15.1电阻和变阻器第二课时—沪科版九年级物理上册习题（含答案）

15.1电阻和变阻器第二课时习题
一、单选题（本大题共6小题，共12.0分）
如图所示，电阻箱的示数( )Ω
A. 8306
B. 8063
C. 6038
D. 6830
晓宇用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”。a、b为长度一样的镍铬合金丝，a比b细。关于此实验，以下说法正确的是（）
???????
A. 断开开关，镍铬合金丝a和b没有电阻
B. 利用此装置还可以探究导体电阻大小与长度的关系
C. 为了准确比较两条合金丝的电阻，可以在电路中串联一个电压表
D. 用夹子分别将a、b接入电路，接入a时小灯泡更亮，原因是a的电阻比b小
如图所示的滑动变阻器分别接在了不同的电路中，当滑动变阻器的滑片向右滑动时，接入电路中的电阻变大的是（）
A. B. C. D.
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A、B两点接入电路，当滑片逆时针旋动时，电位器接入电路电阻变小
D. 将B、C用导线连接后再接入电路一点，A接电路另一点，当滑片顺时针旋动时，电位器接入电路电阻变小
如图所示是插入式电阻箱的结构示意图，图中A、B两个接线柱之间的电阻值是
A. B. C. D.
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（本大题共1小题，共3.0分）
如图所示为滑动变阻器的示意图，下列说法中正确的是（　　）
A. 将ad两端连入电路，P向右移动，接入电路的电阻变小
B. 将ac两端连入电路，P向右移动，接入电路的电阻变大
C. 将bd两端连入电路，P向右移动，接入电路的电阻变小
D. 将bc两端连入电路，P向左移动，接入电路的电阻变大
三、填空题（本大题共4小题，共8.0分）
如图所示是一辆轻便电动自行车。给电动车充电时，电瓶相当于______（选填电源“或“用电器”），把图中车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，但不会行驶，这把车钥匙其实就是一个______，跨上自行车将右把手向后旋转，车子就能前进，并且向后旋转的角度越大，车速就越快。其实这右把手就相当于一只______。
如图所示，甲为亮度可调的台灯，电位器（就是滑动变阻器）是调节其亮度的装置；乙为电位器的内部结构示意图，a、b、c是它的三个接线柱，旋钮带动滑片转动。若顺时针旋转旋钮时灯泡发光变亮，则需将______（选填“a和b”、“b和c”或“a和c”）接线柱接入电路。关于电位器上电阻丝的材料，应该选用______（选填“铜丝”或“镍铬合金丝”），在闭合开关前，应将阻值调到______（选填“最大”或“最小”）来保护电路。
一位同学设计了一个风力测定仪，如图所示，O是转动轴，OC是金属杆，下面连接着一块受风板．无风时OC是竖直的，风越强，OC杆偏转的角度越大．AB是一段圆弧形电阻，P点是金属杆与圆弧形电阻相接触的点，电路中接有一个小灯泡，测风力时，闭合开关S即可．通过分析可知：金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于一个______，观察小灯泡的______可以粗略地知道风力的大小．
如图是一种自动测定汽车油箱内油量的装置。R0为保护电阻，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，另一端固定一个浮子。从油量表(电流表改装)指针所指的刻度就可知道油箱内油面高低。当油面下降时，带动滑动变阻器的滑片______（选填“向上”或“向下”）移动，则滑动变阻器连入电路的阻值将________（选填“变大”或“不变”或“变小”），电流表的示数将_______（选填“变大”或“不变”或“变小”）。
四、作图题（本大题共2小题，共4.0分）
在如图所示的电路中，要使滑动变阻器的滑片向左移动时，灯光变暗，请你用笔画线代替导线将滑动变阻连入电路。
如图是伏安法测量电阻的实物电路图，请用笔画线代替导线，将它连接完整。要求滑动变阻器的滑片向左滑动时，电流表示数变大。
五、实验探究题（本大题共4小题，共24.0分）
如图所示是用三根镍铬合金线来探究导体的电阻与哪些因素有关的实验装置。实验时先依次把AB和CD、EF接入电路。问：
（1）实验时，通过观察______来比较电阻的大小。
（2）选择AB和EF两根导线做实验是为了探究导体电阻与______的关系；
（3）利用上述器材还可探究导体的电阻与______的关系，应选用______两根导线。
（4）有时更换不同的导体时，灯泡的亮暗变化不明显，你的改进方法是______。
如图所示是某小组同学探究影响电阻大小因素的实验电路图。实验中的四段导体中a、c、d是同种材料，b是另一种材料，在这个实验中是通过________显示导体电阻的大小的。要探究导体电阻与材料的关系需要选择的两段导体应该是________，实验中滑动变阻器除了可以保护电路，还可以起到的作用是________。
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，并在右边空白处画出相应的电路图。
（2）开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应滑到______（填A或B）端。
（3）像是小灯泡变亮，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______。
晨晨实验小组在探究“电阻丝电阻大小与长度的关系”实验中，取一段粗细均匀的电阻丝拉直接在A、B接线柱上，在电阻丝上安装一个可滑动的金属夹实验室还提供了下列器材：电压表、电流表、电池组电压、滑动变阻器、刻度尺、开关和导线若干。
为了测量AP段的电阻R，他们连接了如图甲所示的电路。连接电路时，开关应该______，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至最______选填“左”或“右”端。
实验中移动金属夹P，分别测出AP段的长度L和对应的电压、电流值，并计算出对应的电阻值R，其中L和R的数据如表：分析表中数据，得到的结论是______。
某同学做实验时需要一个的电阻，可截取______cm的该电阻丝替代这个电阻。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】
【分析】
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。
电阻箱的读数方法：用△所对的数字乘以下面的倍数，然后把他们相加，就可得出电阻箱的示数。
【解答】
由图知，电阻箱的示数：6×1000Ω+0×100Ω+3×10Ω+8×1Ω=6038Ω；故ABD不符合题意，C符合题意。
故选???????C。
2.【答案】B
【解析】解：
A、导体的电阻大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与导体两端的电压和通过导体的电流无关，所以断开开关，镍铬合金丝a和b仍然有电阻，故A错误；
B、利用此装置中的一根电阻丝，用夹子改变电阻丝的长度，也可以探究导体电阻大小和长度的关系，故B正确；
C、为了准确比较两条合金丝的电阻，可在电路中串联一个电流表，根据电流的大小来判断电阻的大小，故C错误；
D、a、b为长度一样的镍铬合金丝，a比b细，所以a的电阻大于b的电阻，故D错误。
故选：B。
（1）导体的电阻大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关；并且与长度成正比，与横截面积成反比；与导体两端的电压和通过导体的电流无关；
（2）因为两根电阻丝的材料一样，故运用控制变量法，可以探究导体的电阻大小和横截面积、长度的关系；
（3）在此实验装置中，运用转换法，电阻的大小通过比较小灯泡的亮度来判断，但是现象不是很明显，效果不好，为了准确比较电阻的大小，可以在电路中串联一只电流表。
此题主要考查的是电阻大小的影响因素和转换法、控制变量法在物理实验中的熟练运用，是中考的常见题型。
3.【答案】C
【解析】解：
A、图中滑动变阻器的右半段电阻丝接入电路，滑片右移，连入电路的电阻丝变短，电阻变小，故A错误．
B、图中滑动变阻器使用了下面两个接线柱，整个电阻丝全部接入了电路，滑片移动，连入电路的电阻丝长度不变，电阻不变，故B错误．
C、图中滑动变阻器的左半段电阻丝接入电路，滑片右移，连入电路的电阻丝变长，电阻变大，故C正确．
D、图中滑动变阻器使用了上面两个接线柱，将金属杆接入电路，即接入电路的电阻为零，滑片右移，滑动变阻器接入电路的电阻仍然为零，故D错误．
故选C．
滑动变阻器有四个接线柱，选择“一上一下”两接线柱接入电路，滑动变阻器接入电路的部分取决于接入的下面接线柱．移动滑片时，改变连入电路的电阻丝的长度，改变连入电路电阻的大小．
滑动变阻器连入电路的电阻取决于接入电路的下面接线柱，和上面接入电路的接线柱无关．因此必须明确接入电路的部分，然后判断滑片移动时，连入电路的电阻丝长度的变化，来判断电阻的变化．
4.【答案】C
【解析】
【分析】
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。
电位器是一个滑动变阻器，滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻的，据此进行解答。
【解答】
A．只把B和C接入电路，滑片右方电阻丝接入电路，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，能改变通过电位器的电流，故A错误；
BC．只把A和B接入电路，滑片左方电阻丝接入电路，当滑片逆时针旋动时，A、B间电阻丝的长度变短，电位器接入电路电阻变小，可以改变通过电位器的电流，故B错误，C正确；
D．将B、C用导线连接后再接入电路一点，A接电路另一点，B、C间的电阻被短路，接入电路中的电阻为A、B间的电阻丝，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。
5.【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查了插入式电阻箱，理解插入式电阻箱的工作原理是解题的关键。
插入式电阻箱的原理：是利用铜塞插入或拔出改变连入电路中电阻丝的长度来变阻的，即把铜塞插进去，铜塞处的电阻丝就会短路，电流不从电阻丝走了，所以铜塞插进去的那部分电阻丝就不接入电路。
【解答】
当铜塞插入时，则该铜塞处的电阻丝就会短路，这部分电阻丝就不接入电路，由图可知，A、B两个接线柱之间的电阻是5Ω+2Ω=7Ω；
故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
6.【答案】D
【解析】解：
A、图A中滑动变阻器与灯泡并联，当滑片P滑到左端时，会引起灯泡短路，实现灯泡由亮到灭，但此时电源短路不安全，故A错误；
B、图B中滑动变阻器与灯泡串联，当滑片P左右滑动时，只能改变灯泡亮度，不能使灯泡熄灭，故B错误。
C、图C中当滑片P滑到右端时，会引起电源短路，故C错误。
D、图D中滑动变阻器与灯泡并联，当滑片P滑到右端时，会引起灯泡短路，实现灯泡由亮到灭，故D正确。
故选：D。
滑动变阻器在电路中连接一“上”一“下”两个接线柱，其在电路中的作用是通过改变电路中电阻的大小来改变电路中的电流；当将滑动变阻器的上下和滑片三个接线头接入电路后，滑动变阻器可以使部分电阻短路起到调节部分电路两端的电压的作用。
本题考查了滑动变阻器知识点；由于滑动变阻器在不同的电路中的连接方式不同，其在各电路中的作用也是不同的。
7.【答案】BCD
【解析】解：A、将ad两端连入电路，P向右移动，接入电路的电阻丝长度变长，电阻变大，故A错误；
B、将ac两端连入电路，P向右移动，接入电路的电阻丝长度变长，电阻变大，故B正确；
C、将bd两端连入电路，P向右移动，接入电路的电阻丝长度变短，电阻变小，故C正确；
D、将bc两端连入电路，P向左移动，接入电路的电阻丝长度变长，电阻变大，故D正确。
故选：BCD。
滑动变阻器的原理是靠改变连入电路中的电阻丝的长度来改变电阻的，它的正确接法是“一上一下”。哪一段电阻丝被接入电路中是由下面的接线柱决定的。若接左下接线柱，滑片向右移动，电阻变大，则电路中的电流变小；若接右下接线柱，滑片向左移动，电阻变大，则电路中的电流变小。
本题考查了滑动变阻器的原理和作用，能够正确判断哪一段电阻丝被连入电路中是本题的解题关键所在。
8.【答案】用电器? 开关? 变阻器
【解析】解：
（1）给电瓶充电时，将电能转化为化学能，此时电瓶相当于用电器；
（2）电动自行车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，所以这车钥匙其实就是一个开关；
（3）电动自行车将右手把向后旋转，车子就能前进，并且向后旋转的角度越大，车速就越快，说明右手把能改变电路中的电流，从而改变电动机的转速，所以这右手把就相当于一只变阻器；
故答案为：用电器；开关：变阻器。
（1）给电池充电的过程，消耗电能，获得化学能。
（2）开关串联电路中，能起到控制电路中电流通断的作用；
（3）滑动变阻器可以改变通过用电器的电流。
本题考查了电路的组成、滑动变阻器的调节作用、能量的转化，属于基础知识。
9.【答案】b和c ? 镍铬合金线? 最大
【解析】解：
（1）顺时针旋转旋片时，灯泡变亮，原因是电流变大，电源电压不变，根据欧姆定律可知：电路中电阻变小，则应连接接线柱b、c与灯泡串联后接入电路。
（2）在长度和粗细都相同的情况下，镍铬合金丝的电阻大，这样在移动滑片改变相同的长度时，镍铬合金丝的阻值会有明显的变化，起到明显改变电阻的目的，而用铜丝制作的话，起不到明显改变电阻的目的；
（3）在闭合开关前，应将阻值调到最大来保护电路。
故答案为：b和c；镍铬合金线；最大。
（1）滑动变阻器与灯泡串联，顺时针旋转旋片可以使灯泡亮度增加，则电流变大，电阻变小，据此确定连接方法；
（2）在长度和粗细都相同的情况下，镍铬合金丝的电阻大，这样在移动滑片改变相同的长度时，镍铬合金丝的阻值会有明显的变化；
（3）电源电压一定，在变阻器连入电阻最大时，电路中电流最小，对电路起保护作用。
本题考查了变阻器的连接方法以及变阻器电阻丝的材料特点，属于基础题目。
10.【答案】滑动变阻器? 亮度
【解析】解：无风时OC是竖直的，连入电路的电阻是AB段，有风时，OC杆偏转一定的角度，连入电路的电阻变为BP段，连入电路的电阻随风的大小而改变，风力测定仪相当于滑动变阻器，风越强，OC杆偏转的角度越大，BP段越小，电阻越小，电源电压不变，电路中的电流会越大，灯泡越亮，所以通过灯泡的亮度可以判断风力的大小．
故答案为：滑动变阻器；亮度。
（1）由图可知：金属杆OC移动时，弧形电阻AB接入电路中的阻值发生变化，因此金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于一个滑动变阻器；
（2）风力改变，连入电路的电阻改变，电源电压不变，电路中的电流改变，灯泡的亮度改变，通过灯泡的亮度判断风力的大小。
本题是一道闭合电路的动态分析题，根据图示分析清楚电路结构是正确解题的关键；该题中滑动变阻器用在测风仪中，滑动变阻器的类似用法很多，如汽车的油量表等，要注意滑动变阻器在实际生活中应用的总结。
11.【答案】向上；变大；变小
【解析】
【分析】
本题考查的是欧姆定律的应用，利用所学知识解释油量表的原理，学以致用，符合新课标的要求。
由电路图可知，R0与R串联，电流表测电路中的电流，分析油箱中油量变化时，滑动变阻器接入电路的电阻如何变化，电路总电阻如何变化，然后由欧姆定律判断电流表示数如何变化。
【解答】
由图知，R相当于滑动变阻器，与R0串联在电路中，油量表（电流表）串联在电路中；
当油箱内油面下降时，浮子随之下降，滑片向上移动，连接在电路中的电阻增大，根据串联电路的特点和欧姆定律可知电流减小，所以电流表示数变小。
故答案为：向上；变大；变小。
12.【答案】解：
要使滑动变阻器的滑片向左移动时，灯光变暗，即电流变小电阻变大，故变阻器右下接线柱连入电路中与灯串联，如下所示：
【解析】根据滑动变阻器的滑片向左移动时，灯光变暗确定变阻器右下接线柱连入电路中与灯串联。
本题考查根据要求连接实物图，关键是变阻器的连接。
13.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查实物图的连接，知道电压表的使用和滑动变阻器的接法是解题的关键。
电压表并联使用；滑动变阻器采用“一上一下”接法。
【解答】
滑动变阻器应该和定值电阻串联，滑动变阻器的滑片向左滑动时，电流表示数变大，说明向左调节滑片时滑动变阻器的阻值减小，故接A接线柱；将A接线柱与定值电阻右端连接；电压表并联在定值电阻两端，选择0-3V量程，如图：
??????????????。
14.【答案】灯泡的亮度? 横截面积? 长度? AB和CD? 在电路中串联一个电流表
【解析】解：
（1）导体电阻大小无法直接比较，但可以通过连入电路时灯泡的亮度来判断，该研究方法是转换法；
（2）通过对比AB和EF两根导线可知，材料及长度均相同，但横截面积不同，所以该实验是探究导体电阻与横截面积的关系；
（3）AB和CD两根导线，材料及横截面积均相同，但长度不同，选用AB和CD两根导线可以探究导体电阻与长度的关系；
（4）灯泡的亮暗变化不明显，可以在电路中串联一个电流表，通过电流表的示数变化，使实验现象更明显。
故答案是：（1）灯泡的亮度；（2）横截面积；（3）长度；AB和CD；（4）在电路中串联一个电流表。
（1）采用转换法，通过比较灯泡的亮度可以判断电阻的大小；
（2）（3）对比两根导线，通过比较材料、长度、横截面积等变量可得出答案；
（4）灯泡的亮暗变化不明显，可以通过观察电流表示数的变化使实验现象更明显。
该实验探究题考查了控制变量法和转换法的应用，掌握这些科学研究方法是学生必备技能。
15.【答案】?电流表的示数；a和b；多次实验使结论具有普遍性。
【解析】
【分析】
本题是探究影响导体电阻大小因素的实验，实验中应用了转换法、控制变量法，答题时要注意该方法的使用，根据实验目的确定需要控制的变量。
电阻的大小可以通过电流的大小来转换比较，结合给出的实验器材，可以利用电流表的示数来比较；
要探究导体电阻与材料的关系需要控制导体的粗细和长度相同，导体的材料不同；
实验中滑动变阻器除了可以保护电路，还可以改变接入电路中电阻，进而改变电路中的电流，进行多次实验。
【解答】
在实验中，电阻的大小是通过电流的大小来体现的，在电压相同时，电阻越大，电流越小，因此，可以通过电流表的示数来反映电阻的大小；
要探究导体电阻与材料的关系需要控制导体的粗细和长度相同，导体的材料不同；故应该选a和b；
实验中滑动变阻器除了可以保护电路，还可以改变接入电路中电阻，进而改变电路中的电流，进行多次实验，使结论具有普遍性。
故答案为：电流表的示数；a和b；多次实验使结论具有普遍性。
16.【答案】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
【解析】解：
（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）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）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）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；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。
故答案为：（1）见上图；（2）A；（3）右；变大；（4）同时连接了滑动变阻器上面两个接线柱；滑片接触不良。
（1）滑动变阻器应与被控制的灯泡串联，根据滑动变阻器向左移动，只能使灯L亮度变暗确定其接线情况；
（2）开关闭合前，滑动变阻器的滑动片P应滑到最大值处；
（3）根据灯泡变亮判断电路中电流变化，从而判断滑片的移动方向；
（4）在连接好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片，灯的亮度都不发生变化，说明滑动变阻器都接到上面或下面两个接线柱上，再根据小灯泡的亮暗判断具体情况。
本题考查了电路连接、滑动变阻器的使用、实验的操作电路故障的判断等，理解滑动变阻器的使用是解决该题的关键。
17.【答案】（1）断开；右；
（2）导体（电阻丝）的材料和横截面积一定时，导体（电阻丝）的电阻与长度成正比；
（3）62.5
【解析】
【分析】
此题是探究金属丝电阻大小与长度的关系，考查了有关滑动变阻器、电流表的连接及读数，同时考查了电阻的计算及根据实验数据得出结论的能力，是一道综合性很强的题目。
（1）为了保护电路，在连接电路时，开关应是断开，闭合开关前，需将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处；
（2）分析电阻和长度的变化关系，得出结论；
（3）导体的电阻与导体的长度、材料、横截面积有关，若材料、横截面积不变，则导体的电阻与长度成正比。
【解答】
（1）为了保护电路，连接电路时，开关应该断开；闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处，即最右端；
（2）由表格中数据知，电阻丝的长度增大为原来的几倍，电阻值便增大为原来的几倍，即电阻值与长度的比值是一个常数，所以导体（电阻丝）的材料和横截面积一定时，导体（电阻丝）的电阻与长度成正比；
（3）由表中数据可知，长度为30cm的电阻丝其电阻值为4.8Ω，
设长度为L的电阻丝其电阻值为10Ω，
根据（2）得出的结论有：=，解得L=62.5cm。
故答案为：（1）断开；右；?（2）导体（电阻丝）的材料和横截面积一定时，导体（电阻丝）的电阻与长度成正比；（3）62.5。