14.2变阻器 2024—2025学年苏科版九年级上册物理

2024—2025学年九年级上册物理苏科版14.2变阻器 一、单选题 1.下图为电阻箱结构示意图,要使连入电路的电阻为7欧姆,应将铜塞插入插孔的( ) A.c和b B.a和c C.a和d D.b和d 2.使用滑动变阻器改变电路中电流大小时,在闭合开关前,应把滑动变阻器的阻值调到最大,这时滑片P的位置在如图所示的各图中,正确的是( ) A.B.C.D. 3.如图所示为可调亮度台灯,乙中电位器用来可调节灯泡亮度,触点b与金属滑片相连,则下列分析正确的是( ) A.将a、c接入电路,顺时针转动旋钮灯泡变亮 B.将a、c接入电路,逆时针转动旋钮灯泡变暗 C.将a、b接入电路,顺时针转动旋钮灯泡变亮 D.将b、c接入电路,逆时针转动旋钮灯泡变暗 4.关于电阻的大小(不考虑温度的影响),下列说法中正确的是( ) A.银导线的电阻比铜导线的电阻小 B.同种材料制成的导线,长度越长,电阻越大 C.同种材料制成的导线,横截面积越大,电阻越小 D.同种材料、粗细相同的导线,长度越短,电阻越小 5.滑动变阻器是一种较常见的电学器材,物理实验室中有一个标有“”的滑动变阻器,小明同学对它进行了研究,得到了以下结论,其中错误的是 A.此滑动变阻器能连入电路中的最大阻值是 B.当此滑动变阻器中的电流不超过时,它能安全使用 C.当此滑动变阻器两端的电压不超过时,它能安全使用 D.在开关闭合前,滑动变阻器的滑片应拨到最大值 6.在一次电学实验中观察到电流表和电压表的示数如图所示,发现是某元件被短接导致,该元件可能是( ) A.开关 B.定值电阻 C.电流表 D.滑动变阻器 7.如图所示,甲为可调亮度台灯,乙为电位器的结构图,A、B、C为电位器的三个接线柱,转动滑片可调节灯泡亮度。下列分析正确的是( ) A.若只将A、C接入电路,顺时针旋转滑片,灯泡变亮 B.该电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变灯泡亮度 C.若只将A、B接入电路,顺时针旋转滑片,灯泡变亮 D.若只将B、C接入电路,逆时针旋转滑片,灯泡变亮 8.小明家里有一个可调亮度的台灯甲,拆开之后发现它是通过电位器乙(相当于滑动变阻器)来调节亮度的,如图所示,b与金属滑片相连,转动旋钮可调节灯泡亮度。下列分析正确( ) A.若只将b、c接入电路,顺时针转动旋钮灯泡亮度变暗 B.若只将b、c接入电路,逆时针转动旋钮灯泡亮度变暗 C.若只将a、c接入电路,顺时针转动旋钮灯泡亮度变亮 D.若只将a、b接入电路,逆时针转动旋钮灯泡亮度变暗 9.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向左端滑动时灯逐渐变暗,则下列接法正确的是( ) A.M接C,N接B B.M接A,N接B C.M接A,N接D D.M接C,N接D 10.如图所示,将变阻器与一个灯泡串联后接入电路,通电后使滑片P向左移动,小灯泡逐渐变暗,由此判断该滑片变阻器接入电路的两个接线柱应为( ) A.接线柱A、D B.接线柱B、D C.接线柱C、D D.接线柱A、B 11.如图所示的电路中,闭合开关时小灯泡L发光。一段时间后发现小灯泡L不亮,电压表指针明显偏转。若电路中只有一处元件发生故障,则下列说法正确的是( ) A.可能是滑动变阻器R被短接 B.一定是小灯泡L处发生断路 C.电流表处发生断路 D.移动滑动变阻器的滑片,电压表示数会明显变化 12.如图中电阻箱读数正确的是 A.506 B.506 C.6050 D.5 600 13.在图所示的电路中,闭合开关S后,要使滑动变阻器的滑片P向右移动时电流表示数减小,则M、N应与滑动变阻器上的哪两个接线柱连接( ) A.M接C、N接D B.M接A、N接B C.M接A、N接D D.M接C、N接B 14.如图所示,若要求滑动变阻器滑片P向右移动时,电路中的电阻变大,则滑动变阻器连入电路的接线柱应是 A.A和D B.C和B C.A和B D.B和D 15.如图所示的测量仪器读数正确的是( ) A.电阻箱的读数为201.1 B.插入式电阻箱A、B两个接线柱之间的电阻值是7 C.电流表的示数为1.5A D.电压表的示数为12.5V 二、填空题 16.电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的 、长度和横截面积。将一根导线均匀拉长为原来的2倍,则电阻变为原来的 倍。电阻箱的电阻为 。 17.图中电阻箱的读数是 . 18.一个滑动变阻器上标有“20 1.5A”的字样,它表示这个变阻器的 是20 ,允许通过的 是1.5A.接入电路的滑动变阻器在电路闭合前,应将滑片P放在 位置. 19.如图所示的电路,导线的一端固定在铅笔芯上,当导线的端在铅笔芯上左右移动时,灯泡的亮暗会发生变化.这个实验能说明铅笔芯是 (选填“导体”或“绝缘体”),还能说明导体的电阻与导体长度有关.受此启发,人们制造了一种可以改变电阻的元件——滑动变阻器.滑动变阻器主要通过改变 来改变电路中的电流. 三、计算题 20.小磊探究电阻大小跟导体长度的关系.他选择了材料和横截面积都相同、长度不同的多根金属丝,在相同条件下,测量这些金属丝的电阻,并记录数据如表.请你分析表中数据归纳出电阻R与导体长度L的关系式:R= . 21.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,电路都采用学生用电压表和电流表。只闭合S、 滑片移到最左端时,电压表 的示数为12V; 只闭合S、S1、S3,滑片移到最左端时,电流表的示数为1.6A,电流表的示数为0.6A。 (1)电源电压为多少? (2)只闭合S、 滑片移到最左端时,通过的电流是多少? (3)闭合所有开关, 滑片移到最右端, 滑片移到最左端,电流表 和 的偏转角度相同; 断开所有开关,将电压表 和电流表互换,再闭合所有开关,将。和 滑片都移到最右端,电流表的偏转角度是电流表的,此时通过的电流是多少? 22.如图所示,小松利用标有“20 2A”的滑动变阻器设计了一个亮度可调节的小台灯,其中电源电压恒定,忽略灯丝电阻变化。 (1)闭合开关,当滑片P移至B端时,电压表的读数为6V,求电源电压; (2)闭合开关,当滑动变阻器滑片P移至A端附近时,电流表示数为0.24A,电压表示数为2V,利用当前所学知识求通过R的电流和R两端电压; (3)滑动变阻器铭牌“20 2A”分别表示什么意思? 试卷第1页,共3页 试卷第1页,共3页 学科网(北京)股份有限公司 参考答案: 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B A D D C B B B C B 题号 11 12 13 14 15 答案 B A C A B 1.B 【详解】要使连入电路的电阻为7欧姆,按电阻箱上的数据,2 +5 =7 ,所以拨出相应的铜塞b(或c)、d,即插入a、b(或c).故选B. 【点睛】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. 2.A 【详解】A.根据两个接线柱可以判断,此时滑片P左边的电阻丝接入电路,故该图中的所有电阻丝都接入了电路,故A正确; B.根据两个接线柱可以看出,该图中仍是滑片P左边的部分接入电路,由于其左边没有电阻丝,故此时其接入电路的阻值最小,故B错误; C.根据两个接线柱可以看出,该图中仍是滑片P左边的部分接入电路,由于其左边只有一部分电阻丝,故此时其接入电路的阻值较小,故C错误; D.根据两个接线柱可以看出,该图中是滑片P右边的部分接入电路,由于其右边没有电阻丝,故此时其接入电路的阻值最小,故D错误。 故选A。 3.D 【详解】AB.若只将a、c接入电路,电阻丝全部接入电路,旋钮顺时针转动时,变阻器接入电路的电阻不变,灯泡亮度不变,故AB错误; C.若只将将a、b接入电路,顺时针转动旋钮,变阻器接入电路的电阻变大,灯泡变暗,故C错误; D.若只将b、c接入电路,逆时针转动旋钮,变阻器接入电路的电阻变大,电路中的电流变小,灯泡亮度会变暗,故D正确。 故选D。 4.D 【详解】电阻是导体自身的一种特性,与导体的材料、长度、横截面积有关。 A.只知道两种导线的材料而不知道长度和横截面积大小,无法比较电阻大小,故A错误; B.导线材料相同,长短不同,但横截面积大小不知道,无法比较电阻大小,故B错误; C.导线材料相同,横截面积不同,但长度关系不知道,无法比较电阻大小,故C错误; D.同种材料、粗细相同的导线,电阻大小与长度的关系是:长度越长,电阻越大;长度越短,电阻越小,故D正确。 故选D。 5.C 【详解】A.“”表示该滑动变阻器最大阻值为10 ,允许通过的最大电流为1A.所以此滑动变阻器能连入电路中的最大阻值是10 .故A正确,不符合题意. B.该滑动变阻器允许通过的最大电流为1A,所以当此滑动变阻器中的电流不超过时,它能安全使用.故B正确,不符合题意. C.该滑动变阻器允许通过的最大电流为1A,根据I=可知,所以该滑动变阻器要能安全使用,需<1,则要U<R,即加在该滑动变阻器两端的电压的数值要小于其接入电路的电阻的数值.所以当此滑动变阻器两端的电压小于时,也可能不安全.故C错误,符合题意. D.在开关闭合前,滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处.故D正确,不符合题意. 6.B 【详解】分析电路可知,定值电阻和滑动变阻器串联,电流表测电路电流,电压表测定值电阻电压。 A.若开关短路,则电流表、电压表均有示数,故A不符合题意; B.若定值电阻短路,则电压表无示数,电流表有示数,故B符合题意; C.若电流表短路,则电压表有示数,电流表无示数,故C不符合题意; D.若滑动变阻器短路,则电流表、电压表均有示数,故D不符合题意。 故选B。 7.B 【详解】A.若只将A、C接入电路,则电位器的全部电阻丝都接入电路,不能改变电路的电流,所以不能改变灯泡的亮度,故A错误; B.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B正确; C.若只将A、B接入电路,顺时针旋转滑片,电阻增大,电流减小,灯泡变暗,故C错误; D.若只将B、C接入电路,逆时针旋转滑片,电阻增大,电流减小,灯泡变暗,故D错误。 故选B。 8.B 【详解】AB.若只将b、c接入电路,逆时针转动旋钮,变阻器接入电路的电阻增大,电路中的电流变小,灯泡亮度会变暗,故A错误,B正确; C.若只将a、c接入电路,电阻丝全部接入电路,旋钮顺时针转动时,变阻器接入电路的电阻不变,灯泡亮度不变,故C错误; D.若只将a、b接入电路,逆时针转动旋钮,变阻器接入电路的电阻减小,电路中的电流变大,灯泡亮度会变亮,故D错误。 故选B。 9.C 【详解】滑片P向左端滑动时灯逐渐变暗,表明电路中的电流正在变小,则滑动变阻器接入的电阻在变大。即下端的接线柱应只能接入D,上端的接线柱可任选一个接入,故ABD错误;C正确。 故选C。 10.B 【详解】A.选接线柱A和D,则有效部分为PA,滑片向左移动,接入电路的电阻丝变短,电阻变小,由I=可知通过电路的电流变大,小灯泡逐渐变亮,不符合题意; B.选接线柱B和D,则有效部分为PB,滑片向左移动,接入电路的电阻丝变长,电阻变大,由I=可知通过电流变小,小灯泡逐渐变暗,符合题意; C.选接线柱C和D,相当于导线,不能改变电路中的电阻和电流,不符合题意; D.选接线柱A和B,相当于定值电阻,不能改变电路中的电阻和电流,不符合题意. 11.B 【详解】ABC.由电路图知,小灯泡与滑动变阻器串联在电路中,电压表测小灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流。闭合开关一段时间后,本来发亮的小灯泡不亮了,而电压表指针明显偏转,则小灯泡没有短路,否则电压表无示数。且电压表与电源是接通的,所以是小灯泡断路了,因为变阻器被短路时,小灯泡可发亮,电流表处发生断路时,则电压表无示数。故AC错误,B正确; D.电路断路时,变阻器滑片移动,起不到调节灯泡两端电压的作用,电压表示数不变化,故D错误。 故选B。 12.A 【分析】掌握电阻箱的正确读法. 【详解】电阻箱的电阻是:R=010000. 13.C 【详解】滑片向右移动,电流表示数减小;说明滑片向右移动时接入电路的阻值变大,所以应将M接A,N接C或D,或者M接C,N接A,故C符合题意,ABD不符合题意。 故选C。 14.A 【详解】试题分析:滑动变阻器的原理是靠改变连入电路中的电阻丝的长度来改变电阻的,它的正确接法是“一上一下”.哪一段电阻丝被接入电路中是由下面的接线柱决定的.若接左下接线柱,滑片向右移动,电阻变大;若接右下接线柱,滑片向左移动,电阻变大. 解:接A、C(或A、D)时,连入电路中的电阻丝是PA部分;当滑片向右滑动时,PA电阻丝长度变长,电阻变大. 故选A. 【点评】本题考查了滑动变阻器的原理和作用,能够正确判断哪一段电阻丝被连入电路中是本题的解题关键所在. 15.B 【详解】A.电阻箱接入电路电阻值 2 1000 +0 100 +1 10 +1 1 =2011 故A错误; B.当铜塞插入时,则该铜塞处的电阻丝就会短路,这部分电阻不连入电路;由图可知,A、B两个接线柱之间的电阻 5 +2 =7 故B正确; C.电流表使用的0~0.6A量程,每一个大格代表0.2A,每一个小格代表0.02,电流为0.3A,故C错误; D.电压表使用的0~3V量程,每一个大格代表1V,每一个小格代表0.1V,电压为2.5V,故D错误。 故选B。 16. 材料 4 3945 【详解】[1][2]导体对电流阻碍作用的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关。设导体的电阻为R,拉长为原长的2倍,同时横截面积变为原来的,则电阻变为原来的4倍,即电阻变为4R。 [3]由图可知,电阻箱的阻值为 17.3209 【详解】该电阻箱的示数为:3 1000 +2 100 +0 10 +9 1 =3209 . 18. 最大阻值 最大电流 阻值最大 【详解】试题分析:“20 1.5A”是指滑动变阻器的最大阻值为20 ,允许通过的最大电流为1.5A; 滑动变阻器串联接入电路时可以调节电路中的电流,为了保护电路,开关闭合前,滑片应该在阻值最大处. 故答案为最大阻值;最大电流;阻值最大. 19. 导体 改变连入电路中电阻线的长度 【详解】(1)由题,导线的端在铅笔芯上左右移动时,连入电路的铅笔芯长度发生变化,灯泡的亮暗会发生变化,说明铅笔芯是导体,还能说明导体的电阻与导体长度有关. (2)滑动变阻器主要通过改变改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻的大小,从而来改变电路中的电流. 20.(0.07 /cm)•L 【详解】解:由表中数据知,在导体材料与导体横截面积不变的情况下,导体的电阻阻值与导体长度成正比;设R=kL,将表中的R=2.1 ,L=30cm0.3m代入得:2.1 =30cm k,则k=0.07 /cm,则R=(0.07 /cm)•L. 点睛:分析表中数据可看出电阻与导体长度成正比,设出它们的函数关系时,然后从表中找出一组数据,代入,确定电阻R与长度L的关系. 21.(1)12V (2)1A (3)0.1A 【详解】(1)只闭合S、S3 ,R4滑片移到最左端时,R4接入阻值为0,电路是R1的简单电路,电压表V1 测的是电源电压,故电源电压为12V。 (2)只闭合S、S1、 S3,R4滑片移到最左端时,R4接入阻值为0,电路是R1与R2的并联电路,电流表A1测干路电流为1.6A,电流表A2测通过R2的电流为0.6A,故通过的电流是 (3)闭合所有开关,R3滑片移到最右端,R4滑片移到最左端,R4接入阻值为0,电路是R1、R2和R3的并联电路,电流表A1测干路电流,电流表A2测通过R2的电流,电流表A3测通过R3的电流,电流表A1和A3的偏转角度相同,则A1选用的是0~3A量程,A3选用的是0~0.6A量程,且A1的示数是A3的5倍,即 因为当电路是R1与R2的并联电路,电流表A1测干路电流为1.6A,电源电压保持不变,由并联电路电流规律可知 综上得 断开所有开关,将电压表V3和电流表A2互换,再闭合所有开关,将R3 和R4滑片都移到最右端,R3 和R4都接入最大阻值,此时R1被短接,电路是R3与R3的并联电路,A1测干路电流,A2测通过R4的电流,A3测通过R3的电流,此时电流表A1的偏转角度是电流表A3的,则此时A1示数是A3的倍,即 电源电压保持不变,故 由并联电路电流规律可知,此时通过的电流为 22.(1)6V;(2)0.24A, 4V;(3)见解析 【详解】解:(1)由图可知,灯泡L与滑动变阻器组成串联,电压表测量的是灯泡L两端的电压,电流表测量的是电路中的电流,当滑片P移到B端时,滑动变阻器接入电路的电阻为0,电压表测量的是灯泡L两端的电压,也是电源电压,所以电源电压 U=UL=6V (2)由图可知,灯泡L与滑动变阻器串联,电压表测量的是灯泡L两端的电压,电流表测量的是电路中的电流,当滑片P移到A端时,滑动变阻器接入电路的电阻最大,通过滑动变阻器R的电流 I滑=I=0.24A 滑动变阻器两端的电压 U滑=U﹣UL=6V﹣2V=4V (3)滑动变阻器铭牌含义:20 表示滑动变阻的最大阻值为20 ;2A表示滑动变阻器允许通过的最大电流是2A。 答:(1)电源电压是6V; (2)滑片P移至A端时,通过滑动变阻器R的电流是0.24A,滑动变阻器两端的电压是4V; (3)20 表示滑动变阻的最大阻值为20 ,2A表示滑动变阻器允许通过的最大电流是2A。 答案第1页,共2页 答案第1页,共2页 学科网(北京)股份有限公司 $$