16.5 跨学科实践:制作简易调光台灯 分层练习(学生版+答案版) 2025-2026学年物理人教版九年级全一册

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16.5 跨学科实践:制作简易调光台灯 分层练习(学生版+答案版) 2025-2026学年物理人教版九年级全一册

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第5节 跨学科实践:制作简易调光台灯
1.在调光电路中,变阻器能调节灯泡亮度是通过改变( )
A.电流 B.电阻
C.电压 D.电路
2.调节台灯亮度时,若变阻器与小灯泡串联,则变阻器阻值增大时,灯泡的亮度会( )
A.变亮 B.变暗
C.不变 D.闪烁
3.如图所示是一种机械电位器,其中a、c两个接线柱分别连接在环状电阻丝的两端,b接线柱跟铜制滑动触头相连,转动旋钮可带动滑动触头贴着电阻丝滑动。小艾想到如果把它与灯泡串联接入电路,通过转动旋钮可以改变灯的亮度,制成简易调光台灯。要使滑动触头(在电位器背面示意图中)顺时针转动时灯泡变暗,则接入台灯电路的接线柱应是( )
 
A.a和c B.a和b
C.b和c D.任意两个接线柱
4.在制作简易调光台灯实验中,闭合开关后灯泡不亮,可能的原因是( )
A.变阻器阻值过小
B.电源电压过高
C.灯丝断路
D.灯罩反光过强
5.调光台灯的能量转换形式主要是( )
A.电能→光能 B.电能→热能
C.电能→光能和热能 D.化学能→电能
6.下列改进措施中,能提高台灯实用性的是( )
A.增加USB充电功能
B.使用更亮的灯泡
C.安装触摸开关
D.以上均可
7.在制作简易调光台灯时,灯罩选用金属反光板的目的是增强光的 ,从而提高台灯的 。制作台灯支架时,若选用塑料管,需确保其 性,以避免因 导致台灯倾倒。
8. 小明制作了一个简易调光灯,如图所示,取一导体AB,导线先接在A端固定不动,再用金属夹夹在B端,接着使金属夹向A端慢慢移动,可观察到灯的亮度 (选填“变亮”“变暗”或“不变”),此过程中电路中的电流变 。
9.在“制作简易调光台灯”的实践活动中,小明同学选择了如图所示的电位器来调节小灯泡的亮度,以下说法正确的是( )
 
A.将电位器的B、C接线柱接入电路,顺时针旋转电位器的旋钮,小灯泡变亮
B.将电位器的A、B接线柱接入电路,顺时针旋转电位器的旋钮,小灯泡变亮
C.将电位器的A、C接线柱接入电路,顺时针旋转电位器的旋钮,小灯泡变亮
D.电位器与小灯泡是并联的
10.(2023·河南南阳邓州市期中)小明利用铅笔芯和鳄鱼夹制作了简易调光灯,装置如图所示。
(1)他把滑动端的金属夹首先夹在了铅笔芯的最远两端,这样做的目的是 。
(2)电路中有一处明显错误是 ;改正后,闭合开关,改变鳄鱼夹M、N之间距离,发现灯泡亮度会发生变化,鳄鱼夹与铅笔芯组合在一起相当于一个 ,它是通过改变连入电路的电阻丝的 来改变电路中的电阻。
(3)通过分析,此简易调光灯还有一些不足,请提出一种改进意见。 。
11.(2024·安徽合肥蜀山区期末) 如图所示是同学们自制的简易调光小台灯的电路原理图,电源电压恒为6 V,灯L标有“6 V”的字样,表示灯泡在6 V电压下能正常发光,O为半圆弧电阻MN的圆心,金属滑片OP为半径,与半圆弧接触良好,金属滑片OP的阻值忽略不计,接入电路的电阻RMP与指针旋转角度θ成正比,且电压表示数与电阻RMP接入阻值大小也成正比,忽略温度对电阻的影响。
(1)调节θ为90°时,电压表示数为2 V,求此时电阻RMP两端的电压值;
(2)调节θ,求灯L两端的电压变化范围。第5节 跨学科实践:制作简易调光台灯
1.在调光电路中,变阻器能调节灯泡亮度是通过改变( B )
A.电流 B.电阻
C.电压 D.电路
2.调节台灯亮度时,若变阻器与小灯泡串联,则变阻器阻值增大时,灯泡的亮度会( B )
A.变亮 B.变暗
C.不变 D.闪烁
3.如图所示是一种机械电位器,其中a、c两个接线柱分别连接在环状电阻丝的两端,b接线柱跟铜制滑动触头相连,转动旋钮可带动滑动触头贴着电阻丝滑动。小艾想到如果把它与灯泡串联接入电路,通过转动旋钮可以改变灯的亮度,制成简易调光台灯。要使滑动触头(在电位器背面示意图中)顺时针转动时灯泡变暗,则接入台灯电路的接线柱应是( B )
 
A.a和c B.a和b
C.b和c D.任意两个接线柱
4.在制作简易调光台灯实验中,闭合开关后灯泡不亮,可能的原因是( C )
A.变阻器阻值过小
B.电源电压过高
C.灯丝断路
D.灯罩反光过强
5.调光台灯的能量转换形式主要是( C )
A.电能→光能 B.电能→热能
C.电能→光能和热能 D.化学能→电能
6.下列改进措施中,能提高台灯实用性的是( D )
A.增加USB充电功能
B.使用更亮的灯泡
C.安装触摸开关
D.以上均可
7.在制作简易调光台灯时,灯罩选用金属反光板的目的是增强光的 反射效率 ,从而提高台灯的 照明效果 。制作台灯支架时,若选用塑料管,需确保其 硬度和稳定 性,以避免因 重心不稳 导致台灯倾倒。
8. 小明制作了一个简易调光灯,如图所示,取一导体AB,导线先接在A端固定不动,再用金属夹夹在B端,接着使金属夹向A端慢慢移动,可观察到灯的亮度 变亮 (选填“变亮”“变暗”或“不变”),此过程中电路中的电流变 大 。
9.在“制作简易调光台灯”的实践活动中,小明同学选择了如图所示的电位器来调节小灯泡的亮度,以下说法正确的是( A )
 
A.将电位器的B、C接线柱接入电路,顺时针旋转电位器的旋钮,小灯泡变亮
B.将电位器的A、B接线柱接入电路,顺时针旋转电位器的旋钮,小灯泡变亮
C.将电位器的A、C接线柱接入电路,顺时针旋转电位器的旋钮,小灯泡变亮
D.电位器与小灯泡是并联的
10.(2023·河南南阳邓州市期中)小明利用铅笔芯和鳄鱼夹制作了简易调光灯,装置如图所示。
(1)他把滑动端的金属夹首先夹在了铅笔芯的最远两端,这样做的目的是 保护电路 。
(2)电路中有一处明显错误是 电流表的正负接线柱接反了 ;改正后,闭合开关,改变鳄鱼夹M、N之间距离,发现灯泡亮度会发生变化,鳄鱼夹与铅笔芯组合在一起相当于一个 滑动变阻器 ,它是通过改变连入电路的电阻丝的 长度 来改变电路中的电阻。
(3)通过分析,此简易调光灯还有一些不足,请提出一种改进意见。 增加铅笔芯的长度 。
11.(2024·安徽合肥蜀山区期末) 如图所示是同学们自制的简易调光小台灯的电路原理图,电源电压恒为6 V,灯L标有“6 V”的字样,表示灯泡在6 V电压下能正常发光,O为半圆弧电阻MN的圆心,金属滑片OP为半径,与半圆弧接触良好,金属滑片OP的阻值忽略不计,接入电路的电阻RMP与指针旋转角度θ成正比,且电压表示数与电阻RMP接入阻值大小也成正比,忽略温度对电阻的影响。
(1)调节θ为90°时,电压表示数为2 V,求此时电阻RMP两端的电压值;
(2)调节θ,求灯L两端的电压变化范围。
由图可知,闭合开关,灯泡和电阻RMP串联,电流表测电路中的电流,电压表测电阻RMP两端电压;
(1)因为调节θ为90°时,电压表示数为2 V,所以RMP两端的电压为2 V;
(2)因为接入电路的电阻RMP与指针旋转角度θ成正比,且电压表示数与电阻RMP接入阻值大小也成正比,
所以,调节θ为0°时,半圆弧电阻接入电路阻值为0,故电压表示数也为零。根据串联电路的电压特点可知灯泡两端的电压:UL=U-UV=6 V-0 V=6 V; 
因为调节θ为90°时,半圆弧电阻MN一半接入电路中,即变阻器接入电路的电阻也是最大值的一半,且电压为2 V,
调节θ为180°时,半圆弧电阻MN全部接入电路中,即变阻器接入电路的电阻也最大,所以调节θ为180°时,电压表示数应该为UV′=4 V,根据串联电路的电压特点可知灯泡两端的电压:UL′=U-UV′=6 V-4 V=2 V;
故灯L两端的电压变化范围为2~6 V。

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