16.4变阻器 课后培优2021-2022学年人教版物理九年级全一册（含答案）

116459001065530016.4变阻器
一、单选题
1．下列关于滑动变阻器的说法正确的是（　　）
A．滑动变阻器是靠改变导体的横截面积来改变电阻的
B．滑动变阻器是靠改变导体的材料来改变电阻的
C．滑动变阻器是靠改变连入电路中导体的长度来改变电阻的
D．因为电阻与导体的材料、长度、横截面积有关，所以滑动变阻器是靠改变任一因素来改变电阻的
2．如图所示，有关滑动变阻器的使用，说法正确的是（　　）
A．接线柱C、D端接进电路为定值电阻
B．接线柱A、B端接进电路为一根导线
C．C、B端接进电路，电流方向为C→P→B
D．A、C端接进电路，向D端移动滑片P，电阻增大
3．如图是滑动变阻器的结构和接入电路的示图，当滑片P向右滑动时，接入电路的电阻变小的是（　　）
A． B．
C． D．
4．如图所示是插塞式电阻箱接入电路的情况，则（　　）
A．现在使用的电阻是70 Ω B．将铜塞a插上，使用电阻为80 Ω
C．将全部铜塞插上，使用电阻为0 Ω D．将铜塞都插上，使用电阻100 Ω
5．如图所示，甲为可调亮度台灯，乙为电位器的结构图，A、B、C为电位器的三个接线柱，转动滑片可调节灯泡亮度。下列分析正确的是（　　）
A．若只将A、C接入电路，顺时针旋转滑片，灯泡变亮
B．该电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变灯泡亮度
C．若只将A、B接入电路，顺时针旋转滑片，灯泡变亮
D．若只将B、C接入电路，逆时针旋转滑片，灯泡变亮
6．如图所示，DB、EC是两根完全相同的电阻丝，金属滑片P跨在两根电阻丝上，当滑片向左或向右滑动时，灯L的亮度不变，则开关S（　　）
A．与A接触 B．与B接触
C．与C接触 D．接B或C效果一样
7．如图所示，是小红在“练习使用滑动变阻器”的实验中连接的部分电路，若要求闭合开关后，滑动变阻器的滑片P向右移动时，灯泡变亮，则下列接法符合要求的是（　　）
A．M接B，N接C B．M接A，N接D
C．M接A，N接B D．M接C，N接A
8．如图是一种测定油箱内油量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定着一个浮子。电路中的电流表上面一定的示数便对应着油面的一定高度，把电流表刻度盘改为相应的测量体积数，就可以直接读出油箱中的油量。下列说法正确的是（　　）
A．图中的电流表可以换成电压表，同样可以测量油箱中的油量
B．油量的零刻线对应电流表零刻线的位置
C．当油箱内油面下降时，电流表示数会变小
D．当油箱内油面上升时，滑动变阻器接入的电阻会变大
9．如图甲是常用的一种可调风速的小风扇，图乙为其用于调风速的电位器结构图，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，转动旋钮，通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变风扇风速，下列分析正确的是（　　）
A．若将a、c接入电路中，逆时针转动旋钮时，风扇风速加快
B．若将a、c接入电路中，顺时针转动旋钮时，风扇风速减弱
C．若将a、b接入电路中，顺时针转动旋钮时，风扇风速加快
D．若将b、c接入电路中，顺时针转动旋钮时，风扇风速加快
10．如图所示，滑动变阻器滑片向右移动，哪一种使变阻器连入电阻增大（　　）
A． B．
C． D．
11．如图是小明按设计连接的铅笔芯变阻器电路，将导线a固定在铅笔芯一端，闭合开关后，把导线b沿铅笔芯向右移动，灯泡变亮，则他设计的电路图是（ ）
A． B．
C． D．
12．某同学设计了一个可以调节灯泡亮度的电路，连接如图所示，将滑动变阻器的滑片移动到右端最大阻值处，闭合开关S，发现灯泡不亮，接下来的操作中最合理的是（　　）
A．拆掉导线重新连接电路
B．断开开关S，增加电池的节数重新实验
C．断开开关S，更换额定功率大一点的灯泡重新实验
D．观察电流表的示数，如果示数不为0，将滑动变阻器滑片向左移动
13．电阻箱是一种箱式电阻器。如图所示，该电阻箱的读数是（　　）
A．2481Ω B．2841Ω C．24189Ω D．1842Ω
14．在许多实验中，闭合开关前常将滑动变阻器的滑片调到阻值最大端，这样做能起到保护电路的作用。其原因是闭合开关后（　　）
A．通过电路的电流最小 B．变阻器两端电压最小
C．变阻器电阻发热最大 D．电源两端的电压最小
15．如图所示，在保证安全的情况下，肯定能用滑动变阻器调节小灯泡由亮到灭的是（　　）
A． B． C． D．
二、多选题
16．如图欲使滑动变阻器调节灯泡发光的强弱，图中的四种接法中正确的是（　　）
A． B．
C． D．
17．如图所示，当滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路中阻值变小的是（　　）
A． B． C． D．
18．如图所示，false、false为两根相同的电阻丝，下列说法正确的是（　　）
A．S和A接触，P向右移动灯泡变暗 B．S和B接触，P向右移动灯泡变亮
C．S和C接触，P向左移动灯泡变亮 D．S和C接触，P无论怎样移动灯泡亮度不变
19．图甲为某可调节亮度台灯，图乙为其用于调光的电位器结构图，a、b、c是它的是三个接线柱，a、c分别与弧形电阻丝的两端相连，b与金属滑片相连，转动旋钮，滑片在弧形电阻丝上同向滑动即可调节灯泡亮度，下列分析正确的是（　　）
A．电位器和滑动变阻器的工作原理是相同的
B．电位器与灯泡并联
C．若只将a、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮
D．若只将b、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮
20．滑动变阻器是一种较常见的电学器材．物理实验室中有一标有“false 0.5A”的滑动变阻器，小明同学对它进行了研究，得出以下结论，其中正确的是（　　）
A．此滑动变阻器能连入电路中的最大阻值是false
B．此滑动变阻器在使用中能读出0和false之间的任一阻值
C．当通过此滑动变阻器中的电流不超过0.5A时，它能安全使用
D．在开关闭合前，滑动变阻器的滑片应滑到最大值处
三、作图题
21．小芳想用如图所示的器材，设计一个可以调节小灯泡亮度的电路，要求：滑动变阻器的滑片向左滑动时，灯泡的亮度变暗。请你用笔画线代替导线将电路连接完整。
22．根据下面实物在方框内画出相应电路图
四、实验题
23．如图所示，是利用滑动变阻器改变小灯泡的亮度的实验装置。
(1)请用笔画线代替导线，将电路连接完整____。（要求：滑动变阻器的滑片P向左移动时，小灯泡逐渐变亮）已知电路中电流最大约为0.4A．
(2)某同学在实验中，当他刚连接完最后一根导线时，发现小灯泡立即发出刺眼的光，由此我们可以判断他在连接电路时，至少有两个错误：
①____② ____。
24．用滑动变阻器改变小灯泡的亮度：
(1)要求滑动变阻器向左移动时能使灯L亮度变暗，请用笔划线代替导线连接实物，并在图2方框内画出相应的电路图；
（________）
(2)开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应滑到_____（填“A”或“B”）端；
(3)想使小灯泡变亮，滑片应向_____（填“左”或“右”）端滑动，这时电流表的示数将_____；
(4)开始实验后，甲同学发现无论如何移动滑片P，灯的亮度都不发生变化，而且一直很亮，这可能是_____，一同学发现移动滑片P时，灯忽亮忽熄，这可能是_____。
25．（1）如图甲所示，是插塞式电阻箱的示意图。各个厚铜片并没有直接连通，而是由阻值固定的电阻丝连接在一起，铜塞可以插入到相邻的两个厚铜片之间，并且紧密接触，铜塞与厚铜片的电阻很小，可看做是0，则在如图所示的情景中，该电阻箱有效电阻为_______Ω。
（2）电压表和电流表的使用规则有一些相同之处：
电表接入电路时，电流从正_______流入；
被测值不能超过电表的_______；
（3）某同学在做电学实验时，不慎将电压表和电流表的位置对换接成了如图乙所示电路。此时若闭合开关，其后果是：电流表_______，电压表______。（选填“烧坏”或“不烧坏”）
参考答案
1．C
详解：
滑动变阻器的电阻丝的材料、横截面积、温度都不变，改变电阻大小的方法是改变连入电路中导体的长度。
故选C。
2．D
详解：
A．接线柱C、D端接进电路时，相当于一根导线，故A错误；
B．接线柱A、B端接进电路时，相当于一个定值电阻，故B错误；
C．C、B端接进电路，电流方向可能为C→P→B，也可能为B→P→C，故C错误；
D．A、C端接进电路，向D端移动滑片P，滑动变阻器接入电路中的阻值变大，故D正确。
故选D。
3．D
详解：
A．滑动变阻器的左下端的接线柱接入电路，当滑片向右滑动时，电阻丝接入电路的长度变长，所以电阻变大，故A不符合题意；
B．滑动变阻器被短路，滑动变阻器没有电阻接入电路，移动滑片不能改变电路的电阻，故B不符合题意；
C．滑动变阻器下面的两个接线柱接入电路，此时的滑动变阻器接入电路的电阻不变，为阻值是滑动变阻器最大电阻的定值电阻，故C不符合题意；
D．滑动变阻器接入了右半段，滑片右移，连入电路的电阻丝变短，电阻变小，故D符合题意。
故选D。
4．C
详解：
A. 电阻箱现在接入电路的电阻为：R=10Ω+20Ω=30Ω，故A错误；
B. 将铜塞a插上，使用电阻为20Ω，故B错误；
CD、将全部铜塞插上，使用电阻为0，故C正确，D错误．
故选C.
5．B
详解：
A．若只将A、C接入电路，则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A错误；
B．电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻，从而改变电路的电流达到改变灯泡亮度的目的，故B正确；
C．若只将A、B接入电路，顺时针旋转滑片，电阻增大，电流减小，灯泡变暗，故C错误；
D．若只将B、C接入电路，逆时针旋转滑片，电阻增大，电流减小，灯泡变暗，故D错误。
故选B。
6．D
详解：
根据题意知道，当滑片向左或向右滑动时，灯泡亮度不变，说明电路中的电流不发生变化，电路中的电阻不变，所以，需保持滑动变阻器接入电路中的阻值不变，由图知道，开关S接B或C效果一样，即变阻器接入的阻值都为一个滑动变阻器的最大阻值，故D正确。
故选D。
7．A
详解：
灯泡变亮，表明通过灯泡的电流变大，即电路中的电阻减小，滑动变阻器的滑片P向右移动时，其接入的电阻是减小的，则滑片右侧的电阻丝应接入电路（即一定要接B接线柱），滑动变阻器采用“一上一下”的接法，故M接B，N接C，故A正确，BCD错误。
故选A。
8．C
详解：
A．电流表采用串联，电压表采用并联，图中的电流表换成电压表，不能测量油箱中的油量，故A错误；
B．油量表的指针处于零刻线时，电路中有电流，不在电流表零刻线的位置，故B错误；
C．当油箱内油面下降时，滑杆右端向上转动，接入电路的电阻变大，电流表示数会变小，故C正确；
D．当油箱内油面上升时，滑杆右端向下转动，滑动变阻器接入的电阻会变小，故D错误。
故选C。
9．D
详解：
AB．若将a、c接入电路中，等于是把电阻片最大阻值接入，旋转旋钮无法改变其阻值，故无法改变风扇速度，故错误。
C．若将a、b接入电路中，顺时针转动旋钮时，接入的电阻片长度变大，阻值变大，电路中电流变小，风扇风速减慢，故错误。
D．若将b、c接入电路中，顺时针转动旋钮时，接入的电阻片长度变小，阻值变小，电路中电流变大，风扇风速加快，故正确。
故选D。
10．D
详解：
滑动变阻器要按照接线柱“一上一下”的方法接入电路，滑片向右移动变阻器连入电阻增大，所以滑动变阻器一定要接左下的接线柱。
故选D。
11．C
详解：
由题意可知，铅笔芯变阻器控制灯泡的亮度，所以两者应串联在电路中，导线b沿铅笔芯向右移动，灯泡变亮，说明其连入电路的长度减小。
A．由图可知，灯泡与铅笔芯并联，互不影响，导线b沿铅笔芯向右移动，灯泡亮度不变，故A不符合题意；
B．由图可知，开关闭合后会造成电源的短路，故B不符合题意；
C．由图可知，灯泡与铅笔芯串联，且滑片向右滑动时，其连入阻值减小，电路中电流增大，灯泡变亮，故C符合题意；
D．由图可知，灯泡被短路，且滑片滑到最右端电源被短路，故D不符合题意。
12．D
详解：
A．如果灯丝断了，拆掉导线重新连接电路，灯泡不会发光，故A不符合题意；
BC．若电路发生断路故障时，换用更大功率的灯泡或增加电池数量，灯泡同样不发光，故BC不符合题意；
D．将滑动变阻器的滑片移动到右端最大阻值处，闭合开关S，发现灯泡不亮，可能电路中电流太小或者电路中没有电流通过，我们可以通过电流表的示数判断电路中有没有电流；若有，说明滑动变阻器接入阻值过大，将滑动变阻器滑片向左移动即可；若没有，是电路某处开路，检查故障位置，故D符合题意。
13．A
详解：
由图知，电阻箱的读数为
2×1000Ω+4×100Ω+8×10Ω+1×1Ω＝2481Ω
故选A。
14．A
详解：
闭合开关前常将滑动变阻器的滑片调到阻值最大端，闭合开关后，通过电路的电流最小；变阻器两端电压最大。故选A
15．D
详解：
A．滑动变阻器与灯泡并联，它们互不影响，不能调节小灯泡由亮到灭．故A不符合题意．
B．滑动变阻器与灯泡串联，调节滑动变阻器阻值能改变灯泡两端的电压，但不能使灯泡两端电压为0，所以不能调节小灯泡由亮到灭．故B不符合题意．
C．图中灯泡被短路，灯泡不会发光．故C不符合题意．
D．图中当滑片置于最左端时，灯泡与滑动变阻器并联，灯泡两端电压等于电源电压，此时灯泡最亮；当滑片向右移动时，灯泡与滑动变阻器右段电阻丝并联，根据串联电路分压规律可知，灯泡两端电压在变小，所以亮度变暗；当滑片向右移至最右端时，灯泡被短路，此时灯泡熄灭．故D符合题意．
16．AD
详解：
A．分析电路可知，滑动变阻器和灯串联，所以可以改变灯的亮度，故A正确；
B．分析电路可知，小灯泡被短路灯不亮，所以当滑片移动时不能灯的亮度，故B错误；
C．分析电流可知，滑动变阻器全部接入电路，当移动滑片时不能改变接入电路的电阻，所以灯的亮度不变，故C错误；
D．分析电路可知，滑动变阻器和灯串联，当移动滑片时能改变接入电路的电阻，所以可以改变灯的亮度，故D正确。
故选AD。
17．AC
详解：
AC．由图知道，两滑动变阻器接入电路的是滑片左侧部分，当滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入变短，其电阻减小，故符合题意；
B．由图知道，滑动变阻器接入电路的是全部电阻，滑片移到，电阻不变，故不符合题意；
D．由图知道，滑动变阻器接入电路的是滑片右侧部分，当滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入变长，其电阻变大，故不符合题意。
故选AC。
18．AD
详解：
A．S和false接触，false电阻丝接入电路，P向右移动，false的长度增大，则电路中的电阻变大，电路中的电流将变小，即灯泡变暗，故A正确；
B．S和false接触，false电阻丝接入电路，P向右移动时，false的长度不变，即电路中的电阻不变，电路中的电流不变，即灯泡亮度不变，故B错误；
C．S和false接触，false电阻丝接入电路，P无论怎样移动，false的长度均不变，即电路中的电阻不变，电路中的电流不变，即灯泡亮度不变，故C错误；
D．S和false接触，false电阻丝接入电路，P无论怎样移动，false的长度均不变，即电路中的电阻不变，电路中的电流不变，即灯泡亮度不变，故D正确。
故选AD。
19．AD
详解：
A．转动旋钮滑片在弧形电阻丝上同向滑动时，改变接入电路中的电阻，从而改变了电路中的电流、灯泡的实际功率即亮暗，所以电位器和滑动变阻器的工作原理是相同的，故A项正确；
B．电位器串联在电路中能改变电路中电流的大小，所以图中电位器应与灯泡串联，故B项错误；
C．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C项错误；
D．若只将b、c接入电路，滑片右边的电阻丝接入电路，顺时针转动旋钮时，电位器接入电路的电阻变小，电路中电流变大，灯泡变亮，故D项正确．
20．ACD
详解：
由滑动变阻器铭牌“20false0.5A”可知，该滑动变阻器的最大阻值是20Ω，滑动变阻器允许通过的最大电流是0.5A，由此可知：
A．此滑动变阻器能连入电路中的最大阻值是20Ω，故A正确，符合题意；
B．把滑动变阻器串联接入电路，移动滑片，可以改变滑动变阻器接入电路的阻值，但不能准确知道滑动变阻器接入电路的阻值是多少，故B错误，不符合题意；
C．当通过此滑动变阻器中的电流不超过0.5A时，它能安全使用，故C正确，符合题意；
D．在开关闭合前，为了保护电路，应当使滑动变阻器阻值全部接入电路，故D正确，符合题意；
21．
详解：
如图所示，用滑动变阻器调节小灯泡的亮度，则小灯泡与变阻器应串联连接，变阻器应一上一下地将接线柱接入电路中，而滑片向左滑动时，灯泡变暗，即电路中的电流变小，那么电路中的总电阻变大，所以变阻器接入电路的阻值变大，那么变阻器下边的接线柱应接在B端。故电路连接如下：
22．
详解：
由实物图知，滑动变阻器与L2串联在一条支路中，控制L2的亮度。L1单独在一条支路中，开关在干路上控制整个电路，由此画出电路图，如图所示：
23． 连接电路时未断开开关 滑动变阻器的滑片不在阻值最大处
详解：
(1)[1]电路中电流最大约为0.4A，所以电流表应该选择0~0.6A的量程，滑动变阻器的滑片P向左移动时，小灯泡逐渐变亮，即滑动变阻器的滑片P向左移动时，其电阻变小，完整电路图如图所示：
。
(2)[2][3]当他刚连接完最后一根导线时，发现小灯泡立即发出刺眼的光，由此可知，该同学在连接电路时未断开开关，小灯泡发出刺眼的光，说明电路中电流较大，滑动变阻器的滑片不在阻值最大处，所以由此我们可以判断他在连接电路时的两个错误为连接电路时未断开开关和滑动变阻器的滑片不在阻值最大处。
24． A 右 变大 同时连接了滑动变阻器上面两个接线柱 滑片接触不良
详解：
(1)[1]滑动变阻器改变小灯泡的亮度，所以滑动变阻器应“一上一下”连接，并与灯泡串联，滑动变阻器向左移动，只能使灯L亮度变暗，说明电路中电流变小，电阻变大，所以应将滑片右侧电阻丝接入电路中，由此连接实物并画出电路图，如图所示：
(2)[2]为了保护电路，开关闭合前，滑动变阻器的滑动片P应滑到阻值最大处，即A端；
(3)[3][4]想使小灯泡变亮，应使电路中电流变大，即电流表示数变大，应减小滑动变阻器连入电路的阻值，故滑片应向右滑动；
(4)[5]甲同学发现无论怎样移动滑片P，灯的亮度都不发生变化，说明滑动变阻器都接上面或都接下面两个接线柱，灯泡的亮度比较亮，说明电路中电流较大，电阻较小，这可能是同时连接了滑动变阻器上面两个接线柱；
[6]乙同学缓慢移动滑片P时，看到灯忽亮忽熄，这可能是滑片接触不良造成的。
25．50 接线柱 量程 烧坏 不烧坏
详解：
(1)[1]当铜塞插入时，则该铜塞处的电阻丝就会短路，这部分电阻就会消失。故由图可知，拔出的铜塞所对应的电阻是：
20Ω+30Ω=50Ω，
所以此时电阻箱的有效电阻是50Ω.
(2) [2] [3]电压表和电流表的使用规则的相同之处有：电表接入电路时，电流都是从正接线柱流入负接线柱流出；被测值不能超过电表的量程；
(3)[4]在图示的电路中，电流表没有经过用电器直接与电源的正负极连接在一起，这样电路中的电流非常大，电源和电流表将会被烧坏。
[5]由于电流表与灯泡并联在一起，灯泡被短路，没有电流通过该支路，所以灯泡不亮，电压表没有示数，不会被烧毁，即不烧坏。