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中小學教育資源及組卷應用平臺
2023-2024人教版9年物理全冊同步學講練測學案（全國通用）
第十六章 電壓和電阻 專題16.4 變阻器
1.了解變阻器的構造，理解變阻器的工作原理。
2.通過實驗探究怎樣用滑動變阻器改變燈泡的亮度，知道正確使用變阻器的方法
3.通過實驗理解滑動變阻器來改變電流、電壓。
閱讀本節課教材，參考教材完成教師給出的知識點問題的填空：
1.變阻器
（1）原理：通過改變連入電路中的電阻絲的______來改變電阻.
（2）分類：常見的變阻器有______、電阻箱和電位器.
2.滑動變阻器
（1）構造：滑動變阻器是用 繞在絕緣管上制成的.
（2）電路圖符號：變阻器在電路圖中用______符號表示.
（3）某滑動變阻器的銘牌上標有“100Ω 1.5A”字樣，其中“100Ω”表示滑動變阻器的最大阻值是100Ω，“1.5A”表示滑動變阻器允許通過額最大電流是1.5A。
（4）作用：改變連入電路的______，改變電路中的電流，控制部分電路兩端的電壓 ，有時還起到保護電路的作用.
（5）使用方法
A.______在電路中，連接時要接“一上一下”的接線柱。也就是應從電阻絲兩端的兩個接線柱和金屬棒的兩個接線柱各選一個 串聯在電路中；
B.弄清滑片移動時，變阻器接入電阻線長度怎樣變化，電阻怎樣改變，電路中電流怎樣變化？
C.使用前要了解銘牌。銘牌上標有變阻器的最大電阻值和變阻器允許通過的最大電流值。
D.使用前應將滑片放在變阻器阻值______位置。
注意：接“同上”兩個接線柱時，作導線用，電阻為0；接“同下”兩個接線柱時，作定值電阻用，接入是的最大電阻。這兩種接法都不能改變電阻。
考點1. 變阻器
【例題1】（2023天津）電位器實質是一種變阻器，如圖是電位器的結構和連入電路的示意圖，A、B、C是接線柱。當滑片向A端旋轉時，連入電路的電阻（　　）
A. 變大
B. 變小
C. 不變
D. 先變大后變小
考點2. 滑動變阻器原理
【例題2】（2023福建省） 滑動變阻器可以改變接入電路中電阻的大小。使用時移動滑片，改變的是滑動變阻器接入電路中電阻絲的（ ）
A. 材料 B. 橫截面積 C. 長度 D. 電流方向
【演練1】（2022四川內江）如圖所示是滑動變阻器的結構和連入電路的示意圖，當滑片向左滑動時，連入電路的電阻變大的是（　　）
A. B. C. D.
實驗1：用滑動變阻器改變小燈泡的電流
①實驗電路圖：
②小燈泡與變阻器串聯，電流表串聯在電路中。
③閉合電鍵前應將滑片放到什么位置上？
位于阻值最大位置（右端），可以使電路中的電流最小，起到保護電路元件的作用。
④不能超過允許通過的最大電流（否則燒壞滑動變阻器）。
連接電路
要使小燈泡由暗變亮，變阻器的滑片應該向哪個方向移動？
要使小燈泡由暗變亮，變阻器的滑片應該向左移動。
實驗2：用滑動變阻器控制電阻兩端的電壓
①照圖連接電路，其中R是定值電阻，R'是滑動變阻器。
②閉合開關S，調節滑動變阻器的滑片，使定值電阻兩端的電壓成倍數地變化，如2伏、4伏、6伏等。
③換用不同的定值電阻，使電阻成倍數的變化，如5歐、10歐、15歐等。閉合開關S，調節滑動變阻器的滑片，保持每次接入的定值電阻兩端的電壓不變。
（滿分100分，答題時間45分鐘，根據下面給出的試題答案與解析自測自評）
一、選擇題（本大題5小題，每小題10分，共50分）
1．如圖，當滑動變阻器的滑片P向右移動時，接入電路的阻值變大。選擇的接線柱是（　　）
A．AB B．CD C．BD D．AD
2. 如圖是滑動變阻器的結構和連入電路的示意圖，當滑片P向左滑動時，連入電路的電阻變小的
是（　　）
A. B. C. D.
3.如圖所示，開關閉合后，發現電壓表的示數接近電源電壓，電流表幾乎無示數，如果電路中只有一處故障，則故障是（ ）
A.變阻器斷路 B.小燈泡短路 C.電流表短路 D.小燈泡斷路
4. 如圖所示，用鉛筆芯做成一個滑動變阻器，當銅環從鉛筆芯的a端向b端滑動時，電壓表示數和小燈泡亮度的變化情況是（ ）
A．電壓表示數變大，燈變亮 B．電壓表示數變小，燈變亮
C．電壓表示數變小，燈變暗 D．電壓表示數變大，燈變暗。
5.如圖所示的電路，閉合開關，觀察發現燈泡L1亮、L2不亮．調節變阻器滑片P，燈泡L1的亮度發生變化，但燈泡L2始終不亮。出現這一現象的原因可能是（ ）
A．燈泡L2燈絲斷了 B．滑動變阻器短路了
C．燈泡L2短路了 D．滑動變阻器接觸不良
二、填空題（本大題3小題，5個空，每空5分，共25分）
1.滑動變阻器是通過改變接入電路中電阻絲的　 來改變電阻的大小，從而改變流過電路中的　 。
2.（2022上海）如圖所示電路中，由于接線柱接觸不良導致電路發生了斷路故障。若電路中僅有一處故障，且只發生在電阻R1、R2上。現通過接入一個電表來判斷故障。
① 應選擇如下方案　 　；
A．將一個電流表串聯在Q點
B．將一個電壓表并聯在 Q、M點之間
C．將一個電壓表并聯在M、N兩點之間
② 請寫出選擇方案后，閉合開關 S 后的操作、電表的示數變化情況及其對應的故障：　 　。
3.如圖所示的電阻箱的示數是　 　Ω．
三、作圖題（本大題2小題，共25分）
1．（10分）如圖甲是電位器的示意圖，滑片P可隨轉動旋鈕改變其在電阻絲上的位置，從而改變接入電路中的阻值大小。請將該電位器連入乙圖中，要求順時針旋轉滑片P時，燈泡變暗。
2.（15分）如圖所示的電路中，有幾根導線尚未連接，請用筆劃線代替導線補上．補上后要求：（1）兩燈泡并聯；（2）電流表測燈L1的電流；（3）閉合開關后，向左端移動滑動變阻器的滑片P，兩燈均變暗．
變阻器
變阻器有滑動變阻器和電阻箱兩類。通常標有最大電阻和允許通過的最大電流，使用時要根據需要進行選擇，不能使通過的電流超過最大值，否則會燒壞變阻器。通常在使用前應將電阻調節到最大， 變阻器在電路中的作用主要是改變電阻的大小，進而改變電路中的電流。
變阻器通常用于在教學實驗室，在我們的生活中應用也比較廣泛。隨身聽上調節音量大小的旋鈕；臺燈上調節燈光亮暗的旋鈕；電腦上調節顯示器亮暗的旋鈕；調節電燙斗的溫度的旋鈕以及插入式電阻箱，旋轉式電阻箱等，都為變阻器。
學習目標
自學知識點梳理
考點例題精講
對點演練
解題方法歸納
A
R'
S
L
課時減負課外小驗
科學精神與擔當
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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第十六章 電壓和電阻 專題16.4 變阻器
1.了解變阻器的構造，理解變阻器的工作原理。
2.通過實驗探究怎樣用滑動變阻器改變燈泡的亮度，知道正確使用變阻器的方法
3.通過實驗理解滑動變阻器來改變電流、電壓。
閱讀本節課教材，參考教材完成教師給出的知識點問題的填空：
1.變阻器
（1）原理：通過改變連入電路中的電阻絲的長度來改變電阻.
（2）分類：常見的變阻器有滑動變阻器、電阻箱和電位器.
2.滑動變阻器
（1）構造：滑動變阻器是用 電阻絲 繞在絕緣管上制成的.
（2）電路圖符號：變阻器在電路圖中用符號 表示.
（3）某滑動變阻器的銘牌上標有“100Ω 1.5A”字樣，其中“100Ω”表示滑動變阻器的最大阻值是100Ω，“1.5A”表示滑動變阻器允許通過額最大電流是1.5A。
（4）作用：改變連入電路的電阻大小，改變電路中的電流，控制部分電路兩端的電壓 ，有時還起到保護電路的作用.
（5）使用方法
A.串聯在電路中，連接時要接“一上一下”的接線柱。也就是應從電阻絲兩端的兩個接線柱和金屬棒的兩個接線柱各選一個 串聯在電路中；
B.弄清滑片移動時，變阻器接入電阻線長度怎樣變化，電阻怎樣改變，電路中電流怎樣變化？
C.使用前要了解銘牌。銘牌上標有變阻器的最大電阻值和變阻器允許通過的最大電流值。
D.使用前應將滑片放在變阻器阻值最大位置。
注意：接“同上”兩個接線柱時，作導線用，電阻為0；接“同下”兩個接線柱時，作定值電阻用，接入是的最大電阻。這兩種接法都不能改變電阻。
考點1. 變阻器
【例題1】（2023天津）電位器實質是一種變阻器，如圖是電位器的結構和連入電路的示意圖，A、B、C是接線柱。當滑片向A端旋轉時，連入電路的電阻（　　）
A. 變大
B. 變小
C. 不變
D. 先變大后變小
【答案】B
【解析】由圖可知，A、B接線柱接入電路中，則從滑片到A點這部分電阻片接入電路中，當滑片向A端旋轉時，電阻片接入電路中的長度變短，則連入電路的電阻變小，故B符合題意，ACD不符合題意。故選B。
考點2. 滑動變阻器原理
【例題2】（2023福建省） 滑動變阻器可以改變接入電路中電阻的大小。使用時移動滑片，改變的是滑動變阻器接入電路中電阻絲的（ ）
A. 材料 B. 橫截面積 C. 長度 D. 電流方向
【答案】C
【解析】導體的電阻受導體的材料、長度、橫截面積、溫度的影響；滑動變阻器的原理是通過改變接入電路中電阻絲的長度來改變電阻。故C符合題意，ABD不符合題意。故選C。
【演練1】（2022四川內江）如圖所示是滑動變阻器的結構和連入電路的示意圖，當滑片向左滑動時，連入電路的電阻變大的是（　　）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】A．滑片向左移動時，滑動變阻器接入電路的電阻絲變短，滑動變阻器連入電路的電阻變小，故A不符合題意；
B．滑動變阻器的左下方接線柱和右上方接線柱接入電路中，當滑片向左滑動時，電阻絲接入電路的長度變短，所以電阻變小，故B不符合題意；
C．滑動變阻器的左上方接線柱和右下方接線柱接入電路中，當滑片向左滑動時，電阻絲接入電路的長度變長，所以電阻變大，故C符合題意；
D．滑動變阻器的兩個下方接線柱接入電路中，此時滑動變阻器接入電路的電阻最大且不變，故D不符合題意。故選C。
實驗1：用滑動變阻器改變小燈泡的電流
①實驗電路圖：
②小燈泡與變阻器串聯，電流表串聯在電路中。
③閉合電鍵前應將滑片放到什么位置上？
位于阻值最大位置（右端），可以使電路中的電流最小，起到保護電路元件的作用。
④不能超過允許通過的最大電流（否則燒壞滑動變阻器）。
連接電路
要使小燈泡由暗變亮，變阻器的滑片應該向哪個方向移動？
要使小燈泡由暗變亮，變阻器的滑片應該向左移動。
實驗2：用滑動變阻器控制電阻兩端的電壓
①照圖連接電路，其中R是定值電阻，R'是滑動變阻器。
②閉合開關S，調節滑動變阻器的滑片，使定值電阻兩端的電壓成倍數地變化，如2伏、4伏、6伏等。
③換用不同的定值電阻，使電阻成倍數的變化，如5歐、10歐、15歐等。閉合開關S，調節滑動變阻器的滑片，保持每次接入的定值電阻兩端的電壓不變。
（滿分100分，答題時間45分鐘，根據下面給出的試題答案與解析自測自評）
一、選擇題（本大題5小題，每小題10分，共50分）
1．如圖，當滑動變阻器的滑片P向右移動時，接入電路的阻值變大。選擇的接線柱是（　　）
A．AB B．CD C．BD D．AD
【答案】D
【解析】根據滑動變阻器的使用方法判斷。當滑動變阻器的滑片P向右移動時，PB之間的電阻絲長度變小，即電阻變小，而PA之間的電阻絲長度變大，即電阻變大，因此應該將左下角的A接入，然后再從上面任選一個接線柱即可，即選CA或BA。故選D。
2. 如圖是滑動變阻器的結構和連入電路的示意圖，當滑片P向左滑動時，連入電路的電阻變小的
是（　　）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】A.圖中滑片向左移動時，電阻絲接入部分變短，連入的阻值變小，符合題意；
B.同時接入上方兩接線柱，相當于接入一導線，滑片移動，接入電阻不變，不合題意；
C.同時接入下方兩接線柱，相當于接入一定值電阻，滑片移動，接入的電阻值不變，不合題意；
D.滑片向左移動時，電阻絲接入部分變長，接入電路中的電阻變大，不符合題意。
3.如圖所示，開關閉合后，發現電壓表的示數接近電源電壓，電流表幾乎無示數，如果電路中只有一處故障，則故障是（ ）
A.變阻器斷路 B.小燈泡短路 C.電流表短路 D.小燈泡斷路
【答案】 A
【解析】如圖所示，燈泡L與變阻器R串聯，電壓表測變阻器的電壓，電流表測電路的總電流。
A.如果變阻器斷路，那么電壓表就與燈泡串聯在電路里；因為電壓表的內阻很大，所以它兩端的電壓就會很大，接近電源電壓，而通過電流表的電流很小，因此電流表幾乎無示數，故A符合題意；
B.如果小燈泡短路，那么電路里只有變阻器R，電壓表的示數接近電源電壓，電流表示數非常明顯，故B不合題意；
C.如果電流表短路，那么電流表就根本沒有示數，而不是幾乎沒有示數，故C不合題意；
D.如果小燈泡斷路，那么整個電路沒有電流，電壓表和電流表都沒有示數，故D不合題意。
4. 如圖所示，用鉛筆芯做成一個滑動變阻器，當銅環從鉛筆芯的a端向b端滑動時，電壓表示數和小燈泡亮度的變化情況是（ ）
A．電壓表示數變大，燈變亮 B．電壓表示數變小，燈變亮
C．電壓表示數變小，燈變暗 D．電壓表示數變大，燈變暗。
【答案】A
【解析】當銅環從鉛筆芯的a端向b端滑動時，接入電路的電阻變小，電路電流變大，燈泡兩端電壓變大，燈泡變亮。
5.如圖所示的電路，閉合開關，觀察發現燈泡L1亮、L2不亮．調節變阻器滑片P，燈泡L1的亮度發生變化，但燈泡L2始終不亮。出現這一現象的原因可能是（ ）
A．燈泡L2燈絲斷了 B．滑動變阻器短路了
C．燈泡L2短路了 D．滑動變阻器接觸不良
【答案】C
【解析】閉合開關，觀察發現燈泡L1亮、L2不亮，說明電路沒有斷路。調節變阻器滑片P，燈泡L1的亮度發生變化，說明滑動變阻器正常，但燈泡L2始終不亮，說明燈泡L2短路。
二、填空題（本大題3小題，5個空，每空5分，共25分）
1.滑動變阻器是通過改變接入電路中電阻絲的　 來改變電阻的大小，從而改變流過電路中的　 。
【答案】(1)長度 (2)電流
【解析】第1空．在不考慮溫度變化時，影響電阻大小的因素有材料、粗細和長度，而滑動變阻器的原理就是靠改變連入電路中電阻線的長度來改變電阻大小的；
第2空．由歐姆定律知，在電壓一定時，電阻改變，則電路中的電流會改變，所以改變電阻的大小，可以改變電路中的電流。
2.（2022上海）如圖所示電路中，由于接線柱接觸不良導致電路發生了斷路故障。若電路中僅有一處故障，且只發生在電阻R1、R2上。現通過接入一個電表來判斷故障。
① 應選擇如下方案　 　；
A．將一個電流表串聯在Q點
B．將一個電壓表并聯在 Q、M點之間
C．將一個電壓表并聯在M、N兩點之間
② 請寫出選擇方案后，閉合開關 S 后的操作、電表的示數變化情況及其對應的故障：　 　。
【答案】 ①. A ②. 見解析
【解析】A．電路中R1、R2并聯，各支路用電器工作互不影響，將電流表串聯接入 Q 點，Q點在干路上，閉合開關后，向左滑動變阻器的滑片P，若電流表的示數不變，則 R2 斷路；若電流表示數變大，則 R1 斷路。故A符合題意；
B．將電壓表并聯在 Q、M 點之間，電壓表被電路中的導線短路，開關閉合后電壓表始終沒有示數，因此無法判定故障位置。故B不符合題意；
C．電路中R1、R2并聯，將電壓表并聯在M、N 兩點之間，即電壓表測R2兩端電壓，由并聯電路各支路兩端電壓與電源電壓相等可知，開關S閉合后，電壓表測電源電壓，示數始終不變，因此無法判定故障位置。故C不符合題意。故選A。
3.如圖所示的電阻箱的示數是　 　Ω．
【答案】2098
【解析】按照電阻箱的讀數方法，用△所對的數字乘以下面的倍數，然后把他們相加，就得出電阻箱的示數．電阻箱的示數，R=2×1000Ω+0×100Ω+9×10Ω+8×1Ω=2098Ω．
三、作圖題（本大題2小題，共25分）
1．（10分）如圖甲是電位器的示意圖，滑片P可隨轉動旋鈕改變其在電阻絲上的位置，從而改變接入電路中的阻值大小。請將該電位器連入乙圖中，要求順時針旋轉滑片P時，燈泡變暗。
【答案】如圖所示：
【解析】由題知，順時針旋轉滑片P時，燈泡變暗，說明電路中電流變小了，電位器連入電路的阻值變大（連入電路的電阻絲變長），所以應將電位器的B、C接線柱接入電路中，由此將燈泡、電位器和開關依次連接在電源兩極上。
2.（15分）如圖所示的電路中，有幾根導線尚未連接，請用筆劃線代替導線補上．補上后要求：（1）兩燈泡并聯；（2）電流表測燈L1的電流；（3）閉合開關后，向左端移動滑動變阻器的滑片P，兩燈均變暗．
【答案】如圖所示。
【解析】電流表測燈L1的電流，就是讓電流表和燈L1的串聯；然后和L2的并列連接上。然后從電源正極出發引出導線和開關、滑動變阻器連接，再連接并聯電路一端。另一端在電流表負接線柱引出導線接在電源負極。
變阻器
變阻器有滑動變阻器和電阻箱兩類。通常標有最大電阻和允許通過的最大電流，使用時要根據需要進行選擇，不能使通過的電流超過最大值，否則會燒壞變阻器。通常在使用前應將電阻調節到最大， 變阻器在電路中的作用主要是改變電阻的大小，進而改變電路中的電流。
變阻器通常用于在教學實驗室，在我們的生活中應用也比較廣泛。隨身聽上調節音量大小的旋鈕；臺燈上調節燈光亮暗的旋鈕；電腦上調節顯示器亮暗的旋鈕；調節電燙斗的溫度的旋鈕以及插入式電阻箱，旋轉式電阻箱等，都為變阻器。
學習目標
自學知識點梳理
考點例題精講
對點演練
解題方法歸納
A
R'
S
L
課時減負課外小測驗
L1
L2
P
科學精神與擔當
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