1 跨学科实践 某些台灯,可调亮暗,但无法调到不亮,下列电路能解决这个问题的是 (

D
)答案
D A图灯与变阻器串联,无论怎样移动滑片,灯泡两端都有电压,故A不符合题意。B、C图灯与变阻器并联,电路不能短路,否则会烧坏电源,所以无论怎样移动滑片,灯泡两端电压始终等于电源电压,故B、C不符合题意。D图灯与变阻器左侧并联,之后整体与变阻器右侧串联,灯在滑片上,当滑片在最左端时,灯被短路,灯不亮,故D符合题意。
解析
【分析】
要选出符合“可调亮暗,且能调到不亮”要求的电路,需逐一分析各选项中灯泡与滑动变阻器的连接方式,判断滑动变阻器对灯泡亮度的控制作用:串联电路中滑动变阻器可通过改变电阻调节电流,并联电路中各支路电压等于电源电压,需结合电路特点分析灯泡是否能熄灭。
【解析】
选项A:灯泡与滑动变阻器串联,移动滑片仅改变电路总电阻,从而调节电路电流,改变灯泡亮度,但灯泡始终有电流通过,无法调到不亮,不符合要求。
选项B:灯泡与滑动变阻器并联,并联电路各支路电压等于电源电压,灯泡两端电压始终不变,亮度无法调节,不符合要求。
选项C:灯泡与滑动变阻器并联,同理,灯泡两端电压不变,亮度固定,无法调节,不符合要求。
选项D:灯泡与滑动变阻器左侧部分并联,再与滑动变阻器右侧部分串联。移动滑片时,滑动变阻器左侧电阻变化,使灯泡两端电压改变,可调节亮度;当滑片移到最左端时,灯泡被短路,灯不亮,符合要求。
【答案】
D
【知识点】
滑动变阻器的使用、电路的串并联
【点评】
本题考查滑动变阻器在电路中的作用,需准确分析各电路的连接形式,结合串并联电路特点判断灯泡的亮度调节及熄灭情况,是电路动态分析的基础题型,需掌握电路连接的判断方法。
【难度系数】
0.4
要选出符合“可调亮暗,且能调到不亮”要求的电路,需逐一分析各选项中灯泡与滑动变阻器的连接方式,判断滑动变阻器对灯泡亮度的控制作用:串联电路中滑动变阻器可通过改变电阻调节电流,并联电路中各支路电压等于电源电压,需结合电路特点分析灯泡是否能熄灭。
【解析】
选项A:灯泡与滑动变阻器串联,移动滑片仅改变电路总电阻,从而调节电路电流,改变灯泡亮度,但灯泡始终有电流通过,无法调到不亮,不符合要求。
选项B:灯泡与滑动变阻器并联,并联电路各支路电压等于电源电压,灯泡两端电压始终不变,亮度无法调节,不符合要求。
选项C:灯泡与滑动变阻器并联,同理,灯泡两端电压不变,亮度固定,无法调节,不符合要求。
选项D:灯泡与滑动变阻器左侧部分并联,再与滑动变阻器右侧部分串联。移动滑片时,滑动变阻器左侧电阻变化,使灯泡两端电压改变,可调节亮度;当滑片移到最左端时,灯泡被短路,灯不亮,符合要求。
【答案】
D
【知识点】
滑动变阻器的使用、电路的串并联
【点评】
本题考查滑动变阻器在电路中的作用,需准确分析各电路的连接形式,结合串并联电路特点判断灯泡的亮度调节及熄灭情况,是电路动态分析的基础题型,需掌握电路连接的判断方法。
【难度系数】
0.4
2 如图所示的电路中,开关S闭合后,若滑动变阻器的滑片移到最下端,可能出现的现象是 (

A.烧坏灯泡和电流表
B.烧坏灯泡和电源
C.烧坏电流表和电压表
D.烧坏电流表和电源
D
)A.烧坏灯泡和电流表
B.烧坏灯泡和电源
C.烧坏电流表和电压表
D.烧坏电流表和电源
答案
D 当滑动变阻器的滑片移至最下端时,电源两极不经用电器直接连通,造成电源短路,可能烧坏电流表和电源,D正确。故选:D。
解析
【分析】要解决此题,需先明确电路结构:开关闭合后,滑动变阻器与灯泡并联,电压表测并联电路(电源)电压,电流表测干路电流。当滑动变阻器滑片移到最下端时,滑动变阻器接入电阻为0,相当于导线,此时电源两极直接被导线连通,发生电源短路,据此分析各元件的工作情况,判断可能烧坏的元件。
【解析】开关S闭合后,滑动变阻器与灯泡L并联,电压表V测量电源电压,电流表A测量干路电流。当滑动变阻器的滑片移到最下端时,滑动变阻器接入电路的电阻为0,相当于导线,此时电源的正负极不经过任何用电器直接连通,造成电源短路。电源短路时,电路中的电流会极大,会烧坏电流表和电源;而灯泡L和电压表V被短路,没有电流通过,不会被烧坏。因此,选项D正确。
【答案】D
【知识点】电源短路;并联电路;滑动变阻器
【点评】本题考查电路故障中的短路问题,核心是分析滑动变阻器滑片移动对电路连接的影响,判断是否发生电源短路,属于初中电学的基础题型,需掌握并联电路和短路的特点。
【难度系数】0.5
【解析】开关S闭合后,滑动变阻器与灯泡L并联,电压表V测量电源电压,电流表A测量干路电流。当滑动变阻器的滑片移到最下端时,滑动变阻器接入电路的电阻为0,相当于导线,此时电源的正负极不经过任何用电器直接连通,造成电源短路。电源短路时,电路中的电流会极大,会烧坏电流表和电源;而灯泡L和电压表V被短路,没有电流通过,不会被烧坏。因此,选项D正确。
【答案】D
【知识点】电源短路;并联电路;滑动变阻器
【点评】本题考查电路故障中的短路问题,核心是分析滑动变阻器滑片移动对电路连接的影响,判断是否发生电源短路,属于初中电学的基础题型,需掌握并联电路和短路的特点。
【难度系数】0.5
3 某班同学做“用滑动变阻器改变电流”的实验,电路如图所示。

(1)连接实物电路时,开关应当
(2)开始实验后,甲同学发现无论怎样移动滑片P,灯的亮度都不发生变化,而且一直很暗,这可能是因为
乙同学发现无论怎样移动滑片P,灯一直很亮且亮度不发生变化,这可能是因为
丙同学缓慢移动滑片P时,看到灯忽然亮又忽然不亮,这可能是因为
(1)连接实物电路时,开关应当
断开
,滑片P应移至最右
(填“左”或“右”)端。(2)开始实验后,甲同学发现无论怎样移动滑片P,灯的亮度都不发生变化,而且一直很暗,这可能是因为
导线接在电阻丝两端的接线柱上
;乙同学发现无论怎样移动滑片P,灯一直很亮且亮度不发生变化,这可能是因为
导线接在金属杆两端的接线柱上
;丙同学缓慢移动滑片P时,看到灯忽然亮又忽然不亮,这可能是因为
滑片处接触不良
。答案
(1)断开 右 (2)导线接在电阻丝两端的接线柱上 导线接在金属杆两端的接线柱上 滑片处接触不良
解析
【分析】
本题考查滑动变阻器的使用规则及电路故障分析。解题思路:①连接电路时,为保护电路元件,开关需断开,滑动变阻器滑片应调至最大阻值处;②滑动变阻器正确接法为“一上一下”,若接线错误或滑片接触不良,会导致电路出现异常故障,需结合滑动变阻器的工作原理分析故障原因。
【解析】
(1) 连接实物电路时,为避免短路损坏元件,开关应当断开;闭合开关前,滑动变阻器滑片需移至最大阻值处,由图可知,滑片P移至最右端时,接入电路的电阻丝最长、电阻最大,因此滑片应移至最右端。
(2) 滑动变阻器正确接法为“一上一下”,故障分析如下:
若导线接在电阻丝两端的接线柱上,滑动变阻器接入全部电阻丝,电阻最大且不变,电路电流最小,灯一直很暗,移动滑片亮度不变;
若导线接在金属杆两端的接线柱上,滑动变阻器接入电阻为0,电路电流最大,灯一直很亮,移动滑片亮度不变;
若滑片处接触不良,电路会时通时断,因此缓慢移动滑片时,灯忽然亮又忽然不亮。
【答案】
(1) 断开;右 (2) 导线接在电阻丝两端的接线柱上;导线接在金属杆两端的接线柱上;滑片处接触不良
【知识点】
滑动变阻器的使用;电路故障分析
【点评】
本题是初中电学基础题,重点考查滑动变阻器的正确使用和常见电路故障判断,需牢记滑动变阻器接法与故障的对应关系,难度较低。
【难度系数】
0.7
本题考查滑动变阻器的使用规则及电路故障分析。解题思路:①连接电路时,为保护电路元件,开关需断开,滑动变阻器滑片应调至最大阻值处;②滑动变阻器正确接法为“一上一下”,若接线错误或滑片接触不良,会导致电路出现异常故障,需结合滑动变阻器的工作原理分析故障原因。
【解析】
(1) 连接实物电路时,为避免短路损坏元件,开关应当断开;闭合开关前,滑动变阻器滑片需移至最大阻值处,由图可知,滑片P移至最右端时,接入电路的电阻丝最长、电阻最大,因此滑片应移至最右端。
(2) 滑动变阻器正确接法为“一上一下”,故障分析如下:
若导线接在电阻丝两端的接线柱上,滑动变阻器接入全部电阻丝,电阻最大且不变,电路电流最小,灯一直很暗,移动滑片亮度不变;
若导线接在金属杆两端的接线柱上,滑动变阻器接入电阻为0,电路电流最大,灯一直很亮,移动滑片亮度不变;
若滑片处接触不良,电路会时通时断,因此缓慢移动滑片时,灯忽然亮又忽然不亮。
【答案】
(1) 断开;右 (2) 导线接在电阻丝两端的接线柱上;导线接在金属杆两端的接线柱上;滑片处接触不良
【知识点】
滑动变阻器的使用;电路故障分析
【点评】
本题是初中电学基础题,重点考查滑动变阻器的正确使用和常见电路故障判断,需牢记滑动变阻器接法与故障的对应关系,难度较低。
【难度系数】
0.7
4 跨学科实践 [2026深圳期末]如图所示,甲为可调亮度台灯,乙为电位器的结构图,A、B、C为电位器的三个接线柱,台灯与电位器串联,转动滑片可调节灯泡亮度。电位器是通过改变接入电路中电阻丝的

长度
来改变电阻,从而改变电路的电流,达到改变灯泡亮度的目的。若想顺时针旋转滑片,使灯泡的亮度变亮,则应该将电位器的B、C
两个接线柱连入电路。如果其内部的电阻片制作得更厚一些,它的整体电阻将会变小
(选填“变大”“变小”或“不变”)答案
长度 B、C 变小
【解析】(1)电位器是滑动变阻器的一种,滑动变阻器的工作原理是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻的。
(2)顺时针旋转滑片灯泡变亮,说明电路中电流要变大,电位器接入电路的电阻变小,所以应该将电位器的B、C两个接线柱连入电路。
(3)电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,横截面积越大电阻越小,电阻片变厚,即横截面积变大,所以它的整体电阻将会变小。
【解析】(1)电位器是滑动变阻器的一种,滑动变阻器的工作原理是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻的。
(2)顺时针旋转滑片灯泡变亮,说明电路中电流要变大,电位器接入电路的电阻变小,所以应该将电位器的B、C两个接线柱连入电路。
(3)电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,横截面积越大电阻越小,电阻片变厚,即横截面积变大,所以它的整体电阻将会变小。
解析
【分析】
要解答本题,需结合滑动变阻器的工作原理、电阻的影响因素逐步分析:首先明确电位器是滑动变阻器的变形,其核心是通过改变接入电阻丝的长度调节电阻;其次根据灯泡亮度变化(电流变化)判断电位器接入的接线柱;最后依据电阻与横截面积的关系,分析电阻片厚度变化对整体电阻的影响。
【解析】
1. 电位器属于滑动变阻器,滑动变阻器的工作原理是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻,因此第一个空填“长度”。
2. 顺时针旋转滑片时灯泡变亮,说明电路中电流变大,电位器接入电路的电阻需变小。观察电位器结构,若将B、C接线柱连入电路,顺时针转动滑片时,接入电路的电阻丝长度变短,电阻变小,电流变大,灯泡变亮,故第二个空填“B、C”。
3. 导体的电阻与材料、长度、横截面积和温度有关,当电阻片制作得更厚时,其横截面积变大,在材料、长度不变的情况下,导体横截面积越大,电阻越小,因此整体电阻变小,第三个空填“变小”。
【答案】
长度;B、C;变小
【知识点】
滑动变阻器原理、电阻的影响因素
【点评】
本题结合生活中的可调亮度台灯(电位器),考查滑动变阻器的应用及电阻的影响因素,知识点基础且联系实际,能帮助学生理解物理知识在生活中的应用。
【难度系数】
0.6
要解答本题,需结合滑动变阻器的工作原理、电阻的影响因素逐步分析:首先明确电位器是滑动变阻器的变形,其核心是通过改变接入电阻丝的长度调节电阻;其次根据灯泡亮度变化(电流变化)判断电位器接入的接线柱;最后依据电阻与横截面积的关系,分析电阻片厚度变化对整体电阻的影响。
【解析】
1. 电位器属于滑动变阻器,滑动变阻器的工作原理是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻,因此第一个空填“长度”。
2. 顺时针旋转滑片时灯泡变亮,说明电路中电流变大,电位器接入电路的电阻需变小。观察电位器结构,若将B、C接线柱连入电路,顺时针转动滑片时,接入电路的电阻丝长度变短,电阻变小,电流变大,灯泡变亮,故第二个空填“B、C”。
3. 导体的电阻与材料、长度、横截面积和温度有关,当电阻片制作得更厚时,其横截面积变大,在材料、长度不变的情况下,导体横截面积越大,电阻越小,因此整体电阻变小,第三个空填“变小”。
【答案】
长度;B、C;变小
【知识点】
滑动变阻器原理、电阻的影响因素
【点评】
本题结合生活中的可调亮度台灯(电位器),考查滑动变阻器的应用及电阻的影响因素,知识点基础且联系实际,能帮助学生理解物理知识在生活中的应用。
【难度系数】
0.6
5 新考法 如图甲所示是小明同学设计的一种测定油箱内油面高度的实验装置。$R_1$为10 Ω的定值电阻,$R_2$是规格为“20 Ω 1 A”的滑动变阻器,油量表是由量程为0~0.6 A的电流表改装而成的,电源电压固定不变。

(1)它的工作原理是油箱内油面上升,金属滑片
(2)如图乙所示是同班同学小华利用同样器材设计的测定油箱内油面高度的实验装置。你认为设计更合理的是
(1)它的工作原理是油箱内油面上升,金属滑片
向下
(填“向上”或“向下”)端移动,油量表示数会变小
(填“变大”“变小”或“不变”)。(2)如图乙所示是同班同学小华利用同样器材设计的测定油箱内油面高度的实验装置。你认为设计更合理的是
小华
同学,其原因是油面上升,油量表的示数变大
。答案
(1)向下 变小 (2)小华 油面上升,油量表的示数变大
【解析】 (1)油面上升时,由于杠杆的作用,金属滑片向下运动,滑动变阻器连入电路的电阻变大,电路中油量表的示数变小。(2)小华同学的设计更合理,因为在该同学设计的电路中,当油量增加时,滑动变阻器连入电路的电阻减小,油量表的示数变大,与日常生活习惯相符合。
【解析】 (1)油面上升时,由于杠杆的作用,金属滑片向下运动,滑动变阻器连入电路的电阻变大,电路中油量表的示数变小。(2)小华同学的设计更合理,因为在该同学设计的电路中,当油量增加时,滑动变阻器连入电路的电阻减小,油量表的示数变大,与日常生活习惯相符合。
解析
【分析】
本题需结合杠杆原理、滑动变阻器的工作原理和欧姆定律分析电路变化。第(1)问中,油面升降带动浮标移动,通过杠杆传动改变滑动变阻器接入电路的电阻,再根据欧姆定律判断电流(油量表示数)的变化;第(2)问对比甲、乙两装置,需结合日常对“油量越高,油量表读数越大”的认知判断设计合理性。
【解析】
(1) 当油箱内油面上升时,浮标随油面上移,通过杠杆的传动作用,金属滑片向下端移动。此时滑动变阻器$R_2$接入电路的电阻变大,电路总电阻$R_{总}=R_1+R_2$增大,电源电压$U$固定不变,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$,电路中的电流减小,因此油量表示数变小。
(2) 甲装置中,油面上升时电流变小,不符合“油量越多,油量表读数越大”的日常认知;乙装置中,油面上升时,浮标上移带动滑片向上,滑动变阻器$R_2$接入电路的电阻变小,电路总电阻减小,电流变大,油量表(电流表)示数变大,与日常习惯相符,因此小华同学的设计更合理。
【答案】
(1) 向下;变小 (2) 小华;油面上升时,油量表的示数变大,符合日常习惯
【知识点】
欧姆定律应用、滑动变阻器使用、电路动态分析
【点评】
本题结合生活实际考查电路分析,需综合运用杠杆、滑动变阻器和欧姆定律知识,判断滑片移动对电路电流的影响,同时结合日常认知评价设计合理性,属于中等难度的电路应用题。
【难度系数】
0.5
本题需结合杠杆原理、滑动变阻器的工作原理和欧姆定律分析电路变化。第(1)问中,油面升降带动浮标移动,通过杠杆传动改变滑动变阻器接入电路的电阻,再根据欧姆定律判断电流(油量表示数)的变化;第(2)问对比甲、乙两装置,需结合日常对“油量越高,油量表读数越大”的认知判断设计合理性。
【解析】
(1) 当油箱内油面上升时,浮标随油面上移,通过杠杆的传动作用,金属滑片向下端移动。此时滑动变阻器$R_2$接入电路的电阻变大,电路总电阻$R_{总}=R_1+R_2$增大,电源电压$U$固定不变,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$,电路中的电流减小,因此油量表示数变小。
(2) 甲装置中,油面上升时电流变小,不符合“油量越多,油量表读数越大”的日常认知;乙装置中,油面上升时,浮标上移带动滑片向上,滑动变阻器$R_2$接入电路的电阻变小,电路总电阻减小,电流变大,油量表(电流表)示数变大,与日常习惯相符,因此小华同学的设计更合理。
【答案】
(1) 向下;变小 (2) 小华;油面上升时,油量表的示数变大,符合日常习惯
【知识点】
欧姆定律应用、滑动变阻器使用、电路动态分析
【点评】
本题结合生活实际考查电路分析,需综合运用杠杆、滑动变阻器和欧姆定律知识,判断滑片移动对电路电流的影响,同时结合日常认知评价设计合理性,属于中等难度的电路应用题。
【难度系数】
0.5
6 根据如图甲所示的电路图,用笔画线代替导线,将如图乙所示的实物图连接起来(要求:导线不能交叉)。

答案
如图所示。
【解析】 实物连接时要注意电流表要串联在电路中,电流要从“正”接线柱流入,“负”接线柱流出,滑动变阻器要“一上一下”连接,且滑片向右滑动,滑动变阻器连入电路中的阻值变大。
解析
【分析】要连接实物图,需先明确甲图的电路结构:L₁与滑动变阻器串联后,再与L₂并联,电流表测干路电流,开关控制整个电路。连接时需遵循:电流表串联且电流“正进负出”;滑动变阻器“一上一下”接线,结合滑片右滑阻值变大的要求选择接线柱;导线不交叉,对应电路路径连接。
【解析】连接步骤:1. 从电源正极出发,连接电流表的正接线柱,保证电流从电流表“正”接线柱流入、“负”接线柱流出;2. 将电流表的负接线柱引出两条支路:一条支路连接L₂的一端,L₂的另一端连接开关的一侧;另一条支路连接L₁的一端,L₁的另一端连接滑动变阻器的左下接线柱(滑片右滑时,接入电阻丝变长,阻值变大),滑动变阻器的右上接线柱连接到开关的一侧;3. 开关的另一侧连接电源负极,确保所有导线不交叉,形成完整的并联电路。
【答案】
【知识点】实物电路连接;并联电路;滑动变阻器的使用
【点评】本题考查根据电路图连接实物图,需掌握并联电路的连接特点、电流表和滑动变阻器的正确使用方法,是电学基础操作题。
【难度系数】0.5
【解析】连接步骤:1. 从电源正极出发,连接电流表的正接线柱,保证电流从电流表“正”接线柱流入、“负”接线柱流出;2. 将电流表的负接线柱引出两条支路:一条支路连接L₂的一端,L₂的另一端连接开关的一侧;另一条支路连接L₁的一端,L₁的另一端连接滑动变阻器的左下接线柱(滑片右滑时,接入电阻丝变长,阻值变大),滑动变阻器的右上接线柱连接到开关的一侧;3. 开关的另一侧连接电源负极,确保所有导线不交叉,形成完整的并联电路。
【答案】
【知识点】实物电路连接;并联电路;滑动变阻器的使用
【点评】本题考查根据电路图连接实物图,需掌握并联电路的连接特点、电流表和滑动变阻器的正确使用方法,是电学基础操作题。
【难度系数】0.5
登录