1、20132014 学年北京市石景山区初三第一学期期末考试物理试卷与答案(带解析) 选择题 在国际单位制中,电流的单位是 A瓦特 (W) B欧姆( W) C伏特( V) D安培( A) 答案: D 试题分析:各物理量的单位:电功率 瓦;电阻 欧;电压 伏;电流 安,所以 D正确。 考点:电学量的单位 如图所示的家庭电路中,正常发光的两盏灯突然都熄灭。小明先检查保险丝,保险丝完好,再用试电笔分别检测插座的两孔,发现氖管均发光,造成这一现象的原因是 (选填字母)。 A进户火线断了 B插座发生短路了 C某盏灯丝烧断了 D进户零线断了 答案: D 试题分析:两盏灯都熄灭,是干路断路,试电笔分别检测插座的
2、两孔时氖管均发光,说明火线完好,断路在零线。 考点:家庭电路 将标有 “6V 3W”、 “12V 6W”字样的两个灯泡接在不同的电路中,忽略温度对灯电阻的影响,下列说法中正确的是 A当两灯泡都正常发光时,通过两灯的电流相等 B当两灯泡串联在电压合适的电源上时,只有一灯能正常发光 C当两灯泡并联在 6V的电源上时, “6V 3W”的灯消耗的功率比较大 D当两灯泡串联在 12V的电源上时, “12V 6W”的灯消耗的功率比较大 答案: ACD 试题分析:两灯丝电阻分别为: 两灯的额定电流分别为: ,所以 A 对; 由于两灯额定电流相等,所以串联时,可同时正常发光, B错; 两灯泡并联在 6V的电源
3、上时, “6V 3W”的灯可正常发光,消耗的功率为 3W,“12V 6W”的灯消耗的功率为: ,所以 “6V 3W”的灯消耗的功率比较大, C对; 当两灯泡串联在 12V的电源上时,通过灯丝的电流相等,而 ,根据,可知 “12V 6W”的灯消耗的功率比较大, D对。 考点:电功率 关于家庭电路及安全用电,下列说法不正确的是 A使用试电笔,手应触碰笔尾金属体 B空气开关跳闸,说明电路中出现短路现象 C家庭电路中各用电器是并联的,安全电压为 36 V D有金属外壳的家用电器,金属外壳可以接地,也可以不接地 答案: BCD 试题分析:使用试电笔时,手应接触笔尾的金属体,这样人体能和试电笔内部的氖管构
4、成通路,试电笔接触火线时,氖管才能发光, A对;空气开关跳闸,说明电路中电流过大,这可能是发生了短路,也可能是用电器的总功率过大,B错;对人体安全电压是不高于 36V, C错;金属外壳的用 电器,必须把外壳接地,以防止内部漏电时外壳带电,而发生触电事故, D错。 考点:安全用电 如图所示的电路中, R1为定值电阻,滑动变阻器的最大阻值为 R2,电源电压 U0保持不变。闭合开关 S后,滑动变阻器滑片 P从 A端滑到 B端过程中,电流表示数 I与电压表示数 U的变化关系如图所示,则下列选项中正确的是 A R1= 5, R2= 15 B R2= 5, U0= 3V C R1的最大功率为 1.8W,滑
5、动变阻器消耗的功率一直变大 D R1的最小功率为 0.2W,滑动变阻器消耗的功率先增大后减小 答案: D 试题分析:由图像可知,当滑片 P在 a端时,电路中电流为 Ia=0.6A,则电源电压 , P在 b端时,电路中电流为 Ib=0.2A,滑动变阻器两端电压为 2V,其电阻为则电源电压 由于电源电压一定,所以 解得: , A、B错; R1的最大功率为 ,滑动变阻器消耗的功率为: 所以当 时,滑动变阻器消耗的电功率最大,所以滑动变阻器消耗的功率先变大再变小, C错; R1的最小功率为为 , D对。 考点:电功率 如图所示电路,电源两端电压保持不变。闭合开关 S,当滑动变阻器的滑片P向右滑 动时,
6、下列判断正确的是 A电压表 V1示数变小,电压表 V2示数变大,灯泡 L变亮 B电压表 V1示数变大,电压表 V2示数变小,灯泡 L变亮 C电压表 V2示数变小,电流表 A示数变小,灯泡 L变暗 D电压表 V2示数变大,电流表 A示数变大,灯泡 L变暗 答案: C 试题分析:滑片向右移动,滑动变阻器接入电路的阻值增大,电路中总电阻增大,总电流减小,灯变暗;同时根据推论:在串联电路中,一个电阻增大,它分得的电压也增大,可知 V1示数变大,由于总电压一定,所以 V2示数变小, C对。 考点:判断电表示数变化 下列说法中正确的是 A额定功率越大的用电器,正常工作时消耗的电能就越多 B家中同时使用的用
7、电器越少,家庭电路中总电流就越大 C家庭电路中的电能表上的示数显示了家庭电路的总功率 D电炉子工作时,电炉丝热得发红,而连接电炉子的导线并不太热,是因为电炉丝中电阻比导线中电阻大得多 答案: D 试题分析:根据公式 可知,用电器消耗的电能除了与电功率有关外,还和通电时间有关, A错;家庭电路的电压为 220V不变,根据公式 可得,用电器的总功率越大,总电流就越大, B错;电能表上的示数显示的是用户在一段时间内消耗的电能, C错;把把导线也看成用电器,电炉丝与其串联,电流相等,但电炉丝的电阻远远大于导线的电阻,根据 可知电炉丝产生的热量远大于导线产生的热量, D对。 考点:功率 焦耳定律 家庭电
8、路 如图所示,当开关 S闭合后,下列说法正确的是 A电阻 R1、 R2串联,电压表 V测的是电阻 R2两端的电压 B电阻 R1、 R2串联 , 电流表 A1的示数等于电流表 A2的示数 C电阻 R1、 R2并联 , 电流表 A1的示数小于电流表 A2的示数 D电阻 R1、 R2并联 , 电流表 A1的示数大于电流表 A2的示数 答案: D 试题分析:等效电路图如下所示: 两电阻并联, A1测干路电流, A2测 R2的电流,所以电流表 A1的示数大于电流表 A2的示数, D对。 考点:电路 并联电路电流特点 从 2013年 4月 9日起,交管部门依法严管行人无视交规闯红灯行为。根据你对指挥行人过
9、斑马线红绿交通信号灯的了解,如图中控制红绿灯可行的电路图是 答案: C 试题分析:红灯和绿灯可独立工作,应是并联电路,每个灯有自己的开关控制,所以 C正确。 考点:电路 已知水的比热容为 4.2103J/(kg ),若质量为 5kg的水,温度从 30C降低到 20C,那么,水放出的热量是 A 2.1105J B 4.2104J C 1.68105J D 3.78105J 答案: A 试题分析: 考点:热量计算 下列说法中正确的是 A电路两端有电压,电路中就会有电流 B电源是提供电能的装置,正、负电荷定向移动都会形成电流 C导体的电阻与导体两端电压成正比,与通过导体的电流成反比 D温度不变时,决
10、定导体电阻大小的因素为导体长度和横截面积 答案: B 试题分析:电路两端有电压,电路是通路时,电路中才有电流, A错;在电路中,电源是提供电能的装置,电流是电荷的定向移动形成的,正、负电荷的定向移动都可形成电流 B对;导体的电阻由导体的材料、长度、横截面积和温度决定,与电压、电流无关, C、 D错。 考点:电流的形成 电阻 图中所示的电路图中,各元件均完好,开关都闭合后,只一个灯泡发光的电路为 答案: C 试题分析: A、 B是并联电路,开关都闭合后,两个灯都发光; D是串联电路,开关闭合后,两个灯都发光; C 图中开关 S1闭合后,把灯泡 L2短路, L2不发光,只有 L1发光,所以 C符合
11、题意。 考点:电路 下面关于四冲程汽油机的说法正确的是 A四冲程汽油机是利用机械能转化成内能的机器 B四冲程汽油机在压缩冲程中,内能转化为机械能 C四冲程汽油机在做功冲程中,内能转化为机械能 D四冲程汽油机的四个冲程依次为吸气、做功、压缩、排气 答案: C 试题分析:汽油机把内能转化成机械能, A错;在汽油机的压缩冲程,机械能转化成内能,做功冲程,内能转化成机械能, B错 C对;汽油机的四个冲程依次为:吸气、压缩、做功、排气, D错; 考点:内燃机 将如图所示的滑动变阻器连入电路,要求当滑动变阻器滑片 P向 D端移动时,接入电路中电阻变大,则滑动变阻器连入电路的接线柱应是 A A和 C B A
12、和 B C B和 D D C和 D 答案: A 试题分析:滑片向右移动电阻变大,说明左下角的 A接线柱接入了电路, C、 D接线柱可任选一个, A选项符合题意。 考点:滑动变阻器的使用 下面几个例子中,通过做功改变物体内能的是 A在火炉上烧水,水温升高 B用打气筒给轮胎打气时气筒壁发热 C放在冰箱中的食品温度降低 D夏天广场上的石凳被晒得发烫 答案: B 试题分析:改变物体内能的方式:做功和热传递, A、 C、 D都属于热传递的方式改变内能, B属于做功的方式改变内能。 考点:内能的改变 如图所示的各家用电器中,利用电流热效应工作的是 答案: B 试题分析:电饭锅把电能转化成内能,是利用电流的
13、热效应工作的,电风扇和电冰箱把电能主要转化成机械能,笔记本电脑把电能主要转化成光能和声能。 考点:电能的转化 在通常情况下,下列用品属于导体的是 A铅笔芯 B陶瓷碗 C绘画橡皮 D玻璃杯 答案: A 试题分析:金属、石墨、人体、大地、酸碱盐的水溶液都是导体,铅笔芯的主要成分是石墨,所以是导体;橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、油是常见的绝缘体。 考点:导体和绝缘体 双选题 关于图中的四个实验现象,分析正确的是 (填字母)。 A用力压下活塞棉花燃烧,说明气体比液体的分子间隙大 B抽去玻璃板,瓶中的两种气体逐渐混合,说明气体分子在做无规则运动 C水沸腾后将盖在试管口上的橡皮塞冲出,说明液体温度越高扩散现象越
14、明显 D端面磨平的铅棒压紧后能够吊住大钩码,说明固体分子之间存在引力 答案: BD 试题分析: A说明对物体做功,物体的内能增加; B是扩散现象,说明分子在永不停息地做无规则运动; C说明物体内能可以转化成机械能; D说明分子间存在引力。 考点:分子动理论 小明根据下表所提供的几种物质的比热容得出以下结论,其中正确的是 A固体的比热容一定比液体的比热容小 B同种物质的比热容随物态变化而发生改变 C质量为 1 kg的煤油放出 2.1103J的热量,温度升高 1 D质量相等的水和酒精,吸收相同热量后,酒精的温度变化大 答案: BD 试题分析:冰是固体,但其比热容大于水银的比热容, A错;冰和水是同
15、 种物质,但比热容不同, B对;质量为 1 kg的煤油放出 2.1103J的热量,温度降低1 , C错;酒精的比热容小于水的比热容,根据 ,质量相等的水和酒精,吸收相同的热量后,酒精升温较多, D对。 考点:比热容 下列说法中正确的是 A物体的温度不变,其内能可能发生改变 B内能越多的物体所含的热量一定越多 C沿海地区昼夜温差小,主要原因是水的比热容较大 D 60 的水和 30 的水比热容是相同的,但 60 的水比 30 的水所放出的热量多 答案: AC 试题分析:内能与物体的温度、状态、质量、种类有关,物体的温度不变,当状态改变时,内能也能发生变化, A对;热量是热传递过程中转移的内能,不是
16、物体含有的内能, B错;水的比热容大于泥土的比热容,根据公式,同样受冷或受热的条件下,水的温度变化小,所以沿海地区昼夜温差小, C对; 60 的水和 30 的水比热容是相同的,但在热传递过程中所放出的热量多少还与水的质量及温度降低的读数有关,与初温无关, D错。 考点:比热容的应用 实验题 ( 3分)小亮为测量电阻 Rx的阻值,选择了以下器材:待测电阻 Rx、阻值已知的定值电阻 R0、电压不变(电压值未知)的电源一个、电流表一只、开关两个、导线若干。如图所示,小亮连接了实验电路,但实验步骤没有写完整,请你帮助完成实验步骤,并写出电阻 Rx的表达式。 ( 1)闭合开关 S1、 S2,读出此时电流
17、表的示数 I1。 ( 2) ,读出此时电流表的示数 I2。 ( 3)根据所测数据计算得出 Rx= 。 答案:( 2)闭合开关 S1,断开开关 S2; ( 3) 试题分析:开关 S1、 S2闭合时, R0被短路,电路中只有 Rx, ;闭合开关 S1,断开开关 S2时, R0和 Rx串联, ,因为电源电压 U一定,所以 ,解得 考点:测电阻的特殊方法 ( 2分)小刚利用定值电阻 R进行实验,记录的实验数据如下表所示。表中 U为电阻 R两端的电压, P为电阻 R的电功率。请你根据表中数据归纳出电功率 P与电压 U的关系: 在 的条件下, P = 。 U/V 2 4 6 8 10 12 P/W 0.2
18、 0.8 1.8 3.2 5.0 7.2 答案:电阻 R的阻值不变; 试题分析:小刚是利用定值电阻进行实验,所以条件是电阻的阻值不变;分析表中数据可知,电功率与电压的平方成正比,设 ,任选一组数据代入(如第一组), ,解得 ,所以 ,由其它几组数据验证,结论正确。 考点:实验数据的处理 ( 6分)小丽同学做 “测量小灯泡电功率 ”的实验时,选择了额定电压为 2.5V的小灯泡及合适的其它器材,连接了如图甲所示的电路。 ( 1)为了测出小灯泡的电功率,请只添加两条导线完成图甲所示的实验电路的连接。 ( 2)在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应放在 端(填 “左 ”或 “右 ”),实验中滑动变阻器起到
19、的作用。 ( 3)正确连接电路后,闭合开关,电压表示数接近电源电压,电流表无示数,造成这种现象的原因可能是 (填字母)。 A开关接触不良 B滑动变阻器断路 C小灯泡与灯座接触不良 D电流表断路 ( 4)排除故障后,闭合开关,移动变阻器的滑片使小灯泡正常发光,此时电流表表盘如图乙所示,则电流表的示数为 A,小灯泡的额定功率为 W。 答案:( 1)见下图: ( 2)左;保护电路、调节灯两端电压;( 3) C;( 4) 0.32, 0.8 试 题分析:( 1)伏安法测小灯泡功率时,电压表要与小灯泡并联;( 2)滑动变阻器使用了右下角的接线柱,滑片在最左端时接入电路的电阻最大;其作用有两个: 一是保护
20、电路,二是调节小灯泡两端电压;( 3)电压表有示数,说明电流可从电源正极出发,经开关、滑动变阻器、电压表、电流表回负极,这一条回路都完好, 是小灯泡断路,电流表没示数是由于通过它的电流太小,不足以使其指针偏转;( 4)电流表示数为 0.32A,小灯泡的额定功率为考点:伏安法测功率 ( 3分)小明同学用如图所示的实验装置探究 “电流通过导体产生的热量与电阻的关系 ”。甲、乙两瓶中装入了质量和初温度相同的同种液体。 ( 1)实验中将锰铜丝和镍镉合金丝串联接入电路中,是为了控制 、 相同。 ( 2)实验中根据锰铜丝和镍镉合金丝的电阻的大小及观察到的 ,可得出 电流通过导体产生的热量与电阻的关系。 答
21、案:( 1)电流、通电时间 ( 2)温度计示数的变化 试题分析:( 1)两电阻丝串联,电流相等,通电时间相同;( 2)电阻丝产生的热量不能直接观察到,可以通过温度计示数的变化间接反映电热的多少,这种研究方法叫做转换法。 考点:电热 根据图 14中所示的实物连接图,在方框内画出电路图。答案:见下图: 试题分析:图中两灯并联,开关 S1控制 L1, S2控制整个电路,是干路开关。 考点:电路 ( 5分)实验桌上有如下器材:电压表两块,定值电阻、电阻箱(电路图符号 )、滑动变阻 器、开关、符合实验要求的电源各一个,导线若干。请你选用其中的器材,设计实验证明:当通过电阻的电流一定时,电阻两端的电压与电
22、阻成正比。要求:画出实验电路图;写出探究实验的主要步骤;画出数据记录表。 答案:( 1)实验电路图: ( 2)实验步骤: 按电路图连接实验电路,将电压表 V1、 V2指针调零,把电阻箱、滑动变阻器调到阻值最大。 调节电阻箱接入电路的阻值为 R1,闭合开关,调节滑动变阻器滑片 P到适当位置,读出电压表 V1的示数 U0、电压表 V2的示数 U1,将 R1、 U0、 U1记录在实验数据记录表中。 断开开关,调节电阻箱接入电路的阻值为 R2,闭合开关,调节滑动变阻器滑片 P,使电压表 V1的示数仍为 U0,读出电压表 V2的示数 U2,将 R2、 U0、 U2记录在实验数据记录表中。 仿照步骤 重复
23、实验操作 4次,分别将 R3 R6、 U0、 U3 U6记录在实验数据记录表中。 ( 3)实验数据记录表格: R/ R0/ U1/V U2/V 试题分析:设计实验时要解决三个问题: 1.要探究电压与电阻成正比,要改变电阻的阻值,同时用电压表测它的电压,利用多组数据来判断二者的关系,所以用到电阻箱和电压表,要做到改变电阻的阻值时; 2.电路中的电流不变,要通过滑动变阻器来实现; 3.没有电流表,利用电压表和已知阻值的电阻来代替电流表。 考点:实验设计 填空题 如图所示当电压一定时,通过导体的电流随导体电阻变化规律的图像。由图像可知, 当导体电阻为 6时,该导体消耗的电功率为 W。 答案: 试题分
24、析:由图像可知,导体两端的电压为 ,当导体电阻为 6时,通过它的电流为 ,导体消耗的功率为考点:分析图像 欧姆定律 电功率 定值电阻 R1和 R2串联后,接在电压可调的电源两端,电路中的电流 I随电源电压 U变化关系的图像如图所示。已知 R1=4,则 R2= 。答案: 试题分析:取图像中坐标为( 6V 1A)的点,计算总电阻为 , 则 考点:串联电路 根据图像获取信息 如图所示,电阻箱的示数是 。 答案: 试题分析:电阻箱读数方法:各旋盘对应的数乘以倍率再相加,所以图示的电阻为: 考点:电阻箱的读数 我国家庭电路的电压为 V。 答案: 试题分析:我国家庭电路的电压为 220V。 考点:常 见的
25、电压值 物理学中规定 定向移动的方向为电流方向。 答案:正电荷 试题分析:在物理学中,我们把正电荷定向移动的方向规定为电流方向。 考点:电流方向的规定 天然气的热值为 7.5107J/m3, 10m3天然气完全燃烧放出的热量是 J。 答案: .5108 试题分析: 考点:热值的应用 5kW h的电能可供一盏标有 “220V 25W”的白炽灯正常工作 h。 答案: 试题分析: 考点:电能的计算 两个电阻丝串联后接在电压恒定的电源两端,在一定时间内甲电阻丝产生的热量为 Q1,乙电阻丝产生的热量为 Q2,若只将甲电阻丝接在该电源两端,在相同时间内甲电阻丝产生的热量为 。 答案: 试题分析:设两电阻丝
26、的阻值分别为 R1、 R2,甲单独接在电路中时,相同时间内产生的热量为 Q。 则 在串联电路中, ,解得则 考点:串联电路 焦耳定律 如图所示的电路中,电源电压保持不变, R1为定值电阻,滑动变阻器的最大阻值为 R2,且 R1=2R2,灯泡 L上标有 “12V 9W”字样。当三个开关 S1、 S2、 S3都闭合时,灯泡 L正常发光,两电流表指针的位置相同;通过开关 S1、 S2、 S3闭合或断开及改变滑动变阻器滑片 P的位置,可使电路在某种状态下消耗的功率最小,则最小功率值 P= W(忽略温度对灯电阻的影响)。 答案: .5 试题分析:三个开关都闭合时, R1和灯泡 L并联,电流表 A1测 R
27、1的电流,电流表 A测干路电流,简化电路如下图所示: 灯丝电阻为 灯正常发光, 电源电压 U=12V 两电流表指针位置相同,说明 A2用的大量程, A1用的小量程,则 , ,在并联电路中 当 S1、 S2闭合、 S3断开,滑片在最左端时, R1、 R2串联,电路中的总电阻最大,总功率最小, 考点:电路 电功率 如图所示,电压表的示数是 V。 答案: .2 试题分析:电压表使用的是 0-3V量程,分度值为 0.1V,所以图示电压表的示数为 2.2V。 考点:电压表的读数 如图所示,电能表的示数是 kW h。 答案: .5 试题分析:电能表读数窗的最末位代表十分位,往前依次是各位、十位、百位、千位
28、,所以图示电能表的读数为 1428.5 kW h 考点:电能表的读数 计算题 如图所示,电路中电源电压保持不变, R1的阻值为 20。闭合开关 S,电流表 A1的示数为 0.3A,电流表 A2的示数为 0.4A。求: ( 1)电压表 V示数; ( 2) R2的阻值。 答案:( 1) 6V ;( 2) 60 试题分析:( 1) U=I1R1=0.3A20=6V ( 2) I2= I-I1=0.4A-0.3A=0.1A 考点:欧姆定律在并联电路中的应用 如图所示,电源两端电压不变。当只闭合开关 S1时,电流表的示数为 I1,电压表的示数为 U1,电阻 R2的电功率为 P2;当开关 S1、 S2、
29、S3都闭合时,电流表的示数为 I2,电压表的示数为 U;当只闭合开关 S2时,电阻 R3的电功率为0.54W。已知: , 。求: ( 1)电阻 R2与 R3之比; ( 2)电阻 R2的电功率 P2。 答案:( 1) 23;( 2) 1W 试题分析:当只闭合开关 S1时,等效电路如图甲所示; 当开关 S1、 S2、 S3都闭合时,等效电路如图乙所示; 当只闭合开关 S2时,等效电路如图 4丙所示。 ( 1)由图甲得: 已知: 解得: R2=2R1 由图甲、乙得: U=I1 (R1+R2) = I2 已知: 解得: ( 2)由图甲、丙得: U=I1 (R1+R2) = I3 (R2+R3) 已知:
30、 P3=0.54W 解得: P2= =1W 考点:电功率 欧姆定律 综合题 下表是小波家里用的豆浆机的主要技术参数。如图甲所示是豆浆机的主要结构:中间部位是一个带动刀头的电动机,用来将原料进行粉碎打浆;外部是一个金属圆环形状的电热管,用来对液体加热煮沸。图乙是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机交替工作时的 “P-t”图象。请解答下列问题: ( 1)豆浆机正常加热时, 1min电流做的功是多少? ( 2)豆浆机正常工作时的最大电流是多大? ( 3)豆浆机正常工作做一次豆浆,总共消耗的电能是多少? 答案:( 1) 6.6104J;( 2) 5A;( 3) 6.084105J 试题分析:( 1) ( 2)豆浆机正常加热时,电流最大: ( 3)由乙图可知:加热总时间 t1=9min=540s,电动机工作总时间 t2=2min=120s, 豆浆机正常工作做一次豆浆总共消耗的电能: W=W1+W2= P1t1+ P2t2 =1100W540s+120W120s=6.084105J 考点:电能和电功率