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第2节 物质的导电性
考点一、物质的导电能力
1.检测物质的导电能力
(1)可以通过电流表来判断电路中电流的有无或大小(如图甲所示)。
(2)可以通过用电器的工作情况来判断电路中电流的有无或大小(如图乙所示)。
注意：若小灯泡发光则说明电路中有电流通过(也可以用电流表检测，电流表有示数，说明有电流通过，但要注意，用电流表检测时要串联小灯泡，避免电路中出现电源短路的情况)。
2.导体和绝缘体
(1)导体：容易导电的物质叫作导体。常见的导体有各种金属、石墨、人体、大地、盐类的水溶液等。
(2)绝缘体：不容易导电的物质叫作绝缘体。常见的绝缘体有橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、干木材、植物油和干燥的空气等。
3.导体和绝缘体之间没有绝对的界限
导体和绝缘体不是绝对的，有些绝缘体在条件改变时可能会变成导体。例如，玻璃在通常情况下是绝缘体，当烧到红炽状态时可以导电；干木头在潮湿的情况下可以导电；空气在闪电作用下可以导电；纯水在掺有杂质的情况下也可以导电等。导体的表面被氧化或腐蚀后，导电能力会下降，甚至不导电，所以电路的关键部位必须采取防腐蚀措施。
4.半导体
导电能力介于导体与绝缘体之间的一类物质叫作半导体。常见的半导体材料是单晶硅和化合物半导体(砷化镓、氮化镓、碳化硅)等，半导体主要应用于电子工业或信息技术产品。二极管、三极管都是由半导体材料制成的。
5.导体容易导电的原因：导体内部有大量可以自由移动的电荷。物质的导电能力与它内部存在的自由移动的电荷数量有关，即可以自由移动的电荷越多，物质的导电能力就越强。
(1)金属导电的原因：金属内部存在着大量自由移动的电子，一定条件下这些电子能发生定向移动，故金属能导电。
(2)溶液导电的原因：在酸、碱、盐的溶液中存在着大量自由移动的电荷，叫正、负离子。一定条件下这些离子能发生定向移动，故溶液也能导电。
6.绝缘体不容易导电的原因：在绝缘体内，也存在着电子，但这些电子几乎被原子核牢牢束缚，不能自由移动，故绝缘体不容易导电。
典例1：（2026八上·丽水期末）不同物质对电子的约束能力往往不同，约束能力越强，越不容易失去电子，图中表示部分材料对电子的约束能力。
（1）从物质的导电性能分析：图中材料都属于　 　(选填“导体”、“绝缘体”或“半导体”)；
（2）毛衣与木块摩擦后，毛衣带　 　电；
（3）若使摩擦起电的效果比较明显，最好选取梳子和　 　两种材料。
变式1：（2026八上·嵊州期末）如图所示的电路，在 A、B之间接入下列物体，闭合开关后，小灯泡能发光的是
A．硬币 B．干木条 C．橡胶棒 D．塑料直尺
变式2：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”)。
变式3：（2026八上·椒江期末）图甲是一种叫做导电球的实验器材。当把导体接在接线柱AB上，导电球内的电灯发光。小科利用导电球进行以下探究。
（1）把硬币、铅笔芯、塑料直尺接到AB上，其中不能使导电球内电灯发光的是　 　。
（2）下列符合导电球工作原理的简化电路图是____。
A． B． C． D．
（3）如图乙把导电球的AB 接线柱夹在玻璃棒上，观察到导电球不发光，拿喷火枪对准接线柱之间的玻璃棒加热至红热状态，发现导电球发光，该实验说明　 　。
考点二、电阻
1.概念：电阻表示导体对电流的阻碍作用，用字母R表示。
(1)在科学中，用电阻来表示导体对电流的阻碍作用的大小，导体的电阻越大，则对电流的阻碍作用就越大；反之，导体的电阻越小，则对电流的阻碍作用就越小。对于同一电路，在电压不变的情况下，导体对电流的阻碍作用(电阻)越大，电路中的电流越小。
(2)电阻的产生是由导体本身的性质决定的。如在金属导体中自由电子的定向移动要受到正电荷的阻碍作用；在酸、碱、盐的水溶液中，正、负离子的定向移动要受到相互的阻碍作用。绝缘体的电阻非常大，电流不容易通过；导体的电阻非常小，电流很容易通过。
(3)导体的电阻由导体自身情况决定，不管这个导体是否连入电路，是否有电流通过，导体的电阻总是存在的。无电流通过时，导体对电流的阻碍作用仅仅是没有体现出来而已。
2.单位
在国际单位制中，电阻的单位是欧姆，简称欧，符号是Ω。
常用的单位还有千欧(kΩ)、兆欧(MΩ),它们的换算关系：MΩ=10 kΩ,1kQ=10 Ω。
3.探究实践：影响导体电阻大小的因素
①探究导体的电阻与长度的关系
设计思路：探究导体的电阻与长度的关系时，要控制导体的材料和横截面积相同，选用不同长度的导体接入之间，观察灯的亮度以及电流表的示数。
现象分析：当接入导体甲(1米)时，灯的亮度较暗,电流表的示数较小，说明甲的电阻较大；当接入导体乙(0.5米)时，灯的亮度较亮，电流表的示数较大，说明乙的电阻较小。由此说明导体的电阻大小与长度有关。探究结论：材料、横截面积相同的导体，长度越长,电阻越大。
②探究导体的电阻与横截面积的关系
设计思路：探究导体的电阻与横截面积的关系时，要控制导体的材料和长度相同，选用横截面积不同的导体接入,观察灯的亮度以及电流表的示数。
现象分析：当接入较细的导体甲(0.5毫米2)时，灯的亮度较暗，电流表的示数较小，说明甲的电阻较大；当接入较粗的导体乙(1毫米2)时，灯的亮度较亮，电流表的示数较大，说明乙的电阻较小。由此说明导体的电阻大小与横截面积有关。
探究结论：材料、长度相同的导体，横截面积越小，电阻越大。
③探究导体的电阻与材料的关系
设计思路：探究导体的电阻与材料的关系时，要控制导体的横截面积和长度相同，选用不同材料的导体接入，观察灯的亮度以及电流表的示数。
现象分析：当接入甲材料(镍铬合金)制成的导体时，灯的亮度较暗，电流表的示数较小，说明甲的电阻较大；当接入乙材料(铜)制成的导体时，灯的亮度较亮，电流表的示数较大，说明乙的电阻较小。由此说明导体的电阻大小与材料有关。
探究结论：横截面积、长度相同，而材料不同的导体，导体电阻的大小不同。
④探究导体的电阻与温度的关系
设计思路：探究导体电阻与温度的关系时，应控制导体的材料、横截面积和长度相同。通过改变同一导体的温度，利用电流表的示数来比较电阻的大小。
实验步骤：按图示连接电路，闭合开关，记录电流表的示数；给金属导体AB加热半分钟，再闭合开关，记录电流表的示数，观察灯的亮度。分析与论证：加热前，电流表的示数较大，灯的亮度较亮；加热后,电流表的示数变小，灯的亮度变暗，说明金属导体的电阻与温度有关。
实验结论：导体的电阻大小与温度有关。
典例1：（2025八上·温州月考）如图所示，将玻璃管接入电路，探究盐水的导电性能与哪些因素有关，收集的实验数据如下表所示。下列说法错误的是 （　　）
实验次序 l 2 3 4 5 6 7 8
盐水浓度 5% 10% 15% 15% 15% 15% 15% 15%
盐水液柱长度/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
A．实验中，通过小灯泡的亮度显示盐水的导电性能
B．通过3、4、5三次实验，可探究盐水的导电性能与盐水温度的关系
C．分析表中数据可知：第6次实验时，盐水的导电性能最强
D．为更精确显示盐水导电性能，可在原电路中串联一个电流表
变式1：（2025八上·金华月考）关于导体的电阻，下列说法正确的是 （　　）
A．导体容易导电说明它对电流没有任何阻碍作用
B．导体的电阻仅由长度和横截面积决定
C．绝缘体在一定条件下也可以转变为导体
D．导体的电阻与导体所通电流的大小有关
变式2：（2026八上·拱墅期末） 在探究“影响导体电阻的因素”时，小乐猜想导体的电阻可能与下列因素有关：导体的长度、横截面积及材料。因此小乐进行如图甲所示的实验，其中实验板上固定的四条金属电阻丝规格如下表：
金属丝 材料 长度/m 横截面积/mm2
a 锰钢 1 20
b 镍铬 1 20
c 锰钢 1 30
d 锰钢 0.5 20
（1）在探究电阻跟长度的关系时，小乐依次把M、N跟 　 　 （填写字母）两电阻丝的两端连接，闭合开关，记下电流表的示数，分析比较金属丝电阻的大小，得到相应结论。
（2）依次把M、N跟a、c两端连接，闭合开关，记下电流表示数Ia、Ic，发现 　 　 ，由此得到“在导体材料与长度相同时，导体横截面积越大，电阻越小”的结论。
（3）小乐选择b、c两根电阻丝按图乙连接电路，闭合开关S后，电流表A1示数如图丙，A2示数如图丁，则通过b、c的电流分别是 　 　 A和 　 　 A。
变式3：（2025八上·温州月考）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）丙同学猜想导体的横截面积越大，它的电阻越小，是联想到长度相同的水管，管子越粗、阻力越小。丙同学在猜想中用到了____(选填字母)。
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）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，电流表的示数越小，表示接入电阻丝的阻值越　 　。
（4）若将电流表换成灯泡，则通过比较　 　有时也可以比较电阻丝阻值的大小。
考点三、变阻器
（一）原理：靠改变接入电路的电阻丝的有效长度来改变电阻大小。
（二）作用：调节滑动变阻器滑片可以逐渐改变连入电路的电阻，从而逐渐改变电路中的电流。
（三）构造：滑动变阻器是由绝缘体瓷筒、线圈、金属棒、滑片、上下接线柱等元件组成。套在瓷筒上的线圈由表面涂了绝缘漆的电阻丝绕成，它的两头分别与两个下接线柱相连，套在金属棒上的滑片可在金属棒上滑动，并与线圈紧密接触，线圈上能接触滑片的地方，绝缘漆已被刮去。
结构示意图和符号：滑动变阻器的结构示意图和电路图中的符号如图所示。
滑动变阻器的连接方式
①滑动变阻器接入电路的接线柱必须“一上一下”；
②有效电阻的长度取决于下面接入电路的接线柱到滑片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”。
使用滑动变阻器应注意以下四点
(1)要了解所使用滑动变阻器的阻值范围和允许通过的最大电流。如一个变阻器上标有“50欧1安”字样，表示此滑动变阻器的最大阻值是50欧，允许通过的最大电流是1安。使用时要根据需要对滑动变阻器进行选择，不能使通过的电流超过最大电流值。
(2)滑动变阻器接入电路的两个接线柱必须是“一上一下”。不能同时使用上面两个接线柱(R=0),也不能同时使用下面两个接线柱(R为定值，即最大阻值)，这样就起不到改变电路的电阻的作用。
(3)为了保护电路，在通电前应将滑片置于阻值最大处，即离所选下接线柱最远的一端。
(4)滑动变阻器要与被控制的用电器串联。
旋钮型变阻器的工作原理
通过改变接入电路的电阻丝的有效长度来改变电阻的大小。连接实际电路时，要注意是哪两个接线柱接入了电路，旋钮触片是顺时针旋转还是逆时针旋转，然后判断电阻的变化。
拓展
滑动变阻器的电阻丝一般是由熔点高、电阻率大的镍铬合金丝制成的，受温度影响小，阻值稳定。在长度和粗细都相同的情况下，镍铬合金丝的电阻大，这样在移动滑片改变相同的长度时，镍铬合金丝的阻值会有明显的变化，达到明显改变电阻的目的。
典例1：（2026八上·舟山期末）图为滑动变阻器结构示意图，下列关于变阻器的说法正确的是（ ）
A．为保证安全，滑片P应该用塑料制作
B．滑动变阻器是通过改变接入电阻丝的横截面积来改变电阻大小的
C．若连接滑动变阻器AC两个接线柱，向右移动滑片，电阻变小
D．若连接滑动变阻器BC两个接线柱，向右移动滑片，电阻变小
变式1：（2026八上·嵊州期末）在“设计制作调光灯”的实践活动中，同学们用相同的铅笔芯、曲别针、导线夹、电源(电压不变)等器材设计了如图所示的四种方案(各处接触良好)。当曲别针从铅笔芯的一端滑动到另一端时，通过小灯泡的电流变化最大的是
A． B．
C． D．
变式2：（2026八上·海曙期末）马路上的扫码电瓶车都配备了安全头盔，使用前要先扫码(开关S1闭合)，并戴好安全头盔(开关S2闭合)，此时车才能正常启动。骑行时需要旋转车把手(变阻器顺时针转动)，车子就能加速前进。下列哪个电路能满足此设计要求( )
A． B．
C． D．
变式3：（2026八上·海曙期末）滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的　 　来改变电阻的。如图1所示，当滑片向C端移动时，它接入电路的电阻值　 　(填“变大”、“变小”或“不变”)。电阻箱是一种能够表示出电阻值的变阻器，如图2中电阻箱的读数是　 　Ω。
1．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
2.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.R13．长度相同，粗细和材料不同，而电阻相同的甲、乙两根导线，当把粗的导线甲均匀拉长到和细的导线乙一样粗细时，则（　　）
A． B． C． D．无法判断
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
5.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
6.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
7．（2026八上·温州月考）某同学做了一个如图所示的“魔法火焰”实验：加热铅笔芯时，小灯泡逐渐变亮。下列有关判断正确的（　　）
A．铅笔芯电阻变小 B．电路中电流变小
C．电源电压变大 D．小灯泡电阻变小
8.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
9.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
10．（2025八上·浙江期中）图甲为旋钮式变阻器示意图，图乙为滑动变阻器示意图，下列关于变阻器的说法正确的是(　　)
A．为保证安全，旋钮触片和滑动变阻器的滑片应该用陶瓷制作
B．两种变阻器都是通过改变接入电路的电阻丝的长度来改变电阻
C．若连接图甲中 XZ 两个接线柱，则顺时针转动旋钮触片，接入电路的电阻变小
D．若连接图乙中AC 两个接线柱，则向右移动滑片，接入电路的电阻变小
11．（2025八上·浙江月考）天气日渐寒冷，电取暖器又大量上市。小科阅读了某款市场上的电取暖器开关的外观说明，设计了开关控制电路，通过“手动金属旋转滑片”连续微调加热，其电路设计要求：①电阻忽略不计的金属旋转滑片OP能起到开关通断的作用，且不能出现短路；②滑片OP顺时针旋转时电流表的示数增大(即升温)。下列符合以上设计要求的电路是 (　　)
A． B． C． D．
12．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
13.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
14.一般情况下，下列物体：①玻璃，②塑料，③食盐水，④大地，⑤石墨。其中属于导体的是：　 　，属于绝缘体的是：　 　。（填序号）
15.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。
16.一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)。
17．一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　 　。
18.在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中。(规格不同的导体有若干)
（1）小明设计了如图甲所示电路，指明该方案存在的不足：________。
（2）小红设计了如图乙所示的电路，当她将一段导体接入a、b两点间并闭合开关后发现灯不亮，经检查电路无断路、短路故障，你认为灯不亮的原因是________。
（3）小丽设计了如图丙所示电路，该电路中灯泡的作用有哪些？
①________________________________；②________________________________。
19．（2026·金华模拟）将一根细金属丝置入柔性塑料中，可以制成用来检测物体形变的器件——应变片，其结构如图甲所示。将它接入如图乙所示的电路中，电源电压不变，R为定值电阻。闭合开关S，当应变片随被检测物体发生拉伸形变时，应变片中的金属丝会被拉长变细。
（1）应变片中的金属丝被拉长变细时，其电阻　 　。
（2）被检测物体发生拉伸形变时，电压表与电流表中，示数增大的电表是　 　。
20．（2026八上·路桥期末）在“设计制作一个调光灯”的实践活动中，小柯设计了如图所示的电路。用A、B两个金属夹子将一根铅笔芯接入电路中，当夹子B左右移动时，小灯泡的亮度会发生变化。
（1）铅笔芯和可移动夹子A、B组合在一起相当于一个　 　(填写电路元件)。
（2）当夹子B向左移动时，灯泡的亮度变　 　。
（3）小柯尝试将铅笔芯换成与其同样粗的铜棒，发现无法调节灯泡亮度，其原因是　 　。
21．（2026八上·海曙期末）小应观察到实验室中有多种变阻器可实现变阻，试回答：
（1）图甲为插入式电阻箱的结构示意图，在使用时拔去铜塞即可得到相应的电阻值，在甲图所示情境中 A、B两个接线柱之间的电阻值是　 　Ω。
（2）图乙为滑动变阻器，小应将它接入电路后，发现无论怎样移动滑片P，灯泡一直能够发光且亮度始终不变，而且一直很暗，其原因是　 　。纠正错误连接后，小应缓慢移动滑片P时，看到灯忽明忽暗，这可能是因为　 　
（3）图丙为旋转式变阻器的结构图，A、B、C为变阻器的三个接线柱，P为旋钮触片。小应将该变阻器和灯泡　 　联接入电路，并且连接　 　(选填“A、B”，或“A、C”)接线柱，才能使顺时针旋转旋钮触片时灯变亮。
22．（2026八上·慈溪期末）如图是研究“影响导体电阻大小的因素”的实验装置，已知电源恒为3伏。实验中用四根电阻丝作被测导体，A、B、C三根电阻丝等长，D最长。将电阻丝两端接入电路后，通过调节滑动变阻器，保持电阻丝两端电压2伏不变，进行测量并记录，数据如下表。
实验组 电阻丝 材料 横截面积(cm2) 电流 (A)
1 A 锰铜合金 0.4 0.56
2 B 镍铬合金 0.4 0.44
3 C 镍铬合金 0.2 0.22
4 D 镍铬合金 0.2 0.10
（1）将电阻丝A的两端接入电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至最　 　(填“左”或“右”)端。
（2）分析上表中实验组2和3，得到的结论是　 　。
（3）下列三个不同规格的滑动变阻器中，可以完成上述实验的是____。(填选项)
A． “5Ω 1.0A”
B． “10Ω 0.5A”
C． “20Ω 1.0A”
23．（2026八上·椒江期末）液体导体电阻的大小是否和长度、横截面积以及液体种类有关，科学小组对此展开了研究。
【设计思路】选取长度、管径不同的塑料管，使其装满不同液体，用带有接线柱的塑料塞堵住两端制成液体导体。将不同的液体导体接在如图甲所示的电路中，判断其电阻大小。
（1）实验过程中，每次更换不同的液体导体时，开关应处于　 　状态；调节滑动变阻器，使电压表读数保持在8伏，记录电流表的读数，实验数据如下表所示：
实验组别 液体种类(18℃) 管径/厘米 长度/厘米 电压/伏 电流/安
1 饱和硫酸钠溶液 1.4 15 8 0.05
2 饱和硫酸钠溶液 1.4 20 0.03
3 饱和硫酸钠溶液 2.9 20 0.07
4 5%食盐溶液 1.4 15 0.04
5 5%食盐溶液 1.4 20 0.02
6 5%食盐溶液 2.9 20 0.06
（2）.比较　 　组，可得出液体导体电阻大小与长度的关系。
（3）为了操作简便，科学小组利用改进后的图乙装置研究液体电阻大小与横截面积的关系，具体操作步骤为　 　。
24．（2025八上·金华月考）物理兴趣小组的同学开展“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：
猜想一：可能与盐水的浓度有关；
猜想二：可能与盐水的体积有关；
猜想三：可能与盐水的长度有关；
猜想四：可能与盐水的横截面积有关。
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)等器材，组装成如图所示电路进行实验。
（1）向玻璃管内注满盐水，闭合开关后灯泡发光，说明盐水是导体，根据　 　可以判断盐水的电阻大小。
（2）探究猜想二时，用注射器缓慢地从玻璃管中抽取部分盐水，灯泡的亮度逐渐变暗，这一实验过程是否能完整验证猜想二　 　(选填“能”或“不能”)。
（3）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。甲、乙同学分别对实验装置做以下改进：甲同学把灯泡更换为电流表，乙同学在原电路中串联接入电流表，改进方法更好的是　 　同学，理由是　 　。
（4）加入电流表后，为了探究盐水的电阻与盐水温度是否有关系，他们拿来酒精灯，则接下来该进行的操作是　 　，则说明盐水的电阻与温度有关。
25．（2025八上·温州月考）小科利用如图甲所示的实验装置探究电阻的大小与哪些因素有关。图乙中A为锰铜合金线，B、C、D为镍铬合金线，S表示横截面积。请回答：
（1）图甲中，小科是通过　 　判断电阻大小的。
（2）在探究电阻大小与导体横截面积的关系时，小科应选择其中　 　两根合金线分别进行实验。
（3）电阻触摸屏在笔记本电脑及手机等设备上已普遍使用，触摸屏相当于一根电阻丝，当手指在触摸屏表面施以一定的压力时，触摸屏通过分别识别触摸点的水平与竖直位置，从而确定触摸的位置。如图丙，触摸点P将电阻丝分为上下两部分，.设上部分电阻为R1，下部分电阻为R2，结构可等效为如图丙所示的电路，电源电压不变，当触摸点在竖直方向移动时，电路中的电流　 　(填“变大”“变小”或“不变”)。
（4）目前市场上折叠屏手机的使用材料包括柔性屏幕和铰链结构材料，这种屏幕需要具备高柔韧性、可折叠性、导电性等。请你推测这种屏幕还可能具有的性质：　 　。
25．（2025八上·温州月考）某兴趣小组的同学们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。
L/厘米 1 2 3 4 5
I/毫安 4.2 3.1 3.0 2.6 2.3
（1）该装置中电阻R的作用是　 　；
（2）该小组的同学们通过实验得到左边注射器中的电流与导电液长度的关系如表所示，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，　 　；
（3）当两个注射器中的液柱长度相同时，实验时发现　 　，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）若小组同学还想探究液体的电阻和材料的关系，它们只需更换　 　即可。
26．（2026八上·海曙期末）如图是研究“影响导体电阻大小的因素”的实验装置，已知电源恒为3伏。实验中用四根电阻丝作被测导体，A、B、C三根电阻丝等长，D最长。将电阻丝两端接入电路后，通过调节滑动变阻器，保持电阻丝两端电压2伏不变，进行测量并记录，数据如表。
实验组 电阻丝 材料 横截面积(厘米) 电流(安培)
I A 锰铜合金 0.4 0.56
2 B 镍铬合金 0.4 0.44
3 C 镍铬合金 0.2 0.22
4 D 镍铬合金 0.2 0.10
（1）将电阻丝 A 的两端接入电路，闭合开关前，需要将滑动变阻器的滑片移至线圈最　 　(填“左”或“右”)侧。
（2）分析上表中实验组3和4，得到的结论是：　 　
（3）为完成上述实验，所选用的滑动变阻器可能是____(填字母)。
A． “5Ω 0.6A” B． “10Ω 0.5A” C． “15Ω 0.6A’
（4）工业上将金属膜覆盖在陶瓷圆筒上，然后雕刻成螺旋状，生产出不同阻值的定值电阻。下列是用相同的金属膜雕刻成的三个阻值不同的定值电阻R1、R2、R3(虚线表示背面剩余金属膜)。你认为哪个电阻阻值最大，并说明理由：　 　。
思维导图
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
课后巩固
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第2节 物质的导电性
考点一、物质的导电能力
1.检测物质的导电能力
(1)可以通过电流表来判断电路中电流的有无或大小(如图甲所示)。
(2)可以通过用电器的工作情况来判断电路中电流的有无或大小(如图乙所示)。
注意：若小灯泡发光则说明电路中有电流通过(也可以用电流表检测，电流表有示数，说明有电流通过，但要注意，用电流表检测时要串联小灯泡，避免电路中出现电源短路的情况)。
2.导体和绝缘体
(1)导体：容易导电的物质叫作导体。常见的导体有各种金属、石墨、人体、大地、盐类的水溶液等。
(2)绝缘体：不容易导电的物质叫作绝缘体。常见的绝缘体有橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、干木材、植物油和干燥的空气等。
3.导体和绝缘体之间没有绝对的界限
导体和绝缘体不是绝对的，有些绝缘体在条件改变时可能会变成导体。例如，玻璃在通常情况下是绝缘体，当烧到红炽状态时可以导电；干木头在潮湿的情况下可以导电；空气在闪电作用下可以导电；纯水在掺有杂质的情况下也可以导电等。导体的表面被氧化或腐蚀后，导电能力会下降，甚至不导电，所以电路的关键部位必须采取防腐蚀措施。
4.半导体
导电能力介于导体与绝缘体之间的一类物质叫作半导体。常见的半导体材料是单晶硅和化合物半导体(砷化镓、氮化镓、碳化硅)等，半导体主要应用于电子工业或信息技术产品。二极管、三极管都是由半导体材料制成的。
5.导体容易导电的原因：导体内部有大量可以自由移动的电荷。物质的导电能力与它内部存在的自由移动的电荷数量有关，即可以自由移动的电荷越多，物质的导电能力就越强。
(1)金属导电的原因：金属内部存在着大量自由移动的电子，一定条件下这些电子能发生定向移动，故金属能导电。
(2)溶液导电的原因：在酸、碱、盐的溶液中存在着大量自由移动的电荷，叫正、负离子。一定条件下这些离子能发生定向移动，故溶液也能导电。
6.绝缘体不容易导电的原因：在绝缘体内，也存在着电子，但这些电子几乎被原子核牢牢束缚，不能自由移动，故绝缘体不容易导电。
典例1：（2026八上·丽水期末）不同物质对电子的约束能力往往不同，约束能力越强，越不容易失去电子，图中表示部分材料对电子的约束能力。
（1）从物质的导电性能分析：图中材料都属于　 　(选填“导体”、“绝缘体”或“半导体”)；
（2）毛衣与木块摩擦后，毛衣带　 　电；
（3）若使摩擦起电的效果比较明显，最好选取梳子和　 　两种材料。
【答案】（1）绝缘体
（2）正
（3）毛皮
【解析】（1）容易导电的为导体，不容易导电的为绝缘体；
（2）根据摩擦起电的原理，电子会从对电子约束能力较弱的材料转移到约束能力较强的材料；
（3）为了使摩擦起电的效果明显，应选择对电子约束能力差异较大的两种材料。
【解答】（1） 从图中可以看出，材料对电子的约束能力较强，说明这些材料不容易失去电子，导电性能较差。因此这些材料属于绝缘体。故填：绝缘体。
（2） 根据摩擦起电的原理，电子会从对电子约束能力较弱的材料转移到约束能力较强的材料。图中毛衣对电子的约束能力比木块弱，因此毛衣会失去电子，从而带正电。故填：正。
（3） 为了使摩擦起电的效果明显，应选择对电子约束能力差异较大的两种材料。从图中可以看出，梳子和毛皮的约束能力差异较大，因此选择毛皮与梳子摩擦效果较好。故填：毛皮。
变式1：（2026八上·嵊州期末）如图所示的电路，在 A、B之间接入下列物体，闭合开关后，小灯泡能发光的是
A．硬币 B．干木条 C．橡胶棒 D．塑料直尺
【答案】A
【解析】（1）导体与绝缘体的定义：容易导电的物体叫做导体，常见导体包括金属、人体、大地、石墨、酸碱盐的水溶液等；不容易导电的物体叫做绝缘体，常见绝缘体包括橡胶、玻璃、塑料、干木材、陶瓷等。
（2）电路的通路条件：要使小灯泡发光，电路必须形成闭合通路，A、B 之间接入的物体需要能够导电，让电流顺利通过电路，使小灯泡获得电流从而发光。
【解答】A、硬币是金属制品，属于导体，接入 A、B 之间后电路形成闭合通路，电流可顺利通过，小灯泡能发光，A 正确；
B、干木条属于绝缘体，接入后电路断路，电流无法通过，小灯泡不能发光，B 错误；
C、橡胶棒属于绝缘体，接入后电路断路，电流无法通过，小灯泡不能发光，C 错误；
D、塑料直尺属于绝缘体，接入后电路断路，电流无法通过，小灯泡不能发光，D 错误。
故答案为：A。
变式2：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。
变式3：（2026八上·椒江期末）图甲是一种叫做导电球的实验器材。当把导体接在接线柱AB上，导电球内的电灯发光。小科利用导电球进行以下探究。
（1）把硬币、铅笔芯、塑料直尺接到AB上，其中不能使导电球内电灯发光的是　 　。
（2）下列符合导电球工作原理的简化电路图是____。
A． B． C． D．
（3）如图乙把导电球的AB 接线柱夹在玻璃棒上，观察到导电球不发光，拿喷火枪对准接线柱之间的玻璃棒加热至红热状态，发现导电球发光，该实验说明　 　。
【答案】（1）塑料
（2）C
（3）某些绝缘体在高温下可以导电（或导体的导电性能与温度有关）
【解析】（1）金属、石墨是导体，塑料、橡胶等是绝缘体。
（2）基本电路的构成：电源、用电器、开关等。
（3）不发光说明不能导电，灯发光说明可以导电，可知温度不同，玻璃的导电性不同。
【解答】（1）硬币和铅笔芯是导体，可以导电，可知使导电球发光，塑料是绝缘体，不能导电，所以导电球不能发光。
（2）电路中需要有电源，导电球中有灯泡，可知简化电路如图C所示。
故答案为：C。
（3）玻璃在常温下不导电，在加热后灯亮起，说明可以导电，可知导体和绝缘体不是绝对的，温度不同，物质的导电能力可能也会不同。
考点二、电阻
1.概念：电阻表示导体对电流的阻碍作用，用字母R表示。
(1)在科学中，用电阻来表示导体对电流的阻碍作用的大小，导体的电阻越大，则对电流的阻碍作用就越大；反之，导体的电阻越小，则对电流的阻碍作用就越小。对于同一电路，在电压不变的情况下，导体对电流的阻碍作用(电阻)越大，电路中的电流越小。
(2)电阻的产生是由导体本身的性质决定的。如在金属导体中自由电子的定向移动要受到正电荷的阻碍作用；在酸、碱、盐的水溶液中，正、负离子的定向移动要受到相互的阻碍作用。绝缘体的电阻非常大，电流不容易通过；导体的电阻非常小，电流很容易通过。
(3)导体的电阻由导体自身情况决定，不管这个导体是否连入电路，是否有电流通过，导体的电阻总是存在的。无电流通过时，导体对电流的阻碍作用仅仅是没有体现出来而已。
2.单位
在国际单位制中，电阻的单位是欧姆，简称欧，符号是Ω。
常用的单位还有千欧(kΩ)、兆欧(MΩ),它们的换算关系：MΩ=10 kΩ,1kQ=10 Ω。
3.探究实践：影响导体电阻大小的因素
①探究导体的电阻与长度的关系
设计思路：探究导体的电阻与长度的关系时，要控制导体的材料和横截面积相同，选用不同长度的导体接入之间，观察灯的亮度以及电流表的示数。
现象分析：当接入导体甲(1米)时，灯的亮度较暗,电流表的示数较小，说明甲的电阻较大；当接入导体乙(0.5米)时，灯的亮度较亮，电流表的示数较大，说明乙的电阻较小。由此说明导体的电阻大小与长度有关。探究结论：材料、横截面积相同的导体，长度越长,电阻越大。
②探究导体的电阻与横截面积的关系
设计思路：探究导体的电阻与横截面积的关系时，要控制导体的材料和长度相同，选用横截面积不同的导体接入,观察灯的亮度以及电流表的示数。
现象分析：当接入较细的导体甲(0.5毫米2)时，灯的亮度较暗，电流表的示数较小，说明甲的电阻较大；当接入较粗的导体乙(1毫米2)时，灯的亮度较亮，电流表的示数较大，说明乙的电阻较小。由此说明导体的电阻大小与横截面积有关。
探究结论：材料、长度相同的导体，横截面积越小，电阻越大。
③探究导体的电阻与材料的关系
设计思路：探究导体的电阻与材料的关系时，要控制导体的横截面积和长度相同，选用不同材料的导体接入，观察灯的亮度以及电流表的示数。
现象分析：当接入甲材料(镍铬合金)制成的导体时，灯的亮度较暗，电流表的示数较小，说明甲的电阻较大；当接入乙材料(铜)制成的导体时，灯的亮度较亮，电流表的示数较大，说明乙的电阻较小。由此说明导体的电阻大小与材料有关。
探究结论：横截面积、长度相同，而材料不同的导体，导体电阻的大小不同。
④探究导体的电阻与温度的关系
设计思路：探究导体电阻与温度的关系时，应控制导体的材料、横截面积和长度相同。通过改变同一导体的温度，利用电流表的示数来比较电阻的大小。
实验步骤：按图示连接电路，闭合开关，记录电流表的示数；给金属导体AB加热半分钟，再闭合开关，记录电流表的示数，观察灯的亮度。分析与论证：加热前，电流表的示数较大，灯的亮度较亮；加热后,电流表的示数变小，灯的亮度变暗，说明金属导体的电阻与温度有关。
实验结论：导体的电阻大小与温度有关。
典例1：（2025八上·温州月考）如图所示，将玻璃管接入电路，探究盐水的导电性能与哪些因素有关，收集的实验数据如下表所示。下列说法错误的是 （　　）
实验次序 l 2 3 4 5 6 7 8
盐水浓度 5% 10% 15% 15% 15% 15% 15% 15%
盐水液柱长度/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
A．实验中，通过小灯泡的亮度显示盐水的导电性能
B．通过3、4、5三次实验，可探究盐水的导电性能与盐水温度的关系
C．分析表中数据可知：第6次实验时，盐水的导电性能最强
D．为更精确显示盐水导电性能，可在原电路中串联一个电流表
【答案】C
【解析】实验1-3中，液柱长度10 cm和温度16℃保持不变，盐水浓度从5%增加到15%，灯泡亮度逐渐变亮。说明盐水浓度越高，灯泡越亮，导电性能越强。实验3-5中：盐水浓度15%和液柱长度10 cm保持不变，温度从16℃升高到35℃，灯泡亮度逐渐变亮。说明温度越高，灯泡越亮，导电性能越强。实验5-8中，盐水浓度15%和温度35℃保持不变，液柱长度从10 cm增加到35 cm，灯泡亮度逐渐变暗。说明：液柱长度越长，灯泡越暗，导电性能越弱。
【解答】 选项A：灯泡亮度与通过盐水的电流大小直接相关，电流越大，灯泡越亮，说明导电性能越好。这是实验中常用的定性观察方法。故A正确，不符合题意。
选项B：实验3、4、5的变量是温度，分别是16℃、25℃、35℃，盐水浓度15%，液柱长度10 cm相同。灯泡亮度逐渐变亮，说明温度升高，导电性能增强。这确实是探究温度与导电性能的关系。故B正确，不符合题意。
选项C：导电性能最强的表现是灯泡最亮。实验1-3中，浓度增加，灯泡变亮，实验3比实验1、2更亮。实验3-5中，温度升高，灯泡变亮，实验5比实验3、4更亮。实验5-8中，液柱长度增加，灯泡变暗，实验5比实验6-8更亮。因此，实验5是灯泡最亮的时候，导电性能最强。故C错误，符合题意。
选项D：灯泡亮度是定性观察，电流表可以定量测量电流大小，从而更精确反映导电性能。故D正确，不符合题意。
故正确答案为：C。
变式1：（2025八上·金华月考）关于导体的电阻，下列说法正确的是 （　　）
A．导体容易导电说明它对电流没有任何阻碍作用
B．导体的电阻仅由长度和横截面积决定
C．绝缘体在一定条件下也可以转变为导体
D．导体的电阻与导体所通电流的大小有关
【答案】C
【解析】导体是指容易导电的物质。绝缘体指不容易导电的物质。导体和绝缘体不是绝对的，有些绝缘体在条件改变时会变成导体。影响导体电阻的因素有长度，长度越长，电阻越大；粗细，横截面积越大，电阻越小；材料和温度。
【解答】 选项A：良好的导体如铜、银，对电流也有一定的阻碍作用，只是阻碍作用较小。电阻是导体对电流阻碍作用的量化指标。“没有任何阻碍作用”的导体是不存在。故A是错误，不符合题意。
选项B：导体的电阻由多个因素决定，包括材料本身的特性；长度；横截面积和温度，题目忽略了材料和温度的影响。故B是错误的，不符合题意。
选项C：绝缘体是指难以导电的材料，但在某些条件下，绝缘体会转变成导体。例如干燥的木头是绝缘体，但潮湿后可能导电；玻璃在高温下可以导电；空气在高压下可能击穿并导电。故C是正确的，符合题意。
选项D：根据欧姆定律，电阻是导体的固有属性，定义为电压与电流的比值，但电阻的大小通常由材料、长度、横截面积和温度决定，与电流或电压无关。故D是错误的，不符合题意。
故正确答案为：D。
变式2：（2026八上·拱墅期末） 在探究“影响导体电阻的因素”时，小乐猜想导体的电阻可能与下列因素有关：导体的长度、横截面积及材料。因此小乐进行如图甲所示的实验，其中实验板上固定的四条金属电阻丝规格如下表：
金属丝 材料 长度/m 横截面积/mm2
a 锰钢 1 20
b 镍铬 1 20
c 锰钢 1 30
d 锰钢 0.5 20
（1）在探究电阻跟长度的关系时，小乐依次把M、N跟 　 　 （填写字母）两电阻丝的两端连接，闭合开关，记下电流表的示数，分析比较金属丝电阻的大小，得到相应结论。
（2）依次把M、N跟a、c两端连接，闭合开关，记下电流表示数Ia、Ic，发现 　 　 ，由此得到“在导体材料与长度相同时，导体横截面积越大，电阻越小”的结论。
（3）小乐选择b、c两根电阻丝按图乙连接电路，闭合开关S后，电流表A1示数如图丙，A2示数如图丁，则通过b、c的电流分别是 　 　 A和 　 　 A。
【答案】（1）a、d
（2）
（3）0.5；1
【解析】（1）控制变量法的应用：在探究导体电阻与某一因素的关系时，需控制其他因素不变，只改变研究的因素。探究电阻与长度的关系，要控制材料、横截面积相同，改变长度；探究电阻与横截面积的关系，要控制材料、长度相同，改变横截面积。
（2）电阻与电流的关系：在电压一定的电路中，导体的电阻是阻碍电流的物理量，电阻越小，电路中的电流越大，可通过电流表示数的大小间接反映电阻的大小，这是转换法的应用。
（3）并联电路的电流特点与电流表读数：并联电路中，干路电流等于各支路电流之和；电流表读数时，需先确定量程，再看分度值，最后读取指针示数，不同量程的分度值不同，0~0.6A 量程分度值为 0.02A，0~3A 量程分度值为 0.1A。
【解答】（1）探究电阻跟长度的关系，需控制材料和横截面积相同、长度不同。分析表格数据，a、d 两根电阻丝材料均为锰钢，横截面积均为 20mm2，长度分别为 1m 和 0.5m，符合控制变量的要求。
（2）a、c 两根电阻丝材料为锰钢、长度为 1m，a 的横截面积 20mm2 小于 c 的 30mm2。根据 “导体材料与长度相同时，导体横截面积越大，电阻越小” 的结论，c 的电阻更小。电路电压不变，电阻越小电流越大，因此通过 c 的电流Ic 大于通过 a 的电流Ia 。
（3）图乙中 b、c 电阻丝并联，电流表A1 测干路电流，A2 测 b 支路电流。干路电流大于支路电流，因此A1 选 0~3A 量程（分度值 0.1A），指针指在1.5A 处，读数为 1.5A；
A2 选 0~0.6A 量程（分度值 0.02A），指针指在 0.5A 处，读数为 0.5A。
计算通过 c 的电流：根据并联电路电流规律，通过 c 的电流 Ic =I Ib =1.5 A 0.5 A=1.0 A。
故答案为：(1) a、d；
(2) Ia (3) 0.5；1。
变式3：（2025八上·温州月考）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）丙同学猜想导体的横截面积越大，它的电阻越小，是联想到长度相同的水管，管子越粗、阻力越小。丙同学在猜想中用到了____(选填字母)。
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）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，电流表的示数越小，表示接入电阻丝的阻值越　 　。
（4）若将电流表换成灯泡，则通过比较　 　有时也可以比较电阻丝阻值的大小。
【答案】（1）B
（2）甲
（3）大
（4）小灯泡的亮度
【解析】（1）物理实验方法：
类比法：将两个相似的事物进行类比，用已知的事物特点推测未知事物的特点；
控制变量法：探究多个因素对某一物理量的影响时，控制其他因素不变，只改变其中一个因素；
转换法：将不易直接测量的物理量，通过其他易测量的物理量间接反映。
（2）电阻的影响因素：导体的电阻与长度、材料、横截面积有关，探究某一因素的影响时需用控制变量法。
【解答】（1）丙同学将 “导体的横截面积” 与 “水管的粗细” 类比，用 “水管越粗阻力越小” 推测 “导体横截面积越大电阻越小”，这种方法是类比法。故选 B。
（2）观察 B、C 两根电阻丝：材料均为镍铬丝、横截面积均为 0.5mm2，只有长度不同。根据控制变量法，控制材料、横截面积不变，改变长度，是为了验证甲同学 “导体的电阻跟长度有关” 的猜想。
（3）在电路中，电源电压不变，根据欧姆定律，当接入的电阻丝阻值越大时，电路中的电流越小。因此电流表的示数越小，表示接入电阻丝的阻值越大。
（4）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；
考点三、变阻器
（一）原理：靠改变接入电路的电阻丝的有效长度来改变电阻大小。
（二）作用：调节滑动变阻器滑片可以逐渐改变连入电路的电阻，从而逐渐改变电路中的电流。
（三）构造：滑动变阻器是由绝缘体瓷筒、线圈、金属棒、滑片、上下接线柱等元件组成。套在瓷筒上的线圈由表面涂了绝缘漆的电阻丝绕成，它的两头分别与两个下接线柱相连，套在金属棒上的滑片可在金属棒上滑动，并与线圈紧密接触，线圈上能接触滑片的地方，绝缘漆已被刮去。
结构示意图和符号：滑动变阻器的结构示意图和电路图中的符号如图所示。
滑动变阻器的连接方式
①滑动变阻器接入电路的接线柱必须“一上一下”；
②有效电阻的长度取决于下面接入电路的接线柱到滑片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”。
使用滑动变阻器应注意以下四点
(1)要了解所使用滑动变阻器的阻值范围和允许通过的最大电流。如一个变阻器上标有“50欧1安”字样，表示此滑动变阻器的最大阻值是50欧，允许通过的最大电流是1安。使用时要根据需要对滑动变阻器进行选择，不能使通过的电流超过最大电流值。
(2)滑动变阻器接入电路的两个接线柱必须是“一上一下”。不能同时使用上面两个接线柱(R=0),也不能同时使用下面两个接线柱(R为定值，即最大阻值)，这样就起不到改变电路的电阻的作用。
(3)为了保护电路，在通电前应将滑片置于阻值最大处，即离所选下接线柱最远的一端。
(4)滑动变阻器要与被控制的用电器串联。
旋钮型变阻器的工作原理
通过改变接入电路的电阻丝的有效长度来改变电阻的大小。连接实际电路时，要注意是哪两个接线柱接入了电路，旋钮触片是顺时针旋转还是逆时针旋转，然后判断电阻的变化。
拓展
滑动变阻器的电阻丝一般是由熔点高、电阻率大的镍铬合金丝制成的，受温度影响小，阻值稳定。在长度和粗细都相同的情况下，镍铬合金丝的电阻大，这样在移动滑片改变相同的长度时，镍铬合金丝的阻值会有明显的变化，达到明显改变电阻的目的。
典例1：（2026八上·舟山期末）图为滑动变阻器结构示意图，下列关于变阻器的说法正确的是（ ）
A．为保证安全，滑片P应该用塑料制作
B．滑动变阻器是通过改变接入电阻丝的横截面积来改变电阻大小的
C．若连接滑动变阻器AC两个接线柱，向右移动滑片，电阻变小
D．若连接滑动变阻器BC两个接线柱，向右移动滑片，电阻变小
【答案】D
【解析】（1）滑动变阻器的工作原理：滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻大小的。它由金属杆、滑片和电阻丝组成，滑片 P 必须是导体，才能将金属杆与电阻丝连通。
（2）接线柱的选择与电阻变化：滑动变阻器采用 “一上一下” 的接线方式。接入电路的电阻丝是下接线柱到滑片之间的部分。当滑片移动时，这部分电阻丝的长度发生变化，从而改变电阻。
【解答】A、滑片P需要导电，应使用导体（如金属）制作，塑料是绝缘体无法导电，故该选项错误。
B、滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻大小的，而不是横截面积，故该选项错误。
C、连接 AC 两个接线柱时，接入电路的是 A 到 P 之间的电阻丝。向右移动滑片，A 到 P 的长度变长，电阻变大，故该选项错误。
D、连接 BC 两个接线柱时，接入电路的是 B 到 P 之间的电阻丝。向右移动滑片，B 到 P 的长度变短，电阻变小，故该选项正确。故答案为：D。
变式1：（2026八上·嵊州期末）在“设计制作调光灯”的实践活动中，同学们用相同的铅笔芯、曲别针、导线夹、电源(电压不变)等器材设计了如图所示的四种方案(各处接触良好)。当曲别针从铅笔芯的一端滑动到另一端时，通过小灯泡的电流变化最大的是
A． B．
C． D．
【答案】B
【解析】（1）滑动变阻器通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻，进而改变电路中的电流。电阻大小与导体长度成正比，接入长度变化越大，电阻变化越大，电流变化也就越大。
（2）在电源电压不变时，根据欧姆定律，电路总电阻的变化量决定了电流的变化量。要使电流变化最大，需让接入电路的电阻变化范围最大。
【解答】 设每根铅笔芯的电阻为R。
A、图中，曲别针在铅笔芯左端时，连入电路的阻值为R，曲别针在铅笔芯右端时，连入电路的阻值为0，变阻范围是0 R，故A不符合题意；
B、图中，曲别针在铅笔芯左端时，连入电路的阻值为0，曲别针在铅笔芯右端时，连入电路的阻值为2R，变阻范围是0 2R，C图中变阻范围最大，则小灯泡的亮度变化最大，故B符合题意；
C、图中，当曲别针从铅笔芯的一端滑动到另一端时，连入电路的阻值始终为R。故C不符合题意。
D、图中，两根铅笔芯并联，曲别针在铅笔芯左端时，连入电路的阻值为，曲别针在铅笔芯右端时，连入电路的阻值为0，变阻范围是0- ，故D不符合题意；故答案为：B。
变式2：（2026八上·海曙期末）马路上的扫码电瓶车都配备了安全头盔，使用前要先扫码(开关S1闭合)，并戴好安全头盔(开关S2闭合)，此时车才能正常启动。骑行时需要旋转车把手(变阻器顺时针转动)，车子就能加速前进。下列哪个电路能满足此设计要求( )
A． B．
C． D．
【答案】B
【解析】需同时闭合两个开关，电路才会被接通，可知开关是串联的；滑动变阻器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】A、需同时闭合两个开关电路才会接通，顺时针旋转车把手，变阻器连入电路的阻值变大，由欧姆定律可知，电路中电流减小，车子会减速，故A错误；
B、需同时闭合两个开关电路才会接通，顺时针旋转车把手，变阻器连入电路的阻值变小，由欧姆定律可知，电路中电流变大，车子会加速，故B正确；
CD、任意闭合一个开关，电路就会接通，故CD错误。故答案为：B。
变式3：（2026八上·海曙期末）滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的　 　来改变电阻的。如图1所示，当滑片向C端移动时，它接入电路的电阻值　 　(填“变大”、“变小”或“不变”)。电阻箱是一种能够表示出电阻值的变阻器，如图2中电阻箱的读数是　 　Ω。
【答案】有效长度；变小；162
【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】 滑动变阻器的原理是通过移动滑片来改变接入电路中电阻丝的有效长度，从而改变电阻值。电阻的大小与导体的长度成正比，因此改变长度即可调节电阻。
滑片向C端移动，连入电路的有效长度减小，可知变阻器连入电路的阻值变小。
电阻箱的读数为。
1．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。
2.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R13．长度相同，粗细和材料不同，而电阻相同的甲、乙两根导线，当把粗的导线甲均匀拉长到和细的导线乙一样粗细时，则（　　）
A． B． C． D．无法判断
【答案】B
【解析】导体的电阻与长度成正比，与横截面积成反比，据此分析判断。
【解答】 当把粗的导线甲均匀拉长到和细的导线乙一样粗细时， 甲的长度变大而横截面积变小，二者都会导致甲的电阻变大。原来甲和乙的电阻相同，那么拉长后R甲>R乙。
故选B。
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.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：
6.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。
7．（2026八上·温州月考）某同学做了一个如图所示的“魔法火焰”实验：加热铅笔芯时，小灯泡逐渐变亮。下列有关判断正确的（　　）
A．铅笔芯电阻变小 B．电路中电流变小
C．电源电压变大 D．小灯泡电阻变小
【答案】A
【解析】加热铅笔芯后灯泡亮度变大，说明加热后铅笔芯的电阻减小，电路中电流变大。
【解答】加热铅笔芯，小灯泡逐渐变量，说明电路中电流逐渐变大，由欧姆定律可知，铅笔芯的电阻在逐渐变小。该过程中电源电压和灯泡的电阻没有发生改变。
故答案为：A。
8.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。
9.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。
10．（2025八上·浙江期中）图甲为旋钮式变阻器示意图，图乙为滑动变阻器示意图，下列关于变阻器的说法正确的是(　　)
A．为保证安全，旋钮触片和滑动变阻器的滑片应该用陶瓷制作
B．两种变阻器都是通过改变接入电路的电阻丝的长度来改变电阻
C．若连接图甲中 XZ 两个接线柱，则顺时针转动旋钮触片，接入电路的电阻变小
D．若连接图乙中AC 两个接线柱，则向右移动滑片，接入电路的电阻变小
【答案】B
【解析】 变阻器是靠改变接入电路的电阻丝额有效长度来改变电阻大小，是由很长的漆包合金丝缠绕在陶瓷圆筒上。在变阻器上的电流路径由接线柱进入，经过金属滑杆到达滑片P，流过电阻丝线圈再到达接线柱流出。由此接接线柱是必须一上一下。
【解答】选项A：变阻器的触片或滑片需要导电，它们是用来连接电路的一部分。陶瓷是绝缘材料，如果用陶瓷制作，会导致电路断开，无法调节电阻。因此，触片和滑片应该用金属制作。选项A错误。
选项B：图甲是旋钮式变阻器，图乙是滑动变阻器，都是通过移动滑片改变接入电路的电阻丝长度，从而改变电阻。选项B正确。
选项C：旋钮式变阻器的结构是把电阻丝绕成一个圆形，触片可以旋转。连接XZ时，电流从X进入，经过全部电阻丝，然后从Z流出。顺时针旋转触片不会减少接入电路的电阻丝长度，电阻不变。选项C错误。
选项D：滑动变阻器的结构是接线柱A和C位于电阻丝的两端，B是滑片。连接AC时，电流从A进入，到达滑片P向上从C流出。向右移动滑片P，接入电路的金属丝变大，电阻变大。选项D错误。
故正确答案为：B。
11．（2025八上·浙江月考）天气日渐寒冷，电取暖器又大量上市。小科阅读了某款市场上的电取暖器开关的外观说明，设计了开关控制电路，通过“手动金属旋转滑片”连续微调加热，其电路设计要求：①电阻忽略不计的金属旋转滑片OP能起到开关通断的作用，且不能出现短路；②滑片OP顺时针旋转时电流表的示数增大(即升温)。下列符合以上设计要求的电路是 (　　)
A． B． C． D．
【答案】D
【解析】对各个选项中的电路图进行分析，让滑片顺时针转动，分析是否能够达成断开，以及电流表示数是否增大的目的即可。
【解答】A.当滑片OP在关闭挡时，OA是接通的，此时电路中仍然有电流，即不能“切断”电路，故A不合题意；
B.图中BC为导线，当滑片滑到B点时，会造成电源短路，故B错误；
C.图中AB为导线，而BC为电阻，当滑片P在B点时会造成短路，故C错误；
D.图中AB、BC均为电阻，即定值电阻BC与变阻器串联。当滑片在关闭位置时，电路断开。当滑片顺时针转动时，变阻器接入电路的电阻减小，总电阻也减小，根据可知，电路中电流增大，即电流表的示数增大，所以是升温，且不会短路，故D正确。
故选D。
12．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。
13.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。
14.一般情况下，下列物体：①玻璃，②塑料，③食盐水，④大地，⑤石墨。其中属于导体的是：　 　，属于绝缘体的是：　 　。（填序号）
【答案】③④⑤；①②
【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】根据题意可知，属于导体的是食盐水、大地和石墨，故选③④⑤；
属于绝缘体的是玻璃、塑料，故选①②。
15.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
16.一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。
17．一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。
18.在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中。(规格不同的导体有若干)
（1）小明设计了如图甲所示电路，指明该方案存在的不足：________。
（2）小红设计了如图乙所示的电路，当她将一段导体接入a、b两点间并闭合开关后发现灯不亮，经检查电路无断路、短路故障，你认为灯不亮的原因是________。
（3）小丽设计了如图丙所示电路，该电路中灯泡的作用有哪些？
①________________________________；②________________________________。
【答案】（1）ab间电阻小时，会导致电路中电流过大，烧坏电路中的元件
（2）ab间电阻太大
（3）保护电路；粗略反映电路中电流变化
【解析】（1）在甲电路中，除了电阻丝没有其他保护电阻，一旦电阻丝的阻值太小，就会导致通过电流表的电流太大，可能会烧毁电器元件；
（2）如果接入的电阻丝的电阻太大，那么通过灯泡的电流就会很小。而灯泡是依靠电流的热效应工作的，电流太小，就不能使灯泡发光。
（3）通过灯泡的电流大，那么灯泡亮度大；通过灯泡的电流小，那么灯泡亮度小，因此通过灯泡的亮度变化可以感知电流大小变化，进而对电阻的大小进行判断；灯泡本身有一定的电阻，因此可以防止电路中电流过大，对电路造成破坏。
【解答】（1）小明设计了如图甲所示电路，指明该方案存在的不足：ab间电阻小时，会导致电路中电流过大，烧坏电路中的元件。
（2）小红设计了如图乙所示的电路，当她将一段导体接入a、b两点间并闭合开关后发现灯不亮，经检查电路无断路、短路故障，我认为灯不亮的原因是：ab间电阻太大。
（3）小丽设计了如图丙所示电路，该电路中灯泡的作用：
①保护电路；
②粗略反映电路中电流变化
19．（2026·金华模拟）将一根细金属丝置入柔性塑料中，可以制成用来检测物体形变的器件——应变片，其结构如图甲所示。将它接入如图乙所示的电路中，电源电压不变，R为定值电阻。闭合开关S，当应变片随被检测物体发生拉伸形变时，应变片中的金属丝会被拉长变细。
（1）应变片中的金属丝被拉长变细时，其电阻　 　。
（2）被检测物体发生拉伸形变时，电压表与电流表中，示数增大的电表是　 　。
【答案】（1）变大
（2）电压表
【解析】（1）电阻的影响因素：导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积和温度有关。当金属丝被拉长变细时，其长度增加、横截面积减小，在材料和温度不变的情况下，电阻会变大。
（2）串联电路的动态分析：应变片与定值电阻 R 串联，电压表测应变片两端电压，电流表测电路电流。当应变片电阻变大时，电路总电阻变大，电源电压不变，根据欧姆定律，电路电流减小，电流表示数变小；定值电阻 R 两端电压 UR=IR 随电流减小而减小，根据串联电路电压规律，应变片两端电压 U应变=U-UR会变大，因此电压表示数增大。
【解答】（1）应变片中的金属丝被拉长变细时，长度增加、横截面积减小，其电阻变大。
（2）被检测物体发生拉伸形变时，应变片电阻变大，电路电流减小，电流表示数变小；应变片两端电压变大，因此示数增大的电表是电压表。
故答案为：（1）变大；（2）电压表。
20．（2026八上·路桥期末）在“设计制作一个调光灯”的实践活动中，小柯设计了如图所示的电路。用A、B两个金属夹子将一根铅笔芯接入电路中，当夹子B左右移动时，小灯泡的亮度会发生变化。
（1）铅笔芯和可移动夹子A、B组合在一起相当于一个　 　(填写电路元件)。
（2）当夹子B向左移动时，灯泡的亮度变　 　。
（3）小柯尝试将铅笔芯换成与其同样粗的铜棒，发现无法调节灯泡亮度，其原因是　 　。
【答案】（1）滑动变阻器
（2）亮
（3）铜棒的电阻率太小，电阻几乎不随长度变化
【解析】（1）滑动变阻器通过改变接入电路里电阻线的长度来改变电阻；
（2）根据夹子的移动方向确定铅笔芯的阻值变化，根据欧姆定律分析通过灯泡的电流变化，进而确定灯泡亮度的变化；
（3）根据铜的电阻率很小分析。
【解答】（1） 铅笔芯是导体，通过移动夹子B可以改变接入电路中的铅笔芯长度，从而改变电阻大小。这与滑动变阻器的工作原理一致。
（2） 夹子B向左移动时，接入电路的铅笔芯长度变短，电阻减小，电路中的电流增大，因此灯泡的实际功率变大，亮度增加。
（3） 铜是良导体，电阻率极低，即使改变接入电路的长度，电阻变化也非常微小，无法显著改变电路中的电流，因此灯泡亮度几乎不变。
21．（2026八上·海曙期末）小应观察到实验室中有多种变阻器可实现变阻，试回答：
（1）图甲为插入式电阻箱的结构示意图，在使用时拔去铜塞即可得到相应的电阻值，在甲图所示情境中 A、B两个接线柱之间的电阻值是　 　Ω。
（2）图乙为滑动变阻器，小应将它接入电路后，发现无论怎样移动滑片P，灯泡一直能够发光且亮度始终不变，而且一直很暗，其原因是　 　。纠正错误连接后，小应缓慢移动滑片P时，看到灯忽明忽暗，这可能是因为　 　
（3）图丙为旋转式变阻器的结构图，A、B、C为变阻器的三个接线柱，P为旋钮触片。小应将该变阻器和灯泡　 　联接入电路，并且连接　 　(选填“A、B”，或“A、C”)接线柱，才能使顺时针旋转旋钮触片时灯变亮。
【答案】（1）7
（2）将AB接入电路；滑动变阻器的滑片与电阻丝接触不良
（3）串；A、B
【解析】（1）根据“ 在使用时拔去铜塞即可得到相应的电阻值 ”和串联电路总电阻等于各用电器电阻之和进行分析。
（2）将变阻器下面两个接线柱连入电路，此时变阻器相当于定值电阻，移动滑片，阻值不变；将变阻器上面两个接线柱连入电路，变阻器相当于一根导线，所以应一上一下接进电路。
（3）滑动变阻器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】（1）由图可知，拔去的铜塞有两个，这两个电阻串联连入电路中，可知AB间的电阻值为。
（2）移动滑片，灯泡一直能够发光且亮度始终不变，而且一直很暗，可知此时电路中电流减小，电阻较大，原因是将滑动变阻器的AB接线柱连入电路，此时变阻器相当于一个定值电阻，阻值为变阻器的最大阻值，移动滑片，电阻不变，所以灯亮度不变。
灯忽明忽暗，说明电路中有时有电流，有时没有电流，可能是因为滑动变阻器的滑片与电阻丝接触不良导致的。
（3）顺时针旋转旋钮触片时灯变亮，可知顺时针转动，滑片连入电路的有效长度减小，可知应将AB连入电路。并联电路各支路互不影响，所以应将变阻器与灯泡串联，这样才能通过改变变阻器连入电路的阻值来改变灯的亮度。
22．（2026八上·慈溪期末）如图是研究“影响导体电阻大小的因素”的实验装置，已知电源恒为3伏。实验中用四根电阻丝作被测导体，A、B、C三根电阻丝等长，D最长。将电阻丝两端接入电路后，通过调节滑动变阻器，保持电阻丝两端电压2伏不变，进行测量并记录，数据如下表。
实验组 电阻丝 材料 横截面积(cm2) 电流 (A)
1 A 锰铜合金 0.4 0.56
2 B 镍铬合金 0.4 0.44
3 C 镍铬合金 0.2 0.22
4 D 镍铬合金 0.2 0.10
（1）将电阻丝A的两端接入电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至最　 　(填“左”或“右”)端。
（2）分析上表中实验组2和3，得到的结论是　 　。
（3）下列三个不同规格的滑动变阻器中，可以完成上述实验的是____。(填选项)
A． “5Ω 1.0A”
B． “10Ω 0.5A”
C． “20Ω 1.0A”
【答案】（1）右
（2）导体的材料和长度相同时，横截面积越大，电阻越小(合理即给分)
（3）C
【解析】这道题围绕影响导体电阻大小的因素实验展开，考查了实验操作、控制变量法的应用以及滑动变阻器的选择。
【解答】(1) 闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移至最大阻值处，以保护电路。由图可知，滑片移至右端时，接入电路的电阻丝最长，阻值最大。
(2) 实验组 2 和 3 中，导体的材料（镍铬合金）和长度相同，横截面积不同（B 为 0.4 cm2，C 为 0.2 cm2）。在电压相同的情况下，横截面积越小，通过的电流越小，说明电阻越大。因此结论为：当导体的材料、长度相同时，横截面积越小，电阻越大。
(3) 电源电压为 3V，电阻丝两端电压保持 2V，故滑动变阻器两端电压为 U滑=3V 2V=1V。
实验组 4 中电流最小（0.10A），此时滑动变阻器需要的阻值最大：。
实验组 1 中电流最大（0.56A），滑动变阻器允许的电流需大于 0.56A。
A、最大阻值 5Ω < 10Ω，无法满足实验要求；
B、允许电流 0.5A < 0.56A，会被烧坏；
C、最大阻值 20Ω ≥ 10Ω，允许电流 1.0A ≥ 0.56A，符合要求。
故答案选 C。
23．（2026八上·椒江期末）液体导体电阻的大小是否和长度、横截面积以及液体种类有关，科学小组对此展开了研究。
【设计思路】选取长度、管径不同的塑料管，使其装满不同液体，用带有接线柱的塑料塞堵住两端制成液体导体。将不同的液体导体接在如图甲所示的电路中，判断其电阻大小。
（1）实验过程中，每次更换不同的液体导体时，开关应处于　 　状态；调节滑动变阻器，使电压表读数保持在8伏，记录电流表的读数，实验数据如下表所示：
实验组别 液体种类(18℃) 管径/厘米 长度/厘米 电压/伏 电流/安
1 饱和硫酸钠溶液 1.4 15 8 0.05
2 饱和硫酸钠溶液 1.4 20 0.03
3 饱和硫酸钠溶液 2.9 20 0.07
4 5%食盐溶液 1.4 15 0.04
5 5%食盐溶液 1.4 20 0.02
6 5%食盐溶液 2.9 20 0.06
（2）.比较　 　组，可得出液体导体电阻大小与长度的关系。
（3）为了操作简便，科学小组利用改进后的图乙装置研究液体电阻大小与横截面积的关系，具体操作步骤为　 　。
【答案】（1）断开
（2）1和2（或4和5）
（3）两侧装有同种液体，控制两侧可移动电极板的高度相同，闭合开关后比较电流表示数大小
【解析】（1）为了安全，在更换液体时，应将开关断开。
（2）根据控制变量法进行分析，要控制除长度以外的条件相同。
（3）根据控制变量法进行分析，要控制除横截面积以外的条件相同，通过比较电流表示数大小来反映电阻大小。
【解答】（1） 实验过程中，每次更换不同的液体导体时，为了确保电路安全（避免短路或电流过大损坏仪器），开关应处于断开状态。这是为了防止在更换导体时产生意外电流，保护电路元件和实验人员的安全。
（2）由表中数据可知， 1和2（或4和5） 液体种类和管径相同，长度不同，可用于探究液体导体电阻大小与长度的关系。
（3）探究电阻大小与横截面积的关系，应控制液体种类好长度相同，结合图像可知，操作步骤为：两侧装有同种液体，控制两侧可移动电极板的高度相同，闭合开关后比较电流表示数大小，电流越大，说明电阻越小。
24．（2025八上·金华月考）物理兴趣小组的同学开展“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：
猜想一：可能与盐水的浓度有关；
猜想二：可能与盐水的体积有关；
猜想三：可能与盐水的长度有关；
猜想四：可能与盐水的横截面积有关。
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)等器材，组装成如图所示电路进行实验。
（1）向玻璃管内注满盐水，闭合开关后灯泡发光，说明盐水是导体，根据　 　可以判断盐水的电阻大小。
（2）探究猜想二时，用注射器缓慢地从玻璃管中抽取部分盐水，灯泡的亮度逐渐变暗，这一实验过程是否能完整验证猜想二　 　(选填“能”或“不能”)。
（3）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。甲、乙同学分别对实验装置做以下改进：甲同学把灯泡更换为电流表，乙同学在原电路中串联接入电流表，改进方法更好的是　 　同学，理由是　 　。
（4）加入电流表后，为了探究盐水的电阻与盐水温度是否有关系，他们拿来酒精灯，则接下来该进行的操作是　 　，则说明盐水的电阻与温度有关。
【答案】（1）小灯泡的亮度
（2）不能
（3）乙；甲同学灯泡换成电流表，若盐水电阻过小，会导致电路电流过大，损坏电源或电流表。乙同学在原电路串联电流表，灯泡起到保护电路的作用，且能通过电流表示数精确反映电阻变化
（4）用酒精灯加热盐水，观察并记录电流表的示数，若电流表的示数发生变化
【解析】（1）电阻是导体对电流的阻碍作用，导体对电流的阻碍作用越强，电阻就越大。根据欧姆定律可知电流越小。
（2）控制变量法是科学探究中最常用的实验方法之一，核心思路是当研究多个因素对某一物理量的影响时，每次只改变其中一个因素，保持其他因素不变，从而确定该因素与研究对象之间的关系。
（3）电流表的电阻较小，要与其他电阻串联在电路中，如果直接连在电源两端，会导致电源短路。
（4）探究盐水的电阻与盐水温度是否有关，应该在保证其他条件不变时，对盐水加热。
【解答】（1）电阻越大，电路中的电流越小，灯泡的亮度越暗；反之，电阻越小，灯泡的亮度越亮。因此盐水的电阻大小可以通过观察灯泡的亮度来判断。
（2） 探究猜想二时，根据控制变量法，保证其他变量浓度，横截面积等不变，只改变盐水的体积。但用注射器抽取盐水后，盐水的长度不变，横截面积变小，此时存在多个变量，故无法验证体积对电阻的影响。
（3） 甲同学更换灯泡为电流表，使电路的总电阻变得极小，导致电源短路，容易损坏电源，影响实验结果；而乙同学串联电流表，电路中有灯泡，电路电阻不变，不仅能更准确反映盐水电阻的变化，还能保护电路。
（4）探究盐水电阻与温度的关系，根据控制变量法要控制盐水的浓度，体积，横截面积等不变，仅改变温度。故接下来直接用酒精灯加热盐水时，若电流表的示数发生变化，说明电流变化，即盐水电阻改变，从而证明盐水电阻与温度有关。
故正确答案为：（1）小灯泡的亮度；（2）不能；（3）乙；甲同学灯泡换成电流表，若盐水电阻过小，会导致电路电流过大，损坏电源或电流表。乙同学在原电路串联电流表，灯泡起到保护电路的作用，且能通过电流表示数精确反映电阻变化；（4）用酒精灯加热盐水，观察并记录电流表的示数，若电流表的示数发生变化。
25．（2025八上·温州月考）小科利用如图甲所示的实验装置探究电阻的大小与哪些因素有关。图乙中A为锰铜合金线，B、C、D为镍铬合金线，S表示横截面积。请回答：
（1）图甲中，小科是通过　 　判断电阻大小的。
（2）在探究电阻大小与导体横截面积的关系时，小科应选择其中　 　两根合金线分别进行实验。
（3）电阻触摸屏在笔记本电脑及手机等设备上已普遍使用，触摸屏相当于一根电阻丝，当手指在触摸屏表面施以一定的压力时，触摸屏通过分别识别触摸点的水平与竖直位置，从而确定触摸的位置。如图丙，触摸点P将电阻丝分为上下两部分，.设上部分电阻为R1，下部分电阻为R2，结构可等效为如图丙所示的电路，电源电压不变，当触摸点在竖直方向移动时，电路中的电流　 　(填“变大”“变小”或“不变”)。
（4）目前市场上折叠屏手机的使用材料包括柔性屏幕和铰链结构材料，这种屏幕需要具备高柔韧性、可折叠性、导电性等。请你推测这种屏幕还可能具有的性质：　 　。
【答案】（1）灯泡的亮度
（2）B、C
（3）不变
（4）透光性
【解析】（1）电阻是导体对电流的阻碍作用，导体对电流的阻碍作用越强，电阻就越大，电流越小。
（2）控制变量法是科学研究中核心的研究方法之一，当研究对象的变化受多个因素影响时，人为控制部分无关变量保持恒定，只改变其中一个变量，以此探究该变量与研究对象的关系。
（3）在串联电路中各处电流都相等，等于电源电压与总电阻的比值。
（4）性质决定用途，可以通过折叠屏手机的使用方法来推测其具有的性质。
【解答】（1）电阻越大，电路中的电流越小，灯泡越暗；电阻越小，电流越大，灯泡越亮。因此，灯泡的亮度反映了电阻的大小。
（2）探究电阻大小与导体横截面积的关系时，需要控制导体的材料和长度相同，仅改变横截面积。因此，应选择B和C两根合金线进行实验，因为它们的材料相同，均为镍铬合金线，长度相同，均为L，但横截面积不同，B为S，C为2S。
（3）触摸点在竖直方向移动时，电阻丝的总长度不变，但R1和R2的阻值会发生变化。由于电源电压不变，而总电阻，即R1和R2的电阻和不变，根据欧姆定律，电路中的电流保持不变。
（4）柔性屏幕需要具备高柔韧性和可折叠性，因此推测其还可能具有以下性质，能够承受多次折叠而不损坏从而具有耐弯折性；厚度较小，便于折叠，从而具有轻薄性；在折叠状态下仍能保持清晰显示效果从而具有高分辨率；表面不易被划伤或磨损从而具有耐磨损性；可以显示屏幕从而具有透光性。
故正确答案为：（1）灯泡的亮度；（2）B、C；（3）不变；（4）透光性。
25．（2025八上·温州月考）某兴趣小组的同学们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。
L/厘米 1 2 3 4 5
I/毫安 4.2 3.1 3.0 2.6 2.3
（1）该装置中电阻R的作用是　 　；
（2）该小组的同学们通过实验得到左边注射器中的电流与导电液长度的关系如表所示，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，　 　；
（3）当两个注射器中的液柱长度相同时，实验时发现　 　，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）若小组同学还想探究液体的电阻和材料的关系，它们只需更换　 　即可。
【答案】（1）保护电路
（2）长度越长，电导液的电阻越大
（3）A1示数小于A2
（4）导电液体的种类
【解析】（1）电导液的阻值较小，电路中电流过大，可能会导致电流表损坏，在干路上接入定值电阻可以起到保护电路，防止电流过大的作用。
（2）根据表中数据进行分析，电流越大，说明电阻越小。
（3）根据结论进行反推，横截面积小，电阻小，则该支路的电流更大。
（4）根据探究目的提出方案，目的是探究电阻与材料的关系，可知改变的是材料，即导电液体的种类。
【解答】 （1）该装置中电阻R的作用是保护电路，防止电流过大。
（2）由表中数据可知，在材料和横截面积相同时，电导液的长度越长，电路中电流越小，可知电导液的电阻越大。
（3）在材料和长度相同时，液体的横截面积越大电阻越小，则电路中电流越大，可知 A1示数小于A2。
（4）要探究电阻与材料的关系，由控制变量法可知，只需要更换导电液体的种类即可。
26．（2026八上·海曙期末）如图是研究“影响导体电阻大小的因素”的实验装置，已知电源恒为3伏。实验中用四根电阻丝作被测导体，A、B、C三根电阻丝等长，D最长。将电阻丝两端接入电路后，通过调节滑动变阻器，保持电阻丝两端电压2伏不变，进行测量并记录，数据如表。
实验组 电阻丝 材料 横截面积(厘米) 电流(安培)
I A 锰铜合金 0.4 0.56
2 B 镍铬合金 0.4 0.44
3 C 镍铬合金 0.2 0.22
4 D 镍铬合金 0.2 0.10
（1）将电阻丝 A 的两端接入电路，闭合开关前，需要将滑动变阻器的滑片移至线圈最　 　(填“左”或“右”)侧。
（2）分析上表中实验组3和4，得到的结论是：　 　
（3）为完成上述实验，所选用的滑动变阻器可能是____(填字母)。
A． “5Ω 0.6A” B． “10Ω 0.5A” C． “15Ω 0.6A’
（4）工业上将金属膜覆盖在陶瓷圆筒上，然后雕刻成螺旋状，生产出不同阻值的定值电阻。下列是用相同的金属膜雕刻成的三个阻值不同的定值电阻R1、R2、R3(虚线表示背面剩余金属膜)。你认为哪个电阻阻值最大，并说明理由：　 　。
【答案】（1）右
（2）在材料和横截面积相同时，长度越长，电阻阻值越大
（3）C
（4）R3；理由：其螺旋线最密集，等效长度最长，横截面积最小，因此电阻最大
【解析】（1）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。
（2）根据表中数据和欧姆定律进行分析，注意控制变量法的使用。
（3）串联电路总电压等于各用电器两端电压之和，电流处处相等，结合欧姆定律计算变阻器的阻值。
（4）导体的电阻与材料、横截面积和长度有关，材料相同时，长度越长、横截面积越小，电阻越大。
【解答】（1）为了电路安全，在闭合开关前，要将变阻器的滑片移至阻值最大处，即最右端。
（2）由表中数据可知，3和4材料和横截面积相同，4电阻丝长度更长，电压一定时，经过的电流更小，由可知，4阻值更大，故可得：在材料和横截面积相同时，长度越长，电阻阻值越大。
（3）电阻两端电压不变，电流越小，说明电阻越大，4中定值电阻两端电压为2V，电流为0.1A，此时变阻器两端电压为3V-2V=1V，变阻器阻值为，A最大阻值太小。由表中数据可知，电路中最大电流为0.56A，可知B变阻器允许通过的最大电流太小，所以选择的是C变阻器。
故答案为：C。
（4）由（2）可知，材料和横截面积相同时，长度越长，电阻越大；由实验2和3可知，材料和长度相同时，横截面积更小的3电流更小，说明电阻更大。R3的螺旋线间距最小，说明相同圆筒长度下金属膜的实际导电路径最长，且剩余横截面积最小，故电阻最大。
思维导图
典例分析
举一反三
典例分析
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课后巩固
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