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期末測試

　　本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分.第Ⅰ卷36分,第Ⅱ卷64分, 共100分,考試時間90分鐘.
本試卷考查第十一章~第二十章.
第Ⅰ卷　(選擇題　共36分)
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
一、選擇題(每題3分,共36分)
1.在爬樓梯比賽中,小明同學(xué)從一樓勻速爬上五樓,共用了12 s,則他爬樓時克服重力所做功的功率最接近于 (　　)
A.5 W B.50 W C.500 W D.5000 W
2.母親節(jié),小鑫為媽媽煮了一鍋熱氣騰騰的面條,下列分析正確的是 (　　)
A.煮面條時,主要通過做功的方式改變面條的內(nèi)能
B.面條入鍋后溫度升高,內(nèi)能增加
C.聞到了面條的香味,表明擴散只在氣體中發(fā)生
D.面條沒有粘到一起,表明分子間有斥力
3.舉重是我國的優(yōu)勢體育項目.一名身高170 cm的運動員和一名身高160 cm的運動員,在挺舉項目中用相同時間,把同樣重的杠鈴舉起,如圖QM2-1所示.如果他們對杠鈴所做的功分別為W1和W2,功率分別為P1和P2,則下列關(guān)系式中正確的是 (　　)
A.W1=W2、P1=P2 B.W1>W2、P1=P2
C.W1>W2、P1>P2 D.W1
圖QM2-1

圖QM2-2
4.如圖QM2-2所示為一名運動員投擲鉛球的過程示意圖.鉛球在b點離手,c點是鉛球運動所能達(dá)到的最高點,不計空氣阻力.下列說法不正確的是 (　　)
A.只有在a到b的過程中,運動員對鉛球做了功
B.在b到d的過程中,鉛球的機械能先增加后減少
C.在c到d的過程中,鉛球的重力勢能減少
D.在a到d的過程中,鉛球的運動狀態(tài)在不斷地變化
5.如圖QM2-3所示的裝置中,其中用來研究“磁場對電流有力的作用”的是 (　　)

圖QM2-3
6.質(zhì)量相等、初溫相同的a、b兩種不同液體,分別用兩個完全相同的加熱器加熱.加熱過程中,溫度隨時間變化的圖線如圖QM2-4所示,根據(jù)圖線比較兩種液體的比熱容是 (　　)
A.a液體的比熱容大 B.b液體的比熱容大
C.兩種液體的比熱容一樣大 D.無法判斷

圖QM2-4

圖QM2-5
7.如圖QM2-5所示,L1、L2正常發(fā)光,突然一盞燈熄滅了,此時一個電流表的示數(shù)變小,另一個電流表的示數(shù)不變,可能出現(xiàn)的電路故障是(　　)
A.L1短路　 B.L2短路　 C.L1斷路　 D.L2斷路

圖QM2-6
8.用四只完全相同的滑輪和兩根相同的繩子組成如圖QM2-6所示的甲、乙兩個滑輪組,在繩子自由端用大小分別為F1和F2的拉力,將相同的物體勻速提升相同的高度.若不計繩重及摩擦,下列說法錯誤的是 (　　)
A.F1>F2
B.F1和F2做的功一定相等
C.甲、乙的機械效率不相等
D.繩子自由端移動的距離不相等,物體運動的時間可能相等

圖QM2-7
9.如圖QM2-7是一種自動測定油箱內(nèi)油面高度的裝置,R是轉(zhuǎn)動式滑動變阻器,它的金屬滑片P是杠桿的一端,下列說法正確的是 (　　)
A.電路中R和R0是并聯(lián)的
B.油量表是由電流表改裝而成的
C.油位越高,流過R的電流越大
D.油位越低,R兩端的電壓越小

圖QM2-8
10.如圖QM2-8所示電路中,電源電壓保持不變,閉合開關(guān)S,滑動變阻器的滑片向左移動時,下列判斷正確的是 (　　)
A.電路的總功率不變
B.電壓表與電流表示數(shù)的比值不變
C.電壓表的示數(shù)變大
D.電流表的示數(shù)變小

圖QM2-9
11.通過某用電器的電流隨電壓的變化如圖QM2-9所示,其正常工作時的電壓、電流分別為U、I.若其實際電流為I/2時的功率為P1,實際電壓為U/2時的功率為P2,則下列關(guān)于P1和P2的大小關(guān)系的說法中正確的是 (　　)
A.P1>P2　 B.P1=P2　 C.P1 12.如圖QM2-10甲所示是某同學(xué)探究“電流與電壓關(guān)系”的電路圖,開關(guān)S閉合后,將滑動變阻器的滑片P從a端移至b端,電流表和電壓表的示數(shù)變化關(guān)系如圖乙所示,則根據(jù)圖像可知,下列說法正確的是 (　　)

圖QM2-10
A.電阻R0兩端的電壓與通過R0的電流成正比
B.R0的電阻值是10 Ω
C.該電路最小功率為0.05 W
D.滑動變阻器R的電功率變化范圍是0~0.45 W
請將選擇題答案填入下表:
題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 總分
答案
第Ⅱ卷　(非選擇題　共64分)
二、填空題(每空3分,共30分)
13.不斷彎折鐵絲,鐵絲的溫度升高,是通過　　　　的方法增大鐵絲內(nèi)能的;把鐵絲放在火上烤,鐵絲的溫度升高,是通過　　　　　的方法增大鐵絲的內(nèi)能的;我們通常把燒紅的鐵絲放入水中冷卻,這是利用了水的　　　　　較大的性質(zhì).
14.用如圖QM2-11所示的滑輪組在5 s內(nèi)將重G=240 N的物體勻速向上提起3 m,拉力F=150 N,這個滑輪組的機械效率是　　　　.如果忽略繩重和摩擦,動滑輪自重為　　　　N.

圖QM2-11

圖QM2-12
15.莉莉家的電能表如圖QM2-12所示,當(dāng)她家某用電器單獨工作時,30 min內(nèi)轉(zhuǎn)盤正好轉(zhuǎn)過50圈,則這段時間內(nèi)該用電器消耗的電能是　　　　　　J,該用電器的電功率是　　　　W.
16.有一亮度可以調(diào)節(jié)的小臺燈,其原理圖如圖QM2-13甲所示.電源電壓為15 V,通過燈泡L的電流跟其兩端電壓的關(guān)系如圖乙所示.燈泡L的額定電壓為12 V,則燈泡L的額定功率為　　　　W.

圖QM2-13

圖QM2-14
17.電阻A和B的電流與其兩端電壓的關(guān)系如圖QM2-14所示.由圖可知,電阻A的阻值為　　　　Ω;將A和B并聯(lián)后接在1 V的電源上,電路中的總電流為　　　　A.
三、作圖題(6分)
18.(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線將如圖QM2-15甲所示的實物圖補充完整.要求:閉合開關(guān)后,滑動變阻器的滑片向D端移動時,燈L1的亮度逐漸變暗,燈L2的亮度不變.

圖QM2-15
(2)將圖乙中的電磁鐵連入你設(shè)計的電路中(在虛線框內(nèi)完成),要求:A.電路能改變電磁鐵磁性的強弱;B.使小磁針靜止時如圖所示.
四、實驗探究題(共16分)
19.(8分)某小組同學(xué)做“比較不同物質(zhì)的吸熱能力”的實驗,他們使用了如圖QM2-16所示的裝置.

圖QM2-16
(1)在設(shè)計實驗方案時,需要控制以下的變量,你認(rèn)為其中多余的是　　　　.
A.采用完全相同的加熱方式
B.酒精燈里所加酒精量相同
C.取相同質(zhì)量的水和另一種液體
D.盛放水和另一種液體的容器相同
(2)加熱到一定時刻,水開始沸騰,此時的溫度如圖丙所示,則水的沸點是　　　　℃,這表明實驗時的大氣壓強　　　　(選填“大于”“小于”或“等于”)一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓.
(3)而另一種液體相應(yīng)時刻并沒有沸騰,但是溫度計的示數(shù)比水溫要高得多.請你就此現(xiàn)象進(jìn)行分析,得到本實驗的初步結(jié)論:不同物質(zhì)的吸熱能力　　　　(選填“相同”或“不同”).
20.(8分)某次研究“電流、電壓和電阻三者之間的關(guān)系”時,實驗數(shù)據(jù)如下表所示:
　　　　　　　表一　　　　　　　　　　　　　　表二


電壓U/V 2 4 6
電流I/A 0.4 0.8 1.2
電阻R/Ω 5 5 5

　　

電阻R/Ω 5 10 20
電壓U/V 4 4 4
電流I/A 0.8 0.4 0.2


(1)分析表一中的數(shù)據(jù),可得出結(jié)論:當(dāng)　　　　一定時,電流與電壓成　　　　關(guān)系.
(2)分析表二中的數(shù)據(jù),可得出結(jié)論:當(dāng)　　　　一定時,電流與電阻成　　　　關(guān)系.
(3)綜上可以得出結(jié)論:一段導(dǎo)體中的電流,跟　　　　　　　　　　成正比,跟　　　　　　　　　　成反比,這個規(guī)律是德國物理學(xué)家　　　　　　　　　得出的,其數(shù)學(xué)表達(dá)式是　　　　　　　　　　　　.
五、計算題(共12分)
21.(6分)如圖QM2-17所示是小明用滑輪組提升水中物體A的示意圖.當(dāng)物體A完全在水面下被勻速提升的過程中,小明對繩子豎直向下的拉力為F,物體A在10 s內(nèi)勻速移動了1 m.已知物體A的體積為0.02 m3,物體A的質(zhì)量為100 kg,拉力F的大小為450 N.不計繩重、摩擦以及水的阻力,g取10 N/kg.求:
(1)物體A在水面下拉力F的功率.
(2)物體A在水面下滑輪組的機械效率.

圖QM2-17


22.(6分)如圖QM2-18甲所示是內(nèi)膽為鋁質(zhì)材料的家用電飯鍋,內(nèi)部電路如圖乙所示,R1是加熱電阻,阻值為48.4 Ω;R2是限流電阻,阻值為484 Ω.煮飯時,接通電源(220 V　50 Hz),閉合手動開關(guān)S1,電飯鍋處于加熱狀態(tài).當(dāng)鍋內(nèi)食物溫度達(dá)到103 ℃時,開關(guān)S1會自動斷開,斷開后若無外力作用則不會自動閉合.已知水的比熱容為4.2×103 J/(kg·℃),查表可知鋁的熔點為660 ℃.請回答下列問題:

圖QM2-18
(1)如果接通電源后沒有放入食物就閉合開關(guān)S1,電飯鍋的內(nèi)膽是否會熔化?為什么?
(2)在保溫和加熱兩種情況下,電飯鍋消耗的電功率各是多少?
(3)若在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下將溫度為20 ℃、質(zhì)量為2.5 kg的水燒開需要16 min 40 s,求電飯鍋正常工作時電能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能的效率是多少.
期末測試
1.C　2.B　3.C　4.B　5.D　6.B
7.D　8.C　9.C　10.D　11.C　12.D
13.做功　熱傳遞　比熱容
14.80%　60
15.1.2×105　66.7　16.9.6　17.5　0.3
18.(1)(2)如圖所示

19.(1)B　(2)97　小于　(3)不同
20.(1)電阻　正比
(2)電壓　反比
(3)這段導(dǎo)體兩端的電壓　這段導(dǎo)體的電阻　歐姆
I=U/R
21.(1)由圖可知,滑輪組繩子段數(shù):n=2,繩子自由端移動距離:s=2h=2×1 m=2 m,
拉力做功:W總=Fs=450 N×2 m=900 J,拉力功率:P=W_"總" /t=900J/10s=90 W.
(2)物體所受重力:G=mg=100 kg×10 N/kg=1000 N,
物體A完全在水面下,排開水的體積和自身的體積相等,
受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.02 m3=200 N,
有用功:W有用=(G-F浮)h=(1000 N-200 N)×1 m=800 J,
滑輪組的機械效率:
η=W_"有用" /W_"總" ×100%=800J/900J×100%≈88.9%.
22.(1)不會熔化;當(dāng)鍋內(nèi)溫度達(dá)到103 ℃時,開關(guān)S1會自動斷開,而鋁的熔點為660 ℃,所以不會熔化.
(2)當(dāng)開關(guān)S1閉合時,電阻R2被短路,只有電阻R1接入電路,此時處于加熱狀態(tài),電飯鍋消耗的電功率:P1=U^2/R_1 =("(220" V")" ^2)/48.4Ω=1000 W;當(dāng)開關(guān)S1斷開時,電阻R1和R2串聯(lián)連接,此時處于保溫狀態(tài),電飯鍋消耗的電功率:P2=U^2/(R_1+R_2 )=("(220" V")" ^2)/(48.4Ω+484Ω)≈90.9 W.
(3)加熱時間:t=16 min 40 s=1000 s,水吸收的熱量:Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×2.5 kg×(100 ℃-20 ℃)=8.4×105 J.電飯鍋消耗的電能:W=P1t=1000 W×1000 s=106 J,電飯鍋工作時電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的效率:η=Q_"吸" /W×100%=(8.4×10^5 J)/(10^6 J)×100%=84%.