人教版物理九年级全册《16.4 变阻器》同步练习
一 、单选题(本大题共11小题,共33分)
1.(3分)2.如图所示是实验室常用的一种滑动变阻器。下列关于滑动变阻器的构造说法正确的是()
A. 线圈是用电阻率较大的合金线制成 B. 滑片与金属棒之间是绝缘的
C. 滑片与线圈之间是绝缘的 D. 瓷筒与线圈之间不能绝缘
2.(3分)如图是未连接完整的电路,若要求闭合开关后,滑动变阻器的滑片P向左移动时,灯泡变亮。则下列接法符合要求的是( )
A. M接A,N接D B. M接B,N接C C. M接A,N接B D. M接C,N接D
3.(3分)两个滑动变阻器如图所示连接,将、两个接线柱接入电路,为使这两只滑动变阻器接入电路的总电阻最大,两滑片的位置应为
A. 和都放在最右端 B. 和都放在最左端
C. 放在最左端,放在最右端 D. 放在最右端,放在最左端
4.(3分)5.在如图所示的电路中,用滑动变阻器调节灯的亮度,若要求滑片P向右端滑动时灯逐渐变亮,应选择下列哪种接法( )
A. 接,接 B. 接,接 C. 接,接 D. 接,接
5.(3分)电位器实质上是变阻器的一种。如图所示,以下能让电位器连入电路的电阻变大的是
A. 接入电路,顺时针向右滑动触头 B. 接入电路,顺时针向右滑动触头
C. 接入电路,逆时针向左滑动触头 D. 接入电路,逆时针向左滑动触头
6.(3分)如图甲为某可调亮度的台灯,图乙为其用于调光的电位器结构图,、、是它的三个接线柱,、分别与弧形电阻丝的两端相连,与金属片相连,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. 若只将、接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变暗
B. 若只将、接入电路,逆时针转动旋钮时灯泡变暗
C. 若只将、接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变亮
D. 若将、接入电路同一点,接入电路的另一点时,旋动旋钮时也能调节灯泡亮度
7.(3分)如图所示为一种握力计和它的工作原理示意图。电源电压恒定不变。握力显示表是由电流表改装而成,定值电阻起保护电路作用,其电阻值为,弹簧一端的滑片在电阻的最上端时不施加力,移动到最下端时施加的力最大弹簧的电阻不计。该握力计测量范围为,电路中电流变化范围。则下列说法正确的是
A. 握力时电路中电流为 B. 握力计工作电路的电源电压为
C. 连入电路阻值变化范围是 D. 消耗的最小功率为
8.(3分)如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关,将滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中,下列说法正确的是( )
A. 电流表A示数变大,电压表示数变大
B. 电流表A示数变大,电压表示数变小
C. 电压表示数与电压表示数变化量相同
D. 电压表与电压表示数可能相等
9.(3分)如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合电键后,电路正常工作。过了一会儿,一电表示数变大,一电表示数变小,则下列判断中正确的是
A、电阻一定断路
B、灯可能变亮
C、灯亮度可能不变
D、电阻一定短路
A. 电阻一定断路 B. 灯可能变亮
C. 灯亮度可能不变 D. 电阻一定短路
10.(3分)在探究“电流跟电压、电阻的关系”的实验中。滑动变阻器不能起到的作用是
A. 改变电路中的电流 B. 改变电阻两端的电压
C. 改变定值电阻的阻值 D. 保护电路
11.(3分)图所示为滑动变阻器的四种接线方法。把它们分别连接在电路中,当滑片向右移动时,可使通过滑动变阻器的电流变大的接法是
A. B.
C. D.
二 、多选题(本大题共2小题,共6分)
12.(3分)图甲所示为一保温箱温控电路,包括控制电路和加热电路两部分,控制电路电源电压为,电磁铁线圈电阻忽略不计,电热丝和热敏电阻均置于保温箱内,热敏电阻的阻值随温度变化关系如图乙所示。保温箱温控电路工作原理是:当控制电路的电流小于时,电热丝通电加热;当电流大于时,电热丝停止加热。下列分析正确的是
A. 电热丝应接在、两端
B. 将接入电路的阻值适当调小一些,可以提高保温箱内的温度
C. 若保温箱内的温度范围是,则接入电路的阻值为
D. 若保温箱内的温度范围是,则控制电路电源电压为
13.(3分)将如图所示的滑动变阻器连入电路,要求当滑动变阻器的滑片向端移动时,接入电路中的电阻变小,则滑动变阻器连入电路的接线柱应是
A. 和 B. 和 C. 和 D. 和
三 、填空题(本大题共10小题,共25分)
14.(4分)如图所示,、间接入如图所示的滑动变阻器。当与、与相连接时,滑片向右移动,接入电路的电阻将______填“变大”“变小”或“不变”当与、与相连接时,滑片向右移动,接入电路的电阻将______填“变大”“变小”或“不变”,这是因为将滑动变阻器当成______接在电路中。
15.(4分)要改变电路中电流的大小,需将滑动变阻器 ______ 在电路中,而且要 ______ 各选一个接线柱,接通电路前,要将滑动变阻器滑片移到使滑动变阻器接入电路的阻值 ______ 的位置,这样可以起到 ______ 的作用.
16.(4分)小华用电池组、小灯泡、电位器、导线、和开关组成了一个调光电路,如图甲所示。图乙所示是电位器的内部构造示意图。闭合开关后,小华将电位器的金属滑片 ______时针选填“顺”或“逆”转动时,小灯泡变亮。
17.(4分)如图所示,在电磁铁正上方用弹簧挂一条形磁铁,当开关闭合后,且滑片从端向端滑动的过程中,会出现的现象是小灯泡亮度 ______ 选填“增强”或“减弱”,弹簧长度 ______ 选填“变长”或“变短”
18.(4分)收音机的音量控制旋钮实际上是一个 ______ ,通过改变接入电路中导体的 ______ 来改变通过喇叭的电流,达到改变声音大小的目的。
19.(5分)了解滑动变阻器。
19-1.原理:通过改变接入电路中电阻线的 _______________来改变电阻的大小.
19-2.结构:主要由 _______________、_______________、_______________、_______________构成。
19-3.符号:____________________
19-4.铭牌:“20Ω 1.5A”的含义是______________________________
19-5.使用方法:a,滑动变阻器一般要 _______________在电路中;b.滑动变阻器接入电路时,要连接____________________ 两个接线柱;c.为了保护电路,闭合开关前,应将滑片放在_________________________。
四 、实验题(本大题共1小题,共6分)
20.(6分)在滑动变阻器改变灯泡亮度的实验中组同学连接的电路如图所示。
组同学连接电路闭合开关,发现电流表的指针偏转幅度较小,原因是______。
要使灯泡的亮度由暗变亮,应将滑动变阻器的滑片向______选填、或端移动,此过程电流表的示数将______选填变大、变小或不变。
组同学按照电路图连接实验电路,当接完最后一根导线时灯泡立刻发出耀眼的光并很快熄灭。找出实验操作中的两个操作不当之处:
______
______
五 、作图题(本大题共1小题,共6分)
21.(6分) 在图中,要求用电流表测量灯泡中的电流,电压表测量灯泡的电压,、并联,变阻器调节的亮度,开关控制整个电路,将符合要求的电路图画在虚线框内,并将实物连接起来。
答案和解析
1.【答案】A;
【解析】略
2.【答案】A;
【解析】略
3.【答案】C;
【解析】解:如图,甲、乙两个滑动变阻器串联在电路中,两个滑动变阻器的电阻最大时,电路的总电阻最大。甲滑动变阻器接入右端的下面接线柱,滑片在最左端时,甲滑动变阻器接入电路的电阻最大;
乙滑动变阻器接入接线柱,滑片在最右端时,乙滑动变阻器接入电路的电阻最大。所以当放在最左端,放在最右端时,电路的总电阻最大。
故选:。
在串联电路中,两个串联导体的电阻越大,串联电路的总电阻越大。
滑动变阻器接入电路的部分取决于接入的下面接线柱,滑片离接入的下面接线柱越远,滑动变阻器接入电路的电阻越大。
掌握滑动变阻器的工作原理、接线柱的选择、在电路中的连接方式、在电路中的作用等。
4.【答案】D;
【解析】略
5.【答案】A;
【解析】解:
、若将、接入电路,滑动触头顺时针转动时,滑动变阻器接入电路的电阻丝变长,电阻变大,故符合题意;
、若将、接入电路,顺时针向右滑动触头,滑动变阻器接入电路的电阻丝变短,电阻变小,故不符合题意;
、若将、接入电路,逆时针向左滑动触头时,滑动变阻器接入电路的电阻丝变短,电阻变小,故不符合题意;
、若将、接入电路,逆时针向左滑动触头时,滑动变阻器接入电路电阻丝的长度不变,电阻大小不变,故不符合题意。
故选:。
电位器的实质是滑动变阻器;根据滑动变阻器接法和滑片的移动方向判定滑动变阻器接入电路电阻的变化。
此题主要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。
6.【答案】D;
【解析】解:
、若只将、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,故错误;
、若只将、接入电路,则滑片左边的电阻丝接入电路;逆时针转动旋钮时,电位器接入电路的电阻变小,电流变大,灯泡变亮,故错误;
、、若将、接入电路同一点,接入电路的另一点时,导线把滑动变阻器的左半段短路,滑片右边的电阻丝接入电路;旋动旋钮时,能改变接入电路的电阻,能改变电路中的电流,能改变灯泡的亮度,故正确。
故选:。
电位器的实质是滑动变阻器,串联在电路中能改变电路中电流的大小;若将图乙中、接入则接入了全部电阻片,不能改变电阻大小,接线时、只能选择其一接入电路,结合图示可做出分析。
此题主要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。
7.【答案】B;
【解析】此题主要考查欧姆定律的应用电功率的计算,有一定的难度。
分析清楚电路结构,应用串联电路特点与欧姆定律求出电源电压,滑动变阻器的最大阻值,应用电功率公式求出电阻消耗的功率,然后答题。
由图示电路图可知,两电阻串联接入电路,电流表测电路电流;
A.由图示电路图可知,握力最大为时,滑动变阻器全部接入电路,电路总电阻最大,由欧姆定律可知,电路电流最小,由题意可知,此时电路电流为,故错误;
B.由图示电路图可知,滑动变阻器接入电路的阻值最小为零时,只有接入电路,电路电阻最小,电路电流最大,为,由可知,电源电压:
,故正确;
C.滑动变阻器阻值全部接入电路时,电路电流为,由可知,,滑动变阻器最大阻值:,连入电路阻值变化范围,故错误;
D.消耗的最小功率,故错误。
故选。
8.【答案】D;
【解析】
9.【答案】
【解析】解:两表一个示数变大,另一示数变小有两种可能:
①电流表的示数变大,电压表的示数变小,则应该是电路中电阻局部短路,导致总电阻变小,电压表的示数为零,而灯泡中电流增大,即灯泡变亮,;
②电压表的示数变大,电流表的示数变小,则应该是电路中电阻断路,电流表的示数为零,电压表的示数为电源电压值,此时电路中电流为零,灯泡熄灭。
故选:。
由图可知与灯泡串联,电压表测量两端的电压;由电路中两表示数的变化可知故障的可能性,则由讨论可得结果。
此题主要考查学生对于电路故障分析的能力,要求学生能正确分析电路,并且全面考虑题目中出现的可能性。
10.【答案】C;
【解析】解:滑动变阻器有两个作用:保护电路和调节电压使定值电阻两端的电压保持不变或改变定值电阻两端的电压。结合滑动变阻器的作用可知:在此实验中滑动变阻器不能起到改变定值电阻的阻值,故选。
故选:。
滑动变阻器有两个作用:保护电路和调节电压使定值电阻两端的电压保持不变或改变定值电阻两端的电压。
解决本题的关键是理解滑动变阻器的作用,基础题目。
11.【答案】C;
【解析】滑动变阻器在电路中的正确连接方式是连接一“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线的长度来改变电阻的大小,从而改变电路中的电流,电源电压不变,电阻变大,则电流变小,电阻变小则电流变大。
哪一段电阻丝被接入电路中是由下面的接线柱决定的,接入电路的电阻丝就是下面被连接的接线柱与滑片之间的部分。
此题主要考查滑动变阻器的连接,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;若是正确的连接方式:连接一“上”一“下”两个接线柱,则接入电路的电阻丝就是下边这个接线柱与滑片之间的那段电阻丝。A.电阻丝没有接入电路,当滑片向右移动时,不会改变电路中的电阻,电流不变,所以该选项不正确;B.图中将变阻器的下面两个接线柱连入电路,当滑片向右滑动时,不会改变连入电路的电阻丝的长度,所以不会改变电阻,则电流不变,所以该选项不正确;
C.图中接法,滑片右边的电阻线接入了电路,当滑片向右滑动时,接入电路的电阻丝的长度变短,电阻变小,则电流变大,所以该选项正确;
D.图中接法,滑片左边的电阻线接入了电路,当滑片向右滑动时,接入电路的电阻丝的长度变长,电阻变大,则电流变小,所以该选项不正确。
故选。
12.【答案】AC;
【解析】解:由图乙可知,热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,
当保温箱内温度升高时,热敏电阻的阻值减小,控制电路的总电阻减小,控制电路的电流增大,电磁铁的磁性增强,
当控制电路的电流大于时,衔铁被吸下,电热丝停止加热,则电热丝应接在、两端,故正确;
B.电热丝停止加热时控制电路的电流一定,由可知,此时控制电路的总电阻一定,
将滑动变阻器适当调小一些,热敏电阻的阻值会变大,保温箱内的温度会降低,故错误;
若保温箱内的温度范围是,
由图乙可知,保温箱内的温度为时,
当控制电路的电流小于时,电热丝通电加热,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,控制电路的电压:---①
由图乙可知,保温箱内的温度为时,
当控制电路的电流大于时,电热丝停止加热,
则控制电路的电压:---------②
由①②可得:,,
所以,若保温箱内的温度范围是,则需将调节为,控制电路电源电压为,故正确、错误。
故选:。
由图乙可知热敏电阻的阻值随温度的变化,从而得出保温箱内温度升高时热敏电阻的阻值变化,进一步得出电磁铁的磁性变化,当控制电路的电流大于时,衔铁被吸下,电热丝停止加热,据此得出电热丝应接的位置;
电热丝停止加热时控制电路的电流一定,根据欧姆定律可知此时控制电路的总电阻一定,根据滑动变阻器的阻值变化可知热敏电阻的阻值变化,然后得出保温箱内的温度变化;
若保温箱内的温度范围是,根据图乙读出保温箱内的温度为时热敏电阻的阻值,当控制电路的电流小于时,电热丝通电加热,根据电阻的串联和欧姆定律表示出控制电路的电压;根据图乙读出保温箱内的温度为时热敏电阻的阻值,当控制电路的电流时,电热丝停止加热,根据电阻的串联和欧姆定律表示出控制电路的电压,然后联立等式求出的阻值和控制电路的电压。
此题主要考查了电磁继电器的应用和串联电路的特点以及欧姆定律的应用等,明白保温箱的工作过程以及电热丝加热和停止加热时控制电路的电流是关键。
13.【答案】CD;
【解析】解:、选择和接线柱时,当滑动变阻器的滑片向端移动时,接入电路的电阻丝的长度变大,电阻变大,不符合题意;
、选择和接线柱时,当滑动变阻器的滑片向端移动时,接入电路的电阻丝的长度变大,电阻变大,不符合题意;
、选择和接线柱时,当滑动变阻器的滑片向端移动时,接入电路的电阻丝的长度变小,电阻变小,符合题意;
、选择和接线柱时,当滑动变阻器的滑片向端移动时,接入电路的电阻丝的长度变小,电阻变小,符合题意。
故选:。
滑动变阻器有四个接线柱,选择一上一下接线柱接入电路,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,上面两个接线柱的作用相同。
14.【答案】变大 不变 定值电阻;
【解析】解:如图所示,、间接入如图所示的滑动变阻器。当与、与相连接时,滑片左边的电阻丝接入电路,故滑片向右移动,接入电路的电阻丝将变长,故电阻将变大;当与、与相连接时,滑动变阻器的全部电阻丝都接入电路,所以滑片向右移动,接入电路的电阻将不变,这是因为将滑动变阻器当成定值电阻接在电路中。
故答案为:变大;不变;定值电阻。
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。
此题主要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。
15.【答案】串联;上下;最大;保护电路;
【解析】
掌握滑动变阻器的结构、原理、作用、接线柱的接法、连入电路的注意事项等。
滑动变阻器和用电器串联后,可以通过改变接入电路中电阻丝的长短来改变连入电路的电阻,从而改变电路中的电流;
如果都接上面的接线柱,滑动变阻器接入电路的阻值为;如果都接下面的接线柱,滑动变阻器接入电路的阻值为定值;所以要采用一“上”一“下”的连接方式.
接通电路前,滑动变阻器的滑片必须移到阻值最大处;
滑动变阻器的作用:保护电路,改变电流.
16.【答案】;
【解析】解:由图可知,电位器接的是、接线柱,当逆时针转动滑片时,接入电路的电阻变小,电路中电流变大,小灯泡变亮。
故答案为:逆。
电位器的实质是滑动变阻器,是通过改变接入电路的导体长度来改变其连入电路的电阻,从而调节电路中的电流。
此题主要考查了滑动变阻器在生活中的应用,熟知其原理、使用和接线原则是解题关键。
17.【答案】增强;变短;
【解析】解:由电路图可知,滑动变阻器与灯泡串联;
滑片从端向端滑动的过程中,接入电路的电阻变小,电路的总电阻变小;
根据可知,电路中的电流变大;
根据可知,灯泡的实际功率变大,灯泡亮度增强.
根据右手螺旋定则可得,螺线管的上端为极,下端为极,又因为同名磁极相互排斥,所以螺线管对磁铁的排斥力逐渐增大,弹簧的长度变短.
故答案为:增强;变短.
根据滑动变阻器的使用方法确定电路中的电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,根据可知灯泡实际功率的变化,再根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小判断灯泡亮度的变化;
根据右手螺旋定则确定通电螺线管的、极,然后根据螺线管的磁性变化以及磁极间的相互作用判断弹簧长度的变化.
此题主要考查滑动变阻器的使用、欧姆定律的应用以及电磁铁磁性的决定因素,会根据影响电磁铁磁性强弱的因素分析电磁铁磁性强弱的变化是解决本题的关键.此题的综合性和逻辑性都非常强,环环相扣,要仔细分析.
18.【答案】滑动电阻器 长度;
【解析】解:收音机的音量控制旋钮实际上是一个旋钮型滑动变阻器,它通过变阻器接入电路中导体的长度来改变电阻大小来改变电流,从而改变了声音的大小。
故答案为:滑动电阻器;长度。
收音机的音量控制旋钮实际上是一个变阻器,通过改变变阻器接入电路中导体的长度来改变电阻大小,改变电路中的电流,从而改变音量的大小。
收音机通过调节接入电路中的电阻大小来改变电路中电流的大小,从而达到改变声音大小的目的。
19.【答案】长度;电阻丝 绝缘管 滑片 接线柱;最大阻值是20Ω,允许通过的最大电流是1.5A;串联 一上一下 最大阻值处;
【解析】略
20.【答案】电流表的量程选大了;;变大;连接电路时,开关未断开;滑片未放到最大阻值处。;
【解析】解:据题意可知,若组同学连接电路闭合开关,发现电流表的指针偏转幅度较小,可能是由于电流表的量程太大导致的;
要使灯泡的亮度由暗变亮,即电路的电阻变小,所以滑片应该向左即端移动,该过程中,变阻器的电阻变小,故电路的电流会变大;
连接好最后一根导线,灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭,说明连接电路时开关没有断开,没有将变阻器的滑片调到阻值最大位置。
故答案为:电流表的量程选大了;;变大;连接电路时,开关未断开;滑片未放到最大阻值处。
据电流表的量程判断即可;
据滑动变阻器的使用分析即可判断;
连接好最后一根导线,灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭,说明连接电路时开关没有断开,没有将变阻器的滑片调到阻值最大位置。
该题考查了滑动变阻器的正确使用,是一道基础题目。
21.【答案】;
【解析】
该题考查了正确连接电路的能力:先要判断电路的连接形式,再从电源的一极开始连起,先串后并,且在连接时开关的状态是断开的。
已知两灯并联,则电路总的连接方式为并联;开关控制整个电路,说明了开关连在干路中。
先将电池组、开关串联起来,然后分成两路:
一路接入滑动变阻器一上一下、灯,然后回到电源的负极,再将电压表并联在灯的两端,由于电源电压为,所以选择的量程;
另一路接入灯、电流表,然后回到电源的负极,由于灯泡的额定电流大约为,所以选择的量程。
然后根据实物图来画出相应的电路图如下: