1 如图所示,电流表的示数为$I$,电压表的示数为$U$,不考虑温度对定值电阻$R$的影响,则下列说法中正确的是(

A.$U=0$时,$R=0$
B.$U$变大时,$R$变大
C.$I$变大时,$R$变小
D.$U$变大时,$R$不变
D
)A.$U=0$时,$R=0$
B.$U$变大时,$R$变大
C.$I$变大时,$R$变小
D.$U$变大时,$R$不变
答案
1.D
解析
【分析】首先明确电阻的本质:电阻是导体本身的固有属性,其大小仅由导体的材料、长度、横截面积和温度决定,与导体两端的电压、通过的电流无关。接下来逐一分析选项:A选项认为电压为0时电阻为0,忽略了电阻的固有属性;B、C选项混淆了电阻的定义式与决定因素,错误认为电阻随电压、电流变化;D选项符合电阻的固有特性,是正确的。
【解析】导体的电阻是导体本身的性质,由自身材料、长度、横截面积和温度决定,与导体两端电压U、通过的电流I无关。对各选项分析如下:
A选项:U=0时,电阻R是导体本身的属性,不会变为0,A错误;
B选项:U变大时,导体的材料、长度、横截面积和温度均未改变,R不变,B错误;
C选项:I变大时,导体的电阻R仍由自身性质决定,保持不变,C错误;
D选项:U变大时,导体的电阻R不随电压变化,保持不变,D正确。
【答案】D
【知识点】电阻的特性、导体电阻的决定因素
【点评】本题考查对电阻概念的基础理解,核心是区分电阻的定义式与决定因素,避免将R=U/I误当作电阻与电压成正比、与电流成反比,属于基础概念题,难度较低。
【难度系数】0.7
【解析】导体的电阻是导体本身的性质,由自身材料、长度、横截面积和温度决定,与导体两端电压U、通过的电流I无关。对各选项分析如下:
A选项:U=0时,电阻R是导体本身的属性,不会变为0,A错误;
B选项:U变大时,导体的材料、长度、横截面积和温度均未改变,R不变,B错误;
C选项:I变大时,导体的电阻R仍由自身性质决定,保持不变,C错误;
D选项:U变大时,导体的电阻R不随电压变化,保持不变,D正确。
【答案】D
【知识点】电阻的特性、导体电阻的决定因素
【点评】本题考查对电阻概念的基础理解,核心是区分电阻的定义式与决定因素,避免将R=U/I误当作电阻与电压成正比、与电流成反比,属于基础概念题,难度较低。
【难度系数】0.7
2 下列接法中,当滑动变阻器滑片P向右移动时,接入电路中的电阻变小的是(
B
)答案
2.B
解析
【分析】
要判断滑动变阻器滑片移动时接入电阻的变化,需掌握滑动变阻器的工作原理:通过改变接入电路中电阻丝的长度改变电阻,正确接线规则为“一上一下”。判断方法是:确定接入的下接线柱,滑片向该下接线柱移动时,接入电阻丝长度变短,电阻变小;远离则电阻变大。逐一分析各选项:
选项A:接线为左下端A和左上端C,接入电阻丝是AP段,滑片P右移时,AP段变长,电阻变大,不符合;
选项B:接线为左上端C和右下端B,接入电阻丝是BP段,滑片P右移时,BP段变短,电阻变小,符合;
选项C:接线为左下端A和右下端B,接了两个下接线柱,接入全部电阻丝,电阻最大且不变,不符合;
选项D:接线为左上端C和右上端D,接了两个上接线柱,接入金属杆,电阻几乎为0且不变,不符合。
【解析】
滑动变阻器的正确接法是“一上一下”,接入电路的电阻丝由下方接线柱决定:
1. 选项A:接下左接线柱A和上左接线柱C,接入电路的电阻丝为AP段,滑片向右移动时,AP段电阻丝长度增加,电阻变大,排除;
2. 选项B:接上左接线柱C和下右接线柱B,接入电路的电阻丝为BP段,滑片向右移动时,BP段电阻丝长度缩短,电阻变小,符合题意;
3. 选项C:接两个下接线柱A和B,相当于将全部电阻丝接入电路,电阻最大且不随滑片移动变化,排除;
4. 选项D:接两个上接线柱C和D,相当于将金属杆接入电路,电阻几乎为0且不随滑片移动变化,排除。
【答案】
B
【知识点】
滑动变阻器的使用
【点评】
本题考查滑动变阻器的接线方法及电阻变化判断,属于电学基础题,只要掌握“一上一下”接线规则和电阻变化的判断方法即可解答,难度较低。
【难度系数】
0.3
要判断滑动变阻器滑片移动时接入电阻的变化,需掌握滑动变阻器的工作原理:通过改变接入电路中电阻丝的长度改变电阻,正确接线规则为“一上一下”。判断方法是:确定接入的下接线柱,滑片向该下接线柱移动时,接入电阻丝长度变短,电阻变小;远离则电阻变大。逐一分析各选项:
选项A:接线为左下端A和左上端C,接入电阻丝是AP段,滑片P右移时,AP段变长,电阻变大,不符合;
选项B:接线为左上端C和右下端B,接入电阻丝是BP段,滑片P右移时,BP段变短,电阻变小,符合;
选项C:接线为左下端A和右下端B,接了两个下接线柱,接入全部电阻丝,电阻最大且不变,不符合;
选项D:接线为左上端C和右上端D,接了两个上接线柱,接入金属杆,电阻几乎为0且不变,不符合。
【解析】
滑动变阻器的正确接法是“一上一下”,接入电路的电阻丝由下方接线柱决定:
1. 选项A:接下左接线柱A和上左接线柱C,接入电路的电阻丝为AP段,滑片向右移动时,AP段电阻丝长度增加,电阻变大,排除;
2. 选项B:接上左接线柱C和下右接线柱B,接入电路的电阻丝为BP段,滑片向右移动时,BP段电阻丝长度缩短,电阻变小,符合题意;
3. 选项C:接两个下接线柱A和B,相当于将全部电阻丝接入电路,电阻最大且不随滑片移动变化,排除;
4. 选项D:接两个上接线柱C和D,相当于将金属杆接入电路,电阻几乎为0且不随滑片移动变化,排除。
【答案】
B
【知识点】
滑动变阻器的使用
【点评】
本题考查滑动变阻器的接线方法及电阻变化判断,属于电学基础题,只要掌握“一上一下”接线规则和电阻变化的判断方法即可解答,难度较低。
【难度系数】
0.3
3 在如图(a)所示的电路中,为了实现小灯泡亮度可调节,在M、N两点间接入一个如图(b)所示的电位器。下列说法中正确的是(

A.接线柱A、B分别与M、N相连,顺时针转动轴,小灯泡变亮
B.接线柱A、B分别与M、N相连,逆时针转动轴,小灯泡变亮
C.接线柱A、C分别与M、N相连,顺时针转动轴,小灯泡变暗
D.接线柱B、C分别与M、N相连,顺时针转动轴,小灯泡变暗
C
)A.接线柱A、B分别与M、N相连,顺时针转动轴,小灯泡变亮
B.接线柱A、B分别与M、N相连,逆时针转动轴,小灯泡变亮
C.接线柱A、C分别与M、N相连,顺时针转动轴,小灯泡变暗
D.接线柱B、C分别与M、N相连,顺时针转动轴,小灯泡变暗
答案
3.C
解析
【分析】要解决此题,需明确电位器的工作原理:电位器相当于滑动变阻器,通过改变接入电路的弧形电阻片长度来改变电阻,进而改变电路电流;电流越大,小灯泡越亮,电流越小,小灯泡越暗。逐一分析各选项:
1. 选项A:接线柱A、B分别接M、N时,接入电路的是整个弧形电阻片,滑片转动时接入电阻长度不变,电阻不变,电路电流不变,小灯泡亮度不变,故A错误。
2. 选项B:同理,A、B接入全部电阻,转动轴时接入电阻不变,小灯泡亮度不变,故B错误。
3. 选项C:接线柱A、C分别接M、N时,接入电路的是A到滑片的弧形电阻片部分;顺时针转动轴,滑片向B方向移动,A到滑片的电阻片长度变长,接入电阻变大,电路电流变小,小灯泡变暗,故C正确。
4. 选项D:接线柱B、C分别接M、N时,接入电路的是B到滑片的弧形电阻片部分;顺时针转动轴,滑片向B方向移动,B到滑片的电阻片长度变短,接入电阻变小,电路电流变大,小灯泡变亮,与选项中“变暗”不符,故D错误。
【解析】根据电位器的变阻原理,结合各选项接线情况分析:
A选项:A、B接入全部电阻,转动轴时电阻不变,电流不变,灯泡亮度不变,排除A;
B选项:同A,接入全部电阻,转动轴电阻不变,亮度不变,排除B;
C选项:A、C接入,顺时针转轴,A到滑片的电阻变长,电阻变大,电流变小,灯泡变暗,符合描述,正确;
D选项:B、C接入,顺时针转轴,B到滑片的电阻变短,电阻变小,电流变大,灯泡变亮,与“变暗”不符,排除D。
【答案】C
【知识点】滑动变阻器的应用、电路动态分析
【点评】本题考查电位器的工作原理,核心是通过接线方式和转动方向判断接入电阻的变化,进而分析灯泡亮度变化,属于基础电路动态分析题,需理清电阻变化对电流的影响。
【难度系数】0.5
1. 选项A:接线柱A、B分别接M、N时,接入电路的是整个弧形电阻片,滑片转动时接入电阻长度不变,电阻不变,电路电流不变,小灯泡亮度不变,故A错误。
2. 选项B:同理,A、B接入全部电阻,转动轴时接入电阻不变,小灯泡亮度不变,故B错误。
3. 选项C:接线柱A、C分别接M、N时,接入电路的是A到滑片的弧形电阻片部分;顺时针转动轴,滑片向B方向移动,A到滑片的电阻片长度变长,接入电阻变大,电路电流变小,小灯泡变暗,故C正确。
4. 选项D:接线柱B、C分别接M、N时,接入电路的是B到滑片的弧形电阻片部分;顺时针转动轴,滑片向B方向移动,B到滑片的电阻片长度变短,接入电阻变小,电路电流变大,小灯泡变亮,与选项中“变暗”不符,故D错误。
【解析】根据电位器的变阻原理,结合各选项接线情况分析:
A选项:A、B接入全部电阻,转动轴时电阻不变,电流不变,灯泡亮度不变,排除A;
B选项:同A,接入全部电阻,转动轴电阻不变,亮度不变,排除B;
C选项:A、C接入,顺时针转轴,A到滑片的电阻变长,电阻变大,电流变小,灯泡变暗,符合描述,正确;
D选项:B、C接入,顺时针转轴,B到滑片的电阻变短,电阻变小,电流变大,灯泡变亮,与“变暗”不符,排除D。
【答案】C
【知识点】滑动变阻器的应用、电路动态分析
【点评】本题考查电位器的工作原理,核心是通过接线方式和转动方向判断接入电阻的变化,进而分析灯泡亮度变化,属于基础电路动态分析题,需理清电阻变化对电流的影响。
【难度系数】0.5
4 下列电路中,当滑动变阻器滑片P向右移动时,灯的亮度不变的是(
D
)答案
4.D
解析
【分析】要判断灯的亮度是否不变,需明确灯的亮度由其实际功率决定,实际功率不变则亮度不变。灯的实际功率$P=\frac{U^2}{R_{灯}}$(灯的电阻$R_{灯}$不变),因此只要灯两端的电压不变,亮度就不变。需分析各选项中灯与滑动变阻器的连接方式,判断滑片移动时灯两端电压是否变化。
【解析】
选项A:灯与滑动变阻器串联,滑片$P$向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻改变,电路总电阻改变,电源电压不变,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$,电路电流改变,灯的实际功率改变,亮度变化。
选项B:灯与滑动变阻器串联,滑片移动时滑动变阻器接入电阻变化,电路电流变化,灯的亮度改变。
选项C:滑动变阻器接法错误,接入电路的电阻固定,与灯串联,滑片移动时电路电流不变,但并非灯亮度不变的原因,不符合要求。
选项D:灯与滑动变阻器并联,并联电路各支路两端电压等于电源电压,因此无论滑片$P$如何移动,灯两端的电压始终等于电源电压,保持不变,灯的实际功率不变,亮度不变。
【答案】D
【知识点】电路连接(串并联)、滑动变阻器使用、电功率
【点评】本题考查电路连接方式对用电器工作状态的影响,核心是理解并联电路中各支路电压独立,不受另一支路电阻变化的影响,从而灯的亮度保持不变,需准确判断电路连接关系。
【难度系数】0.4
【解析】
选项A:灯与滑动变阻器串联,滑片$P$向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻改变,电路总电阻改变,电源电压不变,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$,电路电流改变,灯的实际功率改变,亮度变化。
选项B:灯与滑动变阻器串联,滑片移动时滑动变阻器接入电阻变化,电路电流变化,灯的亮度改变。
选项C:滑动变阻器接法错误,接入电路的电阻固定,与灯串联,滑片移动时电路电流不变,但并非灯亮度不变的原因,不符合要求。
选项D:灯与滑动变阻器并联,并联电路各支路两端电压等于电源电压,因此无论滑片$P$如何移动,灯两端的电压始终等于电源电压,保持不变,灯的实际功率不变,亮度不变。
【答案】D
【知识点】电路连接(串并联)、滑动变阻器使用、电功率
【点评】本题考查电路连接方式对用电器工作状态的影响,核心是理解并联电路中各支路电压独立,不受另一支路电阻变化的影响,从而灯的亮度保持不变,需准确判断电路连接关系。
【难度系数】0.4
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