1 . 请阅读《物尽其用，各得其所》并回答题。

物尽其用，各得其所

生活中导线、保险丝、白炽灯丝、电炉丝分别是用不同材料制做的，电路工作时，它们都能通过电流，它们各有所长，并用自己的所长在各自的“岗位”上尽职尽责，出色地完成任务。在选用这些材料时，需要考虑电阻率、熔点、强度、价格等因素。电阻率是表征材料性质的一个重要物理量，如果把各种材料制成长，横截面积的导线，其时的电阻在数值上等于这种材料的电阻率，电阻率按银、铜、金、铝、钨、铁、镍铬合金的顺序依次增大。
在生产和生活中，导线的用量非常大，选用什么材料作导线好呢？当然是电阻率越小越好。银的电阻率最小，但它价格昂贵，不适合做为输电导线大量应用于生产生活中。由于我国铝土资源特别丰富，前些年的输电导线大都采用铝制导线，随着用电量的不断增加、社会经济的不断发展，铝制导线已经逐渐被铜制导线所取代。
家用保险丝大都选用铅锑合金制成，铅锑合金熔点很低，电阻率较大。当电路超负荷运行或某处发生短路故障时，保险丝产生较多热量，致使其温度高于它的熔点而熔断，从而保证电路安全。
白炽灯丝则是选用金属钨制成，钨的熔点很高，白炽灯灯丝做得很细，电阻较大，当电流通过灯丝时，电流的热效应可使灯丝温度升高到以上，从而发出耀眼的光，在这个温度时，以上的金属都要熔化成液体了，而钨却还能保持一定的强度。
电炉丝是利用电流通过自身时发出大量的热来加热物体，因此要选电阻率大、熔点高的材料，常常采用镍铬合金。总之，同是导体，选材各异，真可谓物尽其用，用其所长，各得其所。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）选用钨制成白炽灯灯丝，主要是由于钨具有_____________的特点；
（2）铜的电阻率是，一根长度为、横截面积为的铜丝的电阻为_____________；
（3）请你依据公式分析并说明电炉丝通过导线接到电路里，电炉丝和导线通过的电流相同，为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热________？

2 . 小华通过学习知道电阻与导体的材料、长度和横截面积有关，他利用课余时间翻看了高中物理相关内容，发现电阻有个简单且很方便的计算公式：指的是某种物质所制成的原件（常温下 20℃）的导体的电阻R，长度L 成正比，与它的横截面积S成反比。公式中ρ是比例常量，与导体材料有关，它是反映材料导电性能的物理量，称为材料的电阻率。他知道物理学中基本物理量的单位叫做基本单位，如长度、电流、电阻、电压就是其中四个基本物理量，这些基本量的单位米（m）、安培（A）、欧姆（Ω）、伏特（V）叫做基本单位。由基本物理量根据有关公式推导出来的其它物理量，叫做导出量，导出量的单位叫做导出单位。如面积（S）由的单位为m²，密度（ρ）的单位为 kg/m^3.根据以上信息，完成填空。
（1）电阻率是形容导体导电能力的物理量，电阻率ρ的计算公式： ρ=_______，请据此用表示出电阻率的单位_______（请用基本单位表示）。
（2）现有一段粗细均匀的铜导线，小华查到了这材料电阻率ρ的值为1.7×10^-8（其单位恰好是上一问用基本单位所表示的单位），想利用上面公式间接地测出这电阻线的横截面积S，他的方法是： 先用刻度尺测出这段铜导线的长为88m；再把这段铜导线接入适当电路中，用伏安法测出铜导线两端的电压U=7.48V 及通过的电流I=10A。根据测量数据，小华最终计算出这段铜导线的横截面积 S=______mm^2.

3 . 阅读《电阻和电阻率》并回答问题。

电阻和电阻率

金属导体的电阻的形成原因是：金属导体内有大量可自由运动的电子，当导体两端有电压时，自由电子便可定向移动，做定向移动的自由电子跟金属导体内在平衡位置附近振动的正离子频繁地发生碰撞，宏观上表现为金属导体对电流的阻碍作用，即金属导体有电阻。
导体的电阻由它本身的物理条件决定。如金属导体的电阻就是由它的长短、粗细、材料和温度决定的。在一定温度下，对于一定材料制成的横截面积均匀的导体，它的电阻R与长度L成正比，与横截面积S成反比，即，这个关系叫作电阻定律。式中ρ叫作电阻率，是一个跟温度和材料有关的物理量。电阻率可以反映材料的导电性能，不同物质的电阻率差别很大，例如在常温下导电性能最佳的材料是银，它的电阻率最小。相同几何形状的金属、绝缘体和半导体相比较，金属的电阻最小，绝缘体的电阻最大，半导体电阻的大小介于导体和绝缘体之间。有时电阻元件也简称为电阻。
根据上述材料，回答下列问题。
（1）金属导体的电阻是由于定向移动的自由电子跟导体内的正离子___________形成的；
（2）如图所示的一个长方体金属块，AB间的电阻为R₁，CD间的电阻为R₂。则R₁___R₂（选填“>”“<”或“=”）；

（3）金属原子的最外层电子很容易挣脱原子核的束缚而成为自由电子。假定银原子的体积为1×10^-29m³，银原子一个挨一个紧密排列，每个银原子可以提供一个自由电子，则1cm³金属银中有___________个自由电子。

4 . 阅读短文，回答问题：

远程输电

发电厂发出的电并不是只供附近的人们使用，还要传输到很远的地方。如图甲是电能输送的示意图。在输电线上，由于电流的热效应，必然有一部分电能转化成内能而损失掉，导线越长，损失越多。目前远距离送电主要采取高压送电的方式来实施。在保证输送功率不变的情况下，采用提高电压的方法减少线路上的损失。如把发电机、高压输电线、变压器这些统称为供电设备，电能输送的示意图就可以作如图乙的简化。
请结合短文和所学知识回答下列问题：
             
（1）从发电厂发出电到进入家庭，变压器使电压的大小经过___________次改变，最终直接进入家庭的电压为___________V；输电过程中导线的温度升高，本质是通过___________的方式改变内能；
（2）下列单位不能够表示远程输电损耗电能大小的是___________；
A．J　　B．A²·Ω　　C．V²·Ω^﹣1·s　　D．W·s
（3）在输电阶段，输电线上常用如图丙装置将四根导线并联起来，相当于增大了导线的___________，从而减小了导线的___________，以达到减少输电线上电能损失的目的；
（4）如果供电设备的输出电压恒为220V，通过总电阻为0.5Ω的输电线向居民楼内用户供电，家用电器的实际电压___________（选填“小于”、“等于”或“大于”）220V；
（5）采用高压输电可以减少电能在线路上的损失，原因是由焦耳定律可知：导线电阻、时间不变的情况下，只有减小I，才可以减小电能的损失。又由P=UI可知，当发电站输送功率一定时，要减小I，必需增大输电电压，若输电电压由22kV提高到220kV，则输电线路上损耗的功率将减小到原来的___________倍。

5 . 阅读《为何现今家用导线多用铜线而不是铝线？》回答问题。
看看近日国际市场上几种常见金属的价格，要是让你根据表一中的产量和价格选择制造家用导线的材料，你会选谁呢?也许你会毫不犹豫的选择“铁”。那为什么市面上几乎看不到铁导线呢？
表一常见金属产量价格表

金属	全球年产量/104t	市场价格（元/t）
金	2	88000000
银	8	1365000
铜	8000	17700
铝	15000	16000
铁	301430	2200

表二常见电接触金属材质的主要物理性质表

	金	银	铜	铝	铁	镍铬合金
电阻率（Ω·mm2/m）	0.024	0.016	0.017	0.027	0.097	1.1
硬度（HBW）	20	25	35	27	67
熔点（℃）	1064	962	1083	660	1540	1350
密度（g/cm3）	19.3	10.5	8.9	2.7	7.9	8.2

表二是一些金属及合金的物理性质。你有没有发现：铁的硬度很高，约是铜的2倍，铝的3倍，也就是说铁做的导线比较硬。有人会说，铁那么便宜，硬点就硬点吧！
其实，不选铁的原因主要还不是因为它比较硬。铁的电阻率是铝的3倍多，铜的近6倍。什么是电阻率呢?通俗的说，它就是反映材料导电能力强弱的物理量。电阻率越小，表明材料的导电性能越好。以铁为例，用纯铁制成的长为1m，横截面积为1mm²的铁丝，在常温常压下，这根铁丝的电阻就是0.097Ω。同样规格的铜丝电阻是0.017Ω，铝丝是0.027Ω。综合起来看，用铜做导线，性价比最高。
住建部在《住宅设计规范》中都是以铜线来制定标准的。例如，2003版的规范中要求：无论面积大小，每套住宅进户主线横截面积不应小于10mm²，普通插座用线不应小于2.5mm²，大功率用电器要使用专门的插座和相应粗细的铜导线。
2003《住宅设计规范》颁布一年多之后，速热式热水器（无需预热，打开水龙头就会流出热水的热水器）便问世了。如图就是一个额定电压220V、额定功率4kW的速热式热水器。由于其节能环保（相比储热式热水器省电15%~30%），安全性高，深受人们喜爱。但当时在中国并不普及，这是为什么呢？
原来这种热水器功率普遍较大，速热式厨房用水龙头功率一般为3kW~5kW，洗澡用的一般在6kW~12kW左右，需铺设专线方可使用，导线横截面积一般要用4mm²以上的铜导线。由于之前普通家庭大功率电器并不多，所以很少使用4mm²的铜导线。另一个原因是4mm²比2.5mm²的线贵很多。所以，当速热热水器问世后，很多家庭的导线都无法承载这样的功率。
过去，中国家庭中使用铝制导线的情况普遍存在，中国家庭使用冷热水比值是9∶1，而发达国家家庭则是1∶9。随着社会经济不断发展，当今中国早已成为世界发电量第一的国家，家用的铝制导线也普遍被铜导线代替，速热式热水器也早已进入千家万户。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）文中表格里的五种金属，导电性最好的是“银”，通常家里的导线不以银为导体材料，主要是因为_________；
（2）某种滑动变阻器磁筒上的电阻线是由镍铬合金丝缠绕而成，之所以选用这种材料，是因为镍铬合金的______比较大；
（3）连接电灯的导线安全标准是用1.5mm²的铜导线，若用这种导线连接洗澡用的速热式热水器，可能产生的后果是_________；
（4）小明家安装了如图所示的厨房用速热式热水器。妈妈冬天洗碗筷一次，水流时间平均约为50s。1度电0.5元，可以让妈妈用温热的水洗碗筷______次。

6 . 阅读：

地线

地线是在电系统或电子设备中，接大地、接外壳或接参考电位为零的导线。一般电器上，地线接在外壳上，以防电器因内部绝缘破坏，外壳带电而引起的触电事故。
地线又分为安全性接地和工作接地。为防止人们在使用家电及办公等电子设备时发生触电事故而采取的保护接地，就是一种安全性接地。工作接地是把金属导体铜块埋在土壤里，再把它的一点用导线引出地面，用它完成回路使设备达到性能要求的接地线。地线要求接地电阻≤4Ω。如六七十年代农村家家户户使用的广播有一根地线，并且在接地处要经常用水淋湿。而人体的电阻一般大于2000Ω，根据欧姆定律，绝缘损坏时通过人体的电流仅为总电流的，进而起到保护作用。家用电器和办公设备的金属外壳都设有接地线，如其绝缘损坏，外壳带电，可通过三线插头中的一个引脚来接地。三个脚中较长的脚是接地的，可称做接地脚，另外两个较短的脚是把家用电器接入电路，可称它们为导电脚。若用电器漏电，电流沿着安装的接地线泄入大地，以达到安全的目的，否则会给人身安全造成危害。
（1）家庭电路中零线与大地之间电压为_______V；
（2）根据划线部分，在接地处经常淋水是因为生活中的水是_______；
（3）工作接地时，将金属铜块埋在土壤里，而不用其他的导体是因为在同等条件下，铜的电阻较_______；
（4）除了地线外，家庭电路中还有许多的措施对人身安全或电路安全进行保障，请你举出一例：_______ ；
（5）在设计电源插头时，有意识地将接地脚设计得比导电脚长几个毫米，这是为什么_______？