内容正文:
浙江科学 电学阶段检测卷
(满分:70分 考试时间:45分钟)
一、选择题(本大题有7小题,每小题3分,共21分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.蜜蜂飞行与空气摩擦会产生静电,有爱好者发现蜜蜂在飞行中可以吸引带正电的花粉。针对以上信息,下列说法正确的是 ( )
A.蜜蜂与空气摩擦获得电子 B.蜜蜂与空气摩擦失去电子
C.蜜蜂与空气摩擦,空气不会带电 D.蜜蜂与空气摩擦创造了电荷
2.下列用电方式不符合安全用电的是 ( )
A.不要用湿的手触摸开关
B.不要在高压线旁放风筝
C.充分利用插座空间
D.不要在取暖器上覆盖衣物
3.我国航空公司规定:额定能量不超过0.1千瓦时的个人用便携式电子设备及备用电池无需批准即可作为手提行李登上客机。以下设备不符合上述要求的是 ( )
A.额定电压3.7伏,电池容量2 000毫安·时的电话手表
B.额定电压3.7伏,电池容量6 600毫安·时的手机
C.额定电压3.7伏,电池容量30 000毫安·时的充电宝
D.额定电压14.4伏,电池容量6 000毫安·时的笔记本电脑
4.某停车场有自动和人工两种抬杆放行方式。车辆自动识别装置识别车牌成功,S1自动闭合,付费成功S2自动闭合,电动机工作,抬杆放行。若识别车牌失败,S1无法闭合,则付费后利用人工闭合S3,电动机工作,抬杆放行。下列电路设计符合此功能的是 ( )
5.某学习小组为了探究不同金属导电性强弱,进行了如图所示的实验。在金属片横截面积、长度相同的情况下,电流表A1、A2、A3测得的电流分别为I1、I2、I3,且I1>I2>I3。则下列说法错误的是 ( )
第5题图
A.导电性:Ag>Cu>Fe
B.三种金属中,Fe片电阻最大
C.设计并联电路的目的是控制变量
D.利用图中仪器,改为串联电路也可得出相同结论
6.冬天,冰冷潮湿的鞋子插入干鞋器后(如图),通过开关可以控制左右鞋单独工作或同时加热(单个加热器功率保持不变),一段时间后就可以穿上温暖舒适的鞋子了。对上述表述分析不正确的是 ( )
第6题图
A.该装置利用了电流的热效应原理 B.内部加热丝要采用电阻小的材料
C.左右两个加热器一定不会是串联的 D.关闭其中一个加热器后总电流减小
7.如图所示,放在U形磁铁两极之间的铝盘下边缘浸在液体中,闭合开关S,铝盘会绕水平轴O转动。下列说法正确的是 ( )
第7题图
A.为防止漏电,应选择绝缘的液体
B.铝盘转动的原理与发电机的工作原理相同
C.将电源的正、负极对调后,铝盘的转动方向不变
D.向右移动滑动变阻器的滑片P,铝盘转速变慢
二、填空题(本大题有3小题9空,每空2分,共18分)
8.如图为某空气净化器及其工作原理示意图。
空气净化器原理示意图
第8题图
(1)当打开风机,将风机内空气排出,使里面形成一个低压区,在 的作用下,脏空气进入净化器内。
(2)灰尘颗粒先经过高压钨丝带上正电荷,再通过带负电荷的滤网时,利用
(选填“异种电荷相互吸引”或“同种电荷相互排斥”)原理,将灰尘颗粒吸附在滤网上。
(3)当空气经过活性炭层时,被除去异味、杂质等,从而得到洁净空气,由此可知活性炭具有 性。
9.某校学生参观水力发电站。
(1)如图与水力发电机工作原理相同的是 。
(2)液体的压强随深度增加而增大,为此水电站大坝的形状应设计成 (选填字母选项)。
A.上窄下宽 B.上宽下窄 C.上下一样宽
(3)水力发电站某机组发电功率是7万千瓦,若24小时持续工作,则一天能产生电能
千瓦时。
10.某同学准备用家里的煮茶器(图甲)与家人一起品茶。该煮茶器的额定电压为220伏,原电路中只有加热电阻R0。为实现多挡位加热和保温功能,该同学又找来了两个加热电阻R1和R2,将煮茶器的电路改造为如图乙所示,可以实现三挡工作,已知高温挡的额定功率为1 000瓦,中、低温挡的功率分别是高温挡的80%和40%。求:
甲 乙 丙
第10题图
(1)当 时(填两个开关的状态)为低温挡。
(2)R1的阻值为 欧。
(3)若在额定电压为220伏的电路中只有煮茶器一个用电器工作,且煮茶器处于高温挡工作状态,则图丙所示的电能表在30分钟后表盘显示的数字是 。
三、实验与探究题(本大题有2小题,共16分)
11.(8分)在“节能灯泡设计”的项目活动中,小科及其组员正在测定小灯泡的电功率。如图甲所示连接实物电路图,已知该小灯泡的额定电压为3.0伏。在实验中,他们记录了如表所示的数据和现象:
甲 乙
第11题图
序号
电压U(伏)
电流I(安)
灯泡亮度
1
2.5
0.14
微亮
2
1.5
0.2
正常发光
3
0.5
?
很亮
(1)实验过程中,小科发现无论如何移动滑动变阻器的滑片,小灯泡始终不发光,电流表示数接近于0,而电压表有示数且基本不变。电路故障的原因可能是 。
(2)排除故障后,继续实验,在移动滑动变阻器滑片的过程中,当电压表示数为2伏时,为测定小灯泡的额定功率,应将滑片向 移动。
(3)小科发现灯泡的电压与电流之间的比值在不同亮度下发生变化。由表格数据可知,小灯泡的额定功率P0为 瓦。
(4)第3次实验中,通过小灯泡的电流大小如图乙所示,设小灯泡的实际功率为P1,则其实际功率P1与额定功率P0之间的数值关系为P0 P1(选填“<”“=”或“>”)。
12.(8分)小柯利用图甲所示的电路验证欧姆定律。
第12题图
(1)根据图甲电路图连接实物,请用笔画线代替导线完成图乙电路连接。
(2)正确连接好电路后,闭合开关,发现电流表没有示数,电压表也无示数,(若故障只有一处)以下对于电路故障的分析正确的是 。(可多选)
A.不可能是R断路
B.可能是R短路
C.把电压表和电流表互换位置,电压表有示数,电流表无示数
D.如果是滑动变阻器断路,可以把电压表并联在滑动变阻器两端进行检测
(3)根据实验数据做出电流随电阻变化的图像如图丙所示。则可以得到的实验结论是 。
(4)小柯在研究电流与电压关系的实验中,定值电阻R的阻值为10欧,通过滑动变阻器多次实验得到相关数据如图丁所示。结束实验整理器材时发现,测量过程某个电表没有调零。则这个电表在未连入电路前的指针偏转情况可能是 。(可多选)
四、综合题(本大题有2小题,共15分)
13.(7分)如图甲所示是一种家庭水箱水位测量装置示意图,电源电压6伏保持不变,R0是阻值为10欧的定值电阻,R1是长20厘米、阻值为20欧的电阻丝,滑片Р把电阻丝R1与轻质弹簧的指针连在一起,在浮子M的作用下可上下移动。当滑片Р在R1的最上端时,水位恰好处于最高处;当滑片Р在R1的最下端时,水位恰好处于最低处。轻质弹簧阻值不计。
第13题图
(1)图甲中的水位表由电流表改装,当水位下降时,电路中的电流会 (选填“增大”或“减小”)。
(2)当水位处于最高时,电路中的电流多大?
(3)当水位处于最低时,在图乙水位表表盘上用“→”标出最低水位线的位置并简要说明水位表表盘刻度是否均匀?
14.(8分)冬季,汽车后风窗玻璃上常会形成一层薄霜,为保障行车安全,后风窗玻璃需装有加热除霜电路。图甲是小金设计的加热除霜电路,它由控制电路和受控电路组成。控制电路中S接“手动”时A通电吸引衔铁,使触点D、E接触,受控电路中电热丝R2工作,对玻璃均匀加热。当S接“自动”时,加热过程中,玻璃温度升高至45 ℃时,触点D、E恰好脱开,此时控制电路中通过的电流为0.02安。已知电路中U1=6伏,U2=12伏,R0=150欧,R2=0.8欧,R1为固定在玻璃内的热敏电阻,其温度始终与玻璃温度相同,阻值随温度升高而增大。A中线圈的电阻忽略不计。
甲 乙
第14题图
(1)A原件的名称是 。开关S接“手动”,A通电具有磁性,A的上端是 极。
(2)开关S接“自动”,玻璃的温度为15 ℃和45 ℃时,控制电路的功率相差了0.03瓦,则15 ℃时热敏电阻R1的阻值为多少?
(3)汽车后风窗玻璃上的电热丝R2是通过丝网印刷的方式将专用的导电银浆印刷到玻璃的表面烧制而成,如图乙所示,在电压U2不变的情况下,为增大电热丝R2的加热功率,请从银浆线方面提出一种改进措施 。
参考答案
一、选择题(本大题有7小题,每小题3分,共21分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.A 2.C 3.C 4.B 5.D 6.B
7.D 【解析】液体需起到导电作用,让铝盘的轴心O到下边缘之间有电流通过,进而使铝盘在磁场中受力转动,所以不能选择绝缘液体,A错误;铝盘转动的原理是通电导体在磁场中受到力的作用,与电动机的工作原理相同,而发电机的工作原理是电磁感应现象,B错误;依据通电导体在磁场中的受力方向与电流方向和磁场方向有关,将电源正、负极对调后,电流方向改变,铝盘的受力方向改变,转动方向也会改变,C错误;向右移动滑动变阻器的滑片P,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电路中的电流变小,铝盘受力变小,铝盘转速就会变慢,D正确。
二、填空题(本大题有3小题9空,每空2分,共18分)
8.(1)大气压 (2)异种电荷相互吸引 (3)吸附
9.(1)A (2)A (3)1.68×106
10.(1)S1、S2均断开 (2)12.1 (3)07629
【解析】(1)只闭合开关S1时,电路为R0的简单电路,总电阻最小,根据P=可知总功率最大,煮茶器处于高温挡;只闭合开关S2时,R0、R1串联,总电阻较大,根据P=可知总功率较大,煮茶器处于中温挡;两开关均断开时,三个电阻串联,总电阻最大,根据P=可知总功率最小,煮茶器处于低温挡;故当S1、S2均断开时,为低温挡。(2)已知高温挡的额定功率为1 000 W,根据P=可得R0的阻值R0===48.4 Ω,已知中温挡的功率是高温挡的80%,则P中=80%P高=80%×1 000 W=800 W,由前面分析可知,煮茶器处于中温挡时,R0、R1串联,根据P=可知此时电路的总电阻R总===60.5 Ω,由电阻的串联规律可得R1的阻值R1=R总-R0=60.5 Ω-48.4 Ω=12.1 Ω。(3)若在额定电压为220伏的电路中只有煮茶器一个用电器工作,且煮茶器处于高温挡工作状态,根据W=Pt可知消耗的电能W=P高t=1 kW× h=0.5 kW∙h,则图丙所示的电能表在30分钟后表盘显示的电能是762.4 kW∙h+0.5 kW∙h=762.9 kW∙h,显示的数字为07629。
三、实验与探究题(本大题有2小题,每空2分,共16分)
11.(1)滑动变阻器断路(合理即可) (2)左
(3)0.6 (4)<
12.(1)如答图所示(方案①或②均可) (2)AD
(3)电阻两端电压一定时,通过电阻的电流与电阻阻值成反比
(4)BC
第12题答图
四、综合题(本大题有2小题,第13题7分,第14题8分,共15分)
13.(1)增大1分
(2)解:电路中的电流
I====0.2 A2分
(3)如答图所示2分
第13题答图
由I==可得,当U、R0一定时,水位表表盘示数即I与电阻丝接入电阻R1不成正比,所以该水位表表盘上的刻度不是均匀的2分
14.(1)电磁铁1分
N1分
(2)解:玻璃温度升高至45 ℃时,控制电路中通过的电流为0.02 A
控制电路的功率P1=U1I1=6 V×0.02 A=0.12 W1分
由题知,热敏电阻的阻值随温度升高而增大,15 ℃时热敏电阻的阻值小,由P=可知其电功率大
15 ℃时控制电路的功率P=P1+ΔP=0.12 W+0.03 W=0.15 W1分
由P=可得控制电路总电阻R===240 Ω1分
R1=R-R0=240 Ω-150 Ω=90 Ω1分
(3)其他条件不变,增加银浆线的厚度或条数、宽度等2分
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