第四章 电路探秘 A卷

第四章电路探秘单元检测A卷一、单选题1．为维护消费者权益，某技术质量监督部门对市场上的电线产品进行抽查。发现有一个品牌电线中的铜芯直径明显比电线规格上标定的直径要小，导线电阻偏大，工作时发热量高甚至烧坏。从影响导体电阻大小的因素来分析，引起这种电线电阻不符合规格的主要原因是（）A．电线的长度 B．电线的横截面积C．电线的材料 D．电线的温度2．关于电流和电荷，下列说法正确的是（）A．摩擦起电是电荷产生的过程B．只有正电荷的定向移动才能形成电流C．只要电路中有电源，电路中就一定有电流D．自由电子定向移动的方向和电流方向相反3．关于电流表的使用规则，下列说法中正确的是（）A．电流表必须和被测电路串联B．电流表可以和被测灯泡并联C．电流表的两个量程可任意选择D．电流表的三个接线柱可任意选两个接入电路中4．小宁的探究小组在练习使用电压表时，军军把电压表接成了如图所示的电路。当闭合开关时所发生的现象是（）A．灯泡亮、电压表有示数 B．灯泡亮、电压表无示数C．灯泡不亮、电压表有示数 D．灯泡不亮、电压表无示数5．2014年春晚运用了许多新技术，其中全部LED屏幕可以任意升降，组合成绚烂唯美3D的画面。LED屏幕主要利用发光二极管工作的。发光二极管的主要材料是（）A．导体 B．半导体 C．超导体 D．纳米材料6．摩擦起电是日常生活中常见的现象，在某些场所可能会引发安全事故。下列是张贴在加油站中的安全标识，其中与摩擦起电有关的是（）A． B． C． D．7．小明在使用手电筒时发现小灯泡不亮，进行检修前，他对造成该现象的直接原因进行了以下几种判断，其中不可能的是（）A．开关处出现短路 B．小灯泡灯丝断了C．小灯泡接触不良 D．电池两端电压过低8．在设计电路的时候，画出电源、开关、用电器等元件的实物图不是一件容易的事情，因此用一些图形符号来表示电路元件和连接情况。下列四个选项中，实物图与图形符号不对应的是（）A．交叉的导线 B．发动机C．电池 D．滑动变阻器9．如图是伏安法测电阻的电路图，下列有关叙述不正确的（）A．该实验的原理是R=U/IB．闭合开关前，滑片P应处在B端C．滑动变阻器的作用是保护电路、改变电路中的电流等D．实验中当滑片向A端移动时，电压表的示数变小10．某同学用如图所示的电路探究“影响金属丝电阻大小的因素”。他手边除了电路中的器材外，还有一根镍铬合金丝。现有下列探究任务：①电阻大小与金属丝长度的关系；②电阻大小与材料的关系；③电阻大小与金属丝横截面积的关系，其中能完成的有（）A．①② B．②③ C．①③ D．①②③11．如图所示的钨丝是将一个白炽灯去除玻璃罩制成的，闭合开关S，小灯泡L发光，钨丝不发光，向钨丝吹气时，小灯泡L变亮，用酒精灯给钨丝加热，小灯泡L逐渐变暗直至熄灭，由实验可知（）A．钨丝的电阻随温度升高而减小B．向钨丝吹气时，钨丝电阻变小C．给钨丝加热时，电路中的电流变大D．小灯泡L发光而钨丝不发光是因为通过钨丝的电流小于小灯泡L的电流12．分析复杂电路时，为了将电路简化，通常先把电路中的电流表和电压表进行理想化处理。正确的处理方式是（）A．把电流表看成是一个大电阻 B．把电压表看成是一根导线C．把电流表看成是断开的 D．把电压表看成是断开的13．如图所示电路，电源电压为3V，当开关S闭合后，只有一盏灯泡发光且电压表的示数为3V，产生这一现象的原因可能是（）​A．灯泡L1处短路 B．灯泡L2处短路C．灯泡L1处断路 D．灯泡L2处断路14．一款仿真电动鱼刷爆了网络，成为了妈妈们的“哄娃神器”，其工作原理为：闭合开关S1，电源灯亮，当触摸玩具时(相当于触摸开关S2闭合)，仿真鱼就会跳动；当断开开关S1时，灯不亮，无论是否触摸玩具，仿真鱼都不会跳动。图四种电路设计符合要求的是（）A． B．C． D．15．如图所示，当开关S闭合后，两灯均能发光，且已知甲表的读数为2.0，乙表的读数为4.0（单位为伏或安），则可求得（）A．灯L1的电阻为0.5欧 B．灯L2的电阻为2欧C．灯L2的电阻为0.5欧 D．灯L1的电阻为2欧二、填空题16．单位换算：2.5A=_________mA；2A=_________μA；300μA=_________mA。17．如图是一种课间定时音乐播放装置的原理图。有电流通过时，“播放器”播放音乐；到达设定时间时，“定时开关”自动断开。闭合开关S，当“定时开关”处于断开状态时，指示灯______亮（选填“会”或“不会”），播放音乐；到上课时间时，“定时开关”处于_________（选填“闭合”或“断开”）状态，播放器不工作。18．滑动变阻器是通过改变接入电路的电阻丝的_____________来改变电阻的。某滑动变阻器上标有“200Ω1A”字样，其中200Ω指的是____________________，1A指的是___________________________。19．_________的定向移动形成电流，人们规定_______________的方向为电流方向。20．如图所示是电路的一部分其中R1=5欧，R2=1欧，R3=3欧，I1=0.20A，I2=0.10A，则电流表上的电流为_________。21．我国自主研制的500千伏超导限流器现场试验取得成功，这是我国超导产业的重大突破。超导限流器能有效限制电网的短路电流(电路能够承受的最大电流用I1表示)，减少短路电流对电网设备的损坏，维护国家电网的稳定。如图甲是它接人电网后的电路图，图乙是它的电阻R随电流I的变化关系。

（1）当电路正常工作时，超导限流器的电阻为_________欧对电路没有影响。（2）根据图乙分析可知，当电网在某处发生短路，电流达到I1时，超导限流器_____________________，保证电流稳定在正常范围，从而使电网保持在稳定状态。22．小金同学测量电流时，连接好电路，闭合开关，发现电流表指针向左偏转至图甲所示位置，原因是电流表_____________________；断开开关，纠正错误后，再闭合开关，发现指针偏转至图乙所示位置，接下来的操作是：断开开关，_________________继续进行实验。23．如图所示的电路，电源电压恒定，已知R0=40Ω、R=5Ω，S1、S2都闭合时，电压表示数为9V；若只闭合S1时，电压表示数为_________V，通过R的电流是_________A．三、实验探究题24．如图是小军做“探究影响导体电阻大小的因素”实验所采用的电路，是四根合金丝，用一个电压表分别测出它们两端的电压，得到一次实验部分数据如表所示．导体材料长度横截面积电压表示数/Va镍铬LS1.0b镍铬2LSc镍铬L2S0.5d镍铬LS（1）四根金属丝串联在电路中，它们两端的电压之比等于它们的_________之比；为探究电阻大小与横截面积的关系，应比较合金丝a和_________两端的电压；合金丝d两端的电压如图乙所示，示数为_________V．（2）在得到上表数据的过程中，_________（选填“能”或“不能”）改变滑动变阻器滑片的位置；为得到更可靠的实验结论，应多次实验，每次测量合金丝两端电压之前，需进行一项实验操作是_____________________________________．（3）关于导体电阻与长度的关系，小军还进行了理论探究：某金属丝电阻为R，长度为L，若把n根这样的电阻丝串联在电路中，则总长度为nL，总电阻为_________，从而得到导体电阻与长度的关系；依此关系，上表中b合金丝两端的电压应该为_________V．25．某同学利用5Ω、10Ω、20Ω三个电阻探究“电流与电阻的关系”，选择图甲进行实验。实验前，他认为更换不同电阻后其两端电压应该始终为电源电压。但在实验过程中，发现用20Ω的电阻进行实验时，电压表的读数为2.8V，更换为5Ω时，电压表的读数只有2.3V。【提出问题】更换不同电阻后，电压表的读数为什么不相等?【建立假设①】导线分掉了那部分电压，【实验操作①】用电压表分别接在每根导线的两端，测得各导线两端电压。【实验结论①】该同学观察到_____________________的实验现象，判断假设①不成立，【重建假设②】电流表分掉了那部分电压。【实验操作②】用电压表接在电流表两端，测得电压0.1V。【实验结论②】实验操作②能否说明假设②成立?并说明原因。_______________________________________________________________________________。【查阅资料】干电池的内部存在电阻，称为电池内阻。实际使用的干电池可以看做是一个理想电源（输出电压不变）和一个电阻串联而成。如图：。该电阻r的阻值就是干电池的内阻。【实验操作③】该同学利用如图乙电路，改变滑动变阻器的阻值，获得三组数据如表所示。电压表读数/V电流表读数/A1.110.31.240.21.370.1【实验结论③】干电池的内阻分去了部分电压，其内阻为_________Ω。26．如图所示是小科同学探究“电流与电阻关系"实验的电路图和实物图。所用的学生电源电压为6V，滑动变阻器的规格为30欧1安”，电流表接0~0.6A量程，电压表接0~15V量程，阻值为5欧、10欧、15欧、20欧的定值电阻各一个，依次把四个定值电阻分别接入电路进行实验。实验序号电压（V)电阻R(Ω)电流I(A)1350.62100.33150.24200.15（1）根据电路图甲，正确连接实物图乙(要求滑动变阻器的接线与电路图吻合)。（2）记录实验数据如表所示，则得出的实验结论是_________________________________。（3）如果要保证电路中各元件的安全，且用四个电阻都能顺利完成实验，则实验中定值电阻两端的电压可以是_______(填字母)。A．2V B．2.5V C．3V D．3.5V E．4V27．小科同学为了探究“电流与电阻的关系”，设计了如图甲的实验电路，她在学校实验室找来了如下一些实验器材：电压恒为3V的电源，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为10Ω，20Ω，50Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器上标有“20Ω，1A”字样，导线若干。（1）小科连接好电路，闭合开关后，移动滑变阻器滑片时，发现电流表指针正常偏转，电压表示数为零，则发生这种故障的原因可能是_________。（2）故障排除后，小科先把10Ω的电阻接入电路，移动滑变阻器滑片，使电压表示数为2V，读出电流表示数后，断开开关，他直接拆下10Ω的电阻，改换成阻值为20Ω的电阻继续做实验，闭合开关，电压表示数如图丙所示，其示数是___________V，接下来他向右调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V。（3）当小科改用50Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑片，都无法使电压表示数达到实验要求的值，你认为造成该现象的原因可能是____________________。A．电源电压太小 B．电压表量程太小C．滑动变阻器阻值太小 D．滑动变阻器烧坏了四、解答题28．如图所示电路，电源电压保持不变，电阻R1=10Ω，R2=5Ω。当开关S1、S2都断开时，电流表示数为0.20A。当开关S1、S2都闭合时，电流表示数为0.40A。求：（1）电源电压。（2）R3的阻值。（3）只闭合S2时，电流表的示数为多少？29．如图所示电路中，已知R1=40Ω，R2=60Ω，当开关S闭合后，通过电流表的示数为0.3安，求：（1）电阻R1两端电压；（2）通过电路的总电流。30．如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R是滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端，且受定位挡板限制只能在电阻上滑动。当油面在A处时，滑动变阻器的滑片恰好在最下端；当油面在B处时，滑动变阻器的滑片在最上端。从油量表（由电流表改装而成）指针所指的刻度，可以知道油箱内油面的高度。现已知油的密度ρ=0.8×103kg/m3，电源电压是6V，定值电阻R′的阻值是20Ω，R的最大阻值为30Ω。（1）当油箱空了，此时的油量表对应的电流表示数为多少？（2）甲同学用电压表改装成油量表，他把电压表并联在了R的两端，乙同学指出甲同学的方法不符合常理。如果你是乙同学，你会怎么做，请简要说明理由。_______________________________________________________________________________（3）已知电流增大时，电流表指针向右偏转，则________A．油面下降时，电流表指针向右偏转B．油量表零刻度线一定与电流表原零刻度线相重合C．油量表的刻度值从左往右是逐渐增大的D．油箱内的油越少，流过电流表的电流越小

第四章电路探秘单元检测A卷答案全解全析1．【答案】B

【解答】铜芯的直径偏小，那么它的横截面积肯定偏小，而导体的电阻与横截面积成反比，因此导线电阻增大，那么引起这种电线电阻不符合规格的主要原因是横截面积，故B正确，额A、C、D错误。

故选B。2．【答案】D【解答】

A.摩擦起电的实质是电荷转移的过程，故A错误；B.电流是电荷的定向移动，包括正电荷和负电荷的定向移动，故B错误；C.电流产生的条件是有电源（电压）且是闭合回路，故C错误；D.科学上规定电流的方向与正电荷定向移动的方向相同，自由电子带负电，电子运动的方向与我们规定的电流方向恰好相反，故D正确；故答案为：D。3．【答案】A【解答】AB、使用时，电流表要与被测电路串联，故A正确，B错误；CD、电流表有两个量程，一个公共接线柱，另外两个接线柱根据电路中电流的大小进行选择，不可以超过电流表的量程，但为了准确选择合适的量程，无论选择任何一个量程，都必须使用公共接线柱，故CD错误。故答案为：A4．【答案】C【解答】由于电压表的电阻比较大，串联使用时，电路中的电流很小，灯泡不会亮，但电压表有读数，接近于电源电压．

故答案为：C．5．【答案】B【解答】二极管是由硅和锗等材料制作成，而硅和锗是半导体材料。故答案为：B6．【答案】B【解答】解：用塑料梳子梳头时会因为摩擦产生静电，会产生电火花，有发生爆炸的危险。故答案为：B7．【答案】A【解答】A、开关处出现短路，闭合了电路，开关失去了控制作用，但灯发光，故A符合题意；

B、C、小灯泡灯丝断、小灯泡接触不良，属于电路开路，电路中无电流，灯不能亮，故B、C不符合题意；

D、电池两端电压过低，灯亮不起来，故D不符合题意。故答案为：A8．【答案】B【解答】A.交叉的导线中间必须用黑点表示交叉相交，故A正确不合题意；

B.电动机的符号为，故B错误符合题意；

C.电池的符号为，故C正确不合题意；

D.滑动变阻器的符号，故D正确不合题意。

故选B。9．【答案】D【解答】A.该实验的原理是R=U/I，故A正确不合题意；

B.闭合开关前，滑片P应处在B端，因为在B端时变阻器的阻值最大，故B正确不合题意；

C.滑动变阻器的作用是保护电路、改变电路中的电流等，故C正确不合题意；

D.实验中当滑片向A端移动时，变阻器的阻值减小，根据串联电路电压与电阻成正比可知，此时变阻器两端的电压减小。根据U总=U+U变可知，电压表的示数变大，故D错误符合题意。

故选D。10．【答案】C【解答】解：将电阻丝的一段固定在A端，然后使B在电阻丝上滑动，通过电流表的示数即可探究电阻与电阻丝长度的关系；将电阻丝的一半分别接入左、右两端，并记录电流表的示数；再将电阻丝对折后接入左、右两端，同时记下电流表的示数，通过比较电流的示数即可得出电阻与电阻丝横截面积的关系。故答案为：C11．【答案】B【解答】用酒精灯给钨丝加热，小灯泡逐渐变暗，即电流逐渐变小，而钨丝的电阻逐渐变大，故A、C错误；

向钨丝吹气时，灯泡变亮，说明电流变大，而钨丝的电阻变小，故B正确；

灯泡与钨丝串联，则通过二者的电流相等，小灯泡的电阻大，功率大，因此能够发光，故D错误。

故选B。12．【答案】D【解答】电流表的内阻很小，就相当于一条导线；而电压表的内阻很大，相当于断路，故D正确，而A、B、C错误。

故选D。13．【答案】A【解答】解：由电路图知，两灯泡串联，电压表与L2并联，测量L2两端的电压，因为闭合开关后，有一盏灯泡发光，因此电路发生短路故障；又因为电压表有示数，并且等于电源电压，所以L1被短路．故选A．14．【答案】C【解答】①根据题意可知，电源灯泡发光时，电动机可以工作，也可以不工作，即二者不相互影响，应该为并联；

②当断开开关S1时，灯泡不亮，电动机不工作，即S1控制所有用电器，那么它在干路上。只有S1闭合，且S2都闭合时，电动机才工作，那么开关S2应该与电动机串联在同一支路上，如下图所示：

故选C。15．【答案】B【解答】①如果甲和乙都是电流表，则灯泡L1和L2都被短路，它们都不发光，故①错误；

②如果甲和乙都是电压表，那么只有灯泡L1发光，故②错误；

③如果甲为电压表，乙为电流表，那么L2被短路，只有L1发光，故③错误；

④如果甲为电流表，而乙为电压表，那么两个灯泡并联，电流表测L2的电流，电压表则总电压，故④正确。

则灯泡L2的电阻为：R2=U2I16．【答案】2500；2×106；0.3【解答】（1）2.5A=2.5×1000mA=2500mA；

（2）2A=2×106μA；

（3）300μA=300×10-3mA=0.3mA。17．【答案】会；断开【解答】（1）根据图片可知，闭合开关S，当“定时开关”处于断开状态时，指示灯和播放器串联，此时会有电流经过指示灯和播放器，则指示灯会亮，同时播放音乐。

（2）到上课时间时，“定时开关”闭合，此时将播放器短路，则此时指示灯发光，而音乐停止。18．【答案】有效长度；最大阻值为200Ω；允许通过的最大电流是1A【解答】滑动变阻器是通过改变接入电路的电阻丝的有效长度来改变电阻的。某滑动变阻器上标有“200Ω1A”字样，其中200Ω指的是最大阻值为200Ω，1A指的是允许通过的最大电流是1A。

19．【答案】电荷；正电荷定向【解答】人们规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，负电荷定向移动的反方向也是电流的方向。20．【答案】0.2A【解答】由I=UR可得，

R1和R2两端的电压分别为：U1＝I1R1＝0.20A×5Ω＝1V，

U2＝I2R2＝0.10A×1Ω＝0.1V，

R3两端的电压U3＝U1-U2＝1V-0.1V＝0.9V，

通过R3的电流I3＝0.3A，即I1+I2＝I3，

电流表的示数IA＝I3-I21．【答案】（1）0（2）电阻瞬间增大到R0【解答】（1）当电路正常工作时，超导限流器的电阻为0欧对电路没有影响。

（2）根据图乙分析可知，当电网在某处发生短路，电流达到I1时，超导限流器电阻瞬间增大到R0，保证电流稳定在正常范围，从而使电网保持在稳定状态。22．【答案】正负接线柱接反了；换用小量程后【解答】（1）根据甲图可知，此时电流表的指针反向偏转，那么原因是电流表的正负接线柱接反了；

（2）断开开关，纠正错误后，再闭合开关，发现指针偏转至图乙所示位置，接下来的操作是：断开开关，换用小量程后继续进行实验。23．【答案】1；0.2【解答】解：由电路图，S1、S2都闭合时，R0短路，电路为R的简单电路，电压表测电源的电压，所以则电源的电压U=9V；只闭合S1时，两电阻串联，电压表测R两端的电压，电流中电流I=UR+R0串联电路中电流处处相等，I=IR=0.2A，电压表示数：UV=UR=IRR=0.2A×5Ω=1V．24．【答案】（1）电阻；c；1（2）不能；调节滑动变阻器的滑片到不同的位置（3）nR；2【解答】（1）当通过导体的电流相同时，根据欧姆定律可知，导体两端的电压与导体中的电流成正比，可以利用电压表的示数来反映导体电阻的大小；要探究导体的电阻跟导体的横截面积的关系，就要保证导体的材料和长度都相同，而导体的横截面积不同，所以选择a和c电阻丝；电压表0﹣3V的量程对应的分度值为0.1V，根据指针位置电压为1V；（2）在得到上表数据的过程中，为了保证电压不变，不能改变滑动变阻器滑片的位置；为得到更可靠的实验结论，应改变电阻两端电压进行多次实验，每次实验测量合金丝两端电压之前，需进行的一项实验操作是调节滑动变阻器的滑片到不同的位置；（3）n条长为l、电阻为R的导体，我们可以把它看成是由n段长度同为l电阻同为R的导体串联而成的，这n段导体的材料、横截面积都相同，则总长度为nL，总电阻为nR；合金丝b的长度是a的2倍，所以b两端的电压U=2×1V=2V．故答案为：（1）电阻；c；1；（2）不能；调节滑动变阻器的滑片到不同的位置；（3）nR；2．25．【答案】电压表示数均为0V；不能，电流表只分去了0.1V的电压，而实际上电阻两端的电压比电源少了0.5V（或2.3V+0.1V<2.8V）；1.3【解答】【实验结论①】该同学观察到电压表示数均为0V的实验现象，判断假设①不成立。

【实验结论②】实验操作②不能说明假设②成立，理由：电流表只分去了0.1V的电压，而实际上电阻两端的电压比电源少了0.5V（或2.3V+0.1V<2.8V）。

【实验结论③】根据乙图可知，变阻器与电源内阻串联，电压表测变阻器的电压。

根