达标检测卷
(范围:第十三至十四章 时间:90分钟)
题 号 一 二 三 四 总分 总分人 核分人
得 分
第Ⅰ卷 选择题(共42分)
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,第1~12小题只有一项符合题目要求,第13~14小题有多项符合题目要求。全部选对的得3分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
1.下列估测数据中,最符合实际情况的是 ( )
A.中学生课桌的高度约为20 cm
B.人的正常体温约为36.5 ℃
C.中学生百米赛跑的成绩约为8 s
D.一节新干电池的电压为2 V
2.以下几组材料中,常温下都是绝缘体的是 ( )
A.玻璃、大地、塑料
B.橡胶、玻璃、塑料
C.人体、空气、石墨
D.食盐水溶液、金属、水
3.用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球,验电器的金属箔片张开,如图1所示。下列说法正确的是( )
图1
A.毛皮的原子核束缚电子的能力比橡胶棒强
B.摩擦过程中毛皮上的电子转移到橡胶棒上
C.验电器金属箔片张开是因为两箔片带了正电荷
D.金属球上的电荷与两箔片上的电荷电性相反
4.如图2所示的电路连接正确的是 ( )
图2
5.有两个可改变阻值的电阻,开始时两个电阻的阻值相等,均为R。现将其中一个电阻的阻值增大,将另一个电阻的阻值减小,则这两个电阻并联后的总电阻将 ( )
A.一定大于R B.一定等于R
C.一定小于R D.无法判断
6.常用智能手机是通过指纹开关S1或密码开关S2来解锁的,若其中任一方式解锁失败后,锁定开关S3均会断开而暂停手机解锁功能,S3将在一段时间后自动闭合而恢复解锁功能。若用灯泡L发光来模拟手机解锁成功,则图3中符合要求的模拟电路是( )
图3
7.如图4所示电路,闭合开关后,小灯泡L1和L2均不发光,电流表指针几乎不动,电压表指针有明显偏转。若电路中只有一处故障,则可能是 ( )
图4
A.L1短路 B.L1断路 C.L2短路 D.L2断路
8.如图5所示的电路中,电源电压不变,闭合开关S,电路正常工作,当滑片P向右移动的过程中,下列说法正确的是 ( )
图5
A.灯泡L变亮
B.电压表示数变小
C.电路的总电阻变小
D.电压表示数与电流表示数的比值变大
9.关于欧姆定律,下列说法中正确的是 ( )
A.通过导体的电流与该导体的电阻成正比,与该导体两端的电压成反比
B.当电压一定时,导体的电阻与通过该导体的电流成反比
C.当通过导体的电流一定时,导体的电阻与该导体两端的电压成正比
D.当电阻一定时,通过导体的电流与它两端的电压成正比
10.如图6所示的电路,将A、B两端接入电压为10 V的电源中,电压表示数为4 V;拆去A、B两端电源,再将C、D两端接入电压为20 V的电源中,电压表示数为12 V,则R1∶R3为 ( )
图6
A.3∶2 B.1∶1
C.9∶4 D.4∶9
11.在探究串联电路电压特点时,某同学设计的电路如图7所示。对于下列实验过程中出现的现象及分析正确的是 ( )
图7
A.闭合开关后,如果L2不亮、L1亮,一定是L2灯丝断了
B.如果只有L1断路,则开关闭合后电压表示数一定为零
C.如果只有L2断路,则开关闭合后电压表示数一定为零
D.闭合开关后,如果电压表示数为零,L2一定不发光
12.高速公路收费站对过往的超载货车实施计重收费,某同学结合所学物理知识设计了如图8所示的计重秤原理图,以下说法正确的是 ( )
图8
A.称重计其实是一个电压表
B.电路中的R1是没有作用的
C.当车辆越重时,R连入电路的阻值越大
D.当车辆越重时,称重计的示数越大
13.(多选题)如图9所示,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,能使电路中的电阻变小的接法是 ( )
图9
14.(多选题)在如图10甲所示的电路中,电源电压保持不变,R1为定值电阻,闭合开关S,将滑动变阻器R2的滑片P从最左端滑到最右端,两电压表示数随电流表示数变化的完整图线如图乙所示。则下列说法正确的是 ( )
图10
A.电压表V1对应的是图线②
B.电压满足Uc=Ua+Ua'
C.R2的最大阻值大于R1的阻值
D.滑动变阻器的最大总功率为UbIb
第Ⅱ卷 非选择题(共58分)
二、填空题(本题共5小题,每空1分,共10分)
15.用豆浆机做豆浆时,能闻到浓浓的豆浆香味,这是 现象;豆浆机工作时加热和打浆能够交替进行,说明加热器和电动机的连接方式是 。
16.导体的电阻除了与导体的长度、横截面积和温度有关外,还与 有关。科学家发现,某些物质在很低的温度时电阻就变成0了,这就是超导现象,超导现象最直接的应用是制造 (选填“电热丝”或“输电线”)。
17.有一定值电阻R与一小灯泡L,通过它们的电流I与它们两端的电压U的关系如图11所示,现将R和小灯泡L并联接在电压为4 V的电源两端,由图可知,定值电阻R的阻值为 Ω,此时通过干路中的电流是
A。
图11
18.如图12所示,电阻R1=6 Ω,R2=2 Ω,R3=1 Ω,电压表的量程为0~3 V,电流表的量程为0~0.6 A,则电路中的总电阻R= Ω,此电路两端允许加的最大电压U= V。
图12
19.如图13所示,灯泡L1、L2分别标有“2.5 V 0.5 A”和“3 V 0.5 A”字样(灯丝电阻不变),R=5 Ω,电源电压恒定。若S、S1、S2均闭合,L2刚好正常发光,电流表示数为I1,则电源电压为 V;若只闭合S,电流表示数为I2,则I1∶I2= 。
图13
三、作图、实验探究题(本题共5小题,共24分)
20.(2分)请用笔画线代替导线将如图14所示的串联电路连接完整,并用箭头标出闭合开关后导线a中的电流方向。
图14
21.(2分)在如图15所示电路的“○”里填上适当的电表符号,要求:闭合开关,两灯均能发光。
图15
22.(6分)在探究影响导体电阻大小的因素时,小兵、小红两位同学作出了如下猜想:
①导体的电阻与导体的长度有关。
②导体的电阻与导体的横截面积有关。
③导体的电阻与导体的材料有关。
实验室提供了4根电阻丝,规格、材料如下表所示。为了验证上述猜想,他们设计了如图16所示的实验电路。
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2
A 镍铬合金 0.5 0.5
B 镍铬合金 1.0 0.5
C 镍铬合金 0.5 1.0
D 锰铜合金 0.5 0.5
图16
(1)按照如图所示的实验电路,在M、N之间分别接上不同的导体,则通过观察 来比较导体电阻的大小。
(2)为了验证上述猜想③,应该选用编号 和 的两根电阻丝进行实验。
(3)如果选用编号A和C的两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想 (填序号)。
(4)分别将编号A和B的两根电阻丝接入电路中M、N之间,电阻丝A接入时电流表示数较大,由此,得到的结论是 。
(5)以上探究过程中采用的科学方法是 。
23.(14分)小明利用如图17甲所示的电路探究电流跟电阻的关系。已知电源电压为6 V且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω。
图17
(1)请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整。
(2)在此实验中滑动变阻器的作用是 。
(3)连好电路以后,闭合开关,发现电压表有示数,电流表没示数,则故障可能是 。
(4)实验中多次改变R的阻值,记下电流表的示数,得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像。
①由图像可以得出结论:电压一定时, 。
②上述实验中,小明用5 Ω的电阻做完实验后,接下来的操作是 ,然后将10 Ω的电阻接入电路,闭合开关,移动滑片,使电压表示数为 V时,读出电流表的示数。
(5)在(4)的基础上,为完成整个实验,应该选取最大阻值不小于 Ω的滑动变阻器。
四、综合应用题(本题共2小题,共24分。要求写出必要的文字说明、运算公式和重要演算步骤,答案必须写出数值和单位)
24.(12分)如图18所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1的阻值为20 Ω。闭合开关S,两电流表的示数分别为0.8 A和0.3 A。
(1)求电源电压U。
(2)求通过电阻R2的电流I2。
(3)现用电阻R0替换电阻R1、R2中的一个,替换前后,只有一个电流表的示数发生了变化,且电流增大了0.1 A。请判断被替换的电阻,并求出电阻R0的阻值。
图18
25.(12分)某型号汽车的油量显示电路如图19甲所示,其中定值电阻R0=10 Ω,R为压敏电阻(厚度不计),位于油箱底部,A表是一量程为0~0.6 A的电流表,作为油量指示表。压敏电阻的电阻值随其受到的压强的变化而变化,其对应关系如图乙所示。已知加满汽油时油的深度为0.4 m,电流表A的示数为0.6 A,汽油密度ρ油=0.7×103 kg/m3,g取10 N/kg。求:
(1)加满汽油时汽油在油箱底部产生的压强。
(2)电源的电压。
(3)汽油耗尽时电流表的示数。
图19
答案
1.B 2.B 3.B
4.C [解析]图A中的电流表正、负接线柱接反了,故A错误;图B中的电流表应与灯泡串联,故B错误;图C中两灯泡并联,电压表测电源电压,接法正确,故C正确;图D中电压表的正、负接线柱接反了,故D错误。
5.C 6.B
7.D [解析] 闭合开关后,两灯均不发光,电流表指针几乎不动,说明电路中的电流很小或电路存在断路;电压表指针有明显偏转,说明故障可能是与电压表并联的L2断路,故选D。
8.B 9.D 10.C 11.C
12.D [解析]称重计与电阻串联,则称重计应为电流表,故A错误;当车辆很重使滑片滑到最下端时,R连入电路的阻值为0,如果没有电阻R1会造成电源短路,因此电路中的R1具有保护电路的作用,故B错误;当车辆越重时,滑片向下滑,R连入电路的阻值越小,电路的总电阻越小,由I=可知,电路中的电流越大,称重计的示数越大,故C错误,D正确。
13.AD 14.BCD
15.扩散 并联
16.材料(或导体材料) 输电线
17.10 1.1
[解析]将定值电阻R和小灯泡L并联后接在电压为4 V的电源两端,由图可知,此时通过定值电阻R和小灯泡L的电流分别为IR=0.4 A,IL=0.7 A,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,电路中的总电流I=IR+IL=0.4 A+0.7 A=1.1 A。
18.8 4
19.3 2∶1
[解析]由图可知,当S、S1、S2均闭合时,R与L2并联,电流表测R支路的电流,此时L2刚好正常发光,则电源电压等于L2的额定电压3 V,电流表示数I1==0.6 A;若只闭合S,L1与R串联,电流表测电路中的电流,L1的电阻R1==5 Ω,电流表示数I2==0.3 A,则I1∶I2=0.6 A∶0.3 A=2∶1。
20.如图所示
21.如图所示
22.(1)电流表示数(或小灯泡亮度)
(2)A D (3)②
(4)材料和横截面积一定时,导体越长电阻越大
(5)控制变量法
23.(1)如图所示
(2)保护电路和控制电阻两端的电压不变
(3)电阻R断路
(4)①导体中的电流与导体的电阻成反比 ②断开开关,将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处 2
(5)50
24.解:(1)由电路图可知,R1与R2并联,电流表A1测电阻R1支路的电流,电流表A测干路电流。
所以,干路电流I=0.8 A,
通过电阻R1的电流I1=0.3 A,
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,由I=可得,电源电压U=I1R1=0.3 A×20 Ω=6 V。
(2)通过电阻R2的电流I2=I-I1=0.8 A-0.3 A=0.5 A。
(3)由题知,用电阻R0替换电阻R1、R2中的一个,替换前后,只有一个电流表的示数发生了变化,且电流增大了0.1 A,
若用R0替换电阻R1,则电流表A1所在支路的电阻发生变化,电流表A1的示数会发生变化,同时干路电流也会发生变化,即电流表A的示数也发生变化,不符合题意;
因此只能是用R0替换电阻R2,此时干路电流为I'=I+ΔI=0.8 A+0.1 A=0.9 A,
因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,替换前后通过R1的电流不变,
此时通过R0的电流为I0=I'-I1=0.9 A-0.3 A=0.6 A,
则R0的阻值为R0==10 Ω。
25.解:(1)加满汽油时油的深度为0.4 m,所以加满汽油时汽油在油箱底部产生的压强为p=ρ油gh=0.7×103 kg/m3×10 N/kg×0.4 m=2.8×103 Pa。
(2)加满汽油时油的深度为0.4 m,电流表A的示数为0.6 A,汽油产生的压强为2.8×103 Pa,由图乙可知,此时压敏电阻R的电阻值R=10 Ω,根据串联电路的特点和欧姆定律可得,电源电压为U=I(R+R0)=0.6 A×(10 Ω+10 Ω)=12 V。
(3)汽油耗尽时,压敏电阻受到的压强为0,由图乙可知,此时压敏电阻R连入电路的阻值R'=110 Ω,则此时电路中电流,即电流表示数为I'==0.1 A。