初中物理教科版（2024）九年级上册（2024）第5节 变阻器课后作业题

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TOC \ "1-3" \h \z \u \l "_Tc200032223" 【A 夯基础】 PAGEREF _Tc200032223 \h 1
\l "_Tc200032224" 一、认识变阻器 PAGEREF _Tc200032224 \h 1
\l "_Tc200032225" 二、多种多样的变阻器4
\l "_Tc200032227" 三、发展空间7
\l "_Tc200032228" 【B 提能力】8
\l "_Tc200032229" 【C 链中考】11
一、认识变阻器
1.如图所示是小明自制的调光台灯，把一根导线固定在铅笔芯最左端，然后将另一根导线接触铅笔芯右端并逐渐向左滑动，小明会看到的现象是__________，产生这种现象的原因是导体的________减小，引起导体电阻变小，同时还可知铅笔芯是________（选填“导体”、“绝缘体”、“超导体”或“半导体”）。
【答案】灯变亮；长度；导体
【解析】将一根导线固定在铅笔芯的最左边，然后来另一根导线接触铅笔芯右端并逐渐向左滑动，长度变小，电阻变小导致电流变大，灯泡变亮。
铅笔芯的材料是石墨，属于导体。
2.如图所示电路，导线 a 的一端固定连结在铅笔芯上，当导线 b 的一端在铅笔芯上左右挪动时灯泡亮暗会发生变化这个实验说明铅笔芯是_________（选填“导体”或“绝缘体”），还可以说明导体的电阻与________有关，受此启迪，人们制造了一种能够改变电阻的元件，叫做_____________，其电路图符号____________。
【答案】导体；长度；滑动变阻器；
【解析】铅笔芯是导体：铅笔芯由石墨制成，石墨是导体，因此电流可以通过。实验中灯泡发光进一步验证了铅笔芯的导电性。
电阻与长度的关系：当导线b在铅笔芯上移动时，改变了接入电路中的铅笔芯长度。长度增加时电阻增大，电流减小，灯泡变暗；反之长度减小时电阻减小，灯泡变亮。由此可知电阻与导体的长度有关。
可变电阻元件：基于电阻随长度变化的原理，人们发明的滑动变阻器通过滑动触点改变接入电路的电阻丝长度，从而调节电阻大小。
滑动变阻器的电路图符号为：。
3.如图所示是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图，当滑片P向左滑动时，连入电路的电阻变大的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】A.滑动变阻器的左下方接线柱和左上方接线柱接入电路中，滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻丝变短，滑动变阻器连入电路的电阻变小，故A不符合题意；
B.滑动变阻器的左下方接线柱和右上方接线柱接入电路中，当滑片向左滑动时，电阻丝接入电路的长度变短，所以电阻变小，故B不符合题意；
C.滑动变阻器的左上方接线柱和右下方接线柱接入电路中，当滑片向左滑动时，电阻丝接入电路的长度变长，所以电阻变大，故C符合题意；
D.滑动变阻器的两个下方接线柱接入电路中，此时滑动变阻器接入电路的电阻最大且不变，故D不符合题意。
故选C。
4.小明同学在探究：导体的电阻跟导体长度的关系的实验中，电路如图甲所示，通过移动导线夹可改变接入电路中电阻丝的长度。

（1）请用笔画线代替导线将电路实物图补充完整，在右边方框中画出相应的实验电路图：（提示：导体的电阻使用定值电阻的符号）
（2）实验采取了如下操作步骤，其合理的顺序是_________________（填序号），
A.将导线夹移到某一适当位置
B.调节滑动变阻器，便电流表和电压表的示数为某一适当值
C.记录电流表和电压表的示数，并用刻度尺测量接入电路中电阻丝的长度
D.连接电路
E.将滑动变阻器的滑片移到最左端
F.闭合开关
G.改变接入电路中电阻丝的长度，再测量几次
（3）某次测量时，电压表的示数如图乙所示，则电压为________V。若要使电压表示数增大，应将导线夹向________移动。
（4）将所测得的数据进行处理后，作出电阻丝的电阻与长度的关系图象如图丙所示，分析可得出，导体的电阻与长度的关系是_________________________________。
【答案】（1）见解析；（2）DEFABCG；（3）0.8；右；（4）电阻与长度成正比
【解析】（1）导体的左端电流表、电源负极连接起来即可，如图所示：

（2）探究导体的电阻跟导体长度的实验步骤：D.连接电路；E.将滑动变阻器的滑片移到最左端；F.闭合开关；A.将导线夹移到某一适当位置；B.调节滑动变阻器，使电流表和电压表的示数为某一适当值；C.记录电流表和电压表的示数，并用刻度尺测量接入电路中电阻丝的长度；G.改变接入电路中电阻丝的长度，再测量几次；故正确顺序为：DEFABCG。
（3）由于电源由两节干电池组在，故电压表使用的是0~3V量程，每一个大格代表1V，每一个小格代表0.1V，电压为0.8V。要使电压表示数增大，电压表与电阻丝并联，根据串联电路的电压特征，应使电阻丝接入电路的部分变长，电阻变大，应将导线夹向右移动。
（4）分析图象可得出，导体的电阻与长度的关系是成正比。导体越长，电阻越大。
5.请仔细阅读下面短文，并完成文后问题。
蜡烛能点亮电灯
铅笔芯是石墨制成的，能导电，小明根据所学知识，利用铅笔芯连成如图所示的电路，当他改变连入电路中的铅笔芯的长度时，发现灯泡的亮度发生了改变。他想：如果铅笔芯的温度改变，电阻的大小是否改变呢?如果电阻受温度的影响，是温度升高时电阻变大呢，还是温度升高时电阻变小?为了检验自己的想法，他继续进行以下实验探究：调节连入电路中铅笔芯的长度刚好使小灯泡不发光，然后点燃一根蜡烛加热铅笔芯，小灯泡随着铅笔芯温度的升高开始发光了，蜡烛一旦熄灭，小灯泡也慢慢不发光了,小明思考了一下，知道了自己的哪个猜想是正确的了。
（1）通过体验小明的探究过程，你能分析归纳出什么结论?
（2）你认为这个结论有什么应用?请举一例。
（3）小明在整个探究过程中，大致经历了怎样的思维程序？
【答案】（1）当石墨的长度、横截面积一定时，它的电阻随温度的升高而减小；
（2）可作温度报警装置，当温度升高，石墨的电阻减小，灯泡发光向人们发出警示；
（3）提出问题——猜想——设计实验——进行实验——分析论证。
【解析】从短文中可知，小明提出的问题是：石墨的电阻大小与温度的关系，实验现象发现，铅笔芯温度升高，灯开始发光，表明电路中的电流变大，石墨的电阻减小了。根据这一结论，在对温度变化有严格要求的环境中可得到应用。
二、多种多样的变阻器
6.电位器是变阻器的一种，小菲同学买了一个电位器，如图所示。小菲想把它与灯泡串联起来,，利用它改变灯泡的亮度；请仔细观察，现想使滑动触头顺时针转动时灯泡变亮，以下接线方法正确的是（ ）
A.A、B 两个接线柱分别接入电路 B.B、C两个接线柱分别接入电路
C.A、C两个接线柱分别接入电路 D.以上连接方法都正确
【答案】B
【解析】A、B两个接线柱接入电路，能起到变阻的作用，当滑动触头顺时针转动时，接入电路的炭膜电阻变大，灯泡变暗；故A、D错；A、C两个接线柱接入电路，不能起到变阻的作用，故C错，选B。
7.电位器是滑动变阻器的一种．如图所示，如果把电位器与灯泡串联起来，利用它改变灯的亮度，下列说法正确的是（ ）
A.连接 A、B 使滑动触头逆时针转动，灯泡变暗
B.连接 A、C 使滑动触头逆时针转动，灯泡变亮
C.连接 A、C 使滑动触头顺时针转动，灯泡变暗
D.连接 B、C 使滑动触头顺时针转动，灯泡变亮
【答案】AD
【解析】连接A、B使滑动触头顺时针转动时，根据电阻定律，电位器接入电路的电阻增大，电流减小，灯泡变暗，故A正确；
连接A、C，电位器接入电路的电阻不变，电流不变，灯光亮度不变，故B、C错误；
连接B、C使滑动触头顺时针转动时，位器接入电路的电阻减小，电流增大，灯泡变亮，故D正确。
8.电位器是变阻器的一种，它可以用来改变灯泡的亮度，小明买了一个电位器，如图所示，把它与灯泡连接起来，滑动触头顺时针转动时灯泡变暗，下列说法正确的是（ ）
A.电位器与灯泡是并联的 B.接入电路的是A和C两个接线柱
C.接入电路的是A和B两个接线柱 D.滑动触头逆时针转动时，灯泡中电流变小
【答案】C
【解析】电位器要能控制灯泡的亮度，则电位器和灯泡是串联的，A错误；
滑动触头顺时针转动时，灯泡变暗，说明电路中的电流变小，所以电位器接人电路中的电阻应变大，则接人电路的是A、B两个接线柱，B错误，C正确；
滑动触头逆时针转动时，电路中电阻变小，灯泡中电流变大，D错误。
故选C。
9.如图所示，电阻箱的示数为_________Ω。
【答案】2035
【详解】×1000的位置对应的数是2，×100的位置对应的数是0，×10的位置对应的数是3，×1的位置对应的数是5，故是2035Ω。
10.如图甲是插入式电阻箱的结构示意图，它的最大电阻值是________Ω，图中A、B两个接线柱之间的电阻值是_______Ω；乙图中电阻箱的示数是________Ω，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。

【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；
（2）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。
【解析】（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：
R=5Ω+5Ω+2Ω+2Ω+1Ω=15Ω
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．由图可知，A、B两个接线柱之间的电阻是：
5Ω+2Ω=7Ω
（2）由图可知，电阻箱接入电路的阻值：
R=4×1000Ω+7×100Ω+0×10Ω+5×1Ω=4705Ω
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。
故答案为：15；7；4705；能直接读出连入的电阻值。
三、发展空间
11.电位器是滑动变阻器的一种，它可以用来改变灯泡的亮度。小琳买了一个电位器，如图所示，把它与灯泡连接起来，使滑动触头顺时针转动时灯泡变暗，下列说法正确的是（ ）
A.电位器与灯泡是并联的 B.连接的是A和C两个接线柱
C.连接的是A和B两个接线柱 D.滑动触头逆时针转动时，灯泡中电流变小
【答案]】
【解析】A.并联电路用电器独立工作，互不影响，要想改变灯泡的亮度，电位器应该与灯泡串联，这样电位器电阻变化时，电路的电流会改变，灯泡的亮度也能变，A错误；
B.从图中可以看到，假设连接的是A和C两个接线柱，电流从A接线柱流入，会流过整个炭膜电阻，滑动触头这时不起作用，无论它如何调节，电位器接入电路的电阻大小不变，那么电路的电流大小不变，灯泡亮度不变，这与题意不符合，所以连接的不是A和C两个接线，B错误；
C.从图中可以看到，假设连接的是A和B两个接线柱，那么接入电路后，电流从A接线柱流入，流经部分炭膜电阻，再经过滑动触头，最后从B接线柱流出，滑动触头顺时针转动时，电位器接入电路的电阻是变大的，电路的电流在变小，流过灯泡的电流在变小，灯泡的亮度是变暗的，这与题意相符合，所以连接的是A和B两个接线柱，C正确；
D.由C选项可知，连接的是A和B两个接线柱，滑动触头逆时针转动时，电位器接入电路的电阻在变小，电路的电流在变大，流过灯泡的电流在变大，D错误。
故选C。
12.如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，a、b、c是它的三个接线柱，a、c分别与弧形电阻丝的两端相连，b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a、c接入电路中，逆时针转动旋钮时，风扇风速加快
B.若将a、c接入电路中，顺时针转动旋钮时，风扇风速减弱
C.若将a、b接入电路中，顺时针转动旋钮时，风扇风速加快
D.若将b、c接入电路中，顺时针转动旋钮时，风扇风速加快
【答案】D
【详解】AB.若将a、c接入电路中，等于是把电阻片最大阻值接入，旋转旋钮无法改变其阻值，故无法改变风扇速度，故错误。
C.若将a、b接入电路中，顺时针转动旋钮时，接入的电阻片长度变大，阻值变大，电路中电流变小，风扇风速减慢，故错误。
D.若将b、c接入电路中，顺时针转动旋钮时，接入的电阻片长度变小，阻值变小，电路中电流变大，风扇风速加快，故正确。
故选D。
13.下列说法中不正确的是（ ）
A.滑动变阻器在一定范围内可以连续改变连入电路的阻值，但不能读出阻值
B.电阻箱不可以连续地改变连入电路的阻值，但可以读出阻值
C.要使变阻器能改变通过用电器的电流，必须将它与用电器串联
D. 滑动变阻器的接线柱不分正、负，因而无论怎样接入电路效果都完全一样
A.A和D B.C和B C.A和B D.B和D
【答案】D
【解析】电阻箱能表示出连入的阻值，但不能逐渐地改变连入电路的电阻；滑动变阻器能连续地改变接入电路中的阻值，但不能读数，故A、B都正确。
使用滑动变阻器时，要一上一下的串联接入电路（接线柱不分正、负），通过改变连入电路的电阻丝的长度，改变连入电路的电阻，改变电路中的电流，故C正确、D错。
故选D。
14.若将如图所示的滑动变阻器连入电路，要求当滑动变阻器的滑片P向D端移动时，电路中的电阻变大，则滑动变阻器连入电路的接线柱应是（ ）
A.A和D B.C和B C.B和D D.A和B
【答案】A
【解析】A.接A和D时，连入电路中的电阻丝是PA部分。当滑片向右滑动时，PA电阻丝长度变长，电阻变大，故这种接法符合题意要求。
B.接B和C时，连入电路中的电阻丝是PB部分当。滑片P向右滑动时，PB电阻丝长度变短，电阻变小，故这种接法不符合题意要求。
C.接B和D时，连入电路中的电阻丝是PB部分。当滑片P向右滑动时，PB电阻丝长度变短，电阻变小，故这种接法不符合题意要求。
D.接A和B时，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，故这种接法不正确。
故选A。
15.在如图所示的电路中，电源电压恒定，当滑动变阻器RP的滑片从最左端滑到最右端的过程中，下列说法正确的是（ ）
A.电流表示数变小，电压表示数变大 B.电流表示数变大，电压表示数变小
C.电流表示数不变，电压表示数变小 D.电流表示数不变，电压表示数不变
【答案】C
【解析】在如图所示的电路中，电压表接在滑片上，测滑动变阻器右边的电压，电流要经过整个滑动变阻器，滑片从最左端滑到最右端的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻大小不变，电流表示数不变，电压表测量范围内电阻变小，测量范围内电压变小，则示数变小，故ABD错误，C正确。故选C。
16.图甲是电阻箱，此时接入电路的阻值读数是________Ω。如图乙所示是插入式电阻箱的结构示意图，它的最大阻值_________Ω，A、B两个接线柱之间的电阻值是________Ω。
【答案】3608；22；10
【解析】电阻箱的阻值读数为：
R=3×1000Ω+6×100Ω+0×10Ω+1×8Ω+1Ω=3608Ω
当5个铜塞都拔出时，此时5根电阻丝串联，总电阻最大，它们的总电阻为：
R′=6Ω+6Ω+4Ω+4Ω+2Ω=22Ω
当铜塞插入时，则该铜塞处的电阻丝就会短路，这部分电阻不会接入电路中；由图可知，A、B两个接线柱之间的电阻是：
6Ω +4Ω=10Ω
17.如题图所示，电压表的读数为________V；滑动变阻器以图所示方式接入电路，当滑片向左滑动时，滑动变阻器连入电路的电阻________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】2.3；变小
【详解】由图可知，电压表量程为0~3 V，分度值为0.1 V，此时电压表的示数为2.3 V。由滑动变阻器的连接方式可知，当滑片向左滑动时，接入电路中的电阻丝变短，则滑动变阻器连入电路的电阻阻值变小。
18.如图所示为利用滑动变阻器改变小灯泡亮度的实物连接图。
（1）在方框内画出相应的电路图。
（2）在开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应该放在________端。（选填“A”或“B”）（3）若要使灯泡变亮，滑片P应向________端滑动，这时电流表的示数将________（选填“变大”或“变小”或“不变”）
（4）如果把滑动变阻器的A、D接线柱位置对调，对原电路及其滑动变阻器的调节规律是否有影响？请说明理由。
【答案】（1）见解析图；（2）B；（3）A；变大；（4）没有影响，只要是一上一下两个接线柱即可
【解析】（1）电路图如下图所示：
（2）为了保护电路，所以闭合开关前，需将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处，即B端。
（3）灯泡变亮，由于灯泡中的电流变大，所以滑动变阻器接入电路的阻值减小，即向A端移动，电流表示数变大。
（4）滑动变阻器的有四个接线柱，都接上面滑动变阻器被短路；都接下面接线柱滑动变阻器相当于定值电阻。所以接入电路时只能选择上面一个下面一个。所以把A、D接线柱位置对调对原电路及其滑动变阻器的调节规律没有影响。
故答案为：（1）见解析图；（2）B；（3）A；变大；（4）没有影响，只要是一上一下两个接线柱即可。
19.（2025年四川达州中考题）13.一节新干电池电压约为________V，如图所示电阻箱阻值读数为________Ω。

【答案】1.5；2096
【解析】不同电源的电压不同，一节新干电池电压约为1.5V。
由图可知，此变阻箱接入电路的电阻为：
2×1000Ω+0×100Ω+9×10Ω+6×1Ω=2096Ω
20．（2024·四川广安）LED灯已广泛应用于展示台装饰、居家照明、城市夜景美化等，制作LED灯的材料是__________（选填“半导体”或“超导体”）。如图为某学校电子屏中滚动播放的标语，其显示屏中的“增”字有一部分未显示曾强文明意识出来，其它部分正常发光，由此可知，未发光部分与其它部分建设和谐校园之间是________联的。

【答案】半导体；并
【解析】导电能力介于导体和绝缘体之间的材料叫半导体，半导体是制作二极管、三极管的材料，常用在电子元件上，LED灯中的发光二极管由半导体材料制成。
其显示屏中的“增”字有一部分未显示曾强文明意识出来，其它部分正常发光，因此可知，未发光部分与其它部分是独立工作，互不影响的，故未发光部分与其它部分建设和谐校园之间是并联的。
21.（2024·吉林）某调光台灯简化电路图如图所示，电源电压保持不变。为使台灯变亮，滑片应向________端移动。台灯工作一段时间后，发现无论怎样调节滑片，台灯一直很亮且亮度不变，电路发生故障可能是滑动变阻器__________。
【答案】左或A端；短路
【解析】为使台灯变亮，要增大电路中的电流，电源电压不变，由欧姆定律可知应减小电路中的电阻，由图可知滑片往左端（或A端）移动可减小接入电路的阻值。
台灯工作一段时间后，发现无论怎样调节滑片，台灯一直很亮且亮度不变，说明滑动变阻器不能改变接入阻值大小，故电路发生的故障可能为滑动变阻器短路。
22．（2023广东）如题图所示，电压表的读数为________V；滑动变阻器以图所示方式接入电路，当滑片向左滑动时，滑动变阻器连入电路的电阻________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】2.3；变小
【解析】由图可知，电压表量程为0~3V，分度值为0.1V，此时电压表的示数为2.3V。
由滑动变阻器的连接方式可知，当滑片向左滑动时，接入电路中的电阻丝变短，则滑动变阻器连入电路的电阻阻值变小。
23.（2024年四川省自贡市市中考题）14.如图所示是滑动变阻器的结构示意图，当滑片P向右移动时，要使连入电路中的电阻变大，应选择的接线柱为（ ）

A.A和B B.B和C C.B和D D.A和D
【答案】D
【解答】根据题意可知，当滑片P向右移动时，要使连入电路中的电阻变大，则电阻丝的左半部分接入电路中，即需要接A接线柱，上面的两个接线柱接哪个都行，所以应选择的接线柱为CA或DA，故D正确。
故选：D。
24.（2025年成都市中考物理试卷）11.小聪设计了利用滑动变阻器改变灯泡亮度的电路图，如图所示。在E、F间接入滑动变阻器，闭合开关，当滑片P向左滑动时，灯泡变暗。下列四种接入方式，符合要求的是（ ）

A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】根据题目信息，接入的滑动变阻器与小灯泡构成串联，要求滑片向左滑动灯泡变暗，即总电流变小，总电阻变大，根据串联电阻规律，滑动变阻器阻值要增大，说明向左滑动远离下接线柱，下接线柱接右边，且要“一上一下”连接，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
25.（2024·广东）小明设计了一盏能调节亮度的台灯。下列符合要求的电路图是（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】A.由A图可知是只有台灯一个用电器的简单电路，台灯不能调节亮度，故A不符合题意；
B.由B图可知台灯与定值电阻并联在电路在，并联电路的用电器工作时互不影响，故B不符合题意；
C.由C图可知台灯与滑动变阻器串联在电路中，调节滑动变阻器可以调节台灯的亮度，故C符合题意；
D.由D图可知台灯与滑动变阻器并联在电路中，并联电路的用电器工作时互不影响，调节滑动变阻器不可以调节台灯的亮度，故D不符合题意。
故选 C。
26.（2024·江苏扬州）如图所示，利用铅笔做几个小实验：
（1）压笔尖的手指比压笔尾的手指疼，说明压力相等时，压力的作用效果与 有关。
（2）将夹子M向右移动，小灯泡变暗，铅笔芯接入电路的电阻变 。
（3）用橡皮筋水平拉动厚书在水平桌面上匀速前进时，拉力与 力大小相等。在书下垫几支圆柱形铅笔，再次水平匀速拉动，橡皮筋伸长的长度变 。
【答案】（1）受力面积；（2）大；（3）滑动摩擦；小
【解析】（1）如图，用两手指分别压笔的两端，笔对两手指的压力相同，笔尖对手指的压力的受力面积较小，压笔尖的手指比压笔尾的手指疼，说明压力相等时，压力的作用效果与受力面积有关。
（2）如图，铅笔芯与小灯泡串联在电路中，将夹子M向右移动，小灯泡变暗，说明电路中电流变小，铅笔芯对电流的阻碍作用变大，所以，铅笔芯接入电路的电阻变大。
（3）用橡皮筋水平拉动厚书在水平桌面上匀速前进时，拉力与书受到滑动摩擦力是一对平衡力，拉力与滑动摩擦力大小相等。
在书下垫几支圆柱形铅笔，将滑动摩擦变为了滚动摩擦，摩擦力减小，再次水平匀速拉动，则拉力也减小，所以，橡皮筋伸长的长度变小。