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6. 新情境 环保意识 为减少碳排放，我国大力推行电动汽车。电动汽车中电动机的转速由电流大小控制，工作原理如图。利用旋钮变阻器实现对转速的控制，图中O、E、F为变阻器的三个接线柱。
（1）变阻器上旋钮滑片的材料应选用
（2）驾驶员踩下“油门”，电路中的变阻器阻值减小，电流变大而加快电动机的转速，用笔画线代替导线将旋钮变阻器接入电路M、N处。
（1）变阻器上旋钮滑片的材料应选用
导体
（导体/绝缘体）。（2）驾驶员踩下“油门”，电路中的变阻器阻值减小，电流变大而加快电动机的转速，用笔画线代替导线将旋钮变阻器接入电路M、N处。
答案
导体
解析
【分析】
首先，第（1）问需明确变阻器滑片的作用：滑片要与电阻丝接触并导电，才能改变接入电路的电阻，据此判断材料类型；第（2）问结合滑动变阻器的工作原理，根据“踩油门时阻值减小”的要求，确定接入的接线柱，保证滑片移动时接入电阻丝长度变短。
【解析】
（1）变阻器的旋钮滑片需要与电阻丝良好接触且能导电，以此改变接入电路的电阻大小，因此其材料应选用导体。
（2）根据题意，踩下“油门”时变阻器阻值减小，说明接入电路的电阻丝长度随滑片向F端移动而变短，因此将变阻器的接线柱O和F接入电路的M、N处，即M接O，N接F，这样滑片向F移动时，接入的电阻丝长度变短，阻值减小，电流增大，符合电动机转速加快的要求。
【答案】
导体
【知识点】
导体、滑动变阻器
【点评】
本题以电动汽车的油门控制为新情境，将滑动变阻器的知识与实际应用结合，需要理解滑动变阻器的工作原理，结合题意分析接线方式，难度适中。
【难度系数】
0.6
首先，第（1）问需明确变阻器滑片的作用：滑片要与电阻丝接触并导电，才能改变接入电路的电阻，据此判断材料类型；第（2）问结合滑动变阻器的工作原理，根据“踩油门时阻值减小”的要求，确定接入的接线柱，保证滑片移动时接入电阻丝长度变短。
【解析】
（1）变阻器的旋钮滑片需要与电阻丝良好接触且能导电，以此改变接入电路的电阻大小，因此其材料应选用导体。
（2）根据题意，踩下“油门”时变阻器阻值减小，说明接入电路的电阻丝长度随滑片向F端移动而变短，因此将变阻器的接线柱O和F接入电路的M、N处，即M接O，N接F，这样滑片向F移动时，接入的电阻丝长度变短，阻值减小，电流增大，符合电动机转速加快的要求。
【答案】
导体
【知识点】
导体、滑动变阻器
【点评】
本题以电动汽车的油门控制为新情境，将滑动变阻器的知识与实际应用结合，需要理解滑动变阻器的工作原理，结合题意分析接线方式，难度适中。
【难度系数】
0.6
7. * 如图所示为小明和小华两名同学做“用滑动变阻器改变电流”实验的实物电路图。其中小灯泡标有“2.5 V 0.3 A”的字样，滑动变阻器标有“$20\ \Omega\ \ 1\ \mathrm{A}$”的字样。
（1）滑动变阻器的铭牌上“$20\ \Omega\ \ 1\ \mathrm{A}$”的含义是
（2）当小明准备闭合开关进行实验时，小华发现该实验电路连接有错误，他及时地阻止了小明的操作。请你指出该电路连接中的错误或不恰当的地方：
①
②
③
（1）滑动变阻器的铭牌上“$20\ \Omega\ \ 1\ \mathrm{A}$”的含义是
滑动变阻器接入电路的最大阻值是 20 Ω,允许通过的最大电流是 1 A
。（2）当小明准备闭合开关进行实验时，小华发现该实验电路连接有错误，他及时地阻止了小明的操作。请你指出该电路连接中的错误或不恰当的地方：
①
电流表的正、负接线柱接反了
。②
电流表的量程选大了
。③
滑动变阻器接线错误,没有做到“一上一下”
。答案
滑动变阻器接入电路的最大阻值是$20\ \Omega$，允许通过的最大电流是$1\ \mathrm{A}$
电流表的正、负接线柱接反了
电流表的量程选大了
滑动变阻器接线错误，没有做到“一上一下”
电流表的正、负接线柱接反了
电流表的量程选大了
滑动变阻器接线错误，没有做到“一上一下”
解析
【分析】
首先，滑动变阻器铭牌参数的含义需明确对应物理意义；判断电路连接错误时，需依据电流表和滑动变阻器的正确使用规则逐一排查：电流表需正进负出、量程匹配用电器额定电流，滑动变阻器需遵循“一上一下”接线原则，据此分析电路中的问题。
【解析】
（1）滑动变阻器铭牌“20Ω 1A”的含义：滑动变阻器接入电路的最大阻值为20Ω，允许通过的最大电流为1A；
（2）电路连接的错误：①电流表的正负接线柱接反，电流应从正接线柱流入、负接线柱流出，图中接线方向相反；②电流表量程选择不当，小灯泡额定电流为0.3A，应选0~0.6A量程，图中选用了更大的量程；③滑动变阻器接线错误，未遵循“一上一下”的接线原则，无法改变接入电路的电阻。
【答案】
滑动变阻器接入电路的最大阻值是20Ω，允许通过的最大电流是1A；电流表的正、负接线柱接反了；电流表的量程选大了；滑动变阻器接线错误，没有做到“一上一下”
【知识点】
滑动变阻器的使用、电流表的使用
【点评】
本题考查电学实验中滑动变阻器和电流表的基本使用规则，是初中电学实验的基础考点，要求学生熟练掌握仪器的正确连接方法，能准确排查电路常见错误，难度适中。
【难度系数】
0.7
首先，滑动变阻器铭牌参数的含义需明确对应物理意义；判断电路连接错误时，需依据电流表和滑动变阻器的正确使用规则逐一排查：电流表需正进负出、量程匹配用电器额定电流，滑动变阻器需遵循“一上一下”接线原则，据此分析电路中的问题。
【解析】
（1）滑动变阻器铭牌“20Ω 1A”的含义：滑动变阻器接入电路的最大阻值为20Ω，允许通过的最大电流为1A；
（2）电路连接的错误：①电流表的正负接线柱接反，电流应从正接线柱流入、负接线柱流出，图中接线方向相反；②电流表量程选择不当，小灯泡额定电流为0.3A，应选0~0.6A量程，图中选用了更大的量程；③滑动变阻器接线错误，未遵循“一上一下”的接线原则，无法改变接入电路的电阻。
【答案】
滑动变阻器接入电路的最大阻值是20Ω，允许通过的最大电流是1A；电流表的正、负接线柱接反了；电流表的量程选大了；滑动变阻器接线错误，没有做到“一上一下”
【知识点】
滑动变阻器的使用、电流表的使用
【点评】
本题考查电学实验中滑动变阻器和电流表的基本使用规则，是初中电学实验的基础考点，要求学生熟练掌握仪器的正确连接方法，能准确排查电路常见错误，难度适中。
【难度系数】
0.7
8. 某班同学做“用滑动变阻器改变电流”实验,电路如图所示。连接实物时,开关应当
断开
,滑片P应置于最右
(左/右)端。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,这可能是因为滑动变阻器下面两个接线柱接入电路
。乙同学发现无论怎样移动滑片P,灯一直很亮,这可能是因为滑动变阻器上面两个接线柱接入电路
。丙同学缓慢移动滑片P时,看到灯忽然亮又忽然不亮,这可能是因为滑片和电阻丝接触不良
。答案
断开
右
滑动变阻器下面两个接线
柱接入电路
滑动变阻器上面两个接线
柱接入电路
滑片和电阻丝接触不良
右
滑动变阻器下面两个接线
柱接入电路
滑动变阻器上面两个接线
柱接入电路
滑片和电阻丝接触不良
解析
【分析】
连接电路时，为保护电路，开关需断开；滑动变阻器闭合开关前应调至最大阻值处，需结合滑动变阻器接线判断滑片位置；电路故障分析要结合滑动变阻器的接线特点和接触情况判断。
【解析】
1. 连接电路时，开关应断开，避免连接过程中出现短路损坏元件；滑动变阻器在闭合开关前，滑片要置于最大阻值处。本题中滑动变阻器接的是左（A）和右（B）接线柱，滑片在最右端时，接入电路的电阻丝最长，电阻最大，因此滑片P应置于最右端。
2. 甲同学的故障：灯一直很暗，说明电路中电流很小，滑动变阻器接入的电阻很大，原因是滑动变阻器下面两个接线柱接入电路，此时滑动变阻器相当于定值电阻，接入全部电阻，导致电流小、灯暗。
3. 乙同学的故障：灯一直很亮，说明电路中电流很大，滑动变阻器接入的电阻很小，原因是滑动变阻器上面两个接线柱接入电路，此时滑动变阻器接入电阻为0，电流大、灯亮。
4. 丙同学的故障：灯忽然亮又不亮，说明电路时通时断，原因是滑片和电阻丝接触不良，导致电路通路和断路交替出现。
【答案】
断开；右；滑动变阻器下面两个接线柱接入电路；滑动变阻器上面两个接线柱接入电路；滑片和电阻丝接触不良
【知识点】
滑动变阻器使用；电路故障分析
【点评】
本题考查滑动变阻器的正确操作和常见电路故障的判断，属于电学基础实验题，需掌握滑动变阻器的接线规则和故障排查思路。
【难度系数】
0.6
连接电路时，为保护电路，开关需断开；滑动变阻器闭合开关前应调至最大阻值处，需结合滑动变阻器接线判断滑片位置；电路故障分析要结合滑动变阻器的接线特点和接触情况判断。
【解析】
1. 连接电路时，开关应断开，避免连接过程中出现短路损坏元件；滑动变阻器在闭合开关前，滑片要置于最大阻值处。本题中滑动变阻器接的是左（A）和右（B）接线柱，滑片在最右端时，接入电路的电阻丝最长，电阻最大，因此滑片P应置于最右端。
2. 甲同学的故障：灯一直很暗，说明电路中电流很小，滑动变阻器接入的电阻很大，原因是滑动变阻器下面两个接线柱接入电路，此时滑动变阻器相当于定值电阻，接入全部电阻，导致电流小、灯暗。
3. 乙同学的故障：灯一直很亮，说明电路中电流很大，滑动变阻器接入的电阻很小，原因是滑动变阻器上面两个接线柱接入电路，此时滑动变阻器接入电阻为0，电流大、灯亮。
4. 丙同学的故障：灯忽然亮又不亮，说明电路时通时断，原因是滑片和电阻丝接触不良，导致电路通路和断路交替出现。
【答案】
断开；右；滑动变阻器下面两个接线柱接入电路；滑动变阻器上面两个接线柱接入电路；滑片和电阻丝接触不良
【知识点】
滑动变阻器使用；电路故障分析
【点评】
本题考查滑动变阻器的正确操作和常见电路故障的判断，属于电学基础实验题，需掌握滑动变阻器的接线规则和故障排查思路。
【难度系数】
0.6
9. [2024 吉林]某调光台灯简化电路如图所示,电源电压保持不变。为使台灯变亮,滑片应向
左(或A)
端移动。台灯工作一段时间后,发现无论怎样调节滑片,台灯一直很亮且亮度不变,电路发生的故障可能是滑动变阻器短路
。答案
左(或A)
短路
解析
【分析】
调光台灯的电路中，滑动变阻器与灯泡串联。要使台灯变亮，需增大电路中的电流，根据欧姆定律，电源电压不变时，总电阻减小，因此滑动变阻器接入电路的电阻要减小，据此判断滑片移动方向；当滑动变阻器短路时，其接入电阻为0，电路总电阻仅为灯泡电阻，电流较大，灯泡一直很亮，且调节滑片无法改变电阻，亮度不变，由此判断故障。
【解析】
1. 电路电流与电阻的关系：滑动变阻器与灯泡串联，电源电压U不变。根据电功率公式$P=I^2R$（灯泡电阻R不变），要使台灯变亮，需增大电路电流I。由欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$可知，需减小总电阻$R_{总}$，因此滑动变阻器接入电路的电阻要减小。观察滑动变阻器，滑片向A（左）端移动时，接入电路的电阻丝长度变短，电阻减小，电流增大，台灯变亮，故滑片应向左（A）端移动。
2. 故障分析：若滑动变阻器短路，其接入电阻为0，电路总电阻为灯泡电阻，电流较大，灯泡一直很亮；且调节滑片时，滑动变阻器电阻始终为0，无法改变电路电流，因此亮度不变，故故障为滑动变阻器短路。
【答案】
左(或A)
【知识点】
滑动变阻器的使用；电路故障分析
【点评】
本题结合调光台灯的电路，考查滑动变阻器的工作原理和电路故障判断，需结合欧姆定律分析电流与电阻的关系，故障分析要紧扣现象对应的电路特点，属于基础题型。
【难度系数】
0.5
调光台灯的电路中，滑动变阻器与灯泡串联。要使台灯变亮，需增大电路中的电流，根据欧姆定律，电源电压不变时，总电阻减小，因此滑动变阻器接入电路的电阻要减小，据此判断滑片移动方向；当滑动变阻器短路时，其接入电阻为0，电路总电阻仅为灯泡电阻，电流较大，灯泡一直很亮，且调节滑片无法改变电阻，亮度不变，由此判断故障。
【解析】
1. 电路电流与电阻的关系：滑动变阻器与灯泡串联，电源电压U不变。根据电功率公式$P=I^2R$（灯泡电阻R不变），要使台灯变亮，需增大电路电流I。由欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$可知，需减小总电阻$R_{总}$，因此滑动变阻器接入电路的电阻要减小。观察滑动变阻器，滑片向A（左）端移动时，接入电路的电阻丝长度变短，电阻减小，电流增大，台灯变亮，故滑片应向左（A）端移动。
2. 故障分析：若滑动变阻器短路，其接入电阻为0，电路总电阻为灯泡电阻，电流较大，灯泡一直很亮；且调节滑片时，滑动变阻器电阻始终为0，无法改变电路电流，因此亮度不变，故故障为滑动变阻器短路。
【答案】
左(或A)
【知识点】
滑动变阻器的使用；电路故障分析
【点评】
本题结合调光台灯的电路，考查滑动变阻器的工作原理和电路故障判断，需结合欧姆定律分析电流与电阻的关系，故障分析要紧扣现象对应的电路特点，属于基础题型。
【难度系数】
0.5
10. 下列电路中，$a$、$b$两点间电压不变，当滑动变阻器的滑片$P$向$d$端移动一段距离时，电流表示数会变小的是（
B
）答案
B
解析
【分析】要解决此题，需明确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，结合欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，当a、b间电压U不变时，电阻R越大，电流I越小。需逐一分析各选项中滑动变阻器接入电路的电阻部分，再判断滑片向d移动时电阻的变化，进而确定电流表示数的变化。
【解析】
选项A：电路接入滑动变阻器的$P-d$段电阻丝，滑片向d移动时，$P-d$段长度变短，电阻变小，由$I=\frac{U}{R}$可知电流变大，不符合要求。
选项B：电路接入滑动变阻器的$c-P$段电阻丝，滑片向d移动时，$c-P$段长度变长，电阻变大，电压U不变，由$I=\frac{U}{R}$可知电流变小，符合要求。
选项C：滑动变阻器的$c-P$段被短路，接入$P-d$段电阻丝，滑片向d移动时，$P-d$段长度变短，电阻变小，电流变大，不符合要求。
选项D：滑动变阻器全部电阻丝接入电路，滑片移动时接入电阻不变，电流不变，不符合要求。
【答案】B
【知识点】滑动变阻器的使用、欧姆定律
【点评】本题考查滑动变阻器的工作原理及欧姆定律的应用，核心是判断滑动变阻器接入电路的电阻丝部分，属于基础应用类题目，需理清电路连接逻辑。
【难度系数】0.5
【解析】
选项A：电路接入滑动变阻器的$P-d$段电阻丝，滑片向d移动时，$P-d$段长度变短，电阻变小，由$I=\frac{U}{R}$可知电流变大，不符合要求。
选项B：电路接入滑动变阻器的$c-P$段电阻丝，滑片向d移动时，$c-P$段长度变长，电阻变大，电压U不变，由$I=\frac{U}{R}$可知电流变小，符合要求。
选项C：滑动变阻器的$c-P$段被短路，接入$P-d$段电阻丝，滑片向d移动时，$P-d$段长度变短，电阻变小，电流变大，不符合要求。
选项D：滑动变阻器全部电阻丝接入电路，滑片移动时接入电阻不变，电流不变，不符合要求。
【答案】B
【知识点】滑动变阻器的使用、欧姆定律
【点评】本题考查滑动变阻器的工作原理及欧姆定律的应用，核心是判断滑动变阻器接入电路的电阻丝部分，属于基础应用类题目，需理清电路连接逻辑。
【难度系数】0.5
11. 如图所示,现有一个电源,一个滑动变阻器,红、绿灯各一盏,开关一个和若干导线,请你设计一个由滑动变阻器控制的电路,要求红灯变暗时绿灯变亮,绿灯变暗时红灯变亮。
答案
解析
【分析】要实现“红灯变暗时绿灯变亮，绿灯变暗时红灯变亮”，需让两灯的电压变化相反，因此需利用滑动变阻器的分压式接法，使两灯分别获得滑动变阻器两端的不同部分电压，通过滑片移动改变两灯的电压，从而达成亮度的反向变化。
【解析】1. 干路搭建：将电源、开关串联，作为电路的控制部分；2. 滑动变阻器分压连接：把滑动变阻器的两个固定接线柱分别接电源的正、负极，构成分压电路；3. 两灯接线：红灯的一端接滑动变阻器的滑片，另一端接电源负极；绿灯的一端接滑动变阻器的滑片，另一端接电源正极。当滑片向红灯侧移动时，红灯两端电压减小，电流减小，红灯变暗；绿灯两端电压增大，电流增大，绿灯变亮；反之，滑片向绿灯侧移动时，绿灯变暗，红灯变亮，符合题目要求。
【答案】电路连接：电源正极→开关→滑动变阻器的一个固定端→滑动变阻器的另一个固定端→电源负极；红灯一端接滑动变阻器滑片，另一端接电源负极；绿灯一端接滑动变阻器滑片，另一端接电源正极。
【知识点】滑动变阻器分压接法；电路设计；欧姆定律
【点评】本题结合滑动变阻器的分压特性考查电路设计，需理解分压式接法的电压分配规律，通过滑片移动改变两灯电压实现亮度反向调节，是对电路知识的灵活应用，能锻炼逻辑设计能力。
【难度系数】0.5
【解析】1. 干路搭建：将电源、开关串联，作为电路的控制部分；2. 滑动变阻器分压连接：把滑动变阻器的两个固定接线柱分别接电源的正、负极，构成分压电路；3. 两灯接线：红灯的一端接滑动变阻器的滑片，另一端接电源负极；绿灯的一端接滑动变阻器的滑片，另一端接电源正极。当滑片向红灯侧移动时，红灯两端电压减小，电流减小，红灯变暗；绿灯两端电压增大，电流增大，绿灯变亮；反之，滑片向绿灯侧移动时，绿灯变暗，红灯变亮，符合题目要求。
【答案】电路连接：电源正极→开关→滑动变阻器的一个固定端→滑动变阻器的另一个固定端→电源负极；红灯一端接滑动变阻器滑片，另一端接电源负极；绿灯一端接滑动变阻器滑片，另一端接电源正极。
【知识点】滑动变阻器分压接法；电路设计；欧姆定律
【点评】本题结合滑动变阻器的分压特性考查电路设计，需理解分压式接法的电压分配规律，通过滑片移动改变两灯电压实现亮度反向调节，是对电路知识的灵活应用，能锻炼逻辑设计能力。
【难度系数】0.5
