4.(多选)如图所示,实验室中某个常用的滑动变阻器铭牌上标有“20 Ω 2 A”字样。下列关于这个滑动变阻器的说法正确的是(

A.当滑动变阻器通过2 A的电流时,它接入的电阻为20 Ω
B.它接入电路的最大阻值是20 Ω
C.它是通过改变其接入电路中电阻线的横截面积来改变接入电路的电阻的
D.允许通过它的最大电流为2 A
BD
)A.当滑动变阻器通过2 A的电流时,它接入的电阻为20 Ω
B.它接入电路的最大阻值是20 Ω
C.它是通过改变其接入电路中电阻线的横截面积来改变接入电路的电阻的
D.允许通过它的最大电流为2 A
答案
4.BD
解析
【分析】首先明确滑动变阻器铭牌“20Ω 2A”的含义:“20Ω”指滑动变阻器接入电路的最大阻值为20Ω,“2A”指滑动变阻器允许通过的最大电流为2A;再结合滑动变阻器的工作原理(改变接入电阻线的长度改变电阻),逐一分析各选项的正误,选出正确答案。
【解析】滑动变阻器铭牌“20Ω 2A”的含义:“20Ω”表示该滑动变阻器接入电路的最大阻值为20Ω;“2A”表示该滑动变阻器允许通过的最大电流为2A。对各选项分析如下:
选项A:滑动变阻器允许通过的最大电流为2A,当通过电流为2A时,仅表示达到允许的最大电流,与接入的电阻大小无关,接入电阻可在0~20Ω之间变化,故A错误;
选项B:“20Ω”对应滑动变阻器接入电路的最大阻值,故B正确;
选项C:滑动变阻器的工作原理是通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻,并非改变电阻线的横截面积,故C错误;
选项D:“2A”表示滑动变阻器允许通过的最大电流为2A,故D正确。
综上,正确选项为BD。
【答案】BD
【知识点】滑动变阻器铭牌含义、滑动变阻器工作原理
【点评】本题考查滑动变阻器的基础知识点,属于初中物理电学的常考基础题,需准确记忆铭牌参数的意义和滑动变阻器的工作原理,难度较低,适合巩固基础。
【难度系数】0.7
【解析】滑动变阻器铭牌“20Ω 2A”的含义:“20Ω”表示该滑动变阻器接入电路的最大阻值为20Ω;“2A”表示该滑动变阻器允许通过的最大电流为2A。对各选项分析如下:
选项A:滑动变阻器允许通过的最大电流为2A,当通过电流为2A时,仅表示达到允许的最大电流,与接入的电阻大小无关,接入电阻可在0~20Ω之间变化,故A错误;
选项B:“20Ω”对应滑动变阻器接入电路的最大阻值,故B正确;
选项C:滑动变阻器的工作原理是通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻,并非改变电阻线的横截面积,故C错误;
选项D:“2A”表示滑动变阻器允许通过的最大电流为2A,故D正确。
综上,正确选项为BD。
【答案】BD
【知识点】滑动变阻器铭牌含义、滑动变阻器工作原理
【点评】本题考查滑动变阻器的基础知识点,属于初中物理电学的常考基础题,需准确记忆铭牌参数的意义和滑动变阻器的工作原理,难度较低,适合巩固基础。
【难度系数】0.7
5.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
长度
来改变其接入电路的电阻。若图中旋转式变阻器的A、B两接线柱连入电路,则连入电路的弧形电阻片是AP
(选填“AP”“PC”或“AC”)段,当转轴顺时针旋转时,它连入电路的电阻将变大
(选填“变大”“变小”或“不变”)。答案
5.长度 AP 变大
解析
【分析】
首先,滑动变阻器的工作原理是通过改变接入电路中导体的长度来改变电阻,旋转式变阻器与滑动变阻器原理一致,据此确定第一空;接着分析接线柱A、B连入电路时的电流路径,明确接入的电阻段;最后根据滑片旋转方向判断接入电阻段长度的变化,得出电阻的变化情况。
【解析】
1. 滑动变阻器的原理是改变接入电路导体的长度来改变电阻,旋转式变阻器原理相同,故第一空填“长度”;
2. 当A、B两接线柱连入电路时,电流从A流入,经过弧形电阻片的AP段,再经滑片P从B流出,因此连入电路的弧形电阻片是AP段;
3. 当转轴顺时针旋转时,滑片P向远离A的方向移动,AP段的电阻丝长度变长,所以连入电路的电阻将变大。
【答案】
长度;AP;变大
【知识点】
变阻器原理;变阻器的使用
【点评】
本题考查旋转式变阻器的工作原理和接线分析,属于基础题,需掌握变阻器通过改变电阻丝长度改变电阻的核心知识点,明确接线柱对应的电阻段及滑片移动对电阻的影响。
【难度系数】
0.6
首先,滑动变阻器的工作原理是通过改变接入电路中导体的长度来改变电阻,旋转式变阻器与滑动变阻器原理一致,据此确定第一空;接着分析接线柱A、B连入电路时的电流路径,明确接入的电阻段;最后根据滑片旋转方向判断接入电阻段长度的变化,得出电阻的变化情况。
【解析】
1. 滑动变阻器的原理是改变接入电路导体的长度来改变电阻,旋转式变阻器原理相同,故第一空填“长度”;
2. 当A、B两接线柱连入电路时,电流从A流入,经过弧形电阻片的AP段,再经滑片P从B流出,因此连入电路的弧形电阻片是AP段;
3. 当转轴顺时针旋转时,滑片P向远离A的方向移动,AP段的电阻丝长度变长,所以连入电路的电阻将变大。
【答案】
长度;AP;变大
【知识点】
变阻器原理;变阻器的使用
【点评】
本题考查旋转式变阻器的工作原理和接线分析,属于基础题,需掌握变阻器通过改变电阻丝长度改变电阻的核心知识点,明确接线柱对应的电阻段及滑片移动对电阻的影响。
【难度系数】
0.6
6. 图甲是人们常用的一种可调风速的小风扇,图乙为其用于调节风速的机械式电位器结构图,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与旋钮触片相连。该风扇的风速与机械式电位器接入电路中的电阻值成负相关关系。下列有关说法正确的是(

A.机械式电位器通过改变电阻丝的温度来改变接入电路的电阻
B.若将a、b接入电路中,则顺时针转动旋钮时,风扇风速加快
C.若将b、c接入电路中,则顺时针转动旋钮时,风扇风速加快
D.若将a、c接入电路中,则顺时针转动旋钮时,风扇风速加快
C
)A.机械式电位器通过改变电阻丝的温度来改变接入电路的电阻
B.若将a、b接入电路中,则顺时针转动旋钮时,风扇风速加快
C.若将b、c接入电路中,则顺时针转动旋钮时,风扇风速加快
D.若将a、c接入电路中,则顺时针转动旋钮时,风扇风速加快
答案
6.C
解析
【分析】
要解答本题,需先明确机械式电位器的工作原理:它是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻,从而改变电路电流;题目中说明风扇风速与电位器接入电阻成负相关,即接入电阻越小,风扇风速越快。接下来逐一分析每个选项,判断其正确性。
【解析】
1. 选项A:机械式电位器的工作原理是改变接入电路的电阻丝长度来改变电阻,并非改变电阻丝的温度,因此A错误。
2. 选项B:若将a、b接入电路,接入电路的是a到旋钮触片之间的电阻丝。顺时针转动旋钮时,a到触片的电阻丝长度变长,接入电阻变大;根据风速与电阻的负相关关系,电阻变大时风扇风速会减慢,因此B错误。
3. 选项C:若将b、c接入电路,接入电路的是c到旋钮触片之间的电阻丝。顺时针转动旋钮时,c到触片的电阻丝长度变短,接入电阻变小;电阻变小则风扇风速加快,因此C正确。
4. 选项D:若将a、c接入电路,此时接入电路的是整个弧形电阻丝,接入电阻为定值,转动旋钮无法改变接入电阻,风扇风速不变,因此D错误。
【答案】
C
【知识点】
滑动变阻器的原理、电路动态分析
【点评】
本题结合生活中的可调风扇考查电位器的工作原理,核心是理解电位器改变电阻的方式,需结合风速与电阻的关系分析各选项,属于基础应用类题目,难度适中。
【难度系数】
0.6
要解答本题,需先明确机械式电位器的工作原理:它是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻,从而改变电路电流;题目中说明风扇风速与电位器接入电阻成负相关,即接入电阻越小,风扇风速越快。接下来逐一分析每个选项,判断其正确性。
【解析】
1. 选项A:机械式电位器的工作原理是改变接入电路的电阻丝长度来改变电阻,并非改变电阻丝的温度,因此A错误。
2. 选项B:若将a、b接入电路,接入电路的是a到旋钮触片之间的电阻丝。顺时针转动旋钮时,a到触片的电阻丝长度变长,接入电阻变大;根据风速与电阻的负相关关系,电阻变大时风扇风速会减慢,因此B错误。
3. 选项C:若将b、c接入电路,接入电路的是c到旋钮触片之间的电阻丝。顺时针转动旋钮时,c到触片的电阻丝长度变短,接入电阻变小;电阻变小则风扇风速加快,因此C正确。
4. 选项D:若将a、c接入电路,此时接入电路的是整个弧形电阻丝,接入电阻为定值,转动旋钮无法改变接入电阻,风扇风速不变,因此D错误。
【答案】
C
【知识点】
滑动变阻器的原理、电路动态分析
【点评】
本题结合生活中的可调风扇考查电位器的工作原理,核心是理解电位器改变电阻的方式,需结合风速与电阻的关系分析各选项,属于基础应用类题目,难度适中。
【难度系数】
0.6
7.如图所示,两个电路中电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P都向右滑动时,灯泡$L_1$和$L_2$的亮度变化是(

A.$L_1$、$L_2$都变暗
B.$L_1$、$L_2$都变亮
C.$L_1$变暗,$L_2$的亮度不变
D.$L_1$变暗,$L_2$变亮
C
)A.$L_1$、$L_2$都变暗
B.$L_1$、$L_2$都变亮
C.$L_1$变暗,$L_2$的亮度不变
D.$L_1$变暗,$L_2$变亮
答案
7.C
解析
【分析】
要判断灯泡亮度变化,需先明确电路连接方式,再分析滑动变阻器滑片移动对电路电流或电压的影响,最终结合实际功率判断亮度。甲图中L₁与滑动变阻器串联,乙图中L₂与滑动变阻器并联,分别分析两电路即可得出结论。
【解析】
1. 分析甲图(L₁所在电路):
闭合开关后,L₁与滑动变阻器串联。当滑片P向右滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电路总电阻$R_{总}=R_{滑}+R_{L1}$变大。电源电压$U$不变,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$,电路中的电流$I$变小。灯泡L₁的电阻$R_{L1}$不变,其实际功率$P_1=I^2R_{L1}$,因电流$I$变小,故$P_1$变小,L₁变暗。
2. 分析乙图(L₂所在电路):
闭合开关后,L₂与滑动变阻器并联。并联电路中各支路两端电压相等,均等于电源电压$U$。滑片P向右滑动时,滑动变阻器的电阻变化不影响L₂支路的电压(始终等于电源电压),L₂的电阻$R_{L2}$不变,其实际功率$P_2=\frac{U^2}{R_{L2}}$,因$U$和$R_{L2}$均不变,故$P_2$不变,L₂亮度不变。
综上,L₁变暗,L₂亮度不变,对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
串联电路特点、并联电路特点、电功率与亮度关系
【点评】
本题考查串并联电路的动态分析,核心是区分串联、并联电路中滑动变阻器对灯泡的影响:串联时电阻变化改变电路电流,进而影响灯泡功率;并联时支路电压不变,灯泡功率不受滑动变阻器支路影响。需掌握实际功率决定灯泡亮度的规律,属于基础电路分析题。
【难度系数】
0.5
要判断灯泡亮度变化,需先明确电路连接方式,再分析滑动变阻器滑片移动对电路电流或电压的影响,最终结合实际功率判断亮度。甲图中L₁与滑动变阻器串联,乙图中L₂与滑动变阻器并联,分别分析两电路即可得出结论。
【解析】
1. 分析甲图(L₁所在电路):
闭合开关后,L₁与滑动变阻器串联。当滑片P向右滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电路总电阻$R_{总}=R_{滑}+R_{L1}$变大。电源电压$U$不变,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$,电路中的电流$I$变小。灯泡L₁的电阻$R_{L1}$不变,其实际功率$P_1=I^2R_{L1}$,因电流$I$变小,故$P_1$变小,L₁变暗。
2. 分析乙图(L₂所在电路):
闭合开关后,L₂与滑动变阻器并联。并联电路中各支路两端电压相等,均等于电源电压$U$。滑片P向右滑动时,滑动变阻器的电阻变化不影响L₂支路的电压(始终等于电源电压),L₂的电阻$R_{L2}$不变,其实际功率$P_2=\frac{U^2}{R_{L2}}$,因$U$和$R_{L2}$均不变,故$P_2$不变,L₂亮度不变。
综上,L₁变暗,L₂亮度不变,对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
串联电路特点、并联电路特点、电功率与亮度关系
【点评】
本题考查串并联电路的动态分析,核心是区分串联、并联电路中滑动变阻器对灯泡的影响:串联时电阻变化改变电路电流,进而影响灯泡功率;并联时支路电压不变,灯泡功率不受滑动变阻器支路影响。需掌握实际功率决定灯泡亮度的规律,属于基础电路分析题。
【难度系数】
0.5
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