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期末测试卷
物 理
本试卷满分90分，考试时间80分钟
一、填空题(第1～7题每空1分，第8～10题每空2分，共25分；将答案直接写在横线上，不必写出解题过程)
1．能量在转移和转化过程中，能的总量保持不变，这就是能量守恒定律。
2．图示为太阳能飞机，它的动力装置由太阳能电池板、电动机等组成。机翼上的太阳能电池板面积较大是为了获得更多的太阳能，并将其转化为电能，使电动机带动螺旋桨转动，电动机的原理是通电线圈在磁场中受力的作用。
3．有下列几种情况：①两孔插座中的两线头相碰；②开关中的两线头相碰；③电路中增加了功率较大的用电器；④户外电源线的绝缘皮损坏。上述情况中能引起熔丝熔断的是①③。
4．我国载人飞船中的船天员与地面飞控中心之间的联系是通过电磁波来实现的。这种波在真空中的传播速度是3×105km/s。
5．一台额定功率为0.08W的收音机，在接收频率逐渐增大的过程中，所对应电磁波的波长将逐渐减小(选填“增大”“减小”或“不变”)；在正常工作情况下，若持续收听1h，将消耗288J的电能。
6．如图所示，把一条长约10m的导线两端连在灵敏电流计的两个接线柱上，形成闭合电路。有两个同学迅速摇动这条导线，这两个同学沿东西(选填“东西”或“南北”)方向站立时，电流计指针更容易偏转。应用该原理制成了发电机。
7．海浪蕴含着巨大的能量，它属于可再生(选填“可再生”或“不可再生”)能源。海浪发电装置如图，当海浪带动浮子上下运动时，绳索带动发电机转动，它将海浪具有的机械能转化成电能，发电机工作原理是电磁感应现象。
8．周末，小华在家开着空调看电视。妈妈打开电饭锅做饭时，家里的自动空气开关“跳闸”了。则“跳闸”的原因可能是用电器总功率过大。根据小华家自动空气开关上的铭牌(如图所示)，他家的电路允许使用的电器总功率最大为2200W。
9．如图所示，通电螺线管的上方有一个静止的小磁针，轴线上右边的圆圈表示闭合电路中一部分导体的横截面，由图可知通电螺线管的d端为S极，导线的a端应接电源的负极，闭合电路的这部分导体分别向“1”“2”“3”“4”四个方向运动时，沿“1”和“3”方向运动能产生感应电流。
10．如图所示在“悬空的磁环”活动中，假设甲、乙、丙三个磁环相同，中间塑料管是光滑的。当磁环都处于静止状态时，甲对乙的作用力F1和丙对乙的作用力F2的大小关系是F1小于F2。
二、选择题(每小题3分，共21分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的，请将该选项的标号填在题后的括号内)
11．太阳是人类的“能源之母”，属于可再生能源，下列均属于可再生能源的一组是( A )
①风能 ②水能 ③煤 ④石油 ⑤核燃料
A．①② B．①②⑤
C．③④ D．③④⑤
12．关于信息和材料，下列说法正确的是( A )
A．WiFi无线上网利用了电磁波
B．验钞机利用红外线来辨别钞票的真伪
C．超导材料可以应用于电饭锅的电热丝
D．光纤通信是依靠激光在光导纤维内壁上多次发生折射来传递信息的
13．已知真空中电磁波的波长λ微波>λ红外线>λ紫外线，则它们的频率( C )
A．f微波＝f红外线＝f紫外线 B．f微波>f 红外线>f紫外线
C．f微波<f红外线<f紫外线 D．f紫外线<f微波<f红外线
14．如图所示的四幅图中，符合安全用电原则的是( A )
15．条形磁铁周围存在着磁场，在图中能正确表示所在点磁感线方向的小磁针是( C )
A．小磁针A、B B．小磁针B、C
C．小磁针C、D D．小磁针D、A
16．如图所示为一种温度自动报警电路的原理图，在水银温度计的顶端封入一段金属丝，以下说法正确的是( D )
A．温度升高至74℃时，绿灯亮报警
B．温度升高至74℃时，红灯亮报警
C．温度升高至78℃时，绿灯亮报警
D．温度升高至78℃时，红灯亮报警
17．如图所示是某小组的同学探究感应电流方向与哪些因素有关的实验情景(图中箭头表示导体的运动方向)，下列说法中正确的是( A )
A．比较图(a)和图(b)可知，感应电流的方向与磁场方向有关
B．比较图(b)和图(c)可知，感应电流的方向与磁场方向和导体运动方向无关
C．比较图(a)和图(c)可知，感应电流的方向与磁场方向无关
D．由图(d)可以得出感应电流的方向跟导体是否运动无关
三、作图与实验题(第18小题6分，第19小题8分，第20小题6分，共20分)
18．(1)将带开关的电灯、带保险盒的插座和接冰箱用的三孔插座正确接入如图所示的电路中。
解：如图所示。
(2)国际专门研究全球变暖现象的众多科学家指出：如果人们不做任何决定性的改变，让环境就照过去几十年的速度恶化下去的话，十年之后，再怎么努力也不能挽回。现在努力，还有救。我们拯救地球，只剩下10年时间！而你，正是可以阻止这场灾难的其中一人，因此，现在就请你从物理学的角度，提出两条保护地球环境的合理化建议：
①冬天的暖气温度设定调低几摄氏度或夏天的空调设定调高几摄氏度；
②控制汽车数量，减少废气排放(答案合理即可)。
19．在学校实验室开放时，同学们对手摇发电机非常感兴趣，他们想：发电机产生的感应电流大小跟哪些因素有关？于是他们开展了探究，以下是他们所用的发电机和实验记录表：
实验顺序
线圈转速
线圈转向
小灯泡亮度
1
2
3
(1)根据表格可知，他们准备探究发电机产生感应电流的大小是否与线圈转速和线圈转向有关。
(2)手摇发电机在发电时将机械能转化为电能。
(3)他们根据小灯泡的亮度来判断电路中感应电流的大小，像这种用能直接观测的量来显示不易直接观测的量的方法叫“转换法”。下列方法属于“转换法”的是①(填序号)。
①根据磁铁吸引大头针的多少来判断磁性的强弱
②根据能否进行新陈代谢来区分生物与非生物
③根据纯净物中元素种类的多少来区分单质与化合物
(4)判断电流大小，除了借助小灯泡观察之外，实验室常用电流表来测量。
20．如图是探究感应电流方向与哪些因素有关的实验示意图。比较其中的甲、乙两图可以得出感应电流的方向跟磁场方向有关的结论；比较甲、丙两图可以得出感应电流的方向跟导体运动方向有关的结论。
在这个实验中能量的转化过程是机械能转化成电能。导体中要有感应电流产生应满足的条件：导体是闭合电路的一部分；导体要做切割磁感线运动。
四、计算与简答题(第21小题6分，第22小题8分，第23小题10分，共24分；解答和论证要有必要的公式、步骤、解答过程，包括必要的文字说明，只有最后答案的不能得分)
21．如图所示，是一种安全门锁的工作原理示意图。保安室里的工作人员通过开关即可控制安全门锁的开、闭。请你根据示意图，分析安全门锁的工作原理。
解：闭合开关后，电磁铁中有电流通过，电磁铁具有磁性，能吸引铁质插销使门锁打开，并且弹簧被拉长；断开开关后，电磁铁中无电流通过，电磁铁会失去磁性，铁质插销会在弹簧力的作用下插入插槽，门锁关闭。
22．电压小于36V为安全电压，我国家庭用电的电压为220V。如图所示，如果在家庭电路中串联10个相同的灯泡，每个灯泡两端的电压应该为22V，这样的电压小于36V，人如果摸到灯泡上的铜线会有危险吗？说明理由。
解：有，如图所示，家庭电路中串联10个相同的灯泡，每个灯泡两端的电压是22V，但B点的电压为220V－8×22V＝44V，B点与火线之间的电压都大于44V，同理，在AB之间的每点处的电压均大于44V。所以绝大部分接线处都远远超过36V，人如果摸到灯泡上的铜线会有危险。
23．刘芳同学制作了一个底面积为1m2的透明玻璃箱，中午测得玻璃箱吸收太阳能的功率为100W，经过太阳100min的照射。则：
(1)在这段时间内玻璃箱所吸收太阳的能量是多少？
(2)在玻璃箱内装有质量为10kg温度是20℃的水，若有42%的太阳能被水吸收，这些太阳能可以使玻璃箱内的水温度升高到多少？
(3)若改用热值为2.1×107J/kg的生物燃油给水加热，燃油完全燃烧产生的热量只有20%被水吸收，要使同样的水升高相同的温度至少需要燃烧多少千克的燃油？若燃油的密度为0.75×103kg/m3，则这些燃油的体积是多少？
解：由题意得，P＝100W，t＝6000s，m＝10kg，t0＝20℃。 (1)玻璃箱所吸收的太阳能量Q＝Pt＝100W×6000s＝6×105J。 (2)水吸收的热量Q水＝42%Q＝42%×6×105J＝2.52×105J，据Q＝cmΔt得：Δt＝＝＝6℃，水升高到的温度t＝t0＋Δt＝20℃＋6℃＝26℃。 (3)由Q水＝qm×20%得m＝＝＝0.06kg，由ρ＝得V＝＝＝8×10－5m3＝80cm3。
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