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16.4 变阻器 高频易错题集
一.选择题(共10小题)
1.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接入电路同一点,C接电路另一点,当滑片逆时针旋动时,电位器接入电路电阻变小
2.图中,电阻箱的示数为( )
A.2020Ω B.2011Ω C.2018Ω D.2008Ω
3.如图所示,读数正确的是( )
A.甲图中木块的长度是3.5mm
B.乙图中温度计的示数是4℃
C.丙图中弹簧测力计的示数是4N
D.丁图中电阻箱的示数是8523Ω
4.如图所示,电阻箱的示数是________Ω( )
A.5670Ω B.6750Ω C.675Ω D.765Ω
5.甲变阻器标有“50Ω1.5A”,乙变阻器标有“10Ω2.5A”,两变阻器的瓷筒的粗细、长度一样,电阻线由同种合金材料制成,则( )
A.甲的电阻线较粗
B.乙的电阻线较粗
C.两变阻器的电阻线粗细相同
D.无法判定
6.滑动变阻器改变接入电路的电阻是靠( )
A.改变连入电路的材料来实现的
B.改变连入电路中导线的长度来实现的
C.改变连入电路中导线的横截面积来实现的
D.同时改变连入电路中导线的横截面积和长度来实现的
7.滑动变阻器实现改变电路中的电流是通过改变( )
A.电阻线的横截面积 B.电阻线的长度
C.电阻线在电路中的长度 D.电阻线的材料
8.滑动变阻器是通过改变什么因素而改变电路中的电流的( )
A.电阻丝的横截面积 B.电阻丝的温度
C.电阻丝在电路中的长度 D.电阻丝的材料
9.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.电位器与灯泡并联
B.若只将a、b接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡亮度不变
C.若只将a、c接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变暗
D.若只将b、c接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变亮
10.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向左滑动时,连入电路的电阻变大的是( )
A. B.
C. D.
二.填空题(共5小题)
11.如图所示的电阻箱接入电路的电阻是 Ω。
12.如图所示的电阻箱接入电路的电阻是 Ω。
13.滑动变阻器(如图)是通过改变接入电路的 来改变电路中电阻的。滑动变阻器的“铭牌”上有两个重要数据,是选用滑动变阻器的依据。如“50Ω 1.5A”,表示的物理意义是“50Ω”表示该滑动变阻器的阻值变化范围是 ,“1.5A”表示 是1.5A。
14.滑动变阻器是靠改变电阻线在电路中的 来改变电阻,从而改变电路中的电压和电流,一个滑动变阻器上标有“2.5A,50Ω”的字样,其中2.5A表示 。
15.小明用如图甲所示的可调节亮度的台灯做作业,如图乙所示的是用于调光的电位器结构图,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。电位器与台灯的灯泡是 (选填“串联”或“并联”)的。将电位器的b、c接入电路中。顺时针转动旋钮电位器接入电路中的电阻 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
三.解答题(共5小题)
16.如图所示,电流表的示数为 A,电压表的示数为 V,电阻箱的示数为 Ω。
17.如图所示,电阻箱甲、乙的读数分别为 Ω和 Ω。
18.现在,给你一只普通的滑动变阻器。请你找到它的1个缺点,并针对这一缺点找到改进办法。
19.滑动变阻器是通过改变电阻丝接入电路的 来改变接入电路的电阻值,从而改变电路中的电流。
20.如图电路中,M、N是两个接线柱,准备接滑动变阻器,为使接入变阻器后,滑片P向右滑动时,电路中电流表示数减小,灯泡的亮度变暗,则应将变阻器的 两个接线柱分别接入电路中的M和N。
试题解析
一.选择题(共10小题)
1.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接入电路同一点,C接电路另一点,当滑片逆时针旋动时,电位器接入电路电阻变小
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接入电路同一点,C接电路另一点,A、B间的电阻被短路,接入电路中的电阻为B、C间的电阻,当滑片逆时针旋动时,B、C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。
总结:电位器是一个变形的滑动变阻器,此滑动变阻器有三个接线柱,明确选择其中的两个接线柱时连入电路的电阻是关键。
2.图中,电阻箱的示数为( )
A.2020Ω B.2011Ω C.2018Ω D.2008Ω
解:×1000的位置对应的数是2,×100的位置对应的数是0,×10的位置对应的数是1,×1的位置对应的数是1,故是2011Ω。
故选:B。
总结:明确每个转盘指针对应的示数所在的位置是读出电阻箱示数的关键。
3.如图所示,读数正确的是( )
A.甲图中木块的长度是3.5mm
B.乙图中温度计的示数是4℃
C.丙图中弹簧测力计的示数是4N
D.丁图中电阻箱的示数是8523Ω
解:
A、由图知:刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表1mm,即刻度尺的分度值为1mm;物体左侧与0刻度线对齐,右侧与3.50cm对齐,所以物体A的长度为L=3.50cm,故A错误;
B、由图知:该温度计的分度值是1℃,液面在零刻度以下,因此温度计的示数为:﹣4℃,故B错误;
C、由图知:在弹簧测力计上,弹簧测力计的分度值为0.2N,指针在“4”上,所以弹簧测力计的示数为4N,故C正确;
D、由图知:×1000的位置对应的数是3,×100的位置对应的数是2,×10的位置对应的数是5,×1的位置对应的数是8,所以电阻箱的示数:R=3×1000Ω+2×100Ω+5×10Ω+8×1Ω=3258Ω,故D错误。
故选:C。
总结:此题考查的是常见的几种物理仪器的读数方法,在读数前一定要观察仪器的量程和分度值;需要注意的是长度的测量需要进行估读。
4.如图所示,电阻箱的示数是________Ω( )
A.5670Ω B.6750Ω C.675Ω D.765Ω
解:由图可知,电阻箱的示数为:R=0×1000Ω+7×100Ω+6×10Ω+5×1Ω=765Ω。
故选:D。
总结:本题考查的是电阻箱的读数方法,在计算电阻箱的读数时不要忘记乘以各指针所对应的倍数,在现实生活中,水表的读数与之类似。
5.甲变阻器标有“50Ω1.5A”,乙变阻器标有“10Ω2.5A”,两变阻器的瓷筒的粗细、长度一样,电阻线由同种合金材料制成,则( )
A.甲的电阻线较粗
B.乙的电阻线较粗
C.两变阻器的电阻线粗细相同
D.无法判定
解:
由变阻器的铭牌可知,甲变阻器的最大阻值较大,乙变阻器的最大阻值较小;
由题知,两变阻器的瓷筒的粗细、长度一样,电阻线由同种合金材料制成;
若甲的电阻线较粗(横截面积大),则甲线圈的匝数较少,导致甲电阻线的长度较短,由影响电阻大小的因素可知,甲变阻器的最大阻值较小,不符合题意;
若乙的电阻线较粗(横截面积大),则乙线圈的匝数较少,导致乙电阻线的长度较短,由影响电阻大小的因素可知,乙变阻器的最大阻值较小,符合题意;
故选:B。
总结:导体的电阻大小与导体的材料、长度横截面积、温度有关:
(1)当导体的材料、长度一定时,导体的横截面积越小,导体的电阻就越大;
(2)当导体的材料、横截面积一定时,导体的长度越长,导体的电阻就越大;
(3)当导体的长度、横截面积一定时,导体的电阻与材料有关,铜的电阻小,镍铬合金的电阻大;
(4)钨丝、铁丝的电阻随温度的升高而增大,铅笔芯、热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。
6.滑动变阻器改变接入电路的电阻是靠( )
A.改变连入电路的材料来实现的
B.改变连入电路中导线的长度来实现的
C.改变连入电路中导线的横截面积来实现的
D.同时改变连入电路中导线的横截面积和长度来实现的
解:滑动变阻器是通过改变电阻线的长度来改变电阻大小,从而逐渐改变电路中的电流。
故选:B。
总结:解题的关键是记住滑动变阻器的工作原理。掌握滑动变阻器的结构、原理、在电路中的作用、接线柱的接法、在电路中的连接方法。
7.滑动变阻器实现改变电路中的电流是通过改变( )
A.电阻线的横截面积 B.电阻线的长度
C.电阻线在电路中的长度 D.电阻线的材料
解:滑动变阻器是通过改变连入电路中的电阻丝的长度来改变电路中电阻的大小,所以选项A、B、D都不正确。
故选:C。
总结:本题主要考查对滑动变阻器工作原理的了解。
8.滑动变阻器是通过改变什么因素而改变电路中的电流的( )
A.电阻丝的横截面积 B.电阻丝的温度
C.电阻丝在电路中的长度 D.电阻丝的材料
解:滑动变阻器是通过改变连入电路中的电阻丝的长度来改变电路中电阻的大小,所以选项A、B、D都不正确。
故选:C。
总结:本题主要考查对滑动变阻器工作原理的了解。
9.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.电位器与灯泡并联
B.若只将a、b接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡亮度不变
C.若只将a、c接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变暗
D.若只将b、c接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变亮
解:
A、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A错误;
B、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,灯泡变暗,故B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正确;
故选:D。
总结:此题考查学生对于滑动变阻器的理解和掌握。熟知使用和接线原则是解题关键。
10.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向左滑动时,连入电路的电阻变大的是( )
A. B.
C. D.
解:
A.滑动变阻器的左下方接线柱和左上方接线柱接入电路中,当滑片向左滑动时,电阻丝接入电路的长度变短,所以电阻变小,故A错误;
B.滑动变阻器的两个上方接线柱接入电路中,此时滑动变阻器接入电路的电阻最小且不变,故B错误;
C.滑动变阻器的两个下方接线柱接入电路中,此时滑动变阻器接入电路的电阻最大且不变,故C错误;
D.滑动变阻器的左上方接线柱和右下方接线柱接入电路中,当滑片向左滑动时,电阻丝接入电路的长度变长,所以电阻变大,故D正确。
故选:D。
总结:本题考查了滑动变阻器的使用,要注意滑动变阻器的滑片移动时,其接入电路的阻值变化,取决于它所选取的下面的接线柱是哪一个,上面的两个接线柱实质上是一个。
二.填空题(共5小题)
11.如图所示的电阻箱接入电路的电阻是 1783 Ω。
解:由图可知,电阻箱接入电路的阻值为R=1×1000Ω+7×100Ω+8×10Ω+3×1Ω=1783Ω。
故答案为:1783。
总结:本题考查了电阻箱的读数方法:把对应的数字乘以倍数,然后相加即可。
12.如图所示的电阻箱接入电路的电阻是 7408 Ω。
解:由图可知,电阻箱接入电路的阻值为R=7×1000Ω+4×100Ω+0×10Ω+8×1Ω=7408Ω。
故答案为:7408。
总结:本题考查了电阻箱的读数方法:把对应的数字乘以倍数,然后相加即可。
13.滑动变阻器(如图)是通过改变接入电路的 电阻丝的长度 来改变电路中电阻的。滑动变阻器的“铭牌”上有两个重要数据,是选用滑动变阻器的依据。如“50Ω 1.5A”,表示的物理意义是“50Ω”表示该滑动变阻器的阻值变化范围是 0~50Ω ,“1.5A”表示 允许通过的最大电流 是1.5A。
解:
(1)影响电阻大小的因素:长度、横截面积、材料。在材料和横截面积一定时,滑动变阻器依靠改变电阻线的长度来改变电阻大小,总电压不变,从而改变了电路中的电流;
(2)滑动变阻器标有“50Ω、1.5A”,意思指滑动变阻器的最大电阻值是50Ω;允许通过的最大电流值是1.5A。
故答案为:电阻丝的长度;0~50Ω;允许通过的最大电流。
总结:(1)掌握电阻大小的影响因素,根据影响因素能判断电阻大小变化。
(2)掌握滑动变阻器的结构、接线柱的接法、连入电路的方法、原理、作用、铭牌参数的含义等等。
14.滑动变阻器是靠改变电阻线在电路中的 长度 来改变电阻,从而改变电路中的电压和电流,一个滑动变阻器上标有“2.5A,50Ω”的字样,其中2.5A表示 允许通过的电流最大值是2.5A 。
解:滑动变阻器是靠改变电阻线在电路中的长度来改变电阻,从而改变电路中的电压和电流;
滑动变阻器上标有“2.5A,50Ω”的字样,表示滑动变阻器的最大阻值是50Ω,允许通过的电流最大值是2.5A。
故答案为:长度;允许通过的电流最大值是2.5A。
总结:知道滑动变阻器的变阻原理和铭牌的含义是解决该题的关键。
15.小明用如图甲所示的可调节亮度的台灯做作业,如图乙所示的是用于调光的电位器结构图,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。电位器与台灯的灯泡是 串联 (选填“串联”或“并联”)的。将电位器的b、c接入电路中。顺时针转动旋钮电位器接入电路中的电阻 减小 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
解:
(1)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;
(2)由图知,若将电位器的b、c接入电路中,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减小。
故答案为:串联;减小。
总结:本题考查学生对于滑动变阻器的理解和掌握,知道电位器的原理是解题的关键,难度不大。
三.解答题(共5小题)
16.如图所示,电流表的示数为 0.3 A,电压表的示数为 1.6 V,电阻箱的示数为 7439 Ω。
解:(1)电流表使用的0~0.6A量程,每一个大格代表0.2A,每一个小格代表0.02A,电流为0.3A;
(2)电压表使用的0~3V量程,每一个大格代表1V,每一个小格代表0.1V,电压为1.6V;
(3)该电阻箱的示数为:7×1000Ω+4×100Ω+3×10Ω+9×1Ω=7439Ω。
故答案为:0.3;1.6;7439;
总结:知道电流表、电压表和电阻箱的正确读数方法是解决该题的关键。
17.如图所示,电阻箱甲、乙的读数分别为 7408 Ω和 1893 Ω。
解:甲电阻箱的示数为:7×1000+4×100+0×10+8×1=7408Ω
乙电阻箱的示数为:1×1000+8×100+9×10+3×1=1893Ω
故答案为:7408;1893。
总结:在计算电阻箱的读数时不要忘记乘以各指针所对应的倍数。
18.现在,给你一只普通的滑动变阻器。请你找到它的1个缺点,并针对这一缺点找到改进办法。
答:根据滑动变阻的原理及特点可知:
(1)缺点:不能准确读出滑片移到各处时的阻值。
(2)改进方法:将纸条贴在滑片旁的瓷筒上,将变阻器的最大阻值平分若干等份画在纸条上。
总结:解决本题的关键是掌握滑动变阻器的原理和特点。
19.滑动变阻器是通过改变电阻丝接入电路的 电阻丝的长度 来改变接入电路的电阻值,从而改变电路中的电流。
解:电阻大小的影响因素:长度、横截面积、材料。在材料和横截面积一定时,改变电阻丝接入电路的长度来改变接入电路的电阻大小,在总电压不变的情况下,从而改变了电路中的电流。
故答案为:电阻丝的长度。
总结:掌握电阻大小的影响因素,根据影响因素能判断电阻大小变化。
20.如图电路中,M、N是两个接线柱,准备接滑动变阻器,为使接入变阻器后,滑片P向右滑动时,电路中电流表示数减小,灯泡的亮度变暗,则应将变阻器的 AC(AD) 两个接线柱分别接入电路中的M和N。
解:滑片P向右移动时使电路中的电流逐渐变小,滑动变阻器接入的电阻变大,接入电路的电阻丝变长,滑动变阻器一定接入A接线柱,上面接线柱任意选择,所以可以接入AD或AC。
故答案为:AC(AD);
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