2020-2021學(xué)年九年級(jí)物理全冊(cè)14變阻器習(xí)題含解析新版新人教版

16.4變阻器一、選擇題1.在如圖所示的電路中，用滑動(dòng)變阻器控制燈的亮度，若要求滑片P向左端滑動(dòng)時(shí)燈逐漸變亮，則下列連接正確的是（）A.M接C，N接DB.M接A，N接BC.M接C，N接BD.M接A，N接D【答案】C【解析】要求滑片P向左端滑動(dòng)時(shí)燈泡逐漸變亮，即滑動(dòng)變阻器接入電路中阻值逐漸變小，滑動(dòng)變阻器的四個(gè)接線(xiàn)柱中，上端A、B兩個(gè)接線(xiàn)柱可以任意選擇一個(gè)，當(dāng)把底部C接線(xiàn)柱接入電路時(shí)，CP段接入電路，滑片P向左滑動(dòng)時(shí)CP段電阻絲的長(zhǎng)度變小，電阻減小，電路中電流增大，燈泡變亮.所以，可以分別把AC或BC接線(xiàn)柱，分別與MN連接即可.2.如圖所示為滑動(dòng)變阻器的四種接線(xiàn)方法.當(dāng)滑片P向左移動(dòng)時(shí)，電路中的電阻變大的接法是（）A.B.C.D.【答案】D【解析】要使P向左移動(dòng)時(shí)，電路中的電阻變大，即接入電路的下面的電阻絲的長(zhǎng)度變長(zhǎng).A、接線(xiàn)柱C、D接入電路，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為零，移動(dòng)滑片，不能改變滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值.故A不符合題意.B、接線(xiàn)柱A、D接入電路，當(dāng)滑片P向左移動(dòng)時(shí)，接入電路的電阻絲AP的長(zhǎng)度變短，所以電路中的電阻變小.故B不符合題意.C、接線(xiàn)柱A、B接入電路，整個(gè)電阻絲全部接入電路，無(wú)論滑片P如何移動(dòng)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻值都為滑動(dòng)變阻器的最大阻值，不發(fā)生變化.故C不符合題意.D、接線(xiàn)柱B、D接入電路，當(dāng)滑片P向左移動(dòng)時(shí)，接入電路的電阻絲PB的長(zhǎng)度變長(zhǎng)，所以電路中的電阻變大.故D符合題意.3.如圖所示，是用滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)燈泡亮度的幾種方案，你認(rèn)為可能達(dá)到目的方案是（）A.B.C.D.【答案】A【解析】A、滑動(dòng)變阻器和燈泡是串聯(lián)的，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，可以改變電路中的電阻，進(jìn)而改變電路中的電流，改變燈泡的亮度.符合題意.B、燈泡被短路，燈泡不亮，滑動(dòng)變阻器更不能調(diào)節(jié)燈泡的亮度.不符合題意.C、滑動(dòng)變阻器接入下半段，燈泡和滑動(dòng)變阻器的下半段是并聯(lián)的，滑動(dòng)變阻器不能改變燈泡的亮度.不符合題意.D、燈泡和滑動(dòng)變阻器都被導(dǎo)線(xiàn)短路，燈泡不能發(fā)光，滑動(dòng)變阻器更不能調(diào)節(jié)燈泡的亮度.不符合題意.4.（多選）在收音機(jī)等電器中，有一種叫電位器的變阻器.電位器的外形及其內(nèi)部構(gòu)造如圖所示.圖中A、B、C三個(gè)焊接點(diǎn)相當(dāng)于變阻器的三個(gè)接線(xiàn)柱.使用電位器時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A.只把A和C接入電路，無(wú)法改變通過(guò)電位器的電流B.只把A和C接入電路，可以改變通過(guò)電位器的電流C.將B、C兩點(diǎn)接入電路，當(dāng)滑片順時(shí)針旋動(dòng)時(shí)，電位器接入電路電阻變小D.將B、C兩點(diǎn)接入電路，當(dāng)滑片順時(shí)針旋動(dòng)時(shí)，電位器接入電路電阻變大【答案】AC【解析】（1）只把A和C接入電路，電位器相當(dāng)于定值電阻，移動(dòng)滑片，電阻不變，電源電壓不變，無(wú)法改變通過(guò)電位器的電流.故A正確，B錯(cuò)誤.（2）只將B、C兩點(diǎn)接入電路，電阻絲的右半段接入了電路，當(dāng)滑片順時(shí)針旋動(dòng)時(shí)，電位器接入電路電阻變小.故C正確，D錯(cuò)誤.二、填空題5.如圖所示，選取一個(gè)自動(dòng)鉛筆芯，使鉛筆芯一端的a夾子固定，當(dāng)來(lái)回移動(dòng)另一端的b夾子時(shí)，燈泡的亮度發(fā)生了變化，這說(shuō)明了鉛筆芯是______（填“導(dǎo)體”或“絕緣體”），還能說(shuō)明導(dǎo)體的電阻大小與______有關(guān).下列電器中______（填“電水壺”、“可調(diào)光臺(tái)燈”或“電動(dòng)機(jī)”）應(yīng)用了此原理.【答案】導(dǎo)體；長(zhǎng)度；可調(diào)光臺(tái)燈.【解析】（1）因?yàn)殂U筆芯接入電路中燈泡發(fā)光，說(shuō)明鉛筆芯能夠?qū)щ?，所以這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明鉛筆芯是導(dǎo)體；（2）當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)b的一端在鉛筆芯上左右移動(dòng)時(shí)，改變了鉛筆芯接入電路的長(zhǎng)度，從而改變了鉛筆芯接入電路的電阻，改變了電流，改變了燈泡亮度，所以這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體長(zhǎng)度有關(guān)，根據(jù)改變連入電路中電阻線(xiàn)的長(zhǎng)度可以改變電阻，制成了滑動(dòng)變阻器.“可調(diào)光臺(tái)燈”就是應(yīng)用了此原理來(lái)改變光的強(qiáng)度的.6.如圖所示，儀器中常用兩個(gè)阻值不同的可變電阻來(lái)調(diào)節(jié)電路中的電流，一個(gè)作粗調(diào)（明顯改變電流的大?。┮粋€(gè)作細(xì)調(diào)（稍微改變電流的大小）.已知R1＞R2，則圖（a）中用作粗調(diào)的是______，圖（b）中用作粗調(diào)的是______.（填“R1”或“R2”）【答案】R1；R2.【解析】在（a）電路中，由于是串聯(lián)電路且R1＞R2，根據(jù)歐姆定律I=UR知，在電壓一定的情況下，電阻變化大的對(duì)電路中的電流影響就大，故R1對(duì)電流的影響大，起粗略調(diào)節(jié)作用；在（b）電路中，由于是并聯(lián)，即其并聯(lián)的電阻起到分擔(dān)電流的作用，根據(jù)歐姆定律I=U7.如圖所示，閉合開(kāi)關(guān)S后，要使滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)燈泡變暗，應(yīng)把F點(diǎn)與滑動(dòng)變阻器的_______點(diǎn)用導(dǎo)線(xiàn)連接起來(lái)，若將B、D接入電路，閉合開(kāi)關(guān)前滑片P應(yīng)放在_______（填“左”或“右”）端.【答案】A；左【解析】要求滑片向右移動(dòng)時(shí)，燈泡變暗，即電路中的電流變小，則滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻應(yīng)變大，故應(yīng)把F點(diǎn)與滑動(dòng)變阻器的A點(diǎn)用導(dǎo)線(xiàn)連接起來(lái).開(kāi)關(guān)閉合前，滑片應(yīng)位于電阻值最大一端，當(dāng)BD接線(xiàn)柱同時(shí)接入電路時(shí)，接入電路的電阻為BP段，所以，閉合開(kāi)關(guān)前滑片P應(yīng)放在最左端.8.如圖是滑動(dòng)變阻器的結(jié)構(gòu)示意圖，將A、B接入電路起______的作用，將C、D接入電路起______的作用，將C、B接入電路起______的作用，此時(shí)滑片P向左滑動(dòng)，接入電路的電阻將______（填“變大”“不變”或“變小”）.【答案】定值電阻；導(dǎo)線(xiàn)（或短路）；可變電阻；變大【解析】①如圖，如果接A、B時(shí)，相當(dāng)于一定值電阻，接入電路的電阻是最大；接C、D，變阻器相當(dāng)于一段導(dǎo)線(xiàn)，接入電路的電阻為0Ω；②滑動(dòng)變阻器的CB接線(xiàn)柱接入電路，當(dāng)滑片向一端滑動(dòng)時(shí)，電阻絲接入電路的長(zhǎng)度變化，所以電阻變化.因此相當(dāng)于可變電阻.CP接入電路時(shí)，相當(dāng)于把BP段電阻接入電路，當(dāng)滑片向左滑動(dòng)時(shí)，BP段電阻絲接入電路的長(zhǎng)度變長(zhǎng)，所以電阻變大.9.如圖所示為旋轉(zhuǎn)式變阻器，是通過(guò)改變接入電路的電阻片的______來(lái)改變其連入電路的電阻大小的.若將圖中旋轉(zhuǎn)式變阻器的B、C兩接線(xiàn)柱連入電路，則連入電路的弧形電阻片是______段（選填“AP”、“PB”或“AB”）.若將該旋轉(zhuǎn)式變阻器接入收音機(jī)中當(dāng)作音量開(kāi)關(guān)，當(dāng)軸沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)時(shí)，收音機(jī)的音量將______（選填“變大”、“變小”或“不變”）.【答案】長(zhǎng)度；PB；變大.【解析】如圖所示為旋轉(zhuǎn)式變阻器，是通過(guò)改變接入電路的電阻片的長(zhǎng)度來(lái)改變其連入電路的電阻的大小的；圖中旋轉(zhuǎn)式變阻器的B、C兩接線(xiàn)柱連入電路，則連入電路的弧形電阻片是PB段，當(dāng)軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，它連入電路的電阻絲的長(zhǎng)度變短，故它連入電路的電阻將變小，電流變大，故收音機(jī)的音量變大.10.小宇在實(shí)驗(yàn)室用如圖所示的電路做電學(xué)實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你幫助他完成以下的判斷：（1）當(dāng)滑動(dòng)變阻器的B、C兩個(gè)接線(xiàn)柱接入電路中，滑片P向A端移動(dòng)時(shí)，燈L將______（填“變暗”“不變”或“變亮”）.（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器的A、D兩個(gè)接線(xiàn)柱接入電路中，要使燈L變暗，滑片P應(yīng)向______端移動(dòng).【答案】（1）變暗；（2）B.【解析】（1）當(dāng)滑動(dòng)變阻器的B、C接線(xiàn)柱接入電路中時(shí)，若滑片P向A移動(dòng)，則滑動(dòng)變阻器的電阻增大，串聯(lián)電路中的總電阻增大，在電源電壓不變的情況下，電阻越大，經(jīng)過(guò)燈泡L的電流越小，因此燈L將變暗；（2）當(dāng)A、D兩個(gè)接線(xiàn)柱接入電路中時(shí)，若使燈變暗，則必須使經(jīng)過(guò)燈泡的電流減小，那么滑動(dòng)變阻器的電阻應(yīng)增大，即滑片需向B端移動(dòng).三、作圖題11.請(qǐng)將滑動(dòng)變阻器接入電路，要求：滑動(dòng)變阻器的滑片向左滑動(dòng)時(shí)燈泡變亮.【答案】【解析】連接滑動(dòng)變阻器時(shí)，當(dāng)下端接線(xiàn)柱確定后，滑動(dòng)變阻器的上方任一接線(xiàn)柱與燈泡的左接線(xiàn)柱相連即可，如下圖所示：12.如圖所示，為某種調(diào)光型臺(tái)燈中使用的電位器示意圖，P為旋片可隨轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕改變?cè)谔寄ぃㄏ喈?dāng)于一根電阻絲）上的位置，A，B分別連在碳膜兩端.以筆畫(huà)線(xiàn)將a圖連在b圖所示電路中，要求順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕可使燈泡亮度增加.（a圖中虛線(xiàn)OP所示為旋鈕）.【答案】【解析】旋鈕OP順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，燈泡變亮，原因是電流變大，電源電壓不變時(shí)，電阻變小，一定連入了接線(xiàn)柱A，如果把A、C連在電路中，電位器相當(dāng)于定值電阻，不符合題意.所以把A、B連入電路.13.在如圖所示的電路中，有兩根導(dǎo)線(xiàn)尚未連接，請(qǐng)用筆畫(huà)線(xiàn)代替導(dǎo)線(xiàn)補(bǔ)上.要求：燈L與滑動(dòng)變阻器R并聯(lián)，且當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)，電流表的示數(shù)變小.【答案】【解析】首先，將小燈L與滑動(dòng)變阻器R并聯(lián)；滑動(dòng)變阻器與電流表串聯(lián).滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)，電流表的示數(shù)逐漸變小，則滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變大，因此將滑動(dòng)變阻器右下接線(xiàn)柱接入電路.另外還要注意，應(yīng)使電流從電流表的負(fù)接線(xiàn)柱回到電源負(fù)極.如圖所示：四、實(shí)驗(yàn)題14.文文同學(xué)在“探究滑動(dòng)變阻器的作用”實(shí)驗(yàn)中：[設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)]（1）實(shí)驗(yàn)前觀(guān)察滑動(dòng)變阻器銘牌上標(biāo)有“20Ω2A”字樣，如圖所示，若要把它其中的兩個(gè)連線(xiàn)柱連接到電路中去，共有______種正確接法；“20Ω”指的是______接線(xiàn)柱間的電阻值，“2A”指的是______（2）現(xiàn)再給電源、小燈泡、開(kāi)關(guān)各一個(gè)，導(dǎo)線(xiàn)若干，正確連接好電路，將滑動(dòng)變阻器的滑片向右移燈泡變暗，說(shuō)明選擇了一個(gè)上接線(xiàn)柱和一個(gè)下接線(xiàn)柱______（選填“A”或“B”）.[得出結(jié)論]（3）滑動(dòng)變阻器的作用是：______從而改變燈泡的亮度.[實(shí)驗(yàn)拓展]滑動(dòng)變阻器的阻值可以在0~20Ω之間變化，聰明的文文同學(xué)想通過(guò)實(shí)驗(yàn)找到滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)位置，他借來(lái)了兩只電壓表完成了實(shí)驗(yàn).（4）按電路圖連接好實(shí)物電路，連線(xiàn)時(shí)注意斷開(kāi)開(kāi)關(guān).（5）閉合開(kāi)關(guān)S，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，觀(guān)察______，當(dāng)它們示數(shù)______時(shí)，則此時(shí)滑片位置就是它的中點(diǎn)位置，這是利用串聯(lián)______原理來(lái)判斷的.【答案】（1）4；A、B；允許通過(guò)的最大電流為2A；（2）A；（3）改變電路中的電流；（5）電壓表示數(shù)；相等；分壓.【解析】（1）要把有4個(gè)接線(xiàn)柱的滑動(dòng)變阻器接入電路中兩個(gè)接線(xiàn)柱，則有4種有效的接法，分別是：AC、AD、BC、BD.當(dāng)把A、B接入時(shí)，電阻阻值為20Ω，是滑動(dòng)變阻器的最大阻