北师大版物理九年级全册《11.8 变阻器》同步练习(含解析)
北师大版物理九年级全册《11.8 变阻器》同步练习
一 、单选题(本大题共11小题,共33分)
1.(3分)4.如图所示,电源电压保持不变,闭合开关,滑动变阻器的滑片向左移动过程中( )
A. 滑动变阻器阻值变大 B. 滑动变阻器阻值变小
C. 电流表示数变小 D. 灯泡变暗
2.(3分)小华想用滑动变阻器控制小灯泡的亮度,设计了如图所示的种电路,要求滑片向右移动时小灯泡要变亮,正确的是
A. B.
C. D.
3.(3分)如图所示的四种接法中,滑片向左移动,滑动变阻器接入电路中的电阻变小的是
A. B.
C. D.
4.(3分)滑动变阻器的结构示意图如图所示,则下列说法中正确的是
A. 若将、两端连在电路中,则当滑片向右滑动时,变阻器的阻值减小
B. 若将、两端连在电路中,则当滑片向右滑动时,变阻器的阻值不变
C. 若将、两端连在电路中,则当滑片向右滑动时,变阻器的阻值增大
D. 若将、两端连在电路中,则当滑片向右滑动时,变阻器的阻值减小
5.(3分)如图所示为滑动变阻器的结构,若滑片向右移动,连入电路的滑动变阻器阻值变大,则滑动变阻器接入电路的接线柱为
A. B. C. D.
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)如图所示的两个电路中,电源电压相等且保持不变闭合开关,当滑动变阻器的滑片都向右移动时,灯泡和的亮度变化情况是
A. 变暗,亮度不变 B. 、都变亮
C. 变亮,变暗 D. 、都变暗
8.(3分)4.在如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关后,向右移动滑片.下列说法中正确的是( )
A. 电压表的示数变大 B. 电压表的示数变小
C. 电流表的示数变大 D. 电流表的示数变大
9.(3分)如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合电键,电路正常工作,一段时间后。发现电路中只有一个电表的示数变大,且故障只发生在电阻或上,其他元件仍保持完好,为判断故障,将电流表与位置互换,则下列说法正确的是
①互换后,电流表示数不变,电压表示数变大,短路
②互换后,电流表示数变大,电压表示数不变,断路
③互换后,电流表示数不变,电压表示数变大,短路
④互换后,电流表示数不变,电压表示数不变,断路
A. ①④ B. ②④ C. ③ D. ③④
10.(3分)在做“用滑动变阻器控制灯泡的亮度”的实验中,小亮连接了如图所示的电路。将滑动变阻器的滑片移动到最大阻值处,闭合开关,发现灯泡不亮,接下来的操作正确的是
A. 断开开关,拆掉导线重新连接电路
B. 断开开关,更换不同的灯泡重新实验
C. 断开开关,增加电池的节数重新实验
D. 观察电流表是否有示数,移动滑动变阻器的滑片
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)如图甲所示,电源电压保持不变,闭合开关时,滑动变阻器的滑片从端滑到端,电压表示数与电流表示数的变化关系如图乙所示,下列说法正确的是
A. 电源电压是
B. 定值电阻的阻值是
C. 滑动变阻器的阻值范围是
D. 滑片滑到中点时电压表的示数
13.(3分)如图所示,是电学中常见的电路图,在、两点间分别接入下列选项加点字的元件,并进行对应实验,对滑动变阻器在此实验中的作用描述正确的是
A. 探究电流与电压的关系——改变定值电阻两端电压
B. 探究电流与电阻的关系——使定值电阻两端电压成倍数变化
C. 测量小灯泡的阻值——多次测量求平均值,减小实验误差
D. 测量小灯泡的额定功率——调节小灯泡两端电压,使小灯泡在额定电压下发光
三 、填空题(本大题共6小题,共24分)
14.(4分)9.如图为“用滑动变阻器改变电流”的实验。
(1)请连接好实物图,要求:滑动变阻器的滑片向端滑动时,灯泡的亮度增加。
(2)在闭合开关前,滑片应移到最_____端(选填“左”或“右”)。
(3)开始实验后,甲同学发现无论怎样移动滑片,灯的亮度都不发生变化,而且一直很暗,这可能是_____;
(4)当滑动变阻器的、两个接线柱接入电路中,要使电流表示数变大,滑片应向_____端(选填“”或移动.
15.(4分)如图为旋转式变阻器的结构图,、、为变阻器的三个接线柱,为旋钮触片。将该变阻器接入电路中调节灯泡的亮度,当顺时针旋转旋钮触片时,灯光变亮,则应连接接线柱______选填“、”、“、”或“、”和灯泡______联后接入电路中。
16.(4分)如图所示是小明家台灯亮度调节旋钮的结构图,它实质是一个 ______,、、是它的三个接线柱,为旋钮触片,将该装置接入电路中,当顺时针旋转旋钮触片时,灯泡亮度变亮,则应将接线柱 ______选填“、”、“、”或“、”连接入电路中。
17.(4分)如图所示是大型电子称的电路图。当称重物时,在压力作用下滑片向下端滑动,变阻器接入电路的电阻________,电流表的示数________。均选填“变大”、“变小”或“不变”
18.(4分)如图所示的电阻箱接入电路的电阻是______。
19.(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.
四 、实验题(本大题共1小题,共6分)
20.(6分)某科技小组设计了一个自动雨刮器控制系统,其刮水的速度能够随着雨量的大小而相应地发生变化,雨停后,刮水器自动停止工作。如图所示。图是由一组手指状平行金属线组成的雨水检测网器件,图是自动控制系统的模拟电路。
将检测网竖立并浸入雨水中不同深度处进行实验,记录数据如下:
检测浸入雨水中部分 未浸入 浸入 浸入 全部浸入
电流表的示数
①雨水检测金属网在电路中起到的作用更类似于 ______选填“开关”或“滑动变阻器”。
②根据表中的现象和数据,解释刮水器刮水的速度能够随着雨量的大小而相应地发生变化的原因是 ______;
活动小组发现无雨水时,电动机不能工作,无法实现无雨时车窗的清洗,于是增加了一个电路元件改进了电路,将“”和“增加的元件”连入电路间,绘制在图中。
五 、作图题(本大题共1小题,共6分)
21.(6分)如图所示,给你以下器材:电磁继电器一只,红绿灯各一个均为“ ”,开关一只,电流表一只,滑动变阻器一只最大电阻,干电池,蓄电池,按下列要求连接实物:
开关作为控制电路开关,开关闭合绿灯亮,开关断开红灯亮;
用滑变器改变控制电路电流并用电流表进行监测。
答案和解析
1.【答案】B;
【解析】略
2.【答案】C;
【解析】
此题主要考查了滑动变阻器的使用,难度不大。
滑动变阻器有四个接线柱,选择一上一下接入电路,不能选择上面两个或下面两个接线柱接入电路。掌握滑动变阻器的工作原理、接线柱选择、在电路中的作用、铭牌参数含义等。
A.图中所接的两接线柱都在下面的电阻丝上,滑动变阻器不能控制小灯泡的亮度,故错误;
B.图中滑片左侧的电阻丝接入电路,即滑片向右移动,电阻变大,电流变小,灯泡变暗,故错误;
C.图中滑片右侧的电阻丝接入电路,即滑片向右移动,电阻变小,电流变大,灯泡变亮,故正确;
D.图中所接的两接线柱都在上面的金属杆上,滑动变阻器不能控制小灯泡的亮度,故错误。
故选。
3.【答案】D;
【解析】解:滑片向左移动,滑动变阻器接入电路中的电阻变小,则电阻丝接入电路中的长度变短,滑动变阻器选择一上一下接线柱接入电路,所以应使上面的一个接线柱与左下接线柱接入电路,故正确。
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。
此题主要考查了滑动变阻器的使用,属于基础题。
4.【答案】B;
【解析】
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。
、若将、两端连在电路中,有效部分为左半段,则当滑片向右滑动时,变阻器的阻值变大,故错误;
、若将、两端连在电路中,相当于定值电阻,则当滑片向右滑动时,变阻器的阻值不变,故正确;
、若将、两端连在电路中,有效部分为右半段,则当滑片向右滑动时,变阻器的阻值变小,故错误;
、若将、两端连在电路中,有效部分为左半段,则当滑片向右滑动时,变阻器的阻值变大,故错误。
故选:。
5.【答案】D;
【解析】解:若滑片向右移动,连入电路的滑动变阻器阻值变大,则滑动变阻器的左下接线柱必须接入电路,然后再从、当中任意选择一个即可,即可以接或。
故选:。
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,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。当滑片滑动时,接入电路的电阻丝变长,则电阻变大,变短则电阻变小。
此题主要考查了滑动变阻器的使用,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。
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】A;
【解析】
此题主要考查了电路的动态分析,涉及到滑动变阻器和欧姆定律、串并联电路特点的应用,关键是知道灯泡两端电压越高,灯泡越亮。
左图中灯泡与滑动变阻器串联,根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,从而判断灯泡两端电压的变化,可知其亮暗的变化;
右图中灯泡与滑动变阻器并联,根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时灯泡两端电压不变,从而判断其亮暗的变化。
左图中灯泡与滑动变阻器串联,
当滑动变阻器的滑片都向右滑动时,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,
由可知,电路中的电流变小,因而灯泡的电压变小,所以,灯泡变暗;
右图中灯泡与滑动变阻器并联,
因并联电路中各支路独立工作、互不影响,
所以,滑片向右移动时,灯泡的电压不变,亮暗不变,
故正确、错误。
故选。
8.【答案】D;
【解析】略
9.【答案】D;
【解析】解:由电路图可知,闭合开关,与串联,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流;
发现电路中只有一个电表的示数变大:
若电流表示数变大,说明电路中电阻变小,电路出现了短路故障,短路或短路;若将电流表与位置互换,电流表的示数不变,若短路,电压表的示数不变;若短路,电压表示数变大;故①错、③正确;
若电压表示数变大,说明短路或开路,短路,电流表的示数也是变大,不符合要求;若开路,将电流表与位置互换,电路是断路,电流表无示数,电压表仍然测量电源电压,两表指针位置不变,故②错误、④正确。
故选:。
由电路图可知,闭合开关,与串联,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流;
将与的位置互换后,与串联,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流;
据题意中“一段时间后,发现电路中只有一个电表的示数变大,若故障发生在电阻、上”的知识点,分析电路故障产生的原因,然后得出电流表与位置互换前后两表指针位置的变化情况。
此题主要考查电流表,电压表在电路故障中的作用判断,要结合图形和两表特点进行分析。
10.【答案】D;
【解析】解:、如果灯丝断了或导线发生断路,拆掉导线重新连接电路,灯泡仍然不亮,故错误;
、灯泡不亮,可能是电路发生了短路,换用其他的灯泡,灯泡同样不发光,故错误;
、闭合开关前,为了保护电路,滑动变阻器阻值应调至最大,闭合开关后,由于总电阻较大,电路中的电流较小,灯泡的实际功率较小,可能不发光,如果灯丝断了或导线发生断路,增加电池的节数重新实验灯泡仍然不亮,故错误;
、该电路为串联电路,闭合开关,灯泡不亮时,先观察电流表是否有示数;如果无示数,说明电路出现断路现象,然后检测出断路的位置,并进行处理;如果电流表有较小的示数,则是电路中电阻较大造成的,可移动滑片观察灯泡是否发光,正确。
故选:。
电路中各元件串联连接,当滑动变阻器阻值最大时,灯泡不亮;可以先根据电流表有无示数检测电路的故障,然后根据故障问题进行处理。
此题主要考查用电流表检测电路故障,会根据电流表示数判断电路的故障,并能够对故障进行处理。
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】ACD;
【解析】解:、由电路图可知,当滑片位于端时,电路为接在电源两极的简单电路,电压表测电源的电压,电流表测电路中的电流,且此时电路中的电流最大,由图象可知,电路中的最大电流时,电压表的示数为,即电源的电压为,故正确;
、由可得,定值电阻的阻值:,故错误;
、当滑片位于端时,定值电阻与滑动变阻器的最大阻值串联,此时电路中的电流最小,
由图象可知,电路中的最小电流,
则电路中的总电阻:,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,滑动变阻器的最大阻值:,
则滑动变阻器的阻值范围是,故正确;
、当滑片滑到中点时,变阻器接入电路的电阻:,
电路的总电阻:,
电路中的电流:,
根据欧姆定律可知,定值电阻两端的电压,即电压表的示数:,
故正确。
故选:。
当滑片位于端时,电路为的简单电路,电压表测电源的电压,电流表测电路中的电流,此时电路中的电流最大,根据图象读出最大电流和电压表的示数,据此可知电源的电压;
根据欧姆定律求出定值电阻的阻值;
当滑片位于端时,定值电阻与滑动变阻器的最大阻值串联,此时电路中的电流最小,根据图象读出电路中的最小电流,根据欧姆定律求出电路中的总电阻,利用电阻的串联求出滑动变阻器的最大阻值;滑动变阻器连入电路中的阻值最小时,电路中的电流最大,根据图象中的最大电流和对应电压值求出滑动变阻器连入电路的最小阻值;
当滑片滑到中点时,根据串联电压规律和欧姆定律计算电压表的示数。
此题主要考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是根据图象读出电流和电压的对应值。
13.【答案】AD;
【解析】解:、探究电流与电压的关系时滑动变阻器的作用一般有保护电路和改变被测电阻两端电压,故正确;
、探究电流与电阻的关系时滑动变阻器的作用是保护电路和保持定值电阻两端电压不变,找出普遍规律,故错误;
、小灯泡的电阻受温度影响较大,不可以多测几组数据,通过求平均值来减小误差,故错误;
、在“伏安法”测小灯泡电功率的实验中,调节小灯泡两端电压,使小灯泡在额定电压下发光,故正确。
故选:。
根据控制变量法的思路,结合滑动变阻器的使用目的可以确定滑动变阻器此时的作用;
为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器应处于最大阻值处,探究电流与电阻的关系时滑动变阻器的作用一般有保护电路和保持定值电阻两端电压不变,找出普遍规律;
由于电阻是导体本身的一种性质,其大小与导体两端的电压和通过它的电流无关,所以为了防止测量的偶然性,往往采取多次测量求平均值的方法来减小误差;
根据滑动变阻器使用目的,可以确定其在电路中的作用。
滑动变阻器可以改变电路中的电流,也可以调节电路两端的电压,要认真审题,注意语言的准确性。
14.【答案】右;滑动变阻器把下面的两个接线柱接入了电路;;
【解析】略
15.【答案】bc ; 串 ;
【解析】解: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、与灯泡串联后接入电路。
故答案为:;串;
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,连入电路的部分应该是、段。
本题体现了物理和生活的密切关系。能根据实际要求把滑动变阻器连入电路,来调节灯泡的亮度。
16.【答案】;
【解析】解:由图可知,台灯亮度调节旋钮的实质是一个滑动变阻器;
顺时针旋转旋片时,灯泡变亮,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、与灯泡串联后接入电路。
故答案为:滑动变阻器;、。
台灯亮度调节旋钮的实质是一个滑动变阻器;滑动变阻器与灯泡串联,顺时针旋转旋片可以使灯光变亮,则电流变大,电阻变小,连入电路的部分应该是、段。
此题主要考查了滑动变阻器在生活中的应用和滑动变阻器的使用,属于基础题。
17.【答案】变小;变大;
【解析】
此题主要考查滑动变阻器的原理和滑动变阻器的作用,此题联系生活,让学生能感受到物理学是有用的。
滑动变阻器是通过改变连入电路中电阻丝的长度来改变电阻的,由图可知,滑片向下滑动,连入电路中的电阻丝长度变短,阻值变小,根据欧姆定律可知,电流变大。
解:滑片向下滑动,变阻器连入电路中的电阻丝长度变短,阻值变小,根据串联电阻关系可知,总电阻变小,通过可知,电源电压不变,电流变大,即电流表的示数变大。
故答案为:变小;变大。
18.【答案】1783;
【解析】解:由图可知,电阻箱接入电路的阻值为。
故答案为:。
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。
该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。
19.【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.
20.【答案】滑动变阻器 雨量变大,检测金属网浸入雨水部分变大,电流变大,电动机转速变快;
【解析】解:①根据表格可知,金属网可以改变电路中的电流,其作用类似于滑动变阻器;
②根据表中的现象和数据,解释刮水器刮水的速度能够随着雨量的大小而相应地发生变化的原因是:雨量变大,检测金属网浸入雨水部分变大,电流变大,电动机转速变快;
没有雨水时,电动机不能工作,其原因是、两点之间为断路。要使其在无雨时可以工作,可以在之间增加一个开关雨金属网并联,如下图所示:
。
故答案为:滑动变阻器;雨量变大,检测金属网浸入雨水部分变大,电流变大,电动机转速变快;金属网与增加的元件开光并联;见解答图。
①滑动变阻器可以通过改变接入电路中的电阻,从而改变电流和电压;
②分析雨量变大后金属网浸入深度的变化,根据表格确定电流变化,最后“电动机的转速与电流的关系”分析电动机的转速变化即可;
根据金属检测网的作用分析解答。
此题主要考查到滑动变阻器的作用,其中“在不拆卸原电路的基础上,在该电路中加装一个电路元件是难点。
21.【答案】解:
。;
【解析】
本题含有电磁继电器,电磁继电器工作时有控制电路和工作电路之分,它们是独立的,两个电灯是并联关系,且滑动变阻器串联在干路中。
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。注意在本题中有电磁继电器,电磁继电器的控制电路和工作电路不能相连。