魯科版物理九上 第十四章綜合素質(zhì)評(píng)價(jià)試卷

這是一份魯科版物理九上 第十四章綜合素質(zhì)評(píng)價(jià)試卷，共11頁。
第十四章綜合素質(zhì)評(píng)價(jià) 一、選擇題(每題3分，共36分) 1．下列用電器利用電流熱效應(yīng)工作的是(　　) A．電風(fēng)扇 B．電視機(jī) C．吸塵器 D．電飯鍋 2．[2023·萊蕪期中]一位電視臺(tái)記者在講到某工廠上半年共節(jié)電5 000 kW·h的時(shí)候，手舉一只理發(fā)用的電吹風(fēng)說：“我這只電吹風(fēng)是500 W的，也就是0.5 kW，這個(gè)廠節(jié)省的電力可以開動(dòng)10 000個(gè)這樣的電吹風(fēng)?！睆奈锢韺W(xué)的角度看，這位記者混淆的兩個(gè)概念是(　　) A．電功　電能 B．時(shí)間　電功率 C．電功　電量 D．電能　電功率 3．下列關(guān)于節(jié)約用電的說法錯(cuò)誤的是(　　) A．教室里的燈應(yīng)當(dāng)做到“人走燈滅” B．夏天將空調(diào)溫度調(diào)到最低 C．電視、電腦不用時(shí)應(yīng)切斷電源 D．選擇節(jié)能燈替代白熾燈照明 4．[2023·宿遷]關(guān)于圖中小明家的電能表，下列選項(xiàng)正確的是(　　) A．電能表的示數(shù)為2 023.6 J B．電能表正常工作的最大電流是40 A C．電能表是測(cè)量電功率的儀表 D．脈沖指示燈閃得越快，電路消耗電能越多 5．[2023·青島改編]有一塊手機(jī)用的電池，上面標(biāo)明電壓為3.7 V，容量為 4 000 mA·h，它充滿電后儲(chǔ)存的電能大約為(　　) A．5.328×104 J B．5.328×107 J C．14.8 J D．14.8 kW·h 6．[2023·濱州一模]小軍在檢修一只1 000 W的電爐時(shí)，發(fā)現(xiàn)電爐絲斷了一小截，他用一段細(xì)一些但由同種材料制成的電爐絲將殘缺部分補(bǔ)接至原長(zhǎng)，這樣在額定電壓下使用時(shí)，其實(shí)際發(fā)熱功率將(　　) A．大于1 000 W B．等于1 000 W C．小于1 000 W D．無法判斷 7．如圖所示是“探究電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量的多少跟什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置，通電前，A、B兩個(gè)U形管內(nèi)的液面相平。若通過R1、R2的電流分別為I1、I2，通電一定時(shí)間后，則(　　) A．I1＝I2，A管中的液面高度差較小 B．I1＝I2，A管中的液面高度差較大 C．I1>I2，A管中的液面高度差較小 D．I1>I2，A管中的液面高度差較大 8. 如圖所示，只閉合開關(guān)S時(shí)，燈L1的功率為9 W；斷開開關(guān)S，閉合開關(guān)S1、S2時(shí)，燈L1的功率為25 W。電源電壓不變，忽略溫度對(duì)燈絲電阻的影響，則L1與L2電阻之比是(　　) A．3∶2 B．5∶3 C．3∶1 D．9∶25 9．某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，根據(jù)獲得的數(shù)據(jù)畫出了電流表示數(shù)I隨電壓表示數(shù)U變化的圖象，如圖乙所示。已知電源電壓保持9 V不變，下列說法正確的是(　　) A．電壓表的示數(shù)為3 V時(shí)，電流表的示數(shù)為0.3 A B．電壓表的示數(shù)為3 V時(shí)，燈泡的電阻為15 Ω C．電流表的示數(shù)為0.2 A時(shí)，燈泡的電功率為0.6 W D．燈泡兩端的電壓為3 V時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為8 Ω 10．[2023·日照]如圖所示的電路中，L1、L2是兩個(gè)規(guī)格相同的小燈泡(忽略溫度對(duì)燈泡電阻的影響)，R是滑動(dòng)變阻器。開始時(shí)，滑動(dòng)變阻器的滑片P位于中點(diǎn)位置。當(dāng)S閉合后，兩個(gè)小燈泡都發(fā)光。將滑片P向左移動(dòng)時(shí)，下列關(guān)于小燈泡L1、L2亮度的變化情況，判斷正確的是(　　) A．L1變暗 B．L2變暗 C．L1、L2均變暗 D．L1、L2均變亮 11．[多選]測(cè)溫棚內(nèi)的自動(dòng)測(cè)溫裝置除測(cè)量體溫外還能記錄通過人數(shù)，如圖所示是其簡(jiǎn)化電路，R0為定值電阻，R為光敏電阻，電源電壓恒為3 V。閉合開關(guān)S，無人通過時(shí)，電壓表示數(shù)為2.5 V，有人通過時(shí)，擋住射向光敏電阻R的光，R的阻值變?yōu)?0 Ω，電壓表示數(shù)變?yōu)? V，裝置計(jì)數(shù)一次。下列說法正確的是(　　) A．有人通過時(shí)，通過R0的電流變小 B．有人通過時(shí)，電路的總功率變小 C．無人通過時(shí)，R的阻值為25 Ω D．無人通過時(shí)，R0的功率為0.05 W 12．[多選]具有防霧、除露、化霜功能的汽車智能后視鏡能保障行車安全，車主可通過旋鈕開關(guān)實(shí)現(xiàn)功能切換。如圖所示是模擬加熱的電路原理，其中測(cè)試電源的電壓為10 V，四段電阻絲的電阻均為10 Ω，防霧、除露、化霜所需加熱功率依次增大。下列說法正確的是(　　) A．開關(guān)旋至“1”擋，開啟化霜功能 B．開啟防霧功能，電路總電阻為5 Ω C．化霜與防霧電路的總功率之差為15 W D．除露10 min，電路產(chǎn)生的熱量為6 000 J 二、填空題(每空2分，共28分) 13．[2023·臨沂模擬]已知某導(dǎo)體的電阻值為18 Ω，通過它的電流為2 A，則它兩端的電壓為________V，通電1 min產(chǎn)生的熱量為________J。 14．在家用電器調(diào)查活動(dòng)中，小亮讓電熱水器單獨(dú)工作2 min，測(cè)得家中如圖所示的電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了70 r，則該電熱水器在上述時(shí)間內(nèi)實(shí)際消耗的電能為________kW·h，實(shí)際功率為________W。 15．[2023·淄博二模]小燈泡的I-U圖象如圖甲所示，將它與定值電阻R并聯(lián)，如圖乙所示。閉合開關(guān)S1，電流表的示數(shù)為0.2 A；再閉合開關(guān)S2，電流表的示數(shù)為0.45 A。則電源電壓為________V，定值電阻的阻值為________Ω，此時(shí)小燈泡的電功率為 ________W。 16．甲燈標(biāo)有“220 V　40 W”字樣，乙燈標(biāo)有“220 V　100 W”字樣，兩燈燈絲電阻不變，小安把它們串聯(lián)后接在220 V的電源上。兩燈中電阻較大的是______(填“甲”或“乙”) 燈，亮度關(guān)系是________(填“甲”“乙”或“一樣”)亮，兩盞燈的總電功率________(填“＞”“＜”或“＝”) 40 W。 17.[2023·興安盟]如圖所示是一款3D打印筆的簡(jiǎn)化電路，其中R1、R2均為發(fā)熱電阻，阻值不變。該3D打印筆的部分參數(shù)如表所示。開關(guān)S1閉合，單刀多擲開關(guān)S2與2接觸時(shí)，3D打印筆處于________(填“高溫”“中溫”或“低溫”) 擋；高溫?fù)醯念~定功率為________W。 18．[2023·棗莊]如圖甲所示，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S，滑動(dòng)變阻器滑片P從b點(diǎn)滑向a點(diǎn)的過程中，兩個(gè)電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖象如圖乙所示。 (1)圖乙中________(填“dc”或“ec”)表示電壓表V1的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖象。 (2)該電路消耗的最大總功率與最小總功率之比為________。 三、實(shí)驗(yàn)探究題(第19題10分，第20題12分，共22分) 19．[2023·濟(jì)寧]電流做的功跟電壓、電流和通電時(shí)間三個(gè)因素都有關(guān)。小明想通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證電功跟電壓的關(guān)系，選用的器材如圖所示。其中甲、乙兩玻璃瓶?jī)?nèi)裝有初始溫度相同、質(zhì)量相等的煤油，兩電阻絲阻值不同(R1＞R2)。 (1)將兩根電阻絲串聯(lián)后接入電路中，可控制________________和____________相等。 (2)通電一段時(shí)間后，通過觀察________________來比較電流做功的多少。 (3)通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：在相同時(shí)間內(nèi)，電流通過電阻絲________(填“R1”或“R2”)做的功多。 (4)若R1兩端的電壓為3 V，電路中的電流為0.4 A，則10 s內(nèi)電流通過R1做的功為________J。 20．[2023·聊城]如圖所示，在“測(cè)量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中，小燈泡的額定電壓為2.5 V，電阻大約為10 Ω，電源電壓為6 V。 (1)圖甲電路中還有一根導(dǎo)線沒有連接，請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，將電路連接完整。(要求：導(dǎo)線不交叉) (2)連接好電路，檢查無誤后，將滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻調(diào)節(jié)到最大，接著閉合開關(guān)S試觸，觀察到電壓表的示數(shù)超過2.5 V，其原因可能是該滑動(dòng)變阻器的最大阻值________(填“太小”或“太大”)。 (3)解決問題后，閉合開關(guān)S，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，使電壓表示數(shù)為2.5 V，小燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為________W。若要使小燈泡變得更亮一些，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)向________(填“左”或“右”)移動(dòng)。 (4)對(duì)上表數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)小燈泡亮度是變化的，小燈泡的亮度是由其____________(填“實(shí)際功率”或“額定功率”)決定的。 (5)觀察表中的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，雖然是同一小燈泡，但通過小燈泡的電流與其兩端的電壓并不成正比，其原因是________________________________________。 四、綜合應(yīng)用題(每題7分，共14分) 21．[2023·淄博改編]如圖甲所示為一款養(yǎng)生壺，其加熱原理如圖乙所示。養(yǎng)生壺的額定電壓為220 V，R1、R2均是發(fā)熱電阻，其中R2＝506 Ω。養(yǎng)生壺正常工作時(shí)，開關(guān)置于“1”為加熱擋，電路中的電流為5 A；開關(guān)置于“2”為保溫?fù)酢?(1)當(dāng)開關(guān)置于“1”時(shí)，求R1的阻值及R1消耗的電功率。 (2)當(dāng)開關(guān)置于“2”時(shí)，求養(yǎng)生壺1 min消耗的電能。 (3)將壺內(nèi)500 g的水從20 ℃加熱到100 ℃，水吸收的熱量為1.68×105 J，用時(shí)4 min，求養(yǎng)生壺的加熱效率。(百分號(hào)前保留1位小數(shù)) 22．[2023·威海期中]如圖所示，電源電壓恒定為24 V，燈泡L(阻值不變)標(biāo)有 “6 V　3 W”字樣，定值電阻R1的阻值為24 Ω。當(dāng)開關(guān)S閉合，S1、S2都斷開且滑片移到滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)時(shí)，燈泡L正常發(fā)光。 (1)求燈泡L的電阻和正常工作時(shí)的電流。 (2)滑動(dòng)變阻器的最大阻值是多少？ (3)當(dāng)S、S1、S2都閉合時(shí)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使整個(gè)電路消耗的功率最小，這個(gè)最小值是多少？ 答案 一、1.D　2.D　3.B　4.B 5．A 　【解析】手機(jī)用的電池充滿電后，儲(chǔ)存的電能W＝UIt＝3.7 V×4 000× 10－3 A×3 600 s＝53 280 J＝1.48×10－2 kW·h。 6．C　7.D 8．A　【解析】只閉合開關(guān)S時(shí)，燈L1的電功率P1＝9 W，此時(shí)L1與L2串聯(lián)，電源電壓等于各部分電壓之和，且電壓的分配與電阻成正比，即U＝U1＋U2，eq \f(U1,U2)＝eq \f(R1,R2)，由此可得U1＝eq \f(R1,R1＋R2)U，則燈L1的電功率P1＝eq \f(U12,R1)＝eq \f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(R1,R1＋R2)U))\s\up12(2),R1)；斷開開關(guān)S，閉合開關(guān)S1、S2時(shí)，L1與L2并聯(lián)，燈泡兩端的電壓均等于電源電壓，即U1′＝U，燈L1的電功率P1′＝25 W，則P1′＝eq \f(U1′2,R1)＝eq \f(U2,R1)。eq \f(P1,P1′)＝eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(R1,R1＋R2)))eq \s\up12(2)＝eq \f(9 W,25 W)，解得R1∶R2＝3∶2。 9．C　【解析】由電路圖甲可知，燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)量滑動(dòng)變阻器兩端的電壓。由圖乙知，當(dāng)電壓表的示數(shù)為3 V時(shí)，電流表的示數(shù)小于0.3 A，A錯(cuò)誤；當(dāng)電壓表的示數(shù)為3 V時(shí)，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓關(guān)系，燈泡兩端的電壓UL＝U－U滑＝9 V－3 V＝6 V，若燈泡的電阻為15 Ω，則通過燈泡的電流I＝eq \f(UL,RL)＝eq \f(6 V,15 Ω)＝0.4 A，而圖象中電流小于0.3 A，B錯(cuò)誤；由圖乙知，當(dāng)電流表的示數(shù)為0.2 A時(shí)，電壓表示數(shù)為6 V，燈泡兩端的電壓 UL′＝U－U滑′＝9 V－6 V＝3 V，燈泡的電功率P＝UL′I′＝3 V×0.2 A＝0.6 W，C正確；燈泡兩端的電壓為3 V時(shí)，電壓表的示數(shù)為6 V，電流表的示數(shù)為0.2 A，滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值RP＝eq \f(U滑′,I′)＝eq \f(6 V,0.2 A)＝30 Ω，D錯(cuò)誤。 10．B　【解析】由電路圖可知，滑動(dòng)變阻器與燈泡L2并聯(lián)后，再與燈泡L1串聯(lián)，將滑片P向左移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變小，和燈泡L2并聯(lián)后的總電阻也減小，整個(gè)電路的總電阻減小，根據(jù)歐姆定律，電路中的電流變大，根據(jù)P＝I2R可知，燈泡L1的實(shí)際功率變大，燈泡L1變亮；根據(jù)歐姆定律，燈泡L1兩端的電壓也增大，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律，加在并聯(lián)電路部分的電壓減小，根據(jù)P＝eq \f(U2,R)可知，燈泡L2的實(shí)際功率變小，燈泡L2變暗，故B正確。 11．CD　【解析】由圖可知，兩電阻串聯(lián)，電壓表測(cè)R兩端的電壓。由題意可知，有人通過時(shí)R兩端的電壓減小，電源電壓一定，由串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知，R0兩端的電壓增大，由歐姆定律可知，通過R0的電流變大，由P＝UI可知，電路的總功率變大，故AB錯(cuò)誤。有人通過時(shí)，光敏電阻阻值變?yōu)?0 Ω，電壓表示數(shù)變?yōu)? V，此時(shí)電路中的電流I有＝eq \f(UR有,R)＝eq \f(2 V,10 Ω)＝0.2 A，由串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知，此時(shí)R0兩端的電壓U0有＝U－UR有＝3 V－2 V＝ 1 V，由歐姆定律可知，R0的阻值R0＝eq \f(U0有,I有)＝eq \f(1 V,0.2 A)＝5 Ω；無人通過時(shí)，電壓表示數(shù)為2.5 V，由串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知，此時(shí)R0兩端的電壓U0無＝ U－UR無＝3 V－2.5 V＝0.5 V，此時(shí)電路中的電流I無＝I0無＝eq \f(U0無,R0)＝eq \f(0.5 V,5 Ω)＝0.1 A，由歐姆定律可知，R的阻值R無＝eq \f(UR無,I無)＝eq \f(2.5 V,0.1 A)＝25 Ω，故C正確。無人通過時(shí)，R0 的功率P＝I0無2R0＝(0.1 A)2×5 Ω＝0.05 W，故D正確。 12．CD　【解析】當(dāng)開關(guān)旋至“1”擋時(shí)，兩條電阻絲串聯(lián)接入電路，此時(shí)電路總電阻最大，R大＝2R＝2×10 Ω＝20 Ω，根據(jù)P＝eq \f(U2,R)可知，此時(shí)電功率最小，開啟防霧功能，此時(shí)電路的總功率P小＝eq \f(U2,R大)＝eq \f((10 V)2,20 Ω)＝5 W，AB錯(cuò)誤；當(dāng)開關(guān)旋至“2”擋時(shí)，一條電阻絲單獨(dú)接入電路，電阻較大(大于并聯(lián)時(shí)的總電阻)，電路消耗的功率較小，此時(shí)為除露功能，電路10 min產(chǎn)生的熱量Q＝eq \f(U2,R)t＝eq \f((10 V)2,10 Ω)×10×60 s＝6 000 J，D正確；當(dāng)開關(guān)旋至“3”擋時(shí)，兩條電阻絲并聯(lián)接入電路，總電阻最小，總功率最大，此時(shí)為化霜功能，電路的總電阻R?。?eq \f(1,2)R＝eq \f(1,2)×10 Ω＝5 Ω，電路的總功率P大＝eq \f(U2,R小)＝eq \f((10 V)2,5 Ω)＝20 W，則化霜與防霧電路的總功率之差ΔP＝P大－P?。?0 W－5 W＝15 W，故C正確。 二、13.36；4 320　 14．0.07；2 100 15．2；10；0.5　 16．甲；甲；＜　 17．高溫；176 18．(1)ec　(2)3∶1　【解析】(1)由圖甲可知，R0與R串聯(lián)，電壓表V1測(cè)R0兩端的電壓，電壓表 V2測(cè)R兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流。閉合開關(guān)S，滑動(dòng)變阻器滑片P從b點(diǎn)滑向a點(diǎn)的過程中，滑動(dòng)變阻器R接入電路的阻值變小，電路中的電流變大，由U＝IR0可知，定值電阻兩端的電壓隨著電流的增大而增大，故ec表示電壓表 V1的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖象。(2)滑片P在a點(diǎn)時(shí)，電路中的電阻最小，電流最大，電流Ia＝0.3 A，由P＝UI可知，電路總功率最大；滑片P在b點(diǎn)時(shí)，電路中的電阻最大，電流最小，電流Ib＝0.1 A，由P＝UI可知，電路總功率最小。則該電路消耗的最大總功率與最小總功率之比eq \f(Pa,Pb)＝eq \f(UIa,UIb)＝eq \f(Ia,Ib)＝eq \f(0.3 A,0.1 A)＝eq \f(3,1)。 三、19.(1)電流；通電時(shí)間 (2)溫度計(jì)的示數(shù) (3)R1 (4)12 20．(1)如圖所示(接法不唯一) (2)太小　(3)0.75；右 (4)實(shí)際功率 (5)燈泡電阻隨溫度變化而變化 四、21.【解】(1)開關(guān)置于“1”為加熱擋，由圖乙可知，此時(shí)電路中只有R1工作，由I＝eq \f(U,R)可知，R1的阻值R1＝eq \f(U,I)＝eq \f(220 V,5 A)＝44 Ω，R1消耗的電功率P1＝UI＝ 220 V×5 A＝1 100 W。 (2)由圖乙可知，當(dāng)開關(guān)置于“2”時(shí)，R1、R2串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)可知，此時(shí)電路中的總電阻R＝R1＋R2＝44 Ω＋506 Ω＝550 Ω，養(yǎng)生壺1 min消耗的電能W＝eq \f(U2,R)t＝eq \f((220 V)2,550 Ω)×60 s＝5 280 J。 (3)養(yǎng)生壺加熱4 min消耗的電能W′＝P1t′＝1 100 W×4×60 s＝2.64×105 J，加熱效率η＝eq \f(Q吸,W′)×100%＝eq \f(1.68×105 J,2.64×105 J)×100%≈63.6%。 22．【解】(1)燈泡的電阻RL＝eq \f(UL2,PL)＝eq \f((6 V)2,3 W)＝12 Ω，正常工作時(shí)的電流IL＝eq \f(UL,RL)＝ eq \f(6 V,12 Ω)＝0.5 A。 (2)當(dāng)開關(guān)S閉合，S1、S2都斷開且滑片移到滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)時(shí)，燈泡L與滑動(dòng)變阻器R2串聯(lián)，燈泡L正常發(fā)光，故燈泡兩端的電壓UL＝6 V，通過燈泡的電流IL＝0.5 A，由串聯(lián)電路電流、電壓的規(guī)律可知，通過滑動(dòng)變阻器的電流和滑動(dòng)變阻器兩端的電壓分別為I2＝IL＝0.5 A、U2＝U－UL＝24 V－ 6 V＝18 V，故滑動(dòng)變阻器接入一半時(shí)的阻值R中＝eq \f(U2,I2)＝eq \f(18 V,0.5 A)＝36 Ω，則滑動(dòng)變阻器的最大阻值R2max＝2R中＝2×36 Ω＝72 Ω。 (3)當(dāng)S、S1、S2都閉合時(shí)，定值電阻R1與滑動(dòng)變阻器R2并聯(lián)，燈泡被短路；當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值最大時(shí)，電路的總功率最小，最小總功率P＝eq \f(U2,R1)＋eq \f(U2,R2max)＝eq \f((24 V)2,24 Ω)＋eq \f((24 V)2,72 Ω)＝32 W。 額定電壓220 V額定 功率高溫?fù)?中溫?fù)?88 W低溫?fù)?44 W實(shí)驗(yàn) 次數(shù)小燈泡兩端的電壓U/V通過小燈泡的電流I/ A小燈泡的亮度小燈泡的電功率P/W12.20.28比正常發(fā)光暗0.6222.5正常發(fā)光32.80.32比正常發(fā)光亮0.90