人教版九年级全册第4节 变阻器同步达标检测题

16.4 变阻器

基础巩固

1．滑动变阻器主要是由金属杆、________、________、________等部分构成，密绕在瓷筒上的每圈电阻线之间都是__________的。

【答案】合金丝；接线柱；滑片；绝缘

【解析】滑动变阻器主要是由金属杆、合金丝、接线柱、滑片等部分构成，密绕在瓷筒上的每圈电阻线之间都是绝缘的。合金丝的侧面和滑片相连。
2．滑动变阻器是用__________较大的合金线制成的，这种合金线又叫电阻线。改变电阻线在电路中的__________，就可以逐渐改变连入电路的电阻大小，从而逐渐改变电路中的_________大小。

【答案】电阻；长度；电流

【解析】（1）滑动变阻器是用电阻较大的合金丝制成的。
（2）移动滑动变阻器的滑片，改变电阻丝在电路中的长度，来改变连入电路的电阻，从而改变电路中的电流。
3．某滑动变阻器标有“100Ω，1A”字样。它表示这变阻器的电阻变化范围是__________，允许通过的电流最大值是__________。

【答案】0～200Ω；1A

【解析】变阻器铭牌上标有“200Ω 1A”的字样，表示此变阻器的电阻变化范围是0～200Ω，允许通过的最大电流是1A。

4．请读出所列各仪表的读数：图中电阻箱接线柱间的电阻值是          Ω；

【答案】2021

【解析】由图可知：此电阻箱接入电路的电阻：R＝2×1000Ω+0×100Ω+2×10Ω+1×1Ω＝2021Ω；

5．收音机的音量控制旋钮是一个电位器，它实际上是一个__________，它通过改变__________的大小来改变电流，从而改变了声音的大小.

【答案】滑动变阻器；电阻

【解析】调节收音机音量大小的电位器实质是滑动变阻器，滑动变阻器是靠改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻的，从而改变电路中的电流，以达到控制音量的目的。
6．如图所示，电路中一根导线已经与滑动变阻器的B接线柱连接，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，要使滑动变阻器的电阻变小，另一根导线应与滑动变阻器的 　    　（选填“A”、“C”或“D”）接线柱连接；滑动变阻器是通过改变电阻丝的 　     　来改变电阻的大小。

【答案】C；长度

【解析】滑动变阻器是通过改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻的大小；

电路中一根导线已经与滑动变阻器的B接线柱连接，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，要使滑动变阻器的电阻变小，则变阻器接入电路中电阻线的长度要变短，所以另一根导线应该与C接线柱连接。

7．（1）如图所示，用导线把电池、小灯泡和一段粗细均匀的铅笔芯连接起来，当金属夹从铅笔芯上的某点，沿铅笔芯向右移动的过程中，小灯泡的亮度_________，这表明导体电阻的大小跟导体的________有关。

（2）根据此电路调节的原理，实际中制作了如图乙所示的滑动变阻器，把此滑动变阻器接入电路（图丙），则在连接电路时滑片P应位于_________（A/B）端，把滑片P向左移动时，接入电路的电阻__________，灯泡的亮度___________。

【答案】（1）变暗；长度　（2）B；变小；变亮

【解析】铅笔芯相当于一个电阻线，改变夹子的位置，相当于改变铅笔芯接入电路的长度，使接入电路的电阻大小发生改变。滑动变阻器就是利用改变接入电路的电阻线的长度，改变接入电路的电阻，使电路中的电流发生改变。滑动变阻器电阻线的电阻较大，全部接入电路后，可以使电路中的电流很小，对电路元件可以起到保护作用，在连接电路时，要把滑片调至阻值最大端。

8．利用滑动变阻器改变电阻,是通过改变下列哪个因素来实现的 (　　)

A．电阻线的材料    B．电阻线的横截面积

C．电阻线的总长度   D．连入电路中电阻线的长度

【答案】D

【解析】滑动变阻器是靠改变接入电路的电阻线的长度来改变电阻的.

9．一个滑动变阻器铭牌上标有“50 Ω　2 A”的字样,它的含义是 (　　)

A．电阻变化范围是0~50 Ω，允许通过的最大电流是2 A

B．电阻最小值是50 Ω，允许通过的最大电流是2 A

C．该滑动变阻器工作时的电阻一定是50 Ω，电流一定是2 A

D．电阻最大值是50 Ω，允许通过的最小电流是2 A

【答案】A

【解析】“50 Ω　2 A”表示允许通过的最大电流是2 A,这个滑动变阻器的最大电阻值是50 Ω或滑动变阻器电阻变化范围为0~50 Ω.

10．将如图所示的变阻器接入电路中，当滑片向左移动时，要使接入电路中的电阻减小，下列哪种接法正确（　　）

A．a和b　  B．a和c　  C．c和d　  D．b和d

【答案】B

【解析】本题主要考查了滑动变阻器的使用，滑动变阻器接入电路要采用“上下接法”，即在ab两个接线柱中接一个，在cd接线柱中再接一个，其控制作用主要取决于下面的接线柱。本题中要求滑片P向左移动时，电阻减小，下面只能接c接线柱，这样接入电路的就是cP段电阻丝，当滑片P向左移动时，cP的长度在变小，上面的接线柱接a或b均可，因为ab相当于导线。

11．如图所示，闭合开关S，灯L发光，把滑动变阻器的滑片P向左端移动，灯L的亮度与电流表示数的变化情况是（　　）

A．灯L变亮，电流表示数变大　　  B．灯L变暗，电流表示数变小

C．灯L变亮，电流表示数变小　　  D．灯L变暗，电流表示数不变

【答案】A

【解析】本题中灯和滑动变阻器是串联的，滑动变阻器控制灯的亮度，滑动变阻器接入电路的是左侧电阻丝，滑片P向左端移动，使接入电路中的电阻变小，电路中的电流将变大，即灯泡的亮度会变亮。

12．当将滑动变阻器的滑片P向右移动时，在图中的哪一种连接方法可使变阻器连入电路部分的电阻增大（　　）

【答案】A

【解析】滑动变阻器接入电路时要“一上一下”，即接入电路的两个接线柱，一个与金属杆的一端相连，一个要与电阻线的一端相连。如果接上面的两个接线柱，滑动变阻器接入电路相当于一根导线；如果接下下面两个接线柱，滑动变阻器相当于一个阻值很大的定值电阻，所以B图连接错误。滑动变阻器改变接入电路的电阻，主要取决于下面接线柱。题目要求滑片P向右移动时，变阻器接入电路部分的电阻变大，即接入电路的电阻线的长度变长，所以应把下面的左接线柱接入电路。

13．如图所示的电路中，如果要使甲图中的小灯泡变亮，乙图中的小灯泡变暗，则下列做法中，正确的是（　　）

A．P1向上、P2向下　   B．P1向下、P2向上　

C．P1向上、P2向上　   D．P1向下、P2向下

【答案】C

【解析】本题主要考查了利用滑动变阻器改变电路中的电流，要弄清楚接入电路的是哪段电阻，然后再分析如何变化。其中甲图中接入电路的是aP这段电阻，要使灯变亮，减小aP的阻值，所以P1向上移。乙图中接入电阻的是bP这段电阻，要使乙灯变暗，要增大bP的阻值，所以P2向上移。

14．如图所示的两个电路中，电源电压相等，闭合开关S，当甲图中滑动变阻器的滑片向左滑动、乙图中的滑片向右滑动时，灯泡L1和L2的亮度的变化是

A．L1、L2都变暗     B．L1、L2都变亮

C．L1变亮，L2变暗    D．L1变亮，L2的亮度不变

【答案】D

【解析】对于L1所在电路来说，L1与滑动变阻器串联，当滑片P向左移动时，滑动变阻器的阻值变小，电流变大，则灯变亮；
对于L2所在电路来说，L2与滑动变阻器并联，无论滑片如何移动，灯L2两端电压始终等于电源电压，不发生变化，亮度不变。

15．如图所示，使用滑动变阻器，调节灯泡发光的强弱，下列四种连接方式中，错误的是（　　）

【答案】D

【解析】滑动变阻器在电路中可以改变电路中的电流和用电器两端的电压，滑动变阻器要与被改变的电路串联。本题中的A、B选项均可以改变电路中的电流，可以调节灯泡发光的强弱。C选项中的滑动变阻器接法和前两个不同，但其改变作用是相同的，因为滑动变阻器滑片P左侧的电阻丝被短路了，接入电路的仍是滑片P右侧的电阻丝，所以C选项也可以起到调节灯泡亮度的作用。D选项中灯与滑动变阻器并联，根据并联电路的特点，并联各支路互不影响，所以滑动变阻器不能调节灯泡的亮度。

能力提升

16．如图是一握力计的电路示意图，a、b、c、d是四个接线柱，仪表及定值电阻R0均未画出。M、N均为金属板，N固定不动，当金属片P向左移动时，R接入电路的阻值变 　  　。若握力F增大时，要求仪表的示数也增大，则a、b之间应接入 　             　，c、d之间应接入 　           　。（后两空选填“定值电阻”、“电流表”或“电压表”）

【答案】小；电压表；定值电阻

【解析】由图可知，当金属片P向左移动时，R接入电路的阻值变小；

（2）c、d之间不可能是电压表，否则电路断路；

若c、d之间为电流表，

①当a、b之间为电压表时，电路为R的简单电路，电压表测电源的电压示数不变，电流表测电路中的电流，

当握力增大时，滑片右移，变阻器接入电路中的电阻变大，电流表的示数减小，这与电表的示数增大不符；

②a、b之间为定值电阻时，R与定值电阻并联，电流表测干路电流，

因并联电路中各支路独立工作、互不影响，

所以，滑片移动时通过定值电阻的电流不变，

当握力增大时，滑片右移，变阻器接入电路中的电阻变大，电流减小，

因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，

所以，干路电流表示数减小，这与电表的示数增大不符；

（3）若c、d之间为定值电阻，

①a、b之间不可能为电流表，否则滑动变阻器被短路；

②a、b之间为电压表时，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，

当握力增大时，滑片右移，变阻器接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，电流减小，

由U＝IR可知，定值电阻两端的电压减小，（此知识点超前，但作为三选一的填空题，可用排除法作案得出答案）。因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压增大，即电压表的示数增大，符合题意。

17．一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是金属杆与弧形电阻相接触的点,测风力时,闭合开关S.通过分析可知:金属杆OC相当于一个　　　      　,观察电流表可以较准确地反映风力的大小.通过分析你认为此电路还存在的问题是　                   　　　. 

【答案】滑动变阻器的滑片；当滑片P移至B点时,可能烧坏电流表

【解析】当风力大小不同时,AB接入电路中的电阻会变化,所以金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于滑动变阻器,OC相当于一个滑动变阻器的滑片.当风力过大时,会造成电源短路,烧坏电流表.

18．旋转式变阻器(如图甲所示)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长度来改变其连入电路的电阻.若图乙中旋转式变阻器的A,C两接线柱连入电路,则连入电路的弧形电阻片是　　　　(选填“AP”“PB”或“AB”)段,当轴顺时针旋转时,它连入电路的电阻将　　　　(选填“变大”“变小”或“不变”). 

【答案】AP；变大

【解析】图中旋转式变阻器的A,C两接线柱连入电路,连入电路的弧形电阻片是AP段,当轴顺时针旋转时,它连入电路的电阻丝长度变大,连入电路的电阻将变大.

19．如图是大型电子地磅的电路图,当称重物时,在压力作用下滑片P向下端滑动,变阻器连入电路的电阻　　　　,电流表的示数　　　　(选填“变大”“变小”或“不变”).这样把电流对应的重量刻在电流表的刻度盘上,就可以读出被称物体的重量. 

【答案】变小；变大

【解析】滑片P向下滑动,PB段变短,变阻器连入电阻变小,总电阻变小,所以电流变大.

20．如图所示给出了几种元件，在图上用笔画线表示导线把电路元件连接起来。要求当开关S闭合后，滑动变阻器的滑片P向右移动时，灯泡的亮度变亮。

【答案】

【解析】滑动变阻器改变电路中电流时要使滑动变阻器与灯泡串联，滑动变阻器应该采用上下接法，即在A、B中选一个接线柱，C、D中选一个接线柱。滑动变阻器接入电路改变电阻主要取决于下面的接线柱，当接A接线柱时，接入电路的是AP段电阻，滑片P向右移，接入电路的电阻变大；当接B接线柱时，接入电路的是BP段电阻，滑片P向右移，接入电路的电阻变小。本题中的滑片P向右移动，灯泡变亮，说明电路中电流变大，电阻变小，接入电路的是B接线柱。

21．在图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。要求：
闭合电键S后，向左移动滑动变阻器的滑片P，小灯变暗；
电压表测量滑动变阻器两端的电压。

【答案】

【解析】由题意可知，向左移动滑动变阻器的滑片P，小灯变暗，说明滑动变阻器与灯泡串联，且右下方接线柱必须接入电路中；电压表测量滑动变阻器两端的电压，说明电压表与滑动变阻器并联，根据电源的电压为3V可知，电压表的量程选，如答案图所示。

22．如图所示，是练习使用滑动变阻器改变灯泡亮度的未完成电路，请用笔画线代替导线完成电路连接。要求：灯L1和L2并联，开关同时控制两灯，滑动变阻器只控制L1的亮度，导线不能交叉。

【答案】

【解析】由题意可知，开关同时控制两灯，则开关串联在干路中，滑动变阻器只控制L1的亮度，滑动变阻器与L1串联，两灯泡并联，从电源正极出发，把开关、灯泡L1、滑动变阻器串联起来回到电源负极，然后把灯泡L2并联在L1与滑动变阻器并联电路两端，实物电路图答案图所示

23．如图所示是一种调节收音机音量兼开关的调节器，若要使音量最大，滑片P应接图中的（   ）

A．d点　　　B．c点　　　C．b点　　　D．a点

【答案】A

【解析】收音机的音量开关也叫电位器，它的原理就是一个滑动变阻器。电阻线bcd相当于滑动变阻器的电阻线，图中接入电路的是dp段电阻线，要使收音机的音量增大，就要使dp段电阻减小，所以应把p移到d位置，这样接入电路的电阻就为零，电路中电流达到最大，收音机的音量达到最大。实际的收音机是把电源的开关和音量控制器做在一起的，本图中当收音机关闭时，p位于a位置。如果接通电源，p位于b位置，此时变阻器的阻值最大，电路中电流最小，再旋动旋钮使滑片P向d滑动时，接入电路的电阻减小，电流变大，收音机的音量变大。

24．如图所示，A为导线，B、C为两根相同的电阻丝，当滑片P向左移动时，要使灯泡L的亮度不变，则开关S应（　　）

A．和A接触     B．一定要和B接触

C．一定要和C接触   D．和B、C接触均可

【答案】D

【解析】这是由两段电阻丝组成的，在移动P的过程中，灯泡亮度不变，即接入电路的电阻大小不变，接入电路的总电阻丝的长度不变。所以S接B或C。

25．如图所示是一种自动测定油箱内油量多少的装置，R是滑动变阻器，它的滑片相当于一根杠杆，一端与电阻丝接触，另一端连接浮标。从油量表（由电流表改装而成）指针所指的刻度，就能知道油箱内油量的多少，则（　　）

A．油量增加，R增大，油量表指针偏转变小

B．油量增加，R减小，油量表指针偏转变大

C．油量减少，R增大，油量表指针偏转变大

D．油量减少，R减小，油量表指针偏转变小

【答案】B

【解析】这是滑动变阻器在实际中的应用，滑动变阻器可以用于改变电路中的电流和用电器两端的电压。本题中的油面高度变化使浮标上下运动，带到滑片位置改变，滑动变阻器接入电路中的电阻改变，使电路中的电流发生改变。当油量增加时，油面上升，滑片向下运动，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的电流变大，由电流表改装成的油量表读数变大。

26．如图所示的各种电路，同种元件的参数均相等，能利用滑动变阻器调节电灯从亮到熄灭的电路是（　　）

A     B     C     D

【答案】D

【解析】A．由图可知，滑动变阻器与灯泡并联，因并联电路中各支路独立工作、互不影响可知，滑片移动时不影响灯泡的亮暗，且滑动变阻器接入电路中的电阻过小时会造成电路中的电流过大，烧坏电路元件，故A不符合题意；

B．由图象可知，滑动变阻器与灯泡串联，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，通过灯泡的电流最小，灯泡的实际功率最小，灯泡不一定熄灭，故B不符合题意；

C．由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，滑片P使灯泡处于短路状态，无论怎样滑到滑片灯泡都不亮，故C不符合题意；

D．由电路图可知，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，实现灯泡由亮到熄灭，故D符合题意。

27．电动自行车控制电路有以下特点:

①调速变阻器与电动机串联,调节变阻器阻值改变流过电动机的电流,以改变电动车的行驶速度;

②除电源总开关S外,左右刹车上各装有一只开关(分别用S1和S2表示),刹车时装在该刹车上的开关断开,使电动机停止工作.请将图中电路连接完整.(不能改动已连接部分)

【答案】如图所示

【解析】调速变阻器与电动机串联,根据开关的控制作用可以看出,除总开关S外,左右刹车的开关都对电动机起控制作用,且任何一个开关断开,都能使电动机停止工作,所以它们要串联连接,如答案图所示.

28．在物理实验中常用到等效替代法，例如将一个7Ω的电阻替换某支路中2Ω和5Ω串联的电阻，在其他条件不变的情况下，该支路中电流不变，说明一个7Ω的电阻与阻值为2Ω和5Ω串联的电阻对电流的阻碍作用是等效的，所以可用7Ω的电阻替代2Ω和5Ω串联的电阻。

在用如图所示电路测量未知电阻的实验中，用的就是等效替代的方法。其中RX是待测电阻（阻值大约为几百欧），R是滑动变阻器，R0是电阻箱（电阻箱的最大阻值大于RX）。

（1）请根据实验电路图把下列主要实验步骤中的空白填齐。

①按电路图连接好电路，并将电阻箱R0的阻值调至最大。

②闭合开关S1前，滑片P置于___________端。（选填“a”或“b”）

③闭合开关S1。

④闭合开关__________，调节滑片P，使电流表指针指在适当的位置，记下此时电流表的示数I。

⑤先断开开关________，再闭合开关__________，保持________的电阻不变，调节_________，使电流表的示数仍为I。

（2）在此实验中，若将电流表改为电压表，其他器材不变，在虚线框内画出用等效替代法测量RX电阻的实验电路图。（要求所设计的电路在连接好后，只能通过开关改变电路连接情况）。

【答案】（1）②a；④S1和S3⑤S3；S2；滑动变阻器；R0

（2）如图所示

【解析】这是利用等效的方法来测电阻，通过分析图可以知道，当把RX接入电路时电流表的示数与R0接入电路时电流表的示数相同时，RX的值就等于R0。在测量的过程中，应先把RX接入电路，调节滑动变阻器使电流表的读数为一个合理的值，然后把R0接入电路，调节R0的大小，使电流表的示数与前面相同，这里的先后次序不能颠倒。在设计类似的电路时，除了用电流表外，还可以用电压表来替代。