内容正文:
舒城二中2025-2026学年度第二学期3月综合素质评价物理试卷
一.填空题(每空2分,共20分)
1. 有一台汽油机在一个工作循环中消耗了10g汽油(热值为)。若这台汽油机的效率为40%,则一个工作循环中输出的有用机械能为_____J。
2. 将两个不同的小灯泡串联在电路中,发现一个较亮,另一个较暗,则通过较亮灯泡的电流_______(选填“大于”“等于”或“小于”)通过较暗灯泡的电流。
3. 某测电笔中有一个880kΩ的高阻值电阻。当用这个测电笔测家庭电路的火线时,氖管发光,若人体及氖管的电阻均忽略不计,则此时通过人体的电流约为______mA。
4. 跳伞是一项极具挑战的运动,越来越受到人们的喜爱。在某次跳伞训练过程中,体重为500N的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下,其速度与时间的关系如图所示,经20s下落220m后,开始做匀速直线运动直至落地,整个过程用时40s。则运动员在整个下降过程中重力做的功为_______J。
5. 如图1所示,闭合开关时,电压表示数如图2;将滑动变阻器的滑片P向右移动时,电压表示数将___(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
6. 综合实践活动小组用如图所示的电能表来测量某用电器的功率。实验时他们将其余所有用电器关闭,数出电能表指示灯在10min内闪了240次。则该用电器的实际功率是___W。
7. 工人用如图所示的动滑轮,将重1000N的物体在5s内匀速竖直提升了1m,人对绳自由端的拉力F为625N,不计绳重和摩擦,则滑轮的机械效率为_____。
8. 将分别标有“8V 4W”、“4V 2W”字样的灯L1、L2串联使用。当灯L1正常发光时,灯L2______(选填“正常发光”“比正常发光暗”“比正常发光亮”)
9. 某同学采用如图所示电路做电学实验时,出现一处电路故障,电流表无示数,电压表有示数且较大,则故障原因为___________(选填“短路”“断路”“短路”“断路”)
10. 如图所示,电源电压为6V保持不变,R1=3Ω,R2=18Ω,灯泡L标有“6V,3W”字样,假定灯丝电阻不变。此电路的最大功率与最小功率之比为______。
二.选择题(每小题2分,共14分)
11. 春游时,小明和小红决定爬山比赛,他们同时出发,结果又同时到达山顶。想判断谁的功率大,还需知道的物理量是( )
A. 山的高度 B. 二人身高 C. 爬山的时间 D. 二人的体重
12. 体积相等的实心铜球和实心木球在水平地面上以相同的速度做匀速直线运动.铜球的动能为E铜,木球的动能为E木,已知铜的密度大于木头的密度,则
A. E铜>E木 B. E铜=E木 C. E铜<E木 D. 无法判断
13. 假设导体没有电阻,当用电器通电时,下列说法正确的是( )
A. 电水壶仍然能烧水 B. 洗衣机仍然能洗衣
C. 电吹风仍然能吹热风 D. 电风扇不能吹风
14. 小刚假期外出时,断开家中的其他用电器,只让电视机处于待机状态,初始时电能表示数如图甲,60h后电能表示数如图乙,则下列说法正确的是( )
A. 该电能表的标定电流为10A
B. 测得该电视机待机功率为10W
C. 电能表转盘转过2500转消耗电功率1kW
D. 小刚家用电器正常工作时的总功率不得超过1100W
15. 下列关于热机的说法中,错误的是( )
A. 热机工作的过程是将燃料燃烧获得的内能转化成机械能的过程
B. 汽车发动机用水作冷却剂,是利用了水的比热容较大的性质
C. 热机的效率越高,在做同样功的情况下,消耗的燃料就越少
D. 随着科学技术的发展,热机的效率可达到100%
16. 小明在使用手电筒时发现小灯泡不亮,进行检修前,他对造成该现象的直接原因进行了以下几种判断,其中不可能的是( )
A. 电池电压过低 B. 开关短路
C. 开关接触不良 D. 小灯泡灯丝断了
17. 下图是四冲程汽油机的工作示意图,下列说说法正确的是
A. 这四个冲程的正确顺序是丁→甲→乙→丙
B. 丙冲程存在着化学能转化为内能的过程
C. 乙冲程使汽车获得动力
D. 甲、乙、丙冲程是靠惯性完成的
三.实验探究题(每空2分,共18分)
18. 如图所示,在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,可以将钢球提升到某一高度静 止释放,当钢球下落至竖直位置时撞击水平面上的木块。请回答下列问题:
(1)钢球到达最低点时的动能是由______转化得到的,实验时通过观察______来比较动能的大小。
(2)将同一钢球从不同高度自由释放,可以探究动能大小与______的关系,得出结论:______;这个结论可用于解释汽车______(选填“超载”或“超速”)。
19. 小强要测量一个标有“2.5V”字样的小灯泡的额定功率。实验时他发现没有电压表,于是他用另一只电流表和一个5Ω的定值电阻R进行实验,连接了如图1所示的电路,同样测出了小灯泡的额定功率。具体操作是:
(1)首先把滑动变阻器的滑片移到最___(选填“左端”或“右端”);
(2)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为___A,小灯泡正常发光;
(3)当小灯泡正常发光时电流表的示数如图2所示,则所测小灯泡的额定功率为___W。
(4)接着小芳用如图3所示测量定值电阻的电阻,若考虑电流表的电阻,所测量的值比真实值___(选填“偏大”或“偏小)。
四.计算题(第20题6分,第21题6分,第22题6分,共18分)
20. 一间教室里有四盏标有“220V 100W”字样的灯。
(1)每盏灯灯丝在正常发光时,通过灯丝的电流是多少?灯丝的电阻是多少?
(2)如果每天开灯5h,问一个月(按30天计算)消耗电能多少度?
(3)若接在380V的电压上让它正常发光应串联一个多大的电阻?该电阻消耗的功率是多大?
21. 某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为,一个冲程活塞在气缸中移动的距离是50mm,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为,飞轮1min转动1800周,当汽油机满负荷工作时(不计摩擦),假设1min消耗汽油0.01L。(汽油的密度=,汽油的热值为),求:
(1)一个做功冲程中燃气对活塞做的功。
(2)汽油机的功率。
(3)该汽油机的效率。
22. 某款小型电火锅具有高、中、低三挡控温功能,如图是它的简化电路图。开关S2可接触点1或2,R1、R2为加热电阻且R1=R2(阻值不随温度的变化而变化)。电火锅的部分参数如下表所示,。求:
电源电压/V
220
低温挡功率/W
______
中温挡功率/W
550
高温挡功率/W
1100
(1)R1的阻值;
(2)电火锅在低温挡工作时的电流;
(3)在标准大气压下,使用高温挡将质量为1kg、初温为20℃的水烧开需要的时间(不计热量损失,结果精确到1s)。
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舒城二中2025-2026学年度第二学期3月综合素质评价物理试卷
一.填空题(每空2分,共20分)
1. 有一台汽油机在一个工作循环中消耗了10g汽油(热值为)。若这台汽油机的效率为40%,则一个工作循环中输出的有用机械能为_____J。
【答案】
【解析】
【详解】汽油完全燃烧放出的总热量
有用机械能
2. 将两个不同的小灯泡串联在电路中,发现一个较亮,另一个较暗,则通过较亮灯泡的电流_______(选填“大于”“等于”或“小于”)通过较暗灯泡的电流。
【答案】等于
【解析】
【详解】因为两个灯泡串联,根据串联电路中电流的规律可知,通过两个灯泡的电流相等。
3. 某测电笔中有一个880kΩ的高阻值电阻。当用这个测电笔测家庭电路的火线时,氖管发光,若人体及氖管的电阻均忽略不计,则此时通过人体的电流约为______mA。
【答案】0.25
【解析】
【详解】家庭电路火线电压为,高阻值电阻
人体和氖管电阻忽略不计,总电阻就是该高阻值电阻。通过人体的电流约为
4. 跳伞是一项极具挑战的运动,越来越受到人们的喜爱。在某次跳伞训练过程中,体重为500N的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下,其速度与时间的关系如图所示,经20s下落220m后,开始做匀速直线运动直至落地,整个过程用时40s。则运动员在整个下降过程中重力做的功为_______J。
【答案】
【解析】
【详解】由题可知,运动员在下落的路程为;由图像可知,运动员以5m/s的速度做匀速直线运动,运动的时间为20s,由可得,匀速运动的过程中运动的距离
则运动员通过的总路程为
重力做的功
5. 如图1所示,闭合开关时,电压表示数如图2;将滑动变阻器的滑片P向右移动时,电压表示数将___(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】变大
【解析】
【详解】由电路图可知,电路为R的简单电路,电压表测滑片左侧部分电阻丝两端的电压,电流表测电路中的电流,因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路,所以,滑片移动时变阻器接入电路中的电阻不变,由可知,电路中的电流不变,即电流表的示数不变;将滑动变阻器的滑片P向右移动时,滑片左侧电阻丝的阻值变大,由可知,滑片左侧电阻丝两端的电压变大,即电压表示数变大。
6. 综合实践活动小组用如图所示的电能表来测量某用电器的功率。实验时他们将其余所有用电器关闭,数出电能表指示灯在10min内闪了240次。则该用电器的实际功率是___W。
【答案】450
【解析】
【详解】指示灯闪了240次,用电器消耗的电能
用电器的实际功率
7. 工人用如图所示的动滑轮,将重1000N的物体在5s内匀速竖直提升了1m,人对绳自由端的拉力F为625N,不计绳重和摩擦,则滑轮的机械效率为_____。
【答案】
【解析】
【详解】有用功为
从图中可知,绳子自由端移动的距离
拉力所做的总功
滑轮的机械效率
8. 将分别标有“8V 4W”、“4V 2W”字样的灯L1、L2串联使用。当灯L1正常发光时,灯L2______(选填“正常发光”“比正常发光暗”“比正常发光亮”)
【答案】正常发光
【解析】
【详解】的额定电流
的额定电流
串联电路中电流处处相等,当正常发光时,电路电流等于的额定电流,该电流与的额定电流相等,因此正常发光。
9. 某同学采用如图所示电路做电学实验时,出现一处电路故障,电流表无示数,电压表有示数且较大,则故障原因为___________(选填“短路”“断路”“短路”“断路”)
【答案】断路
【解析】
【详解】由图可知,与串联,电流表测电路总电流,电压表测两端电压。电流表无示数,说明电路是断路故障(若为短路,电路为通路,电流表会有示数,因此排除短路、短路)。电压表有示数且较大,说明电压表的两个接线柱能连通到电源两极:若断路,电压表无法连通到电源正极,电压表无示数,不符合条件;若断路,整个电路断开,电流表无电流;同时电压表通过、电流表连通到电源两极,相当于直接测电源电压,因此示数较大,符合所有条件。
10. 如图所示,电源电压为6V保持不变,R1=3Ω,R2=18Ω,灯泡L标有“6V,3W”字样,假定灯丝电阻不变。此电路的最大功率与最小功率之比为______。
【答案】5:2
【解析】
【详解】由可知,当灯泡L的阻值
结合R1=3Ω、R2=18Ω两个电阻分析可知,当只闭合S3,只有R2接入电路,此电路的总电阻最大,所以电路的总功率最小
当只闭合S2和S3时(或S1、S2和S3都闭合时),灯泡和R2并联接入电路,此电路中的总电阻最小,所以总功率最大,灯泡两侧电压恰与其额定电压6V相等,所以此时灯泡的功率即为3W,R2的功率为
此时电路中的最大总功率
所以此电路的最大功率与最小功率之比
二.选择题(每小题2分,共14分)
11. 春游时,小明和小红决定爬山比赛,他们同时出发,结果又同时到达山顶。想判断谁的功率大,还需知道的物理量是( )
A. 山的高度 B. 二人身高 C. 爬山的时间 D. 二人的体重
【答案】D
【解析】
【详解】根据
P=
可知,想判断谁的功率大,需要比较两人的重力G、爬山的高度h、爬山所用的时间t。他们爬同一座山,高度h相同,同时出发、同时到达山顶,所用时间t相同,则还需要知道两人的体重G。
故选D。
12. 体积相等的实心铜球和实心木球在水平地面上以相同的速度做匀速直线运动.铜球的动能为E铜,木球的动能为E木,已知铜的密度大于木头的密度,则
A. E铜>E木 B. E铜=E木 C. E铜<E木 D. 无法判断
【答案】A
【解析】
【分析】物体由于运动而具有的能叫做动能,动能的大小与物体的质量和速度有关.
【详解】(1)铜块和木块体积V铜=V木,密度ρ铜>ρ木;∵ρ=∴m=ρV,m铜>m木,铜块的质量大.(2)它们的速度相等,铜块的质量大,因此铜块的动能大.故选A.
13. 假设导体没有电阻,当用电器通电时,下列说法正确的是( )
A. 电水壶仍然能烧水 B. 洗衣机仍然能洗衣
C. 电吹风仍然能吹热风 D. 电风扇不能吹风
【答案】B
【解析】
【详解】AC.电水壶和电吹风都是利用电流的热效应工作的,如果导体没有电阻,当用电器通电时,不会产生电热,电水壶不能烧水,电吹风不能吹热风,故A、C错误;
BD.洗衣机和电风扇的主要部件是电动机,电动机工作时,电能转化为机械能和内能,假设导体没有电阻,当电动机通电时,电动机不会产生电热,电能全部转化为机械能,效率更高更好,故B正确,D错误。
故选B。
14. 小刚假期外出时,断开家中的其他用电器,只让电视机处于待机状态,初始时电能表示数如图甲,60h后电能表示数如图乙,则下列说法正确的是( )
A. 该电能表的标定电流为10A
B. 测得该电视机待机功率为10W
C. 电能表转盘转过2500转消耗电功率1kW
D. 小刚家用电器正常工作时的总功率不得超过1100W
【答案】B
【解析】
【详解】由表盘参数知道,该电能表的标定电流为5A,故A错;由图知道,60h消耗的电能是:W=853.1kW•h-852.5kW•h=0.6kW•h,故待机功率是:P=W/t=0.6kW•h/60h=0.01kW=10W,故B正确;电能表转盘转过2500转消耗的电能为1kW•h,故C错;由表盘参数知道,小刚家电能表平时工作允许通过的最大电流为10A,故用电器正常工作时的总功率最大值是:P=UI=220V×10A=2200W,故D错,故选B.
15. 下列关于热机的说法中,错误的是( )
A. 热机工作的过程是将燃料燃烧获得的内能转化成机械能的过程
B. 汽车发动机用水作冷却剂,是利用了水的比热容较大的性质
C. 热机的效率越高,在做同样功的情况下,消耗的燃料就越少
D. 随着科学技术的发展,热机的效率可达到100%
【答案】D
【解析】
【详解】A.热机的工作原理是燃料燃烧释放内能,再将内能转化为机械能,故A正确,不符合题意;
B.水的比热容大,相同质量的水和其他物质相比,升高相同温度能吸收更多热量,因此适合做冷却剂,故B正确,不符合题意;
C.热机效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比,效率越高,做同样功时,需要的燃料完全燃烧放出的能量越少,消耗的燃料也就越少,故C正确,不符合题意;
D.由于热机工作过程中,存在热量散失、机械摩擦等不可避免的能量损耗,所以热机的效率不可能达到100%,故D错误,符合题意。
故选D。
16. 小明在使用手电筒时发现小灯泡不亮,进行检修前,他对造成该现象的直接原因进行了以下几种判断,其中不可能的是( )
A. 电池电压过低 B. 开关短路
C. 开关接触不良 D. 小灯泡灯丝断了
【答案】B
【解析】
【详解】A.电池电压过低时,小灯泡实际功率太小,不足以让小灯泡发光,故A不符合题意;
B.开关的作用是控制电路通断,若开关短路,相当于开关始终处于闭合接通状态,电路为通路,小灯泡会一直发光,不会造成小灯泡不亮,故B符合题意;
C.开关接触不良属于电路断路,电路中无电流,小灯泡不亮,故C不符合题意;
D.小灯泡灯丝断了,属于电路断路,电路中无电流,小灯泡不亮,故D不符合题意。
故选B。
17. 下图是四冲程汽油机的工作示意图,下列说说法正确的是
A. 这四个冲程的正确顺序是丁→甲→乙→丙
B. 丙冲程存在着化学能转化为内能的过程
C. 乙冲程使汽车获得动力
D. 甲、乙、丙冲程是靠惯性完成的
【答案】B
【解析】
【详解】甲中的两个气阀都关闭,活塞向上运动,所以为压缩冲程,是机械能转化为内能,是第二冲程;乙中的一个气阀打开,活塞向上运动,所以为排气冲程,是第四冲程;丙中的两个气阀都关闭,活塞下运动,所以为做功冲程,是内能转化机械能,是第三冲程;丁中的一个气阀打开,活塞向下运动,所以为吸气冲程,是第一冲程;A. 四个冲程的正确顺序是丁→甲→丙→乙,故A错误;B. 丙冲程是做功冲程存在着化学能转化为内能的过程,故B正确;C.乙冲程是排气冲程,排除废气,汽车不会获得动力,故C错误;D. 靠惯性完成的冲程是甲、乙、丁,故D错误;故选B.
【点睛】要解决此题首先要掌握内燃机的四个冲程:吸气、压缩、做功、排气冲程,同时需要掌握内燃机四冲程的特点.吸气冲程是活塞向下运动,进气门开,排气门关闭;压缩冲程是活塞向上运动,两个气门全关闭;做功冲程是两个气门都关闭,火花塞点火,活塞向下运动;排气冲程是活塞向上运动,进气门关闭,排气门开启.
三.实验探究题(每空2分,共18分)
18. 如图所示,在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,可以将钢球提升到某一高度静 止释放,当钢球下落至竖直位置时撞击水平面上的木块。请回答下列问题:
(1)钢球到达最低点时的动能是由______转化得到的,实验时通过观察______来比较动能的大小。
(2)将同一钢球从不同高度自由释放,可以探究动能大小与______的关系,得出结论:______;这个结论可用于解释汽车______(选填“超载”或“超速”)。
【答案】 ①. 重力势能 ②. 木块移动的距离 ③. 速度 ④. 质量一定时,物体速度越大,动能越大 ⑤. 超速
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1][2]小球下滑过程中高度降低,速度增大,重力势能转化为动能,实验中通过木块被小球推动的距离来比较动能的大小,是转化法。
(2)[3]将同一钢球从不同高度自由释放,质量相同,速度不同,可以探究动能大小与速度的关系。
[4][5]当物体的质量一定时,物体速度越大,动能就越大,这可解释汽车超速,因为超速速度大。
19. 小强要测量一个标有“2.5V”字样的小灯泡的额定功率。实验时他发现没有电压表,于是他用另一只电流表和一个5Ω的定值电阻R进行实验,连接了如图1所示的电路,同样测出了小灯泡的额定功率。具体操作是:
(1)首先把滑动变阻器的滑片移到最___(选填“左端”或“右端”);
(2)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为___A,小灯泡正常发光;
(3)当小灯泡正常发光时电流表的示数如图2所示,则所测小灯泡的额定功率为___W。
(4)接着小芳用如图3所示测量定值电阻的电阻,若考虑电流表的电阻,所测量的值比真实值___(选填“偏大”或“偏小)。
【答案】(1)左端 (2)0.5
(3)1 (4)偏大
【解析】
【小问1详解】
闭合开关前,滑动变阻器需要调到最大阻值处保护电路。由图1可知滑动变阻器右下接线柱接入电路,滑片越远离下接线柱,接入电阻越大,因此滑片移到左端时接入电阻最大。
【小问2详解】
灯泡额定电压为2.5V,由并联电路特点可知,灯泡正常发光时,定值电阻两端电压为2.5V,则电流表示数
【小问3详解】
由图1所示可知,的量程为,由图2所示可知,其分度值为0.1A,示数为0.9A,通过灯泡的电流为
灯泡额定功率
【小问4详解】
由图3所示电路图可知,电压表测量灯泡和电阻的总电压,电压表示数大于电阻的电压,电流表测量电阻的电流,电流准确,由可知,电阻测量值大于真实值。
四.计算题(第20题6分,第21题6分,第22题6分,共18分)
20. 一间教室里有四盏标有“220V 100W”字样的灯。
(1)每盏灯灯丝在正常发光时,通过灯丝的电流是多少?灯丝的电阻是多少?
(2)如果每天开灯5h,问一个月(按30天计算)消耗电能多少度?
(3)若接在380V的电压上让它正常发光应串联一个多大的电阻?该电阻消耗的功率是多大?
【答案】(1)0.45A,484Ω
(2)60度 (3)352Ω,72.73W
【解析】
【小问1详解】
根据可得,正常发光时通过灯丝的电流
根据可得,灯丝的电阻
【小问2详解】
四盏灯的总功率
一个月的总通电时间
根据可得,消耗的电能
【小问3详解】
灯泡正常发光时电压为,则串联电阻分担的电压
串联电路电流处处相等,故电路电流
根据可得,串联电阻的阻值
根据可得,该电阻消耗的功率
21. 某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为,一个冲程活塞在气缸中移动的距离是50mm,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为,飞轮1min转动1800周,当汽油机满负荷工作时(不计摩擦),假设1min消耗汽油0.01L。(汽油的密度=,汽油的热值为),求:
(1)一个做功冲程中燃气对活塞做的功。
(2)汽油机的功率。
(3)该汽油机的效率。
【答案】(1)
(2)2025W (3)
【解析】
【小问1详解】
燃气对活塞的压力
一个做功冲程的功
【小问2详解】
1min内对外做功次数次
1min内燃气对活塞做的总功
汽油机的功率
【小问3详解】
消耗汽油的质量
汽油完全燃烧放出的热量
汽油机的效率
22. 某款小型电火锅具有高、中、低三挡控温功能,如图是它的简化电路图。开关S2可接触点1或2,R1、R2为加热电阻且R1=R2(阻值不随温度的变化而变化)。电火锅的部分参数如下表所示,。求:
电源电压/V
220
低温挡功率/W
______
中温挡功率/W
550
高温挡功率/W
1100
(1)R1的阻值;
(2)电火锅在低温挡工作时的电流;
(3)在标准大气压下,使用高温挡将质量为1kg、初温为20℃的水烧开需要的时间(不计热量损失,结果精确到1s)。
【答案】(1)88Ω (2)1.25A
(3)305s
【解析】
【小问1详解】
由电路图可知,当开关S1闭合、S2接2时,R1与R2并联,电路总电阻最小,由可知,此时电功率最大,为高温挡;当S1闭合、S2接1时,只有R1接入电路,由可知,此时电火锅为中温挡;即电火锅处于中温挡时,只有电阻R1工作,则R1的阻值
【小问2详解】
当S1断开、S2接1时,R1与R2串联,电路总电阻最大,由可知,此时的电功率最小,为低温挡;则低温挡的总电阻R低=R1+R2=2R1=2×88Ω=176Ω
低温挡工作时的电流
【小问3详解】
在标准大气压下,水的沸点是100℃。将水烧开需吸收的热量
因为不计热量损失,电火锅消耗的电能 W = Q吸 = 3.36×105J
使用高温挡加热时,加热所需的时间
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