（課標(biāo)通用）甘肅省2019年中考物理總復(fù)習(xí) 階段檢測(cè)（五）電功率 電與磁 信息與能源試題

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1、階段檢測(cè)(五)　電功率　電與磁　信息與能源 (考試用時(shí):60分鐘　滿分:100分) 一、單項(xiàng)選擇題(每小題3分,共30分) 1.關(guān)于家庭電路,下列說(shuō)法正確的是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　 A.空氣開(kāi)關(guān)“跳閘”不一定是出現(xiàn)了短路 B.只有36 V的電壓對(duì)人體才安全 C.當(dāng)發(fā)現(xiàn)有人觸電時(shí),用手把觸電的人移開(kāi) D.工作的用電器越多,總電阻越大 答案:A 2.下列關(guān)于放射現(xiàn)象、原子核和核能的說(shuō)法正確的是(　　) A.通過(guò)對(duì)放射現(xiàn)象的研究,物理學(xué)家確認(rèn),原子核由質(zhì)子和電子組成 B.放射性有著廣泛的應(yīng)用,但是強(qiáng)劑量或長(zhǎng)時(shí)間的輻射對(duì)人體有害 C.目前的核電站是利用核聚

2、變釋放的核能來(lái)發(fā)電的 D.核聚變的原料“鈾”在地球上的儲(chǔ)量非常有限 答案:B 3.在家庭電路中,導(dǎo)線相互連接處往往比別處更容易發(fā)熱,甚至引起火災(zāi)。原因是連接處(　　) A.電流比別處大,產(chǎn)生的熱量多 B.電流比別處小,產(chǎn)生的熱量多 C.電阻比別處小,產(chǎn)生的熱量多 D.電阻比別處大,產(chǎn)生的熱量多 答案:D 解析:在一個(gè)支路中,電流處處相等,導(dǎo)線的連接處電阻比別的地方大,根據(jù)Q=I2Rt得,相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量比別的地方多,故D正確。 4.如圖所示的兩個(gè)電路中,電源電壓恒定且相等,兩個(gè)燈泡的規(guī)格相同。閉合開(kāi)關(guān)S,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P都從中點(diǎn)向右滑動(dòng)的過(guò)程中,關(guān)于燈泡L1和L2的

3、亮度情況,下列判斷正確的是(　　) A.L1和L2都變亮 B.L1和L2都變暗 C.L1始終比L2亮 D.L2始終比L1亮?導(dǎo)學(xué)號(hào)77164149? 答案:D 5.夜里,小明臥室的電燈突然熄滅,經(jīng)檢查,保險(xiǎn)絲完好,用試電筆檢測(cè)A、B、C、D四點(diǎn)(電路如圖所示),發(fā)現(xiàn)氖管均發(fā)光,發(fā)生這一現(xiàn)象的原因可能是(　　) A.火線斷了 B.燈泡短路 C.燈絲燒斷了 D.零線斷了 答案:D 解析:如果火線斷了,測(cè)電筆無(wú)論接觸哪個(gè)點(diǎn),氖管都不會(huì)發(fā)光,不符合題意,故A項(xiàng)錯(cuò)誤。如果燈泡短路,保險(xiǎn)絲會(huì)燒斷,測(cè)電筆接觸B、C、D時(shí),氖管不會(huì)發(fā)光,不符合題意,故B項(xiàng)錯(cuò)誤。如果燈絲

4、斷了,電路處于斷路狀態(tài),測(cè)電筆接觸B、D時(shí),氖管不會(huì)發(fā)光,不符合題意,故C項(xiàng)錯(cuò)誤。如果零線斷了,其他部分仍是通路且與火線相連,所以測(cè)電筆接觸各點(diǎn),氖管都會(huì)發(fā)光;燈泡是斷路狀態(tài),不會(huì)發(fā)光,符合題意,故D項(xiàng)正確。 6.某物理興趣小組的同學(xué)用幾個(gè)完全相同的燈泡,設(shè)計(jì)如圖甲、乙、丙三種電路,電源電壓相同且恒定不變,電路消耗的總功率大小關(guān)系是(　　) A.P甲>P乙>P丙 B.P甲P丙 答案:B 解析:由串并聯(lián)電路的電阻規(guī)律可知,R甲=2R燈,R乙=R燈,R丙=R燈2,故R甲>R乙>R丙,又知電源的電壓相同且不變,由公式P=U2R可知

5、,P甲

6、I2R且兩燈泡的電阻不相等可知,消耗的功率不相等,故B錯(cuò)誤。L1和L2并聯(lián)在一起使用時(shí),因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,所以由P=U2R且兩燈泡的電阻不相等可知消耗的功率不相等,故C錯(cuò)誤。L2串聯(lián)一個(gè)9Ω的電阻時(shí),由P=UI可知,當(dāng)燈泡正常發(fā)光時(shí)電路中的電流I=P2U2=3W9V=13A,由I=UR可得,定值電阻兩端的電壓UR=IR=13A×9Ω=3V,因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,所以,電源的電壓U=U2+UR=9V+3V=12V,故D正確。 8.小夏將n個(gè)“3 V　0.3 W”的小燈泡,按照甲、乙兩種連接方式分別接入電壓為U的電路中(如圖所示),通過(guò)分別調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1和R2,

7、使所有燈泡均正常發(fā)光。則甲、乙兩電路中的總電流與總功率的關(guān)系正確的是(　　) A.I甲=I乙 B.I甲=1nI乙 C.P甲=nP乙 D.P甲=n2P乙 答案:C 解析:因?yàn)榧?、乙兩個(gè)電路中,燈泡均正常發(fā)光,所以流過(guò)燈泡的電流均為小燈泡的額定電流,設(shè)為I,甲電路n個(gè)燈泡并聯(lián),所以干路電流為I甲=nI,甲電路總功率為P甲=UI甲=nUI;乙電路n個(gè)燈泡串聯(lián),電路電流為I乙=I,乙電路總功率為P乙=UI,所以有I甲=nI乙,P甲=nP乙,故C項(xiàng)正確。 9.科學(xué)家用儀器觀察星系發(fā)出的光,可以看到它的光譜。20世紀(jì)20年代,天文學(xué)家哈勃發(fā)現(xiàn)星系的光譜向長(zhǎng)波方向偏移,稱之為譜線“紅移”。

8、這一現(xiàn)象說(shuō)明宇宙在膨脹,即別的星系與我們(　　) A.逐漸靠近 B.逐漸遠(yuǎn)離 C.距離不變 D.無(wú)法判斷 答案:B 10.如圖所示,如果將電源電壓提高到原來(lái)的4倍,同時(shí)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,使電流表的示數(shù)變?yōu)樵瓉?lái)的14,則下列說(shuō)法正確的是(　　) A.電阻R1、R2消耗的功率都變小 B.電阻R1、R2消耗的功率都變大 C.電阻R1、R2消耗的功率之和不變 D.電阻R1、R2消耗的功率都不變 答案:C 解析:由P=UI得,P=4U×14I=UI,即總功率不變。電流表示數(shù)變?yōu)樵瓉?lái)的14,R1阻值不變,則可由P1=I2R1得,P1=116I2R1,即R1消耗的功率變小。因總功

9、率不變,則R2上消耗的功率變大。故A、B、D均錯(cuò)。故選C。 二、填空題(共9小題,每空1分,滿分21分) 11.導(dǎo)線中電流的　　　　會(huì)在空間激起電磁波,電磁波的傳播　　　　　　介質(zhì)。? 答案:變化　不需要 12.“220 V　1 100 W”的電熱水壺,正常工作時(shí)通過(guò)它的電流為　　　　 A,該電熱水壺電熱絲的電阻是　　　　Ω,正常工作1 s消耗的電能是　　　　 J。? 答案:5　44　1 100 13.已知天然氣熱值為8.0×107 J/m3,若用天然氣熱水器替換702 kW的電熱水器,　　　　 m3的天然氣完全燃燒放出的能量與電熱水器工作30 s消耗的電能相等。? 答案:0.2

10、6 解析:Q電=Pt=702000×30J=2.106×107J Q氣=qV V=Q氣q=2.106×107J8.0×107J/m3=0.26m3 14.一百多年來(lái),科學(xué)家一直在不斷地探索微小粒子,且已取得了輝煌的成果。請(qǐng)任選兩位,在橫線上寫出他們名字及主要貢獻(xiàn)。如下圖: (1)　;? (2)? 答案:查德威克→發(fā)現(xiàn)中子(或湯姆遜→發(fā)現(xiàn)電子) 盧瑟福→建立了原子的核式模型(或蓋爾曼→提出了質(zhì)子和中子是由夸克組成) 15.電風(fēng)扇工作時(shí)把電能轉(zhuǎn)化為　　　　能;白熾燈用久了會(huì)發(fā)暗,其原因之一是鎢絲先升華后又　　　　在燈泡內(nèi)壁上,影響了玻璃的透光性;原因之二是燈絲變細(xì),電阻變大,

11、在電壓不變時(shí),實(shí)際功率變　　　　。? 答案:機(jī)械　凝華　小 16.世界自然基金會(huì)倡導(dǎo)的“地球一小時(shí)活動(dòng)”是通過(guò)關(guān)燈的方式減少通電　　　　來(lái)減少消耗的電能;用新型的節(jié)能LED燈代替白熾燈照明是通過(guò)減少用電器　　　　來(lái)減少消耗的電能。? 答案:時(shí)間　功率 17.甲、乙兩燈的額定電壓均為9 V,測(cè)得其電流與電壓變化的關(guān)系圖象如圖所示,則甲燈的額定功率為　　　　 W;若將甲、乙兩燈并聯(lián)接入9 V的電路中,兩燈消耗的總功率為　　　　 W;若將甲、乙兩燈串聯(lián)接入9 V的電路中,通電10 s,兩燈消耗的總電能為　　　　 J。? 答案:7.2　11.7　36 解析:由題圖可以知道,燈泡額定電壓

12、9V對(duì)應(yīng)的電流為I甲=0.8A,I乙=0.5A,甲的額定功率P甲額=U甲額I甲額=9V×0.8A=7.2W;兩燈泡并聯(lián)接在9V電路中,兩燈消耗的總功率P=P甲+P乙=U甲I甲+U乙I乙=9V×0.8A+9V×0.5A=11.7W;由圖象可以知道,電路電流為0.4A時(shí),甲、乙兩燈的電壓分別為3V、6V,則兩燈泡串聯(lián)在9V電路中,通過(guò)燈泡的電流為0.4A,兩燈泡串聯(lián)在9V電路中通電t=10s消耗的總電能W'=UI't=9V×0.4A×10s=36J。 18.如圖甲所示,電源電壓為6 V恒定不變,滑動(dòng)變阻器R2最大阻值是20 Ω。閉合開(kāi)關(guān),滑動(dòng)變阻器的P-R2圖象如圖乙所示,則R1=　　　　Ω;當(dāng)

13、滑片P滑至最右端時(shí),電流表的示數(shù)為　　　　 A,通電10 s電流通過(guò)R1產(chǎn)生的熱量是　　　　 J。? 答案:10　0.2　4 解析:由圖乙可知,當(dāng)R2=10Ω時(shí),P2=0.9W,由P=I2R可得,電路中的電流I=P2R2=0.9W10Ω=0.3A,由I=UR可得,電路中的總電阻R=UI=6V0.3A=20Ω,因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,所以R1=R-R2=20Ω-10Ω=10Ω;當(dāng)滑片P滑至最右端時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大,此時(shí)電路中的電流I'=UR1+R2'=6V10Ω+20Ω=0.2A;通電10s電流通過(guò)R1產(chǎn)生的熱量Q1=I'2R1t=(0.2A)2×10Ω×10

14、s=4J。 19.一個(gè)額定電壓為6 V的小型電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí),測(cè)得通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流是0.5 A,工作10 min,電流做功為　　　　 J,在這10 min內(nèi)該電動(dòng)機(jī)線圈產(chǎn)生的熱量是120 J,則電動(dòng)機(jī)線圈的電阻是　　　　Ω。? 答案:1 800　0.8 解析:t=10min=600s, W=UIt=6V×0.5A×600s=1800J; 由焦耳定律得 R=QI2t=120J(0.5A)2×600s=0.8Ω。 三、識(shí)圖、作圖題(每小題3分,共12分) 20.小紅設(shè)計(jì)了如圖所示判斷電源兩極的方法:在螺線管附近放一可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針,靜止時(shí)的指向如圖所示;閉合開(kāi)關(guān),小磁針指南的一

15、端向西偏轉(zhuǎn)。請(qǐng)?jiān)趫D上標(biāo)出螺線管的南北極和電源的正負(fù)極。 答案: 21.把帶有開(kāi)關(guān)的電燈,三孔插座正確地連入如圖的家庭電路中。 答案: 22.如圖所示,教室內(nèi)兩盞日光燈用一個(gè)開(kāi)關(guān)控制,請(qǐng)按題意將圖中的電路連接完整。 答案: 23.如圖是利用太陽(yáng)能給LED路燈供電的自動(dòng)控制電路的原理示意圖,其中,R是光敏電阻,光敏電阻的阻值R隨光照度的增強(qiáng)而減小。白天,通過(guò)太陽(yáng)能電池板與蓄電池回路將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存在大容量蓄電池內(nèi),傍晚,當(dāng)光照度小于一定值時(shí),通過(guò)蓄電池與LED回路,路燈開(kāi)始工作。 請(qǐng)用筆畫(huà)線將電路原理圖連接完整,使工作電路能正常工作。(與觸點(diǎn)的接線

16、只能接在靜觸點(diǎn)上,圖中已給出靜觸點(diǎn)D、E、F、G的四根引線;連線不能交叉) 答案: 解析:光敏電阻的阻值R隨光照度的增強(qiáng)而減小,所以白天時(shí),光敏電阻的阻值減小,電路中的電流增大,電磁鐵的磁性增強(qiáng),銜鐵被吸下,與靜觸點(diǎn)G、F接觸,此時(shí)太陽(yáng)能電池板與蓄電池組成閉合電路;夜晚光照強(qiáng)度減弱,光敏電阻的阻值增大,電路中的電流減小,電磁鐵的磁性減弱,銜鐵被彈簧拉起,使銜鐵與靜觸點(diǎn)E、D接觸,此時(shí)蓄電池與LED路燈組成閉合電路。 四、實(shí)驗(yàn)探究題(每空2分,共22分) 24.如圖所示,甲、乙兩透明密閉容器中都有一段電阻絲,內(nèi)有質(zhì)量相等的空氣,U形管中液面高度的變化可以反映密閉容器中空氣溫度的變化。

17、 (1)此實(shí)驗(yàn)是為了研究電流產(chǎn)生的熱量與　　　　的關(guān)系,將此裝置接到電源兩端,通電一段時(shí)間,電流在　　　　容器中產(chǎn)生的熱量較多;? (2)在電路中再串聯(lián)一個(gè)滑動(dòng)變阻器后,可以探究電流產(chǎn)生的熱量與　　　　的關(guān)系。?導(dǎo)學(xué)號(hào)77164150?? 答案:(1)電阻　乙　(2)電流 25.在測(cè)量小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)中,提供的器材有額定電壓是3.8 V、電阻約為8 Ω的小燈泡一個(gè),電源(電壓恒為6 V)、電流表、電壓表、開(kāi)關(guān)、“20 Ω　1 A”的滑動(dòng)變阻器各一個(gè),導(dǎo)線若干。 (1)請(qǐng)根據(jù)圖甲的電路圖,用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線,將圖乙的實(shí)物電路連接完整。 (2)閉合開(kāi)關(guān)前,滑片P置于滑動(dòng)變阻

18、器的　　　　端。閉合開(kāi)關(guān),發(fā)現(xiàn)燈泡不亮,電流表有示數(shù),電壓表示數(shù)為零,此現(xiàn)象的原因是　? 　　　　　　　　　　　。? (3)排除故障后,閉合開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑片P,當(dāng)電壓表示數(shù)為3.8 V時(shí),電流表示數(shù)如圖丙所示,則通過(guò)小燈泡的電流是　　　　 A,燈泡的額定功率是　　　　 W,繼續(xù)向左移動(dòng)滑片P,電壓表示數(shù)將　　　　。? (4)若電壓表0~15 V量程開(kāi)路,阿榮設(shè)計(jì)如圖丁所示的電路,繼續(xù)實(shí)驗(yàn): ①閉合開(kāi)關(guān)前,應(yīng)將滑片P置于滑動(dòng)變阻器的　　　　　　　　(選填“A端”“B端”“中間偏左”或“中間偏右”)位置。? ②移動(dòng)滑片P,當(dāng)電壓表示數(shù)為　　　　 V時(shí),小燈泡正常發(fā)光。? 答案:(1)

19、 (2)右(或B)　燈泡或電壓表短路 (3)0.5　1.9　變大 (4)中間偏左　2.2 五、計(jì)算題(共15分) 26.(4分)如圖所示電路中,電源電壓恒定不變,R為定值電阻,小燈泡L上標(biāo)有“6 V　3 W”字樣(不考慮小燈泡阻值的變化)。 (1)當(dāng)S1、S3閉合,S2斷開(kāi)時(shí),小燈泡L正常發(fā)光,電流表示數(shù)為0.6 A,求電源電壓和電阻R的阻值; (2)當(dāng)S2閉合,S1、S3斷開(kāi)時(shí),求小燈泡L工作1 min所消耗的電能。 答案:(1)電源電壓為6 V,定值電阻的阻值為60 Ω; (2)小燈泡L工作1 min所消耗的電能為5 J。 解析:(1)當(dāng)S1、S3閉合,S2斷開(kāi)時(shí),

20、燈泡和定值電阻并聯(lián),由于燈泡正常發(fā)光,所以電源電壓為U=U額=6V;由P=UI,可知燈泡正常發(fā)光的電流為I額=P額U額=3W6V=0.5A,通過(guò)定值電阻的電流為I1=I-I額=0.6A-0.5A=0.1A;定值電阻的阻值為R=UI1=6V0.1A=60Ω。 (2)當(dāng)S2閉合,S1、S3斷開(kāi)時(shí),燈泡和定值電阻串聯(lián),由P=U2R,可知燈泡電阻為R額=U額2P額=(6V)23W=12Ω,串聯(lián)電路總電阻為R總=R+R額=60Ω+12Ω=72Ω,串聯(lián)電路電流為I串=UR總=6V72Ω=112A,小燈泡L工作1min所消耗的電能為W=I串2R額t=(112A)2×12Ω×60s=5J。 27.(5分)

21、圖甲是某款電熱水龍頭。即開(kāi)即熱、冷熱兼用。圖乙是它的原理電路。R1、R2為電熱絲,通過(guò)旋轉(zhuǎn)手柄帶動(dòng)開(kāi)關(guān)S接通對(duì)應(yīng)的電路,從而實(shí)現(xiàn)冷水、溫水、熱水之間切換。有關(guān)參數(shù)如下表。不考慮溫度對(duì)電阻絲的影響,請(qǐng)回答下列問(wèn)題: 額定電壓 220V 額定 功率 溫水 2 200 W 熱水 3 000 W (1)開(kāi)關(guān)置于2時(shí),水龍頭放出的水是　　　　(選填“冷”“溫”或“熱”)水。此時(shí)電路中的電流是多大?? (2)水龍頭放熱水時(shí),正常工作60 s,消耗的電能是多少? (3)R2的電阻是多大? 答案:(1)溫　10 A　(2)1.8×105 J　(3)60.5 Ω 解析:(1

22、)當(dāng)開(kāi)關(guān)處于位置2時(shí),只有電阻R1接入電路,電路電阻最大,根據(jù)P=U2R可知,此時(shí)功率最小,可見(jiàn)此時(shí)放出的是溫水;此時(shí)電路中的電流為I保溫=P溫水U=2200W220V=10A。 (2)水龍頭放熱水時(shí),正常工作60s,消耗的電能是W=P熱水t=3000W×60s=1.8×105J。 (3)開(kāi)關(guān)處于3時(shí),兩電阻并聯(lián),故R2消耗的功率為P2=P熱水-P溫水=3000W-2200W=800W,根據(jù)P=U2R可知電阻R2的阻值為R2=U2P2=(220V)2800W=60.5Ω。 28.(6分)圖甲是小明設(shè)計(jì)的調(diào)光電路圖,他將粗細(xì)均勻的電阻絲AB通過(guò)滑片P連入電路,小燈泡的額定電壓為6 V。閉合

23、開(kāi)關(guān)S后,滑片P從最左端A滑到最右端B的過(guò)程中,小燈泡的I-U關(guān)系圖象如圖乙所示。(電阻絲AB的阻值不隨溫度變化)求: (1)小燈泡的額定功率; (2)電阻絲AB的阻值; (3)當(dāng)AB連入電路的阻值R1=2.5 Ω時(shí),燈泡消耗的功率為3.2 W,此時(shí)燈絲的阻值為多少? 答案:(1)6 W　(2)9 Ω　(3)5 Ω 解析:(1)從題干可知,小燈泡的額定電壓為6V,從圖乙可知,此時(shí)通過(guò)小燈泡的電流為1.0A,根據(jù)電功率公式得P額=UI=6V×1.0A=6W; (2)當(dāng)P在最右端時(shí),AB不接入電路,此時(shí)燈泡兩端電壓等于電源電壓,故電源電壓為6V;當(dāng)滑片在AB的最左端時(shí),AB全部接入電路,根據(jù)圖可讀,此時(shí)小燈泡兩端的電壓為1.5V,電流為0.5A,故AB兩端的電壓為6V-1.5V=4.5V;又因?yàn)殡娐分须娏鳛?.5A,根據(jù)歐姆定律得RAB=UI=4.5V0.5A=9Ω; (3)根據(jù)串聯(lián)電路的電阻規(guī)律,R總=RAB+RL,故電路中電流大小I=UR總=6V2.5Ω+RL;根據(jù)電功率計(jì)算公式P=I2R得,PL=(6V2.5Ω+RL)2RL=3.2W,解方程得RL=1.25Ω或5Ω;從圖乙可知,RL連入電路中電阻的最小值Rmin=UI=1.5V0.5A=3Ω,故RL的電阻為5Ω。 11