变大，故灯泡变暗，故A不符合题意；
B、将bc接入电路，cd段电阻丝接入电路，所以当逆时针旋转时，电阻变大，故灯泡变暗，故B不符合题意；
C、将ab接入电路，ad段电阻丝接入电路，所以当逆时针旋转时，电阻变小，故灯泡变亮，故C符合题意；
D、将ac接入电路，全部电阻丝都接入电路，故滑片移动，灯泡亮度不变，故D不符合题意；
故选：C。
【点评】本题体现了物理和生活的密切关系。能根据实际要求把滑动变阻器连入电路，来调节灯泡的亮度。
例4：将两个滑动变阻器按图连接，如果把a、b两根导线接入电路里，要使这两个变阻器接入电路中的总电阻最大，应把滑片P1、P2放在（ ）
A. P1放在最右端，P2放在最右端
B. P1放在最左端，P2放在最左端
C. P1放在最右端，P2放在最左端
D. P1放在最左端，P2放在最右端
.【答案】 D
例5：如图所示，滑动变阻器有A、B、C、D四个接线柱，按要求回答下列问题
（1）使用接线柱A和D时，要使变阻器连入电路的电阻减小，滑片应向 　 　端移动。
（2）如果滑片向右滑动，电路中的电流变大，则应使用接线柱　 　和　 或　 和　 　。
（3）当使用接线柱　 　和　 　时，连人电路的电阻最大，且无论怎样移动滑片P，电路中的总电阻也不会改变。
（4）把　 　和　 　接人电路时，其电阻为零。
（5）当使用接线柱B和D时，在电路未接通时，滑片P应移至 　 　端。(A/B)
【答案】（1）右 （2）B；D；B；C （3）A；B （4）C；D （5）A
【解析】（1）电阻变小，肯定接入的部分变短，根据变阻器接入的部分确定滑片的移动方向；
（2）（3）（4）（5）在使用变阻器时，必须“一上一下”，接入电路的部分由下面的接线柱决定，据此对变阻器的接线柱的选择情况进行分析即可。
【解答】（1）使用接线柱A和D时，由于下面选择的接线柱时A，因此接入电路的是AP段。要使变阻器连入电路的电阻减小，那么接入的部分AP必须变短，因此滑片应向左端移动；
（2）如果滑片向右滑动，电路中的电流变大，那么接入的电阻变小，即接入的部分变短，因此变阻器使用的应该是PB段，即上面的接线柱任选，下面必须选择B，也就是B和D或B和C；
（3）无论怎样移动滑片P，电路中的总电阻也不会改变，那么应该是下面的电阻丝全部接入了，即选择接线柱A和B；
（4）如果变阻器接入的电阻为零，那么肯定是将上面的金属杆接入电路了，即接C和D；
（5）当使用接线柱B和D时，变阻器使用的是PB段，因此当滑片在A端时阻值最大，因此在电路未接通时，滑片P应该移动至A端。
例7：在滑动变阻器改变灯泡亮度的实验中，同学们连接了如图1所示的电路。
（1）请在图2的虚线框内画出图1相应的电路图。
（2）连接电路时，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到 　B　 （前两空选填“A”或“B”）端。闭合开关后，要使灯泡的亮度由暗变亮，应将滑动变阻器的滑片向 　左　 端移动，此过程电流表的示数将 　变大　 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（3）甲同学连接好电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑片P，灯的亮度都不发生变化，而且一直很暗，这可能是滑动变阻器同时连接了 　AB　 两个接线柱。（填字母符号）
（4）丙同学连接电路时，当接完最后一根导线，灯泡立刻发出耀眼的光并很快熄灭。找出实验操作中的两个不当之处（滑动变阻器选择了一上一下两个接线柱）：
①　连接电路时开关没有断开　 。
②　没有将滑动变阻器的阻值调至最大　 。
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）根据实物图判定电路的连接方式，然后画出电路图；
（2）据滑动变阻器的使用和欧姆定律分析；
（3）滑动变阻器要接一上一下两个接线柱，如果滑动变阻器同时接下面两个接线柱，滑动变阻器阻值全部接入电路，成为定值电阻，电路电阻很大，电流很小；
（4）根据电路连接时注意的问题和灯泡的亮度分析不当之处。
【解答】解：（1）根据实物图可知，该电路为串联电路，电流表测量电路中的电流，电路图如下所示：
；
（2）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器阻值要调至最大；要使灯泡的亮度由暗变亮，即电路中的电流变大，电路的总电阻变小，滑动变阻器的电阻要变小，所以滑片应该向左端移动，该过程中，变阻器的电阻变小，故电路的电流会变大；
（3）如果滑动变阻器同时接下面两个接线柱A、B，滑动变阻器阻值全部接入电路，滑动变阻器成为定值电阻，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电表示数都不变，而且灯泡的亮度比较暗；
（4）连接好最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭，说明：①连接电路时开关没有断开；②没有将变阻器的滑片调到阻值最大位置。
故答案为：（1）如上图；（2）B；左；变大；（3）AB；（4）①连接电路时开关没有断开；②没有将滑动变阻器的阻值调至最大。
【点评】本题考查了电路图的画法、滑动变阻器的使用、电路故障的判定，考查的知识点较多，但难度不大。
例8：探究报告：用变阻器改变灯泡的亮度。
⑴观察：实验室中有一滑动变阻器，铭牌上标有”20Ω2A”字样，其含义是　 　。
⑵设计实验：①要使变阻器能够控制灯泡的亮度，变阻器应该与灯泡串联还是并联？　 　；②要能控制电路中电流的大小，应该使用图示变阻器的哪两个接线柱？　 　；
③连接实物时，滑片P应移到　 　，其目的是　 　。④请将你设计的实验电路图画在下面的方框内，用笔画线代替导线连接图中的实物。　 ？ 　。
⑶进行实验。
⑷如果你还想知道电路中电流值的改变情况，需在电路中再　 　联一个电流表。
【答案】表示滑动变阻：器的最大阻值是20欧，允许通过的最大电流是2安；串；AC或BC；阻值最大处；防止电路中电流过大，保护电路；；串
【解析】（1）变阻器铭牌上的电阻为它的最大阻值，电流值为允许通过的最大电流；
（2）①用电器相互影响为串联，不相互影响为并联；
②根据变阻器接线“一上一下”的原则分析；
③在闭合开关前，为了避免电流过大而烧坏用电器，要求滑片调到阻值最大的位置。
④确定电器元件的串并联关系，注意变阻器的接线方向。
（4）电流表必须与被测的用电器串联。
【解答】（1）铭牌上标有”20Ω2A”字样，其含义是： 滑动变阻器的最大阻值是20欧，允许通过的最大电流是2安 。
（2）①要使变阻器能够控制灯泡的亮度，即变阻器影响灯泡的亮度，那么变阻器应该与灯泡串联；
②根据变阻器接线“一上一下”的原则可知，应该使用AC或BC；
③连接实物时，滑片P应移到阻值最大处 ，其目的是防止电路中电流过大，保护电路。
④根据图片可知，所有的都是串联，电流从正极出发，依次连接灯泡、变阻器和开关，然后流回负极，变阻器接线可以选择CA，如下图所示：
（4）如果还想知道电路中电流值的改变情况，需在电路中再串联一个电流表。
变式训练
1.如图所示，图乙为滑动变阻器的结构示意图，当滑动变阻器的滑片 P 向左移动时，图甲中电流表的示数变小，则滑动变阻器串联接入电路的接线柱是(　　)
A．C和D B．A 和B C．C和 B D．A 和 D
【答案】C
【解析】滑动变阻器一上一下接进电路，通过改变连入电路中的有效长度来改变连入电路的阻值，连入电路的有效长度越长，说明连入电路的阻值越大。
【解答】滑动变阻器的滑片 P 向左移动时，电路中的电流变小，说明滑动变阻器接入电路中的电阻变大，故可判断滑片右边的电阻丝接入电路，说明变阻器下方右侧的接线柱B 接入电路，上方任意选一个接线柱接入电路，故C正确。
故答案为：C。
2．如图所示的电路，滑动变阻器的滑片向左移动时，若灯始终发光，则（　　）
A．灯变亮，电流表示数减小
B．灯变亮，电流表示数增大
C．灯变暗，电流表示数增大
D．灯变暗，电流表示数减小
【答案】B
【分析】判断出当滑动变阻器的滑片移动时，电阻的变化，由欧姆定律得出电流的变化，再得出灯的亮度的变化。
【解答】解：当滑动变阻器的滑片向左移动时，连入电路的电阻变小，由欧姆定律知，电流与电阻成反比，即当电阻变小时，电流变大，故电流表的示数变大，灯的亮度变亮。
故选：B。
【点评】本题利用了欧姆定律分析动态电路中的电流的变化。
3． 如图所示，将两个滑动变阻器串联起来，连接在电路中，连接时使用了 M、N接线柱，若要使两个变阻器的总电阻最大，则滑片 P1和P2放置的位置应是（　　）
A．P1和P2都放在最右端 B．P1和P2都放在最左端
C．P1放在最左端，P2放在最右端 D．P1放在最右端，P2放在最左端
【答案】C
【解析】当两个变阻器串联时，只有两个变阻器都达到最大阻值，此时它们的总阻值才会最大。
【解答】根据图片可知，左边变阻器接的是右下角的接线柱，因此滑片P1到最左端时阻值最大；
右边变阻器接的是左下角的接线柱，因此滑片P2到最右端时阻值最大；
故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
4．收音机上的“音量”旋钮能够控制声音的响度，是因为旋钮内部安装了电位器。如图乙所示是一个电位器内部结构图，其有三个接线柱。亮亮通过将图中电位器连接在图甲电路中，设计了一个可调节亮度的台灯。下列说法中错误的是（　　）
A．闭合开关后，电流流过的是d、P之间的电阻丝
B．滑片P如果向c点移动，则接入电路的电阻丝长度变长
C．若要使台灯工作时的亮度最小，滑片P应置于图中b点
D．若要关闭台灯，应将滑片P置于图中b点
【答案】D
【分析】电位器相当于一个滑动变阻器，其在电路中的作用是通过改变电路中电阻线的长度来改变电阻的大小，从而改变电路中电流的大小，但不能使得电路中的电流为0断开电路。
【解答】解：如图一个可调节亮度的台灯，灯泡和电位器（滑动变阻器）串联
A．闭合开关后，静触点使用上方的d，电流流过的是d、P之间的电阻丝，故A正确；
B．滑片P如果向c点移动，则接入电路的电阻丝dP长度变长，故C正确；
C．若要使台灯工作时的亮度最小，根据欧姆定律，应增大电路中的电阻到最大，滑片P应置于图中b点，故C正确；
D．若要关闭台灯，应断开开关，如应将滑片P置于图中b点，不断开开关，不能关闭，故D错误。
故选：D。
【点评】本题考查滑动变阻器的应用，属于基础题。
5.如图所示的电阻箱的示数为 (　　)
A．2018 Ω B．2108 Ω C．8102 Ω D．8120 Ω
【答案】A
【解析】使用旋钮式变阻箱时，首先用每个旋钮下箭头所对的数字乘以对应的进率，然后再将所有旋钮的数值相加就是变阻器使用的阻值。
【解答】根据图片可知，从左到右，从上倒下，四个旋钮使用的数字依次为2、0、1、8，则电阻箱的示数为：2×1000Ω+0×100Ω+1×10Ω+8×1Ω=2018Ω。
6．如图所示的电路中，有一个滑动变阻器，其铭牌上标着“50Ω 1A”的字样，滑动变阻器的中点O。当滑片P位于a点时，滑动变阻器连入电路的电阻值是 　0Ω　 ；当滑片P位于中点O时，滑动变阻器连入电路的电阻是 　25Ω　 ；当滑片位于 　b　 点，滑动变阻器连入电路的电阻最大。
【答案】0Ω；25Ω；b。
【分析】（1）“50Ω 2A”字样的含义：此滑动变阻器的最大阻值是50Ω，允许通过的最大电流是2A；
（2）滑动变阻器是通过改变电路中电阻线的长度来改变电阻的大小的。
【解答】解：“50Ω 2A”字样的含义：其中2A表示允许通过的最大电流，50Ω是指变阻器连入电路的阻值最大为50Ω；
由图可知，当将滑片P移到a点时变阻器连入电路的阻值是0；
当将滑片P移到最右端b时，变阻器连入电路的阻值最大，即50Ω；当将滑片P移到中点O时，变阻器连入电路的阻值为50Ω＝25Ω；
故答案为：0Ω；25Ω；b。
【点评】本题考查了滑动变阻器的原理、铭牌的含义，是一道基础题。
7.实验室有一种拔插式变阻器，其结构如图所示。六片铜片依次排开，每相邻两片铜片间有不同阻值的定值电阻或电阻丝相连接，五个铜塞均可在相邻两铜片间的空隙处自由插入或拔出，从而改变AB 间的电阻值。
（1）该变阻器的A、B接线柱间可形成的最大电阻为　 　Ω。
（2）图示状态下，A、B接线柱间的电阻为　 　Ω。
【答案】（1）15 （2）7
【解析】插入式电阻箱的原理：是利用铜塞插入或拔出改变连入电路中电阻丝的长度来变阻的，即当铜塞插入时，电阻被短路，当铜塞被拨出时，电阻接入电路。
【解答】（1）当铜塞全部拔出时，变阻器接入电路的电阻最大，最大电阻值为：R=5Ω+5Ω+2Ω+2Ω+1Ω=15Ω；
（2）图示状态下，有5Ω、2Ω的两个铜塞拔出，下面的电阻丝连入电路，A、B接线柱间的电阻为R'=5Ω+2Ω=7Ω。
8．某班同学做“用滑动变阻器(如图甲所示)改变电流”的实验，电路图如图乙所示。
（1）连接实物电路时，开关应当　 　，滑片P应移到　 　(填“A”或“B”)端。
（2）开始实验后，小明同学发现无论怎样移动滑片P，灯泡的亮度都不发生变化，而且一直很暗，这可能是由于　 　；
小红同学发现无论怎样移动滑片P，灯泡一直很亮，这可能是由于　 　；
小亮同学缓慢移动滑片P时，看到灯泡忽亮忽灭，这可能是由于 　引起的。
【答案】（1）断开；B
（2）将滑动变阻器A、B两个接线柱接入了电路；将滑动变阻器C、D两个接线柱接入了电路；滑片与电阻丝接触不良
【解析】（1）在闭合开关前，为了防止电路时通时断，从而烧毁用电器，因此开关必须断开。为了防止电流过大而烧坏用电器，变阻器的阻值要调到最大。
（2）在使用滑动变阻器时，接线要“一上一下”，如果全部接上面，那么接入的电阻几乎为零，因此电流会较大，灯泡会较亮且亮度保持不变。如果全部接下面，那么介入的电阻比较大，因此电流会较小，灯泡会比较暗且亮度保持不变。如果灯泡忽亮忽灭，说明电路时通时断，这可能和变阻器的接触情况有关。
【解答】（1）连接实物电路时，开关应当断开。根据图乙可知，当滑片在B端时变阻器的阻值最大，因此滑片P应移到B端。
（2）开始实验后，小明同学发现无论怎样移动滑片P，灯泡的亮度都不发生变化，而且一直很暗，这可能是由于将滑动变阻器A、B两个接线柱接入了电路；
小红同学发现无论怎样移动滑片P，灯泡一直很亮，这可能是由于将滑动变阻器C、D两个接线柱接入了电路；
小亮同学缓慢移动滑片P时，看到灯泡忽亮忽灭，这可能是由于滑片与电阻丝接触不良引起的。
9．某班同学做“用滑动变阻器改变电流”的实验，电路如图所示。
（1）连接实物时，开关应当 　断开　 ，滑片P应移动到最 　左　 端（选填“左”或“右”）；
（2）开始实验后，甲同学发现无论怎样移动滑片P，灯的亮度都不发生变化，而且一直很暗，这可能是 　滑动变阻器连接的是下面两个接线柱　 ；乙同学发现无论怎样移动滑片P，灯一直很亮，这可能是 　滑动变阻器连接的是上面两个接线柱　 ；丙同学缓慢移动滑片P时，看到灯忽然亮又忽然不亮，这可能是 　滑片处接触不良　 。
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）在连接实物图时，开关应该断开，闭合开关前，滑片应该处于最大阻值处；
（2）滑动变阻器在电路中连接一“上”一“下”两个接线柱，其在电路中的作用是通过改变电路中电阻的大小来改变电路中的电流；当将滑动变阻器的下下两个接线柱接入电路后，滑动变阻器的全部阻值接入电路，电路中电流很小，无论怎样移动滑片，都不能改变电路中的电流；当将滑动变阻器的上上两个接线柱接入电路后，滑动变阻器的电阻丝没有接入电路，电路中电流很大，无论怎样移动滑片，都不能改变电路中的电流。
【解答】解：
（1）为保护电路，在连接实物时，开关应该断开，滑片应该处于最大阻值处，由图知滑片P应移动到最左端；
（2）开始实验后，甲同学发现无论怎样移动滑片P，灯的亮度都不发生变化，而且一直很暗，这可能是滑动变阻器连接的是下面两个接线柱（此时相当于定值电阻）；
乙同学发现无论怎样移动滑片P，灯一直很亮，这可能是滑动变阻器连接的是上面两个接线柱（此时相当于导线）；
丙同学缓慢移动滑片P时，看到灯忽然亮又忽然不亮，这可能是滑片处接触不良。
故答案为：（1）断开；左。
（2）滑动变阻器连接的是下面两个接线柱；滑动变阻器连接的是上面两个接线柱；滑片处接触不良。
【点评】能够了解滑动变阻器不同接线方式所产生的对应现象是本题的解题关键。
10．（1）如图所示的电路，在右边的方框中用铅笔画出该实物图的电路图。__________（交卷前确认无误后，用黑色水笔描一遍）
（2）要求滑动变阻器向左移动时能使小灯泡亮度变暗。请用铅笔画线代替导线连接实物。__________（交卷前确认无误后，用黑色水笔描一遍）
【答案】
【解析】（1）[1]由图可知，两个灯泡并联，开关S2在干路中，开关S1和灯泡L1在一条支路，电流表A2和灯泡L2在另一条支路，电流表A1在干路中，如图所示：
（2）[2]滑动变阻器改变小灯泡的亮度，所以滑动变阻器应“一上一下”连接，并与灯泡串联，滑动变阻器向左移动，能使灯L亮度变暗，说明电路中电流变小，电阻变大，所以应将滑片右侧电阻丝接入电路中，如图所示：
易错点四、动态电路——滑动变阻器位置改变，使电路的电阻大小发生改变，导致电路中的电流大小、灯泡亮暗程度改变等
例1：如图所示的电路中，M、N是两个接线柱，准备连接滑动变阻器，
（1）当A接M，D接N时，滑片向右移，电流表示数将　减小　 。
（2）当A接M，C接N时，滑片向左移，电流表示数将　增大　 。
（3）当A接M，B接N时，滑片向右移，电流表示数将　不变　 。
（4）当B接M，D接N时，滑片向左移，电流表示数将　减小　 。
【答案】见试题解答内容
【分析】滑动变阻器有四个接线柱，选择一上一下接线柱接入电路，滑动变阻器接入电路的部分取决于接入的下面接线柱。移动滑片时，改变连入电路的电阻丝的长度，改变连入电路电阻的大小。根据闭合电路欧姆定律判断电流的变化情况。
【解答】解：（1）当A接M，D接N时，是AP段连入电路；滑片向右移，电阻增加，根据闭合电路欧姆定律，可知电流减小；
（2）当A接M，C接N时，是AP段连入电路；滑片向左移，电阻减小，根据闭合电路欧姆定律，可知电流增加；
（3）当A接M，B接N时，是AB段连入电路；滑片向右移，电阻不变；根据闭合电路欧姆定律，可知电流不变；
（4）当B接M，D接N时，是BP段连入电路；滑片向左移，电阻增大；根据闭合电路欧姆定律，可知电流减小；
故答案为：（1）减小；（2）增大；（3）不变；（4）减小。
【点评】本题关键明确是哪一段电阻丝连入电路，然后根据闭合电路欧姆定律判断电流的变化情况。
例2：某同学制作了如图所示的装置来模拟调光灯。试分析回答：
（1）实验中，金属夹可以在铅笔芯上左右移动，则铅笔芯、金属夹等组成的装置相当于 　 　（写一种电路元件）。
（2）当向左移动金属夹时，电路中的电流将变大，这一看不见的变化可由看得见的现象来呈现，这里的“看得见的现象”是指 　 　。
【答案】（1）滑动变阻器（2）小灯泡变亮
【解析】（1）滑动变阻器通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻。
（2）灯泡的亮度与通过它的电流大小有关，即电流越大，灯泡的亮度越大，据此分析解答。
【解答】（1）实验中，金属夹可以在铅笔芯上左右移动，则铅笔芯、金属夹等组成的装置可以改变接入电路中电阻的大小，相当于滑动变阻器。
（2）当向左移动金属夹时，电路中的电流将变大，这一看不见的变化可由看得见的现象来呈现，这里的“看得见的现象”是指小灯泡变亮。
例3：一位同学设计了一个风力测定仪，如图所示，O是转动轴，OC是金属杆，下面连接着一块受风板，无风时OC是竖直的，风越强，OC杆偏转的角度越大。AB是一段圆弧形电阻，P点是金属杆与弧形电阻相接触的点，电路中接有一个灯泡，测风力时，闭合开关S。通过分析可知：金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于一个　 　。若要提高该装置反映风力大小的性能，可采取的方法是　 　。
【答案】滑动变阻器；在电路中串联一个电流表或在灯泡两端并联一个电压表
【解析】（1）滑动变阻器通过改变接入电路里电阻丝的长度来改变电阻；
（2）当风力的变化比较小时，灯泡的亮度变化很小，用眼睛几乎不能分辨出来，此时可以加入一个带有刻度的电表，来反映风力的微小变化。
【解答】（1）当风力发生变化时，金属杆OC跟随挡风板一起移动，则弧形电阻接入的长度发生变化，因此接入的电阻发生改变，因此它相当于一个滑动变阻器。
（2）若要提高该装置反映风力大小的性能，可采取的方法是：在电路中串联一个电流表或在灯泡两端并联一个电压表。
变式训练
1.如图所示，A为导线，BM、CN为两根相同的电阻丝，下列说法不正确的是（　　）
A．S和A接触，P向右移动灯泡变暗
B．S和B接触，P向右移动灯泡亮度不变
C．S和C接触，P向左移动灯泡变亮
D．S和B接触，P向左移动灯泡亮度不变
【答案】C
【分析】移动滑片时只有改变连入电路的电阻的长度，才能改变连入电路的电阻的大小，从而改变灯泡的亮度。
【解答】解：A、S和A接触，电阻丝MP、PN接入电路，P向右移动时，MPN的长度增大，则变阻器接入电路的电阻变大，由欧姆定律可知电路中的电流将变小，即灯泡变暗，故A正确；
B、S和B接触，电阻丝BP、PN接入电路，P向右移动时，BPN的总长度不变，所以变阻器接入电路的电阻不变，由欧姆定律可知电路中的电流不变，则灯泡亮度不变，故B正确；
C、S和C接触，电阻丝CP、PN接入电路，滑片P无论怎样移动，CP、PN的长度均不变，所以变阻器接入电路的电阻不变，由欧姆定律可知电路中的电流不变，则灯泡亮度不变，故C错误；
D、S和B接触，电阻丝BP、PN接入电路，P向左移动时，BPN的总长度不变，所以变阻器接入电路的电阻不变，由欧姆定律可知电路中的电流不变，则灯泡亮度不变，故D正确。
故选：C。
【点评】掌握影响导体电阻的因素和欧姆定律的应用，关键是能从电路中分析出滑片的移动，电阻丝长度如何变化。
2.如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置示意图，R'是一种特制的滑动变阻器，AOB是一根可绕O点转动的金属导体，从油量表(即电流表)指针所指刻度知道油面高度，则工作过程是（　　）
A．油面升高，R'变大，油量表示数变小
B．油面降低，R'变大，油量表示数变大
C．油面升高，R'变小，油量表示数变大
D．油面降低，R'变小，油量表示数变大
【答案】C
【解析】首先根据油箱内液面的变化分析浮标的升降，再确定滑片OB的转动方向，从而确定变阻器的阻值变化，最后根据“电流和电阻的反比关系”确定油量表的示数变化。
【解答】根据图片可知，油量表串联在电路中，肯定是电流表。定值电阻和变阻器R’串联。
当油面上升时，浮标向上运动，滑片OB向下运动，变阻器R'的阻值变小，根据R总=R+R'可知，总电阻变小，那么油量表的示数变大，故A错误，C正确；
当油面下降时，浮标向下运动，滑片OB向上运动，变阻器R'的阻值变大，根据R总=R+R'可知，总电阻变大，那么油量表的示数变小，故B、D错误。故选C。
3．如图将甲、乙两个滑动变阻器串联在电路中，它们的滑片P甲、P乙左右移动时，下列说法中正确的是(　　)
A．P甲移到a端， P乙移到c端，电路将短路
B．P甲移到b端， P乙移到d端，电路将短路
C．P甲移到b端，P乙 移到d端，电流表的示数最小
D．P甲 移到 b 端，P乙移到c端，电流表的示数最小
【答案】D
【解析】滑动变阻器一上一下接进电路，通过改变连入电路中的有效长度来改变连入电路的阻值，连入电路的有效长度越长，说明连入电路的阻值越大。由欧姆定律可知，电路中总电阻越大，电流越小，即电流表示数越小。
【解答】A、由图可知，P甲移到 a 端P乙移到c端，甲滑动变阻器接入电路的电阻为零，乙滑动变阻器接入电路的电阻最大，电路没有短路，故A不符合题意；
BC、由图可知，P甲移到b端，P乙移到d端，甲滑动变阻器接入电路的电阻最大，乙滑动变阻器接入电路的电阻为零，电路没有短路，此时电路的总电阻不是最大，所以电流表的示数不是最小，故BC不符合题意；
D、由图可知，P甲移到 b 端，P乙移到c端，甲、乙两个滑动变阻器接入电路的电阻均最大，电路总电阻最大，电流表的示数最小，故D符合题意。
故答案为：D。
4．如图所示的各种电路，同种元件的参数均相等，能利用滑动变阻器调节电灯从亮到熄灭的电路是（　　）
A．B． C．D．
【答案】D
【分析】滑动变阻器在电路中连接一“上”一“下”两个接线柱，其在电路中的作用是通过改变电路中电阻的大小来改变电路中的电流；当将滑动变阻器的下下和滑片三个接线头接入电路后，滑动变阻器可以使部分电阻短路起到调节部分电路两端的电压的作用。
【解答】解：
A．由图可知，滑动变阻器与灯泡并联，因并联电路中各支路独立工作、互不影响可知，滑片移动时不影响灯泡的亮暗，且滑动变阻器接入电路中的电阻过小时会造成电路中的电流过大，烧坏电路元件，故A不符合题意；
B．由图象可知，滑动变阻器与灯泡串联，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，通过灯泡的电流最小，灯泡的实际功率最小，灯泡不一定熄灭，故B不符合题意；
C．由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，滑片P使灯泡处于短路状态，无论怎样滑到滑片灯泡都不亮，故C不符合题意；
D．由电路图可知，滑动变阻器与灯泡并联，当滑片P滑到右端时，会引起灯泡短路，实现灯泡由亮到熄灭，故D符合题意。
故选：D。
【点评】本题考查了滑动变阻器的使用，要注意由于滑动变阻器在不同的电路中的连接方式不同，其在各电路中的作用也是不同的。
5.如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R2为滑动变阻器，金属滑片连在杠杆的一端，

（1）若油量表是由电流表改装而成，现将它串在图方位置，则当油面升高时，油量表的示数将_______。
（2）R，在电路中的作用是________。
【答案】（1）变大 （2）保护电路
【解析】（1）当油面升高时，首先判断滑片的移动方向，进而确定变阻器的阻值变化，然后根据变阻器的阻值变化确定电流表的示数变化；
（2）当油箱加满时，滑片到达最下面，此时变阻器的阻值为零。如果没有R'，那么整个电路会发生短路，从而烧毁电源，因此它有保护电路的作用；
【解答】（1）根据图片可知，变阻器和定值电阻R'串联。当油面上升时，浮标上浮，而滑片下移，变阻器的阻值变小，因此油量表的示数将增大；
（2）R'在电路中的作用是保护电路。
6．一位同学设计了一个风力测定仪，如图所示，O是转动轴，OC是金属杆，下面连接着一块受风板。无风时OC是竖直的，风越强，OC杆偏转的角度越大。AB是一段圆弧形电阻，P点是金属杆与圆弧形电阻相接触的点，电路中接有一个小灯泡，测风力时，闭合开关S即可。通过分析可知：金属杆OC与圆弧形电阻AB组

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