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
2.图是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图,当滑片P向左滑动时,连入电路的电阻变大的是( )
A. B. C. D.
3.如图所示的滑动变阻器,通常情况下各部件中属于导体的是( )
A.金属杆 B.塑料压线帽 C.陶瓷芯 D.电阻丝外的涂层
4.如图所示是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图,当滑片P滑动时,能够改变连入电路电阻的是( )
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
5.如图,当滑动变阻器自滑片向右滑动时,能使电路中的电阻变大的接法是( )
A. B.
C. D.
6.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
7.如图是小南设计了一种输液提示器,当袋中药液量减少时,电压表示数随之减小,符合要求的电路图是( )
A. B. C. D.
8.如图所示,当滑片P置于中点时,小灯泡刚好正常发光,当滑片P由中点向b端滑动时,电流表的示数和小灯泡的亮度变化情况是( )
A.电流表示数变小,电压表示数变大,小灯泡变暗
B.电流表示数变小,电压表示数变小,小灯泡变暗
C.电流表示数变大,电压表示数变大,小灯泡变暗
D.电流表示数变大,电压表示数变小,小灯泡变暗
9.为了减少碳排放,国家大力推行电动汽车。电动汽车的速度由流经电动机的电流大小控制,当驾驶员向下踩油门踏板时,改变接入电路的变阻器阻值,车速变大。下列是该电动汽车的模拟电路,其中符合要求的是( )
A. B.
C. D.
10.在收音机等电器中,有一种叫电位器的变阻器,电位器的外形及其内部构造如图所示,图中A、B、C三个焊接点相当于变阻器的三个接线柱,使用电位器时,下列说法正确的是( )
A.只把B和C接入电路,无法改变通过电位器的电流
B.只把A和B接入电路,无法改变通过电位器的电流
C.将B、C两点接入电路,当滑片顺时针旋动时,电位器接入电路电阻变小
D.将A、B两点接入电路,当滑片顺时针旋动时,电位器接入电路电阻变小
11.如图所示电路,在a、b两点间接一滑动变阻器,闭合开关后灯泡能发光。现要使滑动变阻器的滑片P向左滑动的过程中,灯泡亮度变暗,则图所示的接法中正确的是( )
A. B. C. D.
12.图甲是家用亮度可调节的台灯,图乙为其用于调亮度的电位器结构图,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亮度,下列分析正确的是( )
A.若将b、c接入电路中,顺时针转动旋钮时,灯变亮
B.若将a、c接入电路中,顺时针转动旋钮时,灯变暗
C.若将a、b接入电路中,顺时针转动旋钮时,灯变亮
D.若将a、c接入电路中,顺时针转动旋钮时,灯变亮
二、填空题
13.电视机、收音机上的“音量”旋钮,能够控制声音的响度,它实质是一个______。科学家发现,有些物质在很低的温度时,电阻就变成了零,这种现象叫______。
14.某滑动变阻器标有“、2.5A”的字样,其中2.5A表示允许通过的______,该滑动变阻器连入电路中的最大阻值为______。
15.如图所示,电压表的读数为______V,电流表的示数为______A,电阻箱的示数为______Ω。
16.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a、b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。台灯工作时消耗了电能,产生了一些热量散发到周围空气中无法再利用,这说明能量转化和转移具有________性。
三、综合题
17.Ⅰ.实验室中有一铭牌上标有“20 Ω 2 A”字样的滑动变阻器,如图甲所示,若要把它其中的两个接线柱连接到电路中去,“20 Ω”指的是 _____ 接线柱间的电阻值,“2 A”指的是 ____ ;
Ⅱ.轿车仪表盘上都有一个用来提醒司机车门是否关好的指示灯,若四个车门中任意一个车门未关好,该指示灯会一直发光,其工作原理如图所示。
(1)请具体说明保护电阻R0的作用 ____ ;
(2)指出该电路的一处不足 _______ 。
18.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.
19.小明在学校兴趣小组学习时,老师给了他如图所示的元件,要求设计一个铃声可以变化的电铃.
(1)将滑动变阻器接入电路使用时,应将滑片置于阻值______处;
(2)画出电路图并连接实物___________;
(3)欲使铃声越来越大,应怎样做_______?
20.石墨烯——改变世界的神奇新材料.
一片碳,看似普通,厚度为单个原子,却使两位科学家海姆和诺沃肖洛夫赢得诺贝尔物理学奖.这种全新材料名为“石墨烯”石墨烯不仅“最薄、最强”,作为电导体,它和铜有着一样出色的导电性;作为热导体,它比目前任何其他材料的导热效果都好.利用石墨烯,科学家能够研发一系列具有特殊性质的新材料.比如,石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管,因此有希望应用于全新超级计算机的研发;石墨烯还以用于制造触摸屏、发光板,甚至太阳能电池,如果和其他材料混合,石墨烯还可用于制造更耐热、更结实的电导体,从而使新材料更薄、更轻、更富有弹性.从柔性电子产品到智能服装,从超轻型飞机材料到防弹衣,甚至未来的太空电梯都可以以石墨烯为原料.因此其应用前景十分广阔.
(1)这种新材料属于___________(填“导体”或“绝缘体”)
(2)石墨烯的应用领域十分广泛,请你从材料中找出两例___________.
21.(1)请在方框内画出下面实物图的电路图;( )
(2)上图中滑动变阻器通过改变___________来改变自身电阻,从而改变电路中的电流,使灯泡亮度改变,通过开关的电流___________(大于/小于/等于)通过灯泡的电流。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.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。
2.D
【解析】
【分析】
【详解】
A.图中变阻器滑片左侧接入电路,当滑片P向左滑动时,接入的电阻变小,故A不符合题意;
BC.滑动变阻器应遵循“一上一下”接法,同时接上或接下移动滑片时接入电阻不变,故BC不符合题意;
D.图中变阻器滑片右侧接入电路,当滑片P向左滑动时,接入的电阻变大,故D符合题意。
故选D。
3.A
【解析】
【详解】
A.滑动变阻器上的金属杆容易导电,属于导体,故A符合题意;
BCD.塑料压线帽、陶瓷芯、电阻丝外的涂层都不容易导电,属于绝缘体,故BCD不符合题意。
故选A。
4.D
【解析】
【详解】
图中①④是上下各选一个接线柱接入电路,能够改变连入电路的电阻;②是两个上接线柱接入电路,③是两个下接线柱接入电路,都不能改变连入电路的电阻。故ABC错误;D正确。
故选D。
5.D
【解析】
【详解】
A.滑动变阻器的接线柱接C和D两接线柱,连入电路中是金属杆CD部分,无论怎样移动滑片P,滑动变阻器接入电路的阻值均为0,不能够起到改变电阻的作用,故A不符合题意;
B.滑动变阻器接接线柱B和D,连入电路的电阻丝为PB部分,当滑片P向右移动时,连入电路中PB的电阻丝长度变小,电阻变小,故B不符合题意;
C.滑动变阻器的接线柱接A和B两接线柱,连入电路中是电阻丝AB部分,无论怎样移动滑片P,滑动变阻器接入电路的电阻不变,不能够起到改变电阻的作用,故C不符合题意;
D.滑动变阻器的接线柱接A和D,连入电路中是电阻丝为PA部分,当滑片P向右移动时,连入电路中PA的电阻丝长度变大,电阻变大,故D符合题意。
故选D。
6.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。
7.C
【解析】
【分析】
【详解】
当袋中药液量减少时,拉力减小,滑片向上滑,电压表示数随之减小,则说明滑动变阻器接入电路的阻值变小,且滑动变阻器与灯泡串联,因为当滑动变阻器若与灯泡并联,则电压表的示数不变,故只有C选项符合题意。
故选C。
8.B
【解析】
【详解】
由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测量灯泡两端的电压,电流表测量电路总电流;当滑片P由中点向b端滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据公式可知,电路中的电流变小,即电流表示数变小,灯泡两端的电压变小,即电压表示数变小;根据P=UI可知,灯泡的实际功率变小,所以灯泡变暗,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
9.A
【解析】
【分析】
当驾驶员向下踩油门踏板时,改变接入电路的变阻器阻值,车速变大,表明通过电动机的电流变大,据此分析。根据题意可知,当驾驶员向下踩油门踏板时,改变接入电路的变阻器阻值,通过电动机的电流变大。
【详解】
A.滑动变阻器与电动机串联接入电路中,踏板向下移动,滑动变阻器接入电路电阻减小,根据欧姆定律可知,电流变大,故A符合题意;
B.滑动变阻器与电动机串联接入电路中,踏板向下移动,滑动变阻器接入电路电阻变大,根据欧姆定律可知,电流变小,故B不符合题意;
C.滑动变阻器与电动机并联接入电路中,踏板向下移动,根据并联电路特点可知,各支路互不影响,通过电动机的电流不变,故C不符合题意;
D.滑动变阻器与电动机并联接入电路中,踏板向下移动,根据并联电路特点可知,各支路互不影响,通过电动机的电流不变,故D不符合题意。
故选A。
【点睛】
本题考查了电路图的设计,明确电路的连接方式和串并联电路的特点是解题的关键。
10.C
【解析】
【详解】
AC.只把B和C接入电路,滑片下方电阻丝接入电路,当滑片顺时针旋动时,B、C间电阻丝的长度变短,电位器接入电路电阻变小,故A错误,C正确;
B.只把A和B接入电路,滑片上方和左方电阻丝接入电路,滑片移动时A、B间电阻丝的长度发生改变,接入电路中的电阻发生变化,可以改变通过电位器的电流,故B错误;
D.将A、B接入电路时,当滑片顺时针旋动时,A、B间电阻丝的长度变长,电位器接入电路电阻变大,故D错误。
故选C。
11.A
【解析】
【详解】
要使滑动变阻器的滑片P向左滑动的过程中,灯泡亮度变暗,滑动变阻器接入电阻增大,滑动变阻器应接入右下的接线柱,上面接线柱接哪一个均可,故A正确,BCD错误。
故选A。
12.A
【解析】
【详解】
A.将b、c接入电路中,滑片的右侧电阻接入电路,故若顺时针转动旋钮时,电阻变小,故电流变大,台灯变亮,故A正确;
BD.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,所以不能改变台灯亮度,故BD错误;
C.若只将a、b接入电路,滑片左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大,电路中电流变小,台灯变暗,故C错误。
故选A。
13. 滑动变阻器 超导现象
【解析】
【详解】
[1]在电路中,变阻器的作用主要是通过调节其电阻值,改变电路中的电流。电视机、收音机上的“音量”旋钮,能够控制声音的响度,它实质是一个滑动变阻器。
[2]金属的电阻随温度的降低而减小,当有些物质温度很低时,电阻变为零,这种现象叫超导现象。
14. 最大电流为2.5A 50
【解析】
【详解】
[1] [2] 滑动变阻器铭牌上的标识的电流是指允许通过的最大电流,电阻是指能调节的最大电阻,即“、2.5A”的字样的含义为电流不得超过2.5A,能调节的电阻最大值为。
15. 2.8 0.52 2035
【解析】
【详解】
[1]由图可知,电压表接0~3V量程,分度值为0.1V,因此其的读数为2.8V。
[2]电流表接0~0.6A量程,分度值为0.02A,电流表的示数为0.52A。
[3]电阻箱的示数为
16. 串联 逆时针 方向
【解析】
【详解】
[1]并联电路互不影响,则为实现调光,则电位器应与灯串联。
[2]当将a、b接线柱接入电路,为使灯变亮,应调节使电路电流变大,即电位器接入阻值变小,故应逆时针旋转滑片。
[3]消耗电能,产生的部分热量散发到空气中且无法再利用,说明能量的转化和转移具有方向性。
17. AB 滑动变阻器允许通过的最大电流为2A 开门时保护指示灯;关门后保护电源 不能确定哪个门未关好或保护电阻一直在耗能
【解析】
【详解】
Ⅰ.[1][2]“20Ω”指的是最下面AB两个接线柱间的电阻值,即滑动变阻器的最大阻值是20Ω,2A指允许通过的最大电流为2A;
Ⅱ.(1)[3]当开关都闭合时,灯泡被短路,若没有电阻R0,则电源的两极直接被导线连通,会发生短路;当开关都断开时,只有灯泡接入电路,当电流过大时,灯泡很容易被烧坏;
故电阻R0的保护作用可以概括为两方面:开门时保护指示灯,关门时保护电源;
(2)[4]在串联电路中,无论哪个门没有被关上(即任何一个开关断开),都会使得灯泡亮起来,从而无法确定未关好的车门;无论车门是否关好,电阻都要一直工作,消耗电能。
18.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
19. 最大 将滑片逐渐左移
【解析】
【详解】
(1)为了保护电路,将滑动变阻器接入电路使用时,应将滑片置于阻值最大处;(2)滑动变阻器与电铃串联,可以改变通过电铃的电流值,如图1所示:
根据实物图画出对应的电路图如图2所示:
(3)欲使铃声越来越大,通过电铃的电流就要越来越大,所以滑片要向阻值小的方向运动,即将滑片逐渐左移.
点睛:在闭合开关前,电路中的阻值要最大,使电路中的电流最小,能够保护电路;滑动变阻器与用电器串联,通过调节滑片可知改变电路中的电流,从而控制通过用电器的电流值,画出实物图,然后根据实物图画电路图;根据铃声的大小判断电路中电流的变化,利用滑动变阻器的作用来分析.
20. 导体 计算机、防弹衣
【解析】
【详解】
(1)根据短文知道,石墨烯和铜一样具有出色的导电性,所以石墨烯是导体.
(2)石墨烯的应用领域十分广泛,可用于计算机、柔性电子产品、智能服装、超轻型飞机材料、防弹衣、太空电梯等
21. 电阻丝的长度 大于
【解析】
【详解】
(1)[1]由实物图知,电流从电源正极出来,经开关、滑动变阻器的下面的接线柱后,分为两条支路,一支路经滑片、灯泡和电流表回到电源负极,另一支路经变阻器下面的另一个接线柱回到电源负极。电压表测灯泡两端的电压。滑片不能置于最左端,否则灯泡会被短路。作图如下:
(2)[2]滑动变阻器通过改变电阻丝的长度来改变自身电阻。
[3]由实物图知,开关接在干路上,同时控制灯泡和滑动变阻器,据并联电路的电流特点知,通过开关的电流大于通过灯泡的电流。
答案第1页,共2页
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