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2023年中考物理一轮复习讲义--滑动变阻器相关基础问题
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这是一份2023年中考物理一轮复习讲义--滑动变阻器相关基础问题，共8页。试卷主要包含了“网络式”复习法，提高“回头率”，“空想法”，树形图，梳理错题法，“齐头并进”法，6A时，电压表示数为4等内容，欢迎下载使用。
1.“网络式”复习法：即采用章、节、标题、要点四个层次对教材进行梳理和编织记忆网络。
2.提高“回头率”：为了防止遗忘，就要采用提高“回头率”的`方法，即看完一节、一章、一部分之后，再回头扫视一遍，这样知识得到了系统的巩固，效果很好。
3.“空想法”：所谓空想法就是不看课本回想看过的内容;或看课本的大纲填充细节。
4.树形图：复习时，可以在每门考试科目众多的参考书中，选出一本较有代表性的参考书，通读全书后，理出该领域研究的主要线索。
5.梳理错题法：把综合复习阶段做过的所有习题重新浏览一遍。把曾经做错并改正后的题重点看一遍。
6.“齐头并进”法：在复习过程中，由于要复习的学科多，所以必须合理安排时间。学科和学科之间不可偏废。可将每天的时间划分为大致相等的5部分，用于7门课的复习，弱科花的时间稍多一些。
滑动变阻器相关基础问题
1.电阻：表示导体对电流的阻碍作用；导体的电阻越大，对电流的阻碍作用就越小；电阻是导体本身的一种性质，与其两端所加的电压和通过导体的电流无关；电阻的国际单位欧姆，简称欧，符号为Ω；1kΩ = 103Ω、1 MΩ = 106 Ω、1GM = 109Ω。
2.物质的导电性：
3.金属导体电阻影响因素：电阻的大小与导体长度、横截面积、材料的种类以及温度有关。
4.变阻器：用来改变接入电路中电阻大小的器件。常用的变阻器有滑动变阻器，滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻的大小的。
1.滑动变阻器和用电器串联电路中时，电压表有可能是测滑动变阻器两端电压，也可能是测用电器两端电压，此类问题的方法是“左右兼顺”，首先确定最大电流，要进行两种情况的对比：①电流表量程；②用电器允许通过的最大电流。确定最大电流后，利用“滑动变阻器最小电阻等于总电阻减去用电器的电阻；第二步根据电压表的量程确定用电器两端的最小电压，从而计算出电路中的最小电流，利用“滑动变阻器最大电阻等于电压表所选量程除以最小电流值”。特殊情况是电压表测量用电器两端电压，滑动变阻器可以移动到最大阻值处，即最大阻值只需要说明，不需要计算。
2.滑动变阻器连接方法：如图所示，滑动变阻器的C和D的是两个等价的接线柱；① 假设接AC接线柱，滑片向右移时，滑动变阻器接入电路的阻值逐渐变大，反之接入电路的阻值变小。滑片移动到最右端时接入电路的阻值最大；滑片移动到最左端时接入电路的阻值最小；② 如接BC接线柱，滑片向左移时，滑动变阻器接入电路的阻值逐渐变大，反之接入电路的阻值变小；滑片移动到最右端时滑动变阻接入电路的器阻值最小；滑片移动到最左端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大；③ 特殊连接：两根导线分别接在金属杆两端（CD），此时由于金属杆采用电阻较小的金属，相当于导线，此时可以认为滑动变阻器被短路，此时禁止将它直接接在电源两端；两根导线分别接在电阻丝两端（AB），此时由于全部电阻丝都接入了电路，滑动变阻器阻值等于标注的最大阻值，且因为此时滑动变阻器不能改变阻值，滑动变阻器此时相当于定值电阻。
例1.某兴趣小组想“探究电阻的大小与哪些因素有关”，设计了如图所示的实验电路，电源电压不变，分别将a、b、c、d四根合金丝接入电路。
（1）实验中是通过比较________________来比较合金丝电阻大小的，连接电路时开关应该_______；
（2）实验小组进行实验得到的数据如表所示：①分别将合金丝a、b接入电路，这是为了探究电阻大小与导体________的关系，根据表格数据可知合金丝a的阻值________（选填“大于”“等于”或“小于”）合金丝b的阻值；② 为了验证“导体电阻跟长度有关”，可选用的两根合金丝是_______（填编号）；③ 将合金丝b、c接入电路进行实验，得出的结论是：其他条件相同时，导体横截面积越大，导体的电阻越______；
（3）我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就_______了输电线的电阻，从而可以________输电线上的电能损失（均选填“增大”或“减小”）；
（4）小明想利用一根金属丝探究电阻大小是否与长度和横截面积有关，他先将一根金属丝全部接入电路中，然后移动夹子，将一半长度的金属丝接入电路中，移动过程中电流表的示数_______（选填“变大”或“变小”），要想继续探究电阻与横截面积的关系，他可以进行的操作是___________________；
（5）某同学把一根白炽灯的灯丝接入电路，并用酒精灯加热，发现电流表示数变小，得出导体的电阻大小还可能跟_______有关的结论；
（6）若将实验电路中的电流表更换为小灯泡，通过观察_______________也可以判断导体电阻大小，但不足之处是__________________________________________________（合理即可）。
【答案】（1）电流表示数大小 断开 （2）①材料 小于 ②c、d ③小 （3）减小 减小 （4）变大 将金属丝对折接入电路，与金属丝接入一半时的电流表示数进行比较 （5）温度 （6）小灯泡的亮度 不能较准确地反映电路中电流的变化
例2.给出下列实验器材：电流表（0~0.6A）一只，电压表（0~3V）一只，滑动变阻器“10Ω 2A”和“50Ω 1A”各一个，电源（6V）一个，开关一个，导线若干，用上述规格的仪器来测量阻值约为8Ω的电阻，应选用的_______滑动变阻器，且滑动变阻器的阻值应不小于__________。
【解析】当电流表最大为0.6A时，电压表示数为4.8V，电压表会烧毁；当电压表最大为3V时，电流表示数为0.375A，此时滑动变阻器分压为3V，此时滑动变阻器的电阻是8Ω，小于8欧则电压表烧毁，所以滑动变阻不小于8Ω；此时滑动变阻器若最大阻值为10欧，则调节范围太小，应选用50欧，1A滑动变阻器。
【答案】“50Ω 1A” 8Ω
例3.如图所示，将滑动变阻器滑片P从某一位置移动到另一位置，则电压表的示数由8V变为6V，电流表示数相应由0.4A变为0.6A，那么定值电阻R0的电功率的改变量为（不计温度对电阻的影响，电源电压保持不变）_______W。
【解析】由电路图可知，定值电阻R0与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。当电压表示数为U1=8V时，电流表示数为I= 0.4A，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，由可得，电源的电压U=I1R0+ U1= 0.4A×R0+8V；
当电压表示数为U2= 6V时，电流表示数为I2=0.6A，同理可得电源电压U= I2R0+U2= 0.6A×R0+6V，
因电源的电压不变，所以，0.4A×R0+8V=0.6A×R0+6V，解得R0=10Ω；
由P=I2R可得，定值阻R0消耗功率的变化量：
ΔP0= P0'－P0= I22R0－I12R0=（0.6A）2×10Ω－（0.4A）2×10= 2W
【答案】2
1.如图所示的电路中，电源电压为20V，定值电阻R为20Ω，滑动变阻器标有“30Ω 1A”字样，电压表选用的量程是0～15V，在该电路正常使用的情况下，则
A.电路允许通过的最大电流为1A
B.电路消耗的最小功率为8W
C.电压表的最小示数为5V
D.滑动变阻器接入电路的最小阻值为10Ω
2.灯泡L标有“6V 6W”字样，测得该灯泡的电流随电压变化关系如图甲所示，现把灯泡L接入如图乙所示的电路中，若电源电压恒为10V，电流表的量程为“0~0.6A”，电压表的量程为“0~15V”，则下列说法正确的是
A.灯泡L能正常发光，且电压表的示数为6V
B.当电流表示数为0.4A时，电压表的示数为1V
C.灯泡L的电阻值随电压表的示数的增大而增大
D.为了保证电路安全，整个电路消耗的最大功率为6W
3.实验小组利用如图甲所示的电路，探究“通过导体的电流跟电阻的关系”。实验器材：电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表各一只、开关、三个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω）、两只滑动变阻器（甲“10Ω 2A”、乙“20Ω 1A”）、导线若干。
（1）当实验小组改用15Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变驵器的滑片，都无法使电压表的示数达到实验要求的值，则实验小组选用的滑动变阻器的规格是______（选填“甲”或“乙”），如果串联一个定值电阻就能继续完成实验，那么这个定值电阻的范围是___________；
（2）除了以上方案外，小组其他同学还想到在原有器材和电路连接都不变的情况下，调整定值电阻两端的电压也可以完成实验，他应控制定值电阻两端的电压范围是___________。
4.小明利用甲、乙所示电路测电阻：
（1）测量定值电阻的阻值时，多次实验的目的是________；
（2）测量灯泡的电阻时，所用电源为两节新干电池。小明从闭合开关时开始记录数据，得到小灯泡U-I图象如图所示。
① 所选用滑动变阻器的规格是下列四个选项中的_______（选填选项前字母）
A.5Ω 2A B.15Ω 2A C.25Ω 2A D.30Ω 2A
②在某次调解中，滑动变阻器接入电路的阻值减小了ΔR1，小灯泡的阻值变化了ΔR2，则ΔR1______ΔR2（填选“＞”、“＜”或“=”）。
5.如图所示，设电源电压U恒定不变，R为定值电阻，R′为滑动变阻器。闭合开关，移动滑动变阻器滑片改变变阻器阻值，记录多组电压表和电流表的示数分别为U1和I1，然后输入计算机绘制出U1 –I1，图象如下，结合电路和U1-I1图象。求：
（1）电源电压U和定值电阻R的阻值。
（2）调节滑动变阻器R′，当R′的阻值多大时，变阻器R′消耗的功率最大，最大值是多少
6.如图甲所示，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的滑片从a端滑到b端的过程中，R2消耗的电功率P与其两端电压U的关系图象如图乙所示。求：
（1）R1的阻值和电源电压分别是多少？
（2）R2的最大阻值是多少？
（3）该电路消耗的最大电功率是多少？
1.B 2.D 3.（1）甲 2~4Ω （2）2.7~3V 4.（1）减小误差 （2）①C ② >
5.（1）电源电压U为6V 定值电阻R的阻值为6Ω
（2）当R′的阻值为6Ω时，变阻器R′消耗的功率最大，最大值为1.5W
6.（1）R1的阻值为10Ω，电源电压为6V （2）R2的最大阻值为50Ω
（3）该电路消耗的最大电功率为3.6W
1.“网络式”复习法：即采用章、节、标题、要点四个层次对教材进行梳理和编织记忆网络。
2.提高“回头率”：为了防止遗忘，就要采用提高“回头率”的`方法，即看完一节、一章、一部分之后，再回头扫视一遍，这样知识得到了系统的巩固，效果很好。
3.“空想法”：所谓空想法就是不看课本回想看过的内容;或看课本的大纲填充细节。
4.树形图：复习时，可以在每门考试科目众多的参考书中，选出一本较有代表性的参考书，通读全书后，理出该领域研究的主要线索。
5.梳理错题法：把综合复习阶段做过的所有习题重新浏览一遍。把曾经做错并改正后的题重点看一遍。
6.“齐头并进”法：在复习过程中，由于要复习的学科多，所以必须合理安排时间。学科和学科之间不可偏废。可将每天的时间划分为大致相等的5部分，用于7门课的复习，弱科花的时间稍多一些。
滑动变阻器相关基础问题
1.电阻：表示导体对电流的阻碍作用；导体的电阻越大，对电流的阻碍作用就越小；电阻是导体本身的一种性质，与其两端所加的电压和通过导体的电流无关；电阻的国际单位欧姆，简称欧，符号为Ω；1kΩ = 103Ω、1 MΩ = 106 Ω、1GM = 109Ω。
2.物质的导电性：
3.金属导体电阻影响因素：电阻的大小与导体长度、横截面积、材料的种类以及温度有关。
4.变阻器：用来改变接入电路中电阻大小的器件。常用的变阻器有滑动变阻器，滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻的大小的。
1.滑动变阻器和用电器串联电路中时，电压表有可能是测滑动变阻器两端电压，也可能是测用电器两端电压，此类问题的方法是“左右兼顺”，首先确定最大电流，要进行两种情况的对比：①电流表量程；②用电器允许通过的最大电流。确定最大电流后，利用“滑动变阻器最小电阻等于总电阻减去用电器的电阻；第二步根据电压表的量程确定用电器两端的最小电压，从而计算出电路中的最小电流，利用“滑动变阻器最大电阻等于电压表所选量程除以最小电流值”。特殊情况是电压表测量用电器两端电压，滑动变阻器可以移动到最大阻值处，即最大阻值只需要说明，不需要计算。
2.滑动变阻器连接方法：如图所示，滑动变阻器的C和D的是两个等价的接线柱；① 假设接AC接线柱，滑片向右移时，滑动变阻器接入电路的阻值逐渐变大，反之接入电路的阻值变小。滑片移动到最右端时接入电路的阻值最大；滑片移动到最左端时接入电路的阻值最小；② 如接BC接线柱，滑片向左移时，滑动变阻器接入电路的阻值逐渐变大，反之接入电路的阻值变小；滑片移动到最右端时滑动变阻接入电路的器阻值最小；滑片移动到最左端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大；③ 特殊连接：两根导线分别接在金属杆两端（CD），此时由于金属杆采用电阻较小的金属，相当于导线，此时可以认为滑动变阻器被短路，此时禁止将它直接接在电源两端；两根导线分别接在电阻丝两端（AB），此时由于全部电阻丝都接入了电路，滑动变阻器阻值等于标注的最大阻值，且因为此时滑动变阻器不能改变阻值，滑动变阻器此时相当于定值电阻。
例1.某兴趣小组想“探究电阻的大小与哪些因素有关”，设计了如图所示的实验电路，电源电压不变，分别将a、b、c、d四根合金丝接入电路。
（1）实验中是通过比较________________来比较合金丝电阻大小的，连接电路时开关应该_______；
（2）实验小组进行实验得到的数据如表所示：①分别将合金丝a、b接入电路，这是为了探究电阻大小与导体________的关系，根据表格数据可知合金丝a的阻值________（选填“大于”“等于”或“小于”）合金丝b的阻值；② 为了验证“导体电阻跟长度有关”，可选用的两根合金丝是_______（填编号）；③ 将合金丝b、c接入电路进行实验，得出的结论是：其他条件相同时，导体横截面积越大，导体的电阻越______；
（3）我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就_______了输电线的电阻，从而可以________输电线上的电能损失（均选填“增大”或“减小”）；
（4）小明想利用一根金属丝探究电阻大小是否与长度和横截面积有关，他先将一根金属丝全部接入电路中，然后移动夹子，将一半长度的金属丝接入电路中，移动过程中电流表的示数_______（选填“变大”或“变小”），要想继续探究电阻与横截面积的关系，他可以进行的操作是___________________；
（5）某同学把一根白炽灯的灯丝接入电路，并用酒精灯加热，发现电流表示数变小，得出导体的电阻大小还可能跟_______有关的结论；
（6）若将实验电路中的电流表更换为小灯泡，通过观察_______________也可以判断导体电阻大小，但不足之处是__________________________________________________（合理即可）。
【答案】（1）电流表示数大小 断开 （2）①材料 小于 ②c、d ③小 （3）减小 减小 （4）变大 将金属丝对折接入电路，与金属丝接入一半时的电流表示数进行比较 （5）温度 （6）小灯泡的亮度 不能较准确地反映电路中电流的变化
例2.给出下列实验器材：电流表（0~0.6A）一只，电压表（0~3V）一只，滑动变阻器“10Ω 2A”和“50Ω 1A”各一个，电源（6V）一个，开关一个，导线若干，用上述规格的仪器来测量阻值约为8Ω的电阻，应选用的_______滑动变阻器，且滑动变阻器的阻值应不小于__________。
【解析】当电流表最大为0.6A时，电压表示数为4.8V，电压表会烧毁；当电压表最大为3V时，电流表示数为0.375A，此时滑动变阻器分压为3V，此时滑动变阻器的电阻是8Ω，小于8欧则电压表烧毁，所以滑动变阻不小于8Ω；此时滑动变阻器若最大阻值为10欧，则调节范围太小，应选用50欧，1A滑动变阻器。
【答案】“50Ω 1A” 8Ω
例3.如图所示，将滑动变阻器滑片P从某一位置移动到另一位置，则电压表的示数由8V变为6V，电流表示数相应由0.4A变为0.6A，那么定值电阻R0的电功率的改变量为（不计温度对电阻的影响，电源电压保持不变）_______W。
【解析】由电路图可知，定值电阻R0与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。当电压表示数为U1=8V时，电流表示数为I= 0.4A，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，由可得，电源的电压U=I1R0+ U1= 0.4A×R0+8V；
当电压表示数为U2= 6V时，电流表示数为I2=0.6A，同理可得电源电压U= I2R0+U2= 0.6A×R0+6V，
因电源的电压不变，所以，0.4A×R0+8V=0.6A×R0+6V，解得R0=10Ω；
由P=I2R可得，定值阻R0消耗功率的变化量：
ΔP0= P0'－P0= I22R0－I12R0=（0.6A）2×10Ω－（0.4A）2×10= 2W
【答案】2
1.如图所示的电路中，电源电压为20V，定值电阻R为20Ω，滑动变阻器标有“30Ω 1A”字样，电压表选用的量程是0～15V，在该电路正常使用的情况下，则
A.电路允许通过的最大电流为1A
B.电路消耗的最小功率为8W
C.电压表的最小示数为5V
D.滑动变阻器接入电路的最小阻值为10Ω
2.灯泡L标有“6V 6W”字样，测得该灯泡的电流随电压变化关系如图甲所示，现把灯泡L接入如图乙所示的电路中，若电源电压恒为10V，电流表的量程为“0~0.6A”，电压表的量程为“0~15V”，则下列说法正确的是
A.灯泡L能正常发光，且电压表的示数为6V
B.当电流表示数为0.4A时，电压表的示数为1V
C.灯泡L的电阻值随电压表的示数的增大而增大
D.为了保证电路安全，整个电路消耗的最大功率为6W
3.实验小组利用如图甲所示的电路，探究“通过导体的电流跟电阻的关系”。实验器材：电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表各一只、开关、三个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω）、两只滑动变阻器（甲“10Ω 2A”、乙“20Ω 1A”）、导线若干。
（1）当实验小组改用15Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变驵器的滑片，都无法使电压表的示数达到实验要求的值，则实验小组选用的滑动变阻器的规格是______（选填“甲”或“乙”），如果串联一个定值电阻就能继续完成实验，那么这个定值电阻的范围是___________；
（2）除了以上方案外，小组其他同学还想到在原有器材和电路连接都不变的情况下，调整定值电阻两端的电压也可以完成实验，他应控制定值电阻两端的电压范围是___________。
4.小明利用甲、乙所示电路测电阻：
（1）测量定值电阻的阻值时，多次实验的目的是________；
（2）测量灯泡的电阻时，所用电源为两节新干电池。小明从闭合开关时开始记录数据，得到小灯泡U-I图象如图所示。
① 所选用滑动变阻器的规格是下列四个选项中的_______（选填选项前字母）
A.5Ω 2A B.15Ω 2A C.25Ω 2A D.30Ω 2A
②在某次调解中，滑动变阻器接入电路的阻值减小了ΔR1，小灯泡的阻值变化了ΔR2，则ΔR1______ΔR2（填选“＞”、“＜”或“=”）。
5.如图所示，设电源电压U恒定不变，R为定值电阻，R′为滑动变阻器。闭合开关，移动滑动变阻器滑片改变变阻器阻值，记录多组电压表和电流表的示数分别为U1和I1，然后输入计算机绘制出U1 –I1，图象如下，结合电路和U1-I1图象。求：
（1）电源电压U和定值电阻R的阻值。
（2）调节滑动变阻器R′，当R′的阻值多大时，变阻器R′消耗的功率最大，最大值是多少
6.如图甲所示，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的滑片从a端滑到b端的过程中，R2消耗的电功率P与其两端电压U的关系图象如图乙所示。求：
（1）R1的阻值和电源电压分别是多少？
（2）R2的最大阻值是多少？
（3）该电路消耗的最大电功率是多少？
1.B 2.D 3.（1）甲 2~4Ω （2）2.7~3V 4.（1）减小误差 （2）①C ② >
5.（1）电源电压U为6V 定值电阻R的阻值为6Ω
（2）当R′的阻值为6Ω时，变阻器R′消耗的功率最大，最大值为1.5W
6.（1）R1的阻值为10Ω，电源电压为6V （2）R2的最大阻值为50Ω
（3）该电路消耗的最大电功率为3.6W
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