变式(2025·赣州期末)某高速公路收费站对过往的超载货车实施计重收费,小明同学结合所学的物理知识设计了如图所示的称重表原理图,关于小明同学的设计,你认为正确的是(

A.称重表由电压表改装而成
B.电路中的$ R_1 $没有作用
C.车辆越重,称重表的示数越小
D.车辆越重,称重表的示数越大
D
)A.称重表由电压表改装而成
B.电路中的$ R_1 $没有作用
C.车辆越重,称重表的示数越小
D.车辆越重,称重表的示数越大
答案
变式 D
【解析】车辆很重时,滑片滑到最下端,如果没有电阻$R_1$,会造成电源短路,电路中的电流很大,可能烧坏电源和称重表,电路中的$R_1$具有保护电路的作用,故B错误。
【解析】车辆很重时,滑片滑到最下端,如果没有电阻$R_1$,会造成电源短路,电路中的电流很大,可能烧坏电源和称重表,电路中的$R_1$具有保护电路的作用,故B错误。
解析
【分析】首先观察电路结构,称重表串联在电路中,据此判断其类型;再分析车辆重量变化时滑动变阻器接入电阻的变化,结合欧姆定律判断电流(称重表示数)的变化;同时分析定值电阻$R_1$的作用,逐一判断各选项。
【解析】1. 选项A:电压表需并联在电路中,而称重表串联在电路里,因此称重表是由电流表改装而成,A错误;2. 选项B:当车辆过重时,滑片会滑到滑动变阻器的最下端,若没有$R_1$,滑动变阻器接入电阻为0,会造成电源短路,烧坏电源和称重表,所以$R_1$的作用是保护电路,B错误;3. 选项C、D:车辆越重,滑片向下移动,滑动变阻器$R$接入电路的电阻越小,电路总电阻$R_总=R+R_1$越小,电源电压$U$不变,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_总}$,电路中的电流越大,因此称重表(电流表)的示数越大,C错误,D正确。
【答案】D
【知识点】欧姆定律、电路动态分析、滑动变阻器的应用
【点评】本题结合实际称重装置考查电路知识,需掌握串联电路特点、欧姆定律的应用及保护电阻的作用,属于基础动态电路分析题,注重知识的实际应用。
【难度系数】0.7
【解析】1. 选项A:电压表需并联在电路中,而称重表串联在电路里,因此称重表是由电流表改装而成,A错误;2. 选项B:当车辆过重时,滑片会滑到滑动变阻器的最下端,若没有$R_1$,滑动变阻器接入电阻为0,会造成电源短路,烧坏电源和称重表,所以$R_1$的作用是保护电路,B错误;3. 选项C、D:车辆越重,滑片向下移动,滑动变阻器$R$接入电路的电阻越小,电路总电阻$R_总=R+R_1$越小,电源电压$U$不变,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_总}$,电路中的电流越大,因此称重表(电流表)的示数越大,C错误,D正确。
【答案】D
【知识点】欧姆定律、电路动态分析、滑动变阻器的应用
【点评】本题结合实际称重装置考查电路知识,需掌握串联电路特点、欧姆定律的应用及保护电阻的作用,属于基础动态电路分析题,注重知识的实际应用。
【难度系数】0.7
7.[跨学科实践——物理学与日常生活](2025·烟台龙口市期中)如图甲所示为某品牌风扇调速器,图乙是用于调速的电位器结构图,1、2、3是它的三个接线柱,调速器应与电动机

串
联接入电路。如果要使滑片P顺时针转动时风扇转速加快,应该接1、2
(选填“1、2”“1、3”或“2、3”)接线柱。这个电位器的工作原理是通过改变电阻片的长度
来改变电阻。答案
7.串 1、2 电阻片的长度
【解析】电位器串联在电路中才能改变电路中的电流。欲使滑片P顺时针转动时风扇转速加快,电路中电流变大,电位器接入电路的电阻应变小,接1、2两个接线柱符合要求。电位器是通过改变接入电路中电阻片的长度来改变电阻的。
【解析】电位器串联在电路中才能改变电路中的电流。欲使滑片P顺时针转动时风扇转速加快,电路中电流变大,电位器接入电路的电阻应变小,接1、2两个接线柱符合要求。电位器是通过改变接入电路中电阻片的长度来改变电阻的。
解析
【分析】
要解决这道题,需明确电位器的作用是改变电路中的电流,因此需与电动机串联;要使风扇转速加快,需电路中电流变大,根据欧姆定律,电源电压不变时,电位器接入电路的电阻应变小,结合电位器的结构判断接线柱;电位器的工作原理是改变接入电路的电阻片长度来改变电阻。
【解析】
1. 调速器(电位器)需与电动机串联:因为串联才能改变电路中的电流,若并联,电动机两端电压等于电源电压,无法改变电流,因此调速器应与电动机串联。
2. 判断接线柱:风扇转速加快,说明电路电流变大,电源电压不变,由$I=\frac{U}{R}$可知,电位器接入电路的电阻需变小。观察电位器结构,接1、2接线柱时,滑片P顺时针转动,接入电路的电阻片长度变短,电阻变小,电流变大,符合要求;接1、3时,接入整个电阻片,电阻不变;接2、3时,滑片顺时针转,接入电阻片变长,电阻变大,电流变小,转速变慢,故应接1、2。
3. 电位器的工作原理:电位器是通过改变接入电路中电阻片的长度来改变电阻,从而改变电路中的电流。
【答案】串;1、2;电阻片的长度
【知识点】串联电路、变阻器原理、欧姆定律
【点评】本题结合生活中的风扇调速器,考查电位器的使用及工作原理,属于基础应用类题目,需掌握串联的作用和变阻器的电阻变化判断方法,联系实际生活即可解题。
【难度系数】0.7
要解决这道题,需明确电位器的作用是改变电路中的电流,因此需与电动机串联;要使风扇转速加快,需电路中电流变大,根据欧姆定律,电源电压不变时,电位器接入电路的电阻应变小,结合电位器的结构判断接线柱;电位器的工作原理是改变接入电路的电阻片长度来改变电阻。
【解析】
1. 调速器(电位器)需与电动机串联:因为串联才能改变电路中的电流,若并联,电动机两端电压等于电源电压,无法改变电流,因此调速器应与电动机串联。
2. 判断接线柱:风扇转速加快,说明电路电流变大,电源电压不变,由$I=\frac{U}{R}$可知,电位器接入电路的电阻需变小。观察电位器结构,接1、2接线柱时,滑片P顺时针转动,接入电路的电阻片长度变短,电阻变小,电流变大,符合要求;接1、3时,接入整个电阻片,电阻不变;接2、3时,滑片顺时针转,接入电阻片变长,电阻变大,电流变小,转速变慢,故应接1、2。
3. 电位器的工作原理:电位器是通过改变接入电路中电阻片的长度来改变电阻,从而改变电路中的电流。
【答案】串;1、2;电阻片的长度
【知识点】串联电路、变阻器原理、欧姆定律
【点评】本题结合生活中的风扇调速器,考查电位器的使用及工作原理,属于基础应用类题目,需掌握串联的作用和变阻器的电阻变化判断方法,联系实际生活即可解题。
【难度系数】0.7
8.(2025·聊城期中)如图所示,请将实物图补充完整,要求当滑动变阻器滑片右移时小灯泡变亮,电压表测量小灯泡两端的电压。

答案
8.如图所示
解析
【分析】
要完成实物电路连接,需明确两个核心要求:①滑动变阻器滑片右移时小灯泡变亮,说明电路电流变大,滑动变阻器接入电阻变小,因此滑动变阻器需按“一上一下”接线,且接入右下接线柱,使滑片右移时接入电阻丝长度缩短;②电压表测量小灯泡两端电压,需将电压表并联在小灯泡两端,且电流从电压表正接线柱流入、负接线柱流出,本题电压表选0~3V量程,对应正接线柱为“3”。
【解析】
步骤1:连接滑动变阻器:滑动变阻器采用“一上一下”接线规则,为使滑片右移时电阻变小,选择右下接线柱B,结合已接入的左上接线柱C,完成滑动变阻器接线,此时接入电阻为PB段,滑片右移时电阻减小,电流增大,灯泡变亮。
步骤2:连接电压表:将电压表的负接线柱接小灯泡的左接线柱,电压表的“3”接线柱接小灯泡的右接线柱,使电压表并联在小灯泡两端,测量其电压,且电流从正接线柱流入,符合电压表使用规则。
【答案】
如图所示
【知识点】
滑动变阻器的使用、电压表的使用、实物电路连接
【点评】
本题为电学基础实物连接题,考查滑动变阻器和电压表的正确使用规则,是电学实验的核心基础,需熟练掌握接线要求。
【难度系数】
0.6
要完成实物电路连接,需明确两个核心要求:①滑动变阻器滑片右移时小灯泡变亮,说明电路电流变大,滑动变阻器接入电阻变小,因此滑动变阻器需按“一上一下”接线,且接入右下接线柱,使滑片右移时接入电阻丝长度缩短;②电压表测量小灯泡两端电压,需将电压表并联在小灯泡两端,且电流从电压表正接线柱流入、负接线柱流出,本题电压表选0~3V量程,对应正接线柱为“3”。
【解析】
步骤1:连接滑动变阻器:滑动变阻器采用“一上一下”接线规则,为使滑片右移时电阻变小,选择右下接线柱B,结合已接入的左上接线柱C,完成滑动变阻器接线,此时接入电阻为PB段,滑片右移时电阻减小,电流增大,灯泡变亮。
步骤2:连接电压表:将电压表的负接线柱接小灯泡的左接线柱,电压表的“3”接线柱接小灯泡的右接线柱,使电压表并联在小灯泡两端,测量其电压,且电流从正接线柱流入,符合电压表使用规则。
【答案】
如图所示
【知识点】
滑动变阻器的使用、电压表的使用、实物电路连接
【点评】
本题为电学基础实物连接题,考查滑动变阻器和电压表的正确使用规则,是电学实验的核心基础,需熟练掌握接线要求。
【难度系数】
0.6
9. [模型建构]如图所示,虚线框内是光敏变阻器的结构图,AB为阻值均匀的薄膜电阻,EF为一条导电电极(相当于导线),在AB、EF之间是光导电层(无激光照射时为绝缘体;有激光照射时被照射处的光导电层导电,在该点处将薄膜电阻和导电电极接通),①、②、③为接线柱。
(1)光敏变阻器的结构中,起到滑动变阻器滑片作用的结构是
(2)请将光敏变阻器正确串联到图示的电路中,要求开关闭合后,当激光束水平左移时灯泡变暗。

(1)光敏变阻器的结构中,起到滑动变阻器滑片作用的结构是
光导电层
。(2)请将光敏变阻器正确串联到图示的电路中,要求开关闭合后,当激光束水平左移时灯泡变暗。
答案
9.(1)光导电层 (2)如图所示
【解析】(1)由题意可知,光敏变阻器的结构中,起到滑动变阻器滑片作用的结构是光导电层。
(2)光敏变阻器接入电路时应选择“一上一下”两个接线柱接入电路,闭合开关,激光束水平向左移动时灯泡变暗,可知光敏电阻接入电路的电阻变大,应选择②③接线柱,将②接线柱与电源正极连接即可。
解析
【分析】
第(1)问:滑动变阻器通过改变接入电路的电阻丝长度改变电阻,本题中光导电层在激光照射处接通,相当于连接薄膜电阻AB和导电电极EF的“滑片”,其位置随激光移动,可改变接入电路的电阻,因此起到滑片作用的是光导电层。
第(2)问:灯泡变暗说明电路电流变小,即光敏变阻器接入电阻变大。当激光左移时,要使接入电阻变大,需选择接线柱②和③接入电路,此时接入的电阻是AB上激光照射点到B的部分,激光左移时该段长度增加,电阻变大,因此将②接线柱与电源正极串联入电路即可。
【解析】
(1) 滑动变阻器的工作原理是改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻。本题中,光敏变阻器的光导电层在激光照射处导电,相当于连接薄膜电阻AB和导电电极EF的“滑片”,其位置随激光移动,可改变接入电路的电阻,因此起到滑动变阻器滑片作用的结构是光导电层。
(2) 灯泡变暗说明电路中电流减小,即光敏变阻器接入电路的电阻增大。当激光束水平左移时,要使接入电阻增大,需选择接线柱②和③接入电路,此时接入的电阻是AB上从激光照射点到B的部分,激光左移时该段电阻长度增加,电阻变大。因此将②接线柱与电源正极连接,串联入电路,连接后的电路如图所示。
【答案】
9.(1)光导电层 (2)如图所示
【知识点】
滑动变阻器、光敏电阻、电路连接
【点评】
本题结合滑动变阻器原理考查光敏变阻器的应用,需要理解光导电层的作用及电路电阻变化对灯泡亮度的影响,属于模型建构类题目,注重知识的迁移应用。
【难度系数】
0.5
第(1)问:滑动变阻器通过改变接入电路的电阻丝长度改变电阻,本题中光导电层在激光照射处接通,相当于连接薄膜电阻AB和导电电极EF的“滑片”,其位置随激光移动,可改变接入电路的电阻,因此起到滑片作用的是光导电层。
第(2)问:灯泡变暗说明电路电流变小,即光敏变阻器接入电阻变大。当激光左移时,要使接入电阻变大,需选择接线柱②和③接入电路,此时接入的电阻是AB上激光照射点到B的部分,激光左移时该段长度增加,电阻变大,因此将②接线柱与电源正极串联入电路即可。
【解析】
(1) 滑动变阻器的工作原理是改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻。本题中,光敏变阻器的光导电层在激光照射处导电,相当于连接薄膜电阻AB和导电电极EF的“滑片”,其位置随激光移动,可改变接入电路的电阻,因此起到滑动变阻器滑片作用的结构是光导电层。
(2) 灯泡变暗说明电路中电流减小,即光敏变阻器接入电路的电阻增大。当激光束水平左移时,要使接入电阻增大,需选择接线柱②和③接入电路,此时接入的电阻是AB上从激光照射点到B的部分,激光左移时该段电阻长度增加,电阻变大。因此将②接线柱与电源正极连接,串联入电路,连接后的电路如图所示。
【答案】
9.(1)光导电层 (2)如图所示
【知识点】
滑动变阻器、光敏电阻、电路连接
【点评】
本题结合滑动变阻器原理考查光敏变阻器的应用,需要理解光导电层的作用及电路电阻变化对灯泡亮度的影响,属于模型建构类题目,注重知识的迁移应用。
【难度系数】
0.5
登录