第4章 电路探秘 真题同步卷（含解析）

2021年浙教版八年级上学期第4章电路探秘真题同步卷
一．选择题（共10小题）
1．家庭照明、城市亮化、演出舞台等使用了大量的发光二极管作为光源，发光二极管的主要材料是（　　）
A．导体 B．半导体 C．超导体 D．绝缘体
2．半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间，有些半导体材料的导电性能受温度、光照、压力等影响而显著变化。下列不能用半导体材料制作的是（　　）
A．热敏电阻 B．光敏电阻 C．压敏电阻 D．高压输电线
3．自动照相机的感光元件由光敏电阻制成，它能够根据光的强弱自动调节曝光量，其主要材料是（　　）
A．磁性材料 B．纳米材料 C．半导体 D．超导体
4．电池作为一种可移动电源，生活中应用十分广泛。常见的电池有干电池、锂电池、太阳能电池等。目前，硅是制作太阳能电池的主要材料之一，硅是一种（　　）
A．导体 B．绝缘体 C．半导体 D．超导体
5．芯片是指含有集成电路的硅片，制造芯片的主要材料是（　　）
A．导体 B．半导体 C．绝缘体 D．超导体
6．如图所示，AB和BC是由不同材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后接入电路中，下列说法正确的是（　　）
A．AB段电阻大，电流小
B．BC段电阻小，电流小
C．AB段电阻一定大，电流与BC段相等
D．BC 段电阻可能大，电流与AB段相等
7．如图所示，在探究“串联电路的电流关系”时，小明用电流表分别测出a、b、c三处的电流为Ia＝0.2A、Ib＝0.2A、Ic＝0.2A．记录数据后，他下一步应该做的是（　　）
A．整理器材，结束实验
B．分析数据，得出结论
C．换用不同规格的小灯泡，再测出几组电流值
D．换用电流表的另一量程，再测出一组电流值
8．如图所示的“吸引现象”由静电引起的是（　　）
A．磁铁吸引硬币 B．压紧的铅块互相吸引
C．摩擦后的气球吸引头发 D．吸盘吸在墙壁上
9．工作和生活中，手机已成为人们常用的工具。华为智能手机的电池电压最接近（　　）
A．4V B．110V C．220V D．380V
10．若将完好的电流表、电压表、小灯泡连接成如图所示的电路，各处接触良好。当开关S闭合后，会出现（　　）
A．电流表指针明显偏转 B．小灯泡发光
C．电压表指针明显偏转 D．电池被烧坏
二．填空题（共5小题）
11．科技改变生活，大多数科技产品需要有半导体芯片的支持才能发展，目前领先全球的是5nm工艺芯片技术，5nm＝　 　m．利用半导体材料可以制作发光二极管，简称LED．电流由正极经过LED流向负极时，LED发光；反之，电流不能从负极流向正极，LED不发光，这说明发光二极管具有　 　导电性。
12．2020年6月23日，我国“北斗三号”的第三颗地球同步轨道卫星发射成功。利用卫星来发射和接收　 　波（选填“电磁”或“超声”）信号，可为多个领域提供服务。卫星集成电路中的二极管和三极管，是用　 　（选填“半导体”或“超导”）材料制成的。
14．已知灯L1的电阻大于灯L2的电阻，按图甲连接时，通过它们的电流大小是　 　的；按图乙连接时，通过它们的电流大小是　 　的。（均选填“相等”或“不相等”）
15．快乐学习，轻松考试，请你写出：一节新干电池的电压为　 　V，我国家庭电路的电压为　 　V。
三．解答题（共5小题）
16．如图是一款电动剃须刀充电时的情景，充电过程中指示灯发光。请回答下列问题：
（1）充电时，电池相当于电源还是用电器？
（2）LED指示灯主要是由什么材料制成的？
（3）使用剃须刀将胡须剪断，是属于力的哪种作用效果？
17．三水附中的梁老师发现用5B铅笔画的线可以导电，在如图所示的铅笔电路中，用铅笔把A、B连接时二极管可发光，当AB间的连线越粗，电路中的总电阻越 　 　，则二极管越 　 　，若把另一个发光二极管与原二极管反向连接到AB之间，则两个二极管 　 　。
18．阅读下面的短文，回答问题
半导体制冷
半导体材料有P型半导体和N型半导体两种，除了可以用于各种电子元器件外，还可以用作制冷材料。如图是一个半导体制冷单元的原理图，P型半导体和N型半导体的上端和铜片A连接，下端分别与铜片B连接后接到直流电源的两端，此时电路的电路流方向是从N型半导体铜片A流向P型半导体，铜片A会从空气吸收热量，铜片B会向空气放出热量；反之，改变直流电源的正负极方向，使电流方向从P型半导体铜片A流向N型半导体，这时铜片A会向空气释放热量，铜片B会从空气吸收热量。由于半个制冷单元制冷量小，为了满足实际需要，需要多个制冷单元同时工作。
请回答下列问题
（1）如图，若要使一个电冰箱箱内的温度下降，铜片A置于电冰箱的　 　，铜片B置于电冰箱　 　（前两空选填“箱内”、“箱外”），这就是半导体冰箱的工作原理，若将图中的电源换成交流电源，此时电冰箱能否正常制冷？答：　 　。
（2）若将图中P型半导体与N型半导体位置互换，其它条件不变，则铜片A上表面空气的温度将　 　，若将图中电源正负极互换，其他条件不变，则铜片B表面空气的温度将　 　。
19．小明同学按如图所示的电路进行实验，实验中电阻R1保持不变，三次调整滑动变阻器R2的阻值，得到如下表所示的实验数据：
①分析电流表A1、A2的示数，可得出　 　；
②分析电压表Vl、V2、V的示数，可得出　 　。
实验次数 A1表示数I1/A A2表示数I2/A V1表示数U1/V V2表示数U2/V V表示数U/V
1 0.4 0.4 4 8 12
2 0.6 0.6 6 6 12
3 0.8 0.8 8 4 12
20．某校研究性学习小组的同学，在网上浏览到一条信息：“微生物燃料电池”能利用土壤中的电解质获得电能，供给某种灯发光，如图甲所示，受此启发，他们用潮湿的土壤、铜片、锌片等制成了一个“土壤电池”，并测出有一定的电压，如图乙。那么“土壤电池电压的大小与哪些因系有关？”他们提出了以下猜想
猜想1：可能与铜片、锌片插入土壤的深度有关；
猜想2：可能与插入土壤的铜片和锌片之间的距离有关
为了验证猜想1，他们先在金属片上每隔2cm作好标记，再将铜片、锌片插入土壤中，保持它们之间的距离不变，改变两金属片插入土壤的深度，并记录相应的电压值，实验数据如下表：
锌片，铜片插入土壤深度cm 2 4 6 8 10 12
电压表示数V 0.6 0.61 0.63 0.66 0.69 　 　
（1）图丙是同学们最后一次测量时电压表的示数，请读出电压值，井填入上表空格中。
（2）请根据实验数据在图中作出图象。
（3）分析以上数据和图象，可以得出的初步结论是：　 　（写出一条即可）。
（4）他们利用以上装置验证猜想2时，实验中应控制 　 　不变，改变 　 　，并依次记录电压表的示数。
2021年浙教版八年级上学期第4章电路探秘真题同步卷
一．选择题（共10小题）
1．家庭照明、城市亮化、演出舞台等使用了大量的发光二极管作为光源，发光二极管的主要材料是（　　）
A．导体 B．半导体 C．超导体 D．绝缘体
【解答】解：
材料有导体、绝缘体和半导体之分，制成发光二极管的主要材料是半导体，故B正确。
故选：B。
2．半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间，有些半导体材料的导电性能受温度、光照、压力等影响而显著变化。下列不能用半导体材料制作的是（　　）
A．热敏电阻 B．光敏电阻 C．压敏电阻 D．高压输电线
【解答】解：ABC、根据半导体材料的导电性能在导体和绝缘体之间的特点，可以利用半导体材料制成热敏电阻、光敏电阻、压敏电阻等，故ABC错误；
D、高压输电线得用导体，故D正确。
故选：D。
3．自动照相机的感光元件由光敏电阻制成，它能够根据光的强弱自动调节曝光量，其主要材料是（　　）
A．磁性材料 B．纳米材料 C．半导体 D．超导体
【解答】解：自动照相机的感光元件由光敏电阻制成，光敏电阻器是利用光电效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器，其主要材料是半导体。
故选：C。
4．电池作为一种可移动电源，生活中应用十分广泛。常见的电池有干电池、锂电池、太阳能电池等。目前，硅是制作太阳能电池的主要材料之一，硅是一种（　　）
A．导体 B．绝缘体 C．半导体 D．超导体
【解答】解：硅是重要的半导体材料，可做成太阳能电池，各种集成电路，用于制造计算机芯片等。
故选：C。
5．芯片是指含有集成电路的硅片，制造芯片的主要材料是（　　）
A．导体 B．半导体 C．绝缘体 D．超导体
【解答】解：人工智能芯片的核心部件是其中的电子芯片，是半导体硅制成的，故B正确，ACD错误。
故选：B。
6．如图所示，AB和BC是由不同材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后接入电路中，下列说法正确的是（　　）
A．AB段电阻大，电流小
B．BC段电阻小，电流小
C．AB段电阻一定大，电流与BC段相等
D．BC 段电阻可能大，电流与AB段相等
【解答】解：
AB、因为两段导体串联，所以通过两导体的电流相等，即IAB＝IBC；故AB错误；
CD、已知导体AB和BC由不同材料制成、长度相同，由图可知导体AB横截面积比BC的小，由于电阻的大小与材料、长度、横截面积有关，所以不能判断电阻的大小；故C错误，D正确。
故选：D。
7．如图所示，在探究“串联电路的电流关系”时，小明用电流表分别测出a、b、c三处的电流为Ia＝0.2A、Ib＝0.2A、Ic＝0.2A．记录数据后，他下一步应该做的是（　　）
A．整理器材，结束实验
B．分析数据，得出结论
C．换用不同规格的小灯泡，再测出几组电流值
D．换用电流表的另一量程，再测出一组电流值
【解答】解：
实验测出了一组实验数据，一次测量具有偶然性，不能得出普遍规律，为了得出普遍规律，应换用不同规格的灯泡进行多次实验，测出多组实验数据，
然后分析实验数据，从而得出实验结论，故C正确，ABD错误。
故选：C。
8．如图所示的“吸引现象”由静电引起的是（　　）
A．磁铁吸引硬币 B．压紧的铅块互相吸引
C．摩擦后的气球吸引头发 D．吸盘吸在墙壁上
【解答】解：
A、磁铁能够吸引硬币，是由于磁体具有吸引铁钴镍等金属的性质，属于磁体对物体的作用力，是非静电引起的，故A错误；
B、两个压紧的铅块能吊起钩码，由于分子间存在相互作用的引力而使两块铅块粘在一起，不易分开，故B错误；
C、摩擦后的气球带上了电荷，能吸引不带电的头发，是由静电引起的，故C正确；
D、吸盘要固定在墙壁上，需要先用力挤压塑料吸盘，把盘内的空气挤出，然后吸盘就被外界的大气压紧压在了墙壁上，是非静电引起的，故D错误。
故选：C。
9．工作和生活中，手机已成为人们常用的工具。华为智能手机的电池电压最接近（　　）
A．4V B．110V C．220V D．380V
【解答】解：华为智能手机的电池电压在3.7V左右，根据各个选项可知，4V是最接近的，故A正确。
故选：A。
10．若将完好的电流表、电压表、小灯泡连接成如图所示的电路，各处接触良好。当开关S闭合后，会出现（　　）
A．电流表指针明显偏转 B．小灯泡发光
C．电压表指针明显偏转 D．电池被烧坏
【解答】解：由图知道电压表与电流表、灯泡串联，由于电压表的内阻很大，所以电路的电流几乎为零，故电流表指针几乎没有偏转、灯泡不会发光、电池也不会被烧坏；根据串联分压原理知道，电压表两端的电压几乎等于电源电压，故电压表指针明显偏转，故只有C符合题意。
故选：C。
二．填空题（共5小题）
11．科技改变生活，大多数科技产品需要有半导体芯片的支持才能发展，目前领先全球的是5nm工艺芯片技术，5nm＝　5×10﹣9　m．利用半导体材料可以制作发光二极管，简称LED．电流由正极经过LED流向负极时，LED发光；反之，电流不能从负极流向正极，LED不发光，这说明发光二极管具有　单向　导电性。
【解答】解：因为1nm＝10﹣9m，所以5nm＝5×10﹣9m；
利用半导体材料可以制作发光二极管，简称LED，电流由正极经过LED流向负极时，LED发光，为通路；反之，电流不能从负极流向正极，LED不发光，相当于断路，这说明发光二极管具有单向导电性。
故答案为：5×10﹣9；单向。
12．2020年6月23日，我国“北斗三号”的第三颗地球同步轨道卫星发射成功。利用卫星来发射和接收　电磁　波（选填“电磁”或“超声”）信号，可为多个领域提供服务。卫星集成电路中的二极管和三极管，是用　半导体　（选填“半导体”或“超导”）材料制成的。
【解答】解：
地球同步卫星是利用发射和接收电磁波信号，为多个领域提供服务；
卫星集成电路中的二极管和三极管，是由半导体材料制成的。
故答案为：电磁；半导体。
14．已知灯L1的电阻大于灯L2的电阻，按图甲连接时，通过它们的电流大小是　相等　的；按图乙连接时，通过它们的电流大小是　不相等　的。（均选填“相等”或“不相等”）
【解答】解：因为串联电路中电流处处相等，按图甲连接时，两灯泡串联，所以通过它们的电流大小是相等的；
按图乙连接时，两灯泡并联，灯泡两端电压相同，已知灯L1的电阻大于灯L2的电阻，由I＝可知，通过L1的电流小于灯L2的电流。即通过它们的电流大小是不相等的。
故答案为：相等；不相等。
15．快乐学习，轻松考试，请你写出：一节新干电池的电压为　1.5　V，我国家庭电路的电压为　220　V。
【解答】解：一节新干电池的电压为1.5V，
我国家庭电路的电压为220V。
故答案为：1.5；220。
三．解答题（共5小题）
16．如图是一款电动剃须刀充电时的情景，充电过程中指示灯发光。请回答下列问题：
（1）充电时，电池相当于电源还是用电器？
（2）LED指示灯主要是由什么材料制成的？
（3）使用剃须刀将胡须剪断，是属于力的哪种作用效果？
【解答】答：
（1）给电动剃须刀的电池充电时是将电能转化为化学能，此时电动剃须刀的电池相当于用电器；
（2）LED发光二极管是一种半导体器件；
（3）使用剃须刀将胡须剪断，电动剃须刀改变了胡须的形状，属于力使物体发生形变。
17．三水附中的梁老师发现用5B铅笔画的线可以导电，在如图所示的铅笔电路中，用铅笔把A、B连接时二极管可发光，当AB间的连线越粗，电路中的总电阻越 　小　，则二极管越 　亮　，若把另一个发光二极管与原二极管反向连接到AB之间，则两个二极管 　不发光　。
【解答】解：当AB间的连线越粗，电路中的总电阻越小，则二极管越亮；
二极管又叫晶体二极管、半导体二极管，是由半导体材料制成的。它有两根引线，一根叫正极，另一根叫负极，二极管具有单向导电性，若把另一个发光二极管与原二极管反向连接到AB之间，则两个二极管不发光。
故答案为：小；亮；不发光。
18．阅读下面的短文，回答问题
半导体制冷
半导体材料有P型半导体和N型半导体两种，除了可以用于各种电子元器件外，还可以用作制冷材料。如图是一个半导体制冷单元的原理图，P型半导体和N型半导体的上端和铜片A连接，下端分别与铜片B连接后接到直流电源的两端，此时电路的电路流方向是从N型半导体铜片A流向P型半导体，铜片A会从空气吸收热量，铜片B会向空气放出热量；反之，改变直流电源的正负极方向，使电流方向从P型半导体铜片A流向N型半导体，这时铜片A会向空气释放热量，铜片B会从空气吸收热量。由于半个制冷单元制冷量小，为了满足实际需要，需要多个制冷单元同时工作。
请回答下列问题
（1）如图，若要使一个电冰箱箱内的温度下降，铜片A置于电冰箱的　箱内　，铜片B置于电冰箱　箱外　（前两空选填“箱内”、“箱外”），这就是半导体冰箱的工作原理，若将图中的电源换成交流电源，此时电冰箱能否正常制冷？答：　不能　。
（2）若将图中P型半导体与N型半导体位置互换，其它条件不变，则铜片A上表面空气的温度将　上升　，若将图中电源正负极互换，其他条件不变，则铜片B表面空气的温度将　下降　。
【解答】解：（1）由短文提供的信息可知，①电路的电路流方向是从N型半导体铜片A流向P型半导体，铜片A会从空气吸收热量，应置于冰箱的箱内，从冰箱内吸收热量，使电冰箱箱内的温度下降；铜片B会向空气放出热量，应置于冰箱的箱外；②铜片B会向空气放出热量，应置于冰箱箱外，把从箱内吸收的热量散发掉，达到制冷的目的；③交流电源的电流方向是变化的，这样吸热和放热的状态就会不断改变，不能使吸热的部分恒定保持吸热状态，不能使放热的地方恒定保持放热状态。
（2）①将图中P型半导体与N型半导体位置互换，这时电流方向从P型半导体铜片A流向N型半导体，这时铜片A会向空气释放热量，使得铜片A上表面空气的温度上升；②若将图中电源正负极互换，其他条件不变，电流方向从P型半导体铜片A流向N型半导体，这时铜片A会向空气释放热量，铜片B会从空气吸收热量，铜片B表面空气的热量由于被吸收而下降。
故答案为：（1）箱内；箱外； 不能；（2）上升；下降。
19．小明同学按如图所示的电路进行实验，实验中电阻R1保持不变，三次调整滑动变阻器R2的阻值，得到如下表所示的实验数据：
①分析电流表A1、A2的示数，可得出　串联电路电流处处相等　；
②分析电压表Vl、V2、V的示数，可得出　U＝U1+U2　。
实验次数 A1表示数I1/A A2表示数I2/A V1表示数U1/V V2表示数U2/V V表示数U/V
1 0.4 0.4 4 8 12
2 0.6 0.6 6 6 12
3 0.8 0.8 8 4 12
【解答】解：（1）由电路图可知：R1与R2是串联关系，
∴可知串联电路电流处处相等；
（2）由（1）可知：该电路是串联电路，
又由实验数据可知：U＝U1+U2。
20．某校研究性学习小组的同学，在网上浏览到一条信息：“微生物燃料电池”能利用土壤中的电解质获得电能，供给某种灯发光，如图甲所示，受此启发，他们用潮湿的土壤、铜片、锌片等制成了一个“土壤电池”，并测出有一定的电压，如图乙。那么“土壤电池电压的大小与哪些因系有关？”他们提出了以下猜想
猜想1：可能与铜片、锌片插入土壤的深度有关；
猜想2：可能与插入土壤的铜片和锌片之间的距离有关
为了验证猜想1，他们先在金属片上每隔2cm作好标记，再将铜片、锌片插入土壤中，保持它们之间的距离不变，改变两金属片插入土壤的深度，并记录相应的电压值，实验数据如下表：
锌片，铜片插入土壤深度cm 2 4 6 8 10 12
电压表示数V 0.6 0.61 0.63 0.66 0.69 　0.70　
（1）图丙是同学们最后一次测量时电压表的示数，请读出电压值，井填入上表空格中。
（2）请根据实验数据在图中作出图象。
（3）分析以上数据和图象，可以得出的初步结论是：　土壤电池的电压随铜片和锌片插入土壤深度的增加而增大　（写出一条即可）。
（4）他们利用以上装置验证猜想2时，实验中应控制 　铜片和锌片插入土壤的深度　不变，改变 　铜片和锌片间的距离　，并依次记录电压表的示数。
【解答】解：（1）根据两接线柱可以判断电压表使用的是0﹣3V的量程，电压表共分30格，所以每格表示0.1V，指针位于第7格，故读数为0.7V。
故答案为：0.7V。
（2）描出（2，0.6），（4，0.61），（6，0.63），（8，0.66），（10，0.69），（2，0.70）然后用光滑的线连接起来。
（3）根据表格，在土壤性质不变情况下，土壤电池电压随铜片和锌片插入土壤越深，电压越大，所以土壤电池的电压随铜片和锌片插入土壤的深度的增加而增大。
（4）用控制变量法进行分析，先将铜片和锌片置于较近距离，用电压表测出电压U1，再分别增大两金属片间的距离同上做两次，分别测出电压U2、U3，比较U1、U2、U3得出结论与猜想相同。
故答案为：铜片和锌片插入土壤深度不变，改变铜片和锌片距离。