期末测试卷
时间：70分钟 满分：70分
一、填空题(每小题2分，共20分)
1．若将质量和初温均相同的铝、铜、铁三个金属球(c铝＞c铁＞c铜)浸没在同一沸水中煮较长的一段时间，从沸水中吸热最多的是 铝 球。
2．火箭使用的燃料主要是液态氢，这是利用了氢燃料 热值 大的特性，1 kg氢完全燃烧释放出的热量是 1.43×108 J。(q氢＝1.43×108 J/kg)
3．在如图所示的电路中，要让灯L1和L2串联，应闭合开关 S2 ；要让灯L1和L2并联，应闭合开关 S1、S3 。
第3题图 第5题图 第6题图 第7题图
4．在汽油机的一个工作循环中，内能转化为机械能的是 做功 冲程，其他三个冲程都是靠飞轮的 惯性 来完成的。
5．如图是小明家电能表的表盘，小明将家中其他用电器关闭，只让干衣机单独工作，观察到6 min内电能表指示灯闪烁了160 次，干衣机在这6 min内消耗的电能为 0.1 kW·h。
6．如图，小灯泡L1与L2均标有“1.5 V 0.3 A”的字样，AB两端的电压U＝1.5 V。开关S断开时，通过L2的电流为 0.3 A，电路消耗的总功率是 0.45 W。
7．电饭锅具有保温和加热功能，如图是它的模拟电路，当开关S1、S2都闭合时，电饭锅处于 加热 (选填“加热”或“保温”)状态。
8．如图甲所示的电路中，定值电阻R的阻值为10 Ω。小灯泡的电流随其两端电压变化关系的图像如图乙所示。只闭合开关S1，小灯泡的实际功率为0.6 W，此时灯泡的电阻为 15 Ω；再闭合S2，1 min内定值电阻R产生的热量为 54 J。
第8题图 第10题图
9．一台直流电动机的线圈电阻为2 Ω，工作时通过线圈的电流为5 A，加在它两端的电压为220 V，若忽略摩擦，那么5分钟内电能转化为机械能 3.15×105 J。
10．人类已进入智能化时代。小明家安装了空调智能控制系统， 空调自动开启条件是家中有人且室温等于或高于26 ℃。S1和S2是控制空调开启的两个智能开关，当家中有人时S1自动闭合，家中没有人时S1自动断开；当室温等于或高于26 ℃时S2自动闭合，室温低于26 ℃时S2自动断开，则控制空调开启的电路示意图是图 甲 ( 选填“甲”或“乙”)。已知小明家某天室内温度变化情况如图丙所示，当天8~12 h和14~18 h家中没有人，空调的额定电压是220 V，额定功率是1 kW，则这台空调当天消耗的电能是 5 kW·h。
二、选择题(每小题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意)
11．生活中的静电，有的可以利用，有的需要防止，下列选项属于利用静电的是( C )
A．油罐车的尾部通常拖一条铁链 B．地毯中编织了一些细小的钢丝
C．复印时，让硒鼓带电吸引墨粉 D．高层楼房顶部都安装上避雷针
12．“端午浓情，粽叶飘香”，关于蒸粽子过程中涉及的物理知识，下列说法中正确的是( D )
A．粽子内能增大是通过做功实现的
B．水沸腾后，锅面上“白雾弥漫”，这一物态变化过程和“霜”的形成过程相同
C．刚出锅的粽子非常烫手，因为高温的粽子含有的热量多
D．水沸腾后，粽叶香味更浓，这是因为温度越高分子运动越剧烈
13．如图是汽车四冲程发动机的一个冲程示意图，下列说法正确的是( A )
A．该冲程是做功冲程 B．该冲程机械能转化为内能
C．这种汽车对环境没有污染 D．此发动机的效率可达90%
第13题图 第15题图 第17题图
14．如图，小刚在做“连接串联电路”的实验时，电路连好后，闭合开关，两灯均不亮。经检查，电路连接无误，老师告诉他有一个灯泡坏了，并且提供了如图的器材，下面各选项中的方法不能够检测出坏灯泡的是( B )
A．用一根导线分别与两个灯泡并联，根据出现的现象就可以判断出是哪个灯泡坏了
B．用一个电流表分别串联在图中a、b、c三点，根据出现的现象就可以判断出是哪个灯泡坏了
C．用一个电压表分别与两个灯泡并联，根据出现的现象就可以判断出是哪个灯泡坏了
D．用一个小灯泡分别与两个灯泡并联，根据出现的现象就可以判断出是哪个灯泡坏了
15．小刚用如图所示的电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。实验过程中，当A、B两点间的电阻由5 Ω更换为10 Ω后，为了完成探究，他应该采取的措施是( A )
A．将滑动变阻器滑片适当向右移动 B．保持滑动变阻器滑片不动
C．将滑动变阻器滑片适当向左移动 D．适当增加电池的节数
16．甲、乙两个普通白炽灯泡铭牌上分别标着“220 V 40 W”、“110 V 40 W”的字样，正常发光相同时间，它们消耗的电能( C )
A．甲灯的多 B．乙灯的多 C．一样多 D．不能确定
17．在图甲所示的电路中，电源电压不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。在滑片P从最右端向最左端滑动过程中，电压表与电流表的示数变化关系如图乙，则下列说法正确的是( B )
A．电源电压为5 V B．R0消耗的最小功率为0.4 W
C．定值电阻R0为8 Ω D．滑片P在中点时，电流为0.4 A
三、实验题(第18题5分，第19题6分，第20题5分，共16分)
18．如图甲所示，是用电流表测量电流的实物连接图，请按要求回答：
(1)在连接电路时，发现刚接好最后一根导线，电流表的指针就发生了偏转，由此可知在连接电路时，忘了 断开开关 。
(2)如图甲中电流表测量的是通过灯 L1 (选填“L1”或“L2”)的电流，如果电流表的读数如图乙所示，则电流表测出的电流是 0.5 A。
(3)如果要用电流表测通过L1和L2的总电流，且只允许移动一根导线，应将导线 b (选填“a”“b”或“c”)的右端接在电流表的 － (选填“3”“0.6”或“－”)接线柱上。
19．在比较水和煤油比热容大小的实验中，小民取了两只相同的烧杯，且在烧杯里分别装入质量和初温都相同的水和煤油。他用两个完全相同的电热棒给它们加热，并记录得到了下表中的实验数据，请你回答下列问题。
加热时间t/min 0 1 2 3 4 5 6 7
水的温度T水/℃ 20 22 24 26 28 30 32 34
煤油的温度T煤油/℃ 20 24 28 32 36 40 44 48
(1)小民用两个相同的电热棒加热水和煤油的目的是为了使水和煤油在相同的时间内 吸收的热量 相同。
(2)分析表格中的数据可以得出结论：当 水和煤油的质量和升高的温度 一定时，水吸收的热量比煤油多。
(3)如图是小民根据实验数据画出的图像，其中 a (选填“a”或“b”)表示的是煤油吸热升温的情况。
20．小叶和小东用伏安法测量额定电压为2.5 V的小灯泡在不同电压下工作的电功率，已知电源两端的电压恒为6 V。
(1)请根据实验要求完成实物电路图甲的连接。
如图所示
(2)开关S闭合前，图甲中滑动变阻器的滑片P应移至 B (选填“A”或“B”)端。
(3)小东闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P至如图所示的位置时，电压表示数为2.1 V，若他想测量小灯泡的额定功率，此时应将滑片P向 A (选填“A”或“B”)端移动，使电压表的示数为2.5 V。
(4)小叶同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图乙所示的I－U关系图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 0.5 W。
四、计算题(第21题5分，第22题7分，第23题8分，共20分；解答要有必要的公式和过程，只有最后答案的不能得分)
21．小明在比较“沙子和水的吸热本领”时，选用了两套完全相同的加热仪器给质量都是0.2 kg的沙子和水加热，相同时间内沙子和水吸收的热量相同。根据实验记录的数据，他绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图像，如图所示。已知酒精的热值q＝3.0×107 J/kg，加热时，酒精灯平均每分钟消耗3×10－4 kg酒精，水的比热容为c水＝4.2×103 J/(kg·℃)。
(1)求在这14 min内，酒精灯的加热效率。
(2)求沙子的比热容。
解：(1)由于水的比热容较大，故加热相同时间，水升温慢，所以乙是水的温度随加热时间变化的图像，甲是沙子的温度随加热时间变化的图像，由题图可知，加热满14 min时水的温度从20 ℃上升到50 ℃，则水吸收的热量Q水吸＝c水m水Δt水＝4.2×103 J/(kg·℃)×0.2 kg×(50 ℃－20 ℃)＝2.52×104 J。因为酒精灯平均每分钟消耗3×10－4 kg酒精，所以14 min内酒精灯放出的热量为Q放＝mq＝14×3×10－4 kg×3.0×107 J/kg＝1.26×105 J，酒精灯的加热效率η＝×100%＝×100%＝20%。
(2)因为相同时间内沙子和水吸收的热量相同，所以14 min内沙子吸收的热量Q沙吸＝Q水吸＝2.52×104 J，又因为加热满14 min，沙子的温度从20 ℃上升到140 ℃，则沙子升高的温度Δt沙＝140 ℃－20 ℃＝120 ℃，所以沙子的比热容c沙＝＝1.05×103 J/(kg·℃)。
22．如图，电源电压恒定，小灯泡上标有“6 V 3 W”的字样，定值电阻R2的阻值为10 Ω，R1为滑动变阻器，开关S1、S2都闭合时，L恰好正常发光，电流表示数为1.1 A，求：
(1)小灯泡正常发光时的电流是多少？
(2)电源电压是多少？S1、S2都闭合时，滑动变阻器R1接入电路的阻值是多少？
(3)S1、S2都断开，调节滑动变阻器R1的滑片使R2的电功率为R1电功率的2倍时，求R2消耗的电功率是多少？
解：(1)由P＝UI得，小灯泡正常发光时的电流IL＝＝0.5 A。
(2)S1、S2都闭合时，R2短路，灯与滑动变阻器R1并联，电流表测电路的总电流，因L恰好正常发光，故电源电压U＝6 V。电流表示数即为干路的总电流，I＝1.1 A，根据并联电路电流的规律，通过滑动变阻器的电流I1＝I－IL＝1.1 A－0.5 A＝0.6 A，由欧姆定律可得，滑动变阻器R1接入电路的阻值R1＝＝10 Ω。
(3)S1、S2都断开，R1与R2串联，调节滑片使R2的电功率为R1电功率的2倍，根据串联电路电流的规律，结合P＝UI＝I2R，电功率与对应的电阻成正比，故，故R1'＝×R2＝×10 Ω＝5 Ω，根据电阻的串联和欧姆定律，电路的电流I'＝＝0.4 A，R2的电功率P2＝(I')2R2＝(0.4 A)2×10 Ω＝1.6 W。
23．一个随推力F变化而变化的电阻，F与R的关系如图甲所示。现有如图乙、丙的两个电路，R0为定值电阻，阻值为20 Ω，电源电压恒为6 V，电流表量程为0~0.6 A。
(1)当小白同学推力为0时，求电阻R的阻值。
(2)用300 N的力推电阻，求R0的电功率(图乙)。
(3)图丙中当干路电流不超过电流表量程时，求小白同学推力F的最大值。
解：(1)由题图甲可知，当F＝0时，电阻R＝40 Ω。
(2)题图乙中，R和R0串联，已知F＝300 N，由题图甲可知电阻R＝ 10 Ω，串联电路的电流I＝＝0.2 A，R0的功率P＝I2R0＝(0.2 A)2×20 Ω＝0.8 W。
(3)题图丙中，R和R0并联，通过R0的电流I1＝＝0.3 A，由于电流表的量程为0~0.6 A，干路电流最大为Imax＝0.6 A，根据并联电路电流的特点可知，通过R的电流最大为I2＝0.6 A－0.3 A＝0.3 A，则电阻R的阻值最小为R＝＝20 Ω，由题图甲可知推力F最大为200 N。期末测试卷
时间：70分钟 满分：70分
一、填空题(每小题2分，共20分)
1．若将质量和初温均相同的铝、铜、铁三个金属球(c铝＞c铁＞c铜)浸没在同一沸水中煮较长的一段时间，从沸水中吸热最多的是 球。
2．火箭使用的燃料主要是液态氢，这是利用了氢燃料 大的特性，1 kg氢完全燃烧释放出的热量是 J。(q氢＝1.43×108 J/kg)
3．在如图所示的电路中，要让灯L1和L2串联，应闭合开关 ；要让灯L1和L2并联，应闭合开关 。
第3题图 第5题图 第6题图 第7题图
4．在汽油机的一个工作循环中，内能转化为机械能的是 冲程，其他三个冲程都是靠飞轮的 来完成的。
5．如图是小明家电能表的表盘，小明将家中其他用电器关闭，只让干衣机单独工作，观察到6 min内电能表指示灯闪烁了160 次，干衣机在这6 min内消耗的电能为 kW·h。
6．如图，小灯泡L1与L2均标有“1.5 V 0.3 A”的字样，AB两端的电压U＝1.5 V。开关S断开时，通过L2的电流为 A，电路消耗的总功率是 W。
7．电饭锅具有保温和加热功能，如图是它的模拟电路，当开关S1、S2都闭合时，电饭锅处于 (选填“加热”或“保温”)状态。
8．如图甲所示的电路中，定值电阻R的阻值为10 Ω。小灯泡的电流随其两端电压变化关系的图像如图乙所示。只闭合开关S1，小灯泡的实际功率为0.6 W，此时灯泡的电阻为 Ω；再闭合S2，1 min内定值电阻R产生的热量为 J。
第8题图 第10题图
9．一台直流电动机的线圈电阻为2 Ω，工作时通过线圈的电流为5 A，加在它两端的电压为220 V，若忽略摩擦，那么5分钟内电能转化为机械能 J。
10．人类已进入智能化时代。小明家安装了空调智能控制系统， 空调自动开启条件是家中有人且室温等于或高于26 ℃。S1和S2是控制空调开启的两个智能开关，当家中有人时S1自动闭合，家中没有人时S1自动断开；当室温等于或高于26 ℃时S2自动闭合，室温低于26 ℃时S2自动断开，则控制空调开启的电路示意图是图 ( 选填“甲”或“乙”)。已知小明家某天室内温度变化情况如图丙所示，当天8~12 h和14~18 h家中没有人，空调的额定电压是220 V，额定功率是1 kW，则这台空调当天消耗的电能是 kW·h。
二、选择题(每小题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意)
11．生活中的静电，有的可以利用，有的需要防止，下列选项属于利用静电的是( )
A．油罐车的尾部通常拖一条铁链 B．地毯中编织了一些细小的钢丝
C．复印时，让硒鼓带电吸引墨粉 D．高层楼房顶部都安装上避雷针
12．“端午浓情，粽叶飘香”，关于蒸粽子过程中涉及的物理知识，下列说法中正确的是( )
A．粽子内能增大是通过做功实现的
B．水沸腾后，锅面上“白雾弥漫”，这一物态变化过程和“霜”的形成过程相同
C．刚出锅的粽子非常烫手，因为高温的粽子含有的热量多
D．水沸腾后，粽叶香味更浓，这是因为温度越高分子运动越剧烈
13．如图是汽车四冲程发动机的一个冲程示意图，下列说法正确的是( )
A．该冲程是做功冲程 B．该冲程机械能转化为内能
C．这种汽车对环境没有污染 D．此发动机的效率可达90%
第13题图 第15题图 第17题图
14．如图，小刚在做“连接串联电路”的实验时，电路连好后，闭合开关，两灯均不亮。经检查，电路连接无误，老师告诉他有一个灯泡坏了，并且提供了如图的器材，下面各选项中的方法不能够检测出坏灯泡的是( )
A．用一根导线分别与两个灯泡并联，根据出现的现象就可以判断出是哪个灯泡坏了
B．用一个电流表分别串联在图中a、b、c三点，根据出现的现象就可以判断出是哪个灯泡坏了
C．用一个电压表分别与两个灯泡并联，根据出现的现象就可以判断出是哪个灯泡坏了
D．用一个小灯泡分别与两个灯泡并联，根据出现的现象就可以判断出是哪个灯泡坏了
15．小刚用如图所示的电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。实验过程中，当A、B两点间的电阻由5 Ω更换为10 Ω后，为了完成探究，他应该采取的措施是( )
A．将滑动变阻器滑片适当向右移动 B．保持滑动变阻器滑片不动
C．将滑动变阻器滑片适当向左移动 D．适当增加电池的节数
16．甲、乙两个普通白炽灯泡铭牌上分别标着“220 V 40 W”、“110 V 40 W”的字样，正常发光相同时间，它们消耗的电能( )
A．甲灯的多 B．乙灯的多 C．一样多 D．不能确定
17．在图甲所示的电路中，电源电压不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。在滑片P从最右端向最左端滑动过程中，电压表与电流表的示数变化关系如图乙，则下列说法正确的是( )
A．电源电压为5 V B．R0消耗的最小功率为0.4 W
C．定值电阻R0为8 Ω D．滑片P在中点时，电流为0.4 A
三、实验题(第18题5分，第19题6分，第20题5分，共16分)
18．如图甲所示，是用电流表测量电流的实物连接图，请按要求回答：
(1)在连接电路时，发现刚接好最后一根导线，电流表的指针就发生了偏转，由此可知在连接电路时，忘了 。
(2)如图甲中电流表测量的是通过灯 (选填“L1”或“L2”)的电流，如果电流表的读数如图乙所示，则电流表测出的电流是 A。
(3)如果要用电流表测通过L1和L2的总电流，且只允许移动一根导线，应将导线 (选填“a”“b”或“c”)的右端接在电流表的 (选填“3”“0.6”或“－”)接线柱上。
19．在比较水和煤油比热容大小的实验中，小民取了两只相同的烧杯，且在烧杯里分别装入质量和初温都相同的水和煤油。他用两个完全相同的电热棒给它们加热，并记录得到了下表中的实验数据，请你回答下列问题。
加热时间t/min 0 1 2 3 4 5 6 7
水的温度T水/℃ 20 22 24 26 28 30 32 34
煤油的温度T煤油/℃ 20 24 28 32 36 40 44 48
(1)小民用两个相同的电热棒加热水和煤油的目的是为了使水和煤油在相同的时间内 相同。
(2)分析表格中的数据可以得出结论：当 一定时，水吸收的热量比煤油多。
(3)如图是小民根据实验数据画出的图像，其中 (选填“a”或“b”)表示的是煤油吸热升温的情况。
20．小叶和小东用伏安法测量额定电压为2.5 V的小灯泡在不同电压下工作的电功率，已知电源两端的电压恒为6 V。
(1)请根据实验要求完成实物电路图甲的连接。
(2)开关S闭合前，图甲中滑动变阻器的滑片P应移至 (选填“A”或“B”)端。
(3)小东闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P至如图所示的位置时，电压表示数为2.1 V，若他想测量小灯泡的额定功率，此时应将滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动，使电压表的示数为2.5 V。
(4)小叶同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图乙所示的I－U关系图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W。
四、计算题(第21题5分，第22题7分，第23题8分，共20分；解答要有必要的公式和过程，只有最后答案的不能得分)
21．小明在比较“沙子和水的吸热本领”时，选用了两套完全相同的加热仪器给质量都是0.2 kg的沙子和水加热，相同时间内沙子和水吸收的热量相同。根据实验记录的数据，他绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图像，如图所示。已知酒精的热值q＝3.0×107 J/kg，加热时，酒精灯平均每分钟消耗3×10－4 kg酒精，水的比热容为c水＝4.2×103 J/(kg·℃)。
(1)求在这14 min内，酒精灯的加热效率。
(2)求沙子的比热容。
22．如图，电源电压恒定，小灯泡上标有“6 V 3 W”的字样，定值电阻R2的阻值为10 Ω，R1为滑动变阻器，开关S1、S2都闭合时，L恰好正常发光，电流表示数为1.1 A，求：
(1)小灯泡正常发光时的电流是多少？
(2)电源电压是多少？S1、S2都闭合时，滑动变阻器R1接入电路的阻值是多少？
(3)S1、S2都断开，调节滑动变阻器R1的滑片使R2的电功率为R1电功率的2倍时，求R2消耗的电功率是多少？
23．一个随推力F变化而变化的电阻，F与R的关系如图甲所示。现有如图乙、丙的两个电路，R0为定值电阻，阻值为20 Ω，电源电压恒为6 V，电流表量程为0~0.6 A。
(1)当小白同学推力为0时，求电阻R的阻值。
(2)用300 N的力推电阻，求R0的电功率(图乙)。
(3)图丙中当干路电流不超过电流表量程时，求小白同学推力F的最大值。
