内容正文:
樊城区2024~2025学年度上学期期末学业质量监测
理科综合试题
(本试卷共12页,满分120分,考试时间120分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考试号填写在试题卷和答题卡上.
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号,答在试题卷上无效.
3.非选择题(主观题)用0.5毫米的黑色墨水签字笔直接答在答题卡上每题对应的答题区域内,答在试题卷上无效.作图一律用2B铅笔或0.5毫米黑色签字笔.
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交.
第一部分 物理
一、选择题(每题2分,共24分)
1. 如图所示的是小军同学为同学表演“铁树开花”魔术的装置:利用氨水能使酚酞变红的特性,装浓氨水和浸有酚酞溶液的棉团放在大烧杯中一段时间后,可观察到棉团由白色变为红色。该魔术利用了以下哪个物理知识( )
A. 分子间有引力 B. 分子在不停地运动
C. 分子间的间隔变小 D. 分子由原子构成
2. 如图所示,“天宫课堂”上王亚平老师将两块透明板上的水球接触后粘在一起,慢慢拉开板后形成一个长长的“液桥”,该现象主要说明了( )
A. 水分子间存在排斥力 B. 水分子间存在吸引力
C. 水分子间存在有空隙 D. 水分子在无规则运动
3. 如图是《天工开物》中描绘清朝人在制酒的情景,先把糯稻倒入容器中浸泡,然后蒸熟,加入酒饼,装入坛中发酵。关于图中的描述,下列说法正确的是( )
A. 木柴燃烧得越充分,热值越大
B. 木柴燃烧,内能转化为化学能
C. 蒸糯稻的过程中,锅中的水的比热容增大
D. 蒸糯稻是通过热传递的方式改变糯稻的内能
4. 如图所示,是一则公益广告,浓浓的孝心渗透着社会主义核心价值观。母亲节前夕,学校倡议同学们用热水为妈妈洗一次脚。关于热水洗脚过程中涉及的物理知识,下列说法正确的是( )
A. 热水泡脚过程中,脚温升高,其内能增大
B. 泡脚过程热量由脚传递给了水
C. 洗脚过程中水的温度降低,比热容变小
D. 洗脚水的温度越高,所含的热量越多
5. 对于图中所描述的物理过程,下列分析中正确的是( )
A. 图甲:厚玻璃筒内的空气被压缩时,空气的体积减小,内能减小
B. 图乙:瓶内的空气推动塞子跳起时,瓶口的白雾是水蒸气吸热液化形成的
C. 图丙:试管内的水蒸气推动塞子冲出时,水蒸气的内能增大
D. 图丁:该过程为内燃机的做功冲程,将内能转化为机械能
6. 如图所示是加油站里常见的“除电器”,人提油枪加油前,可用手触摸金属球清除身体上的静电,下列说法正确的是( )
A. 人戴着橡胶手套触摸金属球也能“除电”
B. 人体带的电荷是人体与衣服摩擦过程中创造出来的
C. “除电器”金属球和大地之间相连的可以是一根塑料管
D. 若人体带有负电,“除电”时电流方向是从大地流向金属球
7. 英国知名摄影师凯莱布查兰最擅长的就是将看不见的科学原理变成艺术,他的作品回归灯光系列,使用水果和蔬菜为LED灯供电,让人惊叹不已。下列有关说法错误的是( )
A. 发光二极管由半导体材料制成,具有单向导电性
B. 加上开关可以控制 LED灯亮和灭
C. LED灯在发光时,导线中的电子在做无规则运动
D. 水果和蔬菜在这里扮演了“电源”的角色
8. 下列用电器正常工作时,可以用实验室中的学生电流表测出电流大小的是( )
A 手电筒 B. 电子表
C. 计算器 D. 柜式空调
9. 科创实践小组的同学们从网上购买了实验需要的蓄电池,但是购买回来后不确定电池上标注的正负极是否正确,于是他们设计了四种检测电池极性的方案。下列方案中最安全可行的是( )
A. B.
C. D.
10. 如图甲所示是高铁上烟雾报警器的简化原理图,其中电源电压保持不变,为定值电阻,R为光敏电阻,R的阻值与光照强度的关系如图乙所示。当射向光敏电阻的激光被烟雾遮挡时,下列说法正确的是( )
A. 光敏电阻R阻值减小 B. 电流表的示数增大
C. 两端的电压增大 D. 电压表的示数增大
11. 张华同学在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的I—U图像,根据图像,下列说法错误的是( )
A. 通过导体A的电流与其两端的电压成正比
B. 导体A的电阻小于导体B的电阻
C. 将A、B两导体并联后的总电阻R并的I—U图像在图中的①区域
D. 将A、B两导体串联后的总电阻R串的I—U图像在图中的①区域
12. 一款消防应急照明灯的铭牌如图所示。当外部电路有电时应急灯不亮,停电时应急灯内电路接通,两个灯泡正常发光。请根据铭牌上的情况进行分析,以下说法正确的是( )
A. 给应急灯电池充电的过程是将化学能转化为电能
B. 应急灯电池充满后,储存的电能是6.0×104J
C. 应急灯电池充满后,可以让两个灯泡同时正常发光3小时
D. 应急灯每个灯泡正常工作时的电流都是0.5A
二、填空题(每空1分,共10分)
13. 过年贴窗花是春节重要的习俗。如图是一种用于装饰玻璃的静电窗花,它采用PVC塑料静电膜材质,材料本身不带胶,将窗花在玻璃上轻轻摩擦后便可以贴上,静电窗花在摩擦的过程中由于______(选填“失去”或“得到”)电子而带负电荷;此时玻璃带______(选填“正”或“负”)电荷。
14. “护套线”是一种家用电线,由铜芯和塑料层组成(如图所示)。其中的___________(选填“铜”或“塑料”)是绝缘体;家用空调所用导线的电阻较小,所以它所用电线的铜芯要___________(选填“粗”或“细”)一些。
15. 如图所示的电鳗有水中的“高压线”之称,它放电时,头部是正极,尾部是负极,每枚肌肉薄片像一个小电池,可产生0.15V的电压,许多个“小电池”组装起来,放电时的电压高达600V。电鳗放电时可看成是电路中的______(选填“电源”或“用电器”),为获得高达600V的电压,需要______个“小电池”______(串联/并联)起来。既然它们放电的电压这么高,那它们为什么不会把自己电死呢?原来电鳗的放电器官在身体的两侧,而它们本身大部分器官都被______(选填“绝缘性”或“导电性”)很高的构造包住,在水中就像是一个大电池。
16. 手机充电时,长时间输入的某电学物理量数值过高可能会导致爆炸的产生。如图所示的USB多功能测试仪可以实时监控手机充电时的各种数据,有效避免危险产生。该测试仪上数字“5.06”显示测量的物理量是______(填写中文名称)。“0.00A”表示此时此USB所在电路处于______(选填“通路”“开路”或“短路”)状态。
三、实验探究题(每空1分,共21分)
17. 同学们为了“探究物体吸收的热量与物质种类的关系”,利用如图所示的实验装置进行实验,并记录数据如下表所示,请你根据表中的数据回答下列问题:
加热时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
水的温度/℃
20
22
24
26
28
30
32
34
食用油的温度/℃
20
24
28
32
36
40
44
48
(1)实验中,除了要在甲、乙两个相同的烧杯中分别加入相同质量的水和食用油,另外还应选择两个完全相同的电加热器,选择相同的电加热器目的是__________。
(2)若使水和食用油升高相同的温度,__________需要的加热时间更长。
18. 探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关。两个透明容器中密封着等量的空气,U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化,闭合开关前:
(1)右边容器外部并联一个电阻,是为了使左右容器内导体的______不相等;
(2)实验中是通过观察U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化,采用的物理研究方法是______。
19. 在“探究并联电路中电流特点”实验中,图甲是某小组同学设计的电路图。
(1)图乙是该小组连接的电路,闭合开关S,电流表测通过______的电流(选填“”或“”);
(2)另一小组同学将图乙中a导线由A接线柱换接到B接线柱,测量通过另一灯的电流,是否可行,并说明理由______。
20. 初三某班同学做“探究串联电路电压关系”的实验,图甲是他们所设计的实验电路图,电源电压为。
(1)若要测量灯两端的电压,请在图乙中补充完整实物电路连接图;
(2)测得灯两端的电压如图丙所示,则灯两端的电压是__________V。在测量灯两端的电压时,他们打算采用以下方法:电压表所接的B接点不动,断开A接点改接到C接点上,这个方法__________(能/不能)测出灯两端的电压。
(3)实验一会儿后看到两个灯都熄灭,电压表示数明显增大,则故障原因可能是__________。
21. 小明正在做“探究电流与电阻的关系”的实验,选用的实验器材有电源(电压恒为)、电流表、电压表、滑动变阻器(规格为“ ”)、阻值分别为、、、的四个定值电阻、开关、导线若干。
(1)请用笔画线代替导线将如图的实物电路连接完整;(要求:滑片向左移动时电流表示数变大,导线不交叉)
(2)在实验中,首先确定电阻R两端保持不变的电压值为U,断开开关,将电阻R由换成时,保持滑片位置不变,闭合开关后将滑动变阻器的滑片向__________(选填“左”或“右”)端移动,此时眼睛应该注意观察__________(选填“电流表”或“电压表”)示数;
(3)当R换成电阻时,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,电压表示数都无法达到U,为了完成实验,U的取值不能小于__________V.
22. 小明用以下实验器材测小灯泡正常工作时的电阻:电源(电压)、开关、电压表、电流表各一个,导线若干,额定电压为的待测手电筒灯泡(电阻约为),标有“”的滑动变阻器一个。
(1)如图甲是小明同学连接的实物电路图,图中只有一根导线连接错误,请你在图中用“×”标出这根错接的导线,只改接一根导线使电路成为正确的电路(不能与其他导线交叉)。
(2)连接完电路后闭合开关,灯泡不亮,电流表、电压表有示数但均很小,无论怎样移动滑片都不能改变这种情况,可能的故障是____________________。
(3)排除故障后闭合开关,移动滑片至某一位置,电压表的示数如图乙所示,此时小灯泡两端电压为_______;为了测量小灯泡正常工作时的电阻,应将滑动变阻器的滑片向_________(选填“左”或“右”)移动。
(4)图丙是根据实验数据画出的小灯泡的电流与电压的关系图象,则小灯泡正常工作时的电阻是_______。
(5)该实验多次测量的目的是__________。
A. 求平均值,减小实验的误差 B. 寻找普遍规律,避免实验的偶然性
(6)小红认为,利用图甲的装置也可以探究电流与电压的关系。小明认为小红的观点不合理,理由是_____________。
四、应用与创新题(第23题7分,第24题8分,共15分)
23. 如图所示,这是小明家的电能表。学习了电能表的相关知识后,小明关闭家中其他用电器,只让电热水壶工作,他发现电能表的指示灯6min内闪烁了300次,刚好将1.2kg水从20℃加热到80℃。[]求:
(1)水吸收的热量;
(2)电热水壶的实际功率;
(3)电热水壶的加热效率。
24. 如图甲是一个简易电子身高测量仪的示意图。电源电压保持不变,电阻,R是一只固定且竖直放置的硬电阻棒,其总阻值为40Ω、总长为40cm,其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比;金属杆cd和MP(右端P是滑片)与电路接触良好,电阻不计。电流表量程为0.6A。用该测量仪对身高为160cm的小明进行测量时,滑片恰在电阻棒ab的中点位置,电流表示数为0.15A。当用该测量仪对小亮进行测量时,电流表示数为0.12A。求:
(1)电源电压;
(2)该电路能测量的最低身高和最高身高;
(3)小亮的身高。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
樊城区2024~2025学年度上学期期末学业质量监测
理科综合试题
(本试卷共12页,满分120分,考试时间120分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考试号填写在试题卷和答题卡上.
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号,答在试题卷上无效.
3.非选择题(主观题)用0.5毫米的黑色墨水签字笔直接答在答题卡上每题对应的答题区域内,答在试题卷上无效.作图一律用2B铅笔或0.5毫米黑色签字笔.
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交.
第一部分 物理
一、选择题(每题2分,共24分)
1. 如图所示的是小军同学为同学表演“铁树开花”魔术的装置:利用氨水能使酚酞变红的特性,装浓氨水和浸有酚酞溶液的棉团放在大烧杯中一段时间后,可观察到棉团由白色变为红色。该魔术利用了以下哪个物理知识( )
A. 分子间有引力 B. 分子在不停地运动
C. 分子间的间隔变小 D. 分子由原子构成
【答案】B
【解析】
【详解】由于一切组成物质的分子都在不停地做无规则运动,所以将浓氨水放在大烧杯中一段时间后,烧杯内空气中有氨气分子,氨气分子碰到浸有酚酞溶液的棉团,变成氨水,氨水有能使酚酞变红的特性,所以浸有酚酞溶液的棉团由白色变为红色,所以该魔术利用了分子在不停地做无规则运动,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2. 如图所示,“天宫课堂”上王亚平老师将两块透明板上的水球接触后粘在一起,慢慢拉开板后形成一个长长的“液桥”,该现象主要说明了( )
A. 水分子间存在排斥力 B. 水分子间存在吸引力
C. 水分子间存在有空隙 D. 水分子在无规则运动
【答案】B
【解析】
【详解】分子间存在相互作用的引力和斥力。在“天宫课堂”上,将两块透明板上的水球接触后粘在一起,慢慢拉开板后形成一个长长的“液桥”,都说明了分子间存在相互作用的引力,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3. 如图是《天工开物》中描绘清朝人在制酒的情景,先把糯稻倒入容器中浸泡,然后蒸熟,加入酒饼,装入坛中发酵。关于图中的描述,下列说法正确的是( )
A. 木柴燃烧得越充分,热值越大
B. 木柴燃烧,内能转化为化学能
C. 蒸糯稻的过程中,锅中的水的比热容增大
D. 蒸糯稻是通过热传递的方式改变糯稻的内能
【答案】D
【解析】
【详解】A.热值是燃料的特性,与该燃料的质量、燃料是否容易燃烧,燃料的燃烧情况无关,故A错误;
B.木柴燃烧的过程,本质是将木材的化学能转化为内能的过程,故B错误;
C.比热容是物质的一种特性,其大小与质量、温度等无关,蒸糯稻的过程中,锅中的水的比热容不变。故C错误;
D.蒸糯稻时锅内高温的蒸汽和糯稻之间存在温度差,发生了热传递,热量从蒸汽传递到糯稻,糯稻的内能增大,所以糯稻被蒸熟,故D正确。
故选 D。
4. 如图所示,是一则公益广告,浓浓的孝心渗透着社会主义核心价值观。母亲节前夕,学校倡议同学们用热水为妈妈洗一次脚。关于热水洗脚过程中涉及的物理知识,下列说法正确的是( )
A. 热水泡脚过程中,脚温升高,其内能增大
B. 泡脚过程热量由脚传递给了水
C. 洗脚过程中水的温度降低,比热容变小
D. 洗脚水的温度越高,所含的热量越多
【答案】A
【解析】
【详解】AB.热水泡脚过程中,脚吸收热水的热量,泡脚过程热量由热水传递给了脚,使脚温升高,内能增大,热水泡脚是通过热传递改变了脚的内能,故A正确,B错误;
C.物质的比热容大小与温度无关,洗脚过程中水的温度降低,比热容大小不变,故C错误;
D.洗脚水的温度高,内能越大,不能说所含的热量越多;热量是热传递过程中转移的内能的多少,是过程量,不能用“含有”来修饰,故D错误。
故选A。
5. 对于图中所描述的物理过程,下列分析中正确的是( )
A. 图甲:厚玻璃筒内的空气被压缩时,空气的体积减小,内能减小
B. 图乙:瓶内的空气推动塞子跳起时,瓶口的白雾是水蒸气吸热液化形成的
C. 图丙:试管内的水蒸气推动塞子冲出时,水蒸气的内能增大
D. 图丁:该过程为内燃机的做功冲程,将内能转化为机械能
【答案】D
【解析】
【详解】A.图甲中厚玻璃筒内的空气被压缩时,空气的体积减小,由于受外力做功,温度升高,所以内能增大,故A错误;
B.图乙中瓶子内的空气推动塞子跳起时,空气对活塞做功,内能转化为机械能,空气的内能减小,温度降低,水蒸气遇冷放热液化形成白雾,故B错误;
C.试管内的水蒸气推动塞子冲出时,水蒸气的内能转化为塞子的机械能,水蒸气内能减小,故C错误;
D.图丁中火花塞点火,汽缸内的气体推动活塞向下运动,为做功冲程,内能转化为机械能,故D正确。
故选D。
6. 如图所示是加油站里常见的“除电器”,人提油枪加油前,可用手触摸金属球清除身体上的静电,下列说法正确的是( )
A 人戴着橡胶手套触摸金属球也能“除电”
B. 人体带的电荷是人体与衣服摩擦过程中创造出来的
C. “除电器”金属球和大地之间相连的可以是一根塑料管
D. 若人体带有负电,“除电”时电流方向从大地流向金属球
【答案】D
【解析】
【详解】A.“除电”时,人体所带电荷和大地之间发生转移,橡胶是绝缘体,人戴着橡胶手套触摸金属球不能“除电”,故A错误;
B.人身体与衣物摩擦起电,是由于电荷发生了转移,而不是创造了电荷,故B错误;
C.如果“除电器”金属球和大地之间相连的是一根塑料管,塑料管是绝缘体,所带电荷不会导入大地,故C错误;
D.若人体带有负电,“除静电”时,负电荷从人体转移到大地,所以电流的方向是从大地流向金属球,故D正确。
故选D。
7. 英国知名摄影师凯莱布查兰最擅长的就是将看不见的科学原理变成艺术,他的作品回归灯光系列,使用水果和蔬菜为LED灯供电,让人惊叹不已。下列有关说法错误的是( )
A. 发光二极管由半导体材料制成,具有单向导电性
B. 加上开关可以控制 LED灯亮和灭
C. LED灯在发光时,导线中的电子在做无规则运动
D. 水果和蔬菜在这里扮演了“电源”的角色
【答案】C
【解析】
【详解】A.发光二极管由半导体材料制成,半导体二极管具有单向导电性,故A正确,不符合题意;
B.开关在电路中起控制用电器作用,所以,加上开关可以控制 LED灯亮和灭,故B正确,不符合题意;
C.电荷的定向移动形成电流,所以LED灯在发光时,导线中的电子在做定向移动,故C错误,符合题意;
D.电源是为电路提供电压的装置,水果是电源,为用电器即发光二极管提供了电压,故D正确,不符合题意。
故选C。
8. 下列用电器正常工作时,可以用实验室中的学生电流表测出电流大小的是( )
A. 手电筒 B. 电子表
C. 计算器 D. 柜式空调
【答案】A
【解析】
【详解】A.手电筒正常工作时的电流约为0.2A,可以用实验室中的学生电流表测出其电流的大小,故A符合题意;
B.电子表正常工作时的电流大约为1.8μA,合,不可以用实验室中的学生电流表测出其电流的大小,故B不符合题意;
C.学生用计算器正常的工作电流约100μA,合0.0001A,不可以用实验室中的学生电流表测出其电流的大小,故C不符合题意;
D.柜式空调正常工作时的电流约为5A左右,不可以用实验室中的学生电流表测出其电流的大小,故D不符合题意。
故选A。
9. 科创实践小组的同学们从网上购买了实验需要的蓄电池,但是购买回来后不确定电池上标注的正负极是否正确,于是他们设计了四种检测电池极性的方案。下列方案中最安全可行的是( )
A B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.电流表有明确的正负接线柱之分,可以辨别电源的正负极,但电流表直接和电源相连容易烧毁电源和电流表不安全,故A不符合题意;
B.电压表有明确的正负接线柱之分,可以辨别电源的正负极,且电压表串联接入电路,此时电路相当于断路,不会损坏用电器,故B符合题意;
C.灯泡没有明确的正负接线柱之分,因此无法辨别电源的正负极,故C不符合题意;
D.电流表有明确的正负接线柱之分,可以辨别电源的正负极,但电路中无开关,电路不安全,故D不符合题意。
故选B。
10. 如图甲所示是高铁上烟雾报警器的简化原理图,其中电源电压保持不变,为定值电阻,R为光敏电阻,R的阻值与光照强度的关系如图乙所示。当射向光敏电阻的激光被烟雾遮挡时,下列说法正确的是( )
A. 光敏电阻R的阻值减小 B. 电流表的示数增大
C. 两端的电压增大 D. 电压表的示数增大
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图乙可知,光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小,当射向光敏电阻的激光被烟雾遮挡时,光敏电阻接收到的光照强度变小,光敏电阻R的阻值增大,故A错误;
B.由图甲可知,定值电阻和光敏电阻串联在电路中,电流表测量电路中的电流,电压表测量光敏电阻两端的电压,当射向光敏电阻的激光被烟雾遮挡时,光敏电阻R的阻值增大,电路中的总电阻增大,由欧姆定律可知,电路中的电流变小,即电流表示数变小,故B错误;
CD.电路中的电流变小,由欧姆定律可知,定值电阻两端的电压变小,电源电压不变,由串联电路中电压的规律可知,光敏电阻两端的电压变大,即电压表示数变大,故C错误,D正确。
故选D。
11. 张华同学在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的I—U图像,根据图像,下列说法错误的是( )
A. 通过导体A的电流与其两端的电压成正比
B. 导体A的电阻小于导体B的电阻
C. 将A、B两导体并联后的总电阻R并的I—U图像在图中的①区域
D. 将A、B两导体串联后的总电阻R串的I—U图像在图中的①区域
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图像可知,导体AI﹣U图像为一条过原点的直线,为正比例函数图像,因此通过导体A的电流与其两端的电压成正比,故A正确,不符合题意;
B.由图像可知,当两导体两端的电压相等时,通过导体A的电流大于通过导体B的电流,由可知,导体A的电阻小于导体B的电阻,故B正确,不符合题意;
C.由并联电路的电阻特点可知,A、B两导体并联后的总电阻R并小于A、B中任何一个电阻,即并联后的总电阻小于较小的A电阻的阻值,因此在相同电压下,通过并联后总电阻的电流比通过导体A中的电流要大,故其图像应该在①区域,故C正确,不符合题意;
D.由串联电路的电阻特点可知,将A、B两导体串联后的总电阻大于A、B中任何一个电阻,因此在相同电压下,通过串联后总电阻的电流比通过导体B中的电流要小,故其图像应该在③区域,故D错误,符合题意。
故选D。
12. 一款消防应急照明灯的铭牌如图所示。当外部电路有电时应急灯不亮,停电时应急灯内电路接通,两个灯泡正常发光。请根据铭牌上的情况进行分析,以下说法正确的是( )
A. 给应急灯电池充电的过程是将化学能转化为电能
B. 应急灯电池充满后,储存的电能是6.0×104J
C. 应急灯电池充满后,可以让两个灯泡同时正常发光3小时
D. 应急灯每个灯泡正常工作时的电流都是0.5A
【答案】D
【解析】
【详解】A.在给应急灯电池充电时,是将电能转化为化学能储存起来,故A错误;
B.应急灯电池充满后,储存的电能为
故B错误;
C.应急灯电池充满后,可以让两个灯泡同时正常发光的时间为
故C错误;
D.根据铭牌数据可知,灯泡正常工作时的电流为
故D正确。
故选D。
二、填空题(每空1分,共10分)
13. 过年贴窗花是春节重要的习俗。如图是一种用于装饰玻璃的静电窗花,它采用PVC塑料静电膜材质,材料本身不带胶,将窗花在玻璃上轻轻摩擦后便可以贴上,静电窗花在摩擦的过程中由于______(选填“失去”或“得到”)电子而带负电荷;此时玻璃带______(选填“正”或“负”)电荷。
【答案】 ①. 得到 ②. 正
【解析】
【详解】[1][2]将窗花在玻璃上轻轻摩擦,静电窗花在摩擦的过程中由于得到电子而带负电,玻璃失去电子带正电,由于异种电荷相互吸引,这样静电窗花就吸附到玻璃面上。
14. “护套线”是一种家用电线,由铜芯和塑料层组成(如图所示)。其中的___________(选填“铜”或“塑料”)是绝缘体;家用空调所用导线的电阻较小,所以它所用电线的铜芯要___________(选填“粗”或“细”)一些。
【答案】 ①. 塑料 ②. 粗
【解析】
【详解】[1]塑料不能导电,属于绝缘体。
[2]当材料和长度一定时,导体横截面积越大,电阻越小,家用空调所用导线的电阻较小,所以导线的铜芯应粗一点。
15. 如图所示的电鳗有水中的“高压线”之称,它放电时,头部是正极,尾部是负极,每枚肌肉薄片像一个小电池,可产生0.15V的电压,许多个“小电池”组装起来,放电时的电压高达600V。电鳗放电时可看成是电路中的______(选填“电源”或“用电器”),为获得高达600V的电压,需要______个“小电池”______(串联/并联)起来。既然它们放电的电压这么高,那它们为什么不会把自己电死呢?原来电鳗的放电器官在身体的两侧,而它们本身大部分器官都被______(选填“绝缘性”或“导电性”)很高的构造包住,在水中就像是一个大电池。
【答案】 ①. 电源 ②. 4000 ③. 串联 ④. 绝缘性
【解析】
【详解】[1]由题意可知,电鳗可以短暂强力放电,因此,在电路中相当于电源。
[2][3]由串联电池组的电压等于各串联电压之和可知,需要串联的“小电池”的个数为
[4]电鳗的放电器官在身体的两侧,它大部分的身体或重要的器官都由绝缘性很高的构造包住,所以放电的电压这么高,也不会把自己电死。
16. 手机充电时,长时间输入的某电学物理量数值过高可能会导致爆炸的产生。如图所示的USB多功能测试仪可以实时监控手机充电时的各种数据,有效避免危险产生。该测试仪上数字“5.06”显示测量的物理量是______(填写中文名称)。“0.00A”表示此时此USB所在电路处于______(选填“通路”“开路”或“短路”)状态。
【答案】 ①. 电压 ②. 开路
【解析】
【详解】[1]由图可知,5.06后面的单位是伏特,是电压的单位,所以该测试仪上数字“5.06”显示测量的物理量是电压。
[2]“0.00A”表示电流为0,说明此时此USB所在电路处于开路状态。
三、实验探究题(每空1分,共21分)
17. 同学们为了“探究物体吸收的热量与物质种类的关系”,利用如图所示的实验装置进行实验,并记录数据如下表所示,请你根据表中的数据回答下列问题:
加热时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
水的温度/℃
20
22
24
26
28
30
32
34
食用油的温度/℃
20
24
28
32
36
40
44
48
(1)实验中,除了要在甲、乙两个相同的烧杯中分别加入相同质量的水和食用油,另外还应选择两个完全相同的电加热器,选择相同的电加热器目的是__________。
(2)若使水和食用油升高相同的温度,__________需要的加热时间更长。
【答案】(1)使水和食用油在相同时间内吸收的热量相同
(2)水
【解析】
【小问1详解】
在实验中,为了控制变量,确保水和食用油在相同时间内吸收的热量相同,需要选择两个完全相同的电加热器。这是因为相同的电加热器在相同时间内产生的热量是相同的,从而保证了实验条件的一致性。
【小问2详解】
分析表格数据,可以看出,在相同的加热时间内,水的温度上升较慢,而食用油的温度上升较快。这是因为水的比热容较大,吸收相同的热量时,温度上升较慢;而食用油的比热容较小,吸收相同的热量时,温度上升较快。因此,若使水和食用油升高相同的温度,由于水需要吸收更多的热量才能达到相同的温度,所以水需要的加热时间会更长。
18. 探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关。两个透明容器中密封着等量的空气,U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化,闭合开关前:
(1)右边容器外部并联一个电阻,是为了使左右容器内导体的______不相等;
(2)实验中是通过观察U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化,采用的物理研究方法是______。
【答案】(1)电流 (2)转换法
【解析】
【小问1详解】
右边容器内的电阻与外界一个的电阻并联后再与左边容器内的电阻串联,根据并联电流规律,左右容器内导体的电流不同,这是为了探究电流通过导体时产生热量的多少跟电流的关系。
【小问2详解】
左右容器内导体产生的热量用来加热容器内的空气,使得U形管中液面产生高度差,根据转换法,实验中是通过观察U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。
19. 在“探究并联电路中的电流特点”实验中,图甲是某小组同学设计的电路图。
(1)图乙是该小组连接的电路,闭合开关S,电流表测通过______的电流(选填“”或“”);
(2)另一小组同学将图乙中a导线由A接线柱换接到B接线柱,测量通过另一灯的电流,是否可行,并说明理由______。
【答案】(1)
(2)见解析
【解析】
【小问1详解】
分析图乙可知,闭合开关后,、并联,电流表在支路上,测的电流。
【小问2详解】
要测量通过另一灯()的电流,将图乙中a导线由A接线柱换接到B接线柱,电流表与处在一条支路上,但这会导致电流表的正负接线柱接反,指针反偏,所以不可行。
20. 初三某班同学做“探究串联电路的电压关系”的实验,图甲是他们所设计的实验电路图,电源电压为。
(1)若要测量灯两端的电压,请在图乙中补充完整实物电路连接图;
(2)测得灯两端的电压如图丙所示,则灯两端的电压是__________V。在测量灯两端的电压时,他们打算采用以下方法:电压表所接的B接点不动,断开A接点改接到C接点上,这个方法__________(能/不能)测出灯两端的电压。
(3)实验一会儿后看到两个灯都熄灭,电压表示数明显增大,则故障原因可能是__________。
【答案】(1) (2) ①. 2.5 ②. 不能
(3)灯断路
【解析】
【小问1详解】
探究串联电路电压的特点,应使两灯串联,若要测量灯泡L1两端的电压,电压表和灯泡L1并联,如图所示:
【小问2详解】
[1]根据图丙可知,电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为2.5V。
[2]当电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并把该点改接到C点上时,电压表正负接线柱接反,所以不能测出L2两端的电压。
【小问3详解】
实验一会儿后看到两个灯都熄灭,说明电路断路,电压表示数明显增大,说明电压表两接线柱与电源两极相连,并且测量电源电压,因此示数变大,则与电压表并联的灯泡L1处出现断路,所以故障为L1断路。
21. 小明正在做“探究电流与电阻的关系”的实验,选用的实验器材有电源(电压恒为)、电流表、电压表、滑动变阻器(规格为“ ”)、阻值分别为、、、的四个定值电阻、开关、导线若干。
(1)请用笔画线代替导线将如图的实物电路连接完整;(要求:滑片向左移动时电流表示数变大,导线不交叉)
(2)在实验中,首先确定电阻R两端保持不变的电压值为U,断开开关,将电阻R由换成时,保持滑片位置不变,闭合开关后将滑动变阻器的滑片向__________(选填“左”或“右”)端移动,此时眼睛应该注意观察__________(选填“电流表”或“电压表”)示数;
(3)当R换成的电阻时,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,电压表示数都无法达到U,为了完成实验,U的取值不能小于__________V.
【答案】(1) (2) ①. 右 ②. 电压表 (3)1.5
【解析】
【小问1详解】
实验中,电流表、滑动变阻器与定值电阻串联,电压表与定值电阻并联,滑片向左移动时,电流表示数变大,说明滑动变阻器连入电路的电阻变小,故滑动变阻器左下接线柱连入电路中,如图所示:
【小问2详解】
[1][2]在实验中,需要保持电阻R两端的电压U不变。当将电阻R由5Ω换成10Ω时,由于总电阻变大,根据欧姆定律,电路中的电流会变小。如果保持滑片位置不变,那么滑动变阻器两端的电压会变小,电阻R两端的电压会变大。为了保持电阻R两端的电压不变,需要减小电阻R两端的电压,即增大滑动变阻器接入电路的阻值,因此需要将滑片向右端移动。此时,眼睛应该注意观察电压表的示数,确保电阻R两端的电压保持不变。
【小问3详解】
根据串联分压可知
当定值电阻接入最大为20Ω,滑动变阻器滑到阻值最大时,定值电阻两端的电压与滑动变阻器两端电压关系有
解得,因此为了完成实验,U的取值不能小于1.5V。
22. 小明用以下实验器材测小灯泡正常工作时的电阻:电源(电压)、开关、电压表、电流表各一个,导线若干,额定电压为的待测手电筒灯泡(电阻约为),标有“”的滑动变阻器一个。
(1)如图甲是小明同学连接的实物电路图,图中只有一根导线连接错误,请你在图中用“×”标出这根错接的导线,只改接一根导线使电路成为正确的电路(不能与其他导线交叉)。
(2)连接完电路后闭合开关,灯泡不亮,电流表、电压表有示数但均很小,无论怎样移动滑片都不能改变这种情况,可能的故障是____________________。
(3)排除故障后闭合开关,移动滑片至某一位置,电压表的示数如图乙所示,此时小灯泡两端电压为_______;为了测量小灯泡正常工作时的电阻,应将滑动变阻器的滑片向_________(选填“左”或“右”)移动。
(4)图丙是根据实验数据画出的小灯泡的电流与电压的关系图象,则小灯泡正常工作时的电阻是_______。
(5)该实验多次测量目的是__________。
A. 求平均值,减小实验的误差 B. 寻找普遍规律,避免实验的偶然性
(6)小红认为,利用图甲的装置也可以探究电流与电压的关系。小明认为小红的观点不合理,理由是_____________。
【答案】(1) (2)将变阻器的下面两个接线柱连入了电路
(3) ①. 2.3 ②. 右
(4)10 (5)B
(6)灯丝电阻随温度的变化而变化
【解析】
【小问1详解】
测小灯泡正常工作时的电阻实验,需要将电源、开关、滑动变阻器、电流表、灯泡串联,电压表测量灯泡电压。如图所示:
【小问2详解】
闭合开关,发现小灯泡发光,电流表示数小,说明电路为通路,电压表示数很小,说明变阻器阻值大,无论怎样移动滑片都不能改变这种情况,说明将变阻器的下面两个接线柱连入了电路。
【小问3详解】
[1]电压表选择的是小量程,分度值是0.1V,所以读数为2.3V。
[2]此时灯泡电压不到2.5V,需要将滑动变阻器电阻调小,滑动变阻器用的是右下接线柱,所以应将滑片向右调。
【小问4详解】
从图丙可以看出,灯泡电压2.5V时,电流为0.25A,故小灯泡正常工作时的电阻是
【小问5详解】
小灯泡灯丝电阻随温度的变化而变化,不同电压时,温度不同,电阻不同,不能求平均值。测量灯泡正常工作时的电阻,只能给灯泡提供2.5V电压,故选B。
【小问6详解】
探究电流与电压的关系,需要电阻一定,小灯泡灯丝电阻随温度的变化而变化,小红的观点不合理。
四、应用与创新题(第23题7分,第24题8分,共15分)
23. 如图所示,这是小明家的电能表。学习了电能表的相关知识后,小明关闭家中其他用电器,只让电热水壶工作,他发现电能表的指示灯6min内闪烁了300次,刚好将1.2kg水从20℃加热到80℃。[]求:
(1)水吸收的热量;
(2)电热水壶的实际功率;
(3)电热水壶的加热效率。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
水吸收的热量为
【小问2详解】
电热水壶消耗的电能
电热水壶的实际功率为
【小问3详解】
电热水壶的加热效率为
24. 如图甲是一个简易电子身高测量仪的示意图。电源电压保持不变,电阻,R是一只固定且竖直放置的硬电阻棒,其总阻值为40Ω、总长为40cm,其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比;金属杆cd和MP(右端P是滑片)与电路接触良好,电阻不计。电流表量程为0.6A。用该测量仪对身高为160cm的小明进行测量时,滑片恰在电阻棒ab的中点位置,电流表示数为0.15A。当用该测量仪对小亮进行测量时,电流表示数为0.12A。求:
(1)电源电压;
(2)该电路能测量的最低身高和最高身高;
(3)小亮的身高。
【答案】(1)6V (2)140cm,180cm
(3)170cm
【解析】
【小问1详解】
由电路图可知,滑动变阻器R与电阻R0串联,电流表测电路中的电流;对小明进行测量时,滑片恰在电阻棒ab的中点位置,此时滑动变阻器接入电路的长度为
此时通过电路的电流为0.15A,因串联电路总电阻等于各部分电阻之和,则根据欧姆定律可得电源电压
【小问2详解】
对小明进行测量时,滑片恰在电阻棒ab的中点位置,此时滑动变阻器接入电路的长度为
则该电路能测量的最低身高为
160cm-20cm=140cm
最高身高为
140cm+40cm=180cm
【小问3详解】
用该测量仪对小亮进行测量时,电流表示数为0.12A,则此时电路的总电阻
此时滑动变阻器接入电路的阻值
R′=R总-R0=50Ω-20Ω=30Ω
已知电阻棒总长为40cm,其总电阻为40Ω,所以电阻棒上每1cm的电阻为1Ω,则此时电阻棒接入电路的长度为30cm,所以小亮的身高
h小亮=h最低+L棒′=140cm+30cm=170cm
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$