第11讲：电阻、变阻器 ---2024-2025学年人教版物理九年级上学期

学科网独家版权 九年级上册精编同步讲义（教科人教通用版） 第11讲：电阻、变阻器 思维导图 知识点一：电阻 知识精讲 一、电阻的概念 1、 导体　对电流的阻碍作用　称为电阻，电阻通常用字母　 　表示。（电阻是一个物理量） 2、 电阻的国际单位是　 　，其符号是　 　，电阻的常用单位还有　 　、　 　。 1kΩ=_____Ω ；1MΩ=_____kΩ=_____Ω 。 3、对电阻的理解 ①导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。 ②导体的电阻是导体本身的一种性质，由自身情况决定。 二、影响电阻大小的因素 （一）验探究：影响电阻的大小的因素 1、实验原理与方法：影响电阻的大小的因素有很多，在实验中应采用 进行研究，通过观察电流表的示数来判断导体电阻的大小(转换法)。 （1）探究电阻与材料的关系时，控制导体的 和 相同。 （2）探究电阻与长度的关系时，控制导体的 和 相同。 （2）探究电阻与横截面积的关系时，控制导体的 和 相同。 2、实验电路图（器材如图） 3、 实验结论导体的电阻与导体的 、 、 和温度有关。在材料和横截面积不变时，导体的长度越长，电阻越大；在材料和长度不变时，导体的横截面积越小，电阻越大。在一定条件下，金属导体的电阻随温度的升高而增大。 （二）半导体与超导现象 1、在其他条件相同的情况下，电阻较小的材料导电性能较强；反之，电阻较大的导电性能较弱。 2、半导体 导体导电性能好，绝缘体导电性能比较差。有一些材料，例如锗、硅，导电性能介于导体和绝缘体之间，常常称做半导体。温度、光照、杂质等外界因素对半导体的导电性能有很大影响。 半导体主要应用于电子技术中的大规模集成电路中，日常生活中的电子产品都会用到半导体。不如手机，电脑等。 发光二极管 三极管 集成电路 笔记本电脑 3、超导现象 （1）某些物质在很低的温度时，电阻就变成了0，这就是超导现象。 （2）超导材料: 电阻为零的这种性质称为超导性，具有这种性质的材料称为超导材料。 （3）超导材料的应用前景 如果把超导现象应用于实际，会给人类带来很大的好处。在发电厂发电、输送电能等方面若能采用超导材料，就可以大大降低由于电阻引起的电能损耗。如果用超导材料来制造电子元件，由于没有电阻，不必考虑散热的问题，元件尺寸可以大大缩小，进一步实现电子设备的微型化。 典型例题 【典例1】（2024•广西）关于超导材料，下列说法正确的是（　　） A．是绝缘体材料 B．是半导体材料 C．常温常压下电阻为零 D．用来输电可减少电能损耗 【典例2】（2023•湘潭）将一根短的金属丝缓慢拉长，下列物理量变大的是（　　） A．质量 B．体积 C．电阻 D．密度 【变式】（2024秋•丰城市月考）如图是一个长方体的金属电阻，材料分布均匀，长、宽、高分别为a、b、c，且a＞b＞c。当电流沿 　 　（选填“AB”或“CD”或“EF”）方向通过该电阻时，它的电阻最小；当该电阻没有电流流过时，它的电阻 　 　（选填“为零”或“不为零”）；如果将该电阻沿CD方向均匀拉长，它的电阻与原来相比将 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【典例3】（2024秋•阳信县月考）在“探究影响导体电阻大小的因素”的实验中，采用如图所示的实验装置，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横截面积相同而长度不同，导线d由锰铜合金制成，长度、横截面积与导线b相同。 （1）为了探究电阻与长度的关系，应选择 　 　两根导线先后接入M、N间，通过观察 　 　来比较导线电阻的大小，这种判断电阻大小的方法叫 　 　； （2）将导线a和b先后接入M、N间，发现接入a导线时电流表的示数比接入b导线时的小，说明b导线的电阻 　 　，该实验表明：在其他条件相同时，　 　，电阻越大； （3）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。 （4）将导线a和d先后接入M、N间，发现接入d导线时电流表的示数比接入a导线时的大，于是得出结论：不同导体的电阻阻值和导体的材料有关；这样得出结论合理吗？　 　，理由是：　 　。 知识点中考评级 热度：★★★ 难度：★★★ 分值：2-6分 知识点二：变阻器 知识精讲 一、电阻器 1、在电子技术中，我们常用到具有一定电阻值的元件—电阻器，也叫作定值电阻，简称电阻。电路图中用符号“”表示。 2、生活中常见的电阻器 分类 实物 电路符号 特点 定值电阻 色环电阻 贴片电阻 电阻值一般固定不变 电阻箱 电阻值可调、可读数 滑动变阻器 电阻值可调、不可读数 传感器 （了解） 电阻值随温度的变化而变化 电阻值随压力的变化而变化 电阻值随光照强度的变化而变化 电压表 可以认为电阻无穷大 电流表 可以认为电阻为O欧 二、滑动变阻器 1、滑动变阻器的原理是通过改变连入电路中的电阻线的　长度　来改变　电阻　。 2、滑动变阻器的示意图、电路符号。 实物图 结构图 电路符号 3、滑动变阻器的参数。 “20Ω”表示滑动变阻器的最大阻值为20Ω； “2A” 表示滑动变阻器允许通过的最大电流为2A 4、滑动变阻器在电路中的作用主要有　 　和　 。 5、滑动变阻器的连接方法 滑动变阻器应按照 的方式接入电路中。关键是确定滑动变阻器的下端接线柱，上端两个接线柱中任何一个连入电路，接法是等效的。 滑片向靠近下接线柱的方向移动，电阻变小，滑片向远离下接线柱的方向移动，电阻变大，可简记为： 。 滑动变阻器一般和它的调节对象 。在闭合开关前，先要将滑动变阻器　 　。 滑动变阻器的三种接法 接法 实物图 结构简图 效果 一上一下 AP段电阻丝接入电路，移动滑片可以改变电阻值的大小 都接下面两个接线柱 AB间电阻丝接入电路，移动滑片，不能改变电阻值的大小。（等效于接入一个定值电阻） 都接上面两个接线柱 CD间金属棒接入电路（等效于接入一段导线），不能改变接入的电阻值的大小 三、变阻器的应用 1、用滑动变阻器改变通过灯泡的电流，从而改变灯泡的亮度 电路图 实物图 2、用滑动变阻器改变通过灯泡的电流，从而改变灯泡的亮度 电路图 实物图 3、电阻箱 电阻箱由若干个不同阻值的定值电阻，按一定的方式连接而成。是一种可以调节电阻大小并且能够表示出电阻阻值的变阻器。 将各旋钮对应指示点的示数乘以面板上标记的倍数，然后相加。 例如：左图电阻箱的读数如下。 R=3×1000Ω＋6×100Ω＋0×10Ω＋8×1Ω =3608Ω 4、插孔式电阻箱 当铜塞插入插孔时，对应电阻短路，阻值为0，电流不经过此电阻丝。 接入阻值为0欧 接入阻值为3欧 5、机械式电位器：通过机械式旋钮调节阻值的大小。 左图AC接入电路 逆时针转动：接入电阻变短电阻变小 顺时针转动：接入电阻变长电阻变大 实物 结构简图 调节原理 6、数字电位器 利用数字信号控制电阻值的器件与机械式电位器相比，数字电位器具有可程序控制改变阻值、耐震动、噪声小、寿命长、抗环境污染等优点。 耳机线控 7、汽车油量表 如图所示是一种自动测定汽车油箱内的油面高低的装置，R是滑动变阻器，它的金属滑片固定在金属杆的右端，从油量表(实质是一只 表)指针所指的刻度就可以知道油箱内油面的高低。 当油量减小,浮标下降,滑片向 移动,R ,油量表的示数变小。反之，当油量增加时，浮标下降，滑片向 移动，R变 ，油量表的示数变大。 典型例题 【典例4】（2024秋•东城区校级月考）如图所示当滑动变阻器滑片向右移动时，变阻器连入电路的阻值减小的是（　　） A． B． C． D． 【典例5】（2024秋•东城区校级月考）如图为某台灯用于调节亮度的电位器结构图，A、B、C是它的三个接线柱，A、C分别与弧形电阻丝的两端相连，B与金属滑片P相连，转动旋钮，滑片在弧形电阻丝上同向滑动即可调节灯泡亮度。下列分析正确的是（　　） A．电位器是通过改变接入电路中电阻丝的横截面积来改变灯泡亮度的 B．若只将B、C接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变暗 C．若只将A、C接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮 D．电位器与灯泡并联 【典例6】（2024秋•南关区校级月考）如图所示是一种自动测定油箱内油量多少的装置。R是滑动变阻器，C的金属滑片是杠杆的一端，油量表是  表改装而成的，通过油量表指针所指的刻度，就能知道油箱内油量的多少。油量增加时，滑动变阻器连入电路的电阻  ，油量表读数  。 知识点中考评级 热度：★★★ 难度：★★★ 分值：2-4分 A卷满分题组 1、 选择题 1．（2023•海南）如图为某款新型折叠屏手机，折叠屏主要部件是柔性发光二极管。制成二极管的材料是（　　） A．超导体 B．导体 C．半导体 D．绝缘体 2．（2024•深圳模拟）如图为一款新式无线插座转换器，带有插头、一转多位插座、调光台灯等多种功能，下列说法正确的是（　　） A．台灯的外壳是导体 B．给手机充电时，台灯与手机串联 C．调节台灯亮度的元件相当于滑动变阻器 D．给手机充电，手机电池相当于电源 3、（2024秋•丰台区校级月考）如图所示为滑动变阻器的四种接线方法。当滑片P向左移动时，电路中的电阻变大的接法是（　　） A．甲图 B．乙图 C．丙图 D．丁图 4、（2023秋•泗阳县期末）将如图中的滑动变阻器连入电路中，要求开关S闭合后，滑片P向左移动时，则（　　） A．M接C，N接B，电动机将改变转向 B．M接A，N接B，电动机转速将变快 C．M接C，N接D，电动机转速将变慢 D．M接A，N接D，电动机转速将变快 5．（2023•天津）电位器实质是一种变阻器，图是电位器的结构和连入电路的示意图，A、B、C是接线柱。当滑片向A端旋转时，连入电路的电阻（　　） A．变大 B．变小 C．不变 D．先变大后变小 6.（2024秋•铁锋区月考）“乐思”小组在学习使用滑动变阻器的实验中，连接了如图所示的电路。下列分析正确的是（　　） A．若M接A点，N接B点；闭合开关，滑片P向左移，灯泡变亮 B．若M接C点，N接B点，闭合开关前，滑片P应移动到最左端 C．若M接C点，N接B点，闭合开关，滑片P向右移，灯泡变暗 D．若M接C点，N接D点，闭合开关，滑片P向右移，灯泡变亮 2、 实验题 7．（2024秋•海淀区校级月考）小明同学利用图中器材探究“电阻丝的电阻与横截面积是否有关”。实验步骤如下： ①断开开关，电流表调零，按图甲连接实验电路； ②将电阻丝A、D分别接在M、N两点间，闭合开关，记录电阻丝横截面积和电流表示数。 （1）以上实验探究过程中，存在的问题是 。 （2）针对以上问题，请写出改进措施 。 （3）小海同学将电阻丝C的接线头①和②、①和③、①和④分别接入M、N两点间开展探究实验，测得的电流大小分别是0.46A、0.32A、0.22A。通过分析以上三次实验结果，可以得到的结论是： 。 8.（2024•徐州）如图所示，小明用铅笔芯做滑动变阻器，设计并制作一个模拟的调光灯。器材有：电池（电压为3V）、小灯泡（2.5V 0.3A）、铅笔芯、金属回形针、开关、导线、电压表。 （1）铅笔芯和小灯泡的连接方式是 　 　联。 （2）闭合开关，回形针向左移，小灯泡亮度变 　 　。 （3）把电压表和小灯泡并联，调节回形针的位置，当电压表的示数为 　V时，在铅笔芯上标记此时回形针的位置。为了安全使用调光灯，回形针向左调节不能超过此位置。 （4）甲、乙两根铅笔芯的长度都是17.5cm，甲的电阻为20Ω，乙的电阻为10Ω。调节效果可以从两个方面评价：一是小灯泡亮度的变化范围；二是调节的精度，回形针移动一定距离时，电阻变化越小调节精度越高。则铅笔芯甲和乙相比 　。 A.调节范围大，调节精度高 B.调节范围大，调节精度低 C.调节范围小，调节精度高 D.调节范围小，调节精度低 3、 作图题 9．（2023秋•榕城区期末）电位器实质是一种变阻器，如图A、B、C是电位器的接线柱。要求当滑片向A端旋转时，灯泡变暗，请将下面的图连接完成。 10.（2024•凉州区校级模拟）在如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。补上后要求：滑动变阻器能改变灯泡L的亮度，闭合开关S，向左移动滑动变阻器的滑片，电流表的示数变大。 B卷提升题组 11．（2023•常德）有A、B、C三根完全相同的导线，将A导线剪去一半，电阻变为R1；将B导线均匀的拉伸到原来长度的两倍，电阻变为R2；将C导线从中间对折，电阻变为R3。下列大小关系正确的是（　　） A．R1＞R2＞R3 B．R2＞R1＞R3 C．R2＞R3＞R1 D．R3＞R1＞R2 12．（2024•南平一模）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.（2024秋•龙岩校级月考）某小组学习了电阻的知识后开展对“液体电阻大小与哪些因素有关”的探究，他们提出了猜想： A.可能与液体的浓度有关； B.可能与液体的体积有关。 实验器材有：两端接有金属接线柱的塑料管、电源、开关、小灯泡、导线，将上述器材组装成如图所示的电路进行实验。请你回答下列问题： （1） 利用此装置你还能提出一个可进行实验探究的合理猜想是：液体电阻大小可能与液体的 　 　有关； （2）将适量盐水从注水口倒入塑料管中并闭合开关，观察到小灯泡发光，说明盐水是 　 　（选填“导体”或“绝缘体”），探究猜想A时，为了改变盐水的浓度，应会向塑料管中添加 　 　（选填“盐”或“清水”）并搅拌均匀； （3）实验中电阻大小是根据 　 　进行判断，请你对这一方案的可行性进行评估：　 　； （4）探究猜想B时，用注射器缓慢地从塑料管中抽取部分盐水，灯泡的亮度逐渐变暗。于是得出结论：液体浓度一定时，体积越小，电阻越大。分析操作过程及联系所学的“影响导体电阻大小的因素”，这一实验过程是否能完整验证猜想B？　 　（选填“能”或“不能”），原因是 　 　。 14．（2024•武侯区校级开学）某科技小组设计了一个自动雨刮器控制系统，其刮水的速度能够随着雨量的大小而相应地发生变化，雨停后，刮水器自动停止工作。如图所示，图a是由一组手指状平行金属线组成的雨水检测网器件，图b是自动控制系统的模拟电路。 （1）将检测网竖立并浸入雨水中不同深度处进行实验，记录数据如下： 检测浸入雨水中部分 未浸入 浸入 浸入 全部浸入 电流表的示数/A 0 0.16 0.20 0.32 ①雨水检测金属网在电路中起到的作用更类似于 （选填“开关”或“滑动变阻器”）。 ②根据表中的现象和数据，解释刮水器刮水的速度能够随着雨量的大小而相应地发生变化的原因是雨量变大，检测金属网浸入雨水部分变大， ； （2）活动小组发现无雨水时，电动机不能工作，无法实现无雨时车窗的清洗，于是增加了一个电路元件 改进了电路，将“”和“增加的元件”连入电路ab间，绘制在图c中。 （3）根据活动小组的上述设计，无雨水时能不能改变刮水器刮水的速度？ 。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 学科网独家版权 九年级上册精编同步讲义（教科人教通用版） 第11讲：电阻、变阻器 思维导图 知识点一：电阻 知识精讲 一、电阻的概念 1、 导体　对电流的阻碍作用　称为电阻，电阻通常用字母　R　表示。（电阻是一个物理量） 2、 电阻的国际单位是　欧姆　，其符号是　Ω　，电阻的常用单位还有　kΩ　、　MΩ　。 1kΩ= 103 Ω ；1MΩ= 103 kΩ= 106 Ω 。 3、对电阻的理解 ①导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。 ②导体的电阻是导体本身的一种性质，由自身情况决定。 二、影响电阻大小的因素 （一）验探究：影响电阻的大小的因素 1、实验原理与方法：影响电阻的大小的因素有很多，在实验中应采用 控制变量法 进行研究，通过观察电流表的示数来判断导体电阻的大小(转换法)。 （1）探究电阻与材料的关系时，控制导体的 长度 和 横截面积 相同。 （2）探究电阻与长度的关系时，控制导体的 材料 和 横截面积 相同。 （2）探究电阻与横截面积的关系时，控制导体的 长度 和 材料 相同。 2、实验电路图（器材如图） 3、 实验结论导体的电阻与导体的长度 、横截面积 、材料 和温度有关。在材料和横截面积不变时，导体的长度越长，电阻越大；在材料和长度不变时，导体的横截面积越小，电阻越大。在一定条件下，金属导体的电阻随温度的升高而增大。 （二）半导体与超导现象 1、在其他条件相同的情况下，电阻较小的材料导电性能较强；反之，电阻较大的导电性能较弱。 2、半导体 导体导电性能好，绝缘体导电性能比较差。有一些材料，例如锗、硅，导电性能介于导体和绝缘体之间，常常称做半导体。温度、光照、杂质等外界因素对半导体的导电性能有很大影响。 半导体主要应用于电子技术中的大规模集成电路中，日常生活中的电子产品都会用到半导体。不如手机，电脑等。 发光二极管 三极管 集成电路 笔记本电脑 3、超导现象 （1）某些物质在很低的温度时，电阻就变成了0，这就是超导现象。 （2）超导材料: 电阻为零的这种性质称为超导性，具有这种性质的材料称为超导材料。 （3）超导材料的应用前景 如果把超导现象应用于实际，会给人类带来很大的好处。在发电厂发电、输送电能等方面若能采用超导材料，就可以大大降低由于电阻引起的电能损耗。如果用超导材料来制造电子元件，由于没有电阻，不必考虑散热的问题，元件尺寸可以大大缩小，进一步实现电子设备的微型化。 典型例题 【典例1】（2024•广西）关于超导材料，下列说法正确的是（　　） A．是绝缘体材料 B．是半导体材料 C．常温常压下电阻为零 D．用来输电可减少电能损耗 【答案】D 【解答】ABC、超导材料是在一定温度下电阻为零的材料，而半导体材料的导电性能介于导体和半导体之间，他们没有联系，故ABC错误； D、超导体没有电阻，适合做输电导线，可以减少由电能到内能的损耗，提高传输效率，故D正确。 故选：D。 【典例2】（2023•湘潭）将一根短的金属丝缓慢拉长，下列物理量变大的是（　　） A．质量 B．体积 C．电阻 D．密度 【答案】C 【解答】A、铁丝拉长后，形状变化，所含物质多少没有变化，质量不变，故A不符合题意； B、将一根铁丝拉长后，长度变长了，横截面积变小了，体积不变，故B不符合题意； C、将一根铁丝拉长后，长度变长了，横截面积变小了，所以电阻变大了，故C符合题意； D、将一根铁丝拉长后，形状发生变化，物质种类、状态和温度没有变化，所以密度不变，故D不符合题意。 故选：C。 【变式】（2024秋•丰城市月考）如图是一个长方体的金属电阻，材料分布均匀，长、宽、高分别为a、b、c，且a＞b＞c。当电流沿 　 　（选填“AB”或“CD”或“EF”）方向通过该电阻时，它的电阻最小；当该电阻没有电流流过时，它的电阻 　 　（选填“为零”或“不为零”）；如果将该电阻沿CD方向均匀拉长，它的电阻与原来相比将 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】AB；不为零；变大。 【解答】由图可知，当电流沿AB方向通过时，长度最小，横截面积最大，电阻最小； 导体的电阻与导体的电流与导体两端的电压无关，当该电阻没有电流流过时，它的电阻不为零； 如果将该电阻均匀拉长，电阻的长度变大，横截面积变小，它的电阻与原来相比将变大。 故答案为：AB；不为零；变大。 【典例3】（2024秋•阳信县月考）在“探究影响导体电阻大小的因素”的实验中，采用如图所示的实验装置，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横截面积相同而长度不同，导线d由锰铜合金制成，长度、横截面积与导线b相同。 （1）为了探究电阻与长度的关系，应选择 　 　两根导线先后接入M、N间，通过观察 　 　来比较导线电阻的大小，这种判断电阻大小的方法叫 　 　； （2）将导线a和b先后接入M、N间，发现接入a导线时电流表的示数比接入b导线时的小，说明b导线的电阻 　 　，该实验表明：在其他条件相同时，　 　，电阻越大； （3）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。 （4）将导线a和d先后接入M、N间，发现接入d导线时电流表的示数比接入a导线时的大，于是得出结论：不同导体的电阻阻值和导体的材料有关；这样得出结论合理吗？　 　，理由是：　 　。 【答案】（1）a、c；电流表示数；转换法；（2）小；导体横截面积越小；（3）减小；（4）不合理；没有控制导体横截面积相同。 【解答】（1）导体的电阻大小与材料、长度、横截面积、温度有关，无特殊说明时，默认温度相同，根据控制变量法，探究电阻的大小与导体的长度关系时，应控制导体的横截面积、材料相同，长度不同，即选a、c两根导线；由于电阻的大小不好比较，所以实验中是将电阻的大小转化成电流表的示数大小来比较，即用到了转换法； （2）导线a和b材料及长度相同，横截面积不同，将导线a和b先后接入M、N间，发现接入a导线时电流表的示数比接入b导线时的小，说明b导线的电阻小，该实验表明：在其他条件相同时，导体横截面积越小，电阻越大； （3）将细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，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，减小电能损失。 （4）将导线a和d先后接入M、N间，发现接入d导线时电流表的示数比接入a导线时的大，于是得出结论：不同导体的电阻值和导体的材料有关；这样得出结论不合理，因为要探究导体电阻与导体材料的关系，应控制导体的长度和横截面积相同，导体的材料不同，但导线a和d的材料及横截面积都不同。 故答案为：（1）a、c；电流表示数；转换法；（2）小；导体横截面积越小；（3）减小；（4）不合理；没有控制导体横截面积相同。 知识点中考评级 热度：★★★ 难度：★★★ 分值：2-6分 知识点二：变阻器 知识精讲 一、电阻器 1、在电子技术中，我们常用到具有一定电阻值的元件—电阻器，也叫作定值电阻，简称电阻。电路图中用符号“”表示。 2、生活中常见的电阻器 分类 实物 电路符号 特点 定值电阻 色环电阻 贴片电阻 电阻值一般固定不变 电阻箱 电阻值可调、可读数 滑动变阻器 电阻值可调、不可读数 传感器 （了解） 电阻值随温度的变化而变化 电阻值随压力的变化而变化 电阻值随光照强度的变化而变化 电压表 可以认为电阻无穷大 电流表 可以认为电阻为O欧 二、滑动变阻器 1、滑动变阻器的原理是通过改变连入电路中的电阻线的　长度　来改变　电阻　。 2、滑动变阻器的示意图、电路符号。 实物图 结构图 电路符号 3、滑动变阻器的参数。 “20Ω”表示滑动变阻器的最大阻值为20Ω； “2A” 表示滑动变阻器允许通过的最大电流为2A 4、滑动变阻器在电路中的作用主要有　 保护电路 　和　 改变电路中的电流和电压　。 5、滑动变阻器的连接方法 滑动变阻器应按照 “一上一下” 的方式接入电路中。关键是确定滑动变阻器的下端接线柱，上端两个接线柱中任何一个连入电路，接法是等效的。 滑片向靠近下接线柱的方向移动，电阻变小，滑片向远离下接线柱的方向移动，电阻变大，可简记为： “近小远大” 。 滑动变阻器一般和它的调节对象 串联 。在闭合开关前，先要将滑动变阻器　调到阻值最大处　。 滑动变阻器的三种接法 接法 实物图 结构简图 效果 一上一下 AP段电阻丝接入电路，移动滑片可以改变电阻值的大小 都接下面两个接线柱 AB间电阻丝接入电路，移动滑片，不能改变电阻值的大小。（等效于接入一个定值电阻） 都接上面两个接线柱 CD间金属棒接入电路（等效于接入一段导线），不能改变接入的电阻值的大小 三、变阻器的应用 1、用滑动变阻器改变通过灯泡的电流，从而改变灯泡的亮度 电路图 实物图 2、用滑动变阻器改变通过灯泡的电流，从而改变灯泡的亮度 电路图 实物图 3、电阻箱 电阻箱由若干个不同阻值的定值电阻，按一定的方式连接而成。是一种可以调节电阻大小并且能够表示出电阻阻值的变阻器。 将各旋钮对应指示点的示数乘以面板上标记的倍数，然后相加。 例如：左图电阻箱的读数如下。 R=3×1000Ω＋6×100Ω＋0×10Ω＋8×1Ω =3608Ω 4、插孔式电阻箱 当铜塞插入插孔时，对应电阻短路，阻值为0，电流不经过此电阻丝。 接入阻值为0欧 接入阻值为3欧 5、机械式电位器：通过机械式旋钮调节阻值的大小。 左图AC接入电路 逆时针转动：接入电阻变短电阻变小 顺时针转动：接入电阻变长电阻变大 实物 结构简图 调节原理 6、数字电位器 利用数字信号控制电阻值的器件与机械式电位器相比，数字电位器具有可程序控制改变阻值、耐震动、噪声小、寿命长、抗环境污染等优点。 耳机线控 7、汽车油量表 如图所示是一种自动测定汽车油箱内的油面高低的装置，R是滑动变阻器，它的金属滑片固定在金属杆的右端，从油量表(实质是一只 电流 表)指针所指的刻度就可以知道油箱内油面的高低。 当油量减小,浮标下降,滑片向 上 移动,R 增大 ,油量表的示数变小。反之，当油量增加时，浮标下降，滑片向 下 移动，R变 小 ，油量表的示数变大。 典型例题 【典例4】（2024秋•东城区校级月考）如图所示当滑动变阻器滑片向右移动时，变阻器连入电路的阻值减小的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解答】A、由图示可知，滑动变阻器同时接上面两个接线柱，移动滑片，接入电路的电阻值不变，故A错误； B、由图示可知，接入电路的是滑片右侧的电阻丝，滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻丝变短，接入电路的阻值变小，故B正确； C、由图示可知，滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻丝变长，接入电路的阻值变大，故C错误； D、由图示可知，滑动变阻器同时接下面两个接线柱，移动滑片滑动变阻器接入电路的阻值不变，故D错误； 故选：B。 【典例5】（2024秋•东城区校级月考）如图为某台灯用于调节亮度的电位器结构图，A、B、C是它的三个接线柱，A、C分别与弧形电阻丝的两端相连，B与金属滑片P相连，转动旋钮，滑片在弧形电阻丝上同向滑动即可调节灯泡亮度。下列分析正确的是（　　） A．电位器是通过改变接入电路中电阻丝的横截面积来改变灯泡亮度的 B．若只将B、C接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变暗 C．若只将A、C接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮 D．电位器与灯泡并联 【答案】B 【解答】A、电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻，从而改变电路的电流达到改变灯泡亮度的目的，故A错误； B、若只将B、C接入电路，顺时针转动旋钮时，机械电位器接入电路的电阻变大，对电流的阻碍变强，电路中电流变小，灯泡变暗，故B正确； C、若只将A、C接入电路，电位器电阻全部接入电路；顺时针转动旋钮时，机械电位器接入电路的电阻不变，电路中电流不变，灯泡亮度不变，故C错误； D、机械电位器与被控制的灯泡串联接入电路中，故D错误。 故选：B。 【典例6】（2024秋•南关区校级月考）如图所示是一种自动测定油箱内油量多少的装置。R是滑动变阻器，C的金属滑片是杠杆的一端，油量表是  表改装而成的，通过油量表指针所指的刻度，就能知道油箱内油量的多少。油量增加时，滑动变阻器连入电路的电阻  ，油量表读数  。 【答案】电流；变小；变大 【解答】由图可知，油量表串联在电路中，所以油量表是由电流表改装而成的。油量增加时，浮标上移，在杠杆的作用下滑片下移，R接入电路中的电阻变小，对电流的阻碍作用减小，电路中的电流变大，即油量表读数变大。 故答案为：电流；变小；变大。 知识点中考评级 热度：★★★ 难度：★★★ 分值：2-4分 A卷满分题组 1、 选择题 1．（2023•海南）如图为某款新型折叠屏手机，折叠屏主要部件是柔性发光二极管。制成二极管的材料是（　　） A．超导体 B．导体 C．半导体 D．绝缘体 【答案】C 【解答】导电性能介于导体和绝缘体之间的是半导体，发光二极管就是由半导体材料制成的，故ABD错误，C正确。 故选：C。 2．（2024•深圳模拟）如图为一款新式无线插座转换器，带有插头、一转多位插座、调光台灯等多种功能，下列说法正确的是（　　） A．台灯的外壳是导体 B．给手机充电时，台灯与手机串联 C．调节台灯亮度的元件相当于滑动变阻器 D．给手机充电，手机电池相当于电源 【答案】C 【解答】A、台灯的外壳需要用不容易导电的材料制成，即绝缘体，故A错误； B、给手机充电时，台灯与手机可独立工作，互不影响，是并联的，故B错误； C、滑动变阻器可以调节电路中的电流大小，从而改变台灯的亮度，因此，调节台灯亮度的元件相当于滑动变阻器，故C正确； D、给手机充电，手机电池消耗电能，相当于用电器，故D错误。 故选：C。 3、（2024秋•丰台区校级月考）如图所示为滑动变阻器的四种接线方法。当滑片P向左移动时，电路中的电阻变大的接法是（　　） A．甲图 B．乙图 C．丙图 D．丁图 【答案】D 【解答】当滑片P向左移动时，电路中的电阻变大，接入电路的电阻丝的长度变长。 A、接线柱C、D接入电路，相当于滑动变阻器的电阻完全没有接入电路，当滑片P向左移动时，不能改变接入电路的电阻大小，故A不符合题意； B、接线柱A、D接入电路，当滑片P向左移动时，接入电路的电阻丝AP的长度变短，所以电路中的电阻变小，故B不符合题意； C、接线柱A、B接入电路，整个电阻丝全部接入电路，无论滑片P如何移动，滑动变阻器接入电路的电阻值都为滑动变阻器的最大阻值，不发生变化，故C不符合题意； D、接线柱B、D接入电路，滑片P向左移动时，接入电路的电阻丝PB的长度变长，所以电路中的电阻变大，故D符合题意。 故选：D。 4、（2023秋•泗阳县期末）将如图中的滑动变阻器连入电路中，要求开关S闭合后，滑片P向左移动时，则（　　） A．M接C，N接B，电动机将改变转向 B．M接A，N接B，电动机转速将变快 C．M接C，N接D，电动机转速将变慢 D．M接A，N接D，电动机转速将变快 【答案】D 【解答】A、M接C，N接B，滑片P向左移动时，通过电动机电流的方向不变，电动机转向不变，故A错误； B、M接A，N接B，滑动变阻器下方两个接线柱接线柱接入电路，滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻不变，电路中的电流不变，电动机转速不变，故B错误； C、M接C，N接D，滑动变阻器上方两个接线柱接线柱接入电路，滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻不变，电路中的电流不变，电动机转速不变，故C错误； D、M接A，N接D，滑动变阻器滑片左侧部分接入电路，滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路中电流变大，电动机转速变快，故D正确。 故选：D。 5．（2023•天津）电位器实质是一种变阻器，图是电位器的结构和连入电路的示意图，A、B、C是接线柱。当滑片向A端旋转时，连入电路的电阻（　　） A．变大 B．变小 C．不变 D．先变大后变小 【答案】B 【解答】根据图示可知，此时A、B两接线柱接入电路中，当滑片向A端旋转时，电阻丝接入电路中的长度变短，连入电路的电阻变小。 故选：B。 6.（2024秋•铁锋区月考）“乐思”小组在学习使用滑动变阻器的实验中，连接了如图所示的电路。下列分析正确的是（　　） A．若M接A点，N接B点；闭合开关，滑片P向左移，灯泡变亮 B．若M接C点，N接B点，闭合开关前，滑片P应移动到最左端 C．若M接C点，N接B点，闭合开关，滑片P向右移，灯泡变暗 D．若M接C点，N接D点，闭合开关，滑片P向右移，灯泡变亮 【答案】B 【解答】A、若M接A点，N接B点，闭合开关，滑动变阻器接入电路的电阻最大，移动滑片，电阻不变，电流不变，灯泡亮度不变，故A错误； B、连接电路时，若M接C点，N接B点，闭合开关前，应使滑动变阻器接入电路的电阻最大，滑片P应移动到最左端，故B正确； C、若M接C点，N接B点，闭合开关，滑片右移，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路中的电流变大，灯泡变亮，故C错误； D、若M接C点，N接D点，滑动变阻器接入电路的电阻为0，滑动变阻器相当于一根导线，只有灯泡接入电路中，故D错误。 故选：B。 2、 实验题 7．（2024秋•海淀区校级月考）小明同学利用图中器材探究“电阻丝的电阻与横截面积是否有关”。实验步骤如下： ①断开开关，电流表调零，按图甲连接实验电路； ②将电阻丝A、D分别接在M、N两点间，闭合开关，记录电阻丝横截面积和电流表示数。 （1）以上实验探究过程中，存在的问题是 。 （2）针对以上问题，请写出改进措施 。 （3）小海同学将电阻丝C的接线头①和②、①和③、①和④分别接入M、N两点间开展探究实验，测得的电流大小分别是0.46A、0.32A、0.22A。通过分析以上三次实验结果，可以得到的结论是： 。 【答案】（1）没有控制导体的材料相同；（2）将电阻丝A、B分别接在M、N两点间，闭合开关进行实验；（3）当导体的材料和横截面积一定时，导体的长度越长，电阻越大。 8.（2024•徐州）如图所示，小明用铅笔芯做滑动变阻器，设计并制作一个模拟的调光灯。器材有：电池（电压为3V）、小灯泡（2.5V 0.3A）、铅笔芯、金属回形针、开关、导线、电压表。 （1）铅笔芯和小灯泡的连接方式是 　 　联。 （2）闭合开关，回形针向左移，小灯泡亮度变 　 　。 （3）把电压表和小灯泡并联，调节回形针的位置，当电压表的示数为 　V时，在铅笔芯上标记此时回形针的位置。为了安全使用调光灯，回形针向左调节不能超过此位置。 （4）甲、乙两根铅笔芯的长度都是17.5cm，甲的电阻为20Ω，乙的电阻为10Ω。调节效果可以从两个方面评价：一是小灯泡亮度的变化范围；二是调节的精度，回形针移动一定距离时，电阻变化越小调节精度越高。则铅笔芯甲和乙相比 　。 A.调节范围大，调节精度高 B.调节范围大，调节精度低 C.调节范围小，调节精度高 D.调节范围小，调节精度低 【答案】（1）串；（2）亮；（3）2.5；（4）B。 【解答】（1）如图所示铅笔芯和小灯泡在一条路径上，即串联； （2）回形针向左移，铅笔芯接入长度变短，接入电阻变小，电路中电流变大，灯泡变亮； （3）当小灯泡达到额定电压2.5V时正常发光，其两端实际电压不能高于额定电压，即电压表示数不能超过2.5V。 （4）两铅笔芯长度相同，由于甲电阻大，因此从一端调到另一端时，电阻变化量大，因此电流变化量大，调节范围因此更大。但移动相同距离时，由于甲的电阻变化更大，因此甲的调节精度低。故选B。 故答案为：（1）串；（2）亮；（3）2.5；（4）B。 3、 作图题 9．（2023秋•榕城区期末）电位器实质是一种变阻器，如图A、B、C是电位器的接线柱。要求当滑片向A端旋转时，灯泡变暗，请将下面的图连接完成。 【答案】见解析。 【解答】当滑片向A端旋转时，灯泡变暗，说明电路中的电流变小，则电路的总电阻应变大，电位器（滑动变阻器）接入电路中的电阻应变大，将B和C两接线柱接入电路后，滑片向A端旋转时，电阻丝连入电路中的长度变长，其阻值变大，如图所示： 10.（2024•凉州区校级模拟）在如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。补上后要求：滑动变阻器能改变灯泡L的亮度，闭合开关S，向左移动滑动变阻器的滑片，电流表的示数变大。 【解答】由题意可知：灯泡和滑动变阻器串联电流表测电路的电流L与滑动变阻器串联，向左移动滑片，电流表的示数变大，说明此时变阻器接入电路中的电阻变小，即左下方和任意上方接线柱接入电路中。 B卷提升题组 11．（2023•常德）有A、B、C三根完全相同的导线，将A导线剪去一半，电阻变为R1；将B导线均匀的拉伸到原来长度的两倍，电阻变为R2；将C导线从中间对折，电阻变为R3。下列大小关系正确的是（　　） A．R1＞R2＞R3 B．R2＞R1＞R3 C．R2＞R3＞R1 D．R3＞R1＞R2 【答案】B 【解答】ABC三根完全相同的导线，将A导线剪去一半，电阻变为原来的一半，即R1比原来小，将B导线拉伸到原来长度的两倍，长度增加，横截面积减小，电阻变大，R2比原来的电阻大； 将C导线从中间对折，长度变为原来的一半，电阻变小，但与减去一半比，长度相同，横截面积更大，电阻更小，说明电阻R3小于R1，则三个电阻的关系R2＞R1＞R3。 故选：B。 12．（2024•南平一模）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、乙两个变阻器接入电路的电阻值均最大，电路总阻值最大，电流表的示数最小，故D符合题意。 故选：D。 13.（2024秋•龙岩校级月考）某小组学习了电阻的知识后开展对“液体电阻大小与哪些因素有关”的探究，他们提出了猜想： A.可能与液体的浓度有关； B.可能与液体的体积有关。 实验器材有：两端接有金属接线柱的塑料管、电源、开关、小灯泡、导线，将上述器材组装成如图所示的电路进行实验。请你回答下列问题： （1） 利用此装置你还能提出一个可进行实验探究的合理猜想是：液体电阻大小可能与液体的 　 　有关； （2）将适量盐水从注水口倒入塑料管中并闭合开关，观察到小灯泡发光，说明盐水是 　 　（选填“导体”或“绝缘体”），探究猜想A时，为了改变盐水的浓度，应会向塑料管中添加 　 　（选填“盐”或“清水”）并搅拌均匀； （3）实验中电阻大小是根据 　 　进行判断，请你对这一方案的可行性进行评估：　 　； （4）探究猜想B时，用注射器缓慢地从塑料管中抽取部分盐水，灯泡的亮度逐渐变暗。于是得出结论：液体浓度一定时，体积越小，电阻越大。分析操作过程及联系所学的“影响导体电阻大小的因素”，这一实验过程是否能完整验证猜想B？　 　（选填“能”或“不能”），原因是 　 　。 【答案】（1）横截面积；（2）导体；盐；（3）灯泡亮度的变化；灯泡亮度的微小变化不容易观察；（4）不能；没有控制横截面积不变。 【解答】（1）利用此装置，可以通过加入盐水的多少，改变液体的横截面积，可以探究液体电阻大小与液体的横截面积的关系，所以猜想为：液体电阻大小可能与液体的横截面积有关。 （2）将适量盐水从注水口倒入塑料管中并闭合开关，观察到小灯泡发光，说明盐水容易导电，所以盐水是导体。探究猜想A时，为了改变盐水的浓度，将会向塑料管中添加更多的盐，并搅拌均匀，观察灯泡的亮度变化。 （3）实验中电阻大小是根据灯泡亮度的变化进行判断，这里采用了转换法；若盐水浓度变化小，盐水的电阻变化比较小，电路中电流变化小，灯泡的亮度变化也小，灯泡亮度的微小变化不容易观察。 （4）因为电阻的大小受横截面积的影响，用注射器缓慢地从塑料管中抽取部分盐水，盐水的体积变小，盐水的横截面积也变小，没有控制盐水的横截面积，不能探究盐水电阻跟体积的关系，得到的实验结论是不可靠的。 故答案为：（1）横截面积；（2）导体；盐；（3）灯泡亮度的变化；灯泡亮度的微小变化不容易观察；（4）不能；没有控制横截面积不变。 14．（2024•武侯区校级开学）某科技小组设计了一个自动雨刮器控制系统，其刮水的速度能够随着雨量的大小而相应地发生变化，雨停后，刮水器自动停止工作。如图所示，图a是由一组手指状平行金属线组成的雨水检测网器件，图b是自动控制系统的模拟电路。 （1）将检测网竖立并浸入雨水中不同深度处进行实验，记录数据如下： 检测浸入雨水中部分 未浸入 浸入 浸入 全部浸入 电流表的示数/A 0 0.16 0.20 0.32 ①雨水检测金属网在电路中起到的作用更类似于 （选填“开关”或“滑动变阻器”）。 ②根据表中的现象和数据，解释刮水器刮水的速度能够随着雨量的大小而相应地发生变化的原因是雨量变大，检测金属网浸入雨水部分变大， ； （2）活动小组发现无雨水时，电动机不能工作，无法实现无雨时车窗的清洗，于是增加了一个电路元件 改进了电路，将“”和“增加的元件”连入电路ab间，绘制在图c中。 （3）根据活动小组的上述设计，无雨水时能不能改变刮水器刮水的速度？ 。 【答案】（1）①滑动变阻器；②电流变大，电动机转速变快； （2）金属网与增加的元件（开光）并联；见解答图； （3）不能。 【解答】（1）①根据表格可知，金属网可以改变电路中的电流，其作用类似于滑动变阻器； ②根据表中的现象和数据可知，刮水器刮水的速度能够随着雨量的大小而相应地发生变化的原因是：雨量变大，检测金属网浸入雨水部分变大，电流变大，电动机转速变快； （2）没有雨水时，电动机不能工作，其原因是a、b两点之间为断路。要使其在无雨时可以工作，可以在ab之间增加一个开关与金属网并联，闭合开关时将检测网短路，从而使电动机工作。如下图所示： 。 学科网（北京）股份有限公司 $$