2026年作业上海教育出版社九年级物理全一册人教版宁夏专版第73页答案
·预习点○ 制作简易调光台灯
1.设计台灯
(1)选择光源。实验室用的小灯泡可以作为1
光源
。
(2)选择变阻器。制作简易调光台灯的关键是改变台灯的2
亮度
,这可以通过改变灯泡两端的3
电压
来实现。在串联电路中,利用变阻器能够改变电路中的4
电阻
,从而改变灯泡两端的电压,由此改变灯泡的亮度。
(3)设计电路。设计调光台灯的电路,选择合适的电源、小灯泡和变阻器,电源电压和小灯泡的规格要匹配。
(4)设计支架和灯罩。画出设想中台灯的草图,各个器件要安排紧凑,使台灯美观、结实、便于移动。尽量选用方便易得的材料作为台灯支架,使做出的台灯能稳定地立在桌子上。灯罩需要具有较好的反光性能。
2.制作台灯

答案

1. 光源
2. 亮度
3. 电压
4. 电阻

解析

【分析】
本题围绕简易调光台灯的设计展开,需结合电路相关基础知识填空:首先明确实验室小灯泡的功能,再结合调光台灯的核心目的、灯泡亮度的决定因素,以及串联电路中滑动变阻器的作用来逐一推导答案。
【解析】
1. 实验室小灯泡的主要作用是为台灯提供照明,因此可作为光源;
2. 简易调光台灯的核心功能是调节灯光的明暗程度,即改变亮度;
3. 灯泡的亮度由实际功率决定,根据公式$P=UI$,改变灯泡两端的电压可调整其实际功率,从而调节亮度;
4. 在串联电路中,滑动变阻器通过改变接入电路的电阻,调整电路中的电流,根据分压规律,电阻变化会改变灯泡两端的电压,以此实现调光。
【答案】
1. 光源 2. 亮度 3. 电压 4. 电阻
【知识点】
光源的作用、滑动变阻器的应用、电功率与电压的关系
【点评】
本题是预习阶段的基础题目,紧密结合简易调光台灯的设计原理,考查学生对电路元件功能、滑动变阻器作用及电功率影响因素的理解,难度较低,适合巩固预习内容。
【难度系数】
0.8
如图所示,小明用铅笔芯做滑动变阻器,设计并制作了一个模拟的调光灯。器材有电池(电压为3 V)、小灯泡(2.5 V 0.3 A)、铅笔芯、金属回形针、开关、导线、电压表。

(1)闭合开关,回形针向左移,小灯泡亮度变
亮
。
(2)把电压表和小灯泡并联,调节回形针的位置,当电压表的示数为
2.5
V时,在铅笔芯上标记此时回形针的位置。为了安全使用调光灯,回形针向左调节不能超过此位置。
(3)甲、乙两根铅笔芯的长度都是17.5 cm,甲的电阻为20 Ω,乙的电阻为10 Ω。调节效果可以从两个方面评价:一是小灯泡亮度的变化范围;二是调节的精度,回形针移动一定距离时,电阻变化越小,调节精度越高。铅笔芯甲和乙相比,
甲
调节范围大,
乙
调节精度高。

答案

1. 亮
2. 2.5
3. 甲 乙

解析

【分析】
本题围绕铅笔芯模拟调光灯的电路,考查滑动变阻器原理、欧姆定律应用及电路安全等知识。解题思路:第(1)问需分析回形针移动时铅笔芯接入电阻的变化,结合欧姆定律判断电流和灯泡亮度;第(2)问根据小灯泡额定电压确定安全工作时的电压;第(3)问对比不同电阻铅笔芯的电阻变化范围和调节精度。
【解析】
(1) 闭合开关,回形针向左移动时,铅笔芯接入电路的长度变短,电阻减小。电源电压不变,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$,电路电流增大,小灯泡实际功率$P=I^2R_L$($R_L$为灯泡电阻,不变)变大,因此亮度变亮。
(2) 小灯泡的额定电压为2.5V,为保证灯泡安全工作,其两端电压不能超过额定电压,故电压表(并联在小灯泡两端)示数为2.5V时标记回形针位置,防止回形针左移过多损坏灯泡。
(3) 甲、乙铅笔芯长度相同,甲电阻20Ω,乙电阻10Ω。甲总电阻更大,接入电路时电阻变化范围更大,因此小灯泡亮度变化范围更大;回形针移动相同距离时,电阻变化量越小调节精度越高,乙电阻小,相同长度变化对应的电阻变化量更小,故乙调节精度更高。
【答案】
1. 亮
2. 2.5
3. 甲;乙
【知识点】
滑动变阻器、欧姆定律、电路安全
【点评】
本题结合实际调光灯设计,考查电路相关知识的应用,需理解电阻变化对电路的影响,区分调节范围和精度的判断,难度适中。
【难度系数】
0.5
1.科技小组的同学们准备制作“可调光台灯”,他们准备了电源、开关、导线和LED灯,以及如图所示的电位器(变阻器)。电位器中电阻丝的材料可以选用 (
C
)。

A.铜
B.金
C.镍铬合金
D.橡胶

答案

1. C

解析

【分析】要解决这道题,需明确电位器(变阻器)电阻丝的选材要求:变阻器通过改变接入电路的电阻丝长度改变电阻,因此电阻丝需为导体,且电阻率较大,这样长度变化时电阻变化明显,便于调节。再分析各选项:铜、金是导体但电阻率小,做电阻丝时相同长度下电阻太小,调节效果不明显;橡胶是绝缘体,无法导电;镍铬合金是导体且电阻率大,符合电阻丝的选材要求。
【解析】电位器的电阻丝需要是导体,且电阻率较大,才能实现明显的电阻调节效果。铜、金电阻率过小,不适合;橡胶是绝缘体,不能导电;镍铬合金电阻率大,适合制作电阻丝,因此选C。
【答案】C
【知识点】变阻器原理、电阻的特性
【点评】本题考查变阻器电阻丝材料的选择,属于基础知识点,需掌握不同材料的导电性和电阻率特点,难度较低。
【难度系数】0.7
2. 小明收集了很多材料和长度都相同但粗细不同的铅笔芯,如图所示,他自制了简易调光灯电路,闭合开关后灯泡亮了。现将夹子A向右移动,下列说法正确的是(
B
)。

A.灯泡亮度变暗
B.该装置调光的原理与滑动变阻器相似
C.该实验装置可以探究导体电阻与导体材料的关系
D.若灯泡亮度变化不明显,应该调换更粗的铅笔芯

答案

2. B

解析

【分析】
首先明确简易调光灯的工作逻辑:铅笔芯是导体,夹子移动时会改变接入电路的铅笔芯长度,进而改变电路电阻,最终通过电流变化影响灯泡亮度。接下来逐一分析选项:
1. 夹子A向右移动时,接入电路的铅笔芯长度变短,电阻减小,电路电流增大,灯泡亮度应变亮,故A错误;
2. 滑动变阻器的核心原理是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻,该装置的工作原理与滑动变阻器一致,故B正确;
3. 实验中铅笔芯的材料、长度均相同,仅改变接入电路的铅笔芯长度,探究的是电阻与长度的关系,无法探究电阻与材料的关系,故C错误;
4. 若灯泡亮度变化不明显,说明电阻变化量小,应换用更细的铅笔芯(相同长度下,细铅笔芯电阻更大,长度变化带来的电阻变化更显著),调换更粗的铅笔芯会使电阻更小,亮度变化更不明显,故D错误。
【解析】
本题考查滑动变阻器原理及影响导体电阻的因素,具体分析如下:
选项A:夹子右移,接入铅笔芯长度缩短,电阻变小,电路电流变大,灯泡应变亮,而非变暗,A错误;
选项B:该装置通过改变接入铅笔芯的长度改变电阻,与滑动变阻器“改变接入电阻丝长度改变电阻”的原理相同,B正确;
选项C:实验中控制了铅笔芯的材料、长度不变,改变接入长度,探究的是电阻与长度的关系,无法探究电阻与材料的关系,C错误;
选项D:亮度变化不明显是因为电阻变化小,需换用更细的铅笔芯(相同长度下细电阻大,长度变化带来的电阻变化更显著),调换更粗的铅笔芯会使电阻更小,亮度变化更弱,D错误。
【答案】
B
【知识点】
导体电阻的影响因素;滑动变阻器的原理
【点评】
本题结合简易调光灯装置,考查滑动变阻器原理及影响电阻的因素,需明确实验中控制的变量和改变的量,逐一分析选项即可得出答案,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5