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1.(中考·广东)小明设计了一盏能调节亮度的台灯.下列符合要求的电路图是 (
C
)答案
1.C
解析
【分析】要设计能调节亮度的台灯，需通过改变电路中电流大小来调整灯泡亮度，因此电路中应将可改变电阻的元件（如滑动变阻器）与灯泡串联，以此改变电路电流，实现亮度调节。逐一分析选项：A选项仅含灯泡、开关和电源，无调节电阻的元件，电流固定，亮度无法改变；B选项灯泡与定值电阻并联，并联电路中灯泡两端电压等于电源电压，电流不变，亮度无法调节；C选项灯泡与滑动变阻器串联，移动滑片可改变接入电路的电阻，进而改变电路电流，能调节灯泡亮度；D选项灯泡与滑动变阻器并联，灯泡两端电压始终等于电源电压，电流不变，亮度无法调节。
【解析】判断电路能否调节台灯亮度，核心是看是否能改变灯泡的电流：A选项为简单串联电路，无调节元件，电流不变，亮度不变；B选项灯泡与定值电阻并联，灯泡电压、电流均不变，亮度不变；C选项灯泡与滑动变阻器串联，滑动变阻器可改变电路总电阻，从而改变电流，能调节亮度；D选项灯泡与滑动变阻器并联，灯泡电压不受滑动变阻器影响，电流不变，亮度不变。因此符合要求的是C。
【答案】C
【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调节电路亮度中的应用，需掌握串并联电路特点和滑动变阻器的工作原理，属于基础应用类题目。
【难度系数】0.6
【解析】判断电路能否调节台灯亮度，核心是看是否能改变灯泡的电流：A选项为简单串联电路，无调节元件，电流不变，亮度不变；B选项灯泡与定值电阻并联，灯泡电压、电流均不变，亮度不变；C选项灯泡与滑动变阻器串联，滑动变阻器可改变电路总电阻，从而改变电流，能调节亮度；D选项灯泡与滑动变阻器并联，灯泡电压不受滑动变阻器影响，电流不变，亮度不变。因此符合要求的是C。
【答案】C
【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调节电路亮度中的应用，需掌握串并联电路特点和滑动变阻器的工作原理，属于基础应用类题目。
【难度系数】0.6
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,是用他身边的器材自制的简易调光灯电路,下列说法正确的是 （
A.该实验装置可以探究导体电阻与导体材料的关系
B.该实验装置不可以探究导体电阻与导体长度的关系
C.闭合开关,夹子A向右移动的过程中灯泡亮度变亮
D.夹子A从最左端移动到最右端的过程中,他发现灯泡亮度变化不明显,他应该调换更粗的铅笔芯来做实验
C
）A.该实验装置可以探究导体电阻与导体材料的关系
B.该实验装置不可以探究导体电阻与导体长度的关系
C.闭合开关,夹子A向右移动的过程中灯泡亮度变亮
D.夹子A从最左端移动到最右端的过程中,他发现灯泡亮度变化不明显,他应该调换更粗的铅笔芯来做实验
答案
2.C
解析
【分析】
要判断各选项的正误，需结合电阻的影响因素（材料、长度、横截面积）和电路中电阻对电流的影响，运用控制变量法分析：
1. 选项A：探究电阻与材料的关系，需控制长度、横截面积相同，改变导体材料，但实验中仅使用铅笔芯，材料单一，无法改变材料，故不能探究，A错误。
2. 选项B：探究电阻与长度的关系，需控制材料、横截面积相同，改变接入导体的长度，实验中移动夹子A可改变铅笔芯接入电路的长度，符合控制变量法要求，能探究电阻与长度的关系，B错误。
3. 选项C：夹子A向右移动时，铅笔芯接入电路的长度变短，电阻减小，电路电流增大，灯泡实际功率变大，亮度变亮，C正确。
4. 选项D：灯泡亮度变化不明显，说明接入电路的电阻变化小，应换用更细的铅笔芯（相同长度下，横截面积越小电阻越大，移动夹子时电阻变化更显著），而非更粗的，D错误。
【解析】
根据电阻公式$R=\rho\frac{L}{S}$（$\rho$为电阻率，$L$为导体长度，$S$为横截面积）和欧姆定律$I=\frac{U}{R}$分析：
选项A：实验中无法改变导体材料，不符合探究电阻与材料关系的控制变量要求，A错误。
选项B：移动夹子A可改变铅笔芯接入长度，且材料、横截面积不变，能探究电阻与长度的关系，B错误。
选项C：夹子A右移，接入铅笔芯长度$L$减小，电阻$R$减小，电源电压$U$不变，由$I=\frac{U}{R}$得电流$I$增大，灯泡实际功率$P=I^2R_{灯}$增大，亮度变亮，C正确。
选项D：亮度变化不明显说明电阻变化小，需增大电阻变化，应换更细的铅笔芯，而非更粗的，D错误。
【答案】
C
【知识点】
电阻的影响因素、欧姆定律应用
【点评】
本题结合自制调光灯电路，考查电阻的影响因素及电路中电阻对电流的影响，需运用控制变量法分析实验，属于基础题型，难度适中。
【难度系数】
0.6
要判断各选项的正误，需结合电阻的影响因素（材料、长度、横截面积）和电路中电阻对电流的影响，运用控制变量法分析：
1. 选项A：探究电阻与材料的关系，需控制长度、横截面积相同，改变导体材料，但实验中仅使用铅笔芯，材料单一，无法改变材料，故不能探究，A错误。
2. 选项B：探究电阻与长度的关系，需控制材料、横截面积相同，改变接入导体的长度，实验中移动夹子A可改变铅笔芯接入电路的长度，符合控制变量法要求，能探究电阻与长度的关系，B错误。
3. 选项C：夹子A向右移动时，铅笔芯接入电路的长度变短，电阻减小，电路电流增大，灯泡实际功率变大，亮度变亮，C正确。
4. 选项D：灯泡亮度变化不明显，说明接入电路的电阻变化小，应换用更细的铅笔芯（相同长度下，横截面积越小电阻越大，移动夹子时电阻变化更显著），而非更粗的，D错误。
【解析】
根据电阻公式$R=\rho\frac{L}{S}$（$\rho$为电阻率，$L$为导体长度，$S$为横截面积）和欧姆定律$I=\frac{U}{R}$分析：
选项A：实验中无法改变导体材料，不符合探究电阻与材料关系的控制变量要求，A错误。
选项B：移动夹子A可改变铅笔芯接入长度，且材料、横截面积不变，能探究电阻与长度的关系，B错误。
选项C：夹子A右移，接入铅笔芯长度$L$减小，电阻$R$减小，电源电压$U$不变，由$I=\frac{U}{R}$得电流$I$增大，灯泡实际功率$P=I^2R_{灯}$增大，亮度变亮，C正确。
选项D：亮度变化不明显说明电阻变化小，需增大电阻变化，应换更细的铅笔芯，而非更粗的，D错误。
【答案】
C
【知识点】
电阻的影响因素、欧姆定律应用
【点评】
本题结合自制调光灯电路，考查电阻的影响因素及电路中电阻对电流的影响，需运用控制变量法分析实验，属于基础题型，难度适中。
【难度系数】
0.6
3. 小文同学利用家中的废旧电位器和电池、导线、开关、小灯泡，组装了一个调光台灯，电路如图所示.滑动片P顺时针向A端滑动的过程中，下列说法正确的是（
A.接入电路中的电阻变大
B.电路中的电流变小
C.小灯泡的亮度变亮
D.小灯泡和电位器中的电流始终不相等
C
）A.接入电路中的电阻变大
B.电路中的电流变小
C.小灯泡的亮度变亮
D.小灯泡和电位器中的电流始终不相等
答案
3.C
解析
【分析】
要解决此题，需先明确电路连接方式，再分析电位器接入电阻的变化，结合欧姆定律和电功率判断电流、灯泡亮度的变化。首先，小灯泡与电位器串联，串联电路电流处处相等；其次，电位器接入电路的是滑动片P到接线柱A之间的电阻片，当P顺时针向A滑动时，接入电阻的长度变化决定电阻大小，再根据欧姆定律分析电流，最后由电功率判断灯泡亮度。
【解析】
1. 电路连接：小灯泡L与电位器串联，根据串联电路的特点，串联电路中各处电流相等，因此小灯泡和电位器中的电流始终相等，故选项D错误。
2. 电位器接入电阻的变化：电流从开关S流入滑动片B，经电阻片的P-A段流向接线柱A，再到小灯泡，因此接入电路的电阻是P-A段的电阻。当滑动片P顺时针向A滑动时，P-A段电阻片的长度变短，接入电路的电阻变小，故选项A错误。
3. 电路电流的变化：电源电压U不变，总电阻$R_{总}=R_{接入}+R_{L}$（$R_{L}$为小灯泡电阻），由于$R_{接入}$变小，总电阻变小，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$，电路中的电流变大，故选项B错误。
4. 灯泡亮度的变化：小灯泡的亮度由实际功率决定，实际功率$P=I^{2}R_{L}$，$R_{L}$不变，电流I变大，因此实际功率变大，小灯泡变亮，故选项C正确。
【答案】
C
【知识点】
滑动变阻器的使用、欧姆定律、电功率
【点评】
本题考查滑动变阻器在串联电路中的应用，结合欧姆定律和电功率分析电路变化，需明确电位器接入电阻的判断方法，属于初中物理电学的基础题型，难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决此题，需先明确电路连接方式，再分析电位器接入电阻的变化，结合欧姆定律和电功率判断电流、灯泡亮度的变化。首先，小灯泡与电位器串联，串联电路电流处处相等；其次，电位器接入电路的是滑动片P到接线柱A之间的电阻片，当P顺时针向A滑动时，接入电阻的长度变化决定电阻大小，再根据欧姆定律分析电流，最后由电功率判断灯泡亮度。
【解析】
1. 电路连接：小灯泡L与电位器串联，根据串联电路的特点，串联电路中各处电流相等，因此小灯泡和电位器中的电流始终相等，故选项D错误。
2. 电位器接入电阻的变化：电流从开关S流入滑动片B，经电阻片的P-A段流向接线柱A，再到小灯泡，因此接入电路的电阻是P-A段的电阻。当滑动片P顺时针向A滑动时，P-A段电阻片的长度变短，接入电路的电阻变小，故选项A错误。
3. 电路电流的变化：电源电压U不变，总电阻$R_{总}=R_{接入}+R_{L}$（$R_{L}$为小灯泡电阻），由于$R_{接入}$变小，总电阻变小，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$，电路中的电流变大，故选项B错误。
4. 灯泡亮度的变化：小灯泡的亮度由实际功率决定，实际功率$P=I^{2}R_{L}$，$R_{L}$不变，电流I变大，因此实际功率变大，小灯泡变亮，故选项C正确。
【答案】
C
【知识点】
滑动变阻器的使用、欧姆定律、电功率
【点评】
本题考查滑动变阻器在串联电路中的应用，结合欧姆定律和电功率分析电路变化，需明确电位器接入电阻的判断方法，属于初中物理电学的基础题型，难度适中。
【难度系数】
0.6
4.如图甲为某调光台灯，乙为该调光台灯的简单电路图，在电路图的M、N两点之间接入一个滑动变阻器，使得滑片P向右移动时，灯泡的亮度变亮，则下列方法中正确的是（
A.A接M，B接N
B.C接M，D接N
C.A接M，D接N
D.B接M，C接N
C
）A.A接M，B接N
B.C接M，D接N
C.A接M，D接N
D.B接M，C接N
答案
4.C
解析
【分析】
要解决该问题，需明确：灯泡亮度由电路电流决定，亮度变亮说明电流变大，根据欧姆定律，电源电压不变时总电阻需变小，因此滑动变阻器接入电路的电阻要变小。滑动变阻器的工作原理是通过改变接入电路的电阻丝长度改变电阻，接法为“一上一下”，接入的电阻丝是“下接线柱到滑片”的部分。当滑片P向右移动时，要使接入电阻变小，需让接入的电阻丝长度变短，即下接线柱应选右端的D（滑片右移时，D到滑片的长度变短），结合M、N的接线要求逐一分析选项即可。
【解析】
灯泡亮度变亮→电路电流变大→总电阻变小→滑动变阻器接入电阻变小。
滑动变阻器接入电阻的大小由“下接线柱到滑片”的电阻丝长度决定：
1. 选项A：A接M，B接N，接滑动变阻器的两个上接线柱，接入电阻为0，无法改变电阻，灯泡亮度不变，错误；
2. 选项B：C接M，D接N，接滑动变阻器的两个下接线柱，接入电阻为全部电阻丝，滑片移动不改变电阻，灯泡亮度不变，错误；
3. 选项C：A接M，D接N，接“上接线柱A”和“下接线柱D”，接入的电阻丝是滑片P到D的部分；滑片P向右移动时，P到D的电阻丝长度变短，接入电阻变小，电路电流变大，灯泡变亮，符合要求，正确；
4. 选项D：B接M，C接N，接“上接线柱B”和“下接线柱C”，接入的电阻丝是滑片P到C的部分；滑片P向右移动时，P到C的电阻丝长度变长，接入电阻变大，电路电流变小，灯泡变暗，错误。
【答案】
C
【知识点】
滑动变阻器的使用、欧姆定律的应用
【点评】
本题结合调光台灯考查滑动变阻器的接线规则与电阻变化规律，是基础电路应用的典型题，需掌握滑动变阻器“一上一下”的接线原则，以及滑片移动时接入电阻的判断方法。
【难度系数】
0.5
要解决该问题，需明确：灯泡亮度由电路电流决定，亮度变亮说明电流变大，根据欧姆定律，电源电压不变时总电阻需变小，因此滑动变阻器接入电路的电阻要变小。滑动变阻器的工作原理是通过改变接入电路的电阻丝长度改变电阻，接法为“一上一下”，接入的电阻丝是“下接线柱到滑片”的部分。当滑片P向右移动时，要使接入电阻变小，需让接入的电阻丝长度变短，即下接线柱应选右端的D（滑片右移时，D到滑片的长度变短），结合M、N的接线要求逐一分析选项即可。
【解析】
灯泡亮度变亮→电路电流变大→总电阻变小→滑动变阻器接入电阻变小。
滑动变阻器接入电阻的大小由“下接线柱到滑片”的电阻丝长度决定：
1. 选项A：A接M，B接N，接滑动变阻器的两个上接线柱，接入电阻为0，无法改变电阻，灯泡亮度不变，错误；
2. 选项B：C接M，D接N，接滑动变阻器的两个下接线柱，接入电阻为全部电阻丝，滑片移动不改变电阻，灯泡亮度不变，错误；
3. 选项C：A接M，D接N，接“上接线柱A”和“下接线柱D”，接入的电阻丝是滑片P到D的部分；滑片P向右移动时，P到D的电阻丝长度变短，接入电阻变小，电路电流变大，灯泡变亮，符合要求，正确；
4. 选项D：B接M，C接N，接“上接线柱B”和“下接线柱C”，接入的电阻丝是滑片P到C的部分；滑片P向右移动时，P到C的电阻丝长度变长，接入电阻变大，电路电流变小，灯泡变暗，错误。
【答案】
C
【知识点】
滑动变阻器的使用、欧姆定律的应用
【点评】
本题结合调光台灯考查滑动变阻器的接线规则与电阻变化规律，是基础电路应用的典型题，需掌握滑动变阻器“一上一下”的接线原则，以及滑片移动时接入电阻的判断方法。
【难度系数】
0.5
5. 如图所示是小明设计的模拟调光台灯电路，闭合开关后，灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，小明检查后发现有一处故障，该电路的故障可能是（
A.灯泡断路
B.电压表被短路
C.铅笔芯断路
D.电流表被短路
A
）A.灯泡断路
B.电压表被短路
C.铅笔芯断路
D.电流表被短路
答案
5.A
解析
【分析】
要解决这道电路故障题，需结合电流表、电压表的示数特点分析故障类型：电流表无示数说明电路断路（短路时电流表可能有示数或电源短路）；电压表有示数说明电压表两端能连通电源正负极。逐一分析选项，判断是否符合“灯泡不亮、电流表无示数、电压表有示数”的现象。
【解析】
1. 电流表无示数：说明电路中电流几乎为0，故障为断路（短路会导致电路导通或电源短路，不符合该特征）。
2. 电压表有示数：说明电压表的两个接线柱能分别连通电源的正负极。
3. 逐一判断选项：
A. 灯泡断路：此时电路整体断开，电流表无电流通过，故电流表无示数；电压表串联在电路中（内阻极大），分得电源电压，因此电压表有示数，灯泡因电路断开不亮，符合题意。
B. 电压表被短路：电压表被短路时无示数，不符合“电压表有示数”，排除。
C. 铅笔芯断路：整个电路断开，电压表无法连通电源负极，电压表无示数，排除。
D. 电流表被短路：电流表相当于导线，电路导通，灯泡会发光，不符合“灯泡不亮”，排除。
【答案】
A
【知识点】
电路故障分析；电流表使用；电压表使用
【点评】
本题考查电路故障的判断，需结合电流表、电压表的示数特征，区分断路和短路的不同表现，是电学基础题型，需掌握电表在故障电路中的作用。
【难度系数】
0.5
要解决这道电路故障题，需结合电流表、电压表的示数特点分析故障类型：电流表无示数说明电路断路（短路时电流表可能有示数或电源短路）；电压表有示数说明电压表两端能连通电源正负极。逐一分析选项，判断是否符合“灯泡不亮、电流表无示数、电压表有示数”的现象。
【解析】
1. 电流表无示数：说明电路中电流几乎为0，故障为断路（短路会导致电路导通或电源短路，不符合该特征）。
2. 电压表有示数：说明电压表的两个接线柱能分别连通电源的正负极。
3. 逐一判断选项：
A. 灯泡断路：此时电路整体断开，电流表无电流通过，故电流表无示数；电压表串联在电路中（内阻极大），分得电源电压，因此电压表有示数，灯泡因电路断开不亮，符合题意。
B. 电压表被短路：电压表被短路时无示数，不符合“电压表有示数”，排除。
C. 铅笔芯断路：整个电路断开，电压表无法连通电源负极，电压表无示数，排除。
D. 电流表被短路：电流表相当于导线，电路导通，灯泡会发光，不符合“灯泡不亮”，排除。
【答案】
A
【知识点】
电路故障分析；电流表使用；电压表使用
【点评】
本题考查电路故障的判断，需结合电流表、电压表的示数特征，区分断路和短路的不同表现，是电学基础题型，需掌握电表在故障电路中的作用。
【难度系数】
0.5
6.(武汉期中)某同学准备利用所学物理知识制作一个简易调光台灯.
(1)能改变接入电路中电阻大小的元件叫作
(2)学习完“练习使用滑动变阻器”后,该同学从网上买了一个合适规格的电位器,准备制作一个简易的调光台灯.如图丁所示,若要使旋钮顺时针转动时台灯变亮,则应将电位器的
(1)能改变接入电路中电阻大小的元件叫作
变阻器
,其中有一种是学生实验室中常用的滑动变阻器,如图甲所示;还有一种是如图乙所示的电位器,其内部结构如图丙所示,它们都是通过改变接入电路中电阻丝的长度
来改变接入电路中电阻大小的.(2)学习完“练习使用滑动变阻器”后,该同学从网上买了一个合适规格的电位器,准备制作一个简易的调光台灯.如图丁所示,若要使旋钮顺时针转动时台灯变亮,则应将电位器的
b、c
两个接线柱分别与电路中的M、N两点相连,闭合开关后,旋转旋钮,台灯不能
(填“能”或“不能”)完全熄灭.答案
6.(1)变阻器 长度 (2)b、c 不能
解析
【分析】
首先回忆相关物理概念：能改变接入电路中电阻大小的元件称为变阻器，滑动变阻器和电位器都属于变阻器，二者工作原理均为改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻。对于电位器的应用，要使旋钮顺时针转动时台灯变亮，需电路电流变大，即电位器接入电阻变小，因此接入的电阻丝长度需随旋钮顺时针转动而变短。观察电位器结构，接线柱b是滑片，c是电阻丝的一端，接b、c时，顺时针转旋钮，滑片向c移动，接入的电阻丝长度缩短，电阻减小，电流增大，灯变亮。另外，电位器接入的最小电阻不为零，电路始终有电流，所以灯不能完全熄灭。
【解析】
(1) 根据变阻器的定义：能改变接入电路中电阻大小的元件叫作变阻器；滑动变阻器和电位器都是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变接入电阻的，因此第一空填“变阻器”，第二空填“长度”。
(2) 要使旋钮顺时针转动时台灯变亮，说明电路中电流变大，电位器接入的电阻需变小，即接入的电阻丝长度变短。观察图丁的电位器，若接b、c两个接线柱，顺时针转动旋钮时，滑片向c端移动，接入电路的电阻丝长度缩短，电阻减小，电路电流增大，台灯变亮；由于电位器接入电路的最小电阻不为零，电路中始终有电流，因此闭合开关旋转旋钮时，台灯不能完全熄灭。
【答案】
(1) 变阻器；长度 (2) b、c；不能
【知识点】
变阻器的原理；电位器的应用
【点评】
本题考查变阻器的基本概念与实际应用，结合电位器的结构分析其工作原理，属于基础应用类题目，需掌握变阻器的工作原理及接线方法。
【难度系数】
0.6
首先回忆相关物理概念：能改变接入电路中电阻大小的元件称为变阻器，滑动变阻器和电位器都属于变阻器，二者工作原理均为改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻。对于电位器的应用，要使旋钮顺时针转动时台灯变亮，需电路电流变大，即电位器接入电阻变小，因此接入的电阻丝长度需随旋钮顺时针转动而变短。观察电位器结构，接线柱b是滑片，c是电阻丝的一端，接b、c时，顺时针转旋钮，滑片向c移动，接入的电阻丝长度缩短，电阻减小，电流增大，灯变亮。另外，电位器接入的最小电阻不为零，电路始终有电流，所以灯不能完全熄灭。
【解析】
(1) 根据变阻器的定义：能改变接入电路中电阻大小的元件叫作变阻器；滑动变阻器和电位器都是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变接入电阻的，因此第一空填“变阻器”，第二空填“长度”。
(2) 要使旋钮顺时针转动时台灯变亮，说明电路中电流变大，电位器接入的电阻需变小，即接入的电阻丝长度变短。观察图丁的电位器，若接b、c两个接线柱，顺时针转动旋钮时，滑片向c端移动，接入电路的电阻丝长度缩短，电阻减小，电路电流增大，台灯变亮；由于电位器接入电路的最小电阻不为零，电路中始终有电流，因此闭合开关旋转旋钮时，台灯不能完全熄灭。
【答案】
(1) 变阻器；长度 (2) b、c；不能
【知识点】
变阻器的原理；电位器的应用
【点评】
本题考查变阻器的基本概念与实际应用，结合电位器的结构分析其工作原理，属于基础应用类题目，需掌握变阻器的工作原理及接线方法。
【难度系数】
0.6
