C.I1I4;P3>P4
二、多项选择题(下列每题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个。
共10分,每题2分。
每题选项全选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的不得分)
16.下列说法中正确的是
A.常见的物质是由大量的分子、原子构成的
B.原子是由不带电的原子核和带负电的电子构成的
C.铁块很难被压缩,说明分子间存在相互作用的斥力
D.用力可以把冰糖块碾成粉末,这说明冰糖的分子很小
17.关于热值和热机效率,下列说法中正确的是
A.燃料燃烧得越充分,它的热值就越大
B.燃料的热值大小与它质量的大小无关
C.热机做的有用功多,热机的效率就高
D.通常蒸汽机的效率比内燃机的效率低
18.如图9所示的四个热学实验,下列说法中正确的是
A.将活塞迅速下压,活塞对筒内空气做功,使其内能增大,温度升高,硝化棉燃烧
B.抽去玻璃隔板后,两瓶气体混合颜色变均匀,说明分子永不停息地做无规则运动
C.试管中的水加热沸腾后,塞子被水蒸气推出,水蒸气的内能转化为塞子的机械能
D.紧压两铅柱使它们合在一起,下面悬挂大秤砣未被拉开,这是由于大气压的作用
19.小东同学利用图10所示的器材,做“探究影响导体电阻大小的因素”的实验。
实验板上固定了1、2、3、4号电阻丝,在每根电阻丝的旁边分别标注了电阻丝的材料、长度(L)及横截面积(S)。
则下列说法中正确的是
A.选用1、2号电阻丝,可探究导体电阻跟材料是否有关
B.选用1、4号电阻丝,可探究导体电阻跟长度是否有关
C.选用3、4号电阻丝,可探究导体电阻跟长度是否有关
D.选用1、3号电阻丝,可探究导体电阻跟横截面积是否有关
20.空气质量指数是反应和评价空气质量的重要指标,下表中空气质量等级按照空气质量指数划分。
如图11甲是环保项目学习小组设计的空气质量检测仪的电路原理图,用电流表显示空气质量指数。
电源两端的电压为18V,且保持不变,定值电阻R0的阻值为100Ω,气敏电阻R的阻值与空气质量指数K的关系图像如图11乙所示。
下列判断中正确的是
空气质量指数K
0~50
51~100
101~150
151~200
201~300
>300
空气质量等级
优
良
轻度污染
中度污染
重度污染
严重污染
A.空气污染的程度越小,电路中的电流越小
B.气敏电阻R的阻值随空气质量指数增大而增大
C.电路中电流为0.1A时,对应的空气质量等级为优
D.当空气质量指数为300时,R0消耗的电功率为2.25W
第二部分
三、实验探究题(共48分,21、24、25、29题各4分,22、23、26题各2分,27题8分,30题3分,28、31、32题各5分)
21.
(1)图12所示电阻箱的示数为__________。
(2)图13所示电能表的示数为________kW·h。
22.请你用笔画线代替导线,将图14中的电灯、开关(控制电灯)、插座(插座可接大功率用
电器)接入家庭电路中。
23.在使用试电笔时,要用指尖抵住试电笔上端的金属帽,手指(选填“能”或
“不能”)触碰笔尖的金属部分;当笔尖插入如图15所示的插孔中时,氖管发光,说明
此插孔中连接的是(选填“火线”、“零线”或“地线”)。
24.请根据如图16甲、乙所示的实验,回答下列问题:
(1)如图16甲所示,在广口瓶内装有少量水,向烧瓶内打气,当瓶塞跳出时,可以看到瓶内出现________,在此过程中,气体膨胀对外做功,温度降低,内能________。
(2)如图16乙所示,把一块干净的玻璃板吊在弹簧测力计下,读出测力计的示数。
使玻璃板水平接触水面,然后缓慢向上拉玻璃板,弹簧测力计的示数________(选填“变大”、“不变”或“变小”),产生此现象的原因:
________。
25.如图17所示,在A、B、C三套实验装置中,酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、铁架台的规格分别相同,在三个烧杯中所装液体的质量都相等。
请回答下列问题:
(1)为了做“探究不同物质的吸热能力与物质种类的关系”实验,除了图17中所给的
实验器材之外,还需要补充的一个测量仪器是________。
(2)________两套实验装置可以做“探究不同物质的吸热能力与物质种类的关系”。
(3)如图18所示,是根据实验数据所绘制的图像,其中_______(选填“a”或“b”)是水的温度随时间变化的图像。
在此实验中,若使初温相同、质量相等的两杯液体吸收相等的热量,两杯液体所能达到的温度_______(选填“相同”或“不同”)。
26.小强将灯泡L1、L2串联在电路中,如图19所示,闭合开关S,他发现灯泡L1比L2更亮。
他猜想可能有以下两个原因:
猜想一:
是由于L1更靠近电源正极。
猜想二:
是由于通过L1的电流比通过L2的电流大。
为验证猜想,小强做了以下实验。
(1)为验证猜想一,他断开开关S;对调灯泡L1和L2的位置,闭合开关S,观察到的现象是_______。
由此说明:
猜想一错误。
(2)为验证猜想二,他用电流表分别测量图19中A、B、C三点的电流,电流表的示数均相同。
由此说明:
猜想二_______(选填“正确”或“错误”)。
27.小华在实验室测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率。
(1)如图20所示是小华连接的实物电路,电路的连接有一处错误,请你在错接的导线上画×,然后用笔画线代替导线,画出正确的接线。
(2)小华改正错误的电路连接后,进行实验。
她闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑片P移动到______端;(选填“左”或“右”)
(3)闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P到某一位置,观察到电压表和电流表的示数分别如图21甲、乙所示,则此时通过小灯泡的电流为______A,小灯泡的额定功率为______W;小灯泡正常发光时的电阻RL=______Ω。
(结果保留一位小数)
(4)小华在实验中,调节滑动变阻器的滑片P,测得多组电压值和电流值,之后她计算出小灯泡的平均功率。
你认为小华的做法是否正确?
请简要说明原因:
______。
28.小英想探究通过导体的电流与导体电阻的关系,她利用干电池、电流表、多个阻值不同且已知的定值电阻、开关及导线,连接电路如图22所示。
小英闭合开关S,读出电流表的示数,将电阻R的阻值及电流表的示数记录在实验数据表格中;断开开关S,将电阻R换为不同阻值的电阻,仿照上述步骤再做两次实验,并将每次的电阻值及电流表的示数记录在实验数据表格中。
R/Ω
5
10
15
I/A
0.42
0.24
0.18
(1)小英由实验数据得出结论:
当导体的电阻增大时,通过该导体的电流减小。
小英认为该实验顺利达到了探究目的;同组的小强认为:
这个实验不能实现探究目的。
请你写出小英的实验不能实现探究目的的原因______;
(2)请你添加适当的实验器材,画出能够实现探究目的的电路图。
(3)利用你设计的电路图,还能进行其他的探究实验,例如:
探究______的关系。
29.小亮同学想探究电流通过导体产生的热量与电流、电阻、通电时间是否有关。
他连接了如图23甲所示的电路。
在图23甲、乙中有A、B、C三个相同的透明容器,其中密封着等量的空气,三个容器中都有一根电阻丝,电阻丝的阻值分别为5Ω、10Ω和5Ω。
在C容器的外部有一根15Ω的电阻丝和透明容器内5Ω的电阻丝并联。
(1)小亮利用图23甲所示的电路进行实验,他所探究的问题是:
______。
(2)该实验中利用U形管中液面高度的变化来反映______。
(3)若用图23乙的装置替换图23甲中______(选填“A”或“B”)密封容器进行实验,可以探究电流通过导体产生的热量与通过导体的电流大小是否有关。
在C容器外部并联15Ω电阻,作用是______。
30.课外小组的同学们想探究“影响电水壶热效率的因素”。
实验桌上备有温度计、电子秤、电水壶、停表、功率计量插座(如图24所示,它能直接测量电水壶的实际功率)。
实验前,同学们提出猜想:
电水壶的热效率可能与电水壶的保温性、功率、装水的质量、环境温度等有关。
同学们按照不同猜想,分小组进行实验探究,在每次实验开始时,保证电水壶和水的初温与室温相同。
下表为一小组同学用同一只电水壶进行两次实验所记录的实验数据。
m水/kg
0.5
1.5
t0/℃
17
17
t/℃
100
100
P/W
1555
1555
t/s
135
350
η
①
②
(1)根据实验数据分析,该电水壶的热效率η较高的应是______。
(选填“①”或“②”)
(2)请根据表格中实验数据,归纳出实验结论:
______。
31.小丽要测量未知电阻Rx的阻值,她利用符合实验要求的电源一个、已调零的电压表一块、滑动变阻器、电阻箱(
)各一个、开关两个、导线若干,小丽设计了如25所示的实验电路图,并写出了如下的实验步骤。
请你将小丽的实验步骤补充完整。
①开关S1和S2均断开,按电路图连接电路,将滑动变阻器滑片P移到阻值最大端。
②只闭合开关______,调节滑动变阻器的滑片P到适当位置,记录电压表的示数U1;
③断开开关______,闭合______,保持______不变,调节______,使电压表的示数仍为U1;
④记录此时电阻箱的示数R0,则待测电阻的阻值Rx=R0。
32.实验桌上有如下器材:
符合实验要求的电源一个、已调零的电流表和电压表各一块、开关各一个、阻值已知的电阻四个(且R1=R2请你选用上述器材,设计一个实验证明“当通过电阻的电流保持不变时,电阻的阻值越大,电阻消耗的电功率越大”。
要求:
(1)画出实验电路图;
(2)写出主要实验步骤;
(3)画出实验数据记录表。
四、科普阅读题(共4分,每空1分)
请阅读《智能晾衣机》并回答33题。
智能晾衣机
科学技术的广泛应用为我们的生活带来越来越多的便利。
如图26所示,是一款智能晾衣机,它采用无线射频遥控,集LED智能照明、定时风干和智能烘干、光波智能杀菌等多功能为一体,并且它还支持相应的APP和声控操作,通过手机就能轻松实现晾衣架的升、降、暂停、照明等操作,除此之外,它还支持远程控制。
该款智能晾衣机使用额定功率为22W的LED照明灯。
它带有“人体接近传感器”。
夜间,当有人走近晾衣机时,它会自动开灯,当人离开后,照明灯会自动关闭。
该款智能晾衣机的风干(冷风)和烘干(热风)功能使用也很方便,风干的额定功率为20W,烘干的额定功率为220W。
即便在寒冷的冬天,刚洗过的衣服也能很快晾干。
这真是一款高端、智能、方便的阳台家居产品。
33.请根据上述材料,回答下列问题:
(1)“人体接近传感器”在电路中相当于______(选填“电源”或“开关”),它与LED照明灯应是______(选填“串联”或“并联”)连接的。
(2)如图27所示,是该款晾衣机的部分工作电路图,其中R是发热电阻。
当开关S接通3、4触点时,晾衣机开启______功能(选填“风干”或“烘干”),该功能连续使用2h,电阻R消耗______度电。
五、计算题(共8分,34、35题各4分)
34.图28所示是小萱家的一只多功能电煮锅,下表中列出了该电煮锅的部分技术参数。
求:
(1)该电煮锅在最大功率档正常工作1min所产生的热量Q;
(2)该电煮锅分别在最小功率档和最大功率档正常工作时,电路的电阻R与R'之比。
品名
多功能电煮锅
额定电压
220V
频率
50Hz
五档可调节
额定功率
140W;280W
420W;560W
700W
35.如图29所示电路,电源两端电压为U=4.5V且保持不变。
电阻R1=10,滑动变阻器R2
铭牌上标有“202A”字样,电流表的量程为0~0.6A,两块电压表的量程均为0~3V。
小明认为:
闭合开关S,在保证电路各元件安全的条件下,滑动变阻器R2的阻值可以在0~20范围调节;且电流表的示数可以在0~0.6A变化。
请你利用所学知识和上述数据,判断小明的结论是否正确。
请写出计算、推理过程和你的结论。
2022北京西城初三(上)期末物理
参考答案
一、单项选择题(共30分,每题2分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
D
B
A
C
B
D
B
C
D
A
C
D
D
C
B
二、多项选择题(共10分,每题2分)
题号
16
17
18
19
20
答案
AC
BD
ABC
ACD
AD
三、实验探究题(共48分)
21
(1)5169
(2)2035.8
4分
22
如图1所示。
2分
23
不能;火线
2分
24
(1)白雾;减小
4分
(2)变大;玻璃板表面的分子和水表面的分子间存在引力。
25
(1)停表
(2)BC(3)a;不同
4分
26
(1)仍是L1比L2更亮
(2)错误
2分
27
(1)如图2所示。
(2分)
8分
(2)右
(3)0.3;0.75;8.3
(4)不正确;因为小灯泡在不同的电压下,有不同的电功率,所以不能求小灯泡的平均电功率。
(2分)
28
(1)没有控制导体两端的电压不变(1分)
5分
(2)实验电路图,如图3所示。
(2分)
(3)通过导体的电流与导体两端电压的关系
(或:
电流一定时,导体两端电压与电阻的关系;电压一定时,电功率与电阻的关系;
电流一定时,电功率与电阻的关系)
(2分)
29
(1)电流通过导体产生的热量与电阻是否有关
4分
(2)密闭空气温度的变化(或:
电流通过导体产生热量的多少);
(3)B;分走干路的部分电流(或:
改变通过5Ω电阻的电流)
30
(1)②
3分
(2)同一只电水壶的热效率跟它装水的质量多少有关(2分)
31
②S1③S1;S2;滑动变阻器滑片P的位置;电阻箱的阻值
5分
32
(1)实验电路图:
如图4所示(1分)
(2)实验步骤:
(共3分)
①如图所示连接电路,将R1、R3、R4
的阻值记录在表格中。
②闭合开关S,用电流表测量电路中
电流I,用电压表测量电阻R1两端
电压U,将I、U的数据记录在表格中。
③断开开关S,将电压表并联在R3两端,闭合开关S,用电流表测量电路中的电流I,用电压表测量R3两端的电压U,将I、U的数据记录在表格中。
④仿照步骤③,将电压表并联在R4两端,再做一次实验,将I、U的
数据记录在表格中。
⑤利用公式P=UI,分别计算出电阻R1、R3、R4所消耗的电功率P,将
P的数据记录在表格中。
(3)实验数据记录表:
(1分)
R/Ω
I/A
U/V
P/W
5分
四、科普阅读题(共4分,每空1分)
33.
(1)开关;串联
(2)烘干;0.4
五、计算题(共8分,34、35题各4分)
34.解:
(1)Q=W=Pt………………1分
=700W×60s=42000J………………1分
(2)∵
………………1分
∴
………………1分
35.解:
(1)
闭合开关S,当滑动变阻器R2=0Ω时,等效电路如图5所示。
∵电源两端的电压U=4.5V
∴U1=U=4.5V,已超过电压表3V量程,因此小明结论不正确。
……1分
闭合开关S,当滑动变阻器R2≠0Ω时,等效电路如图6所示。
∵电阻R1和R2串联,∴U=U1+U2=4.5V
∴当U1max=3V时,U2min=1.5V;当U1min=1.5V时,U2max=3V;
∵
∴R2min=
=
∵
∴R2max=
=
∴滑动变阻器R2的阻值可以在5~20范围调节。
…………1分
(2)
…………1分
∴电流表的示数变化范围在0.15~0.3A…………1分