二、变阻器（高效培优讲义）物理苏科版2024九年级上册

二、变阻器 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 滑动变阻器 1 题型2 其他的常见变阻器 7 题型3 变阻器的应用 12 【能力培优练】 16 【链接中考】 21 【重难题型讲解】 题型1 滑动变阻器 1． 滑动变阻器的结构和工作原理 滑动变阻器核心结构主要由以下几部分组成： （1） 电阻丝：这是最关键的部分，通常由电阻率较大、熔点较高的金属合金丝（如镍铬合金）紧密地绕在瓷管上制成，这部分是产生电阻的主体。 （2） 滑片（P）：一个金属触头，它紧压在电阻线上，并且可以在电阻线上左右滑动。滑片与电阻线接触的位置，决定了实际接入电路中的电阻线长度。 （3） 金属杆：一根粗的、电阻几乎为零的金属杆，滑片就固定在它上面。当移动滑片时，金属杆起到支撑和导电的作用。 （4） 接线柱： 共有4个，A、B接线柱分别连接在电阻线的两端；C、D接线柱连接在金属杆的两端。 滑动变阻器的工作原理：通过改变接入电路中的有效电阻线的长度来改变电阻。 2．滑动变阻器在电路中的连接方法 标准接法（一上一下）：正常使用滑动变阻器时，需要将“一上一下”两个接线柱串联接入电路，电流从任一接线柱流经滑片接触的电阻丝段，至另一接线柱流出，滑片移动时，接入电路的电阻丝长度发生改变，实现对应的电阻变化（金属杆电阻忽略不计）。 特殊接法：同时接上时，电流只经过金属杆，此时滑动变阻器阻值为0；同时接下时，电流流过全部金属丝，此时滑动变阻器相当于一个定值电阻，阻值等于滑动变阻器的最大阻值。 ★特别提醒 滑动变阻器的规格（铭牌上参数的意义）：如滑动变阻器的铭牌上标注有“20Ω，2A”的字样，“20Ω”代表滑动变阻器能够连入电路的最大电阻；“2A”代表滑动变阻器使用时允许通过的最大电流； 滑动变阻器真正决定功能的是下方接线柱，上方接线柱本质无区别，当滑片位于正中间时，滑动变阻器阻值为最大电阻的一半，其余位置需先判断是哪一侧的电阻丝接入电路，接入部分电阻丝长度和总长度的比即为此时滑动变阻器接入电路的阻值和最大电阻之比。 【归纳总结】 滑动变阻器通过改变接入电路的电阻丝的长度来实现电阻变化，实际功能由下方接线柱决定。 【典例1-1】为了便于调节电路中的电流，有些电子仪器常在其调节部分将两个滑动变阻器串联使用，如图所示。已知这两个滑动变阻器的最大阻值分别为和，且，它们的滑动头可移动的最大距离相等。在使用过程中这两个滑动变阻器一个作为粗调电阻，另一个作为细调电阻。 (1)按照如图所示的连接方式，要使两个滑动变阻器接入电路的电阻值最大，则滑动头应调到 端（选填“”或“”），应调到 端（选填“”或“”）。 (2)如果要将这两个滑动变阻器接入电路的电阻值调至某个值，则用于粗调的滑动变阻器为 （选填“”或“”） 【跟踪训练1】如图所示，ab为一根铅笔芯，闭合开关后，小灯泡发光，将夹子在铅笔芯上向左移动时，观察到小灯泡变亮，说明导体的电阻与导体的 有关；与铅笔芯ab和夹子组成的装置的原理相同的电学元件是 。 【跟踪训练2】如图滑动变阻器是通过改变接入电路电阻丝的 来改变电阻的，如图所示，为了保护电路闭合开关前应把滑片移至 端（填“a”或“b”），要使电路中电流表的示数变小，变阻器的滑片P应该向 （填“a”或“b”）端移动。 【典例1-2】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向右端滑动时灯逐渐变亮，则M、N分别应接（ ） A．M接A，N接B B．M接B，N接D C．M接B，N接C D．M接C，N接D 【跟踪训练1】如图所示，是滑动变阻器的四种接法，将其中一种接法接入图中M、N两点间，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，灯L变亮的是（ ） A． B． C． D． 【跟踪训练2】如图所示的电路中： (1)将M接A，N接D，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表的示数将 。 (2)将M接C，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，发现灯泡变亮，则N应接 。 (3)将M接A，N接B，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，灯泡的亮度将 。 【典例1-3】在“调节滑动变阻器改变灯泡亮度”的实验中，同学们连接了如图所示的电路。 (1)请在虚线框内画出相应的电路图； (2)闭合开关S开始实验，实验过程中，要使灯泡的亮度变亮，应将滑动变阻器的滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，此过程中电流表的示数将 （选填“变大”“变小”或“不变”）； (3)小明连接好电路，闭合开关S后，发现无论怎样移动滑片P，灯泡的亮度都不发生变化，而且一直很暗，这可能是因为滑动变阻器同时连接了 （填字母符号）两个接线柱。 (4)小红连接电路时，当接完最后一根导线后，灯泡立刻发出耀眼的光并很快熄灭，她实验操作中的两个不当之处（滑动变阻器的一上一下两个接线柱接入电路）：① ；② 。 【跟踪训练1】小芳想用如图所示的器材，设计一个可以调节小灯泡亮度的电路。要求：滑动变阻器的滑片向左滑动时，灯泡的亮度变暗；用电流表测通过灯泡的电流，用电压表测灯泡两端的电压。 (1)请你用笔画线代替导线，连接电路 ； (2)实验前滑片P应移动到 （选填“A”或“B”）端； (3)滑动变阻器铭牌上标有“20Ω 2A”字样，“20Ω”指的是 接线柱间的电阻值，“2A”指的是 ； (4)在实验中如果发现电流表指针反偏到头，这是因为 ； (5)闭合开关后，发现灯不亮，电流表无示数，但电压表有示数，故障可能是 （选填“灯泡开路”或“灯泡短路”）。 【跟踪训练2】在“调节滑动变阻器改变灯泡亮度”的实验中，同学们连接了如图所示的电路。 (1)请在虚线框内画出相应的电路图； (2)闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移到 端。实验过程中，要使灯泡的亮度变亮，应将滑动变阻器的滑片P向 （前两空均选填“A”或“B”）端移动，此过程中电流表的示数将 （选填“变大”“变小”或“不变”）； (3)小明连接好电路，闭合开关S后，发现无论怎样移动滑片P，灯泡的亮度都不发生变化，而且一直很暗，这可能是因为滑动变阻器同时连接了 （填字母符号）两个接线柱。改正后，小明缓慢移动滑片P时，看到灯忽然亮又忽然不亮，原因可能是 ； (4)小红连接电路时，当接完最后一根导线后，灯泡立刻发出耀眼的光并很快熄灭，她实验操作中的两个不当之处（滑动变阻器的一上一下两个接线柱接入电路）：① ；② 。 【典例1-4】如图所示的电路中，有几根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。补上后要求： ①两灯泡并联，开关控制整个电路； ②电流表测两灯的总电流； ③滑动变阻器只能调节灯的亮度，当滑片向B端移动时，灯变暗。 【跟踪训练1】有灯泡L1、L2，开关S，电源，电压表、电流表，滑动变阻器和导线若干。要求： ①开关同时控制两盏电灯； ②电灯L1、L2并联；电流表测总电流； ③电压表测L1的电压，滑动变阻器改变通过L2的电流； ④所画导线不能交叉。 【跟踪训练2】如图所示，用笔画线代替导线，将图中元件连接成串联电路，要求：电压表测量灯泡两端的电压，滑动变阻器向右滑动小灯变亮。 题型2 其他的常见变阻器 1． 电阻箱 电阻箱由若干个不同阻值的的定值电阻，按照一定的方式连接组合而成，能够调节电阻并显示具体阻值大小。 使用方法：将两个接线柱接入电路，调节旋盘就能得到0～9999Ω（不同的电阻箱范围可能有差异）的任意整数电阻。 注意：电阻箱改变阻值时必须断开开关，电阻箱严禁在带电状态下进行调节。 2． 插孔式电阻箱 插孔式电阻箱内部装有多种阻值的电阻丝，每段电阻丝的两端通过铜块与插孔相连。当铜塞插入插孔时，由于铜塞电阻极小，电流将优先通过铜塞，从而使该段电阻丝被短路，不再接入电路；当铜塞拔出时，电流流经该段电阻丝，该段电阻即被接入电路。 使用方法如下：将电路两端分别接至电阻箱的两个接线柱，根据所需电阻值，拔出相应插孔上的铜塞。其余未使用的插孔应确保铜塞全部插入，以避免接触不良。 读数时，将所有已拔出铜塞的插孔旁所标阻值相加，所得总和即为电阻箱接入电路的电阻值。 如上图中阻值大小：R=1Ω+2Ω+10Ω=13Ω 3． 电位器 电位器的工作原理与滑动变阻器相同，都是通过改变接入电路的电阻丝长度来调节电阻大小。 使用方法上，电位器的三个引脚与滑动变阻器的接线方式相对应：其中引脚B相当于滑动变阻器上方的金属杆两端，引脚A和C则对应滑动变阻器下方电阻丝的两个端点。具体接入方式如下： 若将A、B接入电路，相当于将左侧电阻丝接入，顺时针旋转滑片时，接入电路的电阻丝变长，电阻增大； 若将B、C接入电路，则接入的是右侧电阻丝，顺时针旋转滑片时，接入部分的电阻丝变短，电阻减小； 若接入A、C，则相当于将滑动变阻器下方两个端点接入电路，此时电位器作为一个定值电阻使用。 【典例2-1】如图所示，电阻箱的示数是 Ω，滑动变阻器是靠改变电阻线在电路中的 来改变电阻，从而改变电路中的电压和电流。 【跟踪训练1】下列有关仪器或器件使用的说法中，正确的是（ ） A．使用弹簧测力计测量物体的重力前，弹簧测力计应在水平方向调零 B．验电器不仅能检测物体是否带静电，而且能检测出所带电荷的多少 C．微小压强计U形管两侧的液面高度差越大，说明橡皮膜所受压强越大 D．电阻箱不仅能连续改变其接入电路中的任意阻值，还能读出接入阻值的大小 【跟踪训练2】在如图甲所示的电路中，用滑动变阻器调节灯的亮度，若要求滑片P向右端滑动时灯逐渐变暗，则可将M接A或B后，N再接 。如图乙所示是电阻箱，其连入电路的有效电阻是 。 【典例2-2】亲爱的同学，请你运用所学的物理知识解答下列问题。 （1）图甲是插入式电阻箱的结构示意图，它的工作原理是通过改变 来改变电阻的大小。图甲中A、B两个接线柱之间接入电路的电阻是 ，A、B两个接线柱之间能提供的最大电阻是 ； （2）如图乙所示，在烧杯中加入盐水，然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中，这样就制成了一个盐水电池。观察电压表的接线情况和指针偏转情况可知，锌片是盐水电池的 极，盐水电池的电压为 V； （3）如图丙所示，这是小明同学用电流表测电流的实验电路的一部分，若通过导线ab的电流为0.6A，则通过导线cd的电流为 A或 A。 【跟踪训练1】(1)如图甲所示，电压表的分度值 V，示数是 V；如图乙所示的电阻箱的读数为 ；如图丙所示的是插入式电阻箱的结构示意图，则两个接线柱之间的电阻值是 ． (2)如图甲所示电路，当开关、闭合后，与是 （选填“串”或“并”）联的，电流表A1测量的是通过 （选填“干路”“”或“”）的电流，若电流表的指针偏转都如图乙所示，则通过的电流为 【跟踪训练2】 (1)滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω 1A”字样，它表示该滑动变阻器的最大值为 ，滑动变阻器是通过改变电阻丝的 来改变电阻的。 (2)如图甲所示，该仪器为 ，其作用为检验物体是否 ，其原理为 ； (3)如图乙所示是插入式电阻箱的结构示意图，它的最大值是 Ω，图中A、B两个接线柱之间的电阻值是 Ω。 【典例2-3】如图所示，甲为可调亮度台灯，乙为电位器的结构图，b与金属滑片相连，转动旋钮可调节灯泡亮度。下列分析正确的是（ ） A．若将a、b电路接入同一点，c接入电路的另一点时，旋动旋钮时不能改变灯泡亮度 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，逆时针转动旋钮时，灯泡变亮 D．若只将a、b接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变暗 【跟踪训练1】如图，是一种调光台灯的旋钮，是一种电位器，实质是一种变阻器。调节旋钮能改变台灯的亮暗程度，电位器必须与灯泡 （选填“串”或“并”）联。已知电位器接入电路的电阻越小，灯泡两端电压越大，若要实现沿逆时针旋转旋钮触片时，灯泡变亮，必须将B和 两个接线柱接入电路。 【跟踪训练2】小王家有一个亮度可调的台灯。该台灯的电路图如图甲所示，如果用导线将、两点连接起来，电路将会 。控制亮度主要通过电位器来实现，电位器结构如图乙所示，当电位器的、两个接头接入电路后，要想灯泡变亮，我们应该 （选填“顺时针”或“逆时针”）移动滑片。如果其内部的电阻片制作的更厚一些，它的整体电阻将会 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 题型3 变阻器的应用 变阻器在电路中的主要作用：通过改变自身电阻，来连续调节电路中的电流或电压。 （1） 保护电路：闭合开关前，必须将其阻值调至最大，以防止电流过大损坏元件； （2） 控制电流：增大其电阻可使电路电流变小，从而让灯泡变暗、电机转速变慢等； （3） 分配电压：采用特定接法可以使其输出一个从零开始连续变化的电压； （4） 替代电阻：在实验中可以替代多个定值电阻，方便地模拟不同阻值对电路的影响。 作用 达到的效果 类似于 保护电路 开关闭合前，阻值调到最大 起步前的刹车 控制电流 电阻大，电流小，灯暗风扇慢 水龙头 分配电压 能让电压从0开始连续变化 调光台灯的旋钮 替代电阻 相当于无数个电阻 一个可以无限微调的旋钮 ★特别提醒 滑动变阻器在电路中通常采用“一上一下”的连接方法才能有效改变电阻，滑片远离下方接线柱则电阻变大，靠近则电阻变小，通过阻值变化实现对用电器工作状态（如亮度、转速）的灵活控制。 【归纳总结】 滑动变阻器通过改变自身电阻，实现对电路中电流或电压的连续调节。 【典例3-1】如图所示是一种自动测定油箱内油量多少的装置，是滑动变阻器，从油量表指针所指的刻度，就能知道油箱内油量的多少。则下列说法不正确的是（ ） A．当燃油燃尽时，油量表不会烧坏 B．油量增加，接入电路的电阻值减小，油量表示数变大 C．当车辆正常行驶时，接入电路的电阻逐渐变小 D．定值电阻可以起到避免短路，保护电路的作用 【跟踪训练1】如图是一种测定油箱内油量的装置。其中是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕着固定轴O转动，另一端固定着一个浮子。油箱中的油量减少时，油面下降，浮子随液面落下，带动滑杆使滑动变阻器滑片向上移动，当油箱中装满油时和油箱中无油时，滑杆分别在的两个端点。则有关该电路的说法中错误的是（ ） A．该油量表是由电流表改装而成的 B．在该电路中起保护作用 C．当油箱中无油时滑杆处在最上端，此时电路中的电流为零 D．若由电压表改装而成的油量表并联在两端时，也能实现相同功能 【跟踪训练2】如图甲所示是小明同学设计的一种测定油箱内油面高度的实验装置。R1为10Ω的定值电阻，R2是规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器，油量表是由测量范围为0~0.6A的电流表改装而成的，电源电压固定不变。 (1)图甲实验装置的工作原理是油箱内油面上升，金属滑片 （填“向上”或“向下”）端移动，油量表示数会 （填“变大”“变小”或“不变”）； (2)如图乙所示是同班同学小华利用同样的器材设计的测定油箱内油面高度的实验装置。你认为设计更符合人们思维习惯的是 同学。 【典例3-2】图甲为家用电动自行车，它是以蓄电池作为辅助能源，在普通自行车的基础上安装了电极、控制器、蓄电池、转速把手等操作部件和显示仪表系统的机电一体化的个人交通工具，电动自行车方便了我们的日常生活。爱探究的小梦对电动车进行了深入了解并发现了一些物理知识。 (1)夏天不宜长时间将电动车暴露在烈日下，否则容易爆胎，爆胎其实是由车胎内气体温度升高内能增大导致的，在烈日下车胎温度升高是通过 的方式增加气体内能； (2)电动自行车的转速把手可以调节车轮转速，转速把手相当于 （填电学器材）； (3)小梦发现电动自行车上有一个加速按钮，它可以改变车行驶的最大速度，于是设计了如图乙、丙所示的电动自行车内部简化电路图，图中的 （选填 “乙”、“丙”或“乙丙”）图能实现加速按钮的作用； (4)日常生活中我们经常有这样的经验：同一辆电动车，同样的充满电，载一个人与载两个人以同样的速度所能进行的最大距离是不同的，相比载一个人的时候，以同样速度载两个人时电动车的功率 （选填“大”、“小”或“相等”）； (5)电动自行车现在非常盛行，存在即有其合理性，因为电动自行车有很多特有的优点，试写出一条： 。 【跟踪训练1】为减少碳排放，我国大力推行电动汽车。汽车上的很多元件都涉及了很多物理知识，比如，控制速度的“油门”系统、刹车系统、转向灯、油量表、速度表等。请回答： (1)如图汽车变阻器上旋钮滑片的材料应选用 （选填“导体”或“绝缘体”）；汽车下坡时不能长时间踩刹车，否则最终刹车片会由于温度过高变软失去制动作用，这种改变物体内能的方式属于 ； (2)如图1中的E、O、F为变阻器的三个接线柱，驾驶员踩下“油门”时，电路中变阻器阻值减小，电流变大而加快电动机的转速，则电路中M、N应分别与旋钮变阻器的 接线柱相连（选填“E、O”或“E、F”或“F、O”）； (3)汽车在转向前，司机会拨动转向横杆，汽车同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭，其中一个灯熄灭，另一个灯还能正常工作，转向横杆相当于电路中的开关，不能出现操作转向横杆，左、右转向灯同时亮的情况。下列设计最合理的是（ ）； A． B． C． D． (4)为了提醒驾驶员汽车后备箱的开、关情况，汽车上设置了“后备箱指示灯”以提醒驾驶员。当后备箱关好时，相当于闭合开关，指示灯不亮；后备箱未关好时，相当于断开开关，指示灯发光，下列电路图2符合要求的是( ) 【跟踪训练2】减少碳排放，我国大力推行电动汽车。汽车上的很多元件都涉及了很多物理知识，比如，控制速度的“油门”系统、刹车系统、转向灯、油量表、速度表等。请回答： (1)如图汽车变阻器上旋钮滑片的材料应选用 （选填“导体”或“绝缘体”）；汽车下坡时不能长时间踩刹车，否则最终刹车片会由于温度过高变软失去制动作用，这种改变物体内能的方式属于 ； (2)如图1中的O、E、F为变阻器的三个接线柱，驾驶员踩下“油门”时，电路中变阻器阻值减小，电流变大而加快电动机的转速，则电路中M、N应分别与旋钮变阻器的 接线柱相连（选填“E、O”或“O、F”或“E、F”）； (3)汽车在转向前，司机会拨动转向横杆，汽车同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭，其中一个灯熄灭，另一个灯还能正常工作，转向横杆相当于电路中的开关，两个转向灯应 （选填“串联”或“并联”）；如图1若汽车在行驶过程中，电动机提供的动力为250N，电动机输出的速度为1.8m/s，则电动机的输出功率是 W； (4)为了提醒驾驶员汽车后备箱的开、关情况，汽车上设置了“后备箱指示灯”以提醒驾驶员。当后备箱关好时，相当于闭合开关，指示灯不亮；后备箱未关好时，相当于断开开关，指示灯发光，下列电路图2符合要求的是 。 【能力培优练】 1．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滑动即可调节灯泡亮度，下列分析正确的是（ ） A．电位器与灯泡并联 B．若只将A、B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．若只将B、C接入电路，逆时针转动旋钮时灯泡变亮 2．跨学科实践中，要设计一盏能连续调节亮度的台灯，下列电路中能实现这个功能的是（ ） A． B． C． D． 3．如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置，P是滑动变阻器的滑片，它的金属滑片是可绕O点转动的杠杆的一部分，且金属滑片只能在滑动变阻器R上滑动，从油量表指针所指刻度就可以随时监测油箱内油面的高度，下列说法正确的是（ ） A．图中的油量表实质是电压表改装而成的 B．电路中R和并联 C．当油量越多时，R接入电路的阻值越小 D．电阻是在油箱油空时对电路起到保护作用 4．如图甲所示为滑动变阻器的结构示意图，a、b、c、d分别为四个接线柱，P为滑片，将它连入如图乙所示的电路的M、N两点之间，使P向左移动时，电路中电流增大，那么正确的连法是（ ） A．a、d B．c、d C．a、b D．b、d 5．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。下列分析错误的是（ ） A．若只将B、C接入电路，顺时针旋转滑片，灯泡变亮 B．若只将A、C接入电路，顺时针旋转滑片，灯泡变亮 C．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 D．将A、B接入电路，若只将电阻丝做得更细些，以相同速度顺时针旋转滑片，灯泡亮度变化更明显 6．如图所示，小陶子学习物理后制作了简易的调光台灯电位器是调节其亮度的装置，乙为电位器的内部结构示意图。下列关于台灯的说法正确的是（ ） A．为了提高台灯亮度，制作灯罩需要选择反光性能较差的材料 B．电位器的工作原理是改变了电阻丝的长度，从而改变电源电压来改变灯泡亮度 C．若顺时针旋转旋钮时灯泡发光变亮，则需将b和c接线柱接入电路 D．将a、c接线柱接入电路中，灯泡亮度最大且不可调节 7．将两滑动变阻器串联后接入电路，如图所示。欲使其接入电路的阻值最大，调节方法是（ ） A．P1和P2都滑到最左侧 B．P1和P2都滑到最右侧 C．P1滑到最左侧，P2滑到最右侧 D．P1滑到最右侧，P2滑到最左侧 8．如图1所示的是插入式电阻箱的结构示意图。图中A、B两个接线柱之间的电阻值是 。如图2所示为旋转式变阻器的结构图，A、B、C为变阻器的三个接线柱，P为旋钮触片。将该变阻器接入电路中调节灯泡的亮度，当顺时针旋转旋钮触片时，灯变亮，则应连接接线柱 （选填“A、B”、“B、C”或“A、C”）和灯泡串联后接入电路中。 9． (1)如图1所示是燃油车测定油箱内油量的原理图，油量表是由 （选填“电流表”或“电压表”）改装而成的；当油面上升时，油量表的示数 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 (2)如图2甲是电动汽车“油门”示意图，其实质是变阻器。脚往下踩“油门”时，滑片可以绕O点在电阻圈上逆时针转动，通过控制流经电动机电流的大小来控制汽车速度，其速度与电流大小的关系如图乙所示。该“油门”是通过改变接入电路中电阻圈的 来改变电阻的大小。当脚踩“油门”时汽车速度加快，则电路中的a、b接点应当与变阻器中 （选填“A、B”“B、C”或“A、C”）相连。 10．请完成下列填空。 (1)如图-1所示的是一种电位器，串联接入电路中可以改变电路中的电流从而达到调节电路的效果。将A、C两个接线柱接入电路，当逆时针旋转旋钮触片时接入电路的电阻 ，如果现在要求顺时针旋转旋钮触片电路中的电流增大，则应该选择 两个接线柱； (2)将一滴墨水分别滴入冷水和热水中出现如图-2的现象，则说明分子无规则运动的剧烈程度与 有关； (3)小明用柠檬自制水果电池，将电压表接入后指针偏转情况如图-3所示，根据指针的偏转情况我们可以知道 （选填“A”或“B”）端为电池正极。 11．图甲为“用滑动变阻器改变电流”实验的部分电路。 (1)用笔画线代替导线把滑动变阻器连入电路，使滑片向右移动时灯泡变亮； (2)在闭合开关前，滑片P应移动到最 （选填“左”或“右”）端； (3)根据上述连好的实物图，在图乙方框中画出对应的电路图； (4)开始实验后，若甲同学发现无论怎样移动滑片P，灯泡的亮度都不发生变化，而且一直很暗，原因可能是滑动变阻器接入的是 接线柱。乙同学发现无论怎样移动滑片P，灯泡一直很亮，原因可能是滑动变阻器接了 接线柱。 12．（25-26九年级上·重庆·阶段练习）在“探究影响导体电阻大小的因素”实验时，实验室提供了4根电阻丝，规格、材料如表所示，小兵、小红两位同学做出了如下猜想：①导体的电阻与导体的长度有关；②导体的电阻与导体的横截面积有关；③导体的电阻与导体的材料有关。为了验证上述猜想，他们设计了如图甲所示的实验电路： 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 A 镍铬合金 0.5 0.5 B 镍铬合金 1.0 0.5 C 镍铬合金 0.5 1.0 D 锰铜合金 0.5 0.5 (1)在M、N之间分别接不同的导体，通过观察 来比较导体电阻的大小更精准，此过程用到的研究方法是 ； (2)为了验证上述猜想③，应该选用编号 两根电阻丝进行实验； (3)一个同学探究猜想②时将电阻丝D接入电路，读出电流表示数，然后再将电阻丝D对折后接入电路中，发现电流表示数变大。据此，他得出结论；导体的横截面积越大，电阻越小。他的这种实验方法是 （选填“正确”或“错误”）的。理由是： ； (4)小红所在兴趣小组想继续探究“用滑动变阻器改变电流”的实验。如图乙所示，请你帮他连接好实物图，要求：电压表测小灯泡两端电压，滑动变阻器的滑片向A端移动时，灯泡变亮； (5)在闭合开关前，滑片P应移到 （选填“A”或“B”）端，目的是 ； (6)若小明误将滑动变阻器两个下接线柱连入电路，则向A端移动滑片时，滑动变阻器连入电路的阻值 。 【链接中考】 1．（2023·江苏扬州·二模）电动自行车给人们的出行带来了便利，电动自行车的设计和应用涉及到了很多物理学知识，以下对电动自行车的分析正确的是（ ） A．匀速转弯时受到平衡力作用 B．调速把手相当于一个变阻器 C．蓄电池在充电过程中把电能转化为机械能 D．用橡胶作轮胎是因为橡胶的密度小 2．（2024·江苏苏州·二模）石墨烯是日前最薄、最坚硬的纳米材料，它还具有出色的导电性及导热性，被认为是一种未来革命性的材料。由以上信息可推断，石墨烯不适合用来制作（ ） A．防弹衣 B．输电导线 C．散热片 D．滑动变阻器的电阻线 3.（2024·江苏苏州·二模）如图所示是一种测定油箱内油量的装置，当油箱中的油量减少时，滑动变阻器的阻值 ，电流表的示数 （前两空选填“变大”“变小”或“不变”），电阻的作用是当油箱中油量较 （选填“多”或“少”）时保护电路。 4．（2025·江苏苏州·一模）如图所示，请将电位器连入右侧电路中，要求逆时针旋转旋片P时，灯泡变暗。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 二、变阻器 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 滑动变阻器 1 题型2 其他的常见变阻器 12 题型3 变阻器的应用 20 【能力培优练】 27 【链接中考】 37 【重难题型讲解】 题型1 滑动变阻器 1． 滑动变阻器的结构和工作原理 滑动变阻器核心结构主要由以下几部分组成： （1） 电阻丝：这是最关键的部分，通常由电阻率较大、熔点较高的金属合金丝（如镍铬合金）紧密地绕在瓷管上制成，这部分是产生电阻的主体。 （2） 滑片（P）：一个金属触头，它紧压在电阻线上，并且可以在电阻线上左右滑动。滑片与电阻线接触的位置，决定了实际接入电路中的电阻线长度。 （3） 金属杆：一根粗的、电阻几乎为零的金属杆，滑片就固定在它上面。当移动滑片时，金属杆起到支撑和导电的作用。 （4） 接线柱： 共有4个，A、B接线柱分别连接在电阻线的两端；C、D接线柱连接在金属杆的两端。 滑动变阻器的工作原理：通过改变接入电路中的有效电阻线的长度来改变电阻。 2．滑动变阻器在电路中的连接方法 标准接法（一上一下）：正常使用滑动变阻器时，需要将“一上一下”两个接线柱串联接入电路，电流从任一接线柱流经滑片接触的电阻丝段，至另一接线柱流出，滑片移动时，接入电路的电阻丝长度发生改变，实现对应的电阻变化（金属杆电阻忽略不计）。 特殊接法：同时接上时，电流只经过金属杆，此时滑动变阻器阻值为0；同时接下时，电流流过全部金属丝，此时滑动变阻器相当于一个定值电阻，阻值等于滑动变阻器的最大阻值。 ★特别提醒 滑动变阻器的规格（铭牌上参数的意义）：如滑动变阻器的铭牌上标注有“20Ω，2A”的字样，“20Ω”代表滑动变阻器能够连入电路的最大电阻；“2A”代表滑动变阻器使用时允许通过的最大电流； 滑动变阻器真正决定功能的是下方接线柱，上方接线柱本质无区别，当滑片位于正中间时，滑动变阻器阻值为最大电阻的一半，其余位置需先判断是哪一侧的电阻丝接入电路，接入部分电阻丝长度和总长度的比即为此时滑动变阻器接入电路的阻值和最大电阻之比。 【归纳总结】 滑动变阻器通过改变接入电路的电阻丝的长度来实现电阻变化，实际功能由下方接线柱决定。 【典例1-1】为了便于调节电路中的电流，有些电子仪器常在其调节部分将两个滑动变阻器串联使用，如图所示。已知这两个滑动变阻器的最大阻值分别为和，且，它们的滑动头可移动的最大距离相等。在使用过程中这两个滑动变阻器一个作为粗调电阻，另一个作为细调电阻。 (1)按照如图所示的连接方式，要使两个滑动变阻器接入电路的电阻值最大，则滑动头应调到 端（选填“”或“”），应调到 端（选填“”或“”）。 (2)如果要将这两个滑动变阻器接入电路的电阻值调至某个值，则用于粗调的滑动变阻器为 （选填“”或“”） 【答案】(1) (2) 【详解】（1）[1][2]按照如图所示的连接方式，要使两个滑动变阻器接入电路的电阻值最大，将两变阻器的电阻丝全部接入电路中，R1的B1接线柱已经和R2的C2接线柱相连，且R1的C1接线柱和R2的B2接线柱已接入电路，则滑动头应调到A1端，应调到A2端。 （2）已知这两个滑动变阻器的最大阻值分别为和，且，图中两个滑动变阻器串联，根据欧姆定律，调节时，电阻变化大，故电流改变大，是粗调，即用于粗调的滑动变阻器为。 【跟踪训练1】如图所示，ab为一根铅笔芯，闭合开关后，小灯泡发光，将夹子在铅笔芯上向左移动时，观察到小灯泡变亮，说明导体的电阻与导体的 有关；与铅笔芯ab和夹子组成的装置的原理相同的电学元件是 。 【答案】 长度 滑动变阻器 【详解】[1][2]将夹子在铅笔芯上向左移动时，观察到小灯泡变亮，因为铅笔芯接入电路中的长度变短，电阻变小，通过灯泡的电流变大，则灯泡变亮，说明导体的电阻与导体的长度有关；电学元件中滑动变阻器是通过改变接入电路中的长度来改变电阻大小的，所以与铅笔芯ab和夹子组成的装置原理相同的电学元件是滑动变阻器。 【跟踪训练2】如图滑动变阻器是通过改变接入电路电阻丝的 来改变电阻的，如图所示，为了保护电路闭合开关前应把滑片移至 端（填“a”或“b”），要使电路中电流表的示数变小，变阻器的滑片P应该向 （填“a”或“b”）端移动。 【答案】 长度 b b 【详解】[1]电阻的大小与电阻丝的长度有关，滑动变阻器是通过移动滑片改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻大小的。 [2]为了保护电路，在开关闭合前应将滑动变阻器滑片滑至最大阻值处，即b端。 [3]要使电路中电流表的示数变小，由欧姆定律可知，电路中的总电阻应变大，则应增大滑动变阻器接入电路的电阻，因此应将滑片向b端移动。 【典例1-2】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向右端滑动时灯逐渐变亮，则M、N分别应接（ ） A．M接A，N接B B．M接B，N接D C．M接B，N接C D．M接C，N接D 【答案】B 【详解】若要使滑动变阻器在电路中起到连续改变电阻的作用，连接时要遵循“一上一下”原则，滑片位置离下接线柱越近，则滑动变阻器接入电路中的电阻越小，如图，滑片P向右端滑动时灯逐渐变亮，即电阻越小，所以下接线柱应连接D点，上接线柱连接A或B均可，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 【跟踪训练1】如图所示，是滑动变阻器的四种接法，将其中一种接法接入图中M、N两点间，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，灯L变亮的是（ ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】滑动变阻器要与灯泡串联在电路中，滑动变阻器的接线柱要一上一下接入，要求滑片P向右滑动时，灯变亮，即电路中电流变大，滑动变阻器接入阻值应减小，因此应接滑动变阻器右下接线柱，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【跟踪训练2】如图所示的电路中： (1)将M接A，N接D，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表的示数将 。 (2)将M接C，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，发现灯泡变亮，则N应接 。 (3)将M接A，N接B，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，灯泡的亮度将 。 【答案】(1)变小 (2)A (3)不变 【详解】（1）当M接A，N接D时，滑动变阻器接入电路的是AP段电阻丝。滑片P向右移动时，接入电路的电阻丝长度变长，电阻变大，电路总电阻变大，电流变小，因此电流表示数变小。 （2）把M接C，滑片向左移动时，灯泡变亮，说明滑动变阻器接入电路的阻值减小，电路中的电流变大，此时滑动变阻器应接入AP段电阻丝，所以N应接A。 （3）M接A，N接B时，滑动变阻器的全部电阻丝接入电路，滑片P移动时，接入电路的电阻不变，电路中电流不变，因此灯泡亮度不变。 【典例1-3】在“调节滑动变阻器改变灯泡亮度”的实验中，同学们连接了如图所示的电路。 (1)请在虚线框内画出相应的电路图； (2)闭合开关S开始实验，实验过程中，要使灯泡的亮度变亮，应将滑动变阻器的滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，此过程中电流表的示数将 （选填“变大”“变小”或“不变”）； (3)小明连接好电路，闭合开关S后，发现无论怎样移动滑片P，灯泡的亮度都不发生变化，而且一直很暗，这可能是因为滑动变阻器同时连接了 （填字母符号）两个接线柱。 (4)小红连接电路时，当接完最后一根导线后，灯泡立刻发出耀眼的光并很快熄灭，她实验操作中的两个不当之处（滑动变阻器的一上一下两个接线柱接入电路）：① ；② 。 【答案】(1) (2) A 变大 (3)AB (4) 连接电路时开关没有断开 没有将变阻器的滑片调到阻值最大位置 【详解】（1）由实物图可知，电源、电流表、灯泡、滑动变阻器、开关串联，滑动变阻器滑片向左移动时，变阻器接入电路的阻值变小，电路图如图所示： （2）[1]要使灯泡的亮度由暗变亮，即电路中的电流变大，电路的总电阻变小，滑动变阻器的电阻要变小，所以滑片应该向左端，即A端移动。 [2]该过程中，变阻器的电阻变小，电路电流变大，电流表的示数变大。 （3）如果滑动变阻器同时接下面AB两个接线柱，滑动变阻器阻值全部接入电路，滑动变阻器成为定值电阻，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表示数都不变，而且灯泡的亮度比较暗，因为此时变阻器接入电路的阻值最大，造成电路中的总电阻较大，通过灯泡的电流较小。 （4）[1][2]连接好最后一根导线，灯泡立即发光说明：连接电路时开关没有断开。灯泡发出明亮耀眼的光并很快熄灭，说明：没有将变阻器的滑片调到阻值最大位置。 【跟踪训练1】小芳想用如图所示的器材，设计一个可以调节小灯泡亮度的电路。要求：滑动变阻器的滑片向左滑动时，灯泡的亮度变暗；用电流表测通过灯泡的电流，用电压表测灯泡两端的电压。 (1)请你用笔画线代替导线，连接电路 ； (2)实验前滑片P应移动到 （选填“A”或“B”）端； (3)滑动变阻器铭牌上标有“20Ω 2A”字样，“20Ω”指的是 接线柱间的电阻值，“2A”指的是 ； (4)在实验中如果发现电流表指针反偏到头，这是因为 ； (5)闭合开关后，发现灯不亮，电流表无示数，但电压表有示数，故障可能是 （选填“灯泡开路”或“灯泡短路”）。 【答案】(1) (2)A (3) AB 见解析 (4)电流表的正、负接线柱接反了 (5)灯泡开路 【详解】（1）移动滑动变阻器的滑片向左滑动时，灯泡的亮度变暗，说明滑动变阻器与灯泡相互影响，两者串联，且滑片向左滑动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，则滑动变阻器的B端接入电路中；电流表测通过灯泡的电流，电压表测灯泡两端的电压，如图所示： （2）滑动变阻器的B端接入电路中，实验前，为了保护电路，滑片P应移动到阻值最大的A端。 （3）[1][2]滑动变阻器铭牌上标有“20Ω 2A”字样，“20Ω”指的是AB接线柱间的电阻值，即变阻器的最大电阻值为20Ω，“2A”指的是滑动变阻器允许通过的最大电流为2A。 （4）在实验中如果发现电流表指针反偏到头，这是因为电流表正负接线柱接反，电流从电流表的负接线柱流入，正接线柱流出。 （5）滑动变阻器与灯泡串联，闭合开关后，发现灯不亮，电流表无示数，但电压表有示数，说明电路可能存在断路现象，且电压表与电源相连接，故障可能是灯泡开路。 【跟踪训练2】在“调节滑动变阻器改变灯泡亮度”的实验中，同学们连接了如图所示的电路。 (1)请在虚线框内画出相应的电路图； (2)闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移到 端。实验过程中，要使灯泡的亮度变亮，应将滑动变阻器的滑片P向 （前两空均选填“A”或“B”）端移动，此过程中电流表的示数将 （选填“变大”“变小”或“不变”）； (3)小明连接好电路，闭合开关S后，发现无论怎样移动滑片P，灯泡的亮度都不发生变化，而且一直很暗，这可能是因为滑动变阻器同时连接了 （填字母符号）两个接线柱。改正后，小明缓慢移动滑片P时，看到灯忽然亮又忽然不亮，原因可能是 ； (4)小红连接电路时，当接完最后一根导线后，灯泡立刻发出耀眼的光并很快熄灭，她实验操作中的两个不当之处（滑动变阻器的一上一下两个接线柱接入电路）：① ；② 。 【答案】(1) (2) B A 变大 (3) AB 滑动变阻器的滑片与电阻丝接触不良 (4) 连接电路时开关没有断开 没有将变阻器的滑片调到阻值最大位置 【详解】（1）由实物图可知，电源、电流表、灯泡、滑动变阻器、开关串联，滑动变阻器滑片向左移动时，变阻器接入电路的阻值变小，电路图如图所示： （2）[1]为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器阻值要调至最大，即滑片P移到B端。 [2][3]要使灯泡的亮度由暗变亮，即电路中的电流变大，电路的总电阻变小，滑动变阻器的电阻要变小，所以滑片应该向左端，即A端移动，该过程中，变阻器的电阻变小，电流表的示数变大。 （3）[1]如果滑动变阻器同时接下面AB两个接线柱，滑动变阻器阻值全部接入电路，滑动变阻器成为定值电阻，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表示数都不变，而且灯泡的亮度比较暗，因为此时变阻器接入电路的阻值最大，造成电路中的总电阻较大，通过灯泡的电流较小。 [2]改正后，小明缓慢移动滑片P时，看到灯忽然亮又忽然不亮，说明电路中的电流时有时无，可能是滑动变阻器的滑片与电阻丝接触不良。 （4）[1][2]连接好最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭，说明：连接电路时开关没有断开；没有将变阻器的滑片调到阻值最大位置。 【典例1-4】如图所示的电路中，有几根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。补上后要求： ①两灯泡并联，开关控制整个电路； ②电流表测两灯的总电流； ③滑动变阻器只能调节灯的亮度，当滑片向B端移动时，灯变暗。 【答案】 【详解】从电源正极出发，连接开关，然后分两条支路，一条支路直接连接灯泡L2，另一条支路连接滑动变阻器、灯泡L1；要满足滑片向B端移动时，灯L1变暗，所以滑动变阻器应接A接线柱；然后两条支路汇合后连接电流表，电流表测总电流，需串联在干路中，最后回到电源负极，如图所示： 【跟踪训练1】有灯泡L1、L2，开关S，电源，电压表、电流表，滑动变阻器和导线若干。要求： ①开关同时控制两盏电灯； ②电灯L1、L2并联；电流表测总电流； ③电压表测L1的电压，滑动变阻器改变通过L2的电流； ④所画导线不能交叉。 【答案】 【详解】电灯L1、L2并联，电流表测总电流，开关同时控制两盏电灯，说明电流表在干路上，开关也在干路上，滑动变阻器能改变通过L2的电流，说明滑动变阻器与灯L2串联在同一支路上，电压表并联在灯L1两端，实物图连接如下图所示： 【跟踪训练2】如图所示，用笔画线代替导线，将图中元件连接成串联电路，要求：电压表测量灯泡两端的电压，滑动变阻器向右滑动小灯变亮。 【答案】 【分析】电压表与用电器并联；当滑动变阻器的滑片向右移动时，灯泡变亮确定变阻器的连接与灯串联。 【详解】电压表应与灯泡并联在电路中，当滑动变阻器的滑片向右移动时，灯泡变亮，即电流变大、变阻器接入的电阻变小，滑动变阻器与灯串联在电路中，滑动变阻器采用一上一下的接法，如下图所示 题型2 其他的常见变阻器 1． 电阻箱 电阻箱由若干个不同阻值的的定值电阻，按照一定的方式连接组合而成，能够调节电阻并显示具体阻值大小。 使用方法：将两个接线柱接入电路，调节旋盘就能得到0～9999Ω（不同的电阻箱范围可能有差异）的任意整数电阻。 注意：电阻箱改变阻值时必须断开开关，电阻箱严禁在带电状态下进行调节。 2． 插孔式电阻箱 插孔式电阻箱内部装有多种阻值的电阻丝，每段电阻丝的两端通过铜块与插孔相连。当铜塞插入插孔时，由于铜塞电阻极小，电流将优先通过铜塞，从而使该段电阻丝被短路，不再接入电路；当铜塞拔出时，电流流经该段电阻丝，该段电阻即被接入电路。 使用方法如下：将电路两端分别接至电阻箱的两个接线柱，根据所需电阻值，拔出相应插孔上的铜塞。其余未使用的插孔应确保铜塞全部插入，以避免接触不良。 读数时，将所有已拔出铜塞的插孔旁所标阻值相加，所得总和即为电阻箱接入电路的电阻值。 如上图中阻值大小：R=1Ω+2Ω+10Ω=13Ω 3． 电位器 电位器的工作原理与滑动变阻器相同，都是通过改变接入电路的电阻丝长度来调节电阻大小。 使用方法上，电位器的三个引脚与滑动变阻器的接线方式相对应：其中引脚B相当于滑动变阻器上方的金属杆两端，引脚A和C则对应滑动变阻器下方电阻丝的两个端点。具体接入方式如下： 若将A、B接入电路，相当于将左侧电阻丝接入，顺时针旋转滑片时，接入电路的电阻丝变长，电阻增大； 若将B、C接入电路，则接入的是右侧电阻丝，顺时针旋转滑片时，接入部分的电阻丝变短，电阻减小； 若接入A、C，则相当于将滑动变阻器下方两个端点接入电路，此时电位器作为一个定值电阻使用。 【典例2-1】如图所示，电阻箱的示数是 Ω，滑动变阻器是靠改变电阻线在电路中的 来改变电阻，从而改变电路中的电压和电流。 【答案】 3258 长度 【详解】[1]由图可知，电阻箱的示数是R＝3×1000Ω+2×100Ω+5×10Ω+8×1Ω＝3258Ω [2]滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻大小的，接入电阻丝越长，电阻越大。 【跟踪训练1】下列有关仪器或器件使用的说法中，正确的是（ ） A．使用弹簧测力计测量物体的重力前，弹簧测力计应在水平方向调零 B．验电器不仅能检测物体是否带静电，而且能检测出所带电荷的多少 C．微小压强计U形管两侧的液面高度差越大，说明橡皮膜所受压强越大 D．电阻箱不仅能连续改变其接入电路中的任意阻值，还能读出接入阻值的大小 【答案】C 【详解】A．由于物体重力方向始终竖直向下，故使用弹簧测力计测量物体的重力前，弹簧测力计应在竖直方向上进行调零，故A选项错误； B．由于同种电荷相互排斥，验电器带电后金属箔片会张开，且所带电荷量越多，金属箔片张角越大，所以通过验电器箔片是否张开可判断检测物体是否带静电，通过箔片张开角度可比较带电量的多少，但不能检测出所带电荷的多少，故B选项错误； C．橡皮膜受到压强，通过挤压装置内气体，使U形管两侧的液面产生高度差，高度差越大，说明橡皮膜所受压强越大，故C选项正确； D．电阻箱不能连续改变其接入电路中的任意阻值，但能直接读出接入阻值的大小，故D选项错误。 故选C。 【跟踪训练2】在如图甲所示的电路中，用滑动变阻器调节灯的亮度，若要求滑片P向右端滑动时灯逐渐变暗，则可将M接A或B后，N再接 。如图乙所示是电阻箱，其连入电路的有效电阻是 。 【答案】 C 8514 【详解】[1]由题意可知，若要求滑片P向右端滑动时灯逐渐变暗，则流过灯泡的电流变小，用滑动变阻器调节灯的亮度，则变阻器和灯是串联的，电路的电流是变小的，电路的总电阻是变大的，变阻器接入电路的阻值应该变大，将M接A或B后，滑片P向右端滑动，要求变阻器的阻值增大，则N是接C端合适。 [2]从图乙可以看到，1000挡对准8位置，100挡也是对准5位置，10挡对准1位置，1挡对准4位置，由此可知，其连入电路的有效电阻 【典例2-2】亲爱的同学，请你运用所学的物理知识解答下列问题。 （1）图甲是插入式电阻箱的结构示意图，它的工作原理是通过改变 来改变电阻的大小。图甲中A、B两个接线柱之间接入电路的电阻是 ，A、B两个接线柱之间能提供的最大电阻是 ； （2）如图乙所示，在烧杯中加入盐水，然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中，这样就制成了一个盐水电池。观察电压表的接线情况和指针偏转情况可知，锌片是盐水电池的 极，盐水电池的电压为 V； （3）如图丙所示，这是小明同学用电流表测电流的实验电路的一部分，若通过导线ab的电流为0.6A，则通过导线cd的电流为 A或 A。 【答案】 连入电路中电阻丝的长度 7 15 负 0.6 0.92 0.28 【详解】（1）[1]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改变电阻大小的。 [2]由图甲可知，铜塞插入时电阻被短路，拔出时电阻接入电路；拔出的铜赛的对应电阻为5Ω和2Ω，A、B两个接线柱之间的电阻是 [3]电阻箱的最大电阻是将所有铜塞都拔下时的接入电阻 （2）[4][5]根据图乙可知，因为锌片与电压表的负接线柱相连，电压表指针正常偏转，因此锌片为盐水电池的负极；图乙中电压表的量程是0~3V，分度值是0.1V，图中电压表的读数即电池电压，电源电压为0.6V。 （3）[6][7]由图知，电流表使用的是量程，分度值为0.02A，示数为0.32A；若导线ab的电流从a →b，根据电流的走向，则ab中的电流及通过电流表的电流，均通过dc导线，因此dc在干路，此时 电流方向：d →c；若导线ab的电流从b→a，根据电流的走向， cd中的电流和电流表的电流都流向ab，因此ab在干路，则 电流方向： c →d。 【跟踪训练1】(1)如图甲所示，电压表的分度值 V，示数是 V；如图乙所示的电阻箱的读数为 ；如图丙所示的是插入式电阻箱的结构示意图，则两个接线柱之间的电阻值是 ． (2)如图甲所示电路，当开关、闭合后，与是 （选填“串”或“并”）联的，电流表A1测量的是通过 （选填“干路”“”或“”）的电流，若电流表的指针偏转都如图乙所示，则通过的电流为 【答案】(1) 0.5 3.5 2105 7 (2) 并 干路 1.12 【详解】（1）[1][2]图甲，电压表的量程为0~15V，分度值为0.5V，示数为3.5V。 [3]由图可知：的位置对应的数是2，的位置对应的数是1，的位置对应的数是0，的位置对应的数是5，故该电阻箱的示数为 [4]图丙，当5个铜塞都拔出时，此时5根电阻丝串联，总电阻最大，当铜塞插入时，则该铜塞处的电阻丝就会短路，这部分电阻没有连入电路，由图可知，A、B两个接线柱之间的电阻是 （2）[1]由图可知，当开关、闭合后，电流从正极流出，经开关S1后分两支，一支经S2、R1，另一支经R2、电流表A2，汇合后经电流表A1回电源负极；电路中电流有两条路径，与并联。 [2][3]由电路图可知，两电阻并联，电流表A1在干路中，测干路的电流；电流表A2与R2串联，即A2测量R2的电流；两只电流表的指针偏转刻度相同，根据并联电路中干路电流等于支路电流之和可知，干路中的电流大于支路电流，所以电流表A1选用的是大量程，分度值为0.1A，示数为1.4A；电流表A2选用的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.28A；则通过电阻R1的电流为 【跟踪训练2】 (1)滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω 1A”字样，它表示该滑动变阻器的最大值为 ，滑动变阻器是通过改变电阻丝的 来改变电阻的。 (2)如图甲所示，该仪器为 ，其作用为检验物体是否 ，其原理为 ； (3)如图乙所示是插入式电阻箱的结构示意图，它的最大值是 Ω，图中A、B两个接线柱之间的电阻值是 Ω。 【答案】(1) 20Ω 长度 (2) 验电器 带电 同种电荷相互排斥 (3) 15 7 【详解】（1）[1]滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，表示该滑动变阻器的最大值为20Ω，允许通过的最大电流为1A。 [2]滑动变阻器的工作原理为：通过改变接入电路电阻丝的长度来改变接入电阻的大小。 （2）[1][2][3]由图甲可知该实验仪器为验电器；它是用来检验物体是否带电的仪器，其工作原理为同种电荷相互排斥。 （3）[1]由图乙可知电阻箱的最大电阻是将所有铜塞拔下时的接入电阻 Rmax=5Ω+5Ω+2Ω+2Ω+1Ω=15Ω [2]由图乙可知，拔出的铜塞的对应电阻为5Ω和2Ω，则A、B两个接线柱之间的电阻 R=5Ω+2Ω=7Ω 【典例2-3】如图所示，甲为可调亮度台灯，乙为电位器的结构图，b与金属滑片相连，转动旋钮可调节灯泡亮度。下列分析正确的是（ ） A．若将a、b电路接入同一点，c接入电路的另一点时，旋动旋钮时不能改变灯泡亮度 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，逆时针转动旋钮时，灯泡变亮 D．若只将a、b接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变暗 【答案】D 【详解】A．若将a、b电路接入同一点，c接入电路的另一点时，旋动旋钮时，电位器接入电路中电阻改变，可以改变灯泡亮度，故A错误； B．若只将b、c接入电路，顺时针转动旋钮时，电位器接入电路中电阻变小，灯泡变亮，故B错误； C．若只将a、c接入电路，逆时针转动旋钮时，电位器接入电路中电阻不变，灯泡亮暗不变，故C错误； D．若只将a、b接入电路，顺时针转动旋钮时，电位器接入电路中电阻变大，灯泡变暗，故D正确。 故选D。 【跟踪训练1】如图，是一种调光台灯的旋钮，是一种电位器，实质是一种变阻器。调节旋钮能改变台灯的亮暗程度，电位器必须与灯泡 （选填“串”或“并”）联。已知电位器接入电路的电阻越小，灯泡两端电压越大，若要实现沿逆时针旋转旋钮触片时，灯泡变亮，必须将B和 两个接线柱接入电路。 【答案】 串 A 【详解】[1]要调节旋钮能改变台灯的亮暗程度，电位器必须能够控制灯泡通过灯泡的电流大小，所以电位器必须与灯泡串联。 [2]已知电位器接入电路的电阻越小，灯泡两端电压越大，若要实现沿逆时针旋转旋钮触片时，灯泡变亮，则应逆时针旋转旋钮触片时增大灯泡电压，则电位器接入电路的电阻变小，所以必须将B和A两个接线柱接入电路。 【跟踪训练2】小王家有一个亮度可调的台灯。该台灯的电路图如图甲所示，如果用导线将、两点连接起来，电路将会 。控制亮度主要通过电位器来实现，电位器结构如图乙所示，当电位器的、两个接头接入电路后，要想灯泡变亮，我们应该 （选填“顺时针”或“逆时针”）移动滑片。如果其内部的电阻片制作的更厚一些，它的整体电阻将会 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 短路 顺时针 变小 【详解】[1]根据图甲所示电路图，如果用导线将、两点连接起来，则电源的正、负两极直接用导线接通，在电源外部，电流不通过任何用电器，直接从正极流回负极。因此电路将会短路。 [2]电位器结构类似于滑动变阻器，接头与滑片相连，另外两个为固定接头。当、两个接头接入电路后，要想灯泡变亮，应该使电位器接入电路的电阻变小，则要让滑片与接头之间的电阻变小，故应该顺时针移动滑片。 [3]其他因素相同时，导体的横截面积越大，电阻越小。如果电位器内部的电阻片制作的更厚一些，则横截面积变大，因此它的整体电阻将会变小。 题型3 变阻器的应用 变阻器在电路中的主要作用：通过改变自身电阻，来连续调节电路中的电流或电压。 （1） 保护电路：闭合开关前，必须将其阻值调至最大，以防止电流过大损坏元件； （2） 控制电流：增大其电阻可使电路电流变小，从而让灯泡变暗、电机转速变慢等； （3） 分配电压：采用特定接法可以使其输出一个从零开始连续变化的电压； （4） 替代电阻：在实验中可以替代多个定值电阻，方便地模拟不同阻值对电路的影响。 作用 达到的效果 类似于 保护电路 开关闭合前，阻值调到最大 起步前的刹车 控制电流 电阻大，电流小，灯暗风扇慢 水龙头 分配电压 能让电压从0开始连续变化 调光台灯的旋钮 替代电阻 相当于无数个电阻 一个可以无限微调的旋钮 ★特别提醒 滑动变阻器在电路中通常采用“一上一下”的连接方法才能有效改变电阻，滑片远离下方接线柱则电阻变大，靠近则电阻变小，通过阻值变化实现对用电器工作状态（如亮度、转速）的灵活控制。 【归纳总结】 滑动变阻器通过改变自身电阻，实现对电路中电流或电压的连续调节。 【典例3-1】如图所示是一种自动测定油箱内油量多少的装置，是滑动变阻器，从油量表指针所指的刻度，就能知道油箱内油量的多少。则下列说法不正确的是（ ） A．当燃油燃尽时，油量表不会烧坏 B．油量增加，接入电路的电阻值减小，油量表示数变大 C．当车辆正常行驶时，接入电路的电阻逐渐变小 D．定值电阻可以起到避免短路，保护电路的作用 【答案】C 【详解】A．油量表与滑动变阻器、定值电阻串联在电路中，则油量表实质相当于电流表，由图可知，当燃油燃尽时，滑动变阻器的阻值最大，电流最小，油量表不会烧坏，故A正确，不符合题意； B．油量增加时浮标上浮，R1接入电路的电阻值减小，电路中的电流增大，则油量表示数变大，故B正确，不符合题意； C．当车辆正常行驶时，燃油不断减小，浮球向下运动，R1接入电路的阻值不断增大，故C错误，符合题意； D．定值电阻R2可以起到避免短路，当R1接入电路的电阻值过小时起到保护电路的作用，故D正确，不符合题意。 故选C。 【跟踪训练1】如图是一种测定油箱内油量的装置。其中是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕着固定轴O转动，另一端固定着一个浮子。油箱中的油量减少时，油面下降，浮子随液面落下，带动滑杆使滑动变阻器滑片向上移动，当油箱中装满油时和油箱中无油时，滑杆分别在的两个端点。则有关该电路的说法中错误的是（ ） A．该油量表是由电流表改装而成的 B．在该电路中起保护作用 C．当油箱中无油时滑杆处在最上端，此时电路中的电流为零 D．若由电压表改装而成的油量表并联在两端时，也能实现相同功能 【答案】C 【详解】A．由图可知，该油量表与定值电阻和滑动变阻器串联，所以该油量表是由电流表改装而成的，故A正确，不符合题意； B．定值电阻R0在该电路中起保护作用，防止电路中电流过大，烧坏电路元件，故B正确，不符合题意； C．当油箱中无油时浮标位于最下端，滑杆处在R0最上端，此时电路中的电阻最大，电流最小，但电流不为零，故C错误，符合题意； D．若由电压表改装而成的油量表并联R0在两端时，油箱中的油量减少时，油面下降，浮子随液面落下，带动滑杆使滑动变阻器滑片向上移动，R1的电阻变大，根据串联分压，R1的电压变大，电源电压不变，R0的电压变小，因此也能实现相同功能，故D正确，不符合题意。 故选C。 【跟踪训练2】如图甲所示是小明同学设计的一种测定油箱内油面高度的实验装置。R1为10Ω的定值电阻，R2是规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器，油量表是由测量范围为0~0.6A的电流表改装而成的，电源电压固定不变。 (1)图甲实验装置的工作原理是油箱内油面上升，金属滑片 （填“向上”或“向下”）端移动，油量表示数会 （填“变大”“变小”或“不变”）； (2)如图乙所示是同班同学小华利用同样的器材设计的测定油箱内油面高度的实验装置。你认为设计更符合人们思维习惯的是 同学。 【答案】(1) 向下 变小 (2)乙 【详解】（1）[1][2]由图甲可知，电阻R1与滑动变阻器R2串联，油量表串联在电路中，根据电流表特点可知，其是用电流表改装而成，当油箱内油面上升时，金属滑片向下滑动，R2接入电路的长度变长，阻值变大，根据串联电路规律及欧姆定律可知，电路中电流变小，即油量表示数变小。 （2）如图乙，电阻R1与滑动变阻器R2串联，油量表串联在电路中，根据电流表特点可知，其是用电流表改装而成，当油箱内油面上升时，金属滑片向下滑动，R2接入电路的长度变短，阻值变小，根据串联电路规律及欧姆定律可知，电路中电流变大，即油量表示数变大，人们的一般思维习惯是油量表示数大，表示油箱中油越多，因此更符合的是乙同学设计的电路。 【典例3-2】图甲为家用电动自行车，它是以蓄电池作为辅助能源，在普通自行车的基础上安装了电极、控制器、蓄电池、转速把手等操作部件和显示仪表系统的机电一体化的个人交通工具，电动自行车方便了我们的日常生活。爱探究的小梦对电动车进行了深入了解并发现了一些物理知识。 (1)夏天不宜长时间将电动车暴露在烈日下，否则容易爆胎，爆胎其实是由车胎内气体温度升高内能增大导致的，在烈日下车胎温度升高是通过 的方式增加气体内能； (2)电动自行车的转速把手可以调节车轮转速，转速把手相当于 （填电学器材）； (3)小梦发现电动自行车上有一个加速按钮，它可以改变车行驶的最大速度，于是设计了如图乙、丙所示的电动自行车内部简化电路图，图中的 （选填 “乙”、“丙”或“乙丙”）图能实现加速按钮的作用； (4)日常生活中我们经常有这样的经验：同一辆电动车，同样的充满电，载一个人与载两个人以同样的速度所能进行的最大距离是不同的，相比载一个人的时候，以同样速度载两个人时电动车的功率 （选填“大”、“小”或“相等”）； (5)电动自行车现在非常盛行，存在即有其合理性，因为电动自行车有很多特有的优点，试写出一条： 。 【答案】(1)热传递 (2)滑动变阻器 (3)乙 (4)大 (5)节能环保 【详解】（1）炎热的夏天，在太阳光的照射下，车胎内的气体吸收热量，温度升高、内能增大，这是通过热传递方式增加内能的。 （2）转速把手可以改变电路在的电流，从而改变车轮转速，所以它相当于我们学过的滑动变阻器。 （3）“转速把手”相当于滑动变阻器，它是利用改变电阻的大小来改变电路中电流大小的；当把加速按钮按下时，电动自行车会加速，说明通过电动机的电流会增大。在乙图中，定值电阻与电动、滑动变阻器串联，按下加速按钮时，定值电阻短路，电路中的总电阻减小，根据欧姆定律可知，电路中的电流增大，电动机转速加快；在丙图中，电动机与电阻并联，再与滑动变阻器串联，当把加速按钮按下时，电路的总电阻变小，通过干路的电流变大，根据欧姆定律可知变阻器两端的电压变大，根据串联电路的电压规律可知，电动机两端的电压变小，通过它的电流减小，电动车会减速，故能够较准确体现加速按钮作用的是乙图。 （4）同一辆电动车，同样的充满电，具有的电能是相同的，并且以同样速度载两个人时，运行的距离短，根据W=Fs可知，距离越短，F越大；又由P=Fv可知，F越大，功率越大，所以同样速度载两个人时电动车的功率较大。 （5）电动自行车的优点很多，如节能环保、减少了噪音、灵活方便等。 【跟踪训练1】为减少碳排放，我国大力推行电动汽车。汽车上的很多元件都涉及了很多物理知识，比如，控制速度的“油门”系统、刹车系统、转向灯、油量表、速度表等。请回答： (1)如图汽车变阻器上旋钮滑片的材料应选用 （选填“导体”或“绝缘体”）；汽车下坡时不能长时间踩刹车，否则最终刹车片会由于温度过高变软失去制动作用，这种改变物体内能的方式属于 ； (2)如图1中的E、O、F为变阻器的三个接线柱，驾驶员踩下“油门”时，电路中变阻器阻值减小，电流变大而加快电动机的转速，则电路中M、N应分别与旋钮变阻器的 接线柱相连（选填“E、O”或“E、F”或“F、O”）； (3)汽车在转向前，司机会拨动转向横杆，汽车同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭，其中一个灯熄灭，另一个灯还能正常工作，转向横杆相当于电路中的开关，不能出现操作转向横杆，左、右转向灯同时亮的情况。下列设计最合理的是（ ）； A． B． C． D． (4)为了提醒驾驶员汽车后备箱的开、关情况，汽车上设置了“后备箱指示灯”以提醒驾驶员。当后备箱关好时，相当于闭合开关，指示灯不亮；后备箱未关好时，相当于断开开关，指示灯发光，下列电路图2符合要求的是( ) 【答案】(1) 导体 做功 (2)E、O (3)B (4)B 【详解】（1）[1]变阻器上旋钮滑片的材料应选用导体，这样才能使电路顺利接通。 [2]踩刹车时，刹车片克服摩擦做功，使刹车片温度变高，这是通过做功的方式来改变物体内能的。 （2）驾驶员踩下“油门”电路中变阻器阻值减小，则应把O、E接入电路，此时接入电路中的电阻丝变短，电流变大而加快电动机的转速。 （3）A．左、右两侧两个转向灯串联后在并联，分别由一个开关控制，同侧的两个转向灯同时工作，同时熄灭，互相影响，故A不符合题意； B．汽车同侧的前后两个转向灯会同时闪亮、同时熄灭，但转向灯也可以单独工作，所以它们是并联的，转向横杆相当于单刀双掷开关，闭合在不同的位置，分别控制左、右转向灯，故B符合题意； C．左、右两侧两个转向灯串联后在并联，两个支路由一个单刀双掷开关控制，同侧的两个转向灯同时工作，同时熄灭，互相影响，故C不符合题意； D．左、右两侧两个转向灯并联后再并联，分别由一个开关控制，同侧的两个转向灯互不影响，但两个开关的设计不如单刀双掷开关操作方便，且同时闭合时，两侧灯都会亮，影响实际使用。故D不符合题意。 故选B。 （4）由题意知道，当后备箱关好时，相当于闭合开关，指示灯不亮；后备箱未关好时，相当于断开开关，指示灯发光，这说明指示灯与开关S并联，但整个电路不会出现短路，即电路中必须串联一个电阻保护电路，故选B。 【跟踪训练2】减少碳排放，我国大力推行电动汽车。汽车上的很多元件都涉及了很多物理知识，比如，控制速度的“油门”系统、刹车系统、转向灯、油量表、速度表等。请回答： (1)如图汽车变阻器上旋钮滑片的材料应选用 （选填“导体”或“绝缘体”）；汽车下坡时不能长时间踩刹车，否则最终刹车片会由于温度过高变软失去制动作用，这种改变物体内能的方式属于 ； (2)如图1中的O、E、F为变阻器的三个接线柱，驾驶员踩下“油门”时，电路中变阻器阻值减小，电流变大而加快电动机的转速，则电路中M、N应分别与旋钮变阻器的 接线柱相连（选填“E、O”或“O、F”或“E、F”）； (3)汽车在转向前，司机会拨动转向横杆，汽车同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭，其中一个灯熄灭，另一个灯还能正常工作，转向横杆相当于电路中的开关，两个转向灯应 （选填“串联”或“并联”）；如图1若汽车在行驶过程中，电动机提供的动力为250N，电动机输出的速度为1.8m/s，则电动机的输出功率是 W； (4)为了提醒驾驶员汽车后备箱的开、关情况，汽车上设置了“后备箱指示灯”以提醒驾驶员。当后备箱关好时，相当于闭合开关，指示灯不亮；后备箱未关好时，相当于断开开关，指示灯发光，下列电路图2符合要求的是 。 【答案】(1) 导体 做功 (2)E、O (3) 并联 450 (4)B 【详解】（1）[1]变阻器上旋钮滑片的材料应选用导体，这样才能使电路顺利接通。 [2]踩刹车使刹车片温度变高，这是克服摩擦做功，是通过做功来改变物体的内能。 （2）驾驶员踩下“油门”，电路中变阻器阻值减小，则应把O、E接入电路，此时接入电路中的电阻丝变短。 （3）[1]汽车同侧的前后两个转向灯会同时闪亮、同时熄灭，但转向灯也可以单独工作，所以它们是并联的。 [2]由知道，电动机的输出功率是 （4）由题意知道，当后备箱关好时，相当于闭合开关，指示灯不亮；后备箱未关好时，相当于断开开关，指示灯发光；这说明指示灯与开关S并联，但整个电路不会出现短路，即电路中必须串联一个电阻保护电路，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【能力培优练】 1．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滑动即可调节灯泡亮度，下列分析正确的是（ ） A．电位器与灯泡并联 B．若只将A、B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．若只将B、C接入电路，逆时针转动旋钮时灯泡变亮 【答案】D 【详解】A．电位器串联在电路中通过改变自身的长度来改变电阻大小，进而改变电路中电流的大小，所以图中电位器应与灯泡串联，故A错误； B．若只将A、B接入电路，滑片左边的电阻丝接入电路，即滑片顺时针转动旋钮时，电阻变小，电流变大，灯泡变亮，故B错误； C．若只将A、C接入电路，电位器的全部电阻丝都接入电路，电路中电阻不变，不能改变电路的电流，所以不能改变灯泡的亮度，故C错误； D．若只将B、C接入电路，滑片右边的电阻丝接入电路，逆时针转动旋钮时，电位器接入电路的电阻变小，电路中电流变大，灯泡变亮，故D正确。 故选D。 2．跨学科实践中，要设计一盏能连续调节亮度的台灯，下列电路中能实现这个功能的是（ ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A．灯泡与滑动变阻器串联在电路中，滑动变阻器滑片移动时可以改变灯泡的电流大小，调节滑动变阻器可以调节台灯的亮度，故A符合题意； B．灯泡与定值电阻并联在电路中，并联电路的用电器工作时互不影响，灯的亮度无法改变，故B不符合题意； C．灯泡和定值电阻串联，电路中的电流不发生改变，灯的亮度无法改变，故C不符合题意； D．灯泡与滑动变阻器并联，并联电路互相不影响，所以滑片滑动时，灯的亮度不变，故D不符合题意。 故选A。 3．如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置，P是滑动变阻器的滑片，它的金属滑片是可绕O点转动的杠杆的一部分，且金属滑片只能在滑动变阻器R上滑动，从油量表指针所指刻度就可以随时监测油箱内油面的高度，下列说法正确的是（ ） A．图中的油量表实质是电压表改装而成的 B．电路中R和并联 C．当油量越多时，R接入电路的阻值越小 D．电阻是在油箱油空时对电路起到保护作用 【答案】C 【详解】AB．由图可知，R和串联接入电路，油量表是串联在电路中的，因此油量表的实质是电流表改装而成的，故AB错误； C．当油量越多时，油箱中的浮标越高，图中R连入电路的阻值会越小，此时电路中电流将越大，故C正确； D．油箱油满时，油箱中的浮标最高，R接入电路的阻值最小，电阻是在油箱油满时对电路起到保护作用，故D错误。 故选C。 4．如图甲所示为滑动变阻器的结构示意图，a、b、c、d分别为四个接线柱，P为滑片，将它连入如图乙所示的电路的M、N两点之间，使P向左移动时，电路中电流增大，那么正确的连法是（ ） A．a、d B．c、d C．a、b D．b、d 【答案】A 【详解】A．接a和d时，连入电路中的电阻丝是左边部分。当滑片P向左滑动时，接入电阻丝长度变短，电阻变小，电路中电流变大，故A符合题意； B．接c和d时，接入电路的电阻为零，移动滑片，滑动变阻器接入电路的电阻仍然为零，不改变电路中电流，故B不符合题意； C．接a和b时，连入电路中的是一个定值电阻（最大电阻），这种接法是不能变阻的，也就无法改变电流，故C不符合题意； D．接b和d时，连入电路中的电阻丝是右边部分。当滑片P向左滑动时，接入电阻丝长度变长，电阻变大，则电流变小，故D不符合题意。 故选A。 5．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。下列分析错误的是（ ） A．若只将B、C接入电路，顺时针旋转滑片，灯泡变亮 B．若只将A、C接入电路，顺时针旋转滑片，灯泡变亮 C．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 D．将A、B接入电路，若只将电阻丝做得更细些，以相同速度顺时针旋转滑片，灯泡亮度变化更明显 【答案】B 【详解】A．若只将B、C接入电路，滑片右边的电阻丝接入电路，顺时针旋转滑片，电阻丝连入申路的长度发生变短，电阻变小，电路的电流变大，灯泡的亮度变亮，故A正确，不符合题意； B．若只将A、C接入电路，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B错误，符合题意； C．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C正确，不符合题意； D．将A、B接入电路，若只将电阻丝做得更细些，电阻丝的电阻变大，以相同速度顺时针旋转滑片，滑动变阻器接入电路中的电阻变化较大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变化较大，灯泡亮度变化更明显，故D正确，不符合题意。 故选B。 6．如图所示，小陶子学习物理后制作了简易的调光台灯电位器是调节其亮度的装置，乙为电位器的内部结构示意图。下列关于台灯的说法正确的是（ ） A．为了提高台灯亮度，制作灯罩需要选择反光性能较差的材料 B．电位器的工作原理是改变了电阻丝的长度，从而改变电源电压来改变灯泡亮度 C．若顺时针旋转旋钮时灯泡发光变亮，则需将b和c接线柱接入电路 D．将a、c接线柱接入电路中，灯泡亮度最大且不可调节 【答案】C 【详解】A．为了提高台灯的亮度，应该选择内部为浅色、光滑、反光性能好的材料来制作灯罩。故A错误； B．电位器的工作原理是改变了电阻丝的长度，进而改变电路中的总电阻，影响电路中的电流，从而调节小灯泡的亮度；电位器是不能调节电源电压大小的，故B错误； C．当将电位器b和c接线柱接入电路时，此时接入电路的电阻丝为右半部分，当顺时针旋转旋钮，接入电路的电阻丝变短，阻值变小，电流变大，灯泡变亮，故C正确； D．将a、c接线柱接入电路中，此时电位器的电阻丝全部接入电路，电阻的长度最长，电路中阻值最大，小灯泡最暗，且不能调节小灯泡的亮度，故D错误。 故选C。 7．将两滑动变阻器串联后接入电路，如图所示。欲使其接入电路的阻值最大，调节方法是（ ） A．P1和P2都滑到最左侧 B．P1和P2都滑到最右侧 C．P1滑到最左侧，P2滑到最右侧 D．P1滑到最右侧，P2滑到最左侧 【答案】D 【详解】由图可知，R1接入电路的有效电阻为左半部分，当P1滑到最右端时R1接入电路的阻值最大，R2接入电路的有效电阻为右半部分，当P2滑到最左端时R2接入电路的阻值最大，串联电路中总电阻等于各部分电阻之和，因此欲使其接入电路的阻值最大，P1应滑到最右侧，P2应滑到最左侧，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 8．如图1所示的是插入式电阻箱的结构示意图。图中A、B两个接线柱之间的电阻值是 。如图2所示为旋转式变阻器的结构图，A、B、C为变阻器的三个接线柱，P为旋钮触片。将该变阻器接入电路中调节灯泡的亮度，当顺时针旋转旋钮触片时，灯变亮，则应连接接线柱 （选填“A、B”、“B、C”或“A、C”）和灯泡串联后接入电路中。 【答案】 7 A、B 【详解】[1]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，即把铜塞插进去，铜塞处的电阻丝就会短路，电流不从电阻丝走了。由图可知间电阻为 [2]顺时针旋转旋片时，灯泡变亮，原因是电流变大，电源电压不变，根据欧姆定律知道，电路中电阻变小，则应连接接线柱AB与灯泡串联后接入电路。 9． (1)如图1所示是燃油车测定油箱内油量的原理图，油量表是由 （选填“电流表”或“电压表”）改装而成的；当油面上升时，油量表的示数 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 (2)如图2甲是电动汽车“油门”示意图，其实质是变阻器。脚往下踩“油门”时，滑片可以绕O点在电阻圈上逆时针转动，通过控制流经电动机电流的大小来控制汽车速度，其速度与电流大小的关系如图乙所示。该“油门”是通过改变接入电路中电阻圈的 来改变电阻的大小。当脚踩“油门”时汽车速度加快，则电路中的a、b接点应当与变阻器中 （选填“A、B”“B、C”或“A、C”）相连。 【答案】(1) 电流表 变大 (2) 长度 A、B 【详解】（1）[1]由图知道，电阻串联，油量表串联在电路中，故油量表是电流表。 [2]当油面上升时，变阻器连入电路的电阻变小，由串联电路的电阻规律知道，电路中的电阻变小，电源电压不变，根据欧姆定律可知，电流变大，所以油量表的示数变大。 （2）[1]该 “油门” 实质是变阻器，是通过改变接入电路中电阻圈的长度来改变电阻大小，从而逐渐改变电路中的电流。 [2]当脚踩“油门”时汽车速度加快，电流增大，说明电阻减小，电路中的a、b接点应当与变阻器中A、B两个接点相连，向下脚踩“油门”时电阻线长度减小，电阻变小。 10．请完成下列填空。 (1)如图-1所示的是一种电位器，串联接入电路中可以改变电路中的电流从而达到调节电路的效果。将A、C两个接线柱接入电路，当逆时针旋转旋钮触片时接入电路的电阻 ，如果现在要求顺时针旋转旋钮触片电路中的电流增大，则应该选择 两个接线柱； (2)将一滴墨水分别滴入冷水和热水中出现如图-2的现象，则说明分子无规则运动的剧烈程度与 有关； (3)小明用柠檬自制水果电池，将电压表接入后指针偏转情况如图-3所示，根据指针的偏转情况我们可以知道 （选填“A”或“B”）端为电池正极。 【答案】(1) 不变 B、C (2)温度 (3)B 【详解】（1）[1]如图-1所示的是一种电位器，将A、C两个接线柱接入电路，电位器接入电路的电阻长度一直处于最大的状态，当逆时针旋转旋钮触片时接入电路的电阻不变。 [2]要求顺时针旋转旋钮触片电路中的电流增大，则顺时针旋转时接入电路的电阻长度变短，电阻变小，因此应该连接的接线柱为B和C。 （2）在冷水杯和热水杯中滴入两滴墨水，会看到热水中的墨水扩散的快。这表明分子的无规则运动与温度有关，且温度越高，分子的无规则运动越剧烈。 （3）电压表指针正常向右偏转，说明电压表正负接线柱连接正确，则与“3”接线柱相连的B端为正极。 11．图甲为“用滑动变阻器改变电流”实验的部分电路。 (1)用笔画线代替导线把滑动变阻器连入电路，使滑片向右移动时灯泡变亮； (2)在闭合开关前，滑片P应移动到最 （选填“左”或“右”）端； (3)根据上述连好的实物图，在图乙方框中画出对应的电路图； (4)开始实验后，若甲同学发现无论怎样移动滑片P，灯泡的亮度都不发生变化，而且一直很暗，原因可能是滑动变阻器接入的是 接线柱。乙同学发现无论怎样移动滑片P，灯泡一直很亮，原因可能是滑动变阻器接了 接线柱。 【答案】(1) (2)左 (3) (4) 下面两个 上面两个 【详解】（1）要使滑片向右移动时灯泡变亮，需要电路中的电阻变小，即滑动变阻器接入电路的电阻变小。滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻的，当滑片向右移动电阻变小，应将滑动变阻器的右下接线柱（B接线柱）接入电路，再选择上面任意一个接线柱（如C或D接线柱）与灯泡相连。如图所示： （2）在闭合开关前，为保护电路，滑片P应移动到使滑动变阻器接入电路电阻最大的位置，所以滑片P应移动到最左端。 （3）根据连好的实物图画电路图，按照电流路径，电源、电流表、灯泡、滑动变阻器、开关依次串联。如图所示： （4）[1]灯泡一直很暗且亮度不变，说明电路中电阻很大，电流很小。原因可能是滑动变阻器接入的是下面两个（A和B）接线柱，此时滑动变阻器相当于一个定值电阻，其阻值为整个电阻丝的电阻，是最大阻值，所以电路中的电流一直很小，灯一直很暗且亮度不随滑片移动而改变。 [2]灯泡一直很亮，说明电路中电阻很小，电流很大。原因可能是滑动变阻器接了上面两个（C和D）接线柱，此时滑动变阻器接入电路的电阻为零，电路中只有灯泡的电阻，电阻较小，电流较大，所以灯泡一直很亮。 12．（25-26九年级上·重庆·阶段练习）在“探究影响导体电阻大小的因素”实验时，实验室提供了4根电阻丝，规格、材料如表所示，小兵、小红两位同学做出了如下猜想：①导体的电阻与导体的长度有关；②导体的电阻与导体的横截面积有关；③导体的电阻与导体的材料有关。为了验证上述猜想，他们设计了如图甲所示的实验电路： 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 A 镍铬合金 0.5 0.5 B 镍铬合金 1.0 0.5 C 镍铬合金 0.5 1.0 D 锰铜合金 0.5 0.5 (1)在M、N之间分别接不同的导体，通过观察 来比较导体电阻的大小更精准，此过程用到的研究方法是 ； (2)为了验证上述猜想③，应该选用编号 两根电阻丝进行实验； (3)一个同学探究猜想②时将电阻丝D接入电路，读出电流表示数，然后再将电阻丝D对折后接入电路中，发现电流表示数变大。据此，他得出结论；导体的横截面积越大，电阻越小。他的这种实验方法是 （选填“正确”或“错误”）的。理由是： ； (4)小红所在兴趣小组想继续探究“用滑动变阻器改变电流”的实验。如图乙所示，请你帮他连接好实物图，要求：电压表测小灯泡两端电压，滑动变阻器的滑片向A端移动时，灯泡变亮； (5)在闭合开关前，滑片P应移到 （选填“A”或“B”）端，目的是 ； (6)若小明误将滑动变阻器两个下接线柱连入电路，则向A端移动滑片时，滑动变阻器连入电路的阻值 。 【答案】(1) 电流表示数 转换法 (2)AD (3) 错误 没有控制导体长度不变 (4) (5) B 保护电路 (6)不变 【详解】（1）[1][2]在M、N之间分别接不同的导体，可以通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小，虽然根据灯泡的亮度也可以比较导体电阻的大小，但接入电路的电阻变化不大时，灯泡的亮度区别不大，很难判断，故通过电流表的示数比较导体电阻的大小更精确，这种方法叫转换法。 （2）要验证猜想③，即验证导体的电阻与导体的材料有关，需控制导体的长短、横截面积相同，改变导体的材料，由表中数据可知，应选编号A、D的两根电阻丝进行实验。 （3）[1][2]为了验证猜想②，即验证导体的电阻与导体的横截面积有关，应该控制导体材料与长度相同，仅改变横截面积，实验中将电阻丝D接入电路，读出电流表示数，然后再将电阻丝D对折后接入电路中，导体横截面积发生了变化，同时长度也发生了变化，所以他的这种实验方法是错误的。 （4）“用滑动变阻器改变电流”需将滑动变阻器“一上一下”接入电路，由于要求“滑动变阻器的滑片向A端移动时，灯泡变亮”，所以滑动变阻器接接左下接线柱，使滑动变阻器的滑片向A端移动时，电阻变小，电流变大；电压表并联在小灯泡两端，由于电源是2节干电池，所以电压不会超3V，所以电压表接小量程。故作图如下： （5）[1][2]为了保护电路，在闭合开关之前，滑片P应移到阻值最大处，需远离下面的接线柱，故滑片应移到B端。 （6）将滑动变阻器两个下接线柱连入电路，相当于与一个定值电阻接入电路，所以移动滑片时，滑动变阻器连入电路的阻值不变。 【链接中考】 1．（2023·江苏扬州·二模）电动自行车给人们的出行带来了便利，电动自行车的设计和应用涉及到了很多物理学知识，以下对电动自行车的分析正确的是（ ） A．匀速转弯时受到平衡力作用 B．调速把手相当于一个变阻器 C．蓄电池在充电过程中把电能转化为机械能 D．用橡胶作轮胎是因为橡胶的密度小 【答案】B 【详解】A．自行车转弯时其运动方向发生了改变，不是平衡状态，所以不是受到平衡力的作用，故A错误； B．电动车的调速把手实际就是一个滑动变阻器，当调速把手转动时，改变了电路中的电阻，从而改变工作电路中的电流的，故B正确； C．蓄电池充电时，电能转化为化学能，故C错误； D．用橡胶做汽车轮胎，主要是因为橡胶常温下有良好的弹性，故D错误。 故选B。 2．（2024·江苏苏州·二模）石墨烯是日前最薄、最坚硬的纳米材料，它还具有出色的导电性及导热性，被认为是一种未来革命性的材料。由以上信息可推断，石墨烯不适合用来制作（ ） A．防弹衣 B．输电导线 C．散热片 D．滑动变阻器的电阻线 【答案】D 【详解】A．石墨烯的硬度较大，可以用来做防弹衣，故A不符合题意； B．石墨烯的导电性好，可以用来做输电导线，故B不符合题意； C．石墨烯的导热性好，可以用来做散热片，故C不符合题意； D．滑动变阻器的电阻线需要电阻较大的材料，石墨烯具有出色的导电性，不适合做滑动变阻器的电阻线，故D符合题意。 故选D。 3.（2024·江苏苏州·二模）如图所示是一种测定油箱内油量的装置，当油箱中的油量减少时，滑动变阻器的阻值 ，电流表的示数 （前两空选填“变大”“变小”或“不变”），电阻的作用是当油箱中油量较 （选填“多”或“少”）时保护电路。 【答案】 变大 变小 多 【详解】[1]滑动变阻器是改变两个接线柱间电阻丝的长度来改变接入电路中电阻大小的。 [2]由图知道，油箱中油量减小，浮子下降，另一端的滑杆上升，滑片向上移动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路中的总电阻变大，由欧姆定律知道，此时电路中的电流变小，即电流表的示数变小。 [3]由图知道，当油面上升到一定程度，滑动变阻器连入电路中的电阻为0时，若电路中没有R0，会造成电源短路，因此电阻R0在油箱中油量较少时起到保护电路的作用。 4．（2025·江苏苏州·一模）如图所示，请将电位器连入右侧电路中，要求逆时针旋转旋片P时，灯泡变暗。 【答案】 【详解】逆时针旋转P旋片时，灯泡变暗，说明逆时针旋转时，电位器连入电路的电阻变大，故应将A、B两接线柱串联接入了电路，如图所示： 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $