16.5跨学科实践：制作简易调光台灯 同步评价试题 2026-2027学年上学期物理人教版（新教材）九年级全一册

16.5跨学科实践：制作简易调光台灯 同步评价试题 2026-2027学年上学期初中物理人教版（新教材）九年级全一册 一、单选题 1．在自制调光台灯的电路中，能够实现调光功能的核心元件是（　　） A．开关 B．小灯泡 C．滑动变阻器 D．导线 2．如图所示，当滑片P向左滑动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变大的接法是（　　） A． B． C． D． 3．如图所示，甲为某调光台灯，乙为该调光台灯用到的电位器的结构图，A、B、C为电位器的三个接线柱，转动滑片可调节灯泡亮度。下列分析不正确的是（　　） A．电位器应该与调光台灯的灯泡串联 B．电位器和滑动变阻器的工作原理是相同的 C．若只将A、B接入电路，顺时针旋转滑片，灯泡将变暗 D．若只将A、C接入电路，逆时针旋转滑片，灯泡将变亮 4．制作简易调光台灯，需要重点考虑以下问题：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？——以上是跨学科实践《制作简易调光台灯》的（   ）环节 A．项目提出 B．项目分析 C．项目实施 D．展示交流 5．如图所示是一种机械电位器，其中a、c两个接线柱分别连接在环状电阻丝的两端，b接线柱跟铜制滑动触头相连，转动旋钮可带动滑动触头贴着电阻丝滑动。小艾想到如果把它与灯泡串联接入电路，通过转动旋钮可以改变灯的亮度，制成简易调光台灯。要使滑动触头（在电位器背面示意图中）顺时针转动时灯泡变暗，则接入台灯电路的接线柱应是（　　） A．a和c B．a和b C．b和c D．任意两个接线柱 6．如图所示为一款新式插座。它带有插头，一转多位插座，调光台灯等功能。某天，台灯正常工作时，小明将小风扇的插头接入该插座，突然全家用电器全部停止工作，小明用学过的物理知识检查出问题，并进行了维修，台灯和风扇又重新可以工作。下列说法正确的是（　　） A．调光台灯与小风扇是串联连接 B．用试电笔检测线路时，手应接触笔尾金属体 C．所有电器停止工作，是因为小风扇的电功率过大 D．维修后当小风扇加入工作时，通过台灯的电流将会变大 7．在跨学科实践活动中，小明所在的小组提出的项目是“为家庭节约用电提建议”。通过项目分析和实施，他们提出节电建议。下列建议中不宜采用的是（    ） A．出门时应注意随手关灯 B．空调制冷时，设定温度不应太低 C．将可调光台灯始终在最暗亮度下使用 D．电热水器长时间不使用时，应关闭电源 8．如图为一款新式无线插座转换器，带有插头、一转多位插座、调光台灯等多种功能，下列说法正确的是（    ） A．台灯消耗的电能全部转化为光能 B．给手机充电时，台灯与手机串联 C．调节台灯亮度的元件相当于滑动变阻器 D．给手机充电，手机电池相当于电源 9．如图是可调节亮度的台灯。当转动台灯的调光旋钮，滑片在弧形电阻上滑动，即可调节灯泡亮度。此过程是改变了接入电路中电阻丝的（　　） A．长度 B．材料 C．温度 D．横截面积 10．小明学习了滑动变阻器的知识后，决定将自己的台灯改为调光式，于是他买了“”的电位器一个，装在了台灯（灯泡为“PZ220—60”）上，一开灯，确实能调光，但电位器一会儿就冒起烟了。吓得他赶快扯下了插头。分析他失败的原因是（　　） A．电位器连接时被短路 B．电位器的额定功率偏小 C．电位器的额定功率偏大 D．电位器电阻偏小，应换用的 二、填空题 11．跨学科实践活动中，小华利用电位器制作简易调光台灯，其内部结构示意图如图所示，若想调节台灯亮度，则电位器应与小灯泡________（选填“串”或“并”）联。若要求沿顺时针旋转滑片时小灯泡变亮，则必须将接线柱B和________（选填“A”或“C”）接入电路。 12．在制作简易调光台灯的科学实践活动中，小明设计了如图甲所示的电路。闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡的亮度_______（选填“改变”或“不变”）。若电源电压为3V，滑动变阻器标有“10Ω，1A”字样，当滑片P移至滑动变阻器的中间位置时，电流表示数如图乙所示，则此时小灯泡的电阻为_________Ω。 13．图甲是小科制作的简易调光台灯，其内部电位器的电路如图乙，电源电压恒为，灯泡上标有“”字样（电阻不变）。 (1)要想改变灯的亮度，电位器要和灯_____________联连接。 (2)若顺时针旋转旋钮时灯发光变亮，电位器连入电路的电阻_____________（选填“变大”或“变小”），则需将_____________（选填“a和b”“a和c”或“b和c”）接线柱接入电路。 (3)灯正常工作1小时，电路消耗_____________J的电能。 14．当人们在台灯下看书时，如果感觉灯光太亮，有点刺眼，可以通过调光装置改变台灯的亮度。小明想制作一台简易调光台灯，所用器材有电池、铅笔芯、小灯泡、导线和夹子。 (1)如图甲，用两个夹子夹住一段铅笔芯，小灯泡亮，说明铅笔芯是______。可以模拟简易调光台灯，当观察到小灯泡变暗时，可推断铅笔芯接入电路的长度变______； (2)如图乙是亮度可调台灯和其内部电位器的结构图，a、b、c是它的三个接线柱，旋钮带动滑片转动。若顺时针旋转旋钮时灯泡变亮，则需将______两个接线柱接入电路。 15．如图甲所示，为某实验小组在跨学科实践中制作的简易调光台灯，图乙为该台灯的电路原理图，S为单刀多掷开关。当开关分别拨到1、2、3时，灯泡的亮度不同，其中当开关拨到______时灯泡最亮。 16．如图甲所示，叫做电位器，其内部结构如图乙所示，它是通过改变接入电路中电阻丝的______来改变接入电路中电阻大小的，小楠同学在淘宝上购买了一个合适规格的电位器，准备制作一个简易的调光台灯。如图丙所示，若要使旋钮顺时针转动时台灯变亮，则应将电位器的____两个接线柱分别与电路中的M、N两点相连。 17．在跨学科实践课上，同学们制作了一个简易调光台灯（如图甲），图乙是其电路原理图。若灯泡选择的是多组发光二极管（LED），LED具有__________性。指针P沿逆时针方向调节时，灯泡变__________。 三、实验题 18．【项目提出】 （1）制作简易调光台灯的目的是什么改变台灯的亮度以适应不同需求。 【项目分析】 （一）光源的选择 （2）在制作简易调光台灯时可以选用实验室小灯泡作为光源。但在日常生活中使用发光二极管（LED）作为调光台灯的光源，主要有哪些优点：_______ （二）怎样改变光源的亮度 （3）调光台灯可以通过在电路中增加一个调光装置来改变台灯的亮度，该调光装置其实就是一个变阻器，它的原理是通过改变_______从而改变接入电路中的电阻。该元件应与灯泡_______联，通过改变该装置电阻，进而改变通过灯泡的电流，从而调节灯泡的亮度。 （三）台灯的实用性设计 （4）为了使得台灯结构小巧，选择_______（填“滑动变阻器”或“电位器”）接入电路。 【项目实施】 （5）小明选择器材制成了如图甲所示的台灯，其中所用到的电位器是一种变阻器 （6）如图乙所示是电位器的结构示意图，为了保证顺时针转动时，灯泡变亮，应该选择_______接线柱接入电路。 （7）小明按第（5）问连接方式连好电路制成台灯后发现，变阻器电阻最大时，灯泡仍发光，于是他设想在电阻片某一端加上一层绝缘层，保证灯泡可以调到熄灭，此时绝缘层应靠近图中_______（填“A”或“C”）端。 【展示交流】 （8）如图为某探究小组设计的四种调光台灯的电路图，其中能实现“利用滑动变阻器控制灯泡由亮到灭”的最佳电路是（各元件规格完全相同）_______ （9）小张没有电位器，于是用探究实验中的电阻设计了一个电路，如图丙所示，此电路中_______（填“能”或“不能”）改变灯泡的亮度，与小明的电路对比，其缺点是_______ 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C D B B B C C A B 1．C A．开关仅控制电路通断，不能调节小灯泡亮度，故A不符合题意； B．小灯泡是发光元件，不能调节自身亮度，故B不符合题意； C．滑动变阻器通过改变接入电路的电阻，调节电流大小，从而改变小灯泡的亮度，故C符合题意； D．导线仅起导电作用，不能调节小灯泡亮度，故D不符合题意。 故选C。 2．C A．由图知，滑动变阻器接左上与左下两个接线柱，当滑片向左移动时，接入电路的电阻丝长度变短，接入电路的阻值变小，故A不符合题意； B．由图知，滑动变阻器接右上与左下两个接线柱，当滑片向左移动时，接入电路的电阻丝长度变短，接入电路的阻值变小，故B不符合题意； C．由图知，滑动变阻器接左上与右下两个接线柱，当滑片向左移动时，接入电路的电阻丝长度变长，接入电路的阻值变大，故C符合题意； D．由图知，滑动变阻器同时接下面两个接线柱，滑动变阻器整根电阻丝接入电路，当滑片向左滑动时，接入电路的电阻丝长度不变，接入电路的阻值不变，故D不符合题意。 故选C。 3．D A．电位器串联在电路中能改变电路中电流的大小，图中电位器应与灯泡串联，转动滑片可调节灯泡亮度，故A正确，不符合题意； B．电位器和滑动变阻器的工作原理是相同的，是通过改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻的，故B正确，不符合题意； C．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，电阻变大，灯泡将变暗，故C正确，不符合题意； D．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D错误，符合题意。 故选D。 4．B 制作简易调光台灯，需要重点考虑以下问题：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？，考虑光源的选择、亮度调节、实用性加强等问题，属于对项目的具体分析，属于项目分析的环节，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 5．B 电位器的实质是变阻器的一种，滑动变阻器通过滑片的移动从而改变电阻，是由于滑片移动以后改变了连入电路中电阻丝的长度；如图所示，如果把它与灯泡串联起来，要想使滑动触头顺时针转动（在电位器背面示意图中），灯泡变暗，说明电路中的电流变小，由欧姆定律得电位器接入电路中的电阻应变大，应将滑片左边部分接入电路，即连接a和b。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 6．B A．家庭电路中，所有用电器都需要在额定电压220V下独立工作、互不影响，因此调光台灯与小风扇是并联连接，故A错误； B．当使用试电笔检测线路时，手必须接触笔尾金属体，才能形成通路使试电笔正常工作，区分火线和零线，故B正确； C．小风扇本身电功率很小，接入插座后造成全家用电器停止工作，原因是小风扇或其线路发生短路，短路才会导致干路电流过大，触发保护装置切断电路，不是电功率过大，故C错误； D．台灯和小风扇并联，并联电路各支路电压都等于电源电压，接入小风扇后台灯两端电压不变、台灯电阻不变，由可知，通过台灯的电流不变，故D错误。 故选B。 7．C A．出门时随手关灯，能避免灯具在无人使用时浪费电能，故A不符合题意； B．空调制冷时，设定温度不宜太低，因为温度设定越低，空调压缩机工作时间越长，耗电量越大，所以该做法能节约用电，故B不符合题意； C．将可调光台灯始终在最暗亮度下使用，可能会因亮度不足导致视觉疲劳，影响视力健康，不是一种合理的用电方式，故C符合题意； D．电热水器长时间不使用时，关闭电源，可避免其处于待机状态消耗电能，故D不符合题意。 故选C。 8．C A．台灯消耗的电能除转化为光能外，还会有部分转化为内能，故A错误； B．给手机充电时，台灯与手机可独立工作，互不影响，是并联的，故B错误； C．滑动变阻器可以调节电路中的电流，从而影响台灯的亮度，因此，调节台灯亮度的元件相当于滑动变阻器，故C正确； D．给手机充电，手机电池消耗电能，相当于用电器，故D错误。 故选C。 9．A 滑动变阻器的工作原理是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻大小，从而改变电路中的电流，达到调节灯泡亮度的目的；所以，转动调光灯的旋钮，滑片在弧形电阻上滑动，此过程是改变接入电阻的长度。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 10．B A．电位器连接时被短路，没有电流通过电位器，电位器不会冒烟，故A不符合题意； BC．台灯灯泡与电位器串联，灯泡的电阻 电路的最大总电阻 电位器的实际电功率 远大于电位器的额定功率，故B符合题意，C不符合题意； D．换用的电位器，根据可知，电阻太大，允许通过的电流太小，故D不符合题意。 故选B。 11． 串 C [1]电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻，从而改变电路中的电流，实现对灯泡亮度的调节。只有将电位器与小灯泡串联，才能改变通过小灯泡的电流，进而调节灯泡的亮度。 [2]若要求沿顺时针旋转滑片时小灯泡变亮，说明此时电路中的电流变大，电位器接入电路的电阻变小。从图中可以看出，当把接线柱B和C接入电路时，顺时针旋转滑片，接入电路的电阻丝长度变短，电阻变小。 12． 改变 13.75 由图可知，滑动变阻器接入了“一上一下”两个接线柱，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片P，此时滑动变阻器接入电路中的阻值改变，电路的总电阻改变，通过的电流会变化，因此灯泡亮度改变。 [2]当滑片P移至滑动变阻器的中间位置时，由图甲可知，电流表选用小量程，分度值为0.02A，由图乙可知，示数为0.16A，此时电路的总电阻为 此时小灯泡的电阻为 13．(1)串 (2) 变小 b和c (3)7200 （1）并联电路各支路之间互不影响，串联电路各用电器之间相互影响，要想改变灯的亮度，电位器要和灯串联连接，通过改变电位器接入电路的电阻来改变电路中的电流，从而改变灯泡亮度。 （2）[1][2]顺时针旋转旋钮时，灯泡变亮，原因是电路中的电流变大、电阻变小，即电位器接入电路中的电阻体长度应变短，则应连接接线柱b和c与灯泡串联后接入电路。 （3）灯泡正常工作1小时， 灯泡正常工作的额定功率为1.5W，灯泡正常工作电流 电路总功率 电路消耗电能 14．(1) 导体 长 (2)b、c （1）[1]图甲中，用两个夹子夹住一段铅笔芯，小灯泡亮，此时电路是通路，说明铅笔芯能够导电，铅笔芯是导体。 [2]在材质和横截面积一定的情况下，导体的电阻大小与导体的长度相关，导体长度越长电阻越大，当观察到小灯泡变暗时，说明电路中的电流变小，电路的总电阻变大，铅笔芯连入电路的电阻变大，铅笔芯接入电路的长度变长。 （2）顺时针旋转旋片时，灯泡变亮，说明电流变大，因电源电压不变，则电位器接入电路中的电阻应变小，则由图可知应将b、c接线柱接入电路。 15．1 当开关拨到时灯泡与一个定值电阻串联，当开关拨到时灯泡与两个定值电阻串联，当开关拨到时灯泡与三个定值电阻串联，串联电路的总电阻等于各用电器电阻之和，开关拨到时总电阻最小，开关拨到时总电阻最大，电源电压一定，根据欧姆定律可知，开关拨到时的总电流最大，开关拨到时总电流最小，则开关拨到时通过灯泡的电流最大，灯泡分得的电压最大，根据可知，灯泡的实际功率最大，当开关拨到时灯泡最亮。 16． 长度 b、c [1]如图乙所示的电位器，实质上是一个变阻器，是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变接入电路中电阻大小，从而改变电路中的电流的。 [2]若要使旋钮顺时针转动时台灯变亮，则通过台灯的电流要变大，那么接入电路中电阻丝的长度应变小，所以应将电位器的b、c两接线柱分别与电路中的M、N两点相连。 17． 单向导电 暗 [1]二极管具有单向导电性，若灯泡选择的是多组发光二极管（LED），则LED具有单向导电性。 [2]指针P沿逆时针方向调节时，电位器接入电路的有效电阻变大，整个电路中的电流变小，根据可知，灯泡的实际功率变小，灯泡变暗。 18． 节能（或发光效率高/寿命长/环保等） 接入电路中电阻丝的长度 串 电位器 A、B C C 能 不能连续调节亮度 [1]日常生活中使用发光二极管（LED）作为调光台灯的光源，主要优点有：节能（或发光效率高、寿命长、环保、响应速度快等）。 [2]调光装置的原理是通过改变接入电路中电阻丝的长度从而改变接入电路中的电阻。 [3]该元件应与灯泡串联，通过改变电阻来改变电流，从而调节亮度。 [4]电位器的体积小于市面常见的滑动变阻器，所以为了使台灯结构小巧，应选择电位器接入电路。 [5]当选择A和B接线端接入电路，顺时针转动时，电阻变小、电流变大，灯泡变亮。 [6] C端为电阻最大的触点，要让灯泡可以调到熄灭，即电阻最大时电流为0，绝缘层应靠近图中C端。 [7]A．变阻器和灯泡串联，灯泡亮度可调，但无法熄灭，故A不符合题意； B．变阻器和灯泡串联，但灯泡被短路，无法发光，故B不符合题意； C．灯泡与变阻器部分并联，亮度可调节，当滑片滑到最左端时，灯泡被短路而熄灭，故C符合题意； D．灯泡与变阻器并联，变阻器无法控制灯泡亮度，故D不符合题意； 故选C。 [8]此电路中通过改变开关的连接方式改变电路中的电阻，故而能改变灯泡的亮度 [9]此电路与小明的电路对比，其缺点是：不能连续调节亮度，只能通过开关切换挡位，亮度变化是跳跃式的。 学科网（北京）股份有限公司 $