2026中考物理二轮复习-14变阻器(基础及能力提升)专题训练+答案
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摘要:
**基本信息**
以变阻器为核心,通过概念辨析-原理应用-实验探究-综合计算的递进式训练,系统提炼电路分析、控制变量等科学思维方法,构建从特性到应用的完整知识逻辑链。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|概念辨析|单选1-2|特性辨析/转换法对比|材料特性→仪器制作原理|
|原理应用|单选3-7|接线规则/动态分析|使用方法→电路调节功能|
|实验探究|单选8/多选9-12|控制变量/电路改进|实验设计→规律探究过程|
|综合计算|多选13-17/计算18-20|安全范围/功率计算|串联规律→实际问题解决|
内容正文:
2026中考二轮复习---14变阻器(基础及能力提升)专题训练
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.半导体材料是现代科技的先导和基石,以氧化镓()、金刚石()、氮化铝()为代表的新一代半导体材料也开始崭露头角。下列设备适合使用半导体材料制作的是( )
A.电饭煲的加热盘 B.高压输电线
C.电脑中的CPU芯片 D.滑动变阻器的电阻丝
2.下列基本仪器在制作思路上,明显与其他三个不同的是( )
A.U形管压强计 B.弹簧测力计 C.电流表 D.滑动变阻器
3.某同学利用滑动变阻器改变电路中的电流,下列关于滑动变阻器的使用方法错误的是( )
A.应串联在电路中使用 B.可以调节电路中的电流大小
C.可以调节电路中用电器两端的电压 D.可以直接接在电源两端
4.如图是滑动变阻器结构示意图,A、B为固定端,P为滑片。若想使滑片向左移动时接入电阻变大,则选择的两个接线柱是( )
A.A和B B.A和D C.B和C D.C和D
5.跨学科实践小组准备制作一个调光台灯,他们设计了图甲所示电路,图乙是电位器(变阻器),将电位器连接到M、N,顺时针转动滑片,使灯变亮的是( )
A.接线柱a接M,接线柱c接N B.接线柱a接M,接线柱b接N
C.接线柱b接M,接线柱c接N D.c、b连在一起后接M,接线柱a接N
6.小明探究串联电路的电流规律,按图连接电路,滑动变阻器滑片初始置于b端,闭合开关后,L1灯亮,L2灯看不到发光,对此下列判断不可能的是( )
A.L2完好 B.L2处断路
C.L2被短接 D.变阻器阻值较大
7.下列所示的四个电路中,闭合开关后,滑动变阻器的滑片向左移动时,电路中灯的亮度变 暗的是 ( )
A. B.
C. D.
8.在“探究电流与电压的关系”实验中,洛洛所在实验小组经过讨论,依次设计了三个实验电路,分别如图甲、乙、丙所示。下列说法正确的是( )
A.图甲改进为图乙是为保证实验过程中电压这一因素不变
B.图乙改进为图丙是为了方便改变定值电阻两端电压
C.图丙中进行实验时,一定要先看电压表再看电流表
D.图丙中进行多次实验,是为了求取平均值以减小误差
二、多选题
9.如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合,将滑片P向左移动的过程中,以下说法正确的是( )
A.电流表示数变大 B.电压表示数变大
C.的两端的电压变小 D.电路的总功率变大
10.在探究“导体电流与电阻关系”时,选择了5、10、15、20四个电阻进行实验,实验电路图如图所示。下列说法正确的是( )
A.闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于最右端
B.用10电阻实验,读数时的滑片位置比5电阻读数时更靠左
C.实验过程中移动滑片的作用是控制电阻两端的电压不变
D.实验获得多组数据是为了归纳出:电压一定时、导体电阻与导体中的电流成反比
11.“格物致知”物理社团学生自制了一个“油量表”,其简化电路图如图甲所示。加满油时,浮标通过杠杆使滑片恰好移至变阻器的最下端 当油量≤5L时,油量表会发出警告。油的体积V和变阻器接入电路的电阻R的关系如图乙所示。已知电源电压恒为6V,定值电阻R0的阻值为100Ω,下列说法正确的是( )
A.油量表是由电压表改装而成的 B.油量减少时,电路的电流减小
C.当电路中电流为0.01A时,油量为25L D.当R0两端的电压是1V,油箱会报警
12.在“探究电流与电阻的关系”的实验中,电路如图甲所示,电源电压保持3V不变,分别将、、、、、的定值电阻连入电路,按实验要求测得通过各定值电阻的电流并描绘出如图乙所示的图像,则下列说法不正确的是( )
A.更换更大的电阻后,滑动变阻器滑片应向左移动
B.在具体实验操作中,手和眼的分工是手移动滑动变阻器的滑片,眼观察电压表示数
C.本实验的结论:电压一定时,电阻与电流成反比
D.为了得到更普遍的规律,可以改变两端的电压,再一次进行实验
13.如图甲所示,电源电压保持不变,R1为定值电阻,滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω。电压表量程为0-3V,电流表量程为0-0.6A。在保证电路各元件安全的前提下,电压表的示数随滑动变阻器R2阻值变化的关系图像如图乙所示。下列说法中正确的是( )
A.电源电压为6V B.定值电阻R1阻值为10Ω
C.电路的最大功率为1.8W D.电流表示数变化范围为0.2—0.6A
14.如图甲所示电路,电源两端电压恒为9V。灯泡L额定电压为6V,通过L的电流I随其两端电压U变化关系图像如图乙所示。闭合开关S,下列分析正确的是( )
A.无论如何移动滑片,L的电阻始终为20Ω
B.滑片向左移动过程中,L两端电压减小
C.为保证电路安全,R接入的最小阻值为10Ω
D.L的实际功率为0.75W时,R的阻值为24Ω
15.如图甲所示,电源电压恒定,电压表量程为0~15V,电压表量程为0~3V,电流表A量程为0~0.6A,滑动变阻器规格为“20Ω 1A”。在保证电路元件安全的前提下,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,某一电压表示数与电流表示数关系图像如图乙所示。则下列说法正确的是( )
A.电源电压为4.5V
B.定值电阻的阻值为2.5Ω
C.定值电阻的最小电功率为0.45W
D.滑动变阻器的调节范围2.5~20Ω
16.如图,电路中的电源电压不变,定值电阻,滑动变阻器的最大阻值为50,电压表的量程为0~15V。闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片,当滑动变阻器接入电路的电阻为10时,R1的电功率为8.1W。下列说法正确的是( )
A.电源电压为18V
B.电路的最小电流为0.3A
C.定值电阻R1的最大功率为32.4W
D.为保证电压表安全,R2接入电路的最小阻值为2
17.如图A所示,电源电压保持不变,R1为定值电阻。当闭合开关S,调节滑动变阻器R2,使其阻值从最大变化到最小,两个电阻的“U﹣I”关系图像如图B所示。下列判断正确的是( )
A.甲为滑动变阻器R2的图像 B.电源电压为6V
C.定值电阻R1的阻值为20Ω D.滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~10Ω
三、计算题
18.如图所示电路,电源电压保持不变,开关为单刀双掷开关。和是定值电阻,已知、的阻值分别为、,滑动变阻器的最大阻值为。当闭合,接1,滑动变阻器的滑片位于最右端时,电流表的示数为。求:
(1)电源电压;
(2)当闭合,接2,滑动变阻器的滑片位于最左端时,电流表的示数;
(3)当闭合,接1,滑动变阻器的滑片位于某位置时,消耗的功率最大,则的最大功率是多少?
19.如图所示电路,电源电压,定值电阻。
(1)当开关闭合、断开,滑动变阻器R2的滑片位于a端时,电流表的示数为0.2A。求此时电路的总电阻。
(2)当开关、都闭合,滑动变阻器R2的滑片位于中点时,电流表的示数为0.3A。求滑动变阻器R2的滑片从a端移至b端的过程中,电流表示数的变化范围。
20.如图甲所示的电路中,电源电压可调,为定值电阻,为滑动变阻器,电流表的测量范围为。将电源电压调为某一定值时,滑片P从滑动变阻器的一端移动到另一端,移动过程中电压表和电流表示数变化情况如图乙所示。
(1)求滑动变阻器的最大阻值;
(2)求电源电压;
(3)不改变电流表的测量范围,拆除电压表,若使滑动变阻器的滑片P可任意滑动且电流表示数不低于满偏刻度的三分之一,求满足上述要求的电源电压的取值范围。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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2026中考二轮复习---14变阻器(基础及能力提升)专题训练
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.(2026·湖北宜昌·一模)半导体材料是现代科技的先导和基石,以氧化镓()、金刚石()、氮化铝()为代表的新一代半导体材料也开始崭露头角。下列设备适合使用半导体材料制作的是( )
A.电饭煲的加热盘 B.高压输电线
C.电脑中的CPU芯片 D.滑动变阻器的电阻丝
【答案】C
【详解】半导体材料的核心特性是其导电性介于导体与绝缘体之间,且可通过温度、光照等方式进行调控,常用作芯片等材料,故C选项符合题意。
故选 C。
2.(2026·江西上饶·一模)下列基本仪器在制作思路上,明显与其他三个不同的是( )
A.U形管压强计 B.弹簧测力计 C.电流表 D.滑动变阻器
【答案】D
【详解】U形管压强计、弹簧测力计、电流表均利用“转换法”,将不易直接测量的物理量转换为易观察的现象;滑动变阻器利用“改变电阻丝接入电路的长度来改变电阻”,原理是电阻与长度的关系,与其他三个制作思路不同,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
3.(25-26九年级上·河南周口·期末)某同学利用滑动变阻器改变电路中的电流,下列关于滑动变阻器的使用方法错误的是( )
A.应串联在电路中使用 B.可以调节电路中的电流大小
C.可以调节电路中用电器两端的电压 D.可以直接接在电源两端
【答案】D
【详解】A.滑动变阻器的工作原理是通过改变接入电路的电阻丝长度来改变自身电阻,从而改变电路中的电流。 需串联在电路中使用,影响整个电路的总电阻和电流。 如果并联在电路中,它只能改变所在支路的电流,不符合它的常规使用要求。故A正确;
B.当滑动变阻器接入电路的电阻变化时,电路总电阻改变,根据欧姆定律,在电源电压不变的情况下,电路中的电流会随之改变,故B正确;
C.串联电路中存在分压原理,滑动变阻器电阻变化时,其自身分得的电压改变,电源电压不变的情况下,用电器两端的电压也会相应改变,故C正确;
D.如果滑动变阻器直接接在电源两端,当滑片调到最小阻值位置时,会造成电源短路,瞬间产生极大的电流,会烧坏电源和滑动变阻器,这是不允许的错误使用方法,故D错误。
故选D。
4.(25-26九年级上·安徽安庆·期中)如图是滑动变阻器结构示意图,A、B为固定端,P为滑片。若想使滑片向左移动时接入电阻变大,则选择的两个接线柱是( )
A.A和B B.A和D C.B和C D.C和D
【答案】C
【详解】要使滑片向左移动时接入电阻变大,即接入电路的是B到P之间的电阻丝,根据滑动变阻器的使用方法(一上一下),应将B和C(或B和D)接入电路。故选C。
5.(25-26九年级下·四川成都·期中)跨学科实践小组准备制作一个调光台灯,他们设计了图甲所示电路,图乙是电位器(变阻器),将电位器连接到M、N,顺时针转动滑片,使灯变亮的是( )
A.接线柱a接M,接线柱c接N B.接线柱a接M,接线柱b接N
C.接线柱b接M,接线柱c接N D.c、b连在一起后接M,接线柱a接N
【答案】C
【详解】A.接a和c,将整段电阻丝全部接入电路,转动滑片电阻不变,灯泡亮度不变,故A不符合题意;
B.接a和b,接入的是a到滑片之间的电阻丝;顺时针转动滑片,滑片远离a,接入电阻丝变长,电阻变大,电流变小,灯泡变暗,故B不符合题意;
C.接b和c,接入的是c到滑片之间的电阻丝;顺时针转动滑片,滑片靠近c,接入电阻丝变短,电阻变小,电流变大,灯泡变亮,故C符合题意;
D.c、b连在一起后接M,接线柱a接N,实际接入的是a到滑片之间的电阻丝;顺时针转动滑片,接入电阻丝变长,电阻变大,电流变小,灯泡变暗,故D不符合题意。
故选C。
6.(21-22九年级上·广东广州·期末)小明探究串联电路的电流规律,按图连接电路,滑动变阻器滑片初始置于b端,闭合开关后,L1灯亮,L2灯看不到发光,对此下列判断不可能的是( )
A.L2完好 B.L2处断路
C.L2被短接 D.变阻器阻值较大
【答案】B
【详解】AB.由电路图知,两灯与滑动变阻器串联在电路中,滑片置于b端,即阻值最大处时,闭合开关,L1亮,L2看不到发光,则电路中没有断路,即L2完好,故A不符合题意,B符合题意;
C.串联电路中,一灯被短路,另一灯的工作不受影响,若L2被短路,则L1仍会发光,故C不符合题意;
D.滑片置于b端,当变阻器的阻值较大时,电路中的电流较小,根据P=I2R可知,当灯泡的电阻较大时,实际功率较大,亮度较大,而灯泡的电阻较小时,实际功率较小,亮度较小,便有可能看到发光,即L1电阻较大,L2电阻较小,看一到发光。故D不符合题意。
故选B。
7.(25-26九年级上·湖南岳阳·期中)下列所示的四个电路中,闭合开关后,滑动变阻器的滑片向左移动时,电路中灯的亮度变 暗的是 ( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】灯泡亮度取决于实际功率,根据分析,要使灯泡变暗,即其实际功率变小,灯泡电阻近似不变,则通过灯泡的电流应变小。
A.图中滑动变阻器将下面两个接线柱接入电路,此时滑动变阻器相当于一个定值电阻(其阻值为最大阻值),移动滑片,其接入电路的电阻不变,电流不变,灯的亮度不变。故A不符合题意;
B.图中滑动变阻器将右下接线柱和滑片P接入电路,接入电路的是滑片P右侧的电阻丝。当滑片P向左移动时,接入电路的电阻丝长度变长,电阻变大,电路中电流变小,灯泡实际功率也变小,灯泡变暗。故B符合题意;
CD.图中滑动变阻器将左下接线柱和滑片P接入电路,接入电路的是滑片P左侧的电阻丝。当滑片P向左移动时,接入电路的电阻丝长度变短,电阻变小,电路中电流变大,灯泡实际功率变大,灯泡变亮。故CD不符合题意。
故选B。
8.(2026·河南洛阳·一模)在“探究电流与电压的关系”实验中,洛洛所在实验小组经过讨论,依次设计了三个实验电路,分别如图甲、乙、丙所示。下列说法正确的是( )
A.图甲改进为图乙是为保证实验过程中电压这一因素不变
B.图乙改进为图丙是为了方便改变定值电阻两端电压
C.图丙中进行实验时,一定要先看电压表再看电流表
D.图丙中进行多次实验,是为了求取平均值以减小误差
【答案】B
【详解】A.研究电流与电压关系实验中,要控制电阻不变,而灯的电阻随温度的改变而改变,故由图甲改进为图乙是为保证实验过程中电阻这一因素不变,故A错误;
B.图乙改进为图丙是为了移动滑动变阻器方便改变定值电阻两端电压,故B正确;
C.图丙中进行实验时,是探究电流跟电压的关系,需要看电压表和电流表的读数,先看谁都可以,不一定要先看电压表再看电流表,故C错误;
D.图丙中进行多次实验,是利用滑动变阻器实现多次实验得到多组实验数据,从而可以得到电流跟电压之间普遍规律,故D错误。
故选B。
二、多选题
9.(2026·江西南昌·一模)如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合,将滑片P向左移动的过程中,以下说法正确的是( )
A.电流表示数变大 B.电压表示数变大
C.的两端的电压变小 D.电路的总功率变大
【答案】AD
【详解】A.从图中可以看出,电阻与滑动变阻器串联,滑动变阻器的滑片向左滑动,其接入电路的阻值变小,则总电阻变小,根据可知,电流会变大,所以电流表示数会变大,故A正确;
BC.从电路图中可以看出,电压表测量的是滑动变阻器两端的电压,滑片向左滑动使整个电路的电流变大,根据可知,两端电压变大,电源电压不变,串联电路中总电压等于分电压之和,所以滑动变阻器两端电压变小,即电压表示数变小,故BC错误;
D.电路的总电阻变小,根据可知,电路的总功率变大,故D正确。
故选AD。
10.(25-26九年级上·四川宜宾·期中)在探究“导体电流与电阻关系”时,选择了5、10、15、20四个电阻进行实验,实验电路图如图所示。下列说法正确的是( )
A.闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于最右端
B.用10电阻实验,读数时的滑片位置比5电阻读数时更靠左
C.实验过程中移动滑片的作用是控制电阻两端的电压不变
D.实验获得多组数据是为了归纳出:电压一定时、导体电阻与导体中的电流成反比
【答案】AC
【详解】A.闭合开关前,滑动变阻器应调至最大阻值处,由电路图可知,滑片置于最右端时,滑动变阻器接入电路的电阻最大,可保护电路。故A正确;
B.探究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻R两端的电压不变。当将5Ω电阻更换为10Ω电阻时,根据串联分压原理,定值电阻两端电压会增大;为保持其电压不变,需增大滑动变阻器的分压,即增大滑动变阻器接入电路的电阻,因此滑片应向右移动,即10Ω实验时的滑片位置比5Ω时更靠右。故B错误;
C.实验的核心要求是控制定值电阻两端电压不变,因此更换不同阻值的定值电阻后,需通过移动滑动变阻器的滑片,调节其接入电阻,从而改变分压,使定值电阻两端电压保持恒定。 即移动滑片的作用是控制电阻两端的电压不变,故C正确;
D.实验结论为:导体两端的电压一定时,通过导体中的电流与导体的电阻成反比。导体的电阻是导体本身的性质,与导体两端电压和通过的电流无关,故D错误。
故选AC。
11.(2025·河南洛阳·一模)“格物致知”物理社团学生自制了一个“油量表”,其简化电路图如图甲所示。加满油时,浮标通过杠杆使滑片恰好移至变阻器的最下端 当油量≤5L时,油量表会发出警告。油的体积V和变阻器接入电路的电阻R的关系如图乙所示。已知电源电压恒为6V,定值电阻R0的阻值为100Ω,下列说法正确的是( )
A.油量表是由电压表改装而成的
B.油量减少时,电路的电流减小
C.当电路中电流为0.01A时,油量为25L
D.当R0两端的电压是1V,油箱会报警
【答案】BC
【详解】A.由电路图知,定值电阻R0和滑动变阻器串联,油量表串联在电路中,则油量表为电流表,故A错误;
B.油量减少时,浮标下降,在杠杆的作用下滑片会上移,滑动变阻器接入电路的电阻增大,电路的总电阻增大,电源电压不变,由欧姆定律知电路中的电流变小,故B正确;
C.当电路中电流为0.01A时,由可得此时电路的总电阻为
由串联电路的电阻规律可知变阻器接入电路的电阻为
由图乙可知此时油量为25L,故C正确;
D.当R0两端的电压是1V时,电路中的电流为
此时滑动变阻器接入电路的电阻为
根据图像可知此时油量大于5L,油量表就不会报警,故D错误。
故选BC。
12.(25-26九年级上·河南·期末)在“探究电流与电阻的关系”的实验中,电路如图甲所示,电源电压保持3V不变,分别将、、、、、的定值电阻连入电路,按实验要求测得通过各定值电阻的电流并描绘出如图乙所示的图像,则下列说法不正确的是( )
A.更换更大的电阻后,滑动变阻器滑片应向左移动
B.在具体实验操作中,手和眼的分工是手移动滑动变阻器的滑片,眼观察电压表示数
C.本实验的结论:电压一定时,电阻与电流成反比
D.为了得到更普遍的规律,可以改变两端的电压,再一次进行实验
【答案】AC
【详解】A.更换更大的电阻后,由串联分压原理,定值电阻两端电压变大,而实验中应控制定值电阻两端电压不变,则滑动变阻器滑片应向右移动,故A错误,符合题意;
B.在探究“电流与电阻关系”的实验中,要保持两端的电压不变,改变通过的电流,因此在具体实验操作时,手和眼的分工是手移动滑动变阻器的滑片改变电路的电流,眼观察电压表的示数,故B正确,不符合题意;
C.本实验的结论应该是:导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比,而不能说电阻与电流成反比,故C错误,符合题意;
D.为了得到更普遍的规律,可以多次改变两端的电压,再一次进行实验,故D正确,不符合题意。
故选AC。
13.(2026·辽宁沈阳·一模)如图甲所示,电源电压保持不变,R1为定值电阻,滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω。电压表量程为0-3V,电流表量程为0-0.6A。在保证电路各元件安全的前提下,电压表的示数随滑动变阻器R2阻值变化的关系图像如图乙所示。下列说法中正确的是( )
A.电源电压为6V B.定值电阻R1阻值为10Ω
C.电路的最大功率为1.8W D.电流表示数变化范围为0.2—0.6A
【答案】ABC
【详解】AB.由图甲可知,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流,由图乙可知,当时,R1两端电压,此时电路中的电流为,电源电压为……①
当时,R1两端电压,此时电路中的电流为,电源电压为……②
解①②两式可得,电源的电压,故AB正确;
C.当电压表的示数时,电路中的电流最大,则
此时电路的功率最大:,故C正确;
D.当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小
电流表示数变化范围为,故D错误。
故选ABC。
14.(2026·贵州铜仁·模拟预测)如图甲所示电路,电源两端电压恒为9V。灯泡L额定电压为6V,通过L的电流I随其两端电压U变化关系图像如图乙所示。闭合开关S,下列分析正确的是( )
A.无论如何移动滑片,L的电阻始终为20Ω
B.滑片向左移动过程中,L两端电压减小
C.为保证电路安全,R接入的最小阻值为10Ω
D.L的实际功率为0.75W时,R的阻值为24Ω
【答案】BCD
【详解】A.从图乙可知,当灯泡两端电压增大时,通过灯泡的电流也增大。根据公式,此时灯泡实际功率变大,温度会升高。因为灯丝的电阻随温度的升高而增大,所以在移动滑片过程中,L的电阻会发生变化,不会始终保持不变,故A错误;
B.滑片向左移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,整个电路的总电阻增大。根据欧姆定律,电源电压恒为不变,总电阻增大,所以电路中电流变小。再由图乙可看出,L两端电压会随着电流变小而减小,故B正确;
C.从图乙能够得到,当灯泡两端电压为额定电压时,通过灯泡的额定电流为。在串联电路中,各部分电路两端电压之和等于电源电压,所以此时滑动变阻器两端电压
又因为串联电路中电流处处相等,根据欧姆定律可知,电路中电流最大时,滑动变阻器接入电路的阻值最小,为
故C正确;
D.当L实际功率为时,结合图乙和公式,可以确定灯泡两端电压为,通过灯泡的电流为。在串联电路中,滑动变阻器两端电压
同样根据串联电路电流处处相等以及欧姆定律,此时滑动变阻器接入电路的阻值
故D正确。
故选BCD。
15.(25-26九年级下·山东青岛·自主招生)如图甲所示,电源电压恒定,电压表量程为0~15V,电压表量程为0~3V,电流表A量程为0~0.6A,滑动变阻器规格为“20Ω 1A”。在保证电路元件安全的前提下,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,某一电压表示数与电流表示数关系图像如图乙所示。则下列说法正确的是( )
A.电源电压为4.5V B.定值电阻的阻值为2.5Ω
C.定值电阻的最小电功率为0.45W D.滑动变阻器的调节范围2.5~20Ω
【答案】AC
【分析】根据欧姆定律、串联电路规律,结合图像求电源电压和定值电阻;根据电表的量程,在保证电路元件安全的前提下,求滑动变阻器的取值范围、定值电阻的最小电功率。
【详解】AB.由图甲可知,与滑动变阻器串联,电流表测电路电流,测电源电压(示数恒定),测两端电压。由图乙可知,电压随电流的增大而减小,因此图乙是的示数变化图像。
根据欧姆定律,定值电阻的电压,根据串联电路的电压规律,电源电压
当电流为0.3A时,电源电压 ①
当电流为0.6A时,电源电压 ②
联立①②,解得,
故A正确,B错误;
CD.电流表量程为,因此电路最大电流,总电阻
根据串联电路的电阻规律,滑动变阻器最小阻值
量程为,因此两端最大电压,此时两端电压
电路最小电流
滑动变阻器最大阻值
因此滑动变阻器调节范围为
的功率,阻值不变,则电流越小功率越小,因此最小功率
故C正确,故D错误;
故选AC。
16.(2025·辽宁营口·二模)如图,电路中的电源电压不变,定值电阻,滑动变阻器的最大阻值为50,电压表的量程为0~15V。闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片,当滑动变阻器接入电路的电阻为10时,R1的电功率为8.1W。下列说法正确的是( )
A.电源电压为18V
B.电路的最小电流为0.3A
C.定值电阻R1的最大功率为32.4W
D.为保证电压表安全,R2接入电路的最小阻值为2
【答案】ABD
【详解】A.已知,时,,根据,可得电路电流
再根据串联电路电阻特点
由得电源电压,故A正确;
B.当时,电路总电阻最大,电流最小。此时总电阻
最小电流,故B正确;
C.电压表量程,即两端最大电压,此时电路电流
最大功率,故C错误;
D.由上述计算,时,,此时两端电压
根据,,故D正确。
故选ABD。
17.(24-25九年级上·天津西青·期末)如图A所示,电源电压保持不变,R1为定值电阻。当闭合开关S,调节滑动变阻器R2,使其阻值从最大变化到最小,两个电阻的“U﹣I”关系图像如图B所示。下列判断正确的是( )
A.甲为滑动变阻器R2的图像
B.电源电压为6V
C.定值电阻R1的阻值为20Ω
D.滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~10Ω
【答案】AB
【详解】A.两电阻串联,电压表V1测R1的电压,电压表V2测R2的电压,电流表测电路的电流,调节滑动变阻器R2,使其阻值从最大变化到最小,当变阻器连入电路的电阻为0时,V2示数为0,故甲为滑动变阻器R2的图像(乙为R1的图像),故A正确;
B.当变阻器连入电路的电阻为0时,电路为R1的简单电路,电压表V1的示数(最大),即为电源电压,由图B知,电源电压为6V,故B正确;
C.由欧姆定律,根据乙图线可知,当R1两端的电压为6V时,通过的电流为0.6A,由欧姆定律可知定值电阻R1的阻值为,故C错误;
D.当变阻器连入电路的最大时,电路的电流最小为0.2A,由图乙可知,此时滑动变阻器两端电压为4V,根据串联电路的规律及欧姆定律,变阻器的最大电阻
所以滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~20Ω,故D错误。
故选AB。
三、计算题
18.(2026·安徽芜湖·一模)如图所示电路,电源电压保持不变,开关为单刀双掷开关。和是定值电阻,已知、的阻值分别为、,滑动变阻器的最大阻值为。当闭合,接1,滑动变阻器的滑片位于最右端时,电流表的示数为。求:
(1)电源电压;
(2)当闭合,接2,滑动变阻器的滑片位于最左端时,电流表的示数;
(3)当闭合,接1,滑动变阻器的滑片位于某位置时,消耗的功率最大,则的最大功率是多少?
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)当闭合,接1,滑片P位于最右端时,与的最大阻值串联,电流表测电路电流。
串联电路的总电阻为
则电源电压
(2)当闭合,接2,滑片P位于最左端时,滑动变阻器接入电路的阻值为0,电路中只有工作,此时电路的电流为,即电流表示数为0.4A。
(3)当闭合,接1,与串联,电路中的电流为
消耗的功率为
由上式可知,当时,消耗的功率最大,则的最大功率
19.(2026·广东汕头·一模)如图所示电路,电源电压,定值电阻。
(1)当开关闭合、断开,滑动变阻器R2的滑片位于a端时,电流表的示数为0.2A。求此时电路的总电阻。
(2)当开关、都闭合,滑动变阻器R2的滑片位于中点时,电流表的示数为0.3A。求滑动变阻器R2的滑片从a端移至b端的过程中,电流表示数的变化范围。
【答案】(1)30
(2)0.2~0.6A
【详解】(1)S1闭合,S2断开,滑片位于a端时,R1和R3串联,电路的总电阻
(2)当开关、都闭合,滑片位于中点时,滑动变阻器接入电路的阻值为总阻值的一半,R1和R2串联,此时电路中的总电阻为
则滑动变阻器的总阻值为
开关、都闭合,滑片在a端时,仅R1接入电路,此时电路中的电流为
开关、都闭合,滑片在b端时,R1和R2串联,此时电路中的电流为
故滑片从a端移至b端的过程中,电流表示数的变化范围是0.2~0.6A。
20.(2026·河北石家庄·模拟预测)如图甲所示的电路中,电源电压可调,为定值电阻,为滑动变阻器,电流表的测量范围为。将电源电压调为某一定值时,滑片P从滑动变阻器的一端移动到另一端,移动过程中电压表和电流表示数变化情况如图乙所示。
(1)求滑动变阻器的最大阻值;
(2)求电源电压;
(3)不改变电流表的测量范围,拆除电压表,若使滑动变阻器的滑片P可任意滑动且电流表示数不低于满偏刻度的三分之一,求满足上述要求的电源电压的取值范围。
【答案】(1)30Ω
(2)10V
(3)10V~12V
【详解】(1)由图甲可知,滑动变阻器R与定值电阻R0串联,电压表测R两端电压,电流表测电路电流。当滑动变阻器接入阻值最大时,电路总电阻最大,电流最小,由图乙可知,最小电流,此时R两端电压。根据欧姆定律,滑动变阻器的最大阻值为
(2)滑动变阻器阻值最大时,电源电压
滑动变阻器阻值为0时,R两端电压为0,对应电流,电源电压
联立解得,。
(3)电流表满偏电流为0.6A,由题意得,电路最小允许电流为
① 当滑动变阻器接入阻值为0时,电路电流最大,不能超过电流表允许最大电流0.6A,此时对应最大电源电压
② 当滑动变阻器接入最大阻值时,电路电流最小,不能低于允许的最小电流0.2A,此时对应最小电源电压,电路总电阻
最小电源电压
因此满足要求的电源电压取值范围为10V~12V。
试卷第1页,共3页
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