16.4 变阻器（考点解读）（原卷版）

164 变阻器（考点解读）（原卷版） 1、变阻器种类 （1）认识变阻器 ①定义：阻值可以变化的电阻器叫变阻器； ②分类：滑动变阻器、电阻箱（旋钮式和插块式）； （2）滑动变阻器 ①原理：通过改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻（注意“连入电路中的”） ②构造：瓷筒、电阻线、支架、接线柱、金属杆、滑片； ③元件符号： ④结构示意图： ⑤接线规则：一上一下； ⑥铭牌的理解：例20Ω1，表示此滑动变阻器的最大阻值是20Ω，允许通过的最大电流是 1； ⑦优缺点：能连续改变接入电路的电阻大小，不能读出具体电阻值； （3）电阻箱 ①分类：旋盘式电阻箱、插塞式电阻箱 ②优缺点：能够读出具体电阻值，不能连续改变电阻； ③电阻箱的元件符号： ④电阻箱的读数： 旋钮式：用三角标志所对的数字乘以下面的倍数，然后把他们相加； 插块式：把拔掉的塞子对应的电阻线阻值相加。 2、滑动变阻器的工作原理 （1）滑动变阻器原理：通过改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻（注意“连入电路 中的”）； （2）滑动变阻器的作用：可以改变电路中的电流，可以改变与之串联用电器两端的电压， 还可以保护电路； （3）当滑片远离下端使用的接线柱时，电阻变大；靠近下端使用的接线柱时，电阻变小； （4）滑动变阻器只要一上一下方式接入电路，上接线柱的选择是不影响电阻变化情况的， 如图，甲乙接法是等效的。 3、滑动变阻器的使用 （1）滑动变阻器的接线规则：一上一下； “一上”即把上面金属棒两端的任一接线柱连入电路中；“一下”即把下面线圈两端的任一 接线柱连入电路中； （2）滑动变阻器串联在电路中； （3）滑动变阻器阻值变小，会引起电路中电流变大，与之串联的用电器两端电压变大； （4）电路中的电流不许超过铭牌上标记的电流值； （5）滑动变阻器要与被控制电路串联； （6）闭合开关前应把滑片移至阻值最大处，即远离下端使用的接线柱。 【考点1 变阻器种类】 【典例1-1】（2022 秋•鹤壁期中）以下四幅图中，说法正确的是（ ） ．图甲：电阻箱的读数是622 B．图乙：小孩从滑梯上面匀速滑下时，动能不变，机械能减少 ．图丙：试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能增加 D．图丁：是四根高压输电线上的一个装置，利用这个装置将四根导线并联起来，相当 于增大了导线的横截面积，从而增大了导线的电阻 【典例1-2】（2022 秋•曲靖期末）（1）如图1 所示，电阻箱的示数为 Ω； （2）如图2 所示，电压表的示数为 V。 【变式1-1】（2021 秋•三明期末）关于图中的电阻箱，下列说法错误的是（ ） ．电阻箱是一种变阻器 B．阻值可调范围为0～10000Ω ．最小分度值为1Ω D．电阻箱读数是622Ω 【变式1-2】（2023•姑苏区校级开学）如图甲所示的是插入式电阻箱的结构示意图，则、B 两个接线柱之间的电阻值是 。如图乙欧姆表的示数是 Ω；如图丙电阻箱的示 数 Ω。 【考点2 滑动变阻器的工作原理】 【典例2-1】（2022 秋•陈仓区期末）一个滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω，1”的字样，对 此铭牌意义的理解正确的是（ ） ．电阻最小值是20Ω，允许最大电流1 B．电阻最小值是20Ω，允许最小电流1 ．电阻最大值是20Ω，允许最大电流1 D．电阻最大值是20Ω，允许最小电流1 【典例2-2】（2022 秋•邗江区期末）旋转式变阻器（如图所示）与滑动变阻器相比，外形 不同，但原理都是通过改变接入电路的导体的 来改变其接电路的电阻。若图中旋 转式变阻器的、B 两接线柱连入电路，则连入电路的弧形电阻片是 段（选填 “P”、“P”或“”），当转轴顺时针旋转时，它连入电路的电阻将 （选填“变 大”、“变小”或“不变”）。 【变式2-1】（2022 秋•衡山县期末）一个滑动变阻器铭牌上标有“50Ω 15”的字样它的意 义是（ ） ．电阻的最小值是50Ω，允许通过的最大电流是15 B．电阻的最小值是50Ω，允许通过的最小电流是15 ．电阻的最大值是50Ω，允许通过的最小电流是15 D．电阻的最大值是50Ω，允许通过的最大电流是15 【变式2-2】（2022 秋•焦作期末）滑动变阻器的电阻能改变，是由于改变了（ ） ．电阻线的长度 B．电阻线的横截面积 ．电阻线的材料 D．电阻线的密度 【变式2-3】将一根镍铬合金丝均匀拉长接入电路，其电阻将 ；若将这根镍铬合金丝 对折后接入电路，其电阻将 。（填“变大”“变小”或“不变”）变阻器是通过 改变接入电路中电阻线的 来改变电阻大小的，一只滑动变阻器的铭牌上标有 “20Ω，1”的字样，则表示这只滑动变阻器的电阻变化范围是 Ω。 【考点3 滑动变阻器的使用】 【典例3-1】（2022 秋•吉安期末）如图所示，是电学中常见的电路图，在、B 两点间分别 接入下列选项的元件，并进行对应实验，对滑动变阻器在此实验中的作用描述正确的是 （ ） ．探究电流与电阻的关系——使定值电阻两端电压成倍数变化 B．测量小灯泡的额定功率——调节小灯泡两端电压，使小灯泡在额定电压下发光 ．测量小灯泡的阻值——多次测量求平均值，减小实验误差 D．探究电流与电压的关系——改变电路中的电流，得出电压与电流的关系 【典例3-2】（2023•金川区校级模拟）如图所示，电路中一根导线已经与滑动变阻器的接 线柱连接，当滑动变阻器的滑片P 向左移动时，要使滑动变阻器的电阻变小，另一根导 线应与滑动变阻器的 （选填“”或“”或“D”）接线柱连接；滑动变阻器是通过 改变电阻丝的 来改变电阻的大小。 【典例3-3】（2022 秋•任城区期中）如图所示的电路中，要使灯泡变暗，滑动变阻器的滑 片应向 移动，此时电流表的示数将 （填“变大”“变小”或“不变”）。 【变式3-1】（2023•锦江区校级开学）如图甲为某可调节亮度台灯，图乙为其用于调光的 电位器结构图，、b、是它的是三个接线柱，、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，下列分析正确的是 （ ） ．电位器与灯泡并联 B．若只将、b 接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮 ．若只将b、接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮 D．若只将、接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮 【变式3-2】（2022 秋•湟中区校级期末）如图所示，滑动变阻器连入电路的示意图中，当 滑片P 向右滑动时，连入电路的电阻变小的是（ ） ． B． ． D． 【变式3-3】（2022 秋•天府新区期末）晓理自制了一盏可调节亮度的台灯，部分电路如图 所示，灯泡应画在图中 之间（选填“、b”或“、d”）；连好电路后闭合开关，若 要使灯泡变暗，应将滑动变阻器的滑动片向 移动。 【变式3-4】（2022 秋•仙游县期末）如图所示，小明想利用电位器调节灯泡的亮度，逆时 针旋转旋钮（滑片）时，灯泡变亮，请你帮小明把该电位器连入电路。 一、选择题。 1．（2022 秋•永安市期中）下列关于电学知识的说法中，正确的是（ ） ．金属导体中自由电子定向移动的方向就是电流方向 B．验电器的工作原理是同种电荷相互排斥 ．电路中有电源就一定会有电流流通 D．电阻箱可以读出阻值但不能调节电阻大小 2．（2022 秋•肃州区校级期末）如图所示，关于甲、乙、丙、丁四幅图，下列说法不正确 的是（ ） ．甲图中，梳子能吸引小纸片，是因为摩擦创造了电荷 B．乙图中，验电器的工作原理是：同种电荷互相排斥 ．丙图中，电流要从电流表的正接线柱流入负接线柱流出 D．丁图中，电阻箱连入电路的阻值大小是R＝4658Ω 3．（2022 秋•黄浦区期末）滑动变阻器实现变阻是利用了改变接入电路中电阻线的（ ） ．材料 B．长度 ．粗细 D．温度 4．（2022 秋•孝感期末）如图所示为一种电位器的结构图，可通过转动旋钮带动滑片移动 从而调节阻值的大小。下列说法正确的是（ ） ．若想用它来调节灯泡的亮度，应该将其与灯泡并联 B．它是通过改变接入电路中电阻丝的横截面积来改变电阻大小的 ．若将B 两个接线柱接入电路，顺时针转动旋钮，接入电阻变小 D．若将两个接线柱接入电路，顺时针转动旋钮，接入电阻变大 5．（2022 秋•昆明期末）如图所示当滑动变阻器的滑片P 向左移动时，接入电路的阻值变 小，选择的接线柱是（ ） ．D B．D ．BD D．B 6．（2022 秋•韩城市校级期末）如图所示，是电学中常见的电路图，在、B 两点间分别接 入下列选项中加点字的元件，并进行对应实验，对滑动变阻器在此实验中的主要作用描 述正确的是（ ） ．探究电流与电压的关系——保持定值电阻两端电压不变 B．探究电流与电阻的关系——调节电阻两端电压成倍数变化 ．测量定值电阻的阻值——改变电路中的电流和电阻两端的电压 D．测量小灯泡的电功率——改变小灯泡两端电压，求平均电功率 7．（2022 秋•新化县期末）（多选）生活充满精彩，我们的生活中用到变阻器的有（ ） ．汽车近远光的互换 B．电动玩具的跳跃 ．收音机调台的装置 D．装修时新安装的可改变亮度的吸顶灯 二、填空题。 8．（2022 秋•沂南县期末）如图所示，电阻箱的示数是 Ω。 9．（2022 秋•奉贤区期末）滑动变阻器是通过改变接入电路中的电阻丝 来改变电阻 的大小；若10 秒内通过某变阻器的电荷量为10 库，则通过该变阻器的电流大小为 安，此时其两端电压为6 伏，则该变阻器的规格可能是 （选填“10 欧 05 安”、 “10 欧 2 安”或“5 欧 15 安”）。 10．（2023•温江区校级模拟）小文同学利用的电位器、直流稳压电源、导线、开关和小灯 泡，组装了一个调光台灯，电路如图所示。滑动片P 顺时针向端滑动的过程中，电位器 接入电路中的电阻 （填“变大”“变小”“不变”），小灯泡的亮度 （填 “变亮”“变暗”“不变”）。 11．（2022 秋•惠州期末）如图1 所示为人们所喜爱的电动自行车，它轻便、节能、环保。 只要将图中车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，但不会行驶。 （1）这车钥匙实质相当于一个 ，跨上自行车将右手把向后旋转，车子就能前进， 并且向后旋转的角度越大，车速就越快，右手把实质相当于一个 。给电动车 充电时，电瓶相当于 （选填“电源”或“用电器”）； （2）如图2 是电动车的充电插口，内有金属插脚，在使用过程中绝不能拿硬币、手等 去触碰；如图3 是电动车的局部电路图，其中控制器是指电动车利用蓄电池工作的所有 用电器。如果硬币碰到充电插口的两个金属插脚，可能会造成 （选填“蓄电 池”、“控制器”或“充电插口”）损坏；如果人体触碰蓄电池两极，人 （选填 “有”或“无”）危险； （3）电动自行车两刹车手柄（如图4）中各有一只开关S1和S2；在行驶中用任一只手 柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动机停止工作，如图5BD 四幅电路图中符合 要求的是 。 三、作图题。 12．（2023•深圳模拟）如图所示是某同学设计的模拟可调光台灯电路，其中电位器有、 b、三个接线柱，请连接电路，使顺时针旋转滑片时灯泡变亮。 四、实验探究题。 13．（2022•花都区模拟）小宇利用电源、小灯泡、电压表、滑动变阻器、开关及若干导线 设计了如图1 所示的电路图，已知电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为25V。 （1）按图1 的电路图在图2 中连接实物，要求滑动变阻器的滑片向右移动时接入电路 的阻值变小； （2）闭合开关后，小灯泡发光，电压表的示数如图3 所示，读数为 ；若电压表 忽然发生断路，小灯泡 （选填“能”或“不能”）继续发光； （3）更换另一个电压表，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为 V 时，小 灯泡能正常发光，你的理由是： 。 五、解答题。 14．（2022 秋•宣威市校级期中）在一次测L1、L2灯串联的电路电压的实验中，电路两端 的总电压值如图1 甲所示，则总电压为 V，灯泡L1的电压如图乙所示，则灯L1的 电压为 V，旋盘式电阻箱是我们在实验室经常用到的一种变阻器，图2 所示电阻 箱的示数为 Ω。