11.4.4 滑动变阻器的限流与分压接法 同步习题-2026-2027学年高二上学期物理人教版必修第三册

11.4 串联电路和并联电路　第四讲　滑动变阻器的限流与分压接法 · 习题 人教版高二物理上册必修第三册　第十一章 电路及其应用　11.4 串联电路和并联电路　·　解析版 知识点范围　1．滑动变阻器的限流接法 2．滑动变阻器的分压接法　3．两种接法的选择　4．闭合开关前的滑片位置 班级________　姓名________　学号________　得分________ 全卷共 7 题　基础过关 5 题　能力提升 2 题　满分 100 分　建议用时 45 分钟 一、基础过关题（50分） 本题组共5小题，其中选择题每小题8分、计算题12分、实验题14分，共50分。考查滑动变阻器的接线柱、限流与分压接法的区别和电路选择，按接法规则直接作答即可。 1． (多选)滑动变阻器的原理如图所示，则下列说法中正确的是( ) A．若将a、c两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器接入电路中的阻值增大 B．若将a、d两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器接入电路中的阻值减小 C．将滑动变阻器以限流式接法接入电路时，必须连入三个接线柱 D．将滑动变阻器以分压式接法接入电路时，必须连入三个接线柱 【答案】AD 【详解】若将a、c两端连在电路中，aP部分连入电路，则当滑片OP向右滑动时，该部分的长度变长，变阻器接入电路中的阻值将变大，A正确；若将a、d两端连在电路中，也是将aP部分连入电路，则当滑片OP向右滑动时，该部分的长度变长，变阻器接入电路中的阻值将变大，B错误；A、B两个选项中均为限流式接法，可见在限流式接法中，a、b两个接线柱中任意选一个，c、d两个接线柱中任意选一个，接入电路即可，C错误；在滑动变阻器的分压式接法中，a、b两个接线柱必须接入电路，c、d两个接线柱中任意选一个接入电路，D正确。 2．甲、乙两电路图分别是滑动变阻器R的两种连接方式。P是滑动变阻器的滑片，a、b是滑动变阻器的两端，是待测电阻，下列说法正确的是（    ） A．乙电路中的滑动变阻器只有两个接线柱连入电路 B．在闭合开关前，甲、乙两图中滑片P都应置于b端 C．甲、乙两图中待测电阻上的电压都可以调到零 D．要求上电压和电流调节范围比较大时，选择图乙电路连接 【答案】BD 【详解】A．乙图电路中的滑动变阻器采用分压式接法，是一上两下共有三个接线柱连入电路，A错误； B．在闭合开关测量前，甲图中滑动变阻器应该全部接入电路，滑片P应置于b端，乙图中两端的电压应该从零开始变化，滑片P也应置于b端，B正确； C．图甲属于限流式接法，滑片滑到b时，待测电阻两端的电压最小，但无法调节到零，C错误； D．乙图中电压和电流都可以从零开始，而甲图中电压和电流都无法调节到零，故图乙的电压和电流调节范围较大，故D正确。 故选BD。 3．某物理兴趣小组的同学想利用伏安法测电阻Rx(阻值很小)。在实验过程中，该同学欲使待测电阻两端的电压由零缓慢地增加，应选择的电路图是( ) 【答案】D 【详解】A、C选项中的电路不能实现待测电阻两端的电压由零开始缓慢地增加，故A、C错误；B选项中的电路虽然采用变阻器的分压式接法，但待测电阻Rx的阻值很小，应采用电流表外接法，故B错误；D选项中的电路采用了电流表外接法，同时采用变阻器的分压式接法，可实现待测电阻两端的电压由零开始缓慢地增加，故D正确。 4．在如图所示的电路中，滑动变阻器的最大值为R0＝10 Ω，负载为RL＝10 Ω，电路两端所加的电压为U0＝20 V 且保持不变。 (1)开关S断开，变阻器触头移动时，电阻RL两端的电压UL变化范围是多少？ (2)开关S闭合，变阻器触头移动时，电阻RL两端的电压UL′变化范围是多少？ 【答案】(1)10 V≤UL≤20 V　(2)0≤UL′≤20 V 【详解】(1)开关S断开，变阻器触头在变阻器最下端时，电阻RL与整个变阻器串联，根据串联分压规律，电阻RL两端电压为U0＝10 V，变阻器触头在变阻器最上端时，变阻器接入电路的阻值为零，相当于电阻RL直接接在电源上，其两端电压为U0＝20 V，所以电阻RL两端的电压变化范围是10 V≤UL≤20 V。 5．欲用伏安法测定一个阻值约的电阻，要求测量结果尽量准确，下列器材中应选用的是______，画出应采用的电路图______。 A、电池组（6V，内阻很小） B、电流表（0~3A，内阻约0.0125Ω） C、电流表（0~0.6A，内阻约0.125Ω） D、电压表（0~3V，内阻约3kΩ） E、电压表（0~6V，内阻约6kΩ） F、滑动变阻器（0~20Ω，1A） G、滑动变阻器（0~200Ω，0.3A） H、电键、导线。 【答案】 ACEFH 【详解】[1]电源：选 A（6V 电池组），唯一电源，必须选用。 待测电阻，最大电流。 量程（B）量程过大，指针偏转过小，读数误差大； 量程（C）可完整容纳最大电流，分度值更小，测量精度更高。电流表选 C。 电源总电压 6V：所以电压表选 E（，内阻 6kΩ）。 滑动变阻器选择G 规格 0~200Ω、额定电流仅 0.3A，小于电路最大电流 0.5A，有烧毁风险； F：0~20Ω，1A，额定电流满足，阻值和待测电阻接近，适合限流接法，操作方便，选 F。 配套开关导线必须选 H。 最终选用器材：A、C、E、F、H [2] 伏安法内外接判断：比较， 满足，属于小电阻，电流表外接法的系统误差更小； 滑动变阻器阻值和待测电阻相当，限流接法完全可以满足测量需求，电路更简洁、能耗更低。 电路图见答案 二、能力提升题（50分） 本题组共2小题，每小题25分，共50分。需要先在给定器材里判断该用哪种接法，再画电路图或分析图线，前后小问彼此关联。 6．某实验小组的同学用如图甲所示的实验电路做“测量金属丝的电阻率”实验，实验室提供了以下两种规格的滑动变阻器： 滑动变阻器R1（最大阻值为10Ω，允许通过的最大电流为3A）； 滑动变阻器R2（最大阻值为100Ω，允许通过的最大电流为1.5A）。 (1)实验时滑动变阻器应选______（填“R1”或“R2”），开关闭合前滑动变阻器的滑片P应置于______（填“A”或“B”）端。 (2)实验小组的同学在做该实验时，连接的实物图如图乙所示，请用笔画线代替导线将图乙的实物图按照图甲的电路图连接完整。 (3)为了探究选不同的滑动变阻器对本实验的影响，实验小组的同学调整金属丝上的滑动头，使金属丝接入电路的电阻约为10Ω，再将（1）中所选的滑动变阻器接入电路，移动滑片P，测量多组数据，以金属丝两端电压U为纵轴，为横轴（x为AP的长度，L为AB的长度），作出曲线如图丙中的Ⅰ所示；若将滑动变阻器更换成另一个，重复上述测量过程，则得到的曲线对应图丙中的______（填“Ⅱ”或“Ⅲ”）。 【答案】(1) R1 A (2) (3)Ⅲ 【详解】（1）[1]由于控制电路采用分压式，为了确保测量数据的连续性，滑动变阻器选用总阻值小一些，即实验时滑动变阻器应选R1； [2]为了确保安全，开关闭合前应使待测部分电压为零，则开关闭合前滑动变阻器的滑片P应置于A端。 （2）根据电路图连接实物图如下 （3）在相同的条件下，滑动变阻器的阻值越大，并联部分总电阻越接近电阻丝电阻，但始终小于电阻丝的电阻，可知，当滑动变阻器选用总阻值大一些的时候，BP部分阻值更大，分压更大，则AP部分阻值分压变小，电压表示数越小，可知，若将滑动变阻器更换成另一个总阻值大的，重复上述测量过程，则得到的曲线对应图丙中的Ⅲ。 7．实验小组利用如下器材描绘规格为“2.5V，0.3A”小灯泡的伏安特性曲线。 A．待测小灯泡（，） B．电源（，内阻不计） C．电流表（，内阻） D．电流表（，内阻约） E．电阻箱（） F．滑动变阻器（） G．开关、导线若干 (1)为完成实验，需将电流表和电阻箱串联，调节电阻箱阻值__________，将其改装为0~3 V的电压表； (2)如图（a）所示，实验小组已完成部分实物图连线，若实验采用电流表外接，请你补充完整实验电路图； (3)开关S闭合前，滑动变阻器应滑至__________（选填“a”或“b”）端。闭合开关后，改变滑动变阻器滑片位置，记录多组电流表示数和电流表示数，作出图像如图（b）所示。根据图像可知，小灯泡的电阻随流过小灯泡的电流增大而__________（选填“增大”“减小”或“不变”）； (4)在保证电表安全的情况下，设滑片到a端距离为，图（c）中电流表的示数与的关系可能正确的是__________。 A． B． C． 【答案】(1)900.0 (2) (3) a 增大 (4)B 【详解】（1）把改装为量程的电压表，根据串联分压规律，满偏时总电阻 串联电阻 （2）题目要求电流表外接，即改装后的电压表直接并联在小灯泡两端，电流表测小灯泡电流；滑动变阻器为分压接法，按上述规则补全连线即可。 （3）[1]开关闭合前，分压接法需要让待测部分电压为0保护电路，因此滑片应滑至电压为0的端。 [2]小灯泡电压，小灯泡电流近似为（），因此小灯泡电阻。 图像中，某点与原点连线的斜率为，斜率随增大逐渐增大，因此小灯泡电阻随电流增大而增大。 （4） ，因此与小灯泡电压成正比，只需分析随（滑片到a端的距离）的变化规律： 滑动变阻器分压接法中，到滑片的电阻与长度成正比，是与小灯泡并联部分的电压。 已知小灯泡电阻随（即）增大而增大：越小（越靠近a端），越小，越小，并联总电阻，相同下比线性关系更小； 越大，越大，越大，越大，随增长越来越快，即对的斜率越来越大。 过原点和终点的曲线，若斜率越来越大，曲线始终在连接原点、终点的直线下方，符合规律的是选项B。 故选B。 学科网（北京）股份有限公司 $ 11.4 串联电路和并联电路　第四讲　滑动变阻器的限流与分压接法 · 习题 人教版高二物理上册必修第三册　第十一章 电路及其应用　11.4 串联电路和并联电路　·　学生版 知识点范围　1．滑动变阻器的限流接法 2．滑动变阻器的分压接法　3．两种接法的选择　4．闭合开关前的滑片位置 班级________　姓名________　学号________　得分________ 全卷共 7 题　基础过关 5 题　能力提升 2 题　满分 100 分　建议用时 45 分钟 一、基础过关题（50分） 本题组共5小题，其中选择题每小题8分、计算题12分、实验题14分，共50分。考查滑动变阻器的接线柱、限流与分压接法的区别和电路选择，按接法规则直接作答即可。 1． (多选)滑动变阻器的原理如图所示，则下列说法中正确的是( ) A．若将a、c两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器接入电路中的阻值增大 B．若将a、d两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器接入电路中的阻值减小 C．将滑动变阻器以限流式接法接入电路时，必须连入三个接线柱 D．将滑动变阻器以分压式接法接入电路时，必须连入三个接线柱 2．甲、乙两电路图分别是滑动变阻器R的两种连接方式。P是滑动变阻器的滑片，a、b是滑动变阻器的两端，是待测电阻，下列说法正确的是（    ） A．乙电路中的滑动变阻器只有两个接线柱连入电路 B．在闭合开关前，甲、乙两图中滑片P都应置于b端 C．甲、乙两图中待测电阻上的电压都可以调到零 D．要求上电压和电流调节范围比较大时，选择图乙电路连接 3．某物理兴趣小组的同学想利用伏安法测电阻Rx(阻值很小)。在实验过程中，该同学欲使待测电阻两端的电压由零缓慢地增加，应选择的电路图是( ) 4．在如图所示的电路中，滑动变阻器的最大值为R0＝10 Ω，负载为RL＝10 Ω，电路两端所加的电压为U0＝20 V 且保持不变。 (1)开关S断开，变阻器触头移动时，电阻RL两端的电压UL变化范围是多少？ (2)开关S闭合，变阻器触头移动时，电阻RL两端的电压UL′变化范围是多少？ 5．欲用伏安法测定一个阻值约的电阻，要求测量结果尽量准确，下列器材中应选用的是______，画出应采用的电路图______。 A、电池组（6V，内阻很小） B、电流表（0~3A，内阻约0.0125Ω） C、电流表（0~0.6A，内阻约0.125Ω） D、电压表（0~3V，内阻约3kΩ） E、电压表（0~6V，内阻约6kΩ） F、滑动变阻器（0~20Ω，1A） G、滑动变阻器（0~200Ω，0.3A） H、电键、导线。 二、能力提升题（50分） 本题组共2小题，每小题25分，共50分。需要先在给定器材里判断该用哪种接法，再画电路图或分析图线，前后小问彼此关联。 6．某实验小组的同学用如图甲所示的实验电路做“测量金属丝的电阻率”实验，实验室提供了以下两种规格的滑动变阻器： 滑动变阻器R1（最大阻值为10Ω，允许通过的最大电流为3A）； 滑动变阻器R2（最大阻值为100Ω，允许通过的最大电流为1.5A）。 (1)实验时滑动变阻器应选______（填“R1”或“R2”），开关闭合前滑动变阻器的滑片P应置于______（填“A”或“B”）端。 (2)实验小组的同学在做该实验时，连接的实物图如图乙所示，请用笔画线代替导线将图乙的实物图按照图甲的电路图连接完整。 (3)为了探究选不同的滑动变阻器对本实验的影响，实验小组的同学调整金属丝上的滑动头，使金属丝接入电路的电阻约为10Ω，再将（1）中所选的滑动变阻器接入电路，移动滑片P，测量多组数据，以金属丝两端电压U为纵轴，为横轴（x为AP的长度，L为AB的长度），作出曲线如图丙中的Ⅰ所示；若将滑动变阻器更换成另一个，重复上述测量过程，则得到的曲线对应图丙中的______（填“Ⅱ”或“Ⅲ”）。 7．实验小组利用如下器材描绘规格为“2.5V，0.3A”小灯泡的伏安特性曲线。 A．待测小灯泡（，） B．电源（，内阻不计） C．电流表（，内阻） D．电流表（，内阻约） E．电阻箱（） F．滑动变阻器（） G．开关、导线若干 (1)为完成实验，需将电流表和电阻箱串联，调节电阻箱阻值__________，将其改装为0~3 V的电压表； (2)如图（a）所示，实验小组已完成部分实物图连线，若实验采用电流表外接，请你补充完整实验电路图； (3)开关S闭合前，滑动变阻器应滑至__________（选填“a”或“b”）端。闭合开关后，改变滑动变阻器滑片位置，记录多组电流表示数和电流表示数，作出图像如图（b）所示。根据图像可知，小灯泡的电阻随流过小灯泡的电流增大而__________（选填“增大”“减小”或“不变”）； (4)在保证电表安全的情况下，设滑片到a端距离为，图（c）中电流表的示数与的关系可能正确的是__________。 A． B． C． 学科网（北京）股份有限公司 $