14.2变阻器 考点解读与训练(含答案)2024-2025学年苏科版九年级物理上册
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1、2024-2025学年九年级上册物理考点解读与训练142 变阻器1、变阻器(1)认电变阻器定义:阻值可以变化的电阻器叫变阻器;分类:滑动变阻器、电阻箱(旋钮式和插块式);(1)滑动变阻器原理:通过改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻(注意“连入电路中的”)构造:瓷筒、电阻线、支架、接线柱、金属杆、滑片;元件符号:结构示意图:接线规则:一上一下;铭牌的理解:例201A,表示此滑动变阻器的最大阻值是20,允许通过的最大电流是1A;优缺点:能连续改变接入电路的电阻大小,不能读出具体电阻值;(3)电阻箱分类:旋盘式电阻箱、插塞式电阻箱优缺点:能够读出具体电阻值,不能连续改变电阻;电阻箱的元件符号:电阻
2、箱的读数:旋钮式:用三角标志所对的数字乘以下面的倍数,然后把他们相加;插块式:把拔掉的塞子对应的电阻线阻值相加。2、滑动变阻器的工作原理(1)滑动变阻器原理:通过改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻(注意“连入电路中的”);(2)滑动变阻器的作用:可以改变电路中的电流,可以改变与之串联用电器两端的电压,还可以保护电路;(3)当滑片远离下端使用的接线柱时,电阻变大;靠近下端使用的接线柱时,电阻变小;(4)滑动变阻器只要一上一下方式接入电路,上接线柱的选择是不影响电阻变化情况的,如图,甲乙接法是等效的。3、滑动变阻器的使用(1)滑动变阻器的接线规则:一上一下;“一上”即把上面金属棒两端的任一接线柱
3、连入电路中;“一下”即把下面线圈两端的任一接线柱连入电路中;(2)滑动变阻器串联在电路中;(3)滑动变阻器阻值变小,会引起电路中电流变大,与之串联的用电器两端电压变大;(4)电路中的电流不许超过铭牌上标记的电流值;(5)滑动变阻器要与被控制电路串联;(6)闭合开关前应把滑片移至阻值最大处,即远离下端使用的接线柱。【考点1 变阻器】【典例1-1】电动自行车给人们的出行带来了便利,电动自行车的设计和应用涉及到了很多物理学知识,以下对电动自行车的分析正确的是()A匀速转弯时受到平衡力作用B调速把手相当于一个变阻器C蓄电池在充电过程中把电能转化为机械能D用橡胶作轮胎是因为橡胶的密度小【典例1-2】如图
4、所示的电阻箱,此时它的读数是_,它能提供的最大电阻是_M。【变式1-1】如图(a)是某型号旋钮式电阻箱的外形和内部结构,它由九个1000、九个100、九个10和九个1的电阻组成,它箱面上的四个旋钮对应的倍率分别是1000、100、10、1,使用时将两个接线柱A、B接入电路中,只要调节这四个旋钮,便可以得到09999范围内的任何整数电阻值,如图(b)所示,AB之间的总电阻为()A1936B8136C1963D8163【变式1-2】如图甲所示是插入式电阻箱的结构示意图,它的最大阻值_,A、B两个接线柱之间的电阻值是_,图乙是电阻箱,此时接入电路的阻值读数是_。【变式1-3】如图甲是插入式电阻箱的结
5、构示意图。(1)它的最大电阻值是多少?(2)图中A、B两个接线柱之间的电阻值是多少?(3)乙图中电阻箱的示数是多少?它与滑动变阻器相比,最大好处是_。(4)分析电路时,电路中导线的长度变化不会引起电路阻值的变化。在图丙所示的电路中,已知R1R2R32,则AB间的阻值是多少?【考点2 滑动变阻器的工作原理】【典例2-1】如图所示,转动调光灯的旋钮,滑片在弧形电阻上滑动,即可调节灯泡亮度,此过程是改变接入电阻的()A温度B横截面积C材料D长度【典例2-2】滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的_来改变电阻的;如图2电阻箱的读数是_。【变式2-1】滑动变阻器的电阻能改变,是由于改变了()A电阻线的长
6、度B电阻线的横截面积C电阻线的材料D电阻线的密度【变式2-2】(多选)下列说法正确的是()A电压表可以直接接在电源两端,测电源两端的电压B开关断开,灯泡L1和L2同时熄灭,则L1和L2一定是串联的C滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝长度改变电阻的D导体的电阻与它两端的电压成正比,与通过它的电流成反比【变式2-3】变阻器是通过改变接入电路中电阻线的_来改变电阻的。滑动变阻器的铭牌上标有“20 2A”。“2A”的意思是_。【考点3 滑动变阻器的使用】【典例3-1】(电位器实质是一种变阻器,图是电位器的结构和连入电路的示意图,A、B、C是接线柱。当滑片向A端旋转时,连入电路的电阻()A变大 B变小
7、 C不变 D先变大后变小【典例3-2】滑动变阻器是电学里常用的实验器材。(1)滑动变阻器是通过改变接入电路导线的_(选填“长度”“横截面积”或“材料”)来改变电阻的;(2)如图甲所示的电路,闭合开关,电流表的示数如图乙所示为_A,移动滑片P,观察电流表指针,看到的现象是_。【变式3-1】小明用如图所示电路测量小灯泡的灯丝电阻,闭合开关后灯泡较暗,两表示数较小,移动滑动变阻器的滑片时现象不变,可能原因是()A滑动变阻器断路B滑动变阻器短路C同时接了滑动变阻器的上面两个接线柱D同时接了滑动变阻器的下面两个接线柱【变式3-2】(多选)小明同学在学习使用滑动变阻器改变灯泡亮度的实验中,连接了如图所示的
8、电路。下列分析正确的是()A若将A、B端连入电路中相当于一根导线,移动滑片时灯泡亮度不变B若将A、C端接进电路,接入电路中的是PA段,向D端移动滑片P,电阻大C若将B、C端连入电路中,接入电路中的是PB段,闭合开关前,滑片P应移动到D端D若将B、D端连入电路中,接入电路中的是PB段,闭合开关滑开P向左移,灯泡变暗【变式3-3】如图甲是亮度可调台灯,电位器是调节其亮度的装置。电位器实际是滑动变阻器,如图乙是电位器的结构示意图,把电位器与灯串联来调节灯的亮暗,如果想要顺时针旋转旋钮时,灯的亮度变亮,应将_(选填“a和b”“b和c”或“a和c”)两接线柱接入电路,这是通过改变电阻丝接入电路中的_来改
9、变电阻。一、选择题。1下列说法及读数错误的是()A甲图的读数是6mAB乙图的读数是3C丙图的铜片是负极,电压是006VD丁图的读数是8362如图所示,将一根铅笔芯接入电路中,固定一端的夹子,移动另一端的夹子,观察小灯泡的亮度。下列说法正确的是()A通过铅笔芯的电流比通过小灯泡的电流大B接入电路的铅笔芯长度越长,小灯泡越亮C本实验可以说明电阻的大小与材料的种类有关D实验中改变接入电路中电阻大小的方法与滑动变阻器的原理是相同的3滑动变阻器实现变阻是利用了改变接入电路中电阻线的()A材料B长度C粗细D温度4下列各电路图中当开关闭合后,能利用滑动变阻器改变灯泡的亮度,直至完全熄灭,又不会造成事故的电路
10、是()ABCD5如图所示,当滑动变阻器的滑片向右移动时,变阻器连入电路的阻值变小的是()ABCD6如图所示的电路中,电源为三节新干电池,滑动变阻器铭牌上的数字不清晰,滑片位于B端,闭合开关,发现灯泡不发光,电流表几乎没有示数,下列操作正确的是()A若电压表明显偏转,应立即断开开关,更换电池B若电压表明显偏转,应立即断开开关,更换电流表C若电压表偏转不明显,应立即断开开关,更换新滑动变阻器D若电压表偏转不明显,应先移动滑片,观察两表是否偏转7(2022秋凤凰县期末)如图所示,要使滑片向左移动时,电阻变小,应选择的接线柱是()AA和BBA和CCC和DDB和D二、填空题。8(1)图1中电压表所选的量
11、程是_,读数是_V,图2中电阻箱的读数是_。(2)电源电压为6V,闭合开关后灯泡L1和L2都能正常发光,此时两只电流表的指在如图3所示相同的位置,则通过灯泡L1的电流是_A,通过灯泡L2的电流是_A,灯泡L2两端的电压是_V。9滑动变阻器的工作原理是,靠改变连入电路电阻丝的_来改变连入电路的电阻;并联电路总电阻比任何一个电阻都小的原因是电阻并联相当于增加了电阻的_。10旋转式变阻器(如图所示)与滑动变阻器相比,外形不同,但原理都是通过改变接入电路的导体的_来改变其连入电路的电阻。若图中旋转式变阻器的A、C两接线柱连入电路,则连入电路的弧形电阻片是_段(选填“AP”、“PB”或“AB”)。11如
12、图所示,这是一种调光台灯的内部结构示意图。闭合开关,电位器(滑动变阻器)旋钮带动滑片逆时针转动时,灯泡_(选填“变亮”、“变暗”或“不变”)。电位器是通过改变电阻丝接入电路中的_来改变接入电路中的电阻,从而改变灯泡的亮度的。12晓理自制了一盏可调节亮度的台灯,部分电路如图所示,灯泡应画在图中_之间(选填“a、b”或“c、d”);连好电路后闭合开关,若要使灯泡变暗,应将滑动变阻器的滑动片向_移动。三、作图题。13如图所示,这是一种调光台灯的内部结构示意图,a、b、c是电位器(滑动变阻器)的三个接线柱。请用笔画线代替导线将电路连接完整。要求:闭合开关,旋钮带动滑片顺时针转动时,灯泡变亮。14电动自
13、行车的调速把手是一个滑动变阻器,它的作用是调节自行车电动机的转速,以实现对电动自行车车速的控制。如图所示是电动自行车电源、开关、电动机、调速把手的结构示意图。调速把手的结构示意图中a、b、c是固定的铜片,d是一根弧形的电阻丝,e是一端固定在b上,另一端可在d上滑动的铜片。请将调速把手与它所控制的电动机、电源连成电路。四、实验探究题。15小宇利用电源、小灯泡、电压表、滑动变阻器、开关及若干导线设计了如图1所示的电路图,已知电源电压恒为3V,小灯泡的额定电压为25V。(1)按图1的电路图在图2中连接实物,要求滑动变阻器的滑片向右移动时接入电路的阻值变小;(2)闭合开关后,小灯泡发光,电压表的示数如
14、图3所示,读数为_;若电压表忽然发生断路,小灯泡_(选填“能”或“不能”)继续发光;(3)更换另一个电压表,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为_V时,小灯泡能正常发光,你的理由是:_。五、解答题。16如图所示,电流表读数是_A;电压表读数是_V;电阻箱的示数_。17如图甲是电位器示意图,P旋片可随转动旋钮改变在碳膜的位置,从而改变接入电阻的大小。请将该电位器连入乙图,要求逆时针旋转P旋片时,灯泡变暗。参考答案【考点1 变阻器】【典例1-1】B【分析】(1)物体在平衡力的作用下会保持静止状态或匀速直线运动状态;(2)电动车的调速把手实际就是一个滑动变阻器,作用是通过改变电阻来改变工作电路中的
15、电流的,电流变了电动机的动力就变了,从而改变了电动车的速度。(3)蓄电池对外供电时,化学能转化为电能;给蓄电池充电时,电能转化为化学能;(4)橡胶具有良好的弹性。【解答】解:A、自行车转弯时其运动方向发生了改变,不是平衡状态,所以不是受到平衡力的作用,故A错误;B、电动车的调速把手实际就是一个滑动变阻器,当调速把手转动时,改变了电路中的电阻,从而改变工作电路中的电流的,故B正确;C、蓄电池充电时,电能转化为化学能,故C错误;D、用橡胶做汽车轮胎,主要是因为橡胶常温下有良好的弹性,故D错误。故选:B。【典例1-2】2635;0999999。【分析】电阻箱的读数方法:用指针所对的数字乘以下面的倍数
16、,然后把他们相加,就可得出电阻箱的示数。【解答】解:图中电阻箱的读数是:0100k+010k+21k+6100+310+512635;该提供的最大电阻是999999欧姆0999999M。故答案为:2635;0999999。【变式1-1】D【分析】旋钮式电阻箱,它是通过改变接入电路中定值电阻的个数来改变接入电路中的电阻;读出接入电路中定值电阻的个数和对应的阻值,然后把他们相加,就得出电阻箱的示数。【解答】解:由图可知,当改变旋钮(即图中指针)位置调节电阻值时,电阻箱内部接入电路部分导体的个数发生变化,且这些导体是串联的,即接入电路部分导体的长度发生变化,由图可知此时电阻箱的示数:81000+11
17、00+610+318163。故选:D。【变式1-2】15;7;2035。【分析】(1)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没有连入电路;(2)电阻箱的读数:电阻箱接入电路的阻值为“”所指的每一个数字乘以对应倍数的和。【解答】解:(1)当5个铜塞都拔出时,此时5根电阻丝串联,总电阻最大,它们的总电阻R5+5+2+2+115;当铜塞插入时,则该铜塞处的电阻丝就会短路,这部分电阻就会消失。由图可知,A、B两个接线柱之间的电阻是5+27;(2)电阻箱的阻值读数为:R21000+
18、0100+310+152035。故答案为:15;7;2035。【变式1-3】(1)它的最大电阻值是15;(2)图甲中A、B两个接线柱之间的电阻值是7;(3)乙图中电阻箱的示数是4705;它与滑动变阻器相比,最大好处是能直接读出连入的电阻值;(4)图丙中AB间的阻值是067。【分析】(1)(2)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;(3)电阻箱的读数方法:分别读出旋钮对应的读数,用数字乘以底下的倍数,最后将四个数据相加;根据滑动变阻器和电阻箱的变阻特点分析回答;(4)分析电路连接,根据并联电阻的关系
19、求出A、B间的总电阻。【解答】解:(1)当5个铜塞都拔出时,此时5根电阻丝串联,总电阻最大,它们的总电阻R5+5+2+2+115;(2)当铜塞插入时,则该铜塞处的电阻丝就会短路,这部分电阻不连入;由图甲可知,A、B两个接线柱之间的电阻是5+27;(3)由图乙可知,电阻箱接入电路的阻值:R41000+7100+010+514705;和滑动变阻器比较,滑动变阻器能连续改变电阻,电阻箱跳跃式改变电阻,但电阻箱的最大好处是能直接读出连入的电阻值;(4)由图丙可知,R1、R2和R3并联,AB间的阻值为:+,即+,解得:RAB067。答:(1)它的最大电阻值是15;(2)图甲中A、B两个接线柱之间的电阻值
20、是7;(3)乙图中电阻箱的示数是4705;它与滑动变阻器相比,最大好处是能直接读出连入的电阻值;(4)图丙中AB间的阻值是067。【考点2 滑动变阻器的工作原理】【典例2-1】D【分析】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大小的。【解答】解:滑动变阻器的工作原理是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻大小,从而改变电路中的电流,达到调节灯泡亮度的目的;所以,转动调光灯的旋钮,滑片在弧形电阻上滑动,此过程是改变接入电阻的长度。故选:D。【典例2-2】长度;3204。【分析】(1)滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的长度工作的;(2)电阻箱的读数方法:用“”所对的数字乘以下面的
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