1、综合测试卷(时间:90分钟满分:100分)第卷(选择题,共36分)一、选择题(每小题3分,共36分)1.下列估测中最接近真实值的是(C)A.人感觉舒适的室温是42 B.课桌的高度约为1.8 mC.我国1元硬币的质量大约是6 gD.人正常呼吸一次的时间约1 min解析:人感觉舒适的室温是24 左右;中学生的身高在1.65 m左右,课桌的高度大约是中学生身高的一半,在0.8 m左右;我国1元硬币的质量大约是6 g;人1 min呼吸18次左右,正常呼吸一次的时间约为3 s.2.如图,下列物态变化中,属于吸热的是(C)解析:露、雾都是液态的,都是空气中的水蒸气遇冷形成的,是液化现象,液化需放热,故A,
2、B错;冰雪消融是冰雪由固态变为液态的水,是熔化现象,熔化要吸热,故C正确;霜是固态的,是空气中的水蒸气遇冷形成的,是凝华现象,凝华要放热,故D错.3.小明家记录5月初电能表示数为1 432.7度,电能表的部分示数及6月初的示数如图所示,下列说法错误的是(D)A.每消耗1 kWh的电能,电能表的转盘转2 500转B.电能表示数的单位是 kWhC.小明家5月初至6月初消耗的电能是105 kWhD.若电能表转盘在10 min内转过250转,则用电器的总功率为1 kW解析:电能表上标有“2 500 r/kWh”,表示每消耗1 kWh 的电能,电能表的转盘转2 500转,故A正确;电能表示数的单位是 k
3、Wh(度),故B正确;5月初电能表示数1 432.7 kWh,由图可知6月初的示数1 537.7 kWh,故小明家5月初至6月初消耗的电能为W=1 537.7 kWh-1 432.7 kWh=105 kWh,故C正确;电能表的转盘转250转时,电路消耗的电能W= kWh=0.1 kWh,用电器的总功率P=0.6 kW,故D错误.4.下列热现象的说法中,正确的是(A)A.汽车发动机用水作为冷却物质,是因为水的比热容较大B.打开香水瓶不久,满屋子都能闻到香气,是因为香水发生了升华现象C. 在发烧病人的额头上擦冷水降温,是因为蒸发放热D.温度高的物体比温度低的物体含有的热量多解析:因为水的比热容较大
4、,相同质量的水和其他物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以汽车发动机冷却用水作为工作物质,故A正确;打开香水瓶盖后,满屋子都能闻到香气,是因为香水发生了汽化现象,故B错误;在发烧病人的额头上擦冷水降温,是利用水蒸发吸热的原理,故C错误;热量是一个过程量,不能说含有多少热量,故D错误.5.如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R是转动式滑动变阻器,它的金属滑片P是杠杆的一端,下列说法正确的是(C)A.电路中R和R0是并联的B.油量表是由电流表改装而成的C.油位越高,流过R的电流越大D.油位越低,R两端的电压越小解析:由电路图可知,R0与R依次连接即为串联,故A错误;油量表与变阻器R并联
5、,所以油量表应为电压表改装而成的,故B错误;油位越低时,浮标下移,滑片上移,变阻器接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由I=可知,电路中的电流变小;由U=IR可知,R0两端的电压变小,由串联电路中总电压等于各分电压之和可知,R两端的电压变大,即电压表的示数越大,故D错误;同理可知,油位越高,滑片下移,变阻器接入电路中的电阻越小,电路中的电流越大,即流过R的电流越大,故C正确.6.家庭电路中,下列操作符合要求的是(D)A.空气开关跳闸后,应立即合上B.家庭电路的开关,接在零线或火线上都可以C.使用测电笔时,手指不能碰到笔尾金属体,以免发生触电事故D.输电线进户后,应先接电能表解析:因为电路
6、有短路或用电器总功率过大,空气开关才跳闸,所以应先检修,检查没有问题后再使空气开关复位,故A错误;电灯的开关接在了零线上时,即使断开,电灯或其他用电器仍带电,易发生触电事故,故B错误;如果手不接触笔尾金属体,无论笔尖金属体接触火线还是零线,氖管都不发光,故C错误;输电线进户后应先接电能表,故D正确.7.如图所示,闭合开关S,弹簧测力计的示数增大,下列分析正确的是(B)A.c端是S极,a是电源的正极B.c端是N极,a是电源的负极C.若滑动变阻器的滑片向右滑动,弹簧测力计示数增大D.若将电源正负极接线的位置对调,弹簧测力计示数增大解析:弹簧测力计的示数增大,说明电磁铁与条形磁体相互吸引,故电磁铁的
7、c端为N极;根据右手螺旋定则可以判断:a端是电源的负极,B正确;滑动变阻器的滑片向右滑动时,连入电路的电阻增大,电路中的电流减小,电磁铁对条形磁体的吸引力减小,所以弹簧测力计的示数减小,C错;电源两极对调后,电磁铁的N,S极对调,所以此时电磁铁与条形磁体相互排斥,弹簧测力计的示数减小,D错.8.小明利用光敏电阻受到光照时电阻变小的特性,设计了一个如图所示的自动控制电路,要求光暗时灯亮,光亮时灯灭,在实际调试时发现灯始终亮,而光敏电阻和其他元件都正常.下列调节能使控制电路达到要求的是(C)A.减少电磁铁线圈的匝数B.抽出电磁铁的铁芯C.滑动变阻器的滑片P向左移D.减小控制电路的电源电压解析:由题
8、图分析可知:光亮时,光敏电阻减小,控制电路中的电流增大,磁性增强,吸引衔铁,使工作电路断开,灯泡不发光.而现在灯泡持续发光,说明衔铁未被吸引到向下运动,又因各元件都正常,说明电磁铁的磁性太弱,应增大电磁铁的磁性.A,B,D都是减弱电磁铁的磁性,不符合.C中,滑片P向左移动,减小了控制电路中的电阻,增大了控制电路中的电流,使电磁铁的磁性增强,能使控制电路达到要求.9.有关电磁波,下列说法正确的是(A)A.卫星通信、移动通信都是利用电磁波来传递信息的B.“北斗”卫星导航是利用超声波进行定位和导航的C.声波和电磁波都需要介质才能传播D.电磁波的频率越高,在空气中的传播速度就越大解析:卫星通信、移动通
9、信是利用电磁波来传递信息的,故A正确;“北斗”卫星导航是利用电磁波进行定位和导航的,超声波无法在真空中传播,故B错误;声音的传播需要介质,真空不能传声,而电磁波的传播不需要介质,故C错误;电磁波的传播速度只与传播介质有关,与频率无关,故D错误.10.如图(甲)所示电路,电源电压不变,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器.闭合开关,将滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中,电路中电流表示数和电压表示数的关系如图(乙)所示,则滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中(A)A.电路总功率的最小值为1.8 WB.电路总功率的最大值为5.4 WC.定值电阻电功率的最小值为1.35 WD.定值电阻电功率的变化为
10、4.05 W解析:由题图(乙)可知,滑片在左端时,电压表被短路,示数为0,电流为I左=1.2 A,滑片在右端时,电压表测量滑动变阻器两端的电压U滑=4.5 V,电流为I右=0.3 A,根据欧姆定律可得U=I左R1U=I右R1+U滑两式联立I左R1=I右R1+U滑,解得R1=5 ,U=6 V,电路总功率的最小值P小=UI右=6 V0.3 A=1.8 W,A正确;电路总功率的最大值P大=UI左=6 V1.2 A=7.2 W;定值电阻电功率的最小值P1小=R1=(0.3 A)25 =0.45 W,C错误;定值电阻电功率的最大值P1大=R1=(1.2 A)25 =7.2 W,B错误;定值电阻电功率的变
11、化P=P1大-P1小=7.2 W-0.45 W=6.75 W,D错误.11.小亮同学想设计一个通过电表示数反映压敏电阻所受压力大小的电路,要求压力增大时电表示数增大.已知压敏电阻的阻值是随所受压力的增大而减小的.以下电路不符合要求的是(D)解析:由题图知,A、压敏电阻与定值电阻并联.当压力增大时,压敏电阻阻值减小,并联电路总电阻减小,电源电压一定,所以干路电流增大,电流表示数增大.符合要求;B、压敏电阻与定值电阻并联.当压力增大时,压敏电阻阻值减小,两端电压一定,所以电流表示数增大.符合要求;C、压敏电阻与定值电阻串联.当压力增大时,压敏电阻阻值减小,根据串联电路用电器两端电压与其阻值成正比知
12、,压敏电阻两端电压减小,所以定值电阻两端电压增大,电压表示数增大.符合要求;D、压敏电阻与定值电阻串联.当压力增大时,压敏电阻阻值减小,根据串联电路用电器两端电压与其阻值成正比知,压敏电阻两端电压减小,所以电压表示数减小.不符合要求.12.“智能纤维”是一种新型材料,能对外界环境和内部状态的变化做出响应.其中,相变纤维能够通过吸热、放热来实现对温度的调节;凝胶纤维能够对温度做出反应;电子纤维能够导电以及消除静电;记忆纤维能够在特定环境下恢复原状.下列说法正确的是(B)A.相变纤维制成的衣服可以调节体温是通过做功来实现的B.用凝胶纤维有可能制成显示体温的衣服C.电子纤维是一种绝缘体D.记忆纤维发
13、生形变后无法恢复原状解析:相变纤维能够通过吸热、放热来实现对温度的调节,是通过热传递来改变的,故A项错误;凝胶纤维能够对温度做出反应,用凝胶纤维有可能制成显示体温的衣服,故B项正确;电子纤维能够导电以及消除静电,故C项错误;记忆纤维能够在特定环境下恢复原状,故D项错误.第卷(非选择题,共64分)二、填空题(每空1分,共18分)13.在相距20 km的甲、乙两地之间有两条输电线,已知每1 m输电线的电阻为0.01 .现输电线在某处发生短路,为确定短路位置,检修员利用电压表、电流表和电源接成如图所示电路进行检测,当电压表的示数为1.5 V时,电流表示数为30 mA.则短路处与甲地间一条输电线的电阻
14、为25 ,短路位置距甲地的距离为2.5 km.解析:(1)由I=可知,连接短路位置到甲地的两段输电线的电阻值R=50 ;短路处与甲地间一条输电线的电阻R=R=50 =25 .(2)短路的地点离甲地的距离s=2.5 km.14.如图是某电热水壶加热和保温电路原理图,R1=44 ,R2=440 ,当开关S1断开,S2闭合,电热水壶处于保温状态;该电热水壶的加热功率是1 100W.解析:当开关S1断开,S2闭合, 两电阻串联,电阻最大,由于电压一定,则由P=可知此时电功率最小,处于保温状态,当开关S2断开,S1闭合,R2支路断路,R1单独工作,电路中电阻最小,由于电压一定,则由P=可知此时电功率最大
15、,处于加热状态,此时的电功率为P=1 100 W.15.图示为“长征六号”运载火箭,它首次采用了我国最新研制的大推力液氧煤油发动机.(1)煤油燃烧过程中,其热值大小不变;(2)火箭起飞时,煤油燃烧产生大量高温高压的燃气,燃气对火箭的推力达1.2106 N,这个力可举起质量为120 t的物体(g取10 N/kg);(3)燃气对火箭做功,燃气的内能会减小(选填“增大”“减小”或“不变”).解析:(1)热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,所以煤油燃烧过程中,其热值大小不变;(2)火箭起飞时,燃气对火箭的推力与卫星对火箭的压力是一对作用力与反作用力,所以火箭承受的压力为1.2106 N,即物体
16、的重力G=1.2106 N;根据G=mg可知,这个力可举起质量为m=1.2105 kg=120 t;(3)燃气对火箭做功,内能转化为机械能,所以燃气的内能会减小.16.如图所示是直流电动机的模型,当线圈处在图中所示位置时,闭合开关后电动机不能(填“能”或“不能”)正常运转,原因是线圈在这个位置受力平衡,要保证电动机正常运转,其中负责改变电流方向的换向器是必不可少的.解析:当线圈处在题图中所示位置时,处于受力平衡位置,电动机不能正常运转,要保证电动机正常运转,需要换向器在这个位置自动改变电流的方向.17.1820年,丹麦物理学家奥斯特在课堂上做实验时发现了电流的磁效应,电流也具有热效应,20年后
17、的1840年,英国物理学家焦耳最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系,家用电风扇工作时,电动机同时也要发热,一台标明“220 V44 W”的电风扇正常工作10分钟,电流产生的热量为48J(已知电动机线圈电阻为2 ).解析:1820年,丹麦物理学家奥斯特在一次讲课结束时,在助手收拾仪器时,注意到通电导体的小磁针发生了偏转,正是由于他的敏锐的洞察力,发现了电流的磁效应;英国物理学家焦耳做了大量实验,于1840年最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系,得出Q=I2Rt;因为P=UI,所以通过电风扇的电流I=0.2 A;线圈产生的热量Q=I2Rt=(0.2 A)
18、22 1060 s=48 J.18.用发光二极管制成的LED灯具有发光效率高、使用寿命长等优点.如图(甲)所示是一个定值电阻R和一个LED灯的电流与其两端电压关系的图像.(1)观察图像可知,R的阻值为50 .(2)如图(乙)所示,将LED灯与R串联在电路中,若LED灯的电功率为0.06 W,则R中的电流为0.02 A,电路的总功率为0.08 W.解析:(1)由题图像可知,当UR=1 V时,通过的电流IR=0.02 A,由I=可得,R=50 .(2)将LED灯与R串联在电路中,由图可知,当ULED=3 V,ILED=0.02 A时,LED灯的电功率PLED=ULEDILED=3 V0.02 A=
19、0.06 W,因串联电路中各处的电流相等,所以,R中的电流IR=I=ILED=0.02 A,由图像可知,R两端的电压UR=1 V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源的电压U=UR+ULED=1 V+3 V=4 V,电路的总功率P=UI=4 V0.02 A=0.08 W.19.神舟十号飞船进入运行轨道时,打开了太阳能帆板.太阳能帆板能将太阳(光)能转化为电能;宇航员王亚平在进行空中授课时,是通过电磁波实现天地对话的.解析:太阳能帆板是将太阳(光)能转化为电能的;在天空授课是通过电磁波与地面进行对话的.三、作图与探究实验题(20、21题各6分,22题4分,23题6分,共22分)20.根
20、据电路图,以笔画线代替导线连接实物电路.解析:由电路图可知,R和L1串联再与L2并联,电流表测通过L2的电流,电压表测R和L1两端电压,开关在干路上控制整个电路.答案:如图所示21.用笔画线,将如图所示的滑动变阻器连入电路,要求开关闭合后滑动变阻器滑片P向右移动时,弹簧测力计的示数变小(要求导线不要交叉).解析:利用右手螺旋定则判定磁极,电磁铁下端为N极,上端为S极,与悬挂磁体相互排斥,弹簧测力计示数变小,说明电磁铁磁性增强,可知电流变大,连入电阻应该变小,又因滑片向右移动,所以连接BC或BD,又因线路不可交叉,故连接BC较好.答案:如图所示22.如图(甲)所示,是李辉“探究物质熔化规律”的实
21、验装置,图(乙)是依据实验数据描绘出的该物质温度随时间变化的图像.(1)实验中使用的温度计是根据热胀冷缩的原理制成的;(2)由图(乙)可知,该物质是晶体(选填“晶体”或“非晶体”);(3)该物质在BC段处于固液共存(选填“固体”“液体”或“固液共存”)状态.此过程中吸收热量,温度不变,内能增大.解析:(1)实验中使用的温度计是根据热胀冷缩的原理制成的;(2)(3)读题图可知,BC段时这种物质吸热,但温度不再升高,说明此时物质达到了熔点,正在熔化,因此这种物质属于晶体,而且此时物质处于固液共存的状态,物质在熔化过程中,吸收热量,温度不变,内能增大.23.某校物理社团的学生做“测量小灯泡的电功率”
22、和“探究电流与电压关系”的实验,电源两端电压恒定,小灯泡的额定电压为2.5 V,设计的电路如图(甲)所示,操作如下:(1)按图(甲)连接电路,将滑片移到滑动变阻器的阻值最大端,闭合开关,记录两电表示数;移动滑片,观察并记录多组数据,绘制如图(乙)所示的UI图像,则小灯泡的额定功率为1W.实验中,当电流表示数为I0(I00.30 A)时,小灯泡的电功率为P1;(2)断开开关,用定值电阻替换小灯泡,将滑片移到滑动变阻器的阻值最大端,闭合开关,读出两电表示数,并记录在表格中.实验次数1234电压U/V0.91.52.53.0电流I/A0.180.300.500.60移动滑片,测出多组数据,记录在表格
23、中.分析表格中的数据可知:当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成正比.实验中,当电流表示数仍为I0时,定值电阻的电功率为P2,则P1,P2的大小关系为P1P2.解析:(1)因灯的额定电压为2.5 V,由图可知当灯的电压为2.5 V时,灯的额定电流为0.4 A,故灯的额定功率P=UI=2.5 V0.4 A=1 W;(2)由表中数据可知,电压与对应的电流之比为一定值;由欧姆定律可知,定值电阻的大小R=5 ,设I0=0.20 A,由题图知,灯的电压U1=0.5 V,则小灯泡的电功率为P1=U1I0=0.5 V0.2 A=0.1 W;此时定值电阻的功率P2=R=(0.2 A)25 =0.2 W,
24、则P1,P2的大小关系为P1P2.四、计算题(24题9分,25题15分,共24分)24.某新型四轮沙滩卡丁车如图所示,其满载时的质量为500 kg.该卡丁车满载时在水平沙滩上做匀速直线运动,行驶了10 min,共消耗了1.2 kg的汽油,其发动机将汽油完全燃烧释放的热量转化为机械能的效率是25%(q汽油=4.6107 J/kg).行驶过程中卡丁车所受阻力为其总重力的0.2倍.(g=10 N/kg)求:(1)1.2 kg汽油完全燃烧释放的热量为多少;(2)这段时间内卡丁车发动机的机械功率是多少;(3)卡丁车匀速行驶的速度是多少?解析:(1)Q放=mq=1.2 kg4.6107 J/kg=5.52
25、107 J.(2)W=Q放=5.52107 J25%=1.38107 J,P=2.3104 W.(3)匀速行驶过程中,卡丁车的牵引力F=f=0.2G=0.2m总g=0.2500 kg10 N/kg=1 000 N,由P=Fv得卡丁车的速度v=23 m/s.答案:(1)5.52107 J(2)2.3104 W(3)23 m/s25.已知A灯标着“6 V3 W”,B灯标着“6 V6 W”,滑动变阻器R规格“50 2 A”.A灯和B灯中电流随两端电压变化关系的图像如图(甲)所示.则:(1)将A,B两灯并联接在6 V电源两端,求30 min内电路消耗的电能;(2)将A,B两灯串联接在某电源两端,使A灯
26、恰好正常发光,求此时B灯电阻;(3)将A灯与滑动变阻器R串联接在12 V电源两端,如图(乙)所示.调节滑动变阻器,当滑动变阻器的功率是A灯功率的2倍时,求滑动变阻器的功率.解析:(1)A,B并联接在6 V电源两端时,两灯泡两端的电压均为额定电压6 V,实际功率和额定功率相等,即PA=3 W,PB=6 W,电路的总功率P总=PA+PB=3 W+6 W=9 W,由P=可得,30 min内电路消耗的电能W总=P总t=9 W3060 s=1.62104 J.(2)将A,B两灯串联接在某电源两端时,因串联电路中各处的电流相等,且A灯恰好正常发光,所以,由图像可知,电路中的电流I=IA=0.5 A,由图(甲)可知,B灯泡两端的电压UB=2 V,由I=可知,此时B灯电阻RB=4 .(3)将A灯与滑动变阻器R串联接在12 V电源两端时,因串联电路中各处的电流相等,且滑动变阻器的功率是A灯功率的2倍,所以,由P=UI可知,U滑=2UA,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源的电压U=U滑+UA=2UA+UA=3UA=12 V,解得UA=4 V,U滑=2UA=24 V=8 V,由图像可知,此时电路中的电流I=0.4 A,则滑动变阻器的功率P滑=U滑I=8 V0.4 A=3.2 W.答案:(1)1.62104 J(2)4 (3)3.2 W
