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滑动变阻器
一、单选题
1．如图所示，电源电压不变，闭合开关，滑片 P 向a端移动时，会出现的现象是()
A．电流表的示数变大，灯泡变亮 B．电流表的示数变小，灯泡变暗
C．电流表的示数变小，灯泡变亮 D．电流表的示数变大，灯泡变暗
2．取口香糖锡纸，剪成如图所示形状，其中AB和CD段等长。戴好防护手套，将锡纸条(带锡的一面)两端连接电池正、负极，如图所示，发现锡纸条很快开始冒烟、着火。下列分析正确的是(　　)
A．AB 和 CD段的电压相等 B．AB 比 CD段产热多先着火
C．通过AB和CD段的电流不相等 D．AB和CD段的电阻相等
3．如图所示的电路中，闭合开关S1、S2，电流表、灯泡L1和L2均能正常工作。下列说法正确的是（　　）
A．开关S1闭合，S2断开，电源外部电流流向为a→b→c→d
B．闭合S1、S2中任意一个开关，都会有灯泡发光
C．开关S1、S2都闭合，灯泡L1和L2并联
D．开关S1、S2都闭合，通过灯泡L1的电流一定大于通过灯泡L2的电流
4．下列说法不正确的是（　　）
A．溶液一定由溶质和水组成
B．溶液中的溶质可以是固体、液体、气体
C．一定条件下，同种物质在不同溶剂里溶解现象不一定相同
D．一定条件下，不同物质在同一溶剂里的溶解现象不一定相同
5． 如图所示为一电阻箱结构示意图，下列关于此电阻箱接入电路电阻值大小的说法中正确的是（　　）
A．只拔出铜塞a、b，接入电路的电阻为7Ω
B．只拔出铜塞c、d，接入电路的电阻为7Ω
C．要使接入电路的电阻为7Ω，只有拔出铜塞c、d才行
D．将铜塞a、b、c、d全拔出，接入电路的电阻最小
6．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S后，灯L1和L2都正常发光，甲、乙两个电表示数之比为4∶3。此时灯L1和L2的电阻之比为（　　）
A．1：3 B．3∶1 C．3∶4 D．4∶3
7．将一根短的金属丝缓慢拉长，下列量变大的是()
A．质量 B．电阻 C．体积 D．密度
8．下列用电器一般不需要用到变阻器的是()
A．电视机 B．收音机 C．手机 D．日光灯
9．将如图乙所示的旋钮式变阻器接入到如图甲所示电路的MN之间，能起到调节灯泡亮度的作用。若要使灯泡逐渐变亮，下列连接及操作方式可行的是（　　）
A．M、N分别连接X、Y，顺时针滑动触片
B．M、N分别连接X、Y，逆时针滑动触片
C．M、N分别连接X、Z，顺时针滑动触片
D．M、N分别连接Y、Z，逆时针滑动触片
10．对于欧姆定律的公式 的理解，以下说法正确的是(　　)
A．导体两端电压越大，通过导体电流越大
B．导体电阻越大，通过导体电流越小
C．由 可知 可知导体电阻与电压成正比，与电流成反比
D．导体中的电流是由加在它两端的电压和它的电阻来决定的
11．用同种材料制成两段长度相等、横截面积不同的圆柱形导体A和B，A比B的横截面积大。如图所示，将它们串联在电路中，通过A、B的电流关系及A、B两端的电压关系是 (　　)
A． B．
C． D．
12． 根据欧姆定律公式 ，可以导出R=U/I，由公式得出的正确结论是(　　)
A．导体电阻的大小跟导体两端电压成正比
B．导体电阻的大小跟导体中电流成反比
C．导体电阻的大小是由导体两端的电压和通过导体中的电流共同决定
D．导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体两端电压和导体中的电流无关
13．如图所示的电路中，电源两端电压为6V且保持不变，定值电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω，电压表接入电路的量程（0~3V），电流表接入电路的量程（0~0.6A）。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P由b端缓慢向a端移动，直至某一电表的指针达到满偏。有关变化下列说法正确的是（　　）
A．电压表的示数变大，电流表的示数变大
B．电流表的示数变化范围为0.2A~0.6A
C．电压表的示数变化范围为2V~6V
D．阻值变化范围为
14．如图所示，闭合开关，当滑动变阻器R2的滑片P向右滑动时（　　）
A．电压表示数变小，电流表示数变大
B．电压表示数不变，电流表示数变小
C．电压表示数不变，电流表示数变大
D．电压表示数变大，电流表示数变小
二、填空题
15．如图甲为某可调亮度台灯，图乙为其用于调光的电位器结构图。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，滑片在弧形电阻丝上滑动即可调节灯泡亮度。则：
（1）为了使电位器达到调光的目的，则它与灯泡的连接方式为　 　；
（2）若将a、b接入电路同一点，c接入另一点时，则顺时针转动旋钮时灯泡亮度将　 　。（选填“变亮”“不变”或“变暗”）
16．电加热眼罩对缓解眼疲劳有一定效果。如图甲是一款市场上的产品，小明查阅使用说明书，其相关参数如下表乙。
（1） 图乙是小明设计的可以手动调节加热的电热眼罩原理图。若要将图乙电路改装成 R1和 R2的并联电路，则小明该如何操作 　 　；
A. S1闭合， S2断开， S3接a B. S1、S2闭合， S3接a
C. S1闭合， S2断开， S3接b D. S1、S2闭合， S3接b
（2）小明还想设计一个开关外观如图丙所示的电热眼罩，可通过“手动金属旋转滑片”连续微调加热，其电路设计要求：①电阻忽略不计的金属旋转滑片OP 能起到开关通断的作用；②滑片OP 顺时针旋转时电流表的示数增大，即升温（图中AB、BC均为电阻）。下列符合以上设计要求的电路是　 　。
A. B. C.
三、解答题
17．握力能反映上肢力量发展水平，是体质健康测试项目之一，握力测试如图甲。某项目化学习小组同学想制作简易握力计，选用电压表来显示握力的大小。他们设计的电路原理图如图乙，其中电源电压3V，定值电阻R1阻值为6Ω，电压表量程为0～3V，轻质细杆将弹簧与滑动变阻器R2的滑片相连。
（1）【初步调试】用手往下拉弹簧，电压表示数如何变化？。
（2）【表盘改造】为方便读数，小组同学想在电压表表盘上标注相应的握力值。经测定，变阻器R2接入电路的阻值与握力F关系如图丙，求在电压表刻度为1.5V的位置上所标注的握力大小。(写出计算过程)
（3）【优化改进】握力一定时，电压表指针偏转角度越大，握力计精确度就越高。以下改进方法中能提高握力计精确度的有____。(可多选)
A．定值电阻更换为3Ω B．电源电压增大到4V
C．电压表用0～15V量程 D．电压表改接在R1两端
18．如图甲所示电路，电源电压12 V恒定不变，电流表量程为0~3A。现有粗细均匀的金属丝制成直径D为20cm的半圆形导体电阻如图乙，同一条金属丝的阻值与其长度成正比。(已知：π约等于3)
（1）当a.b两点接入图甲的电路M、N接线柱时，闭合开关，电流表示数为1.5A。此时ab两点间的电阻R=欧，电路所消耗的电功率是多少
（2）当a、c两点接人图甲的电路M、N接线柱时，闭合开关后电流表示数为多少
（3）当b接入图甲的电路M接线柱时，N接线柱与半圆形导体上其它任意一点相连接，则电路所消耗的电功率最小值是多少
19．邵阳市博物馆某展览厅(如图甲所示)为保护展品，拟采用某种材料设置调光天窗，该材料用到一种光敏电阻，其阻值随光照强度E(E越大表示光照越强，其国际单位为 cd)的变化如图乙所示。当外界光照较强时，启动电动卷帘适时调整进光量；当外界光照较弱时，自动启动节能灯给予补光。调光天窗的电路原理如图丙所示， 为变阻器， 为光敏电阻，P为电磁铁，其线圈电阻 Rp为15Ω，当电流达到0.04A时能吸合衔铁。已知电源电压 则：
（1）图丙中的L代表的是安装在展厅内的22盏“220 V 2 W”节能灯，这些节能灯同时正常工作5小时消耗多少度电 保险丝的熔断电流I不低于多少
（2）当外界光照强度达到2cd时，电动卷帘便开始工作，则. 的阻值应调为多少
四、实验探究题
20．实验小组将两个均标有“2.5V0.3A”字样的小灯泡L1和L2串联接入电路中(如图所示)，在实验过程中，不慎将灯泡L2的玻璃外壳碰碎。他们发现 L2几乎不发光，与其串联的灯泡 L1更亮了。针对这一现象，同学们对“玻璃破碎后，灯丝电阻发生了怎样的变化”进行探究。
（1）L2玻璃外壳破碎后，同学们对L1、L2两端的电压和通过它们的电流进行测量，实验数据记录如下表所示。分析可发现，L1的电阻　 　(选填“大于”、“等于”或“小于”)玻璃外壳破碎后L2的电阻。
实验次序 1 2 3 4
电流表示数/A 0.16 0.20 0.24 0.26
电压表 V1示数/V 0.78 1.20 1.80 2.10
电压表 V2示数/V 0.20 0.30 0.50 0.80
（2）实验中，对着 L2吹气，发现L2两端电压变小、电流表示数变大，说明吹气加快其散热速度，使灯丝电阻变小。由此推断，灯丝的电阻大小与　 　有关。
（3）根据上述实验，灯丝绕成螺旋状的目的是　 　。
答案解析部分
1．B
2．B
3．C
4．A
5．B
6．A
7．B
8．D
9．B
10．D
11．C
12．D
13．A,D
14．D
15．（1）串联
（2）变亮
16．D；B
17．（1）变大
（2）U1＝1.5V，I1＝0.25A，R2＝6Ω，由丙图可知此时的握力400N，即在电压表刻度为1.5V的位置上所标注的握力为400N
（3）A；B
18．（1）P=UI=12V×1.5 A=18 W
（2）由(1)已知，当ab接人电路时，相当于并联电路，如图所示
由于ab为半径，Lab==10 cm
acb为半圆周长加半径，
Lab=
所以=10Ω，=40Ω。由此得到，每1 cm
的金属丝阻值为1Ω
当ac 点接人MN 时，相当于20 cm的金属丝和30 cm的金属丝并联
则
所以，电流表示数
（3）设任意一点为P，BP的长为x，则剩余部分的长为50cm-x，金属丝BP的电阻R1=x。剩余金属丝的电阻R2=50Ω-x。在电压不变时，当电功率最小时，电路总电阻最大。
由R总=
可知，当x=25Ω时，R总最大=12.5Ω
最后，电路总功率最小值为：
19．（1）22盏节能灯的总功率P总=2W×22=44W=0.044kW；
则 这些节能灯同时正常工作5小时消耗 电能：W=P总t=0.044kW×5h=0.22kW·h；
保险丝的熔断电流不低于：。
（2）当外界光照强度达到2cd时，由图甲可知，R1=70Ω，
当电动卷帘始工作，电磁铁能吸合衔铁的电流I=0.04A，
则电路总电阻：，
根据串联电路电阻规律可知，R2的阻值：R2=R总-R1=150Ω-70Ω=80Ω。
20．（1）大于
（2）温度(填吹气，只给1分)
（3）减少灯丝散热，防止温度降低；增加灯丝长度，增加电阻产生热量

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