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期末情境测试卷
时间:60 分钟 分数:70 分 得分:
一、填空题(本题共 6 小题,每空 1 分,共 14 分)
1. 【生活情境】社会实践活动中,同学们制作美味的糖炒板栗。
在炒板栗时往锅中放入一些细小的砂石,这是因为砂石的
小,升温快;且细小的砂石与板栗充分接触,主要
通过 的方式使板栗内能增大;炒好的板栗香气四
溢,这是 现象。
2. 【学科融合】西晋张华所著的《博物志》中写道:户为木制。
木头属于 (选填“导体”或“绝缘体”),“今人梳头,
脱著衣时,有随梳、解结有光者,亦有咤声”。 “随梳”是指头
发随着梳子飘起,这是因为梳子与头发摩擦,梳子和头发带
上 (选填“同种”或“异种”)电荷而相互吸引。
3. 在如图所示的四幅图中,甲、乙是课堂上看到的两个演示实
验示意图;丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的其中两个过
程示意图。 利用内能来做功的冲程是 图;与压缩
冲程原理相同的是 图所示的演示实验。
4. 我国科学家和工程师们在南海成功试采新型能源———“可
燃冰”。 可燃冰是一种固态晶体,它的热值约为 1. 4×1010
J /
m3。 2
m3 的可燃冰完全燃烧后可放出 J 的热
量,若这些热量 60%被水吸收,可以将 kg 的水
从 0
℃加热到 100
℃ 。 [c水 = 4. 2×103
J / (kg·℃ )]
5. 超导体指在某一温度下,电阻为零的导体。 若不考虑技术
和成本,超导体可用来制造 。 一根电阻为 11Ω 的
铜丝,当它两端电压从 220
V 降低到 110
V 时,其电阻为
Ω;连接电路时,需要将其剪去一段,剩余的铜丝电
阻将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
6. 如图所示,电路中恒流装置能提供大
小恒为 1. 5
A 的电流。 R1 是阻值为
10
Ω 的定值电阻,R2 是标有“10
Ω
2
A”的滑动变阻器。 当滑片在某一
位置时,电流表示数为 0. 5
A,滑动变阻器接入电路的阻值为
Ω;滑片 P 从一端向另一端移动过程中电流表示数变
化范围为 A。
二、选择题(本题共 8 小题,每小题 2 分,共 16 分。 第 7~ 12 题
每小题只有一个选项符合题目要求,第 13~ 14 题每小题有
两个选项符合题目要求,全部选对得 2 分,选对但不全的
得 1 分,有选错的得 0 分)
7. 下列关于热值和热机效率的描述,正确的是( )
A. 使燃料燃烧更充分,可以增大热值
B. 使燃料燃烧更充分,可以提高热机效率
C. 燃料燃烧释放的热量越多,热值越大
D. 热值和热机效率都是定值,与外界条件无关
8. 【生活情境】天气转凉,小明将一盒凉牛奶放在一盆热水里
加热一段时间后,不计热量损失,下列说法一定正确的
是( )
A. 牛奶的内能比水的内能大
B. 热水温度高,含有的热量多
C. 热量由热水传递给牛奶
D. 若牛奶的温度比水的温度变化得多,说明牛奶的比热
容大
9. 下列说法中正确的是( )
A. 实验表明,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
B. 实验表明,导体中的电流与其电阻成反比
C. 由 I = U
R
变形可得 R = U
I
,由此可知,“导体的电阻跟它两
端的电压成正比,跟电流成反比”
D. 用伏安法测量定值电阻阻值时,应该多次测量电压及电
流的值,根据实验测得的电压及电流值算出电阻,并求其
平均值
10. 如图所示,闭合开关后,电压表的读数 3
V,电源电压为
7
V,则( )
A. L1 两端电压为 3
V
B. L1 和电源的电压为 3
V
C. L2 两端电压为 4
V
D. L2 两端电压为 3
V
11. 某型号家用全自动豆浆机,可以把它简化为电动机 M 和加
热管 R 两部分。 在图中能实现这两部分各自独立工作的
电路图是( )
A. B.
C. D.
12. 如图所示,小灯泡正常发光,两只电表示数均正常。 若将
电流表和电压表的位置对调,则对调后,下列说法正确的
是( )
A. 小灯泡正常发光
B. 电压表示数为 0
C. 电流表示数不变
D. 电压表示数变大
13. (双选)如图是一款烟花的内部结构,燃放者点燃引线后立
即跑开,当燃烧的引线点燃发射药时,产生高温高压的气
体,将礼花弹推出,使礼花弹带着燃烧的延期引线引线上
升到空中,延期引线在空中点燃礼花弹,礼花弹绽放出炫
丽的烟花。 下列有关这一过程说法正确的是( )
A. 发射药燃烧过程中,其热值会减小
B. 高温高压的气体将礼花弹推出后内能减小
C. 气体将礼花弹推出过程的能量转化与汽油机做功冲程
相同
D. 礼花弹绽放出炫丽的烟花属于扩散现象
第 13 题图
第 14 题图
14. (双选)如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1 是定值
电阻。 闭合开关,将滑动变阻器 R2 的滑片 P 向左移动的
过程 中, 三 个 电 表 的 量 程 足 够 大, 下 列 说 法 正 确 的
是( )
A. 电流表 A 的示数变大
B. 电压表 V1 的示数不变
C. 电压表 V1 的示数与电流表 A 的示数之比变大
D. 电压表 V1 与电压表 V2 的示数可能相等
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三、作图题(本题共 2 小题,每小题 2 分,共 4 分)
15. 如图所示,请在图中填入适当的电表符号,使图中所示电
路为串联电路,且电路能正常工作。
第 15 题图
第 16 题图
16. 在虚线框内画出电源和小灯泡的电路元件符号,要求:开
关控制两灯同时亮或熄灭。
四、实验探究题(本题共 3 小题,第 17 题 6 分,第 18 题 8 分,第
19 题 4 分,共
18 分)
17. 如图,甲、乙、丙三图装置完全相同,燃料的质量、烧杯中液
体的质量和初温都相同。
甲
乙
丙
丁
(1)为了得到质量相同的水和煤油,需要的测量工具
是 。
(2)根据实验数据,小虎作出了水和煤油的温度随加热时
间变化的图象,如图丁。 观察图丁,写出一种比较比热容
大小的方法 ;煤油
和水的比热容之比是 。
(3)接下来比较酒精和煤油热值,小虎通过质量相同的燃
料完全燃尽后水升高的温度来比较热值大小,烧杯中水的
质量应该 (填“大”或“小”)一些,原因是
。
(4)小龙同学选择用两种燃料将甲、乙两个装置中的水均
加热至相同温度,他试图通过测量 来反
映这两种燃料热值的大小关系。
18. 小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系。 已
知电源电压为 6
V 且保持不变,实验用到的电阻阻值分别
为 5
Ω、10
Ω、15
Ω、20
Ω。
(1)请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整(导线不
允许交叉)。
(2)实验中多次改变 R 的阻值,调节滑动变阻器的滑片,使
电压表示数保持不变,记下电流表的示数,得到如图丙所
示的电流 I 随电阻 R 变化的图象。
①由图象可以得出结论:电压一定时, 。
②上述实验中,小明用 5
Ω 的电阻做完实验后,接下来的
操作是 ,然后将 10
Ω 的电阻接入电路,闭合
开关,向 (填“左”或“右”)移动滑片,使电压表示
数为 V 时,读出电流表的示数为 A,此时
滑动变阻器连入电路的阻值为 Ω。
(3)为完成整个实验,应该选取最大阻值不小于 Ω
的滑动变阻器。
19. 小聪同学用伏安法测电阻,实验电路图如图所示。
甲
乙
丙
丁
(1)该实验的原理是: 。
(2)小聪同学按图甲所示的实验电路图正确连接电路,进
行实验,某次实验中电压表示数和电流表示数如图乙、丙
所示,被测电阻 Rx = Ω;
(3)实验中,如果电压表突然损坏,小芳又设计了一种方
案,也测出了 Rx 的阻值。 电路如图丁所示,R0 为阻值已知
的定值电阻,电源电压未知且恒定不变。 测量步骤如下:
①当只闭合开关 时,电流表读数为 I1;
②当开关 S1、S2 都闭合时,电流表读数为 I2;
③待测电阻 Rx = 。 (用已知和测出的物理量符号表
示)
五、综合应用题(本题共 2 小题,第 20 题 9 分,第 21 题 9 分,共
18 分)
20. “地锅炖”是中国民间的一道古老的传统小吃,有着上千年
的历史,最常见的就是铁锅炖大鹅。 其炖出的汤汁颜色鲜
红,香色醇厚,是名副其实的中国传统饮食文化的代表。
在一个标准大气压下,用炉子将 4. 5
kg 的食材从 20
℃ 加
热至 100
℃ 沸腾,共燃烧了 2
kg 的干木柴,继续慢炖。 已
知锅内食材平均比热容为 4. 0×103
J / (kg·℃ ),干木柴的
热值为 1. 2×107
J / kg。 求:
(1)食材加热到沸腾时吸收的热量;
(2)地锅炖食材烧到沸腾时的效率;
(3)若食材加热到沸腾时吸收的热量由燃烧煤气获得,则
至少要消耗多少 m3 的煤气? (不计热量损失,煤气的热值
约为 4×107J / m3)
21. 甲醛对人体的危害非常大,因此装修房屋时检测甲醛污染
指数很重要。 如图甲是一款甲醛检测仪的工作原理图,电
源电压恒为 3
V,R0 是阻值为 10
Ω 的定值电阻,R 为可以
感知甲醛污染指数的可变电阻,其阻值随甲醛污染指数的
变化图象如图乙所示。 当污染指数在 50 以下为轻度污
染,50~ 100 之间为中度污染,100 以上为重度污染。 问:
(1)污染指数为 50 时,电阻 R 的阻值是多少?
(2)电压表示数为 1
V 时,甲醛污染指数是否属于重度
污染?
20Ω = 60Ω;
(2)弹簧受到的压力越大,弹簧长度越短
(3)载重最大时,由图乙可知,弹簧长度为 24cm,因电
阻的大小与长度成正比,故 20Ω
40cm
=
R1 ′
24cm
,解得:R1 ′ =
12Ω,此时电路电流:I′= U
R0 +R1 ′
= 8V
60Ω+12Ω
≈0. 11A。
21. 解:由图可知,R1 与 R2 串联,电压表测 R2 两端电压,电
流表测电路电流,
(1)R1 两端电压:U1 =U-U2 = 18V-13V = 5V,故通过 R1
的电流:I1 =
U1
R1
= 5V
10Ω
= 0. 5A。
(2)两电阻串联,电路电流:I = I1 = I2 = 0. 5A,电阻 R2 的
阻值:R2 =
U2
I2
= 13V
0. 5A
= 26Ω。
(3)当电路中的电流最大时,R3 两端的电压最小,而滑
动变阻器允许通过的最大电流为 1A;已知电流表使用
0~ 0. 6A 的量程,故电路允许通过的最大电流为 I大 =
0. 6A。 R1 两端最大电压:U1大 = I大 R1 = 0. 6A × 10Ω =
6V,滑动变阻器两端最小电压,即电压表示数:U3小 =U-
U1大 = 18V-6V = 12V<15V;当电路中的电流最小时,R3
两端的电压最大,由电压表 V 使用的是 0 ~ 15V 量程可
知,此时电压表示数最大 U3大 = 15V,电流表的示数 I′=
I1 ′=
U-U3大
R1
= 18V-15V
10Ω
= 0. 3A<0. 6A。 则滑动变阻器两
端电压的最大变化量:ΔU大 =U3大 -U3小 = 15V-12V = 3V。
期末情境测试卷
1. 比热容 热传递 扩散
2. 绝缘体 异种
3. 丁 甲
4. 2. 8×1010 4×104 【解析】2m3 的可燃冰完全燃烧释放
的热量:Q放 = Vq = 2m
3 ×1. 4×1010J / m3 = 2. 8×1010J;由 η =
Q吸
Q放
×100%得,水吸收的热量:Q吸 =ηQ放 = 60%×2. 8×10
10J
= 1. 68×1010J,由 Q吸 = cm( t-t0)可得,加热水的质量:m =
Q吸
c(t-t0)
= 1. 68×10
10J
4. 2×103J / (kg·℃)×(100℃ -0℃)
= 4×104kg。
5. 输电线 11 变小 【解析】超导体的电阻为零,不会放
热,所以能减少电能的损失,可以制造输电线;电阻是导
体本身的性质,与电压大小无关,一根铜丝其电阻为
11Ω,当它两端电压从 220V 降低到 110V 时,其电阻不
变,为 11Ω。 由于连接电路时需要将其剪去一段,导线
的长度变短,材料与横截面积不变,其电阻将变小。
6. 5 0~ 0. 75 【解析】由电路图可知两电阻并联接入电
路,电流表测通过 R1 的电流,电路中恒流装置能提供大
小恒为 1. 5A 的电流,当滑片在某一位置时,电流表示数
为 0. 5A,并联电路干路电流等于各支路电流之和,所以
通过滑动变阻器的电流:I2 = I-I1 = 1. 5A- 0. 5A = 1A,并
联电路各支路两端的电压相等,根据欧姆定律可得滑动
变阻器两端的电压:U= I1R1 = 0. 5A×10Ω = 5V,此时滑动
变阻器接入电路的电阻:R2 =
U
I2
= 5V
1A
= 5Ω;当滑动变阻
器接入电路的电阻最大时,两电阻的阻值相等,根据欧
姆定律可知通过两电阻的电流相等,此时电流表的示数
为
1
2
×1. 5A = 0. 75A,当滑动变阻器接入电路的电阻为 0
时,电阻 R1 被短路,此时电流表示数为 0,所以滑片 P 从
一端向另一端移动过程中电流表示数变化范围为 0 ~
0. 75A。
7. B 【解析】A 热值是燃料的特性,只与热量的种类有关,
与燃烧情况无关,A 错误;B 使燃料燃烧更充分,可以增
大有效利用的能量,提高热机的效率,B 正确;C 热值是
燃料的特性,只与热量的种类有关,与放出热量的多少
无关,C 错误;D 热值取决与燃料种类,与外界条件无关;
而燃料的燃烧情况、能量的损失都会影响热机效率,D
错误。 故选 B。
8. C 【解析】A. 物体内能大小由物质的种类、质量、温度
等因素决定,通常不同种类的物体难以进行内能大小的
比较,通常在忽略牛奶和水的种类差异的情况下,由于
水的质量大、温度高,应该是水的内能大,A 错误;B 热量
是一个过程量,不能说物体具有或含有热量,B 错误;C.
在热传递过程中,热量从高温物体传递给低温物体,C 正
确;D. 由 c = Q
mΔt
可知,仅根据温度的变化量不能得到牛
奶和水的比热容的大小关系,D 错误。 故选 C。
9. D
10. D 【解析】由电路图知:灯 L1 与 L2 串联,电压表测灯
L2 两端电压;由题意知,电源电压 U = 7V,电压表示数
是 3V,即 L2 两端电压 UL2 = 3V,由串联电路特点知:UL1
+UL2 =U,即 UL1 +3V = 7V,L1 两端电压 UL1 = 4V;ABC 错
误,D 正确。 故选 D。
11. B 【解析】因为电动机 M 和加热管 R 相互不影响,能
独立工作,故应使电动机 M 和加热管 R 并联,且各自的
支路有一个开关控制,干路上没有开关。 故选 B。
12. D 【解析】由图知,灯泡和滑动变阻器串联,电压表测
小灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流;原来两只
电表示数均正常,且由串联电路的电压规律可知,电压
表的示数小于电源电压;若将电流表和电压表的位置
对调,则对调后,电流表与灯泡并联,电压表串联在电
路中,当闭合开关后,由于电压表的电阻太大,导致电
路中电流非常小,电流表示数为 0,灯泡不亮;此时电压
表相当于测电源的电压,电压表示数变大,D 正确,ABC
错误。 故选 D。
13. BC 【解析】A. 热值是燃料的特性,只与燃料的种类有
关,所以,燃料在燃烧过程中,质量减小,热值不变,A
错误;B. 高温高压的气体将礼花弹推出过程中,对礼花
弹做功,将内能转化为机械能,所以内能减小,B 正确;
C. 汽油机的做功冲程将内能转化为机械能,与气体将
礼花弹推出过程的能量转化形式相同,C 正确;D. 礼花
弹绽放出炫丽的烟花不是分子运动,不属于扩散现象,
D 错误。 故选 BC。
14. AD 【解析】由电路图可知,闭合开关,R1 与 R2 串联,
电压表 V1 测 R1 两端的电压,电压表 V2 测电源两端的
电压,电流表测电路中的电流。 将滑动变阻器 R2 的滑
片 P 向左移动的过程中,接入电路中的电阻变小,电路
中的总电阻变小,由 I= U
R
可知,电路中的电流变大,即
电流表 A 的示数变大,A 正确;由 U = IR 可知,R1 两端
的电压变大,即电压表 V1 的示数变大,B 错误;由 R =
U
I
可知,电压表 V1 的示数与电流表 A 的示数之比等于
R1 的阻值,则电压表 V1 的示数与电流表 A 的示数之比
不变,C 错误;当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时,
电路为 R1 的简单电路,两电压表均测电源两端的电
压,所以,电压表 V1 与电压表 V2 的示数可能相等,D 正
确。 故选 AD。
—92—
15. 16.
17. (1)天平
(2)使用相同的热源,控制两种液体加热时间相同,通
过温度的变化判断不同液体的吸热能力 1 ∶2
(3)小 水的比热容较大,温度变化不明显
(4)消耗燃料的质量
18. (1)
(2)①通过导体的电流与导体电阻成反比
②断开开关 左 2. 5 0. 25 14
(3)28
19. (1)R= U
I
(2)5 (3)①S1 ③(
I2
I1
-1)R0
20. 解:(1) 将食材加热至 100℃ ,食材吸收的热量:Q吸 =
cm食材( t- t0 ) = 4. 0 × 10
3 J / ( kg ·℃ ) × 4. 5kg × ( 100℃ -
20℃ )= 1. 44×106 J;
(2)2kg 干木柴完全燃烧释放的热量:Q放 = mq = 2kg ×
1. 2×107 J / kg = 2. 4× 107 J;地锅的效率:η =
Q吸
Q放
× 100% =
1. 44×106 J
2. 4×107 J
×100% = 6%;
(3)不计热量损失,则完全燃烧煤气放出的热量等于食
材吸收的热量,由 Q吸 = Q放 得,消耗煤气的体积为:V =
Q放
q
= 1. 44×10
6 J
4×107 J / m3
= 0. 036m3 。
21. 解:由电路图可知,两电阻串联,电压表测定值电阻 R0
两端的电压;
(1)由图象可知,污染指数为 50 时,电阻 R 的阻值为 R
= 50Ω。
(2)电压表示数为 1V 时,则电路中的电流为 I =
U0
R0
=
1V
10Ω
= 0. 1A,由串联电路电压的规律可知,可变电阻两
端电压 UR =U-U0 = 3V-1V = 2V,根据欧姆定律可得,此
时可变电阻的阻值:R =
UR
I
= 2V
0. 1A
= 20Ω,由图乙可知,
此时污染指数为 150,属于重度污染。
《课堂解惑》答案
第十三章 内能
第 2 节 内能
变式:B
第 3 节 比热容
变式:C 【解析】A. 由表格中的数据可知,铜的比热容为
0. 39×103 J / (kg·℃ ),它表示质量为 1kg 的铜温度每
升高 1℃所吸收的热量是 0. 39×103 J,A 错误;B. 由 Q
= cmΔt 可知,它们吸收的热量是相同的,B 错误;C.
由表中数据可知,煤油和水密度之比 ρ煤油 ∶ρ水 = 0. 8×
103 kg / m3 ∶1×103 kg / m3 = 4 ∶5;已知煤油和水体积之比
V煤油 ∶V水 = 2 ∶1,由 m=ρV 可得质量之比为 m煤油 ∶m水 =
ρ煤油 V煤油 ∶ρ水 V水 = (4×2) ∶(5×1)= 8 ∶5;已知吸收热
量之比 Q煤油 ∶Q水 = 12 ∶5,其比热容之比 c煤油 ∶ c水 = 2. 1
×103 J / (kg·℃ ) ∶4. 2×103 J / (kg·℃ )= 1 ∶2;由 Q吸 =
cmΔt 可得,升 高 温 度 之 比 Δt煤油 ∶ Δt水 =
Q煤油
c煤油 m煤油
:
Q水
c水 m水
= 12
1×8
: 5
2×5
= 3 ∶ 1,C 正确;D. 质量相同的铁块
和铜块,因为铜的比热容小于铁的比热容,吸收相同
的热量后,由 Q吸 = cmΔt 可知,铜块的温度升高的快;
因为铁块和铜块的初温相同,吸收相同的热量后,铜
块升高的温度更大,所以铜块的末温更高,则相接触
时,内能将从温度高的铜块转移到温度低的铁块,D
错误。 故选 C。
第十四章 内能的利用
第 1 节 热机
变式:C 【解析】由题知,飞轮转速是 1
800r / min = 30r / s,
因为飞轮转动 2 周为一个工作循环,对外做功 1 次,
完成 4 个冲程,所以内燃机每秒钟曲轴转动 30 转,燃
气对外做功 15 次,完成 15 个工作循环,完成 60 个冲
程。 故选 C。
第 2 节 热机的效率
变式 1:2. 8 不变 不变 【解析】完全燃烧 0. 6kg 的液氢
放出的热量 Q放 = q液氢 m液氢 = 1. 4×10
8 J / kg×0. 6kg =
8. 4×107 J,这些热量需要完全燃烧焦炭的质量 m焦炭
=
Q放
q焦炭
= 8. 4×10
7 J
3×107 J / kg
= 2. 8kg。
变式 2:4. 725×107 3150 【解析】由 ρ= m
V
可知,汽油的质
量:m汽油 =ρ汽油 V汽油 = 0. 7×10
3 kg / m3 ×1. 5×10-3 m3 =
1. 05kg,完全燃烧 1. 5L 汽油所放出的热量:Q放 =
m汽油 q汽油 = 1. 05kg×4. 5×10
7 J / kg = 4. 725×107 J;由 η
= W
Q放
可知,汽车所做的有用功:W = ηQ放 = 40% × 4.
725×107 J = 1. 89×107 J,由 W =Fs 可知,汽车的牵引
力:F牵 =
W
s
= 1. 89×10
7 J
6×103 m
= 3
150N,由于汽车匀速行
驶,则汽车受到的阻力:f=F牵 = 3
150N。
第 3 节 能量的转化和守恒
变式:C 【解析】A. 日光灯在工作时主要把电能转化为光
能,A 错误;B. 石英钟主要把电能转化为机械能,B
错误;C. 电动汽车把电能转化为机械能和少量的内
能,C 正确;D. 电池充电的过程中,把电能转化为化
学能,D 错误。 故选 C。
第十五章 电流和电路
第 1 节 两种电荷
变式 1:D 【解析】甲、乙、丙三个带电的泡沫塑料小球,甲
带正电;由图知甲乙相互排斥,说明甲乙带同种电
荷,所以乙带正电;由图知乙丙相互吸引,说明乙丙
带异种电荷,所以丙带负电,D 正确。 故选 D。
变式 2:A 【解析】B. 在绝对零度时,原子的最外层电子没
有足够能量脱离原子核的束缚成为自由电子,就不
能导电了,B 错误;C. 导体容易导电,是因为导体内
有能够自由移动的电荷,绝缘体不容易导电,是因
为绝缘体内几乎没有能够自由移动的电荷,不是没
有电荷,C 错误;D. 导体导电不一定是电子的移动,
如食盐水溶液导电是自由离子的移动,D 错误。 故
选 A。
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