注意事項:
1.本試卷共6頁,五個大題,21小題,滿分100分,考試時間60分鐘。
2.本試卷上不要答題,請按答題卡上注意事項的要求直接把答案填寫在答題卡上。答在試卷上的答案無效。
一、填空題(本題共6小題,每空2分,共28分)
1.最先精確地確定電流產生的熱量跟電流、電阻和通電時間關係的物理學家是________,為了紀念這位偉大的科學家,人們用他的名字表示物理量________的單位。
2.「水席」是洛陽特有的地方風味菜餚,當一道道「水席」端上餐桌時,「水席」的香、酸、辣味撲鼻而來,這是________現象。這說明分子在不停地做________地運動;「水席」入口感到燙,這是通過________的方式改變了物體的內能。
3.汽油機是熱機中的一種,下左圖是汽油機的________衝程。某汽油機的銘牌上有「1800r/min」字樣,則它正常工作時,1秒鐘對外做功________次。若這臺汽油機改用天然氣做燃料,完全燃燒0.07m↑3天然氣釋放的熱量為________J。(天然氣的熱值為4×107J/m3)
4.如下中圖所示,連入電路中的電阻R↓1、R↓2、R↓3允許通過的最大電流分別為I↓1、I↓2、I↓3,且I↓1>I↓2>I↓3,則這部分電路中允許通過的最大電流是________,這部分電路兩端允許加的最大電壓為________。(均用題中給出的字母表示)。
5.上右圖是某可調亮度檯燈(圖甲)及其用於調光的電位器結構圖(圖乙)。a、b、c是它的三個接線柱,a、c分別與弧形電阻片的兩端相連,b與金屬滑片相連。此電位器是通過改變電阻片接入電路中的來改變其接入電路中的電阻。欲使滑片順時針轉動時燈泡變亮,應將接線柱________ 接入電路。檯燈發光時,消耗的電能和發出的光能是________(選填「守恆」或「不守恆」)的。
6.有一個蓄電池(電壓為2V),它的正負極標誌不清,現已有開關和導線若干,小明想用實驗室(或生活)中的儀器(或電子器件)進行辨別。請你說明他應選用的器材和簡單操作方法。
器材:________;
操作方法:________。
二、選擇題(本題共8小題,每小題3分,共24分。第7~12題每小題只有一個選項符合題目要求;第13~14題每小題有兩個選項符合題目要求,全部選對的得3分,選對但不全的得1分,有錯選的得0分)
7.下列數據最符合實際的是
A.常見手機電池的電壓為3.7V
B.考場裡一盞日光燈正常發光時的電流約為10A
C.家用微波爐的額定功率約為10W
D.家用空調工作一晚消耗約100度電
8.下列四種儀器中,用來測量家用電器在一段時間內消耗多少電能的是
A.電流表 B.電壓表
C.電能表 D.驗電器
9.如圖所示,AB和CD是由同種材料製成的長度相同、橫截面積不同的兩段導體,將它們串聯後連入電路中,下列說法正確的是
A.AB段電阻大,電流小
B.BC段電阻大,電流大
C.AB段電阻大,電流與BC段相等
D.BC段電阻大,電流與AB段相等
10.據歐姆定律可以導出R=U/I,關於這個導出公式,下列說法正確的是
A.導體電阻的大小跟導體兩端的電壓成正比
B.導體電阻的大小跟導體中的電流成反比
C.導體電阻的大小跟導體兩端的電壓和通過導體的電流無關
D.當導體兩端的電壓為0時,導體的電阻也為0
11.用伏安法可以測出的是
A.只有電阻和實際功率
B.只有電阻和額定功率
C.只有實際功率和額定功率
D.以上都可以
12.張華同學在探究通過導體的電流與其兩端的電壓的關係時,將記錄的實驗數據通過整理作出了如圖所示的圖像。根據圖像可知,下列說法錯誤的是
A.當在導體b的兩端加上1V的電壓時,通過導體b的電流為0.1A
B.當在導體a的兩端加上3V的電壓時,通過導體,a的電流為0.6A
C.通過導體a的電流與其兩端的電壓成正比
D.將a、b兩導體並聯後接到電壓為3V的電源上時,幹路中的電流為0.7A
13.(雙選)關於電學的有關知識,下列說法中正確的是
A.用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電,是由於在摩擦過程中創造了正電荷
B.電路通常是由電源、用電器、開關和導線組成的
C.導體容易導電靠的是自由電子
D.不能將電流表直接接在電源的兩極上
14.(雙選)小明用兩個不同的白熾燈做「探究串聯電路中電流的特點」實驗時,發現一個燈泡較亮而另一個燈泡較暗,則較亮的燈泡
A.兩端電壓大 B.燈絲粗
C.電流大 D.功率大
三、作圖題(本題共2小題,每小題3分,共6分)
15.某電動切割機有兩個開關S↓1、S↓2,必須兩手同時用力各壓一個開關,切割機才會工作,最大限度地保護操作人員。請你把下左圖中切割機M及開關S↓1、S↓2連接到電源的兩端,使其能按上述要求工作。
16.小菲同學在使用電壓表測量某電路中小燈泡兩端的電壓時,讀得電壓值為2V。請你在上右圖電壓表表頭的示意圖中,用筆畫線標出此時電壓表指針所指的位置。
四、實驗探究題(本題共3小題,第17題4分,第18題7分,第19題9分,共20分)
17.小明用相同的酒精燈分別給水和煤油加熱(圖甲),以探究水和煤油的吸熱能力。
(1)本實驗需要用到天平這一測量工具,目的是________;
(2)實驗中,是通過比較________來間接反映煤油和水吸收的熱量。
(3)加熱10min,水吸收的熱量________(選填「大於」、「小於」或「等於」)煤油吸收的熱量;
(4)通過圖乙的實驗數據圖象分析:________(選填「水」或「煤油」)吸熱的能力強。
18.在「探究串聯電路電壓的特點」活動中,小明按照如圖所示的電路圖連接好電路。
(1)在測L↓1兩端電壓時,閉合開關,發現電壓表示數為零,原因可能是________。(填出一種即可)
(2)小明保持電壓表的B連接點不動,只斷開A連接點,並改接到C連接點上,測量L2兩端電壓。她能否測出L↓2兩端電壓?________,理由是________。
(3)要保證實驗結論具有普遍性,除了圖中的實驗器材外,還需要添加一個________,它的作用是________;
(4)小明根據下表中三次實驗數據得出「串聯電路各用電器兩端電壓之和________(選填「大於」「等於」或「小於」)總電壓」,造成這種現象的原因是________。
19.為了測定一隻額定電壓為2.5V的小燈泡的額定功率,小明用圖甲所示的電路圖連接電路進行實驗。
(1)圖甲中________(選填「a」或「b」) 是電壓表,依據是________;
(2)請你在圖乙中用筆畫線代替導線幫助小明完成電路連接(要求導線不得交叉);
(3)開關S閉合前,滑片P應位於________(選填「A」或「B」)端;
(4)閉合開關,發現電壓表的示數只有2V,那麼滑動變阻器的滑片P應向________(選填「A」或「B」)端移動,直至電壓值為________V;
(5)如果估計小燈泡的電阻為10Ω,電源由2節乾電池組成,那麼電流表的量程應選________;
(6)另一小組的同學連接完最後一根導線時,發現小燈泡立即發光。請你指出他們實驗中操作不當之處:________。
五、綜合應用題(本題共2小題,20小題10分,21小題12分,共22分)
20.如圖所示,電阻R↓2為10Ω,電源兩端電壓為6V。開關S閉合後,請問:
(1)此電路中滑動變阻器R↓1和電阻R↓2是________聯的;
(2)根據此電路中電流和電壓的特點,結合歐姆定律,推導出總電阻R↓總與滑動變阻器R↓1和電阻R↓2的大小關係;
(3)當滑動變阻器R↓1接入電路的電阻R′為50Ω時,根據上面的推導式計算通過電阻R↓2的電流I。
21.小明媽媽為奶奶買了一個電熱足浴盆(如圖所示),內部由加熱系統和按摩系統兩部分組成。加熱系統的加熱電阻額定電壓為220V,額定功率為600W。請問:
(1)加熱系統是利用電流的________來工作的,按摩系統工作時把電能轉化為________能。
(2)小明幫奶奶泡腳時,向足浴盆中加入6kg初溫為20℃的水,加熱系統的加熱電阻正常工作15min將水加熱到40℃,此加熱過程中水吸收的熱量是多少? [c↓水=4.2×10↑3J/(kg℃)]
(3)足浴盆加熱時消耗了多少電能?
(4)足浴盆按摩系統中的電動機工作電壓是12V(按摩系統將交流電壓轉換為12V),工作電流為4A,其電阻為0.5Ω,電動機工作中因發熱損失的功率是多少?
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