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2. 某同学用身边的器材设计的简易模拟调光灯如图所示。铅笔芯和小灯泡的连接方式是
串
联，该同学通过改变接入铅笔芯的长度
来改变电阻的大小。闭合开关，回形针向左移，小灯泡的亮度变大
（填“变大”或“变小”）。答案
2. 串 长度 变大
解析
【分析】要解决这道题，需先判断电路连接方式，再结合电阻的影响因素分析电阻变化，最后根据欧姆定律判断电流和灯泡亮度变化：首先观察电路的电流路径，确定铅笔芯与小灯泡的连接方式；再明确回形针移动时改变的是接入铅笔芯的长度，结合电阻与长度的关系分析电阻变化；最后根据电阻变化判断电路电流变化，进而确定灯泡亮度。
【解析】1. 判断连接方式：电流从电源正极出发，依次经过小灯泡、回形针、铅笔芯、开关，最终回到电源负极，只有一条电流路径，因此铅笔芯和小灯泡是串联；2. 改变电阻的原理：导体的电阻与长度有关，在材料、横截面积不变时，长度越短电阻越小，回形针在铅笔芯上移动时，改变了接入电路中铅笔芯的长度，从而改变电阻大小；3. 回形针左移的亮度变化：回形针向左移动时，接入电路的铅笔芯长度变短，电阻变小，电源电压不变，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，电路中的电流变大，小灯泡的实际功率$P=I^2R_L$（$R_L$为小灯泡电阻，不变），电流变大则实际功率变大，所以小灯泡亮度变大。
【答案】串；长度；变大
【知识点】串联电路、影响电阻的因素、欧姆定律
【点评】本题以简易调光灯为载体，考查串联电路的判断、电阻的影响因素以及欧姆定律的应用，属于基础题型，注重物理知识与生活实例的结合，难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】1. 判断连接方式：电流从电源正极出发，依次经过小灯泡、回形针、铅笔芯、开关，最终回到电源负极，只有一条电流路径，因此铅笔芯和小灯泡是串联；2. 改变电阻的原理：导体的电阻与长度有关，在材料、横截面积不变时，长度越短电阻越小，回形针在铅笔芯上移动时，改变了接入电路中铅笔芯的长度，从而改变电阻大小；3. 回形针左移的亮度变化：回形针向左移动时，接入电路的铅笔芯长度变短，电阻变小，电源电压不变，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，电路中的电流变大，小灯泡的实际功率$P=I^2R_L$（$R_L$为小灯泡电阻，不变），电流变大则实际功率变大，所以小灯泡亮度变大。
【答案】串；长度；变大
【知识点】串联电路、影响电阻的因素、欧姆定律
【点评】本题以简易调光灯为载体，考查串联电路的判断、电阻的影响因素以及欧姆定律的应用，属于基础题型，注重物理知识与生活实例的结合，难度适中。
【难度系数】0.6
3. 如图所示电路，有一根导线尚未连接，请按要求用笔画线表示导线完成电路连接。
要求：
(1)闭合开关S后，小灯泡L发光。
(2)向右移动滑动变阻器的滑片P时，电流表的示数变小。
要求：
(1)闭合开关S后，小灯泡L发光。
(2)向右移动滑动变阻器的滑片P时，电流表的示数变小。
答案
3. 如图所示
解析
【分析】要完成电路连接，需结合滑动变阻器的使用规则和题目要求推导：首先，电路需为串联电路，闭合开关后小灯泡发光说明电路是通路；其次，向右移动滑片P时电流表示数变小，意味着滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据滑动变阻器“一上一下”的接线原则，接入电阻变大时，接入的电阻丝长度变长，因此应选择滑动变阻器的左下端接线柱，将电源负极与该接线柱连接即可满足要求。
【解析】1. 确定电路连接逻辑：所有元件需串联，电流路径为电源正极→开关→电流表→灯泡→滑动变阻器→电源负极。2. 滑动变阻器接线规则：需接“一上一下”两个接线柱才能改变电阻大小。3. 结合题目条件：向右移滑片电流变小→接入电阻变大→接入电阻丝变长→滑动变阻器已接左上端接线柱，因此需补充连接左下端接线柱，将电源左侧的导线（电源负极）与滑动变阻器的左下端接线柱用导线连接，此时闭合开关电路通路，灯泡发光；滑片右移时，接入电阻丝变长，电阻变大，电流变小，符合要求。
【答案】将电源负极（左侧电池左端引出的导线）连接到滑动变阻器的左下端接线柱，完成电路连接。
【知识点】滑动变阻器的使用、电路的连接
【点评】本题考查滑动变阻器的接线规则及电路的基本连接，需根据电流变化判断电阻变化，进而确定接线柱，是电学基础操作题，难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】1. 确定电路连接逻辑：所有元件需串联，电流路径为电源正极→开关→电流表→灯泡→滑动变阻器→电源负极。2. 滑动变阻器接线规则：需接“一上一下”两个接线柱才能改变电阻大小。3. 结合题目条件：向右移滑片电流变小→接入电阻变大→接入电阻丝变长→滑动变阻器已接左上端接线柱，因此需补充连接左下端接线柱，将电源左侧的导线（电源负极）与滑动变阻器的左下端接线柱用导线连接，此时闭合开关电路通路，灯泡发光；滑片右移时，接入电阻丝变长，电阻变大，电流变小，符合要求。
【答案】将电源负极（左侧电池左端引出的导线）连接到滑动变阻器的左下端接线柱，完成电路连接。
【知识点】滑动变阻器的使用、电路的连接
【点评】本题考查滑动变阻器的接线规则及电路的基本连接，需根据电流变化判断电阻变化，进而确定接线柱，是电学基础操作题，难度适中。
【难度系数】0.5
4.（工程实践）物理兴趣小组想要设计一个模拟调光灯的电路。
(1)利用滑动变阻器设计了如图甲所示的电路，该电路是通过改变连入电路的电阻丝的
(2)利用电位器设计了如图乙所示的电路，增加定值电阻的作用是
(3)利用光敏电阻和发光二极管设计了如图丙所示的智能调光电路，光敏电阻的电阻R随光照强度E的变化图像如图丁所示，由图可知随着光照强度的变大，电阻R
(1)利用滑动变阻器设计了如图甲所示的电路，该电路是通过改变连入电路的电阻丝的
长度
来改变灯泡亮度的。(2)利用电位器设计了如图乙所示的电路，增加定值电阻的作用是
保护电路
。为了实现电位器顺时针转动时灯泡变亮，应将A、B端与接线柱1和2
（填“1和2”“2和3”或“1和3”）相连。(3)利用光敏电阻和发光二极管设计了如图丙所示的智能调光电路，光敏电阻的电阻R随光照强度E的变化图像如图丁所示，由图可知随着光照强度的变大，电阻R
变小
（填“变大”“变小”或“不变”）。光照强度变小时，二极管会变暗
（填“变亮”“变暗”或“亮度不变”）。答案
4. (1)长度 (2)保护电路 1和2 (3)变小 变暗
解析
【分析】
本题围绕模拟调光灯电路，考查滑动变阻器、电位器、光敏电阻的相关知识，需结合各元件的工作原理和电路变化规律逐步分析：
1. 滑动变阻器的工作原理是改变接入电阻丝的长度，从而改变电阻，调节电流；
2. 电位器电路中定值电阻可防止短路，需结合灯泡变亮的条件（电流变大，电阻变小）判断接线柱；
3. 光敏电阻的阻值随光照强度变化，结合欧姆定律分析电流变化，判断二极管亮度。
【解析】
(1) 滑动变阻器的工作原理是通过改变连入电路的电阻丝的长度来改变电阻，进而改变电路电流，调节灯泡亮度，故填长度。
(2) 电位器电路中，若电位器接入电阻为0，电路会发生短路，定值电阻的作用是保护电路，避免短路；要实现电位器顺时针转动时灯泡变亮，需顺时针转动时接入电路的电阻变小，因此应将A、B端与接线柱1和2相连（顺时针转动时，接入的电阻丝长度变短，电阻减小，电流增大，灯泡变亮）。
(3) 由图丁可知，光照强度E变大时，光敏电阻R的阻值变小；当光照强度变小时，R阻值变大，电路总电阻变大，电流变小，因此二极管会变暗。
【答案】
4. (1)长度 (2)保护电路；1和2 (3)变小；变暗
【知识点】
滑动变阻器原理、电路保护、光敏电阻特性
【点评】
本题结合实际应用场景，考查基础电学元件的工作原理，需理解各元件特性并结合电路变化分析，难度适中。
【难度系数】
0.5
本题围绕模拟调光灯电路，考查滑动变阻器、电位器、光敏电阻的相关知识，需结合各元件的工作原理和电路变化规律逐步分析：
1. 滑动变阻器的工作原理是改变接入电阻丝的长度，从而改变电阻，调节电流；
2. 电位器电路中定值电阻可防止短路，需结合灯泡变亮的条件（电流变大，电阻变小）判断接线柱；
3. 光敏电阻的阻值随光照强度变化，结合欧姆定律分析电流变化，判断二极管亮度。
【解析】
(1) 滑动变阻器的工作原理是通过改变连入电路的电阻丝的长度来改变电阻，进而改变电路电流，调节灯泡亮度，故填长度。
(2) 电位器电路中，若电位器接入电阻为0，电路会发生短路，定值电阻的作用是保护电路，避免短路；要实现电位器顺时针转动时灯泡变亮，需顺时针转动时接入电路的电阻变小，因此应将A、B端与接线柱1和2相连（顺时针转动时，接入的电阻丝长度变短，电阻减小，电流增大，灯泡变亮）。
(3) 由图丁可知，光照强度E变大时，光敏电阻R的阻值变小；当光照强度变小时，R阻值变大，电路总电阻变大，电流变小，因此二极管会变暗。
【答案】
4. (1)长度 (2)保护电路；1和2 (3)变小；变暗
【知识点】
滑动变阻器原理、电路保护、光敏电阻特性
【点评】
本题结合实际应用场景，考查基础电学元件的工作原理，需理解各元件特性并结合电路变化分析，难度适中。
【难度系数】
0.5
