解题方法
1 . 请阅读《超导现象》并回答题。
1911年，荷兰物理学家昂内斯发现，水银的电阻率（电阻率即某种材料制成的长为1m，横截面积为1m2的导体的电阻）并不像预料的那样随温度降低逐渐减小，而是当温度降到4.15K（0K=273.15℃；K表示开尔文温标，起点为绝对零度）附近时，水银的电阻突然降到0。某些金属、合金和化合物，在温度降到绝对零度附近某一特定温度时，它们的电阻率突然减小到无法测量的现象叫做超导现象，能够发生超导现象的物质叫做超导体。
超导体由正常态转变为超导态的温度称为这种物质的转变温度（或临界温度）Tc。现已发现大多数金属元素以及数以千计的合金、化合物都能在不同条件下显示出超导电性。如钨的转变温度为0.012K，锌为0.75K，铝为1.196K，铅为7.193K。昂内斯曾用铅环做实验，当铅变为超导态时，900A的电流在铅环中流动不止，两年半以后竟然毫无衰减。
让材料在正常温度环境下进入超导状态，就必须提高它的转变温度。从1911年至1986年，超导温度由水银的4.2K 提高到23.22K。2008年，中国科学家赵忠贤所在课题组突破极限温度，研制出转变温度零下218℃的高温铁元素超导体，创造了新的世界纪录。这一重大突破，激发了物理和材料学界新一轮高温超导研究热，也让全世界看到了中国在凝聚态物理领域展现出的强大实力。
如今，超导材料已走出实验室，进入寻常百姓的日常生活。超导磁共振成像仪已成为医院临床诊断重要的辅助设备。河南巩义的高温超导输电示范基地内，有一条长度只有360m，但却是目前全世界最长的超导电缆，由于超导材料的使用，在电力输送过程中，可以减少65%的输电损耗。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）导体的电阻率越大，表明导体的导电性能越______ （选填“强”或“弱”）；
（2）超导体由正常态转变为超导态的温度称为这种物质的______ ，通常用符号TC来表示；
（3）利用所学知识，简单分析超导电缆在电力输送过程中，为什么能减少输电损耗？( )
超导现象
1911年，荷兰物理学家昂内斯发现，水银的电阻率（电阻率即某种材料制成的长为1m，横截面积为1m2的导体的电阻）并不像预料的那样随温度降低逐渐减小，而是当温度降到4.15K（0K=273.15℃；K表示开尔文温标，起点为绝对零度）附近时，水银的电阻突然降到0。某些金属、合金和化合物，在温度降到绝对零度附近某一特定温度时，它们的电阻率突然减小到无法测量的现象叫做超导现象，能够发生超导现象的物质叫做超导体。
超导体由正常态转变为超导态的温度称为这种物质的转变温度（或临界温度）Tc。现已发现大多数金属元素以及数以千计的合金、化合物都能在不同条件下显示出超导电性。如钨的转变温度为0.012K，锌为0.75K，铝为1.196K，铅为7.193K。昂内斯曾用铅环做实验，当铅变为超导态时，900A的电流在铅环中流动不止，两年半以后竟然毫无衰减。
让材料在正常温度环境下进入超导状态，就必须提高它的转变温度。从1911年至1986年，超导温度由水银的4.2K 提高到23.22K。2008年，中国科学家赵忠贤所在课题组突破极限温度，研制出转变温度零下218℃的高温铁元素超导体，创造了新的世界纪录。这一重大突破，激发了物理和材料学界新一轮高温超导研究热，也让全世界看到了中国在凝聚态物理领域展现出的强大实力。
如今，超导材料已走出实验室，进入寻常百姓的日常生活。超导磁共振成像仪已成为医院临床诊断重要的辅助设备。河南巩义的高温超导输电示范基地内，有一条长度只有360m，但却是目前全世界最长的超导电缆，由于超导材料的使用，在电力输送过程中，可以减少65%的输电损耗。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）导体的电阻率越大，表明导体的导电性能越
（2）超导体由正常态转变为超导态的温度称为这种物质的
（3）利用所学知识，简单分析超导电缆在电力输送过程中，为什么能减少输电损耗？
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2023-01-03更新
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255次组卷
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3卷引用：北京市西城区2022-2023学年九年级上学期期末物理试题
北京市西城区2022-2023学年九年级上学期期末物理试题广东省梅州市丰顺县球山中学2022-2023学年九年级下学期开学考试物理试题（已下线）【好题汇编】备战2023-2024学年九年级物理上学期期末真题分类汇编（北京专用） 专题08 电流的热效应
解题方法
2 . 按要求完成填空：
（1）如图甲所示把相同的墨水滴入冷水和热水的情况，此实验说明______ ，分子无规则运动越剧烈；
（2）如图乙，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，迅速压下活塞，观察到硝化棉燃烧起来，下压活塞的过程中，通过______ （选填“做功”或“热传递”）的方式改变筒内气体的内能；
（3）如图丙，用定滑轮提起重10N的物体，若用弹簧测力计分别沿着1、2、3方向拉着物体匀速上升，三次拉力的大小均为10N，说明使用定滑轮______ （选填“能”或“不能”）省力。
（4）条形码扫描器中的光敏二极管是采用______ 材料制成的；随着科技的进步，未来的电子元件如果用______ 材料来制作，由于没有电阻，不必考虑散热问题，就可以实现电子设备的微型化。
（1）如图甲所示把相同的墨水滴入冷水和热水的情况，此实验说明
（2）如图乙，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，迅速压下活塞，观察到硝化棉燃烧起来，下压活塞的过程中，通过
（3）如图丙，用定滑轮提起重10N的物体，若用弹簧测力计分别沿着1、2、3方向拉着物体匀速上升，三次拉力的大小均为10N，说明使用定滑轮
（4）条形码扫描器中的光敏二极管是采用
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3 . 中国物理学家在超导研究领域的重大突破，有望提高能源利用效率与传输效率。超导材料能用来制作（ ）
| A．白炽灯灯丝 | B．高压输电线 | C．电烤炉电阻丝 | D．电熨斗发热体 |
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解题方法
4 . 请阅读《超导体》并回答下列问题。
1911年，荷兰莱顿大学的H卡茂林昂内斯意外地发现，将水银冷却到-268.98°C时，水银的电阻突然消失。后来他又发现许多金属和合金都具有与水银相类似的低温下失去电阻的特性，由于材料的这种特殊导电性能，昂内斯称其为超导态。处于这种状态的导体称为超导体。昂内斯由于他的这一发现获得了1913年诺贝尔奖。物质的温度低于它的临界温度（转变为超导的温度），这种物质才会有超导性。一般金属或合金的临界温度都很低，例如铅的临界温度是-265.97℃，要维持这么低的温度也是很困难的。超高压输电会有很大的损耗，而利用超导体则可最大限度地降低损耗。但由于临界温度较高的超导体在应用中面临着许多难题，从而限制了超导输电的应用。随着技术的发展，新的超导材料不断涌现，人们期盼着超导输电能在不久的将来得以实现。根据上述材料，回答下列问题：
（1）超导体是指在温度降低到足够低时，某些金属材料的______ 会突然变为零的导体。当电流通过超导体时，超导体两端电压为______ V；
（2）超导体_____ （选填“能”或“不能”）用来制作电炉子的炉丝；
（3）利用超导材料输电，可最大限度地减少电能转化为______ （选填核能、化学能或内能）所造成的能量损失。
超导体
1911年，荷兰莱顿大学的H卡茂林昂内斯意外地发现，将水银冷却到-268.98°C时，水银的电阻突然消失。后来他又发现许多金属和合金都具有与水银相类似的低温下失去电阻的特性，由于材料的这种特殊导电性能，昂内斯称其为超导态。处于这种状态的导体称为超导体。昂内斯由于他的这一发现获得了1913年诺贝尔奖。物质的温度低于它的临界温度（转变为超导的温度），这种物质才会有超导性。一般金属或合金的临界温度都很低，例如铅的临界温度是-265.97℃，要维持这么低的温度也是很困难的。超高压输电会有很大的损耗，而利用超导体则可最大限度地降低损耗。但由于临界温度较高的超导体在应用中面临着许多难题，从而限制了超导输电的应用。随着技术的发展，新的超导材料不断涌现，人们期盼着超导输电能在不久的将来得以实现。根据上述材料，回答下列问题：
（1）超导体是指在温度降低到足够低时，某些金属材料的
（2）超导体
（3）利用超导材料输电，可最大限度地减少电能转化为
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解题方法
5 . 请阅读《超导现象》并回答题。
通常情况下，所有的物体都存在电阻。电流从物体中流过时会产生热消耗，电阻越大，电流损耗就越大。若导体没有了电阻，电流流过时就不会发生热损耗，可以毫无阻碍地在导体中形成强大的电流，从而产生超强磁场。
导体的电阻在一定的低温（这个温度叫临界温度）下会突然消失，这种现象被称为零电阻效应，也叫超导现象。人们把处于超导状态的导体称为“超导体”。
所谓临界温度，指的是在实验室中人为创造出来特别低的温度。通过创造临界温度，可以发现和揭示许多在通常条件下观察不到的奇异物质特性，例如某些物质在很低的温度时，电阻就变成了0（如铝在-271.76℃——即1.39K——以下时电阻为0），这就是超导现象。
超导材料和超导技术有着广阔的应用前景。2021年，中国制造再次传出了一个好消息，世界第一台高温超导高速磁悬浮列车正式亮相，它被很多国外媒体称赞为“世界上跑得最快的列车”，这台车的设计速度高达每小时620公里。由于磁悬浮列车中使用了超导体，能获得强大的电流，产生的磁性作用很强，所以列车受到向上的推力会很大。列车在无摩擦状态下运行可以大大提高它的速度，降低运行过程中的噪声，并有效减少机械磨损。
中国是世界上第一个实现高温超导磁悬浮技术的国家，国际首个综合极端条件实验装置布局在北京怀柔科学城，并已投入使用。该项目拥有极低温、强磁场、超高压和超快光场极端条件实验装置。科学家们将极端条件进行综合运用，大大拓展了物质科学的研究空间，为发现新物态、探索新现象、开辟新领域，创造了前所未有的机遇。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）请写出超导体应用实例：___________ ；（举一例即可）
（2）强磁场的产生需要大电流，但电流越大，导线的温度就会越高，通常会导致铝导线熔化，给强磁场的产生带来限制。实际上电流通过铝导线所产生的热量可以减少，从而突破限制、创造强磁场。请根据文中信息和电流的热效应知识，分析理由。( )
超导现象
通常情况下，所有的物体都存在电阻。电流从物体中流过时会产生热消耗，电阻越大，电流损耗就越大。若导体没有了电阻，电流流过时就不会发生热损耗，可以毫无阻碍地在导体中形成强大的电流，从而产生超强磁场。
导体的电阻在一定的低温（这个温度叫临界温度）下会突然消失，这种现象被称为零电阻效应，也叫超导现象。人们把处于超导状态的导体称为“超导体”。
所谓临界温度，指的是在实验室中人为创造出来特别低的温度。通过创造临界温度，可以发现和揭示许多在通常条件下观察不到的奇异物质特性，例如某些物质在很低的温度时，电阻就变成了0（如铝在-271.76℃——即1.39K——以下时电阻为0），这就是超导现象。
超导材料和超导技术有着广阔的应用前景。2021年，中国制造再次传出了一个好消息，世界第一台高温超导高速磁悬浮列车正式亮相，它被很多国外媒体称赞为“世界上跑得最快的列车”，这台车的设计速度高达每小时620公里。由于磁悬浮列车中使用了超导体，能获得强大的电流，产生的磁性作用很强，所以列车受到向上的推力会很大。列车在无摩擦状态下运行可以大大提高它的速度，降低运行过程中的噪声，并有效减少机械磨损。
中国是世界上第一个实现高温超导磁悬浮技术的国家，国际首个综合极端条件实验装置布局在北京怀柔科学城，并已投入使用。该项目拥有极低温、强磁场、超高压和超快光场极端条件实验装置。科学家们将极端条件进行综合运用，大大拓展了物质科学的研究空间，为发现新物态、探索新现象、开辟新领域，创造了前所未有的机遇。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）请写出超导体应用实例：
（2）强磁场的产生需要大电流，但电流越大，导线的温度就会越高，通常会导致铝导线熔化，给强磁场的产生带来限制。实际上电流通过铝导线所产生的热量可以减少，从而突破限制、创造强磁场。请根据文中信息和电流的热效应知识，分析理由。
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6 . 下列关于电阻的说法中正确的是（忽略温度影响）（ ）
| A．长度和横截面积相同的铜线和铝线电阻相同 |
| B．两根粗细一样的导体，长的一定比短的电阻大 |
| C．导体的电阻越小，表明其导电能力越强 |
| D．超导材料可用来制作滑动变阻器的电阻丝 |
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22-23九年级上·全国·课时练习
解题方法
7 . 如图是人类三次工业革命的进程图，下列分析正确的是（ ）
| A．蒸汽机的原理是将内能转化为机械能 | B．电动机的原理是将机械能转化为电能 |
| C．超导体已经普遍地应用于互联网计算机 | D．计算机是通过超声波进行互联的 |
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22-23九年级上·北京·阶段练习
名校
8 . 请根据上述材料，回答下列问题：
1911年，荷兰科学家昂内斯用液氦冷却水银时发现，当温度下降到4.2K（-268.98℃）时，水银的电阻完全消失。1913年昂内斯在诺贝尔领奖演说中指出：低温下金属电阻的消失“不是逐渐的，而是突然的”，水银在4.2K进入了一种新状态，由于它的特殊导电性能，可以称为超导态。后来他发现许多金属和合金都具有与上述水银相类似的低温下失去电阻的特性，这种现象称为超导电性，达到超导时的温度称为临界温度，具有超导电性的材料称为超导材料或超导体。1933年，迈斯纳和奥克森尔德两位科学家发现，如果把超导材料放在磁场中冷却，则在材料电阻消失的同时，外加磁场也无法进入超导体内，形象地来说，就是磁感线将从超导体内被排出，不能通过超导体，这种抗磁性现象称为“迈斯纳效应”。根据临界温度的不同，超导材料可以被分为：高温超导材料和低温超导材料。但这里所说的“高温”只是相对的，其实仍然远低于冰点0℃，对常温而言仍是极低的温度。高温超导材料的用途非常广阔，由于其具有零电阻和抗磁性，用途大致可分为三类：大电流应用（强电应用）、电子学应用（弱电应用）和抗磁性应用。大电流应用即超导发电、输电和储能等；电子学应用包括超导计算机、超导天线、超导微波器件等；抗磁性主要应用于磁悬浮列车和热核聚变反应堆。
（1）许多金属和合金具有在低温下会失去______ 的特性，这种现象称为超导电性，达到这一现象时的温度称为______ 温度；
（2）如图中______ （选填“甲”、“乙”）能表示“迈斯纳效应”；
（3）高温超导材料的超导电性可以应用于______ （请列举1例）。
超导材料
1911年，荷兰科学家昂内斯用液氦冷却水银时发现，当温度下降到4.2K（-268.98℃）时，水银的电阻完全消失。1913年昂内斯在诺贝尔领奖演说中指出：低温下金属电阻的消失“不是逐渐的，而是突然的”，水银在4.2K进入了一种新状态，由于它的特殊导电性能，可以称为超导态。后来他发现许多金属和合金都具有与上述水银相类似的低温下失去电阻的特性，这种现象称为超导电性，达到超导时的温度称为临界温度，具有超导电性的材料称为超导材料或超导体。1933年，迈斯纳和奥克森尔德两位科学家发现，如果把超导材料放在磁场中冷却，则在材料电阻消失的同时，外加磁场也无法进入超导体内，形象地来说，就是磁感线将从超导体内被排出，不能通过超导体，这种抗磁性现象称为“迈斯纳效应”。根据临界温度的不同，超导材料可以被分为：高温超导材料和低温超导材料。但这里所说的“高温”只是相对的，其实仍然远低于冰点0℃，对常温而言仍是极低的温度。高温超导材料的用途非常广阔，由于其具有零电阻和抗磁性，用途大致可分为三类：大电流应用（强电应用）、电子学应用（弱电应用）和抗磁性应用。大电流应用即超导发电、输电和储能等；电子学应用包括超导计算机、超导天线、超导微波器件等；抗磁性主要应用于磁悬浮列车和热核聚变反应堆。
（1）许多金属和合金具有在低温下会失去
（2）如图中
（3）高温超导材料的超导电性可以应用于
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解题方法
9 . 就物体的导电性的知识，请回答下列问题：
（1）如图甲所示在开关和小灯泡之间连着两个金属夹A和B，在金属夹之间分别接入①硬币、②铅笔芯、③橡皮、④塑料尺，闭合开关后_____ 小灯泡能发光（填序号），这些能让小灯泡能发光物体是 _____ （填“导体”或“绝缘体”）；
（2）就导电性能来说，金属的导电性能一般比非金属_____ （选填“强”或“弱”）；有些元素如硅、锗等的导电性能介于金属和非金属之间，常称作 _____ 。某些物质在温度极低时，电阻会变成零，这就是 _____ 现象；
（3）如图乙用毛皮摩擦过的橡胶棒由于得到电子而带_____ 电，用这个橡胶棒接触验电器的金属球，如图所示_____ 而张开，接触的瞬间电流方向 _____ （填“从橡胶棒到金属箔片”或“从金属箔片到橡胶棒”）。
（1）如图甲所示在开关和小灯泡之间连着两个金属夹A和B，在金属夹之间分别接入①硬币、②铅笔芯、③橡皮、④塑料尺，闭合开关后
（2）就导电性能来说，金属的导电性能一般比非金属
（3）如图乙用毛皮摩擦过的橡胶棒由于得到电子而带
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名校
解题方法
10 . 特高压输电技术是指电压等级在750kV交流和±500kV直流之上的更高一级电压等级的输电技术，包括交流特高压输电技术和直流特高压输电技术两部分。特高压交流输电，是指1000kV以上电压等级的交流输电工程及相关技术。特高压输电技术具有远距离、大容量、低损耗和经济性等特点。目前，对特高压交流输电技术的研究集中在线路参数特性和传输能力、稳定性、经济性以及绝缘与过电压电晕及工频电磁场等方面。“西电东送”就是将我国西部发电厂发出的电传输到我国东部，由发电厂输出的电功率是一定的，它决定于发电机的发电能力。根据P＝UI中发电机的功率不变效应，若提高输电线路中的电压U，那么线路中的电流I一定会减小；反之亦然。输电线路的电能损耗主要是输电线的电流热效应，输电线损失的热功P＝I2R，所以采用输电线的电阻要尽量小，如果线路中电流降低到原来
，那么线路中损失的热功率就减少为原来
，因此提高电压可以很有效地降低输电线路中的热功率损失。
（1）设发电厂的输出功率P0＝1.1×108W，输电线路上的总电阻为5Ω，若采用110kV超高压输送电能，输电线路的电流为______ A，输电线路损失的热功率P1＝______ W，其与发电厂的输出电功率之比P1：P0＝______ ；
（2）若采用1100kV特高压输送电能，输电线路损失的热功率P2＝______ W，与特高压输送电能损失的热功率之P2：P0＝______ ，所以采用特高压远距输电可以大大降低输电线路的______ 损失；
（3）若想使输电线路中的热功率损耗为零，还可采用______ 做为输电线材料。
，那么线路中损失的热功率就减少为原来，因此提高电压可以很有效地降低输电线路中的热功率损失。（1）设发电厂的输出功率P0＝1.1×108W，输电线路上的总电阻为5Ω，若采用110kV超高压输送电能，输电线路的电流为
（2）若采用1100kV特高压输送电能，输电线路损失的热功率P2＝
（3）若想使输电线路中的热功率损耗为零，还可采用
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