16.5 跨学科实践：制作简易调光台灯(课后作业)-【宝典训练】2025-2026学年新教材九年级全一册物理高效课堂（人教版2024）

高效课堂宝典训练·物理 第4节 变阻器 表示数减小为零，说明电路为通路，则此时只能是电阻R短路 ②如果电流表示数为零，电压表示数增大，说明电路为断路，则 1.D2.B3.电阻0~102 此时的故障可能是电阻R1断路，电压表串联在电路中测量电源 4.(1)如图所示(2)最大保护电路 电压，其示数增大；所以，发生故障的电阻是R1。 7.B解析：由图可知，该电路是并联电路，灯L1不亮，而L2正常 发光，这说明问题就是灯L1断路或短路。当灯L1短路时，电源 被短路，灯L2不亮，甚至可能烧毁电源；所以只能是灯L,断路， 此时L2支路不受影响，符合题意。故ACD错误，B正确。 8.D解析：由图可知，两个灯泡并联，将所有开关闭合后，两灯都 B 不亮，原因如果是断路，并联电路互不影响，所以，则两灯均断 (3)变阻器同时接下面的两个接线柱 路，不会只有一只灯泡断路，故A、B错误；两灯都不亮的原因如 5.A6.串联长度变亮 果是短路，并联电路“一短全短”，无论哪个灯泡短路，两只灯泡 7.如图所示 均不发光；又闭合S,改将S2断开，发现L1发光，由此判断电路 故障是灯L2短路，故选D。 9.A解析：若灯泡L2开路，电路为L1的简单电路，电流表示数为 0,电压表示数等于电源电压，故A符合题意；若灯泡L1开路， 电路为L2的简单电路，电流表测量L2的电流，电压表测量L2的 电压，两电表均有示数，故B不符合题意；若灯泡L2短路，L1也 8.C 被短路，两个灯泡都不发光，故C不符合题意；若电流表开路， 9.0~999932587解析：当铜塞插入时，该铜塞下方的电阻 电压表、电流表示数均为0，故D不符合题意。 丝就会短路，当铜塞被拨出时，铜塞下方的电阻丝接入电路；由 10.C 图可知，此时只有5和2的两根电阻丝接入电路，则A、B 两个接线柱之间的电阻是5Ω十22=72。 第5节跨学科实践：制作简易调光台灯 10.4长变大解析：由图知，当开关接在触点4时，R1、R2、R 1.(1)如图1所示(2)ABB最大(3)CD(4)电阻 与灯泡串联，相当于增加了接入电路中电阻的长度，电路中的 电阻最大，电流最小，灯泡最暗。 11.aPab变暗不变解析：由图甲可知，电流表与Pb段并 联，由于电流表的内阻很小，在电路中相当于导线，则Pb段被 短路，因此滑动变阻器接入电路中的的电阻丝是P段，当滑 片向右滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路中的电 图1 图2 流变小，灯泡变暗；由图乙可知，电压表与Pb段并联，测量的 (5)如图2所示(6)串联一个定值电阻R。,防止滑动变阻器移 是ab右部分的电压；由于电压表的内阻很大，在电路中相当 动到最左端时，电路中电流过大，对灯泡起到保护作用 于断路，故b全部接入电路中，当滑片向右滑动时，滑动变阻 2.(1)串长度亮(2)电压2.5V(3)不为 器接入电路的电阻不变，电路中的电流不变，故此时灯泡的亮 (4)变亮变小变小(5)细(6)B 度不变。 解析：(4)铅笔芯相当于一个滑动变阻器，它和灯泡串联分压 12.小电流表大保护电路解析：食品质量越大时，滑片下 更粗的铅笔芯阻值更小，根据串联电路的分压特点可知，阻值 移，变阻器接入电路中的电阻越小，电路中的电流越大：由电 越小的电阻分得的电压越小，所以小灯泡的亮度变亮；因为铜 路图可知，电子秤仪表串联在电路中，所以是由电流表改装而 丝的电阻更小，灯泡亮度变化范围变小；因为并联电路的总电 成；R。的作用是防止电路中的电流过大，保护电路。 阻小于任何一个分电阻，将两根铅笔芯并列在一起，相当于增 专题五电路故障分析 加铅笔芯的横截面积，铅笔芯电阻变小，灯泡亮度变化范围变 小：(5)回形针移动过程中，灯泡亮度变化不明显，说明电流的 1.C2.B 变化比较小，电阻变化较小，故应选用电阻较大的铅笔芯，即换 3.C解析：当开关S闭合时，小灯泡L不亮，说明电路可能出现 用更细的铅笔芯 了断路现象或灯泡短路；ab间电压表有示数，说明a到电源负 极、b到电源正极之间都是通路；cd间电压表有示数，说明d到 第十六章复习课 电源负极、c到电源正极之间都是通路；bc间电压表无示数，说 思维导图 明c到电源负极间有断路或bc间有短路；所以符合条件的 是C。 伏特V1.52220不高于36各用电器两端电压之和 4.①不亮 亮0②亮不亮3 并联电路各支路两端电压相等并正接线柱负接线柱 ③不亮不亮3④不亮不亮0 阻碍属性材料长度横截面积温度无关长度 5.(1)断路(2)短路(3)滑动变阻器断路(4)电流表短路 保护电路电流201A串一上一下阻值最大 (5)将滑动变阻器下面的两个接线柱连接入电路 重难易错精练 6.等于R2短路R1解析：由图知，电阻R1和R2串联，若两个 1.D2.C 电表的示数都变大，因电源电压不变，电流表示数变大，说明电 :3.并电压表的正负接线柱接反了电压表的测量范围选小了 路中电阻减小，所以故障为一个电阻短路；同时电压表示数增： 4.C 大，不可能是电阻R短路（若R短路，电压表相当于与导线并 5.1：1可以4：1解析：在如图()所示电路中，电阻R1和 联，其示数为零)，所以是电阻R2短路；若一个电表示数变大，另 R2串联，串联电路的电流处处相等，通过电阻R和R2的电流之 一个电表示数为0，有两种情况：①如果电流表示数变大，电压 比为1：1。电压表内阻很大，可以单独与电源并联，测量电源 26宝典训练·物理·九年级全册(R) 第5节跨学科实践：制作简易调光台灯 1.跨学科实践：设计和制作简易的调光台灯。 0 滑动片接线端 电阻片接线端！电阻片接线端 R 滑动片P入 电阻片R 图 图2 图3 电阻 R 图 (a) (b) 图5 【项目分析】 在不改变电源两端电压的情况下，在电路中接入一个变阻器，就可以连续改变灯泡的亮度。 【项目实施】 活动一、正确使用滑动变阻器 (1)请在图1用笔画线代替导线连接电路，要求滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变暗。 (2)滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω、2A”字样。其中“20Ω”指的是 (填符号)两接线柱间 的电阻值；根据上面的连接方式，闭合开关前，滑片P应滑到 （选填“A”或“B”)端，这样 做的目的是使接人电路中的电阻值 、0 (3)在电路连接完成后闭合开关，发现灯泡立刻发出耀眼的光并很快熄灭。则实验操作中的不当 之处可能是将滑动变阻器的 (填符号)两个接线柱接入了电路。 活动二、认识电位器 (4)调光台灯通过旋转旋钮调节亮度，这个旋转旋钮是一个电位器。如图2是电位器的结构示意 图，电阻片R的两端分别与接线端A、C相连，滑动片P的一端通过转轴O与接线端B相连，另 一端与电阻片R接触良好，并能绕转轴O在电阻片R上滑动；如图3，电位器是一个变形的滑 动变阻器。通过改变连人电路中电阻片的长度来改变 ,进而改变电流，改变小灯泡 的亮度。 活动三、自制一个模拟的调光台灯 (5)如图4，请选择电位器三个接线端其中的两个连入电路中，要求顺时针旋转滑片时，灯泡变暗。 【项目拓展】 (6)如图5是两个同学设计的台灯调光电路，老师认为(b)方案更好一些，理由是 58 第十六章电压电阻 2.在“制作简易调光台灯”的活动中，小明制作了图甲所示的调光灯。小华用回形针作滑片，一段铅 笔芯作电阻线模拟电位器，设计了图乙所示的调光台灯工作电路，其中小灯泡两端的电压不能超 过2.5V。 铅笔芯 回形针 电位器 电源 开关 乙 (1)铅笔芯和小灯泡的连接方式是 联；闭合开关，移动回形针，发现灯泡的亮度会发生变化， 这一现象说明导体的电阻与其 有关；当回形针向左移时，小灯泡亮度变 (2)为了安全使用调光灯，需要在铅笔芯上标记安全位置P,将 表连入电路，调节回形针 的位置，当表的示数为 时，回形针的位置即为安全位置P,回形针向左调节不能超过 此位置； (3)断开开关，铅笔芯的电阻 (选填“变为”或“不为”)零； (4)其他电路元件不变，仅更换一根更粗的同材质同长度的铅笔芯，小灯泡的亮度 ；若将 铅笔芯换成铜丝，灯泡亮度变化范围 ;若将两根相同的铅笔芯并列在一起，灯泡亮度 变化范围 （后两空均选填“变大”“变小”或“不变”)； (⑤)若闭合开关，回形针移动过程中，灯泡亮度变化不明显，应该调换更 （选填“粗”或“细”) 的铅笔芯来做实验； (6)甲、乙两根铅笔芯的长度都是17.5cm,甲的电阻为202，乙的电阻为102。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。相对铅笔芯乙，铅笔芯甲调节 A.范围大，精度高 B.范围大，精度低 C.范围小，精度高 D.范围小，精度低 59