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走进期末：八上科学第四章《电路探秘》测试卷
说明：本卷总分为100分，考试时间90分钟。
一、选择题（每题只有一个正确选项，每题2分，共40分）
1．关于磨擦起电，下列说法正确的是（ ）
A．只要是物体间有磨擦，就一定会发生电子的转移，并使物体带上静电
B．磨擦起电时，获得质子的物体带正电，失去质子的物体带负电
C．冬天脱毛衣时，有时会听到“噼、啪”的响声，这是由静电引起的
D．橡胶棒与毛皮磨擦时，橡胶棒会带正电，毛皮会带上等量的负电
2．闪烁的彩灯，装点着节日的热闹与繁华，彩灯的内部结构如图。彩灯是采用串联的方式接入照明电路的，任一灯泡灯丝熔断后，其他灯泡仍继续发光。原因是彩灯的结构中有 ( )
A．特殊的灯丝 B．金属杆引出线
C．带绝缘层的金属丝 D．灯泡内充有气体
3．滑动变阻器是一种较常见的电学器材。实验室中有一标有“20Ω 1A"的滑动变阻器，小明同学对它进行了研究，得到了以下些结论，其中错误的是（　　）
A．此滑动变阻器能连入电路的最大阻值是20Ω
B．当此滑动变阻器中的电流不超过1A时，它能安全使用
C．当此滑动变阻器两端的电压不超过20V时，它能安全使用
D．当通过此滑动变阻器的电流为1.5A时，它的两端电压为30V
4．在下列电路图中，能用电压表正确测出灯Ll两端电压的是( )
5．有两个阻值不同的定值电阻R1、R2，它们的电流随电压变化的I-U图线如图所示。如果R1、R2串联后的总电阻为R串，并联后的总电阻为R并，则关于R串、R并的I—U图线所在的区域，下列说法中正确的是（　 　）
A．R串在Ⅱ区域，R并在Ⅲ区域 B．R串在Ⅲ区域，R并在Ⅰ区域
C．R串在Ⅰ区域，R并在Ⅱ区域 D．R串在Ⅰ区域，R并在Ⅲ区域
6．为保证司乘人员的安全，轿车上设有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关S1闭合，若未系安全带，开关S2断开，仪表盘上的指示灯将亮起；当系上安全带时，开关S2闭合，指示灯熄灭。下列设计最合理的电路图是（　 　）
　　　　
7．如图所示电路中，电源电压为3V，R为滑动变阻器，L为小灯泡。闭合开关S后，移动变阻器滑片P，小灯泡始终不亮，电流表示数为0，电压表示数为3V，则电路的故障可能是（　　）
A．灯泡断路 B．电流表断路
C．变阻器断路 D．开关接触不好
8．如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R2是滑动变阻器，它的金属滑片连在杠杆的一端，从油量表（由电流表改装而成）指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度，当油面上升时（ 　　）
A．电压表和油量表示数都变小
B．电压表和油量表示数都变大
C．电压表示数变大，油量表示数变小
D．电压表示数变小，油量表示数变大
9．有一种测量人体重的电子秤，其原理图如右图所示，它主要由三部分构成：踏板、压力传感器R（是一个阻值可随压力大小而变化的电阻器）、显示体重的仪表A（实质是电流表），设踏板的质量可忽略不计，已知电流表的量程为3A，电源电压为12V，R0阻值为2Ω，电阻R（压力传感器）随压力变化的数学表达式为R=30－0.02F（F和R的单位分别是N和Ω）。则以下说法正确是（ ）
A．该秤能测量的最大体重是1300N
B．体重为1300N应标在电流表刻度盘2A刻度处
C．该秤零刻度线（即踏板空载时的刻度线）应标在电流表A刻度盘0刻度处
D．该秤零刻线应标在电流表A刻度盘的最大刻度处
10．酒精测试仪可以检测机动车驾驶员是否酒后驾车。酒精气体传感器的电阻是随着酒精气体浓度的增大而减小，图中R0为定值电阻。R1为酒精气体传感器，如果测试时要求酒精浓度增大时，仪表示数增大。下列符合要求的电路是( )
11．甲、乙两地相距40千米，在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线，已知输电线每千米的电阻为0.2欧。现输电线在某处发生了短路，为确定短路位置，检修员在甲地利用电压表、电流表和电源接成如图所示电路进行测量。当电压表的示数为3.0伏时，电流表的示数为0.5 安，则短路位置离甲地的距离为（ ）
A．10千米 B．15千米 C、30千米 D．40千米
12．如图所示的电路中，A、B两灯原来正常发光，忽然B灯比原来亮了，这是因为电路中某一处发生断路故障造成的，则可能是（　　）
A．R1断路 B．R2断路 C．R3断路 D．灯A断路
13．物理科代表为全班同学设计了如图四个电路图，图中电源电压未知但不变，R0为阻值已知的定值电阻，R1为最大阻值已知的滑动变阻器，通过断开、闭合开关或调节R1接入电路阻值不能测出未知电阻Rx阻值的电路是（　　）
14．兴趣小组设计了可测沿河水流速的电路。金属杆OM可绕O点转动并与电阻丝ab接触良好，其下端安装有泡沫球，R为保护电阻，当向左的水流速度增大时电表示数增大。下列电路符合要求的是（　　）
15．甲图是灯泡L和定值电阻R的I-U图象，将L和R先后以乙图和丙图两种方式连在同一电源上，若乙图中U1：U2=m，丙图中I1：I2=n，则下述正确的是（　　）
A．m=n B．m>n C．m二、简答题（每空1分，共17分）
16．甲、乙、丙、丁四个轻质小球，用细线悬挂起来，它们的相互作用情况如图所示。则甲、乙带________电荷(填“同种”或“异种”)；若丙带负电，则丁________。
A．一定带正电 B．可能带正电 C．可能不带电 D．可能带负电
17．如下图所示的电路中，L1与L2都标着“3伏 0.24安”字样，电源由两节新干电池串联而成。若闭合S，则电路里将会发生 ；要想使两灯泡都正常发光，只需将导线M由B接线柱拆下改接到
接线柱上即可。
18．某同学设计了一个风力测定仪，如图所示，O是转动轴，OC是金属杆，下面连接着一块受风板；无风时金属杆OC是竖直的，风越强，金属杆OC偏转的角度越大；AB是一段圆弧形电阻，P点是金属杆OC、与弧形电阻AB相接触的点，电路中接有一个灯泡。测风力时，闭合开关S，通过分析可知：金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于一个__________，观察灯泡L的亮度可以粗略地反映风力的大小；若要提高装置反映风力大小的功能，可采取的方法是__________。
19．如图所示，虚线框内有两个阻值分别为5Ω、10Ω的电阻，小明同学想了解其连接方式，于是用3V的电源、电流表和开关进行了检测，闭合开关后，测得电流表的读数为0.2A。则两个电阻的连接方式是 。若要增大电流表的读数，可以采取的措施有 。
20．如图所示，小明自制了一种测定风速的装置，探头和金属杆与滑动变阻器的滑片P相连，可上、下移动。当风吹过探头时，由于探头上、下表面空气流速不同，探头将滑动变阻器R1的滑片P向 移动（选填“上”或“下”）；当风速增大时，电压表的示数将 （填“变大”、“变小”或“不变”）。
21．如图甲所示为某智能镜子，其主要部件是：平面镜中内嵌一块带摄像头的显示屏和检测用户是否靠近镜子的传感器和智能模块等。
（1）根据显示屏上提供的选项，用户通过分析并作出判断的神经结构属于反射弧中的 。
（2）当用户靠近镜子时，传感器开关S1闭合，内部灯泡L工作。图像识别系统被唤醒后S2闭合，智能模块启动，用户开始体验智能化生活。下列电路设计符合该智能镜子要求的 。
22．甲、乙两小组同学用图甲所示的电路进行了一些实验探究。
（1）甲小组选取的定值电阻为15Ω，电阻箱阻值如图乙所示，此时电压表的示数为3.5V，则该小组所用电源的电压为 V；实验中若增大电阻箱阻值，电流表示数将 ，电压表示数将 （填变化情况）。
（2）乙小组选用其它规格的电源和定值电阻进行实验，他们通过调节电阻箱，得到几组电阻箱的阻值和对应的电压值，并作出U—R图象（如图丙）．由图象可知，电阻箱阻值为20Ω时，电压表的示数为 V，该组所选用定值电阻的阻值为
三、实验探究题（23、25题每空1分，其余每空2分，共24分）
23．如图所示是伏安法测电阻的实验电路图：
（1）按图所示的电路图连接实物，请你用笔画线作导线帮助他将实物电路连接好。
（2）连接电路时，变阻器的滑片应放在　 　 　 　 。
（3）若待测电阻Ｒｘ的值大约为5～10Ω，电流表有0～0.6Ａ、0～3Ａ两个量程；电压表有0～3V、0～15Ｖ两个量程，滑动变阻器的阻值在0~20Ω之间，电源电压为3Ｖ，则电流表应选
　 　 　量程。
（4）若某次测量中电流表、电压表的示数如下图所示，则该次测量电阻的阻值为 Ω。
　 （5）若某次实验记录数据如下表:
电压/ Ｖ 2.0 4.0 6.0
电流/ Ａ 0.1 0.2 0.3
分析数据可以归纳出的结论是 。
（6）细心的小明同学看了上述表格，提出了一个新问题,请你帮助他写出来 。
24．小明同学根据图甲的电路连接器材来探究“导体电阻与长度的定量关系”，电路中m为长50cm粗细均匀的合金丝。实验中，小明多次移动夹片P来改变合金丝接入电路的长度L，然后通过调节滑动变阻器，使每次电流表示数均为0.5A后，记录电压表示数U（期间末更换量程），从而通过描点连线作出U-L图像如图乙中图线a所示。

（1）在某次测量中，电压表的指针如图丙所示，则读数为U= V。
（2）通过图乙中图线a能否得出结论“导体电阻与长度成正比”，写出你的判断并说明理由 ：
。
（3）现有另一根合金丝n,与m材料相同，长度相同，横截面积未知。将两根合金丝紧贴在一起如图丁所示，采用同样的步骤得到新的U-L图像如图乙中的图线b（电流仍是0.5A）。已知导体电阻与横截面积成反比，则由图分析可得合金丝n的横截面积 （填“大于”、“等于”或“小于”）合金丝m的横截面积。
25．如图甲所示，是用电流表测量电流的实物连接图，请按要求回答：

（1）请画出与图甲相对应的电路图。
（2）使用时应将电流表与被测用电器 联在电路中，且使电流从电流表的正接线柱流入。在连接电路时，发现刚接好最后一根导线，电流表的指针就发生了偏转，由此可知在连接电路时，他忘了 。
（3）电流表的读数如图乙所示，则数值为 。
（4）如果要用电流表测通过L1和L2的总电流，且只允许移动一根导线，应将导线 （填“a”、“b”或“c”）的右端接在电流表的 （填“3”、“0.6”或“-”）接线柱上。
26．电子秤所使用的测力装置是力传感器。
常见的一种力传感器由弹簧钢和应变片组成，其结构示意图如图甲所示，弹簧钢右端固定，在其上、下表面各贴一个相同的应变片。若在弹簧钢的自由端施加向下的作用力F，则弹簧钢发生弯曲，上应变片被拉伸，下应变片被压缩。力越大，弹簧钢的弯曲程度越大。
应变片结构如图乙所示，其中金属电阻丝的阻值对长度变化很敏感．给上、下金属电阻丝提供相等且大小不变的电流，上应变片两引线间电压为U1，下应变片两引线间电压为U2，传感器把这两个电压的差值U（U=U1-U2）输出，用来反映力F的大小。
金属电阻丝的阻值随温度会发生变化，其变化情况如图丙所示。为消除气温变化对测量精度的影响，需分别在上、下应变片金属电阻丝与引线之间串联一只合适的电阻，进行温度补偿。串联合适的电阻后，测量结果不再受温度影响。
（1）外力F增大时，下列说法正确的是 。
A．上、下应变片金属电阻丝电阻都增大
B．上、下应变片金属电阻丝电阻都减小
C．上应变片金属电阻丝电阻减小，下应变片金属电阻丝电阻增大
D．上应变片金属电阻丝电阻增大，下应变片金属电阻丝电阻减小
（2）传感器输出的电压U随外力F增大而 。
（3）进行温度补偿时，应给下金属电阻丝串联阻值随温度降低而 的电阻。
四、分析计算题（第27题8分，28题8分，29题6分，30题7分，共29分）
27．如图是水果自动筛选装置，原理如下：传送带上的水果经过检测点时，使压敏电阻R的阻值发生变化，AB间的电压也随之发生改变，当R0两端电压小于一定值时，机械装置启动，将质量较小的水果推出传送带，实现自动筛选功能。已知：电源电压为12 伏，R0=20 欧姆，压敏电阻R的阻值随压力变化关系如下表所示。
压力（牛） 0 1 2 3 4 5
R的大小（欧） 100 60 43 30 22 20
（1）根据压敏电阻R的阻值随压力变化关系，当0.3千克的水果经过检测点时压敏电阻的阻值是 。
（2）当检测点上没有水果时，电路的电流是多大？
（3）筛选不同等级的水果，质量标准是不同的。当质量小于0.3千克水果经过压力监测点时，R0两端电压小于3伏，此时机械装置启动，将0.3千克以下的水果推出传送带，实现自动筛选。请你分析上述电路是否符合要求？若符合要求，请写出判断的结果；若不符合要求，你认为对电路可进行如何改进？
28．家用电器在日常生活中随处可见，其制造与使用均体现着科学知识的运用。
（1）某饮水机的电路如下图所示，水沸腾前，红灯亮、绿灯灭、加热管正常工作；水沸腾后，绿灯亮，红灯灭，加热管不工作；且每种工作状态连入该电路的用电器最多只有两个。试分析温控开关1和2在水沸腾前、后的通断情况 ；以及红、绿指示灯电阻R红、R绿应满足的条件 。
　　
（2）上图是某型号高温高压蒸汽消毒锅 (如图甲). 图乙为自动测定锅内温度的电路原理图。其中 R0为定值电阻，阻值为5Ω，A为温度指示表(实质是一只量程为“0～0.6”A的电流表)，RX（测温探头）为热敏电阻(其电阻值随锅内温度的变化而变化)。热敏电阻的阻值与温度的对应关系如下表所示：
锅内的温度值/oC 25 37.5 50 62.5 75 87.5 100 112.5 125
Rx对应的电阻值/Ω 150 80 50 30 20 15 10 7
①若锅内温度为75 oC 时电流表的示数为0.24A，求电源的电压U。
②若锅内温度为125 oC 时电流表的示数为0.6A，求此时热敏电阻RX的阻值。
29．如图甲所示，在2015年某工厂要研发一种新型材料，要求对该材料的承受的撞击力进行测试。在测试时将材料样品（不计质量）平放在压力传感器上，闭合开关s,由静止自由释放重物，经撞击后样品材料仍完好无损。从重物开始下落到撞击样品的这个过程中，电流表的示数I随时间t变化的图象如图乙所示，压力传感器的电阻R随压力F变化的图象如图丙所示。电源的电压=24V，定值电阻R0=10Ω。求：
（1）在重物下落的过程中，压力传感器的电阻是多少？
（2）在撞击过程中，样品受到的最大撞击力是多少？
30．在项目化学习中，小明设计了一款蔗糖溶液密度控制装置（如图甲）。其工作原理为：质量为0.16千克、体积为100cm3的A物体浸没在蔗糖溶液中，R为定值电阻，RF为力敏电阻，当蔗糖溶液密度改变时，电路中的电流发生变化，中央处理器借助传感器判断电流大小，从而控制水泵工作，使蔗糖溶液密度保持在一定范围内。已知电源电压恒为12伏，力敏电阻RF的阻值与其受到轻质细线拉力的大小关系如图乙。当电路中的电流I≥0.048安时，水泵向容器中注水；当I≤0.04安，水泵停止注水。（物体A始终浸没在溶液中；传感器电阻不计；水加入容器后能与蔗糖溶液立刻混合均匀）。
（1）向容器内注水过程中，容器底部受到的液体压强将 （填“增大”“不变”“减小”） 。
（2）若该装置控制的蔗糖溶液密度最大值为1.3×103kg/m3，则定值电阻R的阻值应为多少欧？
（3）小明画出了在定值电阻为R时，该装置所控制的蔗糖溶液的密度范围，如图丙所示，A、B点分别表示此装置所能控制的最小和最大的蔗糖溶液密度。后因定值电阻R损坏，他将其换成了阻值更大的定值电阻R1，请你在图丙坐标系中大致画出更换定值电阻后，此装置所能控制的蔗糖溶液的密度范围，并分别用C、D标记出最小和最大蔗糖溶液密度。
参考答案
一、选择题（每题只有一个正确选项，每题2分，共30分）
1~5 CCDBD 6~10 BADBC
思路点拨：
11、B 因输电线每千米的电阻为0.2欧，所以导线长度：则短路位置离甲地的距离：
12、C 分析电路可知，A灯与R2并联，B灯与R3并联，双方串联后与R1并联。B灯突然变亮，说明其电压和电流变大了。由串联分压知识可知，电阻变大，电压会多分，而当R3断路时，原B灯与R3并联的小团队的电阻会变大。R1断路对B灯的亮度没影响。
13、A 闭合开关S1，S2接1，两电阻串联接入电路，电压表测定值电阻两端的电压，根据欧姆定律计算通过电路的电流，S2接2时，电压表的正负接线柱接反了，不能测出待测电阻两端的电压，故不能测出待测电阻的阻值。
14、B 由图知，电阻丝的右侧部分与R串联，电压表测电阻丝的左侧部分两端电压，当向左的水流速度增大时，金属杆向左移动，电阻丝的右侧部分连入电路的阻值变大，由串联电路的分压原理知，电阻丝的右侧部分两端分得电压变大，即电压表示数变大，故B正确。
15、B 由图乙知，灯泡与电阻串联，所以通过它们的电流相同，
由前面的解答可知1＜m＜1/n ，则可得n＜1， 比较可知m＞n,故B正确，CD错误。
二、简答题（共17分）
16、同种 B、C
点拨：由甲、乙两球互相排斥可知，它们肯定带同种电荷。丙、丁两球互相吸引，则有两种可能：一是带异种电荷；二是一个球带电，另一个球不带电。
17、短路 A（或C）
18、滑动变阻器　　串联一个电流表
19、串联 增大电压或只接一个电阻或将两电阻并联
20、下 变大
21、（1）神经中枢 （2）B
点拨：根据题意可知，当用户靠近镜子时，传感器开关S1闭合，内部灯泡L工作，图像识别系统被唤醒后S2闭合，智能模块启动，这说明智能模块与灯泡互不影响，是并联的，且开关S1在干路中控制整个电路，S2控制智能模块。
22、（1）5 变小 变大 （2）20 6
点拨：（1）①连入电路的电阻值：R1=3×10Ω+5×1Ω=35Ω；
②由题知和①可知：R1=15Ω，R2=35Ω，U2=3.5V；所以电源电压U=U1+U2=3.5V+1.5V=5V。
③当增大电阻箱连入的阻值，电路中的总电阻增大（分压增大，电压表的示数变大），电路中的电流将变小；
三、实验探究题（共24分）
23、（1）如图虚线部分
（2）阻值最大处
（3）0～0.6A
（4）5Ω
（5）当电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电 压成正比
（6）导体的电阻与电流、电压有关吗 （符合题意均可）
点拨：（1）伏安法测电阻的实验原理是欧姆定律的变形公式R＝U/I ，电路连接如图中虚线部分；
（2）连接电路时，开关Ｓ应断开，变阻器的滑片放在电阻值最大处；
（3）因电源电压是3V，则电压表选用的量程是0～3Ｖ。 当待测电阻Ｒ取最小值(Ｒｘ＝5Ω)，且滑动变阻器接入的电阻为零时通过电流表的电流为最大，Ｉ＝Ｕ/Ｒｘ＝3V/5Ω＝0.6A，则电流表应选的量程为0～0.6A。
（4）图中虽然没有告诉电表的接线量程，但由上题的分析可知，两表使用的都是小量程，
即Ｉ＝0.3Ａ，Ｕ＝1.5Ｖ，则Ｒ＝Ｕ/Ｉ＝1.5Ｖ/0.3Ａ＝5Ω。
（5）对表中的数据进行分析，可以归纳出的结论是：电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。
（6）小明同学提出的问题是：导体的电阻与电流、电压有关吗 或导体的电阻与温度有关吗
24、（1）4.5
（2）正确，因为U-L为直线，说明U与L成正比，U=IR，电路I为定值，U与R成正比，故导体电阻与长度成正比；
（3）等于
25、（1）如图 （2）串 断开开关 （3）0.5 （4）b —
26、（1）D （2）增大 （3）减小
点拨：（1）外力F增大时，上应变片金属电阻丝长度变大，电阻变大，下应变片金属电阻丝长度变短，电阻变小，故选D。
（2）压力越大电子秤示数越大，上、下金属电阻丝通过相等且大小不变的电流，上应变片两引线间电压为U1变大。下应变片两引线间电压为U2变小，传感器把这两个电压的差值U（U=U1-U2）输出电压变大，R的电阻变大，根据U=IR可知，输出电压变大，所以说传感器输出的电压U随外力F增大而增大；
（3）进行温度补偿时，金属电阻丝的阻值随温度的增大而增大，所以串联的电阻应该是随着温度的升高而减小的电阻。
四、分析计算题（共29分）
27、解：（1）30欧姆
（2）当检测点上没有水果时，R1＝100 Ω
R ＝R1+ R0＝100 Ω+20 Ω=120 Ω
I ＝U /R=12 V/120Ω=0.1 A
（3）判断结果为“符合”的不给分。
判断结果为“不符合”的得1分，减小电源电压或用阻值更小的电阻取代R0或在电路中串联一个电阻等合理答案均给分。
28、解：（1）温控开关1和2在水沸腾前同时闭合；在水沸腾后同时断开。
R绿与R红的关系为: R绿比R红 大得多
（2）①当温度为75℃时，RX=20Ω
U=I（RX+R0）=0.24A×(20Ω+5Ω)=6V
②
RX,=R总－R0=10Ω－5Ω=5Ω
答：电源电压为6V;锅内温度为125 oC时,热敏电阻RX的阻值为5Ω
29、解：（1）由图乙可知，在重物没有撞击传感器的过程中，
（2）由图丙可知，撞击力最大时，电阻最小，电流最大，
30、解：（1）增大
B
指示灯
S1
S2
R
S1
S2
指示灯
A
R
C
指示灯
S1
S2
D
指示灯
S1
S2
R1
R2
R3
A
B
第16题图
第17题图
第18题图
第20题图
第19题图
甲
乙
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