16.5 跨学科实践：制作简易调光台灯&阶段训练（五）-【学海风暴】2026-2027学年九年级上册物理同步备课（人教版·新教材）

第5节 跨学科实践 已实践项目解读 一、项目提出 运用本章所学知识制作一盏简易调光台 灯，达到调节灯光亮度的目的。 二、项目分析 要制作简易调光台灯，需要重点考虑以下 几个问题：选择哪种光源？怎样改变光源的亮 度？可以从哪些方面加强台灯的实用性？ 三、项目实施 1.设计台灯 (1)选择光源：可用小灯泡作为光源，也可 用发光二极管作为光源。 (2)选择变阻器：可用滑动变阻器，也可用 电位器来改变台灯的亮度。 (3)设计电路：选择合适的电源、小灯泡和 变阻器。 (4)设计支架和灯罩：尽量选用方便易得 的材料作为台灯的支架，灯罩需要具有较好的 反光性能 2.制作台灯 按照设计方案安装各个器件，连接电路。 检查电路，闭合开关，看看怎么调节变阻器会 使小灯泡越来越亮（或越来越暗）。 四、展示交流 1.向其他同学展示介绍你的作品。 2.与其他同学交流，看看谁做的台灯既实 用又漂亮，还有哪些地方需要改进。 忽实践专项训练 综合题 跨学科实践：设计和制作模拟调光灯。 活动一：正确使用滑动变阻器 (1)请在图1中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。 82 九年级物理RJ版 :制作简易调光台灯 图1 2 滑片接线端 电阻片 电阻片 B 电阻片 接线端 接线端 滑片P C电阻片R 滑片 图3电位器的构造示意图 R 图5 (2)滑动变阻器的铭牌上标有“2022A”字 样。其中“202”指的是 (填字 母)两个接线柱间的电阻值。 (3)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。 活动二：认识电位器 调光灯通过旋转旋钮调节亮度，这个旋钮是 一个电位器。 (1)电位器的构造。图2是电位器，图3是其 构造示意图。 (2)电位器的工作原理。电位器实际上是一 个变形的滑动变阻器，它通过改变连入电路 中电阻片的 来改变电阻，进而 改变电流，改变灯泡的亮度。 活动三：自制一个模拟的调光灯 如图4，请将电位器的A、B、C三个接线端 中的两个连入电路中，要求顺时针旋转滑片 时灯泡变暗。 【展示交流】图5是两名同学设计的调光灯 电路，老师认为图b方案更好一些，理由是 阶段训练（五） (范围：16.1~16.5) 一、填空题 1 2 1.通过学习物理概念，我们可以更准确地描述 物体的属性和状态。例如，为了描述导体对 0\A0.6 电流的 作用，我们学习了电阻 A.一节新的干电 B.电流表的示数为 的概念。在国际单位制中，电阻的基本单位 池的电压约是 0.8A 是 1.5V 2.一段铜丝，对折起来扭成一股后，它的电阻 滑动变阻器 2002A 会 ;一根金属丝均匀拉长后， C.电压表在使用前 D.2A是指该滑动 它的电阻会 (均选填“变大” 要观察指针是否 变阻器允许通过 “变小”或“不变”) 指在零刻度线 的最大电流 3.有一种节日彩灯，由55个相同的小灯泡串联 6.使用调光灯时，旋动旋钮，滑片在弧形电阻 组成，将它接到家庭电路中，55个小灯泡都发 光。如果电源插头处的电流是200mA,那 丝上滑动，即可调节灯泡亮度。这是通过改 么，通过每个小灯泡的电流是 变下列哪个因素来改变电阻丝接入电路中 A, 每个小灯泡两端的电压为 V。在使 的电阻大小的 用过程中如果某一个小灯泡的灯丝突然烧 A.温度 B.横截面积 断，则此瞬间该灯泡两端的电压为 C.材料 D.长度 V。 变式图甲为某调光台灯，图乙为该调光 4.（2025一2026抚州金溪检测)图甲所示的电 台灯的简单电路图，在电路图的M、N 路中，闭合开关S后，两个电压表指针偏转 两点之间接入一个滑动变阻器，闭合开 均如图乙所示。若两个灯泡均发光，则小灯 关后，使得滑片P向右移动时，灯泡的 泡L1两端的电压为 V;若只有 亮度变亮，则下列方法正确的是( 一个灯泡发光，另一个灯泡发生故障，则故 障的原因是 (选填“L1短 路”“L1断路”“L2短路”或“L2断路”) N 5 10 lyw5 tww-oD 0. 1 2 3 3 A.A接M,B接N 甲 B.C接M,D接N 二、选择题 C.A接M,D接N 5.关于下列电学常用器材的说法错误的是 D.B接M,C接N 上册第十六章 83 7.(2025青岛)小明利用右图所 示的电路探究“串联电路的电 压规律”。下列说法正确的是 ) A.连接电路时，开关要闭合，是为了防止 短路 B.测量L2的电压时，电压表接b点的导线 不动，将接a点的导线接在c点 C.实验中更换不同规格的小灯泡，重复实 验，是为了减小实验误差 D.结论：串联电路中，电源两端的电压等于 各用电器两端电压之和 8.如右图所示，开关S闭 合，两盏灯均正常发光， L 电流表A1的示数为 0.8A,电流表A2的示数为0.5A,电压表的示 数为8V。下列判断不正确的是 A.通过灯L1的电流为0.3A B.灯L1两端的电压为8V C.灯L2两端的电压为8V D.电源电压为16V 9.(多选)图甲是小雄家刚买的可调风速的小 风扇，图乙则是小雄打开风扇后看到的用于 调风速的机械电位器结构示意图，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与旋钮触片相连。他得出的结 论中正确的是 ( 电阻丝 旋钮触片 A.机械电位器通过改变电阻丝的长度来改 变其接入电路的电阻大小 B.若将a、b接入电路中，逆时针转动旋钮 时，风扇风速减慢 九年级物理RJ版 C.若将b、c接入电路中，顺时针转动旋钮 时，风扇风速加快 D.若将a、c接入电路中，顺时针转动旋钮 时，风扇风速减慢 三、实验与探究题 10.(2025湖北)有横截面积相同的1.0m长的 镍铬丝、0.8m长的锰铜丝和0.5m长的康 铜丝各一根，小晶通过实验研究材料、长度 对金属丝电阻的影响。其他器材有：干电 池、开关、带夹子的导线若干、电流表、1m 长的刻度尺。 (1)请用笔画线代替导线将图甲的实物电 路连接完整。 三三虹 0.6 3 长度/cm 60.0 40.0 20.0 。g905 电流/A 1.33 2.61 …… (2)要研究长度对电阻的影响，应选择 (选填“同一”或“不同”)金属丝。 当镍铬丝接入电路的长度为60.0cm时，电 流表示数如图乙，为 A。改变 长度并记录电流值，填入上表，可知随着长 度减小，电路中电流变 ,表明电 阻变 (3)要研究材料对电阻的影响，可使上述三 根金属丝接入电路的长度均为 _(选填“0.4”“0.7"”或“0.9”)m。 (4)完成探究后，小晶将镍铬丝与小灯泡串 联接入电路，模拟一个简易调光台灯。当 观察到小灯泡变暗时，可推断镍铬丝接入 电路的长度变限，导体和绝缘体在一定条件下是可以相互转换的， 玻璃虽然是良好的绝缘材料，但在一定条件下也可以 导电，故D正确。 6.(1)电流表示数A、D(2)错误没控制导体长度 相等(3)绝缘体温度 【解析】(1)在MN之间分别接入不同的电阻丝，可通 过观察电流表示数和灯泡亮度来比较导体电阻的大 小，但因为灯泡亮度有时不好区分，所以观察电流表 示数更精准；要验证猜想③，应控制导体的长度与横 截面积相同而材料不同，由表中数据可知，应选编号 为A、D的两根电阻丝进行实验。(2)探究猜想②时， 将电阻丝D接入电路，读出电流表示数，再将电阻丝 D对折后接入电路，此时横截面积发生了变化，长度 也发生了变化，没有控制变量，这种实验方法是错误 的。(3)把玻璃灯芯接入题图2所示的电路中，闭合 开关，发现灯泡不发光，说明玻璃不容易导电，是绝缘 体。当玻璃灯芯被加热到红炽状态时，发现灯泡发 光，说明玻璃在被加热到红炽状态时，会变为导体，这 表明导体的电阻大小受温度影响。 核心素养提升 小横截面积不变【解析】由图可知，利用此装 置，可以通过改变加人盐水的多少，来改变液体的横 截面积，从注水口处不断注入相同浓度的盐水，盐水 的长度不变，其横截面积变大，灯泡变亮，说明其电阻 变小，从而得出结论：在材料、长度不变时，导体的横 截面积越大，其电阻越小。导体的电阻是导体本身的 一种性质，其大小只与导体的材料、长度、横截面积和 温度有关，盐水的浓度（材料）、长度、横截面积和温度 都不变，则其电阻值也不会改变。 第4节变阻器 课内基础闯关 1.长度滑动变阻器2.不变变亮 3.C【解析】题图甲中，滑片P,向上滑动时，滑动变阻 器连人电路中的电阻变小，电路中的电流变大，灯泡 变亮：题图乙中，滑片P2向上滑动时，滑动变阻器连 入电路中的电阻变大，电路中的电流变小，灯泡变暗， C正确。 4.B、C长度 5.C变式B 6.A【解析】甲滑动变阻器允许通过的最大电流为 0.1A,乙滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A, 甲、乙滑动变阻器串联接入电路中，根据串联电路中 电流处处相等可知，电路中允许通过的最大电流是 0.1A 课外拓展提高 1.99991162 2.变小变大 14 九年级物理RJ版 3.变亮不变【解析】题图甲所示电路中，滑动变阻器 与灯L:串联，当滑片从中点向左滑动时，滑动变阻器 连入电路中的电阻变小，电路中的电流变大，灯L1变 亮。题图乙所示电路中，滑动变阻器与灯L并联，因 为并联电路中各支路可以独立工作，互不影响，所以 滑片移动时，灯L。的亮度不变。 4.B 5.B【解析】将E接A、F接D,当滑动变阻器的滑片P 向左移动时，其接入电路中的电阻丝长度变短，阻值 变小，故A正确。将E接A、F接B,变阻器整根电阻 丝连入电路，相当于连人一个定值电阻，电路中电流 较小，灯的亮度较暗，电流不通过滑片，所以调节滑动 变阻器滑片过程中灯泡的亮度不会改变，故B错误。 将E接C、F接D,滑动变阻器接两个上接线柱，相当 于连入一根导线，滑动变阻器不能起到保护电路的作 用，故C正确。将E接C、F接B,连入电路的是电阻 丝BP段，闭合开关前，应将滑片P置于阻值最大处， 即A位置，故D正确。 6.B 7.B【解析】图甲的接法是把滑片右侧的电阻短路，图 乙的接法是使用了滑片左侧的电阻，两种接法效果相 同，都是把滑片左侧的电阻连入电路，所以当滑片向 右移动时，两个滑动变阻器连入电路中的电阻都会 变大。 8.(1)最大左(2)如下图所示(3)A、BC、D接 触不良 T行 ©核心素养提升 (1)滑动变阻器(2)灯泡的亮度(3)小亮 (4)在电路中串联一个电流表 第5节跨学科实践：制作简易调光台灯 >实践专项训练 活动一：(1)如图甲所示(2)AB(3)B活动二：长 度活动三：如图乙所示【展示交流】定值电阻R。 对灯泡起保护作用 电阻片 阶段训练（五） 1.阻碍欧姆(2) 2.变小变大 3.0.24220【解析】小灯泡串联，因为串联电路中 各处的电流相等，所以通过每个小灯泡的电流均为 200mA=0.2A;家庭电路电压为220V,小灯泡的规 格相同，所以每个小灯泡两端的电压相等；由于串联 电路的总电压等于各个小灯泡两端的电压之和，所以 每个小灯泡两端的电压U,=·-20V n55 =4V;电路 断开时，断路处两端的电压等于电源电压，所以灯丝 烧断瞬间该小灯泡两端的电压为220V。 4.1.8L2短路【解析】由图甲可知，两个灯泡串联， V测电源电压，V2测L1两端电压。V的示数大于 V,的示数，但两电压表指针偏转位置相同，由此可 知，V:选用的是大测量范围，其示数为9V,V2选用 的是小测量范围，其示数为1.8V,故L两端的电压 是1.8V。图甲中两灯泡串联，如果某处断路，则所有 灯泡均不发光；若只有一个灯泡发光，另一个灯泡发 生故障，则故障的原因是某个灯泡短路；若L1短路， 则电压表V2也被短路，其示数为0，不符合题意；若 L短路，则电压表V2、V2均测电源电压，两个电压表 指针偏转相同，符合题意。所以电路故障原因是L2 短路。 5.B6.D 变式C【解析】在电路图的M、N两点之间接入一 个滑动变阻器，使得滑片P向右移动时，灯泡的亮度 变亮，即此时通过小灯泡的电流变大，说明变阻器接 入电路的电阻变小，所以应该是变阻器滑片右边的电 阻丝接人电路，故必须选择D接线柱，再选择A或B 接线柱中的一个即可。 7.D 8.D【解析】由题图可知，两盏灯并联，电流表A2测量 通过灯L2的电流，电流表A,测量干路电流，电压表 测电源电压。根据并联电路电流的特点可得，通过灯 L1的电流I1=I一I2=0.8A一0.5A=0.3A,故A 正确。根据并联电路电压的特点可知，灯L1两端的 电压和灯I2两端的电压都等于电源电压，为8V,故 B、C正确，D错误。 9.AC【解析】图乙所示的机械电位器是通过改变接入 电路中的电阻丝的长度来改变电阻大小，从而改变电 路中的电流，达到改变风扇风速的目的，故A正确。 若将α、b接入电路中，旋钮触片左边的电阻丝接入电 路，顺时针转动旋钮，电阻增大，电流变小，风扇风速 变慢，故B错误。若将b、c接入电路中，旋钮触片右 边的电阻丝接入电路，顺时针转动旋钮，电阻减小，电 流变大，风扇风速加快，故C正确。若将a、c接入电 路中，电阻丝全部接入电路，转动旋钮，接入电路的电 阻大小不变，风扇风速不变，故D错误。 10.(1)如下图所示(2)同一0.9大小(3)0.4 (4)长 专题二电路的识别、连接与设计 1.SS、S2.并串3.D 4.C【解析】S,、S都断开时，电流从电源正极出发，经 过灯泡L、L,回到电源负极，所以灯泡L、L串联， 故A正确。S,、S2都闭合，电流从电源正极出发后分 支，一支流经灯泡L3,另一支流经开关S2、灯泡L2,然 后两支汇合后共同流经S回到负极，则L2、L3并联， 故B正确。S2断开，S闭合，灯泡L2断路，灯泡L1短 路，电流只经过灯泡L,此时只有灯泡L,工作，故C 错误。S,断开，S2闭合，灯泡L2、L3并联，然后与L 串联，则L1、L2、L都能发光，故D正确。 5.B 6.如下图所示 7.如下图所示 8.如下图所示 L 9.如下图所示 上册详解详析 15△