資源簡介

第一單元 學情評估卷
時間：80 分鐘 滿分：100分
一、選擇題(共8小題，每小題3分，計24分。每小題只有一個選項符合題意)　
1. 下列做法中，符合安全用電要求的是(　　)
A. 在高壓線下釣魚
B. 同時使用多個大功率用電器
C. 電線絕緣皮破損仍繼續使用
D. 使用測電筆時手接觸筆尾金屬體
2. 嫦娥二號衛星的微波探測儀可探測“月壤”發出的頻率3. 0 GHz、7. 8 GHz、19. 35 GHz和37. 0 GHz的微波輻射(1 GHz＝109 Hz)，下列說法不正確的是(　　)
A. 微波可傳輸信息 　 　B. 這四種微波在真空中波長一樣
C. 金屬可屏蔽微波 　 　D. 四種微波在真空中傳播速度等于光速
3. 如圖，某同學自制了一個揚聲器，將線圈緊密粘貼在紙杯底部，在線圈上方放置一個強磁鐵，在線圈中通入交變電流后，紙杯振動發聲。下列說法正確的是(　　)
A. 該揚聲器與發電機的工作原理相同
B. 磁場對線圈的力的方向隨電流方向改變而改變
C. 線圈帶動紙杯振動是電磁感應現象
D. 線圈中的電流不會產生磁場
4. 某巡查小組進入森林后在Q處迷失方向，圖甲為小組利用衛星技術獲取的森林俯視圖，他們攜帶的指南針靜止時的指向如圖乙所示。他們要盡快找到出口應選擇的方向是(　　)
A. 朝E的方向
B. 朝F的方向
C. 朝G的方向
D. 朝H的方向
5. 樂于探究的小華在廢舊的電器中找到一個沒有銘牌的電子元件B，為了解元件的性能，她用從實驗室找來的定值電阻R及其他器材連成了如圖所示的電路。閉合開關，逐漸增大電源電壓，發現電流表有示數且始終不變，據此推斷(　　)
A. 元件B是定值電阻
B. 元件B的功率不變
C. 元件B的電阻與兩端的電壓成正比
D. 定值電阻R兩端的電壓在逐漸變大
6. 現有額定電壓相同的電烤箱、電飯鍋和電視機各一臺。按照0. 5元/度的計費標準，將這三個用電器分別單獨正常工作1小時的電費繪制成柱狀圖(如圖)。下列說法正確的是(　　)
A. 這1小時內電烤箱比電視機消耗的電能少
B. 正常工作時通過這三個用電器的電流相等
C. 三個用電器中電烤箱正常工作時的功率最大
D. 在未來的一段時間里，電烤箱的電費一定最多
7. 如圖所示，R0是一個光敏電阻，光敏電阻的阻值隨光照強度的增加而減小，R是電阻箱(已調至合適阻值)，它們和繼電器組成自動控制電路來控制路燈，白天路燈熄滅，夜晚路燈亮起。下列說法正確的是(　　)
A. 電路工作時，電磁鐵上端為N極
B. 給路燈供電的電源應接在b、c兩端
C. 減小控制電路電源電壓后，傍晚時路燈比原來早一些亮
D. 電阻箱R的阻值調大后，傍晚時路燈比原來晚一些亮
8. 如圖所示電路，電源電壓為9 V保持不變，小燈泡上標有“6 V　3 W”字樣，只閉合開關S3時，小燈泡正常發光(不考慮燈絲電阻的變化)。滑動變阻器R的規格為“18 Ω　1 A”，電流表的量程為“0～3 A”，電壓表的量程為“0～15 V”，在保證電路安全的情況下，下列說法正確的是(　　)
A. 電阻R0的阻值為12 Ω
B. 閉合S1、S2、S3，燈泡仍可發光
C. 只閉合S1，電壓表的示數變化范圍0～5. 4 V
D. 通過控制開關與滑動變阻器，電路的最小功率為2. 7 W
二、填空與作圖題(共5小題，計32分)
9. 如圖所示的是電工師傅隨身攜帶的一個“保命插頭”，當檢修電路時，先把這個“保命插頭”插在能正常通電的插座中，若有人誤合閘送電，檢修電路將發生________(選填“短路”或“斷路”)，保護裝置中的________(選填“空氣斷路器”或“漏電保護斷路器”)跳閘，從而能避免電工師傅觸電。(4分)
10. 太陽能是通過太陽內部的核________(選填“裂變”或“聚變”)產生的。太陽能路燈在一定時間內，太陽光輻射到某太陽能路燈的太陽能電池板的能量為2. 1×107 J，這些能量經轉化后，可供功率為35 W的路燈工作50 h，該太陽能路燈消耗的總電能為______J，能量轉化效率為________%。(6分)
11. 小明打開熱水壺(220 V　2 000 W)并關閉家里其他所有用電器，測得在1 min內電能表轉盤轉動了36圈。則1 min內小明家消耗的電能為________kW·h，熱水壺的電功率為________W；小明發現該數據與其額定功率相差太大。仔細檢查發現家里仍有一樣用電器未關，你認為最可能是________(選填“節能燈”“電冰箱”或“空調”)未關。(6分)
12. 如圖甲電路，電源電壓恒定不變，定值電阻R1＝5 Ω。閉合開關S后，兩電流表指針均指在圖乙同一位置，則電壓表示數為________V，定值電阻R2＝______Ω；通電1 min，電路產生的熱量為______J。(6分)
13. 如圖甲，電源電壓不變，燈泡L的額定電流為0. 6 A，滑動變阻器的最大阻值為50 Ω，電流表量程“0～0. 6 A”，電壓表量程“0～15 V”。閉合開關，調節滑片P，分別繪制了電流表示數與電壓表示數、電流表示數與滑動變阻器R接入電路的阻值的變化關系如圖乙、丙。則當電流表示數為0. 25 A時，滑動變阻器的電功率為________W，滑動變阻器的I U圖像與小燈泡的I U圖像相交且存在________個交點。若將電壓表量程換為0～3 V，滑動變阻器接入電路的阻值的范圍為________Ω。(6分)
14. (1)請標出通電螺線管的N極和A點的磁感線方向。(2分)
(2)如圖所示，兩燈泡的額定電壓均為220 V。要求開關同時控制兩燈泡，燈泡都能正常發光，請將電路連接完整。(2分)
三、實驗與探究題(共3小題，計28分)
15. 請回答下列問題。(4分)
(1)如圖甲用裝置探究電流通過導體時產生熱量與哪些因素有關時，電阻R3的作用主要是使通過R1和R2的________不同。
(2)如圖乙，這是“探究電磁鐵的磁性強弱跟哪些因素有關”的實驗裝置，根據實驗現象可知，在電流一定時，電磁鐵的________越多，磁性越強。
16. 在測定額定電壓為2. 5 V的小燈泡電功率的分組實驗中。(10分)
(1)請用筆畫線代替導線，將圖甲中的實物電路連接完整(要求：滑片向右移動時電流表示數變大)。
(2)小明閉合開關后，發現小燈泡不亮，電流表有示數，電壓表無示數，則故障可能是________________。排除故障后，移動滑片使小燈泡正常發光，此時電流表示數如圖乙所示，則小燈泡額定功率為________W。
(3)同組的小華在處理實驗數據時，計算了小燈泡的平均功率，你認為這樣處理數據是否合理，請說明理由：______________________________________ ________________________________________________________________。
(4)完成上述實驗后，小華又重新設計了圖丙電路，測量另一小燈泡的額定功率，該小燈泡正常工作時的電流為I1。請根據以下實驗步驟寫出小燈泡的額定功率表達式(已知電源電壓U不變)。
①只閉合開關S1，移動滑動變阻器R2的滑片，使電流表示數為I1；
②只閉合開關S2，保持滑動變阻器R2的滑片位置不變，調節滑動變阻器R1的滑片，使電流表示數為I1；再將滑動變阻器R2的滑片調到最左端，讀出電流表的示數為I2；
則該小燈泡的額定功率表達式P額＝_________________________________。(用字母表示)
17. 如圖甲所示，在“搖繩發電”活動中小西和小安把一根大約10 m長的電線兩端連在一個靈敏電流計的兩個接線柱上，形成閉合回路，然后他們沿某一方向站立并迅速搖動這條電線，發現靈敏電流計的指針擺動。(14分)
(1)你認為小西和小安沿________(選填“東西”或“南北”)方向站立最好，靈敏電流計的作用是用來檢測____________________________________________。
(2)小西和小安想進一步探究“感應電流的大小與哪些因素有關”，經過討論后，他們提出了以下猜想：猜想1：與磁場的方向有關；猜想2：與導體切割磁感線運動的速度大小有關；猜想3：與磁場的強弱有關。
(3)為了驗證猜想1是否正確，如圖乙，使導體PQ以3. 0 cm/s的速度水平勻速向右運動，讀出靈敏電流計的示數為6 mA。然后，將磁體上下顛倒，使導體PQ仍以原速度水平勻速向右運動，發現靈敏電流計的示數仍為6 mA，這說明猜想1是________(選填“正確”或“錯誤”)的。
(4)在驗證猜想2時，如圖乙使導體PQ以不同的速度大小水平勻速向右運動，讀出靈敏電流計測出的數值，記錄數據如表：
實驗序號 1 2 3 4 5
速度v/(cm·s－1) 1. 0 1. 5 3. 0 3. 5 4. 0
感應電流I/mA 2 3 6 7 8
①請在圖丙中描點作出感應電流I與速度v的關系圖像；
②進一步分析得出：在磁場強弱相同時，產生感應電流的大小與導體切割磁感線運動速度的大小成________；
③為探究猜想3，他們換用磁性逐漸增強的多個磁體進行實驗，保持水平切割速度不變的情況下，發現靈敏電流計示數逐漸增大，這說明感應電流大小與____________有關。
(5)若想要“搖繩發電”活動中產生的電流增大，可采取的措施：______________ __________________________________________________(寫出一條即可)。
四、綜合題(共1小題，計16分)
18. 某型號的電加熱器有高、低兩擋調溫功能，其額定電壓為220 V，內部電路由發熱電阻R1、R2(阻值不受溫度影響)和開關S1組成，其中R1＝55 Ω。在不拆解電加熱器內部電路的情況下，小華用圖甲電路對其進行測試：在額定電壓下，先閉合開關S，電流表的示數為0. 8 A。再閉合開關S1，電流表的示數變為4 A。(16分)
(1)該電加熱器使用三腳插頭是為了將電加熱器的金屬外殼與________相連。
(2)該電加熱器高溫擋的額定功率和電阻R2的阻值是多少？
(3)小華增加了一個單刀雙擲開關S2，利用原有元件對該電加熱器的內部電路進行改裝，如圖乙所示，圖中的虛線框內分別是R1和R2，改裝后的電路具有高、中、低三擋調溫功能，且低溫擋功率不變，中溫擋功率與原高溫擋功率相同。①請將發熱電阻R1、R2的元件符號填入圖乙電路的虛線框內，將電路補充完整。②改裝后，電加熱器在高溫擋正常工作5 min消耗的電能是多少？
答案
一、選擇題
1. D　2. B　3. B　4. B　5. C　6. C　7. C
8. D　點撥：由P＝UI可知，小燈泡正常發光時的電流 IL＝＝＝0. 5 A，由I＝可知，小燈泡的燈絲電阻RL＝＝＝12 Ω。由圖可知，只閉合開關S3時，小燈泡與定值電阻R0串聯，小燈泡正常發光，則通過小燈泡的電流為0. 5 A，小燈泡兩端的電壓為6 V，根據串聯電路的電流特點可知，通過R0的電流I0＝IL＝0. 5 A，根據串聯電路的電壓特點可知，R0兩端的電壓U0＝U－UL＝9 V－6 V＝3 V，由I＝知，R0的阻值R0＝＝＝6 Ω，故A錯誤。由圖可知，閉合S1、S2、S3，燈泡被短路，不發光，故B錯誤。只閉合S1，燈泡與滑動變阻器串聯，電壓表測量滑動變阻器R兩端的電壓，當燈泡正常發光時，燈泡兩端的電壓最大，為6 V，根據串聯電路的電壓規律可知，此時滑動變阻器R兩端的電壓最小，即電壓表最小示數UR小＝U－UL＝9 V－6 V＝3 V；根據串聯電路分壓原理可知，當滑動變阻器R接入電路中阻值最大時，電壓表的示數最大，此時電路總電阻R總＝RL＋R大＝12 Ω＋18 Ω＝30 Ω，電路中的電流I＝＝＝0. 3 A，此時電路中的電流為最小電流，此時燈泡兩端的電壓UL′＝IRL＝0. 3 A×12 Ω＝3. 6 V，根據串聯電路的電壓規律可知，滑動變阻器兩端的電壓最大，UR大＝U－UL′＝9 V－3. 6 V＝5. 4 V，即電壓表的最大示數為5. 4 V，所以只閉合S1，電壓表的示數變化范圍為3～5. 4 V，故C錯誤。閉合S1、S2、S3，燈泡被短路，R0與滑動變阻器R并聯，由I＝可知，I0′＝＝＝1. 5 A，由滑動變阻器的規格可得，通過滑動變阻器的最大電流為1 A，由并聯電路的電流規律可知，電路中的最大電流為2. 5 A，此時電路的電功率最大，電路的最大功率P大＝UI總＝9 V×2. 5 A＝22. 5 W，由于滑動變阻器的最大阻值大于R0的阻值，所以當只閉合S1時，燈泡與滑動變阻器串聯，當滑動變阻器接入電路的阻值最大時，電路中的總電阻最大，根據C選項的分析可知，此時電路中的最小電流I＝0. 3 A，電路的最小功率P小＝UI＝9 V×0. 3 A＝2. 7 W，故D正確。
二、填空與作圖題
9. 短路；空氣斷路器　
10. 聚變；6. 3×106；30
11. 0. 05；3 000；空調　
12. 6；20；540　
13. 2. 75；1；18～50
14. (1)如圖所示
(2)如圖所示
三、實驗與探究題
15. (1)電流　(2)線圈匝數
16. (1)如圖所示　
(2)小燈泡短路；0. 75　
(3)不合理,小燈泡在不同電壓下的功率不同,計算平均功率沒有意義(合理即可)
(4)U
17. (1)東西；電路中是否有電流產生　(3)錯誤
(4)①如圖所示　②正比　③磁場強弱　
(5)加快搖繩的速度(合理即可)
四、綜合題
18. (1)大地
解：(2)當R1單獨接入電路中時，電路中的電流
I＝＝＝4 A
結合題意可知，電加熱器處于高溫擋時，電路為R1的簡單電路
電加熱器處于低溫擋時，R1與 R2串聯
該電加熱器高溫擋的額定功率
P高＝UI＝220 V×4 A＝880 W
低溫擋時電路中的總電阻
R＝＝＝275 Ω
發熱電阻R2的阻值
R2＝R－R1＝275 Ω－55 Ω＝220 Ω
(3)①根據要求，改裝后的電路圖如圖所示
②電路改裝后，開關S閉合、S1斷開且S2接b時，R1與R2串聯，電加熱器處于低溫擋
開關S、S1閉合且S2接b時，R1單獨工作，電加熱器處于中溫擋
開關S、S1閉合且S2接a時，R1與 R2并聯，電加熱器處于高溫擋
改裝后的高溫擋額定功率
P高′＝＋＝＋＝880 W＋220 W＝1 100 W
電加熱器在高溫擋正常工作5 min消耗的電能
W＝P高′t＝1 100 W×5×60 s＝3. 3×105 J
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