苏科版物理九年级上册 第十四章 第2节变阻器

第11页2023-2023学年苏科版物理九年级上册第十四章第2节变阻器同步检测一、选择题1.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.

高压输电线

B.

电热丝

C.

电热水器加热棒

D.

白炽灯灯丝2.如下图为滑动变阻器的四种接线方法．当滑片P向左移动时，电路中的电阻变大的接法是(

)A.

B.

C.

D.

3.如下图，电源电压不变，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P向左移动时，以下说法正确的选项是〔

〕

A.

电流表的示数变小

B.

电压表的示数不变

C.

电压表的示数变小

D.

灯泡变暗4.如下图，滑动变阻器有4个接线柱，使用时只需接入其中2个，因此有几种接法，在这些接法中，不能改变电阻大小并且可能损坏仪器的接法是

〔

〕

A.

接A和D

B.

接B和C

C.

接A和B

D.

接C和D5.如下图电路，电源电压6V保持不变，定值电阻的阻值为10Ω，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，当开关闭合滑片由b端向a端移动过程中，以下说法正确的选项是〔〕A.

电压表的示数减少

B.

当滑片移到中点时，电压表示数为2V

C.

当滑片移到a端时，电流表示数为0.2A

D.

电压表示数与电流表示数的比值不变6.如下图，要使滑动变阻器的滑片P向右移动时，电阻变大，应该选择的接线柱是〔

〕

A.

B，D

B.

A，B

C.

C，D

D.

A，C7.有甲、乙、丙、丁四根导线，其中甲、乙、丙三根是铜线，丁是镍铬合金线。甲、乙导线粗细相同，甲比乙短；乙、丙两导线长短一样，乙比丙粗；丙、丁长短粗细相同；那么四根导线按其电阻大小排列是(

)A.

R甲＞R乙＞R丙＞R丁

B.

R丁＞R丙＞R乙＞R甲

C.

R丙＞R乙＞R甲＞R丁

D.

R乙＞R丁＞R甲＞R丙8.如图是学生设计的模拟调光台灯电路．闭合开关灯泡发光后，无论如何移动回形针，发现灯泡亮度几乎不变，产生这一现象的原因可能是〔〕

A.

金属丝的总阻值太小

B.

灯泡被短路

C.

灯泡灯丝的阻值太小

D.

电源被断路9.如下图，电阻箱的示数为〔

〕Ω．A.

9182

B.

2189

C.

2819

D.

829110.在如下图的为滑动变阻器的结构和连入电路情况示意图，当滑片向右滑时，连入电路的电阻变小的为〔

〕A.

B.

C.

D.

11.某些物质在温度很低时，电阻就变成了零，这就是超导现象，超导材料比拟适合〔〕A.

输电的导线

B.

做白炽灯的灯丝

C.

用做保险丝

D.

电饭锅的发热盘二、填空题12.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，从而改变电路中的电流。一个标有“10Ω2A〞的滑动变阻器，它的阻值变化范围是________

Ω。13.以下图所示的电阻箱的示数为________．

14.如下图，某宾馆房间内的电器控制面板上有两个开关．其中调光灯开关的旋钮侧面刻有细纹，这是通过增大接触面的粗糙程度来增大________

的；转动旋钮，灯泡亮度发生变化，说明旋钮控制的电器元件相当于________

．

15.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调节灯泡的亮度，当顺时针旋转旋钮触片时，灯光变亮，那么应连接接线柱________〔选填“a、b〞、“b、c〞或“a、c〞〕和灯泡________联后接入电路中.

16.通过改变电阻来控制电流的装置，叫做变阻器．实验室中常用的是________，符号是________．不同导体连入电路中，对电流的阻碍作用不同．电阻用来表示导体对电流的阻碍作用的大小．17.如下图，电阻箱两接线柱间的电阻值为________

Ω．

18.从发电站到用电地区，通常都有一段相当长的距离．要实现远距离的电能输送，在目前的技术水平下一般采用

________〔填“高〞或“低〞〕电压输电．

________材料的出现，为我们将来利用其零电阻特性实现远距离大功率输电提供了可能，并能大大减小

________损耗．19.电位器实质上是一个________，它是靠________来改变连入电路的电阻的，它在电路图中的符号是________．三、综合题20.在“学习使用滑动变阻器〞的实验中〔1〕连接实物时，开关闭合之前应当将滑片P应移至________位置.〔2〕开始实验后，甲同学发现无论怎样移动滑片P，灯的亮度都不发生变化，而且一直很暗，这可能是________；丙同学缓慢移动滑片P时，看到灯忽亮忽熄，这可能是________.21.1911年，荷兰科学家卡末林﹣昂内斯〔HeikeKamerlingh﹣Onnes〕用液氦冷却汞，当温度下降到4.2K〔零下268.95℃〕时，水银的电阻完全消失．当温度降低到足够低时，有些材料的电阻变为零，这即为超导现象．1933年，荷兰的迈斯纳和奥森菲尔德共同发现了超导体的另一个极为重要的性质﹣完全抗磁性，也称迈斯纳效应．完全抗磁性是指磁场中的金属处于超导状态时，体内的磁感应强度为零的现象．迈斯纳效应使人们可以用此原理制造超导列车和超导船，由于这些交通工具将在悬浮无摩擦状态下运行，这将大大提高它们的速度和安静性，并有效减少机械磨损．另外利用超导悬浮还可制造无磨损轴承，将轴承转速提高到每分钟10万转以上．发生超导现象时的温度称为临界温度．2023年12月，我国科学家发现了一种新的铁基超导材料锂铁氢氧铁硒化合物，其超导转变温度高达40K〔零下233.15摄氏度〕以上，这是世界上首次利用水热法发现铁硒类新型高温超导材料，堪称铁基超导研究的重大进展，为相关体系新超导体的探索提供了新的研究思路．同时，为探索铁基高温超导的内在物理机制提供了理想的材料体系．

根据材料请答复以下问题〔1〕当温度降低到足够低时，有些材料的________

变为零，这即为超导现象〔2〕荷兰的迈斯纳和奥森菲尔德共同发现了超导体的另一个极为重要的性质________

也称迈斯纳效应．把一块磁铁放在超导盘上方，超导盘磁化的方向与磁铁磁场的方向________

〔填相同、相反〕，磁铁受到向上排斥力，就可悬浮在空中．〔3〕假设常温下超导体研制成功，那么超导体适合做________

A．电炉丝

B．输电线

C．滑动变阻器的线圈

D．电动机线圈．答案解析一、选择题1.【答案】A【解析】：A、高压输电线，不需要利用电热工作，可以用超导材料，故A正确；BCD、电热丝、电热水器加热棒、白炽灯灯丝是利用电流的热效应，所以使用超导材料就不能发热了，故BCD错误．

应选A．

【分析】某些物质在很低的温度时，电阻就变成了零，这是超导现象，用具有这种性能的材料可以做成超导材料，如果超导现象应用于实际，会给人类带来很大的好处，在电厂发电、输送电力、贮存电力等方面假设能采用超导材料，就可以大降低由于电阻引起的电能损耗，如果用超导材料来制造电子元件，由于没有电阻，不必考虑散热问题，元件尺寸可以大大缩小，进一步实验电子设备的微型化2.【答案】D【解析】：A、接线柱C、D接入电路，滑动变阻器接入电路的阻值为零，移动滑片，不能改变滑动变阻器接入电路的阻值；A不符合题意．

B、接线柱A、D接入电路，当滑片P向左移动时，接入电路的电阻丝AP的长度变短，所以电路中的电阻变小．B不符合题意．

C、接线柱A、B接入电路，整个电阻丝全部接入电路，无论滑片P如何移动，滑动变阻器接入电路的电阻值都为滑动变阻器的最大阻值，不发生变化．C不符合题意．

D、接线柱B、D接入电路，当滑片P向左移动时，接入电路的电阻丝PB的长度变长，所以电路中的电阻变大．D符合题意．

故答案为：D．

【分析】要使P向左移动时，电路中的电阻变大，即接入电路的下面的电阻丝的长度变长．3.【答案】B【解析】：由图可知，电压表与灯泡及滑动变阻器并联在电源两端，故在滑动变阻器移动过程中，电压表示数不变；同时灯泡两端的电压不变，那么灯泡的功率不变，故B正确，C、D错误；

当滑片向左移动时，滑动变阻器接入电阻减小，因电源电压不变，故由欧姆定律可得，电流表示数增大，故A错误；

应选B．

【分析】由滑片的移动可知滑动变阻器接入电阻的变化，那么由欧姆定律和并联电路的特点可知电流表及电压表示数的变化．4.【答案】A【解析】不能改变大小，又造成电路中的电流过大，所以滑动变阻器接了上面两个接线柱，此时接入电路中的电阻为零．应选A．

【分析】滑动变阻器的正确接法是“一上一下〞．假设接上面两个接线柱，接入电路中的电阻为零；假设接下面两个接线柱，那么接入电路中的电阻最大．此题主要考查了滑动变阻器的接法，并且考查了两种错误接法的危害．5.【答案】D【解析】：A、滑片由b端向a端移动滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据串联电路电压规律结合欧姆定律可知定值电阻两端的电压变大，所以A错误；

B、当滑片移到中点时，滑动变阻器接入电路的电阻为10Ω，根据串联电路电压规律结合欧姆定律可知定值电阻两端的电压为电源电压的一半，电压表示数为3V，故B错误．

C、当滑片移到a端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，根据欧姆定律可知I=，电流表示数为0.6A，故C错误．

D、电压表示数与电流表示数的比值是定值电阻的阻值，导体的电阻不会改变，所以D正确．

应选D．

分析：分析电路图可知滑动变阻器和定值电阻串联在电路中，电压表测定值电阻的电压，考虑滑动变阻器接入电路电阻的变化根据欧姆定律可知电压表和电流表示数的变化．6.【答案】D【解析】【解答】解：A、选择的接线柱B、D，滑动变阻器连入右半段，滑片P向右移动时，连入电路的电阻变小．故A不符合题意．

B、选择的接线柱A、B，滑动变阻器被短路，连入电路的电阻为零．故B不符合题意．

C、选择的接线柱C、D，滑动变阻器相当于定值电阻，连入电路的电阻不变．故C不符合题意

D、选择的接线柱A、C，滑动变阻器连入左半段，滑片P向右移动时，连入电路的电阻变大．故D符合题意．

应选D．

【分析】滑片P向右移动时，电阻变大，一定接入滑动变阻器的左半段，一定接入了C接线柱，上面的接线柱任意选择．7.【答案】B【解析】【分析】影响电阻大小的因素是导体的材料、长度、横截面积，并且与长度成正比，与横截面积成反比；要比拟不同导体的电阻大小，就要从以上三个因素入手考虑．【解答】甲和乙都是铜导线，材料相同，横截面积相同，但乙比甲长，由于导体的电阻与长度成正比，所以乙的电阻大于甲的电阻．

丙和乙都是铜导线，材料相同，长度相同，但乙比丙粗，即乙的横截面积大，由于导体的电阻与横截面积成反比，所以乙的电阻小于丙的电阻．

丙和丁的长度、横截面积都相同，但材料不同，由于镍铬合金的电阻率大于铜的电阻率，所以在长度和横截面积都相同的情况下，丙的电阻小于丁的电阻．

综上分析应选：B．

【点评】利用题目中告诉的甲乙丙丁它们之间：材料、长度、横截面积的关系根据欧姆定律确定它们之间电阻的大小关系是解决此题的关键．8.【答案】A【解析】【解答】解：金属丝和小灯泡串联分压，在移动回形针的过程中，发现灯泡发光，但亮度几乎不变，根据公式P=可知，灯泡实际功率和其两端的电压的平方成正比，灯泡实际功率几乎不变，是因为两端的电压几乎不变，原因是金属丝的电阻相对于小灯泡来说，其电阻太小，也就是说，小灯泡的电阻太大，故A正确．

应选A．

【分析】金属丝相当于一个滑动变阻器，它和灯泡串联分压，且电压和其电阻成正比．再根据公式P=分析灯泡的实际功率的变化和灯泡亮度的变化．9.【答案】C【解析】【解答】解：电阻箱的示数：2×1000Ω+8×100Ω+1×10Ω+9×1Ω=2819Ω．应选C．

【分析】电阻箱的读数方法：用△所对的数字乘以下面的倍数，然后把他们相加，就可得出电阻箱的示数．10.【答案】A【解析】【解答】解：A、当滑片P右移时，连入电路的电阻线长度变短，电阻变小，所以符合题意．

B、当滑片P右移时，连入电路的电阻线长度不变，不能改变电阻的大小，所以不符合题意．

C、当滑片P右移时，连入电路的电阻线长度变长，电阻变大，所以不符合题意．

D、当滑片P右移时，没有电阻线连入电路，不能改变电路中的电阻，故不符合题意．

应选A．

【分析】滑动变阻器的连接方法是连接一上一下两个接线柱，其使用原理是通过改变连入电路中的电阻线的长度来改变电阻的大小，哪一段电阻线被连入电路要看电阻线的哪一个接线柱被连入电路，有电流通过的那段电阻线在电阻线上被连入电路的接线头与滑片P之间．11.【答案】A【解析】【解答】解：A、用超导体做输电导线，可以减小由电能转化为内能的损耗，提高传输效率，故A符合题意；

BD、白炽灯的灯丝、电饭锅上的发热盘需要将电能转化为内能，假设电阻为0，无法将电能转化为内能，它们也就无法工作，故BD不符合题意；

C、保险丝利用的是电流的热效应，当电流过大时，自动熔断来保护电路的．电阻为0无法将电能转化为内能，无法熔断，故C不符合题意．

应选A．

【分析】超导体的电阻为零，电流流过超导体时不会产生热量，但凡利用电流热效应工作的设备，都不能使用超导体．二、填空题12.【答案】长度〔长短〕；0-10【解析】【解答】变阻器的原理：通过改变连入电路的电阻线的长度，来改变连入电路的电阻值，从而改变电路中的电流．滑动变阻器标有“10Ω、1A〞，标明最大电阻值和允许通过的最大电流．

电阻大小的影响因素：长度、横截面积、材料．在材料和横截面积一定时，改变电阻丝接入电路的长度来改变接入电路的电阻大小，在总电压不变的情况下，从而改变了电路中的电流．滑动变阻器标有“10Ω、2A〞，10Ω的意思指滑动变阻器的最大阻值；那么它的阻值变化范围是0～10Ω．

【分析】滑动变阻器13.【答案】3204【解析】【解答】电阻箱的示数为：R＝3100021000101＝3204Ω.

故答案为：3204.

【分析】根据电阻箱上计算为队对应的数字，计算电阻的大小.14.【答案】摩擦〔或摩擦力〕；变阻器〔或滑动变阻器〕【解析】【解答】解：调光灯开关的旋钮侧面刻有细纹，这是增大接触面的粗糙程度增大摩擦力的；

转动旋钮，连入电路中的电阻值发生变化，由公式I=电路中的电流就会发生变化，灯泡消耗的功率就会发生变化，灯泡亮度就会发生变化，所以旋钮控制的电器元件相当于变阻器．

故答案为：摩擦力、滑动变阻器．

【分析】增大摩擦力的方法有增大压力和增大接触面的粗糙程度，根据公式I=电路中的电阻越大，电流就越小．15.【答案】bc；串【解析】【解答】顺时针旋转旋片时，灯泡变亮，原因是电流变大，电源电压不变，根据欧姆定律可知：电路中电阻变小，那么应连接接线柱b、c与灯泡串联后接入电路.

故答案为：bc；串

【分析】变阻器是靠改变电阻丝连入电路中的长度来工作的，电路中电阻变小，那么应连接接线柱b、c与灯泡串联后接入电路..16.【答案】滑动变阻器；【解析】【解答】解：实验室常用滑动变阻器改变电阻，从而改变电路电流和用电器两端电压．在电路图中，滑动变阻器的符号是：．

故答案为：滑动变阻器；．

【分析】变阻器的原理：通过改变连入电路的电阻线的长度，来改变连入电路的电阻值，从而改变电路中的电流．17.【答案】2023【解析】【解答】解：电阻箱的示数：2×1000Ω+0×100Ω+1×10Ω+6×1Ω=2023Ω．

故答案为：2023；

【分析】电阻箱的读数方法：用△所对的数字乘以下面的倍数，然后把他们相加，就可得出电阻箱的示数．18.【答案】高；超导；线路上电能【解析】【解答】解：〔1〕在输送电功率相等的情况下，电压越高电流就越小，这样高压输电就能减少输电时的电流，从而降低因电流在导线上产生的热，即线路上的能量损失；

〔2〕故超导材料的出现，为我们将来利用其零电阻特性实现远距离大功率输电提供了可能；远距离输电时，由于导线有电阻，根据焦耳定律Q=I2Rt可知，当电阻为零时，可使导线损耗的电能为零．

故答案为：高；超导；线路上电能．

【分析】要解答此题需掌握：

〔1〕因为远距离的电能输送时，电功率是一定的，根据P=UI可知，电压越高电流就越小，而导线上有阻值那么会产生大量的热，输电时电压越高，导线的产生的热量就越低；

〔2〕超导现象即是在特定条件下，导体电阻为零，根据焦耳定律：Q=I2Rt可知超导材料上不会产生热量．19.【答案】滑动变阻器；改变连入电路的电阻丝的长度；【解析】【解答】解：电位器实质是一个滑动变阻器，滑动变阻器的工作原理：改变连入电路的电阻丝的长度，来改变连入电路的电阻值，从而改变电路中的电流．滑动变阻器的符号为：故答案为：滑动变阻器；改变连入电路的电阻丝的长度；如上图．

【分析】滑动变阻器在生活中有广泛的应用，收音机的调节音量的旋钮和调光台灯开关．

此题通过滑动变阻器的原理和在电路中的符号来解答．三、综合题20.【答案】〔1〕阻值最大

〔2〕连接了滑动变阻器下面两个接线柱；滑片接触不良【解析】【解答】〔1〕为保护电路，连接电路时，开关处于断开状态，滑动变阻器滑片处于最大阻值处；〔