人教版九年级全一册16.4变阻器同步练习（有解析）

人教版九年级全一册 16.4 变阻器 同步练习
一、单选题
1．如图所示，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，能使其接入电路的电阻变大的接法是（　　）
A． B． C． D．
2．下列电学元件用来测量电流大小的是（　　）
A． B．
C． D．
3．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。下列分析错误的是（　　）
A．若只将B、C接入电路，顺时针旋转滑片，灯泡变亮
B．若只将A、C接入电路，顺时针旋转滑片，灯泡变亮
C．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
D．将A、B接入电路，若只将电阻丝做得更细些，以相同速度顺时针旋转滑片，灯泡亮度变化更明显
4．某实验小组的同学在做“用滑动变阻器改变电流”的实验时，连好如图所示的电路，将滑动变阻器的滑片滑到最大阻值处，闭合开关S，发现灯泡不亮。接下来，他最合理的是（　　）
A．断开开关，更换灯泡重新实验
B．断开开关，拆掉导线重新连接电路
C．断开开关，增加电池的个数重新实验
D．观察电流表是否有示数，判断电路是否断路
5．如图所示是滑动变阻器的结构示意图。当滑动变阻器中的滑片P向右滑动时，滑动变阻器接入电路中的电阻值变大的是（　　）
A． B． C． D．
6．如图中是电灯和滑动变阻器模拟图所组成的电路，下面与此图连接完全对应的电路图是（ ）
A． B．
C． D．
7．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
8．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
9．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
10．如图所示电路，电源电压为12V，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡始终亮，电流表有示数，电压表示数为0V，则电路发生的故障可能是（　　）
A．开关接触不良 B．电流表断路
C．滑动变阻器断路 D．电压表断路
11．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S后将滑片P由图示位置向右移动时，变大的是（　　）
A．电流表A示数
B．电压表V1示数和电压表V2示数的和
C．电压表V2示数与电流表A示数的比值
D．电压表V1示数和电流表A示数的乘积
12．在探究串联电路电压特点时，小彤连接的电路如图所示。对于实验过程中出现的现象及分析，下列判断正确的是（　　）
A．闭合开关，若灯泡L1发光，L2不发光，一定是L2灯丝断了
B．闭合开关，若电压表示数为零，灯泡L2一定不发光
C．若只有L1开路，则开关闭合后电压表示数一定为零
D．如果所有元件均完好，闭合开关，向右移动滑动变阻器的滑片时，两灯都变亮
二、填空题
13．（1）超导现象是指在温度降低到足够低时，某些材料的电阻会突然变为零的现象。当电流通过超导体时，超导体两端电压为______V，它________（选填“能”或“不能”）用来制作滑动变阻器。
（2）汽车在转向前，司机会拨动转向横杆，汽车同侧的前后两个转向灯就会同时亮，同时熄灭，但其中一个损坏时，另一个仍能正常工作，这两转向灯在电路中的连接方式为__________，转向横杆相当于电路的中__________。
14．如图所示，电阻箱的示数是 ___________Ω。
15．滑动变阻器铭牌上标有“100Ω2A”字样，其中“100Ω”表示的意思是______，“2A”表示的含义是______。
16．（1）电流表使用前应先_______，若小明使用如图所示的电流表直接测电流，若指针最后对准1.9 A，则实际的电流值为_______A。
（2）如图中是验电器，它是用来检验物体________的，工作原理是_______。金属箔张开一定角度，______判断塑料棒带何种电荷（选填“能”或“不能”）。
（3）如图所示，电阻箱的示数是________，与滑动变阻器相比，它的优点是：_______
三、综合题
17．(1)如图(1)所示，体温计的示数为___________℃。
(2)如图(2)所示，弹簧测力计的示数为__________N。
(3)如图(3)所示，用调节好的天平测金属块的质量，则金属块的质量是__________g。
(4)如图(4)，要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向__________调。
(5)如图(5)，用蜡烛B找到并确定蜡烛A的像的位置后，在像的位置竖直放一张白卡片，不能从白卡片上直接观察到蜡烛A的像，表明平面镜所成的像是__________像。
(6)如图(6)，读出此时电阻箱的示数R=__________Ω。
(7)初中物理学习中见到的物理模型除了轻质杠杆以外，还有光线、光滑水平面等等。下列选项中引号部分中的内容与光线、光滑水平面类似的物理模型是__________和__________。
A．研究磁场的时候所用到的“磁感线”
B．研究磁场分布时在磁体周围所撒的“铁屑”
C．滑轮组中用到的不计质量的“轻绳”
D．研究电路时将电流类比成“水流”
18．综合考虑表中各方面的因素，通过分析回答以下问题：
金属 全球年产量（104t） 密度（103kg/m3） 熔点（℃） 导热性能（1表示最强9表示最弱） 导电性能（1表示最强9表示最弱） 市场价格大约（元/吨）
铝 15000 2.7 660 4 4 16000
铜 8000 8.9 1083 2 2 17700
金 2 19.3 1063 3 3 88000000
钢铁 301430 7.9 1540 8 7 2200
铅 300 11.3 327 9 9 4900
镍 800 8.9 1453 7 6 103000
银 8 10.5 961 1 1 1365000
（1）哪两种金属的导电性能好？
（2）在你认为导电性能好的金属中，哪种更适宜做导线？为什么？
（3）通过综合分析上表的各项指标，请写出你所发现的一条规律．
19．问题解决——制作油量表：
现有如下器材：一个电压恒为3V的电源，一个阻值为的定值电阻，一个量程为0~3V的电压表，一个开关，若干导线，一根阻值为的均匀电阻丝 ，一个一端和金属滑片固定在一起的浮球（与间的摩擦不计），它连入电路中的电阻值与油箱中油的体积关系图象如图乙所示.
（1）请利用上述器材制作测量油的体积的仪器，在图甲所示方框中画出设计的电路图.
（2）请推导出电压表示数与油箱中油的体积的关系式，并在图丙所示的电压表表盘上标出油的体积为0L、10L、40L时对应的刻度值.
20．为了参加全国青少年创新大赛，小强运用所学电学知识，设计了一个电子身高测量仪，如图所示，其中定值电阻R1=5Ω，电源电压恒为4.5V，R2的规格为“15Ω0.5A”，
电压表量程为0～3V，电流表量程为0～0.6A，
(1)R1在电路中的作用是_____________________．
(2)当被测身高增加时，电压表的示数_______(选填“变大”、“变小”或“不变”)．
(3)当变阻器R2接入电路的阻值是6.25Ω时，电流表的示数为________A．
(4)为了保证电路中各元件安全工作，变阻器接入电路的阻值范围是______．
21．阅读下文，回答下列问题：
电阻率
我们已经知道导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体的长度、横截面积和材料有关，进一步研究表明，在温度不变时，导体的电阻跟导体的长度成正比，跟导体的横截面积成反比，这个规律叫做电阻定律，用公式表示为R=，其中R、L、S分别表示导体的电阻、导体的长度和横截面积。而ρ是反映材料导电性能的物理量，我们把它叫做材料的电阻率。材料电阻率的大小与什么有关？某同学提出如下猜想：
猜想1：电阻率与材料的长度有关；
猜想2：电阻率与材料的横截面积有关；
猜想3：电阻率与材料的种类有关。
于是该同学找来不同规格的导线进行测量，实验数据见下表:
实验序号 材料 长度L/m 横截面积S/m2 电阻R/Ω 电阻率ρ
1 铜 1.0 1.0×10-7 0.17 1.7×10-8
2 铜 2.0 1.0×10-7 0.34 1.7×10-8
3 铜 1.0 0.5×10-7 0.34 1.7×10-8
4 铁 1.0 1.0×10-7 1.0 1.0×10-7
5 镍铬合金 1.0 1.0×10-7 11.0 1.1×10-6
(1)写出电阻率ρ国际单位制中的单位；______
(2)正确的猜想是哪一个？______
(3)根据表中的数据，如果要制作一个滑动变阻器，应选用哪种材料？______选用该种材料的理由是什么？______
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【解析】
【详解】
A．图A中，滑动变阻器都接上面的接线柱，滑片移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻都是0，故A不符合题意；
B．图B中，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，滑动变阻器接入电路中的电阻丝变短，因此滑动变阻器接入电路中的电阻变小，故B不符合题意；
C．图C中，滑动变阻器都接下面的接线柱，滑片移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻都是最大电阻，故C不符合题意；
D．图D中，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，滑动变阻器接入电路中的电阻丝变长，因此滑动变阻器接入电路中的电阻变大，故D符合题意。
故选D。
2．B
【解析】
【详解】
A．灯泡是用电器，可以发光，是消耗电能的仪器，故A不符合题意；
B．电流表是用来测量电路中电流大小的仪器，故B符合题意；
C．图中是电压表，是测量电压的仪器，故C不符合题意；
D．图中是滑动变阻器，可以改变电路中电阻的大小，故D不符合题意。
故选B。
3．B
【解析】
【详解】
A．若只将B、C接入电路，滑片右边的电阻丝接入电路，顺时针旋转滑片，电阻丝连入申路的长度发生变短，电阻变小，电路的电流变大，灯泡的亮度变亮，故A正确，不符合题意；
B．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B错误，符合题意；
C．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C正确，不符合题意；
D．将A、B接入电路，若只将电阻丝做得更细些，电阻丝的电阻变大，以相同速度顺时针旋转滑片，滑动变阻器接入电路中的电阻变化较大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变化较大，灯泡亮度变化更明显，故D正确，不符合题意。
故选B。
4．D
【解析】
【详解】
A. 当电路发生断路故障时，更换灯泡同样不发光，故A不符合题意；
B. 如果灯丝断了或导线发生断路，拆掉导线重新连接电路，灯泡仍然不亮，故B不符合题意；
C. 当电路发生断路故障时，增加电池的个数灯泡也不发光，故C不符合题意；
D. 该电路为串联电路，闭合开关，灯泡不亮时，先观察电流表是否有示数，如果无示数，说明电路出现断路现象，然后检测出断路的位置，并进行处理，故D符合题意。
故选D。
5．B
【解析】
【详解】
A．当滑动变阻器中的滑片P向右滑动时，滑动变阻器接入电路中的电阻的长度变小，故接入的阻值变小，故A不符合题意；
B．当滑动变阻器中的滑片P向右滑动时，滑动变阻器接入电路中的电阻的长度变长，故接入的阻值变大，故B符合题意；
C．同时接上面的接线柱，不论怎么移动滑片，滑动变阻器的阻值不变，故C不符合题意；
D．同时接下面的接线柱，不论怎么移动滑片，滑动变阻器的阻值不变，故D不符合题意。
故选B。
6．D
【解析】
【详解】
由题干图知，灯泡与滑动变阻器串联，滑动变阻器的左侧两接线柱接入电路，滑片右移连入电路的阻值变大。
A．图中滑动变阻器是左下和右上接线柱接入电路中，与题干图不完全对应，故A不符合题意；
B．图中滑动变阻器是左上和右下接线柱接入电路中，与题干图不对应，故B不符合题意；
C．图中滑动变阻器是右上和右下接线柱接入电路中，与题干图不对应，故C不符合题意；
D．图中滑动变阻器是左上和左下接线柱接入电路中，与题干图完全对应，故D符合题意。
故选D。
7．C
【解析】
【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。
8．D
【解析】
【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。
9．A
【解析】
【分析】
【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。
10．D
【解析】
【分析】
常见电路故障有断路与短路，分析清楚电路结构，根据故障现象分析故障原因。
【详解】
由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，电压表与灯泡并联：
A．若开关接触不良，电路处于断路状态，这时小灯泡始终不亮，电流表没有示数，与题中给出条件不符合，故A不符合题意；
B．电流表断路，灯泡不亮，电流表没有示数，故B不符合题意；
C．滑动变阻器断路，灯泡不亮，电流表没有示数，故C不符合题意；
D．若电压表断路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡始终亮，电流表有示数，电压表示数为0V，故D符合题意。
故选D。
11．C
【解析】
【详解】
由图示电路可知，两电阻串联，电流表测电路电流，电压表V1测定值电阻两端电压，电压表V2测滑动变阻器两端电压；
A．滑片P由图示位置向右移动时，滑动变阻器的接入电阻变大，电路总电阻变大，通过电路电流减小，即电流表示数变小，故A项不符合题意；
B．两电压表示数之和等于电源电压，电源电压不变，则两电压表示数之和不变，故B项不符合题意；
C．滑片P由图示位置向右移动时，滑动变阻器的接入电阻变大，电压表V2的示数与电流表A示数的比值等于滑动变阻器接入电路的阻值，滑动变阻器的接入电阻变大，则电压表V2的示数与电流表A示数的比值变大，故C项符合题意；
D．滑动变阻器的接入电阻变大，根据分压原理，滑动变阻器分得电压变大，定值电阻分得电压变小，即电压表V1的示数变小，由A已知电流表示数变小，所以电压表V1示数和电流表A示数的乘积变小，故D项不符合题意。
故选C。
12．D
【解析】
【分析】
【详解】
根据电路图可知，两个灯泡和滑动变阻器串联，电压表测量灯泡L1两端电压；
A．由于两个灯泡和滑动变阻器串联，如果电路故障是灯泡L2灯丝断了，那么整个电路断路，则开关闭合后，灯泡L2不亮、L1也不会亮，所以灯泡L2不亮、L1亮，一定不是灯泡L2灯丝断了，故A错误；
B．当L1短路时，开关闭合后，电压表示数为零，但灯泡L2仍可以发光，故B错误；
C．如果只有灯泡L1断路，则开关闭合后电压表的正负两极与电源两极相连，因此电压表有示数，且接近电源电压，故C错误；
D．如果所有元件均完好，闭合开关，向右移动滑动变阻器的滑片时，滑动变阻器接入电路的阻值减小，电路中的电流变大，两灯泡都变亮，故D正确。
故选D。
13． 0 不能 并联 开关
【解析】
【详解】
（1）[1][2]超导体的电阻是0，当电流通过超导体时，由U=IR可知，超导体两端电压为0V。它不能用来制作滑动变阻器，因为滑动变阻器可以起保护电路的作用，还可以通过改变滑动变阻器连入电路中的电阻丝的长度来改变连入电路中的电阻，从而改变电路中电流，进而改变部分电路两端的电压。
（2）[3][4]汽车在转向前，司机会拨动转向横杆，汽车同侧的前后两个转向灯就会同时亮，同时熄灭，说明转向横杆控制着两侧灯的通断，相当于电路的中开关；同侧的前后两个转向灯同时亮，同时熄灭，但其中一个损坏时，另一个仍能正常工作，说明它们可以独立工作，这两转向灯在电路中的连接方式为并联。
14．6819
【解析】
【详解】
电阻箱的示数
R=6×1000Ω+8×100Ω+1×10Ω+9×1Ω=6819Ω
15． 变阻器最大阻值100Ω 允许通过的最大电流是2A
【解析】
【详解】
[1][2]滑动变阻器铭牌上标有“100Ω2A”字样，表示的意思是：滑动变阻器的最大阻值是100Ω，滑动变阻器允许通过的最大电流是2A。
16． 调零 1.8 是否带电 同种电荷相互排斥 不能 2035Ω 能直接读出接入电路的阻值
【解析】
【详解】
（1）[1]电流表使用之前，检查表的指针是否对准零刻度线。
[2]使用如图所示的电流表直接测电流，电流表的量程是0~3A，分度值是0.1A，原来指针在0.1A处，指针最后对准1.9 A，则实际的电流值为
1.9A-0.1A=1.8A
（2）[3][4]验电器是检验物体是否带电的仪器；验电器利用同种电荷互相排斥的原理制成的。
[5]金属箔张开一定角度，说明金属箔带同种电荷，不能判断塑料棒带何种电荷。
（3）[6]图中电阻箱接入电路的阻值
2×1000Ω+0×100Ω+3×10Ω+5×1Ω=2035Ω
[7]滑动变阻器能连续改变电阻的大小，不能知道连入电路的准确电阻值；电阻箱不能连续改变电阻的大小，但是可以知道连入电路的具体电阻值。
17． 36.7 3.6 72 右 虚 2019 A C
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]由图(1)可知，体温计的分度值是0.1℃，体温计的示数是36.7℃。
(2)[2]由图(2)可知，弹簧测力计的分度值是0.2N，弹簧测力计的示数是3.6N。
(3)[3]由图(3)可知，金属块的质量
m=50g+20g+2g=72g
(4)[4]如图(4)，杠杆的右端上翘，要使它在水平位置平衡，平衡螺母向上翘的右端移动。
(5)[5]光屏上不能成虚像，蜡烛B找到并确定蜡烛A的像的位置后，在像的位置竖直放一张白卡片，不能从白卡片上直接观察到蜡烛A的像，可以得到平面镜所成的虚像。
(6)[6]电阻箱的示数
R=2×1000Ω+0×100Ω+1×10Ω+9×1Ω=2019Ω
(7)[7][8]A．研究磁场的时候所用到的“磁感线”，用到模型法，故A符合题意；
B．研究磁场分布，通过在磁体周围撒铁屑看铁屑分布来反映磁场的分布用到了转换法，故B不符合题意；
C．滑轮组中用到的不计质量的“轻绳”，用到模型法，故C符合题意；
D．研究电路时将电流类比成“水流”，用到类比法，故D不符合题意。
故选BC。
18．（1）银、铜；
（2）铜更适宜做导线，因为银产量低，价格高；铜产量高，价格低，所以选铜做导线材料．
（3）导热性能好的导电性能强．
【解析】
【详解】
试题分析：做这种类型的题关键是要看懂图表，能从图表中获得有用的信息．
解：（1）由表中数据可知：银、铜的导电性能最好．适宜做导线，因为银产量低，价格高；铜产量高，价格低，所以选铜做导线材料．
（2）分析表中数据可得到规律：导热性能好的导电性能强．
答：（1）银、铜；
（2）铜更适宜做导线，因为银产量低，价格高；铜产量高，价格低，所以选铜做导线材料．
（3）导热性能好的导电性能强．
【点评】本题主要考查学生对：金属的物理性质的了解和掌握，以及能从表格中得到有用的信息．
19．见解析
【解析】
【详解】
(1)根据题意可知用浮球的高度改变变压器的阻值，从而改变电压表示数，从而能够从电压表上读出油箱中油的体积，电路设计如下
(2)由图象可求得变阻器阻值与油箱中体积的关系
电压表示数
当油箱中油的体积为0L时，；
当油箱中油的体积为10L时，；
当油箱中油的体积为40L时，；
在电压表中标出对应刻度如图所示
20． 保护电路，避免R2阻值为零时发生短路 变大 2.5V 4Ω～10Ω
【解析】
【详解】
（1）当滑动变阻器滑片滑到最底端时，滑动变阻器会短路，故R1可以防止整个电路发生短路而烧坏电流表，故R1的作用为保护电路；
（2）当被测身高增加时，滑动变阻器接入电阻增大，则由欧姆定律可知电路中电流减小，R1两端的电压减小，由串联电路的电压规律可知电压表示数变大；
（3）电路中总电阻：
R=R2+R1=5Ω+6.25Ω=11.25Ω，
由欧姆定律可得电路中电流：
I===0.4A；
（4）由题意知，电流表量程为0～0.6A，而R2的限制电流为0.5A，故电路中电流不得超过0.5A；则由欧姆定律可得，电路的总电阻：
R1===9Ω；
则此时滑动变阻器接入电阻为：
R0=9Ω-5Ω=4Ω；
电压表量程为0～3V，故滑动变阻器两端的电压不得超过U′=3V，则当滑动变阻器两端的电压为3V时，R1两端的电压为：
U1=4.5V-3V=1.5V；
则由欧姆定律可得：电路中电流为：
I2===0.3A；
则滑动变阻器的阻值：
R0′===10Ω；
故滑动变阻器的阻值范围为4Ω～10Ω．
21． 猜想3 镍铬合金 电阻率大
【解析】
【详解】
(1)[1]已知R的单位为Ω，L的单位为m，S的单位为m2，由电阻定律的公式R=可知，，故ρ的单位为。
(2)[2]分析比较实验序号1、2的数据，可知长度改变时电阻率不变，所以猜想1是错误的；分析比较实验序号1、3的数据，可以看出电阻率与材料的横截面积无关，所以猜想2是错误的；分析比较实验序号1、4、5的数据，在它们的长度、横截面积都相同时，材料不同，电阻率不同，所以猜想3正确。
(3)[3][4]如果要制作一个滑动变阻器，应选用镍铬合金材料作为电阻线圈，这是因为相同规格的这种材料电阻较大（电阻率大）。
答案第1页，共2页
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