青岛市二○一九年初中学业水平考试阶段检测卷(三)
(第十三章~第二十章)
(考试时间:90分钟 满分:100分)
第Ⅰ卷(共30分)
一、单项选择题(本题满分18分,共9小题,每小题2分)
每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.发现了电磁感应现象,进一步将电与磁联系起来的科学家是( )
A.安培 B.法拉第 C.欧姆 D.奥斯特
2.下列关于能量转化现象的说法中,错误的是( )
A.电热毯通电发热,电能转化为内能
B.电风扇工作,电能转化为机械能
C.暖瓶塞被热气弹开,机械能转化为内能
D.电池充电,电能转化为化学能
3.同一段导体电阻与通过它的电流关系正确的是( )
4.下列作图中,正确的是( )
5.一个家用电熨斗的正常工作电流是1.5 A,正常工作时,每分钟电熨斗产生的电热为( )
A.90 J B.1.5 J C.330 J D.19 800 J
6.下列关于电荷的说法中,正确的是( )
A.物体带正电,表示它得到了电子
B.被带正电荷吸引的物体,一定带负电荷
C.摩擦起电的过程,就是创造电荷的过程
D.橡胶棒被毛皮摩擦过后,毛皮上一定带正电荷
7.磁场看不见、摸不着,我们可以通过磁场对小磁针的作用效果来认识它,这是科学研究中常用的一种方法。下列哪个问题的研究方法与此方法相同( )
A.在比较物质的吸热能力时,通过加热时间的长短来反映物体吸收热量的多少
B.研究串联电路的电阻时,引入“总电阻”的概念
C.用宏观的“扩散”现象研究微观的分子运动
D.探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系时,保持电流大小相同
8.以下几个验证性小实验,错误的是( )
A.将小磁针放在通电导体的下方小磁针发生偏转,说明通电导体在磁场中受到力的作用
B.将底面削平的铅块紧紧压在一起,两个铅块就会结合起来,说明分子间有引力
C.与毛皮摩擦过的橡胶棒能吸引小纸屑,说明带电体可以吸引轻小物体
D.电炉子通电发热,说明做功可以改变物体的内能
9.以下图中说明了电动机工作原理的是( )
二、不定项选择题(本题满分12分,共4小题。每小题全选对得3分,漏选得1分,错选或不选得0分)
每小题给出的四个选项中,有1~3个选项符合题目要求。
10.下列关于物理概念的说法,正确的是( )
A.物体温度不变,内能一定不变
B.热传递过程中,物体传递内能的多少叫作热量
C.热量总是由含热量多的物体传向含热量少的物体
D.物体内所有分子热运动的动能与分子势能的总和叫作物体的内能
8
11.如图所示电路,电源电压保持不变。下列说法中正确的是( )
A.只闭合S、S1,只有灯L1发光,电流表A1的示数大于A的示数
B.只闭合S、S2,灯L2、L3组成串联电路,若L2烧坏,L3也不发光
C.所有开关都闭合,L1和L2并联,且A的示数等于A1、A2示数之和
D.先闭合S、S1、S3,然后再闭合S2,电流表A的示数不变,A1示数变小
12.小灯泡甲和乙分别标有“2.5 V 0.3 A”和“3.8 V 0.3 A”字样,将它们分别串联和并联后接在电压为2.5 V的电源两端,不考虑温度对灯丝电阻的影响。下列说法中错误的是( )
A.串联时,两灯都能正常发光
B.串联时,甲灯比乙灯亮
C.并联时,通过两灯的电流相等
D.并联时,甲灯比乙灯的实际功率大
13.在如图甲所示的电路中,电源电压为3.0 V,灯L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡,这种小灯泡的电流与加在其两端电压的关系如图乙所示。当开关闭合后,下列说法正确的是( )
A.灯泡L1的电阻为12 Ω
B.灯泡L1的电流为灯泡L2电流的2倍
C.灯泡L2消耗的电功率为0.30 W
D.灯泡L3消耗的电功率为0.75 W
第Ⅱ卷(共70分)
三、非选择题(本题满分70分,六个专题,共12小题)
专题一:电流与电压(本专题满分12分,共2小题,第14小题9分,第15小题3分)
14.实验探究
(1)探究并联电路电流的规律
(2)探究串联电路电压的规律
15.基础问答、作图和计算
8
(1)摩擦起电的实质是______________。
(2)轿车上设有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时,座椅下的开关S1闭合。若未系安全带,则开关S2断开,仪表盘上的指示灯将亮起;若系上安全带,则开关S2闭合,指示灯熄灭。请在图中连线,形成符合要求的完整电路图。
(3)有一种节日彩灯,20只一组串联,若电源插头处电流为200 mA,则通过每只灯的电流为__________A。
专题二:电阻与欧姆定律(本专题满分16分,共2小题,第16小题10分,第17小题6分)
16.实验探究
(1)探究电流与电压、电阻的关系
(2)探究导体的电阻跟哪些因素有关
17.基础问答、作图和计算
(1)滑动变阻器工作时是靠改变接入电路的________________来改变电阻的,它应与被控制电路______联。
(2)请按以下要求连接电路:利用“伏安法”测标有“6 V 3 W”小灯泡的电阻,要求当滑片P向左移动时灯L会变亮。
(3)将一只阻值为50 Ω的灯甲接到某电源上,通过它的电流为0.4 A;若将灯甲取下,换另一盏灯乙,通过灯乙的电流为0.5 A,求灯乙的电阻。
8
专题三:电与磁(本专题满分18分,共2小题,第18小题12分,第19小题6分)
18.实验探究
(1)探究电磁感应现象
(2)探究电流产生的热量与什么因素有关
19.基础问答、作图和计算
(1)家庭电路的________一定,当用电器的总功率过大时,电路中的总电流就会________。
(2)在图中标出电源正、负极,通电螺线管的南、北极,小磁针的N、S极。
(3)若某家庭使用功率为2 000 W,容积为100 L的电热水器,加满水后加热,把初温是10 ℃的水加热到70 ℃,这些水需要吸收的热量是____________________ J,若该电热水器的效率为90%,则需要加热的时间为__________________s[水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)]。
专题四:综合问答与实验(本专题满分6分,共2小题,第20小题2分,第21小题4分)
20.请用相关物理知识解释下列问题:
电炉子工作时,电炉丝热得发红而与其相连的铜导线却不怎么热,这是为什么?
21.测量小灯泡的电阻
(1)小明要测量小灯泡的电阻(小灯泡标有“3.5 V”字样),设计了以下两种方案:
(2)你认为方案______更为合理,请具体说明你的理由: __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
专题五:综合计算(本专题满分12分,共2小题,第22小题6分,第23小题6分)
8
22.如图所示,已知电源电压为24 V,R2上标有“100 Ω 3 A”的字样,灯泡上标有“12 V 3 W”的字样,电流表A1的量程为0~0.6 A,电流表A的量程为0~3 A。
(1)求灯泡正常工作时的电阻;
(2)当闭合S,断开S1、S2时,灯泡正常工作,求R1的电阻;
(3)当S、S1、S2都闭合时,调节滑动变阻器,求R2的电功率变化范围。
23.在如图所示的电路中,电源电压U=5 V,小灯泡R2标有“5 V 0.5 A”字样(电阻不变),电流表的量程为0~0.6 A,电压表的量程为0~3 V,滑动变阻器R3的最大阻值为20 Ω,请画出该题的(2)(3)问等效电路图。求:
(1)灯泡R2的电阻;
(2)闭合开关S1、S2和S3时,通过R1的电流为0.25 A,电路的总电阻;
(3)若换6 V的电源,闭合开关S2,在不损坏各元件的情况下,R3的阻值变化范围。
专题六:创造与探究(本专题满分6分,共2小题,第24小题3分,第25小题3分)
24.探究材料的电阻与温度的关系
材料的电阻与温度有关,进一步研究表明在温度变化范围不太大时,电阻随温度的变化可以近似地表示为如下关系:R=R0(1+αT)。其中,R是温度为T时的电阻,R0是温度为0 ℃时的电阻,α是电阻温度系数,单位是 ℃-1。下面列出了一些材料在0~120 ℃的电阻温度系数。
材料
铝
铜
碳
镍铜合金
铁
锰铜合金
钨
α/ ℃-1
0.003 9
0.003 93
-0.000 5
0.000 002
0.005 0
0.000 006
0.004 5
(1)α>0的材料,随温度升高,材料的电阻将________。
(2)在RT图像中,表示金属电阻随温度变化规律的是图线______。
8
(3)有一根铜导线,在0 ℃时的电阻为2 Ω,则在100 ℃时的电阻大约为______________Ω。
25.用电流表测量电阻
如图甲所示是由一个电压恒为3 V的电源,一个阻值为5 Ω的定值电阻R0,一个量程为0~0.6 A的电流表,一个开关和若干导线设计的电阻表电路图。
(1)在a、b间接入电阻Rx,当电流表的示数为0.6 A时,测得电阻Rx的阻值为______Ω。
(2)请推导出被测电阻Rx与电流表示数I的关系式。
(3)在图乙所示的电流表表盘上标出测量电阻为0 Ω、5 Ω、10 Ω时对应的刻度值。
参考答案
1.B 2.C 3.D 4.C 5.D 6.D 7.A 8.A 9.B 10.BD
11.BC 12.ABC 13.AC
14.(1)①如图所示
②开关 电流I/A ③各支路电流之和
(2)①如图所示
②并联 ⑤1.6 3 ⑥各部分电路两端电压之和
15.(1)电子的转移
(2)如图所示
(3)0.2
16.(1)①最大
如图所示
④4
⑤如图所示
8
⑥正比 反比
(2)①小 大 ②2 小 控制变量
③长度
17.(1)电阻线的长度 串
(2)如图所示
(3)解:由I=可得,电源的电压:
U=I甲R甲=0.4 A×50 Ω=20 V,
灯乙的电阻:
R乙===40 Ω。
18.(1)①偏转 不偏转 ②切割磁感线 ③机械能 电能 发电机 ④相反 电流方向
(2)①电流 ②左 ③煤油 煤油的比热容比水的比热容小
19.(1)电压 增大
(2)如图所示
(3)2.52×107 1.4×104
20.电阻丝与铜导线串联,通过的电流相同,根据焦耳定律Q=I2Rt可知,通电时间和电流相同时,电热跟电阻成正比,由于电炉丝电阻比铜导线的电阻大,所以相同条件下电流通过电炉丝产生的热量较多,因此电炉丝热得发红,而与其相连的铜导线却不怎么热。
21.(1)方案甲:②电压表
方案乙:②串联
(2)甲 滑动变阻器可以改变小灯泡两端的电压,调整方便,可以求出小灯泡额定电压下的电阻;换用干电池比较麻烦且没有小灯泡的额定电压,无法求出小灯泡额定电压下的电阻
22.解:(1)灯泡正常工作时的电阻:
RL===48 Ω。
(2)闭合S,断开S1、S2时,R1与L串联,灯泡L正常工作,R1两端的电压:
U1=U-U额=24 V-12 V=12 V,
灯泡正常工作时,电路中的电流:
I=I1=IL额===0.25 A,
R1的电阻:
R1===48 Ω。
(3)当S、S1、S2都闭合时,R1、R2并联,U1=U2=U=24 V,
通过R1的电流:
I1===0.5 A,
当干路电流最大为Imax=3 A时, 通过R2的电流:
I2max=Imax-I1=3 A-0.5 A=2.5 A,
R2的最大电功率:
P2max=U2I2max=24 V×2.5 A=60 W,
当R2的最大电阻为R2max=100 Ω,R2的最小电功率:
P2min===5.76 W。
8
故R2的电功率范围为5.76~60 W。
23.解:(1)由I=可得,灯泡R2的电阻:
R2===10 Ω。
(2)闭合开关S1、S2和S3时,R1与R2并联,等效电路图如图所示:
小灯泡正常发光,则通过小灯泡的电流I2=0.5 A,
干路电流:
I=I1+I2=0.25 A+0.5 A=0.75 A,
电路的总电阻:
R==≈6.67 Ω。
(3)若换6 V的电源,闭合开关S2时,R2与R3串联,电压表测R3两端的电压,电流表测电路中的电流,等效电路图如图所示:
因串联电路中各处的电流相等,且小灯泡R2的额定电流为0.5 A,电流表的量程为0~0.6 A,所以电路中的最大电流I大=0.5 A,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,
电路中的总电阻:
R′===12 Ω,
滑动变阻器接入电路中的最小阻值:
R3小=R′-R1=12 Ω-10 Ω=2 Ω;
当电压表的示数U3=3 V时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,
R2两端的电压:
U2=U′-U3=6 V-3 V=3 V,
电路中的电流:
I小==,即=,
解得R3大=10 Ω,
所以R3的阻值变化范围为2~10 Ω。
24.(1)增大 (2)A (3)2.786
25.(1)0
(2)Rx=R-R0,Rx=-R0,Rx=-5 Ω。
(3)如图所示
8