物理九年级上册（2024）第5节 变阻器课后复习题

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1.我国成都青年曹原取得了在石墨烯超导领域中的重大突破。超导材料能用来制作（ ）
A . 电炉丝
B . 输电导线
C . 发光二极管
D . 电位器中的电阻丝
2.为了给载重车称重计费，杨光同学结合所学物理知识，设计了如下图所示的计重秤原理图，用它可以测载重车的重力。以下说法正确的是（ ）
A . 图中称重表只能由电压表改装
B . 在称重读数的过程中，弹簧上面的N板只受两个力而平衡
C . 无论载重车重力如何，弹簧下面的M板对地面的压强不变
D . 载重车的重力越大，相同时间内R1上产生的电热越多
3.如图是某品牌风扇调速开关和用于调速的电位器结构图，A、B、C为电位器的三个接线柱，转动滑片可调节风扇转速。下列分析正确的是（ ）
A . 电位器应与风扇转动装置并联
B . 电位器是通过改变接入电路中电阻丝的粗细来改变风扇转速的
C . 若只将A、C接入电路，顺时针转动旋钮时转速变小
D . 若只将B、C接入电路，顺时针转动旋钮时转速变大
4.一种变阻器结构如图所示，若顺时针旋转滑动片P（ ）
A . 当电路连接A，C两接线端时，电阻值将变小
B . 当电路连接A，B两接线端时，电阻值将变小
C . 当电路连接A，C两接线端时，电阻值将变大
D . 当电路连接B，C两接线端时，电阻值将变小
5.洋洋设计了一个自动测高仪，给出了四个电路，如图所示，R '是滑动变阻器，其中能够实现身高越高，电压表示数越大的是（ ）
A .
B .
C .
D .
二、多选题
1.关于导体的电阻，下列说法中正确的是（ ）
A . 导体长度大电阻就大
B . 滑动变阻器就是通过改变连入电路电阻丝的长度来改变电阻的
C . 电阻是导体本身的一种性质，电阻大说明构成该电阻的材料导电性能不好
D . 电阻与导体的材料、长度、横截面积等因素有关，与电压和电流无关
2.如图为一款新式无线插座转换器，带有 USB插头、一转多位插座、调光台灯等多种功能，下列说法正确的是（ ）
A . 台灯的外壳是绝缘体
B . 给手机充电时，台灯与手机串联
C . 调节台灯亮度的元件相当于滑动变阻器
D . 给手机充电，手机电池相当于用电器
3.小明为自己家的养牛场设计了一款补水提示器，其工作原理如图所示，图中的电表可以选择电压表或者电流表，当水量减少时滑片会上移。下列分析正确的是（ ）
A . 如果电表选择的是电压表，水量增多时电压表示数变大
B . 如果电表选择的是电流表，水量增多时电流表示数变小
C . 如果电表选择的是电流表，水量为零时电流表示数为零
D . 如果电表选择的是电流表，R0可以在水太多时保护电路
4.巨磁电阻（GMR）效应是指某些材料的电阻在磁场中随磁场的增强而急剧减小的现象。如图是说明巨磁电阻特性原理的示意图，图中的GMR是巨磁电阻。在电源电压U不超过指示灯额定电压的条件下，闭合开关S 1、S 2 ， 则（ ）
A . 电磁铁A端是N极
B . 电磁铁产生的磁感线不管外部还是内部都是从N极出发回到S极
C . 向右滑动滑片P，GMR两端的电压增大
D . 向左滑动滑片P，指示灯会变亮
5.图甲是反映身体柔韧水平的“坐位体前屈测量仪”，乙图是其内部电路图（电源电压恒定），两个身形接近但柔韧性差异较大的同学先后推动挡板进行测量，“显示器”示数的大小能够反映柔韧水平的高低。下列与测量仪有关的说法正确的是（ ）
A . “显示器”是电压表
B . 柔韧性好的同学测量时，电阻丝接入电路中的电阻较小
C . 柔韧水平低的同学测量时，电路中的电流较小
D . 电阻R不能去掉，它在电路中起到保护电路的作用
6.下列关于对日常现象的物理解释正确的是（ ）
A . 教室中一个开关能同时控制三盏灯，是因为这三盏灯是串联的
B . 马路上的路灯一盏坏了其他的还亮，是因为这些路灯是并联的
C . 旋钮式调光台灯，是因为改变与灯泡串联的电阻大小可以改变灯泡的亮度
D . 通过多种方式都可以发电，是因为电能可以凭空创生
7.在跨学科实践活动中，小明设计了一款能够调光的台灯，图乙为该调光台灯用到的电位器的结构图，A、B、C为电位器的三个接线柱，转动滑片可调节灯泡亮度。下列分析正确的是（ ）
A . 电位器应该与调光台灯的灯泡并联
B . 电位器是通过改变接入电路的导体的长度来改变电阻大小
C . 若只将A、B接入电路，顺时针旋转滑片，灯泡将变暗
D . 若只将A、C接入电路，逆时针旋转滑片，灯泡将变亮
8.在收音机等电器中，有一个叫电位器的变阻器．电位器的外形及其内部构造如图所示．图中A、B、C三个焊接点相当于变阻器的三个接线柱．使用电位器时，下列说法正确的是（ ）
A . 只把A和B接入电路，无法改变通过电位器的电流
B . 只把A和C接入电路，无法改变通过电位器的电流
C . 将B、C两点接入电路，当滑片顺时针旋动时，电位器接入电路电阻变大
D . 将A、B接入电路同一点，C接电路另一点，可以改变通过电位器的电流
9.设想一下，如果“室温超导”实现，为了节能，室温超导材料可以用于制造（ ）
A . 电动机 B . 电热丝 C . 高压输电线 D . 燃油发动机
三、填空题
1.图1中，表中的示数是 ________ 。. 图2中，表中的示数是 ________ 。如图3所示，电阻箱的示数为 ________ Ω。
2.如图是汽车油量表电路，当油箱中油面上升时，油量表（电流表）的示数将 ________ （选填“变大”“变小”“不变”）；如果将电压表并联在 ________ （选填 R0或 R1）两端，则可以通过电压表示数越大，反映出油箱中的油越多。
3.如图为旋转式变阻器的结构图，a、b、c为变阻器的三个接线柱，d为旋钮触片。将该变阻器接入电路中可以调节灯泡的亮度，应该和灯泡 ________ 联后接入；当接入a、b接线柱，顺时针旋转旋钮触片时，灯泡亮度 ________ （填“变亮”或“变暗”）。
4.只有 ________ V的电压对人体是安全的。滑动变阻器是通过改变电阻丝接入电路的 ________ 来改变接入电路的电阻值。
5.有几位同学拿来一个滑动变阻器，看到铭牌上标有“20Ω 1A”的字样，其中20Ω的意义是 ________ ，1A的意义是 ________ 。
6.某同学连接滑动变阻器前，观察到变阻器的铭牌上标有“50Ω 1A”的字样，其中1A表示 ________ ．若用毫安作单位，则1A= ________ mA．
7.某同学在做实验时，连接如图所示的电路，将滑动变阻器的滑片移动到最大阻值处，闭合开关S，发现小灯不亮，观察电流表的示数不为零，判断电路 ________ 断路（选填“是”或“不是”），灯不亮的原因是 ________ 。
8.手机被人们广泛应用，制作手机芯片的材料主要是 ________ ，选填半导体材料、超导材料或纳米材料）；
WiFi是一种可以将个人手机、电脑等终端设备以无线方式无相连接的技术，常见的连接方式是通过路由器来实现．路由器利用 ________ 向四周有效范围内的终端传递信息．
9.电阻箱是一种能够表示出电阻值的变阻器，图所示电阻箱的读数是 ________ Ω。
10.电动车的把手可以调节车速，转动它可以改变电流的大小；与这些旋钮联动的电路元件实质是一个 ________ ．科学家发现，有些物质在很低的温度时，电阻就变成了零，这种现象叫 ________ ．
四、实验探究题
1. 请完成下面三个实验：
（1） 将一根铁丝用手快速反复弯折数十次，如图1所示。铁丝弯折处会发热，铁丝的内能将 ________ 。这个实验说明 ________ 可以改变物体的内能。
（2） 如图2甲所示，把用吸盘吸住干净的玻璃板吊在弹簧测力计下面，读出测力示数为F 1 ， 然后使玻璃板水平接触水面，稍稍用力向上拉玻璃板（如图2乙），读出测力计示数为F 2 ， 实验发现F 1 ________ F 2 （填“大于”、“小于”或“等于”），这是由于 ________ 。
（3） 如图3所示是实验室常用滑动变阻器，它是靠改变电阻丝的 ________ 来改变电阻大小。如果将A接线柱接入电路中，正确的方法还可选择 ________ 接线柱。如果选择BD两接线柱，当滑片P向B端移动时，变阻器的阻值将变 ________ 。
2.在“测量定值电阻 Rx的阻值”实验中，电源电压恒定不变，定值电阻阻值约为10Ω。
（1） 连接电路前，电流表指针如图甲所示，此时应 ________ 。
（2） 请用笔画线代替导线，将图乙的实物电路连接完整，要求滑动变阻器滑片P向 B端滑动时，电压表的示数变小 ________ 。
（3） 连接好电路，闭合开关，发现电压表有示数，电流表无示数，原因可能是 ________ 。
（4） 排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P至某一位置，此时电流表的示数为0.25A，电压表的示数如图丙所示，则定值电阻 Rx= ________ Ω。
（5） 接着移动滑动变阻器的滑片测出多组电压和电流的值。多次测量目的是 ________ 。
（6） 下列实验，不能通过以上实验装置完成的是（ ）
A . 探究电流与电压的关系
B . 探究电流与电阻的关系
C . 测量电阻消耗电功率
3.如图甲，是研究小灯泡电阻的实验装置，灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器最大阻值是50Ω，电源电压保持6V不变。
（1） 用笔画线代替导线，将图中的器材连接成完整的电路 ________ ；
（2） 连接完电路后，闭合开关，发现小灯泡发光较暗，且无论怎样移动滑动变阻器滑片P，小灯泡的亮度都不变，则原因可能是 ________ ；
（3） 正确连接后，闭合开关，移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数。当滑片P移到某处，电压表示数为1.5V时，要使小灯泡正常发光，应 ________ （选填“增大”或“减小”）滑动变阻器接入电路中的阻值；
（4） 将所测数据绘制成如图乙所示的 U−I图像。由图可知小灯泡正常发光时的电阻为 ________ Ω；（保留一位小数）
（5） 利用此装置还可以探究电流与电阻的关系，只需将图甲中的小灯泡换成不同阻值的定值电阻，并使定值电阻两端的电压保持不变，即可进行实验。
①接入某定值电阻后，闭合开关，移动变阻器的滑片P，当电压表的示数为2V时，电流表的示数如图丙所示，则接入的定值电阻的阻值为 ________ Ω；
②实验时，为了确保不同定值电阻两端的电压能达到并保持2V不变，换用的定值电阻阻值不能大于 ________ Ω。
五、计算题
1.刘阿姨家买了一个三挡位的电烤炉，电烤炉加热板部分的简化电路如图所示， R1、 R2是定值电阻，可通过旋转开关实现高、中、低挡位切换。电烤炉的相关参数如表所示，求：
（1） 当旋钮开关调到位置“ 1”时，为 ________ 挡，调到位置“ 2”时，为 ________ 挡，调到位置“ 3”时，为 ________ 挡。 (均选填“高温”或“中温”或“低温” )
（2） 电烤炉在低温挡正常工作时的电流？ (结果保留一位小数 )
（3） 电阻 R1的阻值是多少？
（4） 电烤炉高温挡的功率？
2.电源电压为220伏，若使标有“220V 800W”的用电器能在110V至220V的电压下工作（用电器的电阻值恒定），求：
（1） 要使用电器达到使用要求，电路中应连接一个什么样的电器？怎样连接？
（2） 这个电器消耗的最大功率是多少？
3.质量为50kg的物体在一个水平向右的拉力F的作用下，沿水平地面以0.2m/s的速度做匀速直线运动，已知物体受到的摩擦力是他本身受到重力的0.2倍，求：
（1） 木块受到的拉力大小；
（2） 若物体速度增大为0.4m/s并匀速运动，求物体受到的摩擦力；
（3） 若水平拉力增大为120牛，物体受到的摩擦力的大小是多少？（g＝10N/kg）
六、综合题
1.一片碳，看似普通，厚度为单个原子，却使两位科学家获得诺贝尔奖。这种全新材料名为“石墨烯”，是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料。密度仅为3mg/cm 3（空气的密度为1.29kg/m 3）。石墨烯是目前世上最薄、最坚硬的纳米材料，作为电导体，它有着和铜一样出色的导电性；作为热导体，它比目前任何其他材料的导热效果都好，而且它几乎是完全透明的。利用石墨烯，科学家能够研发一系列具有特殊性质的新材料。比如，石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管，因此有希望应用于全新超级计算机的研发；石墨烯还可以用于制造触摸屏、发光板，甚至太阳能电池。如果和其他材料混合，石墨烯还可用于制造更耐热、更结实的电导体，从而使新材料更薄、更轻、更富有弹性，从柔性电子产品到智能服装，从超轻型飞机材料到防弹衣，甚至未来的太空电梯都可以以石墨烯为原料。因此，其应用前景十分广阔。
（1）根据石墨烯的性质，你认为石墨烯不适合用来制成 ________ ；
A.保温隔热材料
B.冲击钻的钻头
C.高压输电线
D.电饭锅的锅胆
（2）最近国外研究人员通过引入由多层墨烯制成的交替散热通道，解决了在交通信号灯和电动汽车中使用半导体材料散热的难题，这是利用石墨烯的 ________ ；
A.透光性好
B.导热性好
C.硬度大
D.导电性强
（3）科学家造出“石墨烯”的密度比空气的密度 ________ （选填“大”或“小”）；
（4）石墨烯有希望应用于全新超级计算机的研发，是因为 ________ 。

2.某小组同学连接图所示的电路开展电学实验，其中定值电阻R 1的阻值为10Ω，滑动变阻器R 2标有“50Ω2A”字样，电路连接正确。闭合开关后，他们首先将变阻器R 2的滑片P移动到某一位置，读出各个电表的示数；然后再将滑片P向变阻器R 2的某一端移动，在滑片处于某两个位置上时分别读出各个电表的示数，三次实验时电压表V 1、V 2的示数如下表所示．
（1） 该小组同学在完成第一次实验后将滑片P向 ________ （填“a”或“b”)端移动
（2） 表格栏目中①和②都是电压表，由图S3-4-25可知：①是 ________ ，②是 ________ (均填“V 1”
或“V2”）
（3） 表格中第三次实验时电流表的示数应为 ________ A．
（4） 分析表格中的电压表 ________ (填“V 1”或“V 2”）和电流表的数据得出结论：一段导体中的电流与这段导体两端的电压成 ________ 关系．
3.下图甲示一种自动测定油箱内油面高度的油量表（实际上是量程为0~0.6A的电流表改装而成），滑动变阻器R的最大值为60Ω，金属杠杆的右端是滑动变阻器的滑片。从油量表指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度。电源电压为24V，R 0为定值电阻。
（1） 由甲图可知：定值电阻R 0与滑动变阻器R是 ________ （选填“串”或“并”）联连接的，当油箱油面下降时，油量表的示数将变 ________ （选填“大”或“小”）；
（2） 油箱装满汽油时，油量表示数为最大值（即电流表达到最大值，此时触头滑动到了滑动变阻器R的最下端），R 0的阻值为 ________ Ω；
（3） 改装设计：用电压表代替电流表做油量表，图中的乙图是已完成了改装后的电路设计图。请判断：当油箱中的油量越少时，油量表（电压表）的示数就越 ________ （选填“大”或“小”）
4.在收音机中，有一种叫电位器的变阻器。电位器的外形及其内部构造如图所示。图中A、B、C三个焊接点相当于变阻器的三个接线柱。使用电位器时：

（1） 只把A和C接入电路，旋动滑片时，是否能改变通过电位器的电流： ________ 。（选填“能”或“不能”）
（2） 只把A和B接入电路，当逆时针旋动滑片时，电位器接入电路的电阻值 ________ 。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
5.现有一个粗细均匀的金属圆环，它是由一段铜丝（ 铜丝的阻值不计）和一段同种材料制成的电阻丝连接而成的，如图甲所示。为了研究它的导电性，小明把它接入到如图乙所示的电路中。
实验时，小明先将触点M与固定的金属圆环上某一点连接，再移动滑动变阻器 R1的滑片 P 至最右端后，闭合开关 S，将触点 N 从 M 开始沿逆时针方向滑动一周。
设滑过的弧 MN 的长为X，电流表示数I与X之间的关系如图丙所示。已知电源电压恒为 4.5V，粗细均匀、同种材料制成的电阻丝阻值与其长度成正比。
（1） 由图丙可知，当 X＝0cm 或 X＝50cm 时，电路中的电流相同，请结合图乙分析：此时金属圆环接入电路中的电阻为 ________ Ω，金属圆环的周长是： ________ cm。
（2） 滑动变阻器 R 1的最大阻值为 ________ Ω。
（3） 根据图丙中的一段特殊图像进行分析，图甲所示的圆环中铜丝的长度是 ________ cm。
（4） 根据上一小题的分析，你认为图乙中圆环的形状与下图中的 ________ 最接近。
（5） 在触点 N 滑动的过程中，触点 M、N之间的电阻等效于一个变化的电阻，记为R MN。根据图丙数据，请分析 M、N之间的 R MN的最大值为 ________ Ω。
额定电压
220V
高温挡功率
中温挡功率
800W
低温挡功率
400W
电表示数
① /V
② /V
电流表A/A
1
4
2
0.4
2
3
3
0.3
3
2
4