高虹燕
(時間:60分鐘 分?jǐn)?shù):70分) 一、填空題(本題共7小題,每空1分,共14分)
1.西流湖濕地公園是河南省唯一一個在城市建成區(qū)內(nèi)的城市生態(tài)公園,它能使周圍環(huán)境晝夜的溫差減小,是因為水的
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較大;春天到了,路邊的丁香花盛開了,人們在很遠(yuǎn)的地方就能聞到花香,這是
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現(xiàn)象,這說明了分子在
。
2.如圖1甲所示電路中,R0為定值電阻,R1為滑動變阻器。圖1乙是該滑動變阻器消耗的電功率與電流關(guān)系的圖象。則該滑動變阻器的最大阻值是
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Ω,當(dāng)滑片P移動到b端時,R0消耗的電功率是
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W。
圖1
圖23.如圖2所示,在電磁鐵的正上方用彈簧懸掛一條形磁鐵。當(dāng)開關(guān)閉合后,條形磁鐵與電磁鐵的相互作用為
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(填“吸引”或“排斥”)。當(dāng)滑片P從b端滑到a端的過程中,彈簧的長度會變
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(填“長”或“短”)。
圖34.江水源熱泵技術(shù)是利用地球水所儲藏的太陽能作為冷熱源進(jìn)行轉(zhuǎn)換的一種節(jié)能環(huán)保的空調(diào)技術(shù)。如圖3所示是其夏天工作時的流程,當(dāng)江水循環(huán)到冷凝器時,利用江水與冷凝器存在的溫度差,通過
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的方式帶走室內(nèi)熱量,從而實現(xiàn)降溫。
5.如圖4(a)所示的電路,電源電壓保持不變,閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動變阻器,兩電壓表的示數(shù)隨電路中電流變化的圖象如圖4(b)所示,根據(jù)圖象的信息可知:電源電壓為
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V,電阻R1的阻值為
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Ω。
圖46.某太陽能熱水器裝有100kg、初溫為20℃的冷水,經(jīng)過一天的太陽照射,水溫升高到65℃,則這些水吸收的熱量等于完全燃燒
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m3天然氣所放出的熱量;假如用功率為2kW的電熱水器產(chǎn)生同樣多的熱量,則通電的時間為
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s。[已知水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)、天然氣的熱值為4.2×107J/m3]。
圖57.如圖5所示,將線圈一端引線上的絕緣漆全部刮掉,另一端只刮掉了半個側(cè)面,放在磁鐵上方后通電,線圈就會轉(zhuǎn)動起來,這樣便做成了一個簡易電動機。其工作原理是
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;若要改變線圈的轉(zhuǎn)動方向,請寫出一種操作方法:
。
二、選擇題(本題共8小題,每題2分,共16分)
8.通常情況下,下列各組物品均屬于導(dǎo)體的是( )
A.干木棒、陶瓷碗
B.塑料尺、食鹽水
C.金屬硬幣、人體
D.石墨、空氣
9.某取暖器在只閉合開關(guān)S1時送冷風(fēng),同時閉合開關(guān)S1、S2時送熱風(fēng)。為了安全起見,取暖器一般都要安裝一個跌倒開關(guān)S,使取暖器傾倒時整個電路斷開。下圖6符合該取暖器工作要求的電路是( )
圖610.下列說法正確的是( )
A.使用熱值高的燃料可提高熱機的效率
B.物體內(nèi)能增加,一定是通過外界對物體做功
C.我們不敢大口地喝熱氣騰騰的湯,是因為湯含有的熱量較多
D.熱機的做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能
11.如圖7所示的電路,閉合開關(guān),觀察發(fā)現(xiàn)燈泡L1亮、L2不亮。調(diào)節(jié)變阻器滑片P,燈泡L1的亮度發(fā)生變化,但燈泡L2始終不亮。出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因可能是( )
圖7A.燈泡L2燈絲斷了
B.滑動變阻器短路了
C.燈泡L2短路了
D.滑動變阻器接觸不良
圖812.在探究“導(dǎo)體中的電流與電壓關(guān)系”的實驗中,得到了甲、乙兩個元件電流與電壓的數(shù)據(jù),通過整理繪制出了如圖8所示的圖象,據(jù)圖象分析,下列判斷正確的是( )
A.若將甲、乙兩元件串聯(lián)起來接到電路中,當(dāng)通過甲元件的電流為0.2A時,甲、乙兩元件消耗的功率之比為2∶1
B.乙元件是一個定值電阻且阻值大小為10Ω
C.甲、乙兩元件中的電流與電壓都成正比
D.若甲、乙元件并聯(lián)后,接到2V的電壓下,電路消耗的總功率是1.2W
圖913.用兩個相同的電熱器給質(zhì)量相同的物質(zhì)甲和水加熱,它們的溫度隨加熱時間的變化關(guān)系如圖9所示,據(jù)此判斷物質(zhì)甲的比熱容為( )
A.4.2×103J/(kg·℃)
B.1.2×103J/(kg·℃)
C.2.1×103J/(kg·℃)endprint
D.條件不足,不能確定
14.圖10所示的下列裝置中,與發(fā)電機工作原理相同的是( )
A.電動機 B.話筒 C.電磁繼電器D.揚聲器
圖10
15.能源、信息和材料是現(xiàn)代社會發(fā)展的三大支柱。關(guān)于能源、信息和材料,下列說法正確的是( )
A.衛(wèi)星通信、移動通信是利用電磁波來傳遞信息的
B.“北斗”導(dǎo)航是利用超聲波進(jìn)行定位和導(dǎo)航的
C.煤、石油、天然氣屬于可再生能源
D.LED燈的核心元件發(fā)光二極管是由超導(dǎo)材料制成的
三、作圖題(本題共2小題,每題2分,共4分)
16.請將如圖11所示的元件,連接成符合安全用電要求的家庭電路。
圖1117.請在如圖12的虛線方框內(nèi),畫上適當(dāng)?shù)碾娖髟?,與框外的通電螺線管和開關(guān)組成一個閉合電路,使此電路在開關(guān)S1閉合后能夠滿足:①改變電流的強弱;②使小磁針靜止時方向如圖12中所示。然后再根據(jù)小磁針的指向,在圖中標(biāo)出通電螺線管的N、S極。
圖12四、實驗探究題(本題共3小題,18題5分,19題5分,20題9分,共19分)
18.小迪選取了如圖13中的實驗器材,探究電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)。
圖13(1)選取兩個相同的玻璃瓶,裝入相同質(zhì)量的煤油并插上溫度計的目的是
。
(2)為了探究電流產(chǎn)生的熱量與電流大小的關(guān)系,他連接了如圖13甲所示的電路。閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器使電流為I1,按下計時器并同時記錄下每隔1min溫度計的示數(shù)。他接下來的操作應(yīng)該是
。
(3)為了探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系,他連接了如圖13乙所示的電路。他這樣做的好處是
。
(4)該實驗探究過程中應(yīng)用了控制變量法。請再列舉兩個應(yīng)用此方法的實驗:
①
;
②
。
19.夏天,小杰去海邊游玩時發(fā)現(xiàn):中午沙子較熱,海水較涼,而傍晚沙子較涼,海水較熱。對此現(xiàn)象小杰提出了猜想:可能是沙子吸熱或放熱后,溫度變化得比水大。
(1)為驗證猜想,小杰找來了鐵架臺、酒精燈、石棉網(wǎng)、燒杯、水、沙子、攪拌棒、細(xì)線、火柴、天平,除此之外,她還需要
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。
圖14(2)如圖14所示,實驗中小杰選用了兩個火焰相同的酒精燈:分別給水和沙子加熱,這樣做的目的是
。
(3)實驗中:為了研究水和沙子吸收的熱量與溫度變化的關(guān)系,需要控制水和沙子的初溫、水和沙子吸收的熱量以及水和沙子的
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相同。
(4)如果小杰實驗時得出的結(jié)論與猜想一致,那么,當(dāng)水和沙子升高相同的溫度時,水吸收的熱量和沙子吸收的熱量應(yīng)該有怎樣的關(guān)系:
。
(5)小杰通過以上實驗發(fā)現(xiàn)的規(guī)律,在生活中有許多應(yīng)用,試舉出一例:
。
20.如圖15甲所示是麗麗同學(xué)“測量小燈泡的電功率”的電路圖,圖15乙是實物連接圖,其中電源(三節(jié)干電池組成),小燈泡的額定電壓為2.5V。
圖15(1)圖15乙是已連接的部分電路,請用筆畫線代替導(dǎo)線按照電路圖將電路連接完整,使滑片P向右移動時電路中的電流變小。
(2)麗麗同學(xué)連接好電路后,閉合開關(guān),移動滑動變阻器的滑片P,發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮,電壓表有示數(shù),電流表無示數(shù),原因可能是( )
A.電流表斷路
B.小燈泡短路
C.小燈泡斷路
D.滑動變阻器斷路
(3)排除故障后,調(diào)節(jié)變阻器的滑片P到圖示位置時,電壓表的示數(shù)如圖15丙所示,其示數(shù)為
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V;若她想測量小燈泡的額定功率應(yīng)將圖乙中的滑片P向
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(填“C”或“D”)端移動,使電壓表的示數(shù)為2.5V。
(4)麗麗同學(xué)多次移動滑動變阻器的滑片P,記下多組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù),并繪制成圖15丁所示的圖象。根據(jù)圖象信息,可算出小燈泡的額定功率是
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W,通過圖象還可以發(fā)現(xiàn)燈絲的電阻是變化的,這一現(xiàn)象表明:
。
(5)實驗時某小組的同學(xué)發(fā)現(xiàn)電流表損壞,他們想設(shè)計一個不用電流表測定該小燈泡額定功率的實驗。于是向老師借了一個定值電阻(阻值適當(dāng))和一個單刀雙擲開關(guān)(符號為:),借助原有的實驗器材,順利完成了實驗。假如由你來做該實驗,要求電路只連接一次,請設(shè)計實驗方案。
①在虛線框內(nèi)畫出實驗電路圖。
②簡述實驗步驟:
(用相應(yīng)的字母表示測出的物理量)
③寫出燈泡額定功率的表達(dá)式P額=
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。(用已知量和測得量表示)
五、綜合應(yīng)用題(本題共2小題,21題8分,22題9分,共17分)
21.6月5日是世界環(huán)境日,低碳排放,保護(hù)地球是當(dāng)今世界的主題,如何合理利用和開發(fā)能源,提高能源的利用率,實現(xiàn)低碳減排,已成為世界各國共同關(guān)注的問題。
(1)在能源家族中,風(fēng)能、核能、太陽能,核能屬于
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(填“可再生”或“不可再生”)能源,它們的開發(fā)和利用可以大大減少環(huán)境污染。
(2)為實現(xiàn)減排目標(biāo),國家大力推廣風(fēng)力發(fā)電。我省沿海地區(qū)風(fēng)力發(fā)電項目已全面啟動,沿海壯觀的風(fēng)電場走廊即將形成(如圖16甲)。假如1.2×106kW的風(fēng)電場項目全面建成之后,所有機組發(fā)電1h,可提供多少kW·h的電能?這些電能相當(dāng)于多少千克煤炭完全燃燒所釋放出來的能量?[煤的熱值為3.0×107J/kg]
(3)充分利用太陽能,符合節(jié)能減排的理念。太陽能熱水器(如圖16乙)已走進(jìn)了千家萬戶,小銘家的太陽能熱水器接受太陽能的總有效面積為2m2,熱水器每平方米的面積上1h得到的太陽輻射能量平均為2.52×106J,熱水器僅能把接收的太陽能的50%轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能,若光照3h可以使熱水器內(nèi)初溫為20℃、質(zhì)量為100kg的水溫度升高多少攝氏度?[水的比熱容是4.2×103J/(kg·℃)]。
22.小濱對家中的豆?jié){機非常感興趣,于是,他收集了如下信息:如圖17甲是豆?jié){機的工作原理圖,其中電動機是用來帶動刀頭將原料進(jìn)行粉碎打漿的,額定功率P1=200W;R是加熱電阻,額定功率P2=1100W。圖17乙是此豆?jié){機做一次豆?jié){時的工作信息,請你根據(jù)信息解答以下問題:
(1)豆?jié){機正常工作,打漿時的工作電流。
(2)豆?jié){機加熱電阻的阻值。
(3)豆?jié){機正常工作做一次豆?jié){,總共消耗的電能。
(4)一次媽媽做豆?jié){時,小濱對豆?jié){機的實際加熱電功率產(chǎn)生了懷疑,他用所學(xué)知識和媽媽進(jìn)行了如下實驗:關(guān)掉家里的所有用電器,只讓豆?jié){機單獨工作,豆?jié){機在加熱過程,他觀察到家中的電子式電能表“220V,10A(40A),1800imp/kW·h”耗電指示燈1min閃爍了30imp(imp表示閃爍次數(shù))。請你幫助小濱計算豆?jié){機的實際加熱電功率,并分析產(chǎn)生這種情況的可能原因。endprint