初中物理人教版九年级全册第4节 变阻器巩固练习
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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)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
2.(3分)如图所示为滑动变阻器的结构示意图,要使滑片向左移动时连入电路的电阻变小,接线柱连接正确的是
A. B.
C. D.
3.(3分)如图所示,滑片向端滑动,连入电路的电阻变大的是
A. B.
C. D.
4.(3分)图甲是常用的一种可调风速的小风扇,图乙为其用于调风速的电位器结构图,、、是它的三个接线柱,、分别与弧形电阻丝的两端相连,与金属滑片相连,转动旋钮,通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变风扇风速,下列分析正确的是
A. 若将、接入电路中,逆时针转动旋钮时,风扇风速加快
B. 若将、接入电路中,顺时针转动旋钮时,风扇风速减弱
C. 若将、接入电路中,顺时针转动旋钮时,风扇风速加快
D. 若将、接入电路中,顺时针转动旋钮时,风扇风速加快
5.(3分)如图是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图,当滑片向右滑动时,连入电路的电变小的是
A. B.
C. D.
6.(3分)如图所示各电路图中,同种元件规格相同。当开关闭合后,能利用滑动变阻器改变灯泡的亮度,又不会造成事故的电路是
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④
7.(3分)如图所示,甲乙两个电路的电源电压相等且保持不变,两个灯泡的规格相同.闭合开关后,当滑动变阻器的滑片都从中点向右滑动的过程中,关于灯泡亮度的说法,正确的是
A. 灯泡和都变亮 B. 灯泡和都变暗
C. 始终比亮 D. 始终比暗
8.(3分)如图所示的电路中,电源两端电压保持不变。闭合开关,将滑动变阻器的滑片向左滑动,则下列说法中正确的是
A. 电流表的示数变大 B. 电流表的示数变小
C. 电压表的示数变小 D. 滑动变阻器接入电路中的电阻变大
9.(3分)如图,灯 和 并联在电路中,当 和 都闭合时,电路中可能出现( )
A. 电流表烧坏 B. 电压表烧坏 C. 两灯都烧坏 D. 两灯都发光
10.(3分)如图所示,是未连接完整的电路,若闭合开关后,若使滑动变阻器的滑片向左移动时灯泡变亮,则下列符合要求的连接方式是
A. 接,接 B. 接,接 C. 接,接 D. 接,接
11.(3分)如图是未连接完整的电路,若要求闭合开关后,滑动变阻器的滑片向左移动时,灯泡变亮。则下列接法符合要求的是
A. 接,接
B. 接,接
C. 接,接
D. 接,接
二 、多选题(本大题共2小题,共6分)
12.(3分)如图所示电路,电源电压保持不变,当闭合开关,调节滑动变阻器使阻值从最大变到最小,两个电阻的“”关系图像如图所示。则
A. 电压表对应的图线是甲
B. 定值电阻的阻值为
C. 电源电压为
D. 滑动变阻器的阻值变化范围为
13.(3分)如图所示是滑动变阻器的示意图,下列关于滑动变阻器的说法正确的是
A. 日常生活中,调台灯亮度的电位器就是变阻器的应用
B. 滑动变阻器的电阻丝可用铜线代替
C. 滑动变阻器的正确接线方法应该“一上一下”
D. 变阻器最大电阻值取决于 间电阻丝的长度、材料和横截面积
三 、填空题(本大题共6小题,共24分)
14.(4分)一滑动变阻器的铭牌上标有“”的字样,表示滑动变阻器的最大阻值为______,如果将它和电流表“”量程串联,此时该电路中的最大电流不能超过______。
15.(4分)如图,M、N间接入如图所示的滑动变阻器,当M与C、N与A相连接时,滑片向右移动,接入电路的电阻将 _______________(选填“变大”“变小”或“不变”)。当M与B、N与A相连接时,滑片向右移动,接入电路的电阻将 _______________(选填“变大”“变小”或“不变”),这是因为将滑动变阻器当成____________________接在电路中。
16.(4分)如图所示,是一种调光台灯电位器滑动变阻器的内能结构示意图,、、是它的三个接线柱。电位器要达到调光的作用应与灯泡______联,若只将、接入电路,闭合开关,顺时针转动旋钮时灯泡的亮度会 ______。
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)图中电阻箱的示数为 ______ 。
19.(4分)如图所示,甲为亮度可调的台灯,电位器是调节其亮度的装置;乙为电位器的内部结构示意图,、、是它的三个接线柱,旋钮带动滑片转动。若顺时针旋转旋钮时灯泡发光变亮,则需将______选填“和”、“和”或“和”接线柱接入电路。关于电位器上电阻丝的材料,应该选用______选填“铜丝”或“镍铬合金丝”。
四 、实验题(本大题共1小题,共6分)
20.(6分)如图所示,将开关和灯泡引出的两根导线分别与滑动变阻器的两个接线柱相连,使滑片向右滑动时通过灯丝的电流增大,应把导线与滑动变阻器的 接线柱相连。填字母分
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】D;
【解析】略
2.【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。
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,若接左下接线柱,滑片向右移动,电阻变大;若接右下接线柱,滑片向左移动,电阻变大。
A.图中连入电路中的是一个定值电阻最大电阻,这种接法是不能变阻的,故错误;
B.图中连入电路中的电阻丝是左半部分,当滑片向左滑动时,连入电路的电阻丝长度变短,电阻变小,故正确;
C.图中连入电路的是上面的金属杆,没有电阻丝接入电路,这种接法是不能变阻的,故错误;
D.图中连入电路中的电阻丝是右半部分,当滑片向左滑动时,连入电路的电阻丝长度变长,电阻变大,故错误。
故选。
3.【答案】B;
【解析】解:、图中连接两接线柱,相当于接入了定值电阻,滑片移动时不会改变电阻的大小,故不合题意;
、图中连接两接线柱,滑片向端滑动,连接电路的段电阻丝变长,则电阻变大,故符合题意;
、图中连接的是两接线柱,相当于接入了金属杆,滑片移动时不会改变电阻的大小,故不合题意;
、图中连接两接线柱,滑片向端滑动,连接电路的段电阻丝变短,则电阻变小,故不合题意。
故选:。
滑动变阻器是利用改变电阻丝接入电路的长度的原理制成的;要使滑动变阻器接入的电阻增大,就要使其接入电路的电阻丝的长度变长,由此入手考虑此题。
使用滑动变阻器,其接线柱的选取要一上一下接入才能起到调节作用。由于上面的两个接线柱是由金属杆连接在一起,所以相当于一个接线柱。决定滑片向右移动或向左移动电阻变大还是变小的关键因素是选取的下面的接线柱。
4.【答案】D;
【解析】解:
、若只将、接入电路,电位器的全部电阻丝都接入电路,不能改变电路的电流,所以不能改变风扇风速,故错误;
、若只将、接入电路,滑片左边的电阻丝接入电路;顺时针转动旋钮时,电位器接入电路的电阻变大,电路中电流变小,风扇风速减弱,故错误;
、将、接入电路中,滑片的右侧电阻接入电路,故若顺时针转动旋钮时,电阻变小,故电流变大,风扇风速加快,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。
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。
5.【答案】A;
【解析】解:
、图中滑片右侧的电阻丝接入电路,滑片向右移动时,接入电路中电阻丝的长度减小,则连入电路的电阻变小,故符合题意。
、图中同时接入上方两接线柱,相当于接入一导线,滑片移动时,连入电路的电阻为,故不合题意;
、图中同时接入下方两接线柱,相当于接入一定值电阻,滑片移动时,连入电路的电阻不变,故不合题意;
、图中滑片左侧的电阻丝接入电路,滑片向右移动时,接入电路中电阻丝的长度增大,连入电路的电阻变大,故不合题意。
故选:。
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。
滑动变阻器正确接法是上下接线柱各接一个,若要连入电路的电阻变小,则连入电路的电阻丝长度变短。
此题主要考查了滑动变阻器的接法;要使滑动变阻器接入电路的电阻变大或变小,关键是要看下边的接线柱接哪个。
6.【答案】A;
【解析】解:
①灯与滑动变阻器串联,当滑片左右滑动时,能改变电路中的电流,从而能改变灯泡的亮度,且不会造成短路,符合题意。
②图中灯泡和变阻器的左侧电阻丝并联,再与右侧电阻丝串联;滑片移动时,能改变通过灯泡的电流以及灯泡两端的电压,所以能改变灯泡的亮度;当滑片移至最左端时,灯被短路而不发光,且此时电路中有电阻即电路是安全的;当滑片移至最右端时,灯泡两端的电压最大,灯泡发光较亮,符合题意。
③由图知,灯泡和变阻器的左侧电阻丝被短路,则无论怎样移动滑片灯泡都不亮;当滑片移到最右端时,会引起电源短路,不合题意。
④滑动变阻器与灯泡并联,当滑片移到最左端时,会引起电源短路,不合题意;
由此可知,①②两种接法符合要求。
故选:。
滑动变阻器在电路中连接一“上”一“下”两个接线柱,是通过改变电路中电阻的大小来改变电路中的电流;当将滑动变阻器的下面两个接线柱和上面一个接线柱接入电路后特殊接法,滑动变阻器可以使部分电阻短路起到调节部分电路两端电压的作用。
此题主要考查了滑动变阻器的使用,需要注意:若滑动变阻器在电路中的连接方式不同,其在各电路中的作用也是不同的。
7.【答案】D;
【解析】
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,根据可知灯泡实际功率的变化,由灯泡的亮暗取决于实际功率的大小可知其亮暗的变化;
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实际功率和亮暗的变化;
根据串联电路的电压特点和并联电路的电压特点判断两灯泡两端的电压关系,根据可知两灯泡实际功率的关系,然后判断亮暗关系。
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,关键是知道灯泡的亮暗取决于实际功率的大小。
甲图中灯泡与滑动变阻器串联,当滑动变阻器的滑片都从中点向左滑动的过程中,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,因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,所以,由可知,灯泡的实际功率变小,灯泡变暗;
乙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,滑片移动时,灯泡的实际功率不变,亮暗不变;
因并联电路中各支路两端的电压相等,串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,两端的电压始终小于两端的电压,因两灯泡的规格相同,即电阻相等,
所以,由可知,的实际功率始终比大,则始终比亮。
综上可知,ABC错误、D正确.
故选D.
8.【答案】A;
【解析】略
9.【答案】A;
【解析】略
10.【答案】A;
【解析】解:灯泡变亮,表明通过灯泡的电流变大,由欧姆定律可知电路中的电阻减小,故滑动变阻器的滑片向左移动时,其接入的电阻是减小的,则滑片左侧的电阻丝应接入电路,即一定要接接线柱,滑动变阻器采用“一上一下”的接法,故接,接或,故符合题意,不符合题意。
故选:。
灯泡变亮,表明通过灯泡的电流变大,即电路中的电阻减小;根据滑动变阻器的滑片的移动方向判定其接法。
此题主要考查了电路的动态分析、滑动变阻器的接法,属于基础知识。
11.【答案】A;
【解析】
该题考查了电路的动态分析、滑动变阻器的接法,属于基础知识。
灯泡变亮,表明通过灯泡的电流变大,即电路中的电阻减小;根据滑动变阻器的滑片的移动方向判定其接法。
灯泡变亮,表明通过灯泡的电流变大,即电路中的电阻减小,故滑动变阻器的滑片向左移动时,其接入的电阻是减小的,则滑片左侧的电阻丝应接入电路即一定要接接线柱,滑动变阻器采用“一上一下”的接法,故接,接或。故A正确,BCD错误。
故选A。
12.【答案】BD;
【解析】解:、滑片在最左端时,接入电路的阻值为零,因此此时电压表示数为零,由图象可得,图线甲反映的是电压表示数随电流的变化,图线乙反映电压表示数随电流的变化,故错误;
、闭合开关,两电阻串联,当滑动变阻器的阻值最大时,电路中的电流最小:,电阻的电压,滑动变阻器两端的电压;
根据欧姆定律可知定值电阻的阻值为:,故正确;
由串联电路电压的规律知电源电压为:,故错误;
根据欧姆定律可知滑动变阻器的阻值最大为:
,
所以滑动变阻器的阻值变化范围为,故正确。
故选:。
由图可知,该电路为串联电路,电流表测量电路中的电流,电压表测量的是定值电阻两端的电压,电压表测量的是滑动变阻器两端的电压;
从“”关系图像可以看出,甲为滑动变阻器的关系图像,因为最后电压变为,此时滑动变阻器的电阻为;
乙为电阻的图像,当滑动变阻器的阻值最大时,两电阻串联,电流相等,从图像可以看出,电流相等时的电流值、滑动变阻器两端的电压和电阻的两端的电压,根据串联电路的电压规律求得电源电压,根据欧姆定律可求电阻的电阻和滑动变阻器的最大阻值,进而得出滑动变阻器的阻值变化范围。
此题主要考查串联电路电流和电压的规律以及滑动变阻器的使用,关键是欧姆定律的应用,要明白电路各个用电器的连接情况,还要会看“”关系图像。
13.【答案】ACD;
【解析】解:、调台灯亮度的电位器的实质就是一个滑动变阻器,故正确;
、在长度和粗细都相同的情况下,铜丝的电阻很小,若代替电阻丝,在移动滑片改变相同的长度时,起不到明显改变电阻的目的,故错误;
、在使用时,滑动变阻器的接线应该一上一下,故正确;
、变阻器最大阻值决定于间电阻丝电阻的大小,即取决于该段电阻丝的材料、长度、横截面积和温度,故正确。
故选:。
据课本所学的滑动变阻器的构造、原理和使用情况对下面的选项逐个分析判断即可解决。
知道并理解滑动变阻器的原理和理解是解决该题的关键。
14.【答案】20 2;
【解析】解:变阻器铭牌上标有“”的字样,表示此变阻器的电阻最大值为,允许通过的最大电流是;
根据串联电路电流处处相等且等于小电流知:如果将它和电流表量程串联,此时该电路中的最大电流不能超过;
故答案为:;。
变阻器铭牌上标有“”的字样,表示变阻器的电阻最大值、允许通过的最大电流;
串联电路电流处处相等且等于小电流。
掌握滑动变阻器铭牌的电阻和电流的含义、串联电路电流的规律等知识,是一综合题,难度不大。
15.【答案】变大;不变;定值电阻;
【解析】略
16.【答案】串 变亮;
【解析】解:电位器与灯泡串联,只将、接入电路,闭合开关,顺时针转动旋钮时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,通过灯泡的电流变大,则灯泡的亮度会变亮。
故答案为:串;变亮。
顺时针转动旋钮时,根据滑动变阻器接入电路中电阻的变化,利用欧姆定律分析通过灯泡电流的变化和灯泡亮度的变化。
此题主要考查了变阻器的连接方法以及欧姆定律的应用,是一道较为简单的应用题。
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】4658;
【解析】解:由图可知,变阻箱接入电路的电阻为:。
故答案为:。
电阻箱的读数方法:用“刻度线”所对的数字乘以下面的倍数,然后把它们相加。
此题主要考查的是电阻箱的读数方法,在计算电阻箱的读数时不要忘记乘以各指针所对应的倍数,在现实生活中,水表的读数与之类似。
19.【答案】b和c ; 镍铬合金丝 ;
【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。
在长度和粗细都相同的情况下,镍铬合金丝的电阻大,这样在移动滑片改变相同的长度时,镍铬合金丝的阻值会有明显的变化,起到明显改变电阻的目的,而用铜丝制作的话,起不到明显改变电阻的目的。
故答案为:和;镍铬合金丝。
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,据此确定连接方法;
在长度和粗细都相同的情况下,镍铬合金丝的电阻大,这样在移动滑片改变相同的长度时,镍铬合金丝的阻值会有明显的变化
该题考查了变阻器的连接方法以及变阻器电阻丝的材料特点,属于基础题目。
20.【答案】B;
【解析】
滑片向右滑动时通过灯丝的电流增大,说明应该连接滑动变阻器的右端下接线柱,滑片离下接线柱越近电阻越小,即把导线与滑动变阻器的接线柱相连。
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。
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