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2013级文轩中学第二学年第一次阶段测评
物理试题
一．选择题（共13小题，满分40分）
1．（3分）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关S闭合后，变阻器的滑片P向左移动时，三个电表的示数变化情况是（ ）
A．电流表A的示数变大，电压表V1的示数不变，电压表V2的示数变小
B．电流表A的示数变大，电压表V1的示数变大，电压表V2的示数变小
C．电流表A的示数变小，电压表V1的示数不变，电压表V2的示数变大
D．电流表A的示数变小，电压表V1的示数变小，电压表V2的示数变大
2．（3分）如图所示电路，电源电压恒为3V，电路中各元件连接正确且均完好，导线连接牢固且电流表、电压表接入量程合理，R1，R2为定值电阻，则下列说法正确的是（ ）
A．当S1，S2都断开时，电压表V示数为零，电流表A示数为零
B．当S1，S2都闭合时，电压表V示数为3V，电流表A有示数
C．当S1闭合S2断开时，电压表V示数为3V，电流表A有示数
D．当S1断开S2闭合时，电压表V示数为零，电流表A示数为零
3．（3分）如图所示，电源电压6V保持不变，测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率，下列说法错误的是（ ）
A．闭合开关前，滑片P应移动到B端
B．闭合开关后，小灯泡不发光，可能是小灯泡灯丝断了
C．滑片P向A端移动时，小灯泡额定功率变大，亮度变亮
D．当电压表示数为3.8V时，读出电流表的示数，可算出小灯泡的额定功率
（第1题图） （第2题图） （第3题图）
4． （3分）为了同学们饮水安全、卫生，学校要安装一台电热水器，该电热水器的额定电压是380V，额定功率是15kW，连接该电热水器时，有四种绝缘铜芯导线供选择，其规格如表所示，从既安全又经济的方面考虑，选用导线的横截面积是（ ）
A．2.5mm2 B．4mm2 C．6mm2 D．10mm2
5．（3分）为了探究“电流通过导体产生的热量跟什么因素有关”，某同学将两段阻值不同的电阻丝R1、R2分别密封在两个完全相同的烧瓶中，并设计了如图所示的甲、乙两套装置，已知所用蓄电池电压相等且保持不变，R1＜R2，装入烧瓶的煤油质量相等，下列有关此探究活动的各种表述，错误的是（ ）
A．在此实验中，电流通过导体产生热量的多少是通过温度计示数变化的大小体现出来的
B．甲装置可探究电流通过导体产生的热量与电阻是否有关
C．比较相同通电时间内a，c两支温度计示数变化情况，可探究电流产生的热量与电流是否有关
D．在相同的通电时间内，d温度计所在烧瓶中的电阻丝产生的热量最多
6．（3分）如图所示是探究焦耳定律的实验装置，除了灯丝电阻R甲＞R乙外，其余条件均相同．开关闭合，电路接通后，下列对甲、乙两瓶的对比分析和判断．正确的是（ ）
A．因为通过两电阻丝的电流相等，所以两电阻丝两端的电压相等
B．因为通过乙瓶电阻丝的电流大，所以乙瓶的温度计示数变化快
C．因为甲瓶中煤油的比热容要小，所以甲瓶的温度计示数变化快
D．因为甲瓶中电阻丝产生的热量多，所以甲瓶的温度计示数变化快
（第5题图） （第6题图）
7．（3分）图1是用伏安法测电阻的实验电路图，实验所用的器材：电源一个（电压保持6V不变）．待测电阻一只，电流表（0﹣0.6A，0﹣3A）一只，电压表（0﹣6V，0﹣15V）一只，滑动变阻器（0﹣12Ω）一只，开关一个，导线若干，实验过程中要求电表不超过其量程，且电表的指针至少能达到刻度盘的中线，根据实验数据绘出被测电阻R的U﹣I图象如图2所示．当电流表和电压表能按要求工作时，R消耗的最大功率与最小功率之比为（ ）
A．25：4 B．64：25 C．9：2 D．4：1
8．（3分）如图是抓拍机动车闯红灯装置的工作原理示意图．光控开关接收到红灯发出的光会自动闭合，压力开关受到机动车的压力会闭合，摄像系统在电路接通时可自动拍摄违章车辆．下列有关说法正确的是（ ）
A．摄像系统拍摄的图象是正立缩小的虚像
B．当红灯损坏不能发光时，该装置仍能正常工作
C．若将光控开关和压力开关并联，也能起到相同的作用
D．只要光控开关和压力开关有一个不闭合，摄像系统都不会自动拍摄
（第7题图） （第8题图）
9．（4分）如图1所示，是某电器内部的电路结构图，R1、R2为阻值相同的电热丝．不同的连接方式其发热功率不同下列说法正确的是（ ）
A．图2甲的发热功率与丙的发热功率相等
B．图2丁的发热功率是丙的发热功率的2倍
C．图2丙的发热功率是乙的发热功率的2倍
D．图2丁的发热功率是乙的发热功率的4倍
10．（3分）如图所示，阻值为R的电阻丝，用四种方法分别接在电压为U或2U的电源上．闭合开关后，在相同时间内虚线框里的电阻丝产生的总热量最多的是（ ）
11．（3分）如图所示电路，L1的电阻比L2的大，开关闭合，灯均发光，则（ ）
A．V示数等于V1示数 B．V1示数大于V2示数
C．A示数大于A1示数 D．A2示数大于A1示数
12．（3分）如图为一种握力计和它的工作原理示意图．电源电压恒定不变，握力显示表是由电流表改装而成，定值电阻R2起保护电路作用，其电阻值为5Ω，弹簧一端的滑片P在电阻R1的最上端时不施加力，移动到最下端时施加的力最大（弹簧的电阻不计）．该握力计测量范围为0～300N，电路中电流变化范围0.1～0.6A．则下列判断正确的是（ ）
A．握力300N时电路中电流为0.6A B．握力计工作电路的电源电压为3V
C．R1连入电路阻值变化范围0﹣30Ω D．R2消耗的最小功率为0.5W
（第11题图） （第12题图）
13．（3分）某学习小组在一次实验探究中利用电压表和电流表测得了多组数据，记录如下表．请根据表中给出的数据，判断分析出他们实验时的电路可能是图中的（ ）
U/V
3.0
2.5
2.0
1.8
1.5
1.3
I/A
0.20
0.30
0.40
0.44
0.50
0.54
二．填空题（共7小题，满分14分，每小题2分）
14．（2分）如图所示是探究“电流产生的热量与电阻关系”的实验装置．已知R甲＞R乙，其余条件均相同．将两电阻丝串联入电路是为了控制通过两电阻丝的 及通电时间相等．实验发现，甲瓶温度计示数升高快，表明该实验条件下，导体的电阻越大，电流产生的热量越 ．
15．（1分）在相距100km的甲、乙两地间沿直线架设两条输电线．输电线的电阻与其长度成正比．若输电线在某处发生了短路，为确定短路位置，在甲、乙两地的检修人员用输出电压相同且不变的电源和电流表做成如图所示的测量仪，并分别进行了如下测量：将测量仪连接ab时，电流表的示数为0.3A；将测量仪连接cd时，电流表的示数为1.2A．由此可判断短路位置离甲地的距离为 km．
（第14题图） （第15题图） （第16题图）
16．（1分）如图所示的电路中，电源电压保持不变．只闭合开关S，电流表的示数为0.1A；再闭合开关S1，电流表的示数为0.5A．那么闭合S、S1后，在相同的时间内，电流通过电阻R1、R2所做电功之比 ．
17．（3分）如图甲所示的电路中，电压表V1和V2的示数之比为1：3，则定值电阻R1：R2= ；若将电阻R1、R2改接为如图乙所示的电路，则电流表A1、A2的示数之比为 ，在相同的时间内R1、R2消耗的电能之比为 ．
18．（2分）如图为一握力计的电路示意图，a、b、c、d四个接线柱，电表及一定值电阻R0未画出，金属板N固定不动，金属板M可带动金属片P滑动，从而与R构成滑动变阻器，若弹簧的电阻不计，电源电压保持不变，要求握力增大时，电表的示数也增大，则a、b之间应接入 ，c、d之间应接入 ．（选填“定值电阻”、“电流表”或“电压表”）
19．（2分）如图是某款电热水龙头的电路原理图．R1、R2为电热丝，通过旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点，实现冷水、温水、热水挡之间的切换．当开关同时接触2、3触点时，水龙头放出的是 水（选填“冷”、“温”“热”）．若R2=2R1，水龙头在温水挡正常工作时电功率为2000W，则它在热水挡正常工作lmin消耗的电能为 J．
（第17题图） （第18题图） （第19题图）
20．（3分）如图是一种电热暖手宝及其主要参数，暖手宝内有水及加热元件等，选用水作为吸热或放热物质是因为水的 较大（选填“密度”、“比热容”或“质量”）．使用前要先给暖手宝通电加热，假设所消耗的电能有70%转化为水的内能，则在额定电压下，水由15℃加热至自动断电，此过程中消耗的电能是 J，所需要的加热时间为 s。
（第20题图） （第21题图）
三． 解答题（共6小题，满分46分）
21．（6分）如图甲所示，是测量小灯泡电功率的实验，小灯泡的额定电压为2.5V．
（1）请你用笔画线代替导线，将甲图中的实物电路连接完整，要求：滑片向左滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大．
（2）闭合开关后，灯泡发光微弱，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡亮度不变，其原因可能是将滑动变阻器的 （填“A”、“B”或“C、D”）接线柱接入了电路．
（3）某次实验，电压表示数如图乙所示，欲使小灯泡正常发光，则滑动变阻器的滑片应向 （填“C”或“D”）端滑动．
（4）实验测量数据如表所示，则小灯泡的额定功率为 W．灯泡的亮度跟实际电功率的关系是 ．
数据序号
1
2
3
4
发光情况
较暗
较亮
明亮
特亮
电压
1.3
2.1
2.5
3.0
电流
0.21
0.26
0.28
0.31
电功率
0.27
0.55
0.93
22．（6分）为了找到电流与电压、电阻的关系，郑能同学到实验室进行实验．
（1）做“探究电流与电压的关系”实验．
①如图1所示的实物连接图出现了两处错误，请在错误的连线处打“×”，并以笔代线，将正确的连线画出来（连线不得交叉）
②检查改错，电路连接无误后进行实验，记录的数据如表所示．请在图2坐标纸上描点画出I﹣U图象．
③第 次实验数据有明显错误．由图象分析得出，该实验所用电阻为 Ω．
（2）在“探究电流与电阻关系”的实验中，在A、B间更换电阻后，接下来应该调节 ，使电压保持不变，更换电阻，重复操作可得出结论．
23．（10分）在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω，有两个规格分别为“10Ω 1A”、“50Ω 2A”的滑动变阻器，电源电压为9V．
（1）本实验中应该选择规格为 的滑动变阻器；
（2）图甲中已有部分电路连好，请用笔画线代替导线将电路连接完整；
（3）实验前在检查仪器时，发现电流表指针如图乙所示，则接下来的操作是 ．正确连接好电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，灯泡都不亮，电压表示数接近9V，电流表示数几乎为0，电路的故障可能是 ；
（4）排除电路故障后，闭合开关，改变滑动变阻器的阻值，多次测量，并绘制了通过小灯泡的电流随其两端电压变化的关系图象如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 W．在多次测量中还发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比 （填“变大”、“变小”或“不变”），导致这一结果的原因是 ；
（5）整理器材时发现滑动变阻器的PA部分比PB部分热，原因是
．
24．（6分）如图是某品牌家用贮水式电热水器，装满水，其主要参数如表所示．某次加热，水吸收的热量为8.4×106J．已知ρ水=1.0×103Kg/m3，c水=4.2×103J/（Kg•℃）．
（1） 水升高的温度；
（2）正常工作时，如果电热水器的热效率为80%，完成加热，需通电多长时间．
25．（8分）如图甲所示是一种家用调温式电熨斗，工作过程中电源电压恒为220V，电熨斗金属底板质量为500g，图乙是它的工作电路，发热部分由调温电阻R和定值电阻R0组成（电阻值均不受温度影响），调温电阻R最大阻值为110Ω，预热时电熨斗以最大功率正常工作100s可使金属底板的温度从20℃升高到220℃，则：
（1）预热时金属底板吸收的热量是多少？（2）电熨斗的最大功率是多少？
（3）定值电阻R0的阻值是多大？（4）电熨斗调温过程中，电路中的最小电流是多少？
[金属底板的比热容为0.44×103J/（kg•℃），假设电熨斗放出的热量全部被金属底板吸收]
26．（10分）如图所示，电源电压保持不变，电阻R1为30Ω，小灯泡L标有“6V 3W”字样．闭合S，断开S1、S2，滑动变阻器滑片P移至最右端时，小灯泡L恰好正常发光，闭合S、S1、S2，滑片P移至最左端时，电路消耗的总功率为4.8W，忽略小灯泡电阻随温度的变化，求：
（1）电源的电压及小灯泡L的电阻；
（2）滑动变阻器的最大阻值；
（3）闭合S，断开S1、S2，移动滑片P，使滑动变阻器的电功率为0.72W时，电流表的示数．
附加题：27.水在热电厂的锅炉中变为水蒸气，通过涡轮机带动发电机发电，用过的水蒸汽在液化器中凝结成水，再到锅炉，循环使用，液化器中的冷却水则流到冷却塔中降温。如图，水的比热容为4.2×103J/（Kg·℃），求：
（1）夏天，来自冷却塔的水温为16℃，而回到冷却塔的水温为30℃。若冷却塔和液化器间水的流量为15m3/s，试求水蒸汽的能量转化为电能的效率。
（2）如果发电机的发电功率是56万千瓦，发电机把机械能转化为电能的效率为80%，不计水蒸汽通过涡轮机过程中由于热传递造成的能量损失及涡轮机的摩擦，试求水蒸汽的能量转化为电能的效率。
2013级文轩中学第二学年第一次阶段测评
物理试题
参考答案
一．选择题（共13小题，满分40分）
1．A； 2．B； 3．C； 4．C； 5．D； 6．D； 7．B； 8．D； 9．BCD； 10．D； 11．A；12．B； 13．C；
二．填空题（共7小题，满分14分，每小题2分）
14．电流； 多； 15．80； 16．1：4； 17．1：2； 2：3； 2：1；
18．电压表；定值电阻； 19．温； 1.8×105；
20．比热容； 3×105； 600；
三．解答题（共6小题，满分46分）
21．C、D； D； 0.7；
灯泡的亮度是由实际电功率决定的，功率越大灯泡亮度越亮；
22．4； 5； 滑动变阻器；
23．50Ω 2A； 调零； 灯泡断路；
0.5； 变大； 灯丝的电阻随温度的升高而变大；
滑动变阻器PA部分接入电路有电流通过由于电流热效应发热，PB未接入电路，根据Q=I2Rt，两部分的电流相同，通电时间相同，由于PA的电阻大于PB的电阻，所以PA部分产生的热量多，比较热；
24.
25.
26.
附加题27：略
5
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