登录
2. 小铭同学根据如图所示的电路制作简易调光灯，已知电源电压恒定，灯泡电阻不变。下列对该电路的分析正确的是(
A.若将滑动变阻器滑片向 A 端移动，则灯泡会变亮
B.若将滑动变阻器滑片向 B 端移动，则灯泡会变亮
C.若将滑动变阻器 A、B 两接线柱接入电路，则闭合开关后向右调节滑片，灯泡变亮
D.若将滑动变阻器 C、D 两接线柱接入电路，则闭合开关后向右调节滑片，灯泡会变暗
B
)A.若将滑动变阻器滑片向 A 端移动，则灯泡会变亮
B.若将滑动变阻器滑片向 B 端移动，则灯泡会变亮
C.若将滑动变阻器 A、B 两接线柱接入电路，则闭合开关后向右调节滑片，灯泡变亮
D.若将滑动变阻器 C、D 两接线柱接入电路，则闭合开关后向右调节滑片，灯泡会变暗
答案
2. B
解析
【分析】首先明确滑动变阻器的工作原理：通过改变接入电路的电阻丝长度改变接入电阻，电路中电流由$I=\frac{U}{R_{总}}$决定，灯泡亮度由实际功率$P=I^2R_{灯}$（$R_{灯}$不变）决定，电流越大，灯泡越亮。先确定题图中滑动变阻器接入的是C、B接线柱，接入电路的电阻丝为PB段，再逐一分析选项：A选项滑片向A移动时，接入电阻丝变长，电阻变大，电流变小，灯变暗；B选项滑片向B移动时，接入电阻丝变短，电阻变小，电流变大，灯变亮；C选项接A、B时滑动变阻器相当于定值电阻，移动滑片电阻不变，灯亮度不变；D选项接C、D时滑动变阻器相当于导线，移动滑片电阻不变，灯亮度不变。
【解析】解：根据滑动变阻器的接线规则和电路动态变化规律分析各选项：
1. 选项A：题图中滑动变阻器接入B接线柱，接入电阻丝为PB段，滑片向A端移动时，PB段电阻丝长度增加，接入电阻变大，电源电压恒定，由$I=\frac{U}{R_{总}}$可知电路电流变小，灯泡实际功率$P=I^2R_{灯}$变小，灯泡变暗，故A错误；
2. 选项B：滑片向B端移动时，PB段电阻丝长度减小，接入电阻变小，电路电流变大，灯泡实际功率变大，灯泡变亮，故B正确；
3. 选项C：若接A、B两接线柱，滑动变阻器全部电阻丝接入电路，相当于定值电阻，移动滑片时接入电阻不变，电路电流不变，灯泡亮度不变，故C错误；
4. 选项D：若接C、D两接线柱，滑动变阻器的金属杆接入电路，相当于导线，接入电阻为0，移动滑片时接入电阻不变，电路电流不变，灯泡亮度不变，故D错误。
综上，正确答案为B。
【答案】B
【知识点】滑动变阻器的使用、电路动态分析
【点评】本题考查滑动变阻器在简易调光灯电路中的应用，需掌握滑动变阻器“一上一下”的接线规则，以及电阻变化对电路电流、灯泡亮度的影响，属于基础电路动态分析题。
【难度系数】0.5
【解析】解：根据滑动变阻器的接线规则和电路动态变化规律分析各选项：
1. 选项A：题图中滑动变阻器接入B接线柱，接入电阻丝为PB段，滑片向A端移动时，PB段电阻丝长度增加，接入电阻变大，电源电压恒定，由$I=\frac{U}{R_{总}}$可知电路电流变小，灯泡实际功率$P=I^2R_{灯}$变小，灯泡变暗，故A错误；
2. 选项B：滑片向B端移动时，PB段电阻丝长度减小，接入电阻变小，电路电流变大，灯泡实际功率变大，灯泡变亮，故B正确；
3. 选项C：若接A、B两接线柱，滑动变阻器全部电阻丝接入电路，相当于定值电阻，移动滑片时接入电阻不变，电路电流不变，灯泡亮度不变，故C错误；
4. 选项D：若接C、D两接线柱，滑动变阻器的金属杆接入电路，相当于导线，接入电阻为0，移动滑片时接入电阻不变，电路电流不变，灯泡亮度不变，故D错误。
综上，正确答案为B。
【答案】B
【知识点】滑动变阻器的使用、电路动态分析
【点评】本题考查滑动变阻器在简易调光灯电路中的应用，需掌握滑动变阻器“一上一下”的接线规则，以及电阻变化对电路电流、灯泡亮度的影响，属于基础电路动态分析题。
【难度系数】0.5
3. 下图是“子母调光灯”的内部结构示意图，a、b、c是它的三个接线柱，要求：闭合开关S，逆时针转动旋钮带动滑片时，灯$\mathrm{L}_1$变亮，灯$\mathrm{L}_2$变暗。请按要求将电路连接完整。
答案
如图所示
解析
【分析】要满足闭合开关S，逆时针转动旋钮带动滑片时，$\mathrm{L}_1$变亮（电流变大，对应接入电阻变小）、$\mathrm{L}_2$变暗（电流变小，对应接入电阻变大），需将环形电阻的三个接线柱合理接入电路，使滑片移动时，$\mathrm{L}_1$所在支路电阻减小，$\mathrm{L}_2$所在支路电阻增大，从而改变两灯亮度。
【解析】连接电路时，将接线柱a与灯$\mathrm{L}_1$的左接线柱相连，接线柱b与电源的负极相连，接线柱c与灯$\mathrm{L}_2$的左接线柱相连。此时，逆时针转动旋钮带动滑片，$\mathrm{L}_1$支路接入的电阻变小，电流变大，$\mathrm{L}_1$变亮；$\mathrm{L}_2$支路接入的电阻变大，电流变小，$\mathrm{L}_2$变暗，符合要求。
【答案】如图所示
【知识点】滑动变阻器的使用、电路连接
【点评】本题考查滑动变阻器在实际电路中的应用，需结合灯的亮度变化分析电阻的变化，进而完成电路连接，是中等难度的电路应用题。
【难度系数】0.5
【解析】连接电路时，将接线柱a与灯$\mathrm{L}_1$的左接线柱相连，接线柱b与电源的负极相连，接线柱c与灯$\mathrm{L}_2$的左接线柱相连。此时，逆时针转动旋钮带动滑片，$\mathrm{L}_1$支路接入的电阻变小，电流变大，$\mathrm{L}_1$变亮；$\mathrm{L}_2$支路接入的电阻变大，电流变小，$\mathrm{L}_2$变暗，符合要求。
【答案】如图所示
【知识点】滑动变阻器的使用、电路连接
【点评】本题考查滑动变阻器在实际电路中的应用，需结合灯的亮度变化分析电阻的变化，进而完成电路连接，是中等难度的电路应用题。
【难度系数】0.5
4.寒假期间,同学们在家完成跨学科实践任务:制作简易调光灯。图甲是小玥和小欣两位同学合作完成的简易调光灯,其内部电路如图乙所示。
(1)滑片P向右移动过程中,调光灯亮度
(2)评估时,老师认为手动调节亮度不方便,提出设想:不用滑动变阻器,在图丙所示的电路中接一个阻值随光照强度改变的光敏电阻,实现根据环境亮度自动调光的目的。
①要实现老师的设想,应该
A.在a、b之间接光敏电阻,在c、d之间连接导线
B.在a、b之间连接导线,在c、d之间接光敏电阻
C.只在a、b之间接光敏电阻
D.只在c、d之间接光敏电阻
②应该选择阻值随光照强度的增大而
③在开关S闭合的情况下,该设计
(1)滑片P向右移动过程中,调光灯亮度
变暗
(选填“变亮”“变暗”或“不变”);开关S断开后,调光灯不亮,此时灯丝的电阻不等于
(选填“等于”或“不等于”)0。(2)评估时,老师认为手动调节亮度不方便,提出设想:不用滑动变阻器,在图丙所示的电路中接一个阻值随光照强度改变的光敏电阻,实现根据环境亮度自动调光的目的。
①要实现老师的设想,应该
C
。A.在a、b之间接光敏电阻,在c、d之间连接导线
B.在a、b之间连接导线,在c、d之间接光敏电阻
C.只在a、b之间接光敏电阻
D.只在c、d之间接光敏电阻
②应该选择阻值随光照强度的增大而
增大
(选填“增大”或“减小”)的光敏电阻。③在开关S闭合的情况下,该设计
不能
(选填“能”或“不能”)实现调光灯白天时灯灭、晚上时灯亮的自动控制功能。答案
4. (1) 变暗 不等于 (2) ① C ② 增大 ③ 不能
解析
【分析】
首先分析第(1)问：图乙中灯泡与滑动变阻器串联，滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路总电阻随之增大；根据欧姆定律，电源电压不变时，电路电流变小，灯泡的实际功率减小，因此调光灯亮度变暗。电阻是导体本身的固有属性，与是否通电无关，开关断开后灯丝仍存在电阻，故灯丝电阻不等于0。
再分析第(2)问：①要在图丙中接入光敏电阻实现调光，需将光敏电阻串联在电路中，若接在c、d间会短路灯泡，无法正常工作，因此应只在a、b间接光敏电阻；②要实现环境亮度自动调光，白天光照强时需电路电流小（灯暗），晚上光照弱时电流大（灯亮），故光敏电阻阻值应随光照强度增大而增大；③白天时，光敏电阻阻值大，电路电流小，灯变暗但不会完全熄灭，因此无法实现白天灯灭、晚上灯亮的功能。
【解析】
(1) 图乙电路中，灯泡与滑动变阻器串联。滑片P向右移动，滑动变阻器接入电阻增大，电路总电阻$ R = R_{灯} + R_{滑} $增大，电源电压$ U $不变，由欧姆定律$ I = \frac{U}{R} $可知，电路电流减小；灯泡实际功率$ P = I^2R_{灯} $减小，故调光灯亮度变暗。电阻是导体的固有属性，与是否通电无关，开关断开后灯丝仍有电阻，不等于0。
(2) ①图丙中，若在a、b间接光敏电阻，电路为灯泡与光敏电阻串联，可实现调光；若接在c、d间，会短路灯泡，无法正常工作，故选C。②要实现环境亮度自动调光，白天光照强时需电路电流小（灯暗），晚上光照弱时电流大（灯亮），因此光敏电阻阻值应随光照强度增大而增大。③白天时，光敏电阻阻值大，电路电流小，灯变暗但不会熄灭，故不能实现白天灯灭、晚上灯亮的功能。
【答案】
(1) 变暗；不等于 (2) ①C ②增大 ③不能
【知识点】
欧姆定律；电阻特性；电路动态分析
【点评】
本题结合调光灯的实际应用，考查串联电路特点、欧姆定律及光敏电阻的应用，注重物理知识与生活实践的结合，需学生理解电路连接方式和电阻对电路的影响。
【难度系数】
0.5
首先分析第(1)问：图乙中灯泡与滑动变阻器串联，滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路总电阻随之增大；根据欧姆定律，电源电压不变时，电路电流变小，灯泡的实际功率减小，因此调光灯亮度变暗。电阻是导体本身的固有属性，与是否通电无关，开关断开后灯丝仍存在电阻，故灯丝电阻不等于0。
再分析第(2)问：①要在图丙中接入光敏电阻实现调光，需将光敏电阻串联在电路中，若接在c、d间会短路灯泡，无法正常工作，因此应只在a、b间接光敏电阻；②要实现环境亮度自动调光，白天光照强时需电路电流小（灯暗），晚上光照弱时电流大（灯亮），故光敏电阻阻值应随光照强度增大而增大；③白天时，光敏电阻阻值大，电路电流小，灯变暗但不会完全熄灭，因此无法实现白天灯灭、晚上灯亮的功能。
【解析】
(1) 图乙电路中，灯泡与滑动变阻器串联。滑片P向右移动，滑动变阻器接入电阻增大，电路总电阻$ R = R_{灯} + R_{滑} $增大，电源电压$ U $不变，由欧姆定律$ I = \frac{U}{R} $可知，电路电流减小；灯泡实际功率$ P = I^2R_{灯} $减小，故调光灯亮度变暗。电阻是导体的固有属性，与是否通电无关，开关断开后灯丝仍有电阻，不等于0。
(2) ①图丙中，若在a、b间接光敏电阻，电路为灯泡与光敏电阻串联，可实现调光；若接在c、d间，会短路灯泡，无法正常工作，故选C。②要实现环境亮度自动调光，白天光照强时需电路电流小（灯暗），晚上光照弱时电流大（灯亮），因此光敏电阻阻值应随光照强度增大而增大。③白天时，光敏电阻阻值大，电路电流小，灯变暗但不会熄灭，故不能实现白天灯灭、晚上灯亮的功能。
【答案】
(1) 变暗；不等于 (2) ①C ②增大 ③不能
【知识点】
欧姆定律；电阻特性；电路动态分析
【点评】
本题结合调光灯的实际应用，考查串联电路特点、欧姆定律及光敏电阻的应用，注重物理知识与生活实践的结合，需学生理解电路连接方式和电阻对电路的影响。
【难度系数】
0.5
