16.4 变阻器同步练习 2026-2027学年人教版物理九年级全一册

**基本信息** 本练习通过“基础-提能-素养”三层递进设计，聚焦变阻器核心知识，从概念理解到综合应用再到探究实践，实现知识巩固与能力提升的有机统一。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |知识串线，夯实基础|变阻器结构、原理及基本应用|以选择、填空为主，如滑动变阻器铭牌含义、接线方式判断，强化物理观念| |提能 迁移运用，激活思维|串联变阻器、电路设计及实际应用|综合应用题，如油箱油位测量装置分析，培养科学思维与模型建构| |培素养 开放探究，突显素养|实验操作、跨学科实践|科学探究题（滑动变阻器故障分析）和跨学科项目（调光灯设计），体现科学探究与社会责任|

第4节 变阻器 知识串线，夯实基础 知识点1 变阻器 1.如图是学生实验中常用的滑动变阻器，其铭牌上标有“30Ω 0.5A”。下列关于其结构和使用错误的是（　　） A．滑动变阻器是通过改变电阻丝接入电路中的长度来改变其接入电路的电阻大小的 B．使用滑动变阻器时正确的接线方式是上面C、D和下面A、B各选一个接线柱接入电路 C．“30Ω 0.5A”表示通过滑动变阻器的电流为0.5A时，滑动变阻器接入电路的电阻为30Ω D．图中电阻线圈在水平方向上有条白线表示这里的绝缘层已经刮掉，电阻丝可以与滑片P相连 2.如图所示为滑动变阻器的两种接入电路的情况，当滑片P向右移动时，变阻器接入电路部分的电阻的变化是（　　） A．甲减小，乙增大 B．甲增大，乙减小 C．甲增大，乙增大 D．甲减小，乙减小 3.（2026•自贡期末）如图甲所示是小组制作的某款音响上的音量调节装置。该装置相当于一个滑动变阻器，其简化电路如图乙所示。将接线柱B、C接入电路，滑片P向右移动，下列说法正确的是（　　） A．接入电路的阻值变大 B．接入电路中电阻丝的长度变长 C．接入电路中电阻丝的横截面积变大 D．流过调音装置的电流变大，音响的音量变大 4.如图甲为某调光台灯，乙为该调光台灯的简单电路图，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，则下列方法中正确的是（　　） A．A接M，B接N B．C接M，D接N C．A接M，D接N D．B接M，C接N 5.（2026•常州新北区二模）在调音台（图甲）上有一些上下滑动的推拉杆，它其实是一种拉杆式变阻器，其结构如图乙所示，A、B、C、D是它的四个接线柱。闭合开关后，下列接线中，滑片向上移动声音变大的是（　　） A B C D 6.如图所示，小明用A、B两个金属夹子将一根铅笔芯接入电路中，当B夹子左右移动时，小灯泡的亮度会发生变化，此时使铅笔芯接入电路的电阻发生变化的主要因素是_________。如果断开电路，小灯泡不亮，此时铅笔芯的电阻阻值_______（选填“等于”或“不等于”）零。实验时小明发现小灯泡不太亮，在不更换小灯泡的条件下，请你写出一种使小灯泡变亮的方法：_________________________。 知识点2 电阻器的应用 7.如图所示，如图甲为某亮度可调节台灯。如图乙为其用于调光的电位器结构图，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与金属滑片相连、为实现调光功能，电位器应与灯_________（选填“串联”或“并联”）；当将b、c接线柱接入电路，为使灯变亮，应_________（选填“顺时针”或“逆时针”）旋动滑片。 8.（2026•南昌一模）电动汽车中电动机的转速由电流大小控制，其工作原理如图，若要使驾驶员踩下变阻器上的油门时，电路中的电流变大，则应将变阻器的____________（选填“E”或“F”）端与电路中的N端相连。图中旋钮滑片的材料应选择__________（选填“导体”或“绝缘体”）。 9.在如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔线代替导线补上。补上后要求：①电压表测小灯两端电压；②闭合开关S，向右端移动滑动变阻器的滑片P，灯变亮。 ②提能 迁移运用，激活思维 10.滑动变阻器如图串联起来使用，要使两个滑动变阻器阻值最大，滑片P1、P2的位置应同时满足（　　） A．P1在最右端，P2在最左端 B．P1在最左端，P2在最左端 C．P1在最左端，P2在最右端 D．P1在最右端，P2在最11.小明自制了一盏可调节亮度的台灯，电路如图所示，粗心的小明忘记把灯泡画上去，你认为灯泡应画在图中______之间（选填“a、b”或“c、d”）；连好电路后，若要使灯泡变暗，应将滑动变阻器的滑动片向______移动。 12.某同学利用上述电路的工作原理设计并制作了一种自动测定油箱内油面高度的装置，如图所示，从油量表指针所指的刻度就可以知道油面的高度。油量表其实是______表；当油面升高时，滑动变阻器的阻值______（选填“增大”或“减小”），油量表示数______（选填“增大”或“减小”），在该电路中，定值电阻R的作用是__________。 13.小明用电流表和滑动变阻器设计了如图1所示的压力测量仪，可以反映弹簧上方金属片受到的压力大小。其中R′是滑动变阻器，R是定值电阻，电源电压恒定不变，压力表实际上是一个电流表。 （1）当开关S闭合，金属片受到的压力增大时，变阻器的阻值_________，电流表示数__________。（填“变大”“变小”或“不变”） （2）我们将电流表中的电流刻度换成相应力的刻度，就能直接显示金属片受到的压力大小。如果刻度盘中的力刻度值为100N（如图2所示），则120N的刻度应在100N的________边（填“左”或“③培素养 开放探究，突显素养 14.【科学探究】某小组同学做“练习使用滑动变阻器”的实验。 （1）如图甲所示实验电路。 ①连接实物时，开关应当______，滑片P应移动到最_____端（选填“左”或“右”）； ②开始实验后，小明发现无论怎样移动滑片P，灯的亮度都不发生变化，而且一直很暗，这可能是______________________，改正后小明缓慢移动滑片P时，看到灯忽然亮又忽然不亮，这可能是___________。 ③排除故障后，向左移动滑片P，会发现电流表示数变_______，同时灯泡亮度变_______。 （2）如图乙所示实验电路。小明将灯泡换成定值电阻，并连入电压表，探究用滑动变阻器控制电阻两端电压，请你按照图乙，用笔画线代替导线将图丙的实物图连接完整。 ①如图乙，滑片在最左端时，接入的电阻为_____，R两端电压等于电源电压；滑片向右移动时，电压表示数______（填“变大”“不变”或“变小”） ②R阻值变大时，要使电压表示数保持不变，滑片要向_____（填“左”或“右”）移动。 结论：滑动变阻器可以控制电中部分电路两端的_______。 15.【跨学科实践】（2026•茂名模拟）小明在参与设计和制作模拟调光灯的跨学科实践。 【项目提出】如何设计一盏能连续调光的台灯？ 【项目分析】通过改变电池的节数或者接入滑动变阻器改变灯泡亮度。 【项目实施】 （1）选择光源：从节能的角度选择____________（选填“小灯泡”或“LED灯”）作为光源。 （2）选择变阻器：电位器可通过旋转旋钮改变连入电路的电阻丝的________改变灯泡亮度，体积小易操作，选其作为变阻器。 （3）设计电路：小明利用电位器设计了如图甲所示的电路，为了实现电位器顺时针转动时灯泡变亮，应将A、B端与接线柱_____________（选填“1和2”、“2和3”或“1和3”）相连。 （4）制作台灯：用反光性能好的材料制作灯罩，用较重的材料制作台灯支架，提高稳定性。 【展示交流】 （5）①小明对制作好的台灯进行评估改进，重新设计了如图乙所示的电路图，认为图乙方案更优，理由是___________________________________________。 ②另一组同学利用光敏电阻R和发光二极管设计了如图丙所示的智能调光电路，光敏电阻的阻值R随光照强度E的变化图像如图丁所示，随着光照强度的增强，发光二极管的亮度会____________（选填“变亮”“变暗”或“不变”），这组同学设计的电路___________作路灯（选填“适合”或“不适合”）。 【答案与解析】 第4节 变阻器 知识串线，夯实基础 知识点1 变阻器 1.如图是学生实验中常用的滑动变阻器，其铭牌上标有“30Ω 0.5A”。下列关于其结构和使用错误的是（　　） A．滑动变阻器是通过改变电阻丝接入电路中的长度来改变其接入电路的电阻大小的 B．使用滑动变阻器时正确的接线方式是上面C、D和下面A、B各选一个接线柱接入电路 C．“30Ω 0.5A”表示通过滑动变阻器的电流为0.5A时，滑动变阻器接入电路的电阻为30Ω D．图中电阻线圈在水平方向上有条白线表示这里的绝缘层已经刮掉，电阻丝可以与滑片P相连 1.C 【解析】滑动变阻器通过改变其接入电路中电阻线的长度来改变接入电路电阻的，故A正确；使用滑动变阻器时正确的接线方式是“一上一下”，即上面C、D和下面A、B各选一个接线柱接入电路，故B正确；滑动变阻器铭牌上标有“30Ω 0.5A”表示滑动变阻器的最大电阻是30Ω，允许通过的最大电流是0.5A，故C错误；滑片在滑动过程中总与电阻线圈连通，因此要把电阻线圈在水平方向上的绝缘层刮掉，故D正确。 【刷题所得】（1）滑动变阻器通过改变其接入电路中电阻线的长度来改变接入电路电阻的。 （2）滑动变阻器铭牌上标有的电阻值表示滑动变阻器的最大电阻，电流值表示滑动变阻器允许通过的最大电流。 2.如图所示为滑动变阻器的两种接入电路的情况，当滑片P向右移动时，变阻器接入电路部分的电阻的变化是（　　） A．甲减小，乙增大 B．甲增大，乙减小 C．甲增大，乙增大 D．甲减小，乙减小 2.D 【解析】甲图的接法是把滑片左边的电阻短路了，有效的是右侧部分；乙图的接法是利用滑片P与右侧之间的电阻，故两种接法一样，当滑片P向右移动时，连入电路的电阻丝长度减小，故电阻变小。 3.（2026•自贡期末）如图甲所示是小组制作的某款音响上的音量调节装置。该装置相当于一个滑动变阻器，其简化电路如图乙所示。将接线柱B、C接入电路，滑片P向右移动，下列说法正确的是（　　） A．接入电路的阻值变大 B．接入电路中电阻丝的长度变长 C．接入电路中电阻丝的横截面积变大 D．流过调音装置的电流变大，音响的音量变大 3.D 【解析】滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝长度来改变接入电路中的有效电阻的，PB为有效电阻，滑片P向右移动，有效电阻丝长度变短，接入电路的阻值变小，故AB错误；将接线柱B、C接入电路，滑片P向右移动时，接入电路中电阻丝的横截面积不变，故C错误；接入电路的阻值变小，则流过调音装置的电流变大，音响音量也会变大，故D正确。 4.如图甲为某调光台灯，乙为该调光台灯的简单电路图，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，则下列方法中正确的是（　　） A．A接M，B接N B．C接M，D接N C．A接M，D接N D．B接M，C接N 4.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入电路，故必须选择D接线柱，再选择A或B接线柱即可。 【刷题所得】（1）使用滑动变阻器时正确的接线方式是“一上一下”。 （2）滑动变阻器用的是滑片与所用下接线柱间的电阻，滑片靠近下接线柱，电阻变小，反之，电阻变大；距下接线柱的远端为最大端， 5.（2026•常州新北区二模）在调音台（图甲）上有一些上下滑动的推拉杆，它其实是一种拉杆式变阻器，其结构如图乙所示，A、B、C、D是它的四个接线柱。闭合开关后，下列接线中，滑片向上移动声音变大的是（　　） A B C D 5.C 【解析】声音变大说明电路中电流变大，电源电压不变，因此要求滑片向上移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小。 A．接金属杆的C、D两个接线柱，接入电阻始终为0，滑片移动时不改变接入电路的电阻大小，声音不变，不符合要求，故A不符合题意； B．接电阻下端A和金属杆接线柱C，接入的是A到滑片之间的电阻丝，滑片向上移动时，接入电阻丝长度变长，电阻变大，电流变小，声音变小，不符合要求，故B不符合题意； C．接电阻上端B和金属杆接线柱D，接入的是B到滑片之间的电阻丝，滑片向上移动时，接入电阻丝长度变短，电阻变小，电流变大，声音变大，符合要求，故C符合题意； D．接电阻的A、B两个接线柱，接入全部电阻丝，滑片移动不改变接入电路的电阻大小，声音不变，不符合要求，故D不符合题意。 6.如图所示，小明用A、B两个金属夹子将一根铅笔芯接入电路中，当B夹子左右移动时，小灯泡的亮度会发生变化，此时使铅笔芯接入电路的电阻发生变化的主要因素是_________。如果断开电路，小灯泡不亮，此时铅笔芯的电阻阻值_______（选填“等于”或“不等于”）零。实验时小明发现小灯泡不太亮，在不更换小灯泡的条件下，请你写出一种使小灯泡变亮的方法：_________________________。 6.导体的长度；不等于；夹子A、B向中间移动（或再增加一节干电池）。 【解析】小明用A、B两个金属夹子将一根铅笔芯接入电路中，当B夹子左右移动时，铅笔芯接入电路中的长度变小，接入电路的电阻变小，总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，灯泡变亮； 如果断开电路，小灯泡不亮，电路中无电流，由于电阻的大小与电流大小无关，所以此时铅笔芯的电阻阻值不等于0； 实验时小明发现小灯泡不太亮，在不更换小灯泡的条件下，需要增大电路中的电流，减小铅笔芯接入电路电阻的大小，即减小铅笔芯接入电路中的长度，可以采取的方法是夹子A、B向中间移动；为了增大电流，在电阻不变的情况下，根据欧姆定律可知，可以增大电源电压，故还可以再增加一节干电池。 知识点2 电阻器的应用 7.如图所示，如图甲为某亮度可调节台灯。如图乙为其用于调光的电位器结构图，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与金属滑片相连、为实现调光功能，电位器应与灯_________（选填“串联”或“并联”）；当将b、c接线柱接入电路，为使灯变亮，应_________（选填“顺时针”或“逆时针”）旋动滑片。 7.串联 顺时针 【解析】由题意知，电位器实质就是一个滑动变阻器，应与灯串联使用；当将b、c接线柱接入电路，可知接入电路中的电阻丝是滑片到c接线柱之间的部分，为使灯变亮，应使接入的电阻丝的长度变短，即将滑片顺时针旋动即可。 8.（2026•南昌一模）电动汽车中电动机的转速由电流大小控制，其工作原理如图，若要使驾驶员踩下变阻器上的油门时，电路中的电流变大，则应将变阻器的____________（选填“E”或“F”）端与电路中的N端相连。图中旋钮滑片的材料应选择__________（选填“导体”或“绝缘体”）。 8.E；导体。 9.在如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔线代替导线补上。补上后要求：①电压表测小灯两端电压；②闭合开关S，向右端移动滑动变阻器的滑片P，灯变亮。 9.如图所示： 【解析】电压表与灯并联；电源由两节干电池组成，电源电压为3V，所以电压表选用小量程；闭合开关S，向右端移动滑动变阻器的滑片P，小灯变亮，即电流变大，电阻变小，故应接b接线柱。 ②提能 迁移运用，激活思维 10.滑动变阻器如图串联起来使用，要使两个滑动变阻器阻值最大，滑片P1、P2的位置应同时满足（　　） A．P1在最右端，P2在最左端 B．P1在最左端，P2在最左端 C．P1在最左端，P2在最右端 D．P1在最右端，P2在最右端 10.C 【解析】由图可知，P1接了左上右下，P2接入了左上左下；则当滑片P1在最左端，P2在最右端时，两滑动变阻器的接入电阻均为最大，则两滑动变阻器串联后的总电阻最大。 11.小明自制了一盏可调节亮度的台灯，电路如图所示，粗心的小明忘记把灯泡画上去，你认为灯泡应画在图中______之间（选填“a、b”或“c、d”）；连好电路后，若要使灯泡变暗，应将滑动变阻器的滑动片向______移动。 11.a、b；右 【解析】由题意可知，台灯的亮度可调节，所以灯泡应该与滑动变阻器串联，结合电路图可知，灯泡应该接在a、b之间；要使灯泡变暗应减小电路中的电流，即滑片右移时增大滑动变阻器接入电路中的电阻。 12.某同学利用上述电路的工作原理设计并制作了一种自动测定油箱内油面高度的装置，如图所示，从油量表指针所指的刻度就可以知道油面的高度。油量表其实是______表；当油面升高时，滑动变阻器的阻值______（选填“增大”或“减小”），油量表示数______（选填“增大”或“减小”），在该电路中，定值电阻R的作用是__________。 12.电流；变小；增大；保护电路 【解析】由图可知油量表串联在电路中，因此是由电流表改装成的；当油箱的油量增加时，油面上升，浮子随液上升，带动滑杆使滑动变阻器滑片向下移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，滑动变阻器和R0串联在电路中，串联电路总电阻等于各分电阻之和，所以电路总电阻变小，电源电压不变，根据欧姆定律可知通过电路的电流增大；当油箱装满油时，滑动变阻器接入电路的电阻最小，此时电路中的电流最大，定值电阻可以保护电路。 13.小明用电流表和滑动变阻器设计了如图1所示的压力测量仪，可以反映弹簧上方金属片受到的压力大小。其中R′是滑动变阻器，R是定值电阻，电源电压恒定不变，压力表实际上是一个电流表。 （1）当开关S闭合，金属片受到的压力增大时，变阻器的阻值_________，电流表示数__________。（填“变大”“变小”或“不变”） （2）我们将电流表中的电流刻度换成相应力的刻度，就能直接显示金属片受到的压力大小。如果刻度盘中的力刻度值为100N（如图2所示），则120N的刻度应在100N的________边（填“左”或“右”）。 13.（1）变大 变小 （2）左 【解析】（1）当金属片受到的压力增大时，滑片下移，接入电路中的电阻丝变长，变阻器R的阻值变大，电路中的电流变小。 （2）若电流表中的电流刻度换成相应力的刻度，120N的力比100N的力大，所以此时接入电路的电阻更大，电流表的示数应该变小，故120N的刻度应在100N的左边。 【刷题方法】（1）根据压力的变化分析滑动变阻器接入电路中的电阻，根据欧姆定律可知电路中电流的变化。 （2）据电流表的指针在偏转时，越向右，示数越大；越向左，示数越小的特点分析即可判断。 ③培素养 开放探究，突显素养 14.【科学探究】某小组同学做“练习使用滑动变阻器”的实验。 （1）如图甲所示实验电路。 ①连接实物时，开关应当______，滑片P应移动到最_____端（选填“左”或“右”）； ②开始实验后，小明发现无论怎样移动滑片P，灯的亮度都不发生变化，而且一直很暗，这可能是______________________，改正后小明缓慢移动滑片P时，看到灯忽然亮又忽然不亮，这可能是___________。 ③排除故障后，向左移动滑片P，会发现电流表示数变_______，同时灯泡亮度变_______。 （2）如图乙所示实验电路。小明将灯泡换成定值电阻，并连入电压表，探究用滑动变阻器控制电阻两端电压，请你按照图乙，用笔画线代替导线将图丙的实物图连接完整。 ①如图乙，滑片在最左端时，接入的电阻为_____，R两端电压等于电源电压；滑片向右移动时，电压表示数______（填“变大”“不变”或“变小”） ②R阻值变大时，要使电压表示数保持不变，滑片要向_____（填“左”或“右”）移动。 结论：滑动变阻器可以控制电中部分电路两端的_______。 14.（1）①断开；右；②滑动变阻器连接的是下面两个接线柱；滑片处接触不良；③大；亮；（2）如图所示： ①0；变小；②右；电压 【解析】（1）①为保护电路，在连接实物时，开关应该断开，滑片应该处于最大阻值处，由图甲知滑片P应移动到最右端； ②开始实验后，无论怎样移动滑片P，灯的亮度都不发生变化，而且一直很暗，这可能是滑动变阻器连接的是下面两个接线柱（此时相当于定值电阻）； 丙同学缓慢移动滑片P时，看到灯忽然亮又忽然不亮，这可能是滑片处接触不良； ③实验中，当滑片P向左移动，滑动变阻器连入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，则电流表的示数变大；通过灯泡的电流变大，则灯泡的亮度变亮。 （2）变阻器按一下一上串联接入电路中，电压表与电阻并联，两节干电池应该选择小量程。 ①由图可知，R与滑动变阻器串联，电压表测R两端电压，滑片滑到左端时，变阻器连入阻值为0； 滑片向右移动时，变阻器连入阻值变大，根据串联电路的分压原理可知，R两端分得电压变小，即电压表示数变小； ②R阻值变大时，根据串联电路的分压原理可知，R两端分得电压增大，要使电压表示数保持不变，应增大变阻器分得电压，即滑片要向右移动； 由上分析可得结论：滑动变阻器可以控制电路部分电路两端的电压。 【方法点拨】在用滑动变阻器控制电阻两端电压的实验中，更换大电阻时，需要调大滑动变阻器的阻值，以使电压表的示数保持不变，反之，换小则需调小。 【核心素养体现】探究中要了解滑动变阻器不同接线方式所产生的对应现象，能够获取与处理信息、基于证据得出结论并作出解释. 15.【跨学科实践】（2026•茂名模拟）小明在参与设计和制作模拟调光灯的跨学科实践。 【项目提出】如何设计一盏能连续调光的台灯？ 【项目分析】通过改变电池的节数或者接入滑动变阻器改变灯泡亮度。 【项目实施】 （1）选择光源：从节能的角度选择____________（选填“小灯泡”或“LED灯”）作为光源。 （2）选择变阻器：电位器可通过旋转旋钮改变连入电路的电阻丝的________改变灯泡亮度，体积小易操作，选其作为变阻器。 （3）设计电路：小明利用电位器设计了如图甲所示的电路，为了实现电位器顺时针转动时灯泡变亮，应将A、B端与接线柱_____________（选填“1和2”、“2和3”或“1和3”）相连。 （4）制作台灯：用反光性能好的材料制作灯罩，用较重的材料制作台灯支架，提高稳定性。 【展示交流】 （5）①小明对制作好的台灯进行评估改进，重新设计了如图乙所示的电路图，认为图乙方案更优，理由是___________________________________________。 ②另一组同学利用光敏电阻R和发光二极管设计了如图丙所示的智能调光电路，光敏电阻的阻值R随光照强度E的变化图像如图丁所示，随着光照强度的增强，发光二极管的亮度会____________（选填“变亮”“变暗”或“不变”），这组同学设计的电路___________作路灯（选填“适合”或“不适合”）。 15.（1）LED灯；（2）长度；（3）1和2；（5）图乙电路在电位器（滑动变阻器）中串联了一个定值电阻，能起到保护电路的作用；②变亮；不适合。 第 1 页 共 3 页 学科网（北京）股份有限公司 $