第04单元 电路探秘单元测试（B卷·提升能力）（原卷版）

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第04单元电路探秘单元测试（B卷·提升能力）

（时间：120分钟，满分：160分）

一、选择题（每小题3分，共60分，每小题只有一个选项符合题意）

1.（2021·绍兴）学生发明了一款智能头盔。只有戴上头盔扣上卡扣后,头盔上的信号发射器才能发出信号。

当电动车上的信号接收器(S1)接收到信号,再转动电动车钥匙(S2),车才能正常启动。下列电路符合要求的是

（）

A.B.C.D.

2.（2021·湖州）2020年10月15日，《自然》杂志报道了一种可以在15℃下实现超导的新材料，向创造没

有电阻的高效电力系统迈出了重要一步。超导材料可以应用在（）

A.电热毯B.电动汽车动力系统C.电热水壶D.充电暖手宝

3.（2021·宁波）使用电风扇时，有时候因为忘记断开风扇开关S而浪费能源。小宁在父母指导下对风扇电

路进行了改装：加装一个红外感应开关S1和指示灯L。加装后，若S断开，指示灯和风扇都不工作；当S

闭合时，L工作，此时当红外感应装置感应到有人时，S1才闭合，风扇工作。小宁设计的电路图可能是

（）

A.B.C.D.

4.（2021·金华）电热蚊香器是一种常用的除蚊工具。当蚊香器接上电源，需要闭合开关S，才能使指示灯L

发光，发热体工作。现由于某种原因指示灯断路不亮，但发热体依然能正常工作。则下列电路连接方式

符合要求的是（）

A.B.C.D.

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5.（2021·温州）用伏安法测电功率时，某电表的指针位置如图所示。其示数为（）

A.1.30安B.0.26安C.1.30伏D.0.26伏

6.（2021·嘉兴）如图是“静电章鱼”实验，用比塑料易失去电子的毛皮分别摩擦塑料丝和塑料管，然后把塑料

丝往空中抛出后将塑料管放在下面，此时塑料丝静止在空中形状像章鱼。下列分析正确的是（）

A.塑料丝与塑料管带异种电荷后吸附在一起B.塑料丝间带同种电荷相互排斥而呈章鱼状

C.塑料管经毛皮摩擦得到电子后带正电D.塑料管得到的电子数等于毛皮两次失去的电子总数

7.（2021·嘉兴）事物总是在变与不变中相统一。下列有关说法错误的是（）

A.气压改变时，空气的密度一定不变B.温度改变时，玻璃的导电性会发生变化

C.位置改变时，物体的质量一定不变D.介质改变时，声的传播速度会发生变化

8.（2021·丽水）今年“五一”假期、铁路接触网遭异物侵扰的新闻多次上热搜。铁路部门有明确规定：在高铁

线路两侧各500米范围内，不得升放风筝。若导电性能好的金属丝风筝线散落在高铁接触网(高压电路)上，

会造成短路而使动车组失去动力。下列电路能解释上述现象的是（）

A.B.

C.D.

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9.（2021·衢州）如图是小科利用实验室常用仪器，设计测量未知电阻Rx阻值的四种电路，电源电压恒定且

未知，R0是已知阻值的定值电阻，滑动变阻器R最大阻值未知，实验中只能闭合或断开开关及移动滑动

变阻器滑片，其中能够测量出Rx阻值的电路()

A.只有①B.只有②C.只有②③D.只有②③④

10．（2020•嘉善县模拟）如图所示电阻R1的阻值为20Ω，电源电压不变。当S1、S2开、S3闭合时，电流表

的示数为0.45A；S1断开，S2、S3闭合时，电流表示数为0.75A，下列说法正确的是（）

A．电源电压是15V

B．S2、S3断开S1闭合时，电流表的示数是0.3A

C．R2的阻值是30Ω

D．S1、S2闭合S3断开时，电流表的示数是0.18A

11．（2020•兰溪市一模）如图是小明和小丽设计的拉力健身器示意图，在拉环处加拉力时，滑杆PQ可随之

自由滑动（导线对滑杆滑动无影响）。当拉环受到的拉力为0牛时，滑片刚好在B端，且拉环受到的拉

力增大，电压表示数增大，下列四个方案中最合理的是（）

A．

B．

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C．

D．

12．（2020•杭州模拟）如图所示电路，电源电压不变，开关S闭合、S1断开，电压表示数为U1，开关S、S1

均闭合，电压表示数为U2．已知U1：U2＝5：8，则电阻R1、R2阻值之比是（）

A．3：5B．5：3C．5：8D．8：5

13．（2020•椒江区一模）小科为探究“电压一定时，电流与电阻之间的关系”，设计了如图实验。先在AB

间接入10欧的定值电阻R1，移动滑片P，读取电压表、电流表示数并记录；然后用15欧的定值电阻R2

替换R1后，接下来的操作和操作后的电路分析正确的是（）

A．注视电压表，并向左调节滑片

B．注视电流表，并向右调节滑片

C．操作后，电路消耗的电功率减小

D．操作后，电路消耗的电功率保持不变

14．（2020•余姚市二模）在如图所示电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向下

滑动时，四个电表的示数都发生了变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的大

小分别用△I、△U1、△U2和△U3表示，电阻R1、R2、R3消耗的电功率分别用P1、P2、P3表示，下列

选项正确的是（）

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A．变小，不变

B．变大，变大

C．变大，不变

D．滑动变阻器的滑片P向下滑动时，P1变大，P2变小，P3变大

15.（2020·三门模拟）在某次电学实验中，小科按如图(1)所示的电路连接仪器，闭合开关S后电压表V1和V2

的示数如图(2)所示，下列对该电路分析不正确的是()

A.两表量程不同，L1和L2串联B.两表量程不同，L1短路

C.两表量程相同，L1开路D.两表量程相同，L2短路

16.（2020·三门模拟）小科制作了一个利用电路测物体重力的小仪器，如图所示。当秤盘不放任何物体时，

滑片P恰好处于a点，则下列说法正确的是()

A.可将电流表的表盘改装用来显示重力大小B.随着所放物体重力变大，电路消耗的功率将变小

C.适当增大电源电压，可使测量结果更准确D.R1短路将使测量结果偏小

17.（2020·温州模拟）击剑比赛中，运动员的剑触碰到对方的服装或头盔时，对方头盔上的指示灯就会亮起。

秀秀设计了下列四个电路图，甲、乙代表比赛运动员，小灯泡代表各自头盔上的指示灯，当自己手上的

剑触碰到对方(相当于将对方的开关闭合)时，对方头上的灯就会亮起。下列电路符合比赛规则的是（）

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A.B.C.D.

18.（2020·温州模拟）如图甲为坐位体前屈测量示意图，测试时需要从刻度尺上读数。小博利用电压表等实

验器材对该测量仪进行改进，改进后电压表示数与长度变化关系如图乙所示。则他设计的电路是（）

A.B.C.D.

19.（2020八下·镇海期末）某同学利用如图所示的电路做“伏安法测电阻”的实验，已知电源电压恒为6V，

滑动变阻器标有“20Ω1A”字样，实验中该同学填写的实验数据如表所示。下列关于实验的几种说法中正确

的是（）

序号12345

U/V1.02.03.04.05.0

I/A0.100.210.300.400.49

①序号“1”的实验数据不是本实验中测得的

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②序号“4”的实验中，滑动变阻器与待测电阻的阻值之比为1：2

③序号“2”和“5”的实验数据表明待测电阻Rx不是定值电阻

④仅用该同学的实验器材就能探究电流与电阻的关系

A.①②B.③④C.①②④D.①③④

20.（2019八上·仙居期中）如图所示的电路中，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器。闭合开关S，电压表V1的

示数U1与电流表A1的示数的比值为n1，电压表V2的示数U2与电流表A2的示数的比值为n2且U1＜U2；

当滑片P向左移动后，电压表V1示数的变化量ΔU1和电流表A1示数的变化量ΔI1的比值的绝对值为n3，

电压表V2示数的变化量ΔU2和电流表A2示数的变化量ΔI2的比值的绝对值为n4。若不计电表的电阻对电

路的影响且电源电压恒定，那么下列判断中正确的是()

A.n1＞n2B.ΔU1＜ΔU2C.ΔI1＜ΔI2D.n3＝n4

二、填空题（本大题共24分）

21.（2020·平湖模拟）电学里我们做了好多实验，如图是某同学连接的实物图。

（1）如果该装置研究电流与电压的关系实验，那么在器材选择上存在不足，请指出并说明原因：

________。

（2）如果要测量额定电压是2.5V小灯泡的额定功率。该同学在实验时将变阻器滑片移在一端，下接线柱

接在错误的一端，可能出现的结果是________。

（3）请再说出一个用此装置进行的实验________。

22.（2020·仙居模拟）小阳利用如图甲的电路探究“电流与电阻的关系”，已知电源电压为4.5V且保持不变，

实验用到的定值电阻阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω，滑动变阻器的规格为“0-50Ω”。

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（1）连接电路的过程中，开关闭合；闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至最右端。为了用上所有的定值

电阻正确完成五次实验，应利用滑动变阻器控制定值电阻两端的电压至少保持________Ⅴ不变。

（2）实验中将定值电阻由5Ω更换为10Ω，若在更换过程中不移动滑动变阻器滑片的位置，则更换完成

后闭合开关，为使电压表示数恢复到原来的值，应将滑动变阻器滑片向________(选填“左”或“右”)适当

滑动。

（3）小阳同学每次随机选取一个定值电阻，进行了五次实验，根据所得数据画出电流与电阻关系的图象

如图乙所示，且实验中各电路元件完好，读数、记录均正确。但老师发现五次实验中有一次未移动滑

动变阻器滑片控制电压表示数一定，根据图乙中的数据分析，阻值为________Ω的定值电阻连入电路时

未移动滑片。

23.（2020·北仑模拟）小科制作了一个利用电压表测物体重力的小作品，它能在电压表盘上读出所放物体重

力的大小，如图所示。

（1）当秤盘不放任何重物时，滑片P恰好处于a点。闭合开关，当秤盘上所放钩码个数增多时，电压表

示数将________(填“变大”、“变小”或“不变”)；

（2）一段时间后，在秤盘放2牛重的钩码时，表盘读数比2牛大，换不同重的钩码反复试验，每次读数

都不同且大于钩码的重力。产生这一现象可能由于引起的(填字母)。

A.R1短路B.R1断路C.R2短路D.R2断路

24.（2020·海曙模拟）骑行成为了很多人减压和锻炼的一种方式。

（1）自行车的橡胶手柄上设计有凹凸纹理主要是通过________从而增大摩擦，起到防滑的目的。

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（2）在水平路面上骑行时，人和车总质量为70kg，每个轮子与地面的接触面积为10cm2，则自行车

对地面的压强为________Pa。

（3）为增加夜间骑行的安全，小科网购一款带有LED方向指示灯的衣服（如图甲）,该衣服手腕上带有控

制开关，左手开关闭合，左侧灯亮，表示左拐弯；右手开关闭合，右侧灯亮，表示右拐弯。则下图中

符合要求的电路是________。

25.（2020·天台模拟）如图1所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑动变阻器，两电压表的

示数与电路中电流变化如图2所示。根据图象的信息可知：

（1）表示电压表V1示数变化的图象是________（选填甲或乙），电源电压为________V。

（2）在上述电路中，只将电阻R1的阻值改为40Ω，则两电压表的示数与电路中电流变化的图象最接近于

下列图中的________。

26.（2020·金衢模拟）如图所示,电源电压为U且保持不变，R1的电阻为20Ω，变阻器的最大阻值为30Ω，两

电压表规格完全相同。

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（1）闭合S，将变阻器的滑片向右调至中点，在此过程中电压表V2的示数将________（选填“变大”“变小”

或“不变”）。

（2）当变阻器的滑片位于中点一段时间后，现察到电压表V1的示数突然变大，若故障发生在电阻R1、R2

中，且同时仅有一个出现故障，则故障原因是________。

三、实验探究题（共44分）

27.（2021·衢州）“加氢几分钟，畅行数百里”，这是2021上海车展上为氢能源汽车打出的标语。氢能源汽车

使用的是氢燃料电池(如图所示)。电池工作时在催化剂的作用下，氢原子失去电子形成氢离子，穿过电极

A通过电解液移动到电极B与氧离子结合形成水分子；而电子则从电极A经外部电路通过电动机四到达

电极B，形成电流。

（1）氨燃料电池工作时是将化学能直接转化为________能。

（2）氢气是氨燃料电池的原料，可以在用电低谷时，利用电网多余电能电解水米制取。已知1.2kg氢气

大约可供某款氢能源汽车行驶100km，请根据化学方程式计算，制取1.2kg氢气至少需要电解多少质量

的水。

（3）氨燃料电池工作时，通过电动机的电流方向是：________。

（4）世界能源组织提出：在制氢过程中基本上没有碳排放而得到的氢气称为绿氢。下列方式可制得绿氢

的是。

A.水力发电制氢B.太阳能发电制氢C.火力发电制氢D.核能发电制氢

28.（2021·衢州）如图甲所示是家用燃气报警器的部分电路示意图，其中控制电路中的R1是由气敏电阻制成

的传感器，R1的阻值与燃气浓度的关系如图乙。出厂预设当燃气浓度达到4%时报警，出厂测试时，控制

电路的电源电压为3V且保持恒定，闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器R2滑片P的位置，当控制电路

中的电流为0.03A时，电磁铁恰好能将衔铁吸下，工作电路中相应的灯亮起而报警(电磁铁线圈的阻值忽

略不计)。

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（1）使用燃气的场所都应安装燃气报警器．安装的具体位置应根据被检测气体相对于空气的密度来决定。

如果家中使用的是天然气(主要成分是密度比空气小的甲烷)，则报警器应安装在厨房(如图丙)的

________(填“A"或“B")区域。

（2）小科认为报警时只有灯亮还不能起到很好的报警作用，最好灯亮同时又有警报声，所以建议加接蜂

鸣器，则蜂鸣器应与________灯并联。

（3）该报警器要达到出厂预设值，请计算滑动变阻器应接入电路的电阻值。

（4）当报警器报警时，下列处理方法正确的是。

A.迅速打开排风扇B.打开门窗通风换气

C.禁止切断报警器电源D.熄灭一切火种，迅速关闭气源总阀

29.（2021·湖州）小萍同学想利用图甲所示电路研究通过小灯泡(额定电压为3伏)的电流与它两端电压的关

系。她根据图甲完成图乙的部分连接，待连接完整后，移动滑动变阻器滑片，记录了多组数据，作出了

图像a，还作出了电流大小与电源电压大小的关系图像b(如图丙所示)。(已知滑动变阻器最大阻值为20欧)。

（1）根据图甲将图乙中的实物图连接完整。(要求：滑动变阻器滑片向右移动，小灯泡变亮)

（2）根据图像a，描述通过小灯泡的电流与小灯泡两端电压的关系。________

（3）当电流表示数为0.12A时，电压表的示数为多少?

（4）图丙阴影部分的面积表示________。

30.（2021·台州）如图是某兴小组制作的“电子秤”的结构简图，其中的电磁铁和永磁体之间相互排斥。对秤

盘产生向上的力。当秤盘上放置质量不同的物体时，可通过调节滑动变阻器改变电流大小，从而改变斥

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力大小。使指针始终指在“a”位置。此时，该电子秤所称量物体质量m跟电路中电流I的关系可视为：m=k(k

为500克/安)。据此原理、可将电流表改装成“质量显示仪”达到称量质量的目的。

（1）图中电磁铁和水磁体之间要产生斥力，则永磁体下端应为________极。

（2）当放上物体后，为了使指针仍处在"a”位置，必须将滑动变阻器滑片向________端移动。

（3）图中电源电压为9伏，线圈电阻为10欧、线圈允许通过的最大电流为0.8安，滑动变阻器规格为

“5002A"，电流表量程为0~0.6安。

①计算该电子秤所能称量物体质量的范围________.

②要增大该电子秤的称量范围，以下方法可行的是________。(假设弹簧等元件均能正常工作)

A．增大电源电压

B．换用"100Ω；1A”的滑动变阻器

C．电流表的量程换用“0~3安”

31.（2021·上虞模拟）小明用如图a所示的电路探究电流与电阻的关系。

序号①②③④⑤

电阻R/Ω510152025

电流I/A0.600.300.20.150.12

（1）用笔画线代替导线将图a中的电路连接完整。

（2）实验时每次更换电阻，闭合开关后，观察电流表示数之前必须进行的操作是：________。

（3）根据右表中