内容正文:
泰州民兴中英文学校物理学科素养月度检测
(考试时间:90分钟 满分:100分)
注意:所有答案必须填写在答题卡上,写在试卷上无效。
一、选择题(每小题4个选项中只有1个符合题意,每小题2分,共24分)
1. 用比值法定义物理量是物理学中常用的方法。以下物理量不是用这种方法定义的是( )
A. 机械功 B. 比热容 C. 功率 D. 热值
2. 废物利用是节约资源的重要手段。下列废物再加工后,最适合做电工钳柄外套的是( )
A. 废铜 B. 废铁 C. 废橡胶 D. 废纸壳
3. 2025年“苏超”火遍全国,如图所示为苏超冠军队泰州队球员刘俊伯上演了一记令人印象深刻的C罗式头球破门,为球队攻入关键一球。下面说法正确的是( )
A. 足球飞行时头对足球做功 B. 只有击球瞬间球员才对足球做功
C. 足球飞行时惯性对足球做功 D. 足球飞行时重力对足球不做功
4. 汽车是现代生活中最常见的一种交通工具,如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关说法正确的是( )
A. 甲图是压缩冲程,活塞对气缸内的气体做功,气体的温度升高
B. 由乙图可知该汽油机的效率是30%
C. 汽车尾气中的“汽油味”越浓燃料燃烧得越不充分,这会降低燃料的热值
D. 为节能冬天汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖,该举措大大提高了燃料的热值
5. 根据欧姆定律变形得,下列说法正确的是( )
A. 通过导体的电流越大,这段导体的电阻就越小
B. 导体两端的电压越高,这段导体的电阻就越大
C. 导体的电阻与电压成正比,与电流成反比
D. 电阻是导体本身的一种性质,它的大小与电压和电流无关
6. 如图所示为某次蹦极运动的精彩瞬间,若一游客从平台上由静止开始下落。从开始下落至第一次到达最低点的过程中,游客的( )
A. 动能一直增大 B. 重力势能一直减小
C. 机械能保持不变 D. 机械能一直增大
7. 自动电压力锅当锅内压强过大或温度过高时,发热器都会停止工作,压强过大时电键S过压自动断开,温度过高时电键S过热自动断开。图中反映了压力锅内部电路的是( )
A. B.
C. D.
8. 在电学实验中,遇到电路故障时常用电压表来检测。如图所示,电源电压恒为,闭合开关后两灯均不亮,用电压表先后测得和两端的电压均为,则故障可能是( )
A. 灯断路 B. 灯断路 C. 灯短路 D. 灯短路
9. 在新型冠状病毒疫情防治期间,经常使用图甲所示的非接触式红外线测温枪。图乙是它的工作原理图,是定值电阻,R是红外线热敏电阻,其阻值随人体温度变化的图象如图丙所示。闭合开关S后,对该电路分析正确的是( )
A. 体温越高,R的阻值越大 B. 体温越高,电压表的示数越大
C. 体温越低,R两端的电压越小 D. 体温越低,通过的电流越大
10. 两只小灯泡 L1 和 L2 连接在同一电路中,以下哪个特点可以确认两灯是串联的( )
A. 两灯两端的电压相等 B. 两灯两端的电压不相等
C. 通过两灯的电流相等 D. 通过两灯的电流不相等
11. 如图所示,是小京设计的汽车油箱内油量不足时触发报警的电路,电源两端电压保持不变,电阻、中的一个是定值电阻,另一个是压敏电阻。压敏电阻装在油箱内底部,其阻值随油箱中油量的减少而增大,当电压表示数大于某一值U时,就会触发报警。电压表示数为U时,油箱中的油量为警戒油量。下列说法错误的是( )
A. 为压敏电阻
B. 随着油箱的油量减少,通过定值电阻的电流变大
C. 若换用阻值更大的定值电阻,警戒油量将变小
D. 若换用电压更大的电源,警戒油量将变大
12. 如图甲所示电路,电源电压不变,将一个定值电阻接入虚线框处,并将一只电压表(图中未画出)并联在某段电路两端,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,多次记录两电表示数;断开开关,只将定值电阻更换为小灯泡,再次获取数据并记录,将记录的数据绘制成如图乙所示的图像。下列分析中正确的是( )
A. 电源电压为
B. 图线b是用接入定值电阻时记录的数据绘制得到的
C. 定值电阻和小灯泡两端的电压在小于1V时,小灯泡的电阻较小
D. 接入小灯泡后,将滑动变阻器的滑片P向右移动时,电压表的示数将变大
二、填空题(本题有10小题,每空1分,共27分)
13. 用如图所示滑轮组2s内将物体提升3m,已知物体重为90N,每个滑轮重为10N,若不计绳重和摩擦,则该过程中滑轮组所做的有用功为____________J,拉力F的功率为____________W,机械效率为____________%。
14. 如图所示,小明先后两次用同样的时间、同样大小的力,将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。小明在此过程中对物体所做的功分别为、,功率分别为、,它们的大小关系是________,________。(均选填“>”“<”或“=”)
15. 手机电池上标有“电压”和“容量”两个重要参数。容量的单位通常为“毫安时”(符号mA·h)。某型号手机电池铭牌上标有电池电压是3.8V,容量是4000mA·h,这种电池一次充满电可储存的能量为________J,充电时,手机中的锂电池相当于电路中的________(选填“电源”、“开关”或“用电器”)。
16. 如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置,其中R0的作用是_________,油量表是由_________表改装而成。当油量减少时,该表的示数将_________。
17. 请完成下列填空。
(1)如图1所示,用红外灯加热质量相同的水和沙子,水和沙子吸收热量的多少通过______(选填“加热时间”或“升高温度”)来反映。
(2)如图2所示,探究的是动能大小与______的关系。
(3)如图3所示,电阻箱的读数为______Ω。
18. 如图所示的电路中,电源电压不变,将滑片P向左移动的过程中,示数始终不变的电表是_____。当滑片P移至左端时,断开电键S,电压表V示数与电流表A示数的比值将_____(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
19. 小明利用如图甲所示电路进行“探究电流与电阻关系”的实验,已知电源电压为6V,实验用到的电阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω,实验中所得数据画出乙图所示的图像。
(1)根据图像,实验中应保持R两端的电压为___________V不变;
(2)实验时,将R由5Ω换成10Ω后,调好的滑片P应在刚才调好的5Ω电阻的滑片P的__________(选填“左”或“右”)侧。为完成整个实验应选取最大阻值不小于___________Ω的滑动变阻器;
(3)若滑动变阻器的最大阻值为50Ω,要完成上述实验,定值电阻两端电压的最小预设值是__________V。
20. 体重500N的小明在60s内跳绳120个,每次跳离地面的高度约0.05m,则小明跳绳一次做的功为______J,他在跳绳时的功率为______W。小华在60s内跳绳150个,则小华跳绳的功率______(选填“一定小于”“一定大于”或“可能小于”)小明跳绳的功率。
21. 如图是灯泡L和电阻R中电流随电压变化的图像。若将它们并联接在电压为1V的电源两端,电路中的总电流为______A;若将它们串联,接在电压为4V的电源上,则通过灯泡L电流为______A。
22. 如图甲是一种新型插座,它能即时显示接在该插座上的用电器的工作电压和所耗电费等.小明将装有质量为2kg、初温为10℃水的电水壶插在该插座上.这时插座屏幕上的显示如图乙所示,当水烧开至100℃时,插座屏幕上的显示如图丙所示,则电水壶的实际功率为______kW,电水壶在烧水过程中的效率为______%;已知电能表常数为3200imp/kW·h,则这段时间内电能表指示灯闪烁______次。[已知电费单价:0.5元/kW·h;c水=4.2×103J/(kg·℃)]
三、解答题(本题有10小题,共49分,解答24、25题时应写出解题过程)
23. 按要求完成作图。
(1)如图(a)所示,用一根细绳将杠杆AOB在O点悬挂起来,B处挂一重物,在杠杆A端施加最小的力F1使杠杆在图示位置平衡,请画出这个力的示意图以及阻力臂L2。
(2)如图(b)所示,用滑轮组提升重800N的物体,假设绳重和摩擦均不计,动滑轮重100N,在图中画出最省力的绳子绕法,并标出拉力F大小。
(3)如图(c)所示,在◯中填入电压表或电流表的符号,闭合开关后使两个小灯串联且都能发光。
24. 如图所示是我国自行设计研制的AG600全状态新构型灭火飞机,飞机发动机的机械功率为3×107W,发动机将内能转化为机械能的效率为50%。若该飞机以80m/s的速度匀速直线航行20min。(航空燃油的热值为4×107J/kg)问:
(1)飞机在航行过程中受到的阻力是多少?
(2)该过程要消耗多少吨航空燃油(燃油完全燃烧)?
25. 如图,R1=25Ω,小灯泡L的规格为“2.5V 0.3A”,电源电压保持不变。(不考虑灯丝电阻变化)
(1)当开关S1、S2都断开,S3闭合时,小灯泡L正常发光,求电源电压;
(2)当开关S1、S2、S3都闭合时,电流表示数变为0.6A,求R2的阻值;
(3)求该电路最大电阻值是多少(要求写出开关状态并保留一位小数)?
26. 为探究物体动能的大小与什么因素有关,甲、乙两图中器材完全相同。实验时,将同一钢球分别从斜面的不同高度处由静止滚下,撞击木块静止后的位置如两图虚线所示。
(1)上述实验研究的对象是____________(选填“木块”、“钢球”或“斜面”),让钢球从斜面的不同高度滚下是为了____________。我们可以通过观察____________来比较物体动能的大小,上图可得结论是:在____________一定时,物体的动能与____________有关;
(2)如上述水平面是光滑的,能否完成探究?____________。
27. 在探究“杠杆的平衡条件”实验中:
(1)图甲杠杆中点置于支架时保持静止,此时杠杆处于__________(选填“平衡”或“不平衡”)状态,要使杠杆在水平位置静止,应将平衡螺母向__________端调节;
(2)杠杆调至水平位置平衡后,挂上钩码并拉动测力计,使杠杆在图乙水平位置平衡,发现F1L1__________F2L2(选填“>”、“=”或“<”),其原因是__________;
(3)改变支点O的位置,将杠杆在图丙水平位置静止,测出竖直向上的拉力F3为6N、F4为1.5N。经计算:F3×OC≠F4×OD,原因是__________。
28. Ⅰ、小明用两节干电池做“探究串联电路的电压关系”实验,设计实验电路图如图甲所示。
(1)根据电路图,小明进行电路连接,当他连接好最后一根导线时两灯立即发光,小明在实验操作过程中出现的错误是______;
(2)实验中,灯L1、L2应该选择规格______(选填“相同”或“不相同”)的小灯泡;
(3)小明用电压表正确测量灯L1两端的电压后,有两种实验方案。
方案一:保持电压表的B连接点不动,只将A连接点改接到C连接点上,来测量灯L2两端的电压;
方案二:保持电压表的A连接点不动,只将B连接点改接到C连接点上,来测量电路两端的总电压;
下列判断正确的是______;
A. 仅方案一可行 B. 仅方案二可行
C. 方案一、二均可行 D. 方案一、二均不可行
(4)正确操作后,小明记录的几组数据如表,分析表中数据得出结论:______(请用语言文字进行表述)。
实验次数
L1两端的电压/V
L2两端的电压/V
串联总电压/V
①
1.4
1.4
2.8
②
1.2
1.6
2.8
③
1.1
1.7
2.8
Ⅱ、小明所在的兴趣小组的其他同学想继续探究并联电路中电流的规律。
(5)图乙是他们设计的电路图,实验时需要测量D、E、F三处的电流,图丙是他们某次测量时连接的实物电路,此时电流表测量的是______(选填“D”“E”或“F”)处的电流;
(6)要测量通过L2的电流,只需将图丙中导线______(选填“a”或“b”)的一端移动到电流表的负接线柱上。
29. 小明对“电流与电阻的关系”进行探究,器材如下:电压恒定为5V的电源;阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各1个;标有“30Ω,1A”的滑动变阻器R滑;电压表、电流表、开关各1只,导线若干。
(1)小明同学设计了如图甲所示的实验电路图,请根据电路图帮助他将图乙中的实物图连接完整。__________
(2)小明将10Ω的定值电阻接入电路,在闭合开关前,发现电流表指针如图丙所示,那么他接下来的操作应该是____________。
(3)排除电路故障后,小明顺利完成了第一次实验。接下来小明保持滑片P位置不变,断开开关,将定值电阻替换成5Ω,闭合开关,向____________(选填“左”或“右”)移动滑片P直到____________示数与上一次相同。
(4)多次改变接入电路的定值电阻R进行实验,最终得出电流与电阻的关系:___________。
(5)若小明分别用了器材中的五个定值电阻,每次控制电阻两端的电压为1.7V不变,进行了探究,但小明在某一个电阻实验时无论怎么调节滑动变阻器都不能将定值电阻两端的电压调到预设电压,为了让前面已经做好的实验有效,只要让调不到预设电压的这次实验调到想要的电压,利用现有的器材,小明正确做法是____________。
(6)完成实验后,小明将电路中的定值电阻替换成10Ω,继续探究“电流与电压的关系”,如下表所示是小明预先设计好的实验表格,表格中的6次实验,他能完成___________次。
电压U/V
1.0
1.2
1.4
1.6
1.8
2.0
电流I/A
30.
(1)小红同学利用图甲中的器材探究导体A、B中电流与两端电压的关系。
①如图甲所示,闭合开关前,应把滑动变阻器的滑片移至最____________端(选填“左”或“右”),接下来多次改变导体A两端的电压,并记录对应的____________;
②换用导体B重复上述实验,根据记录数据绘制I-U图像如图乙所示。分析图像发现:同一导体两端的电压与通过电流的比值是____________的,因此将这个比值定义为导体的电阻。
(2)小明添加一个电阻箱R′,其余的利用原有器材,设计了如图丙所示的电路,测量另一个标有“0.3A”字样小灯泡正常发光时的电阻RL,
①闭合开关前,将滑动变阻器滑片滑到b端,电阻箱R′调为某一阻值R1;
②闭合开关,调节滑动变阻器,使电流表示数为____________,记录电压表示数;
③断开开关,再将电压表与待测电阻C端接的导线改接到D端(图中虚线所示),闭合开关,反复调节____________(选填“电阻箱”、“滑动变阻器”或“电阻箱和滑动变阻器”),使两表的示数与②中相同,记录此时电阻箱的阻值R2;
④小灯泡正常发光时的电阻RL=_____________。
泰州民兴中英文学校物理学科素养月度检测
(考试时间:90分钟 满分:100分)
注意:所有答案必须填写在答题卡上,写在试卷上无效。
一、选择题(每小题4个选项中只有1个符合题意,每小题2分,共24分)
【1题答案】
【答案】A
【2题答案】
【答案】C
【3题答案】
【答案】B
【4题答案】
【答案】A
【5题答案】
【答案】D
【6题答案】
【答案】B
【7题答案】
【答案】A
【8题答案】
【答案】A
【9题答案】
【答案】B
【10题答案】
【答案】B
【11题答案】
【答案】B
【12题答案】
【答案】C
二、填空题(本题有10小题,每空1分,共27分)
【13题答案】
【答案】 ①. 270 ②. 150 ③. 90%
【14题答案】
【答案】 ①. = ②. =
【15题答案】
【答案】 ①. 54720 ②. 用电器
【16题答案】
【答案】 ①. 保护电路 ②. 电压 ③. 变小
【17题答案】
【答案】(1)加热时间
(2)速度 (3)6868
【18题答案】
【答案】 ①. 电压表 ②. 变大
【19题答案】
【答案】(1)2.5 (2) ①. 左 ②. 35
(3)2
【20题答案】
【答案】 ①. 25 ②. 50 ③. 可能小于
【21题答案】
【答案】 ①. 0.2 ②. 0.15
【22题答案】
【答案】 ①. 2 ②. 52.5 ③. 1280
三、解答题(本题有10小题,共49分,解答24、25题时应写出解题过程)
【23题答案】
【答案】(1) (2)
(3)
【24题答案】
【答案】(1);(2)
【25题答案】
【答案】(1)10V (2)50Ω
(3)开关S2闭合,开关S1、S3断开,58.3Ω
【26题答案】
【答案】(1) ①. 钢球 ②. 让钢球到达水平面具有不同的初速度 ③. 木块被撞击后移动的距离 ④. 质量 ⑤. 速度
(2)不能
【27题答案】
【答案】(1) ①. 平衡 ②. 右
(2) ①. > ②. F1的力臂小于L1
(3)杠杆自重对实验有影响
【28题答案】
【答案】(1)连接电路时,开关没有断开
(2)不相同 (3)B
(4)见解析 (5)F
(6)a
【29题答案】
【答案】(1) (2)对电流表进行校零
(3) ①. 左 ②. 电压表
(4)电压一定时,电流与电阻成反比
(5)串联一个20Ω的电阻在电路中##10Ω、15Ω一起串联在电路中(合理即可)
(6)4
【30题答案】
【答案】(1) ①. 左 ②. 电流值 ③. 相同
(2) ①. 0.3A ②. 电阻箱和滑动变阻器 ③. R2-R1
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