新海实验中学2022—2023学年度第一学期期末模拟
物理试题
一、选择题（每题只有一个正确选项，每题2分，共20分）
1．如图，属于费力杠杆的工具是（ ）
A． 剪刀 B． 起子 C． 钢丝钳 D． 镊子
2．下列几种情境中，人做了功的是（ ）
A．学生背着书包在水平路面上匀速前进 B．女孩把一箱报刊搬起来
C．足球被踢后，在草地上滚动了一段距离 D．司机费力推车但车纹丝不动
3．下列事例中不是利用水的比热容大的特性的是（ ）
A．海边昼夜温差变化比沙漠中小
B．汽车的发动机用水降温
C．夏天，在地上洒水会感到凉快
D．生物体内水的比例高，有助于调节自身的温度
4．电路和水路有许多相似之处，如图所示，在电路中和水路中的水泵作用相似的是（ ）
A．开关 B．用电器 C．电源 D．导线
5．下列选项中的电路图与实物图对应的是（ ）
A． B． C． D．
6．卧室里的同一个照明灯通常用两个单刀双掷开关控制，一个安装在进门处，另一个在床头附近，操作任意一个开关均可以开灯、关灯，如图中能满足设计要求的是（ ）
A． B． C． D．
7．如图，R1阻值6Ω，闭合开关，电流表A1示数1.2A，电流表A2示数0.3A，则R2阻值（ ）
A．24Ω B．18Ω C．6Ω D．3Ω
8．如图所示，是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R0是定值电阻，R1是滑动变阻器，它的金属滑片P连在杠杆的一端。下列说法正确的是（ ）
A．油位降低，电路中的电流增大
B．R1、R0在电路中是并联的
C．油量表是由电流表改装而成的
D．此装置中去掉R0不影响整个电路的工作
9．利用如图甲所示的电路探究电流和电阻的关系，电源电压保持3V不变，分别将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻R连入电路，按实验要求测得通过各定值电阻的电流，描绘出如图乙所示的图像，则下列判断正确的是（ ）
A．实验中电压表的示数保持1V不变 B．当R的电阻为10Ω时，通过R的电流为0.2A
C．电压一定时，电阻和电流成正比 D．将R从5Ω换成10Ω后，应将滑片向右移
10．标有“6V 3W”的小灯泡，通过它的电流与电压的关系如图所示．若把它与一只阻值为8Ω的电阻并联接在电压为4V的电路中，则整个电路消耗的功率为（ ）
A．3W B．3.3W C．3.6W D．5W
二、填空题（每空1分，共20分）
11．如图所示，两位同学各持一根较光滑的木棍，在相距1m处面对面站立。另外一位同学取一根绳子，将绳子的一端系在其中一根木棍上，再按图所示依次绕过两根木棍，然后缓慢拉动绳子的另一端，这两根木棍将 （选填“合拢”或“分开”），木棍和绳子组成了一种简单机械，叫 。
12．回顾有关“机械能和内能”的三个小实验：
（1）如图甲，木块从高处自由下落时将小桌的脚打入沙子中。要将小桌的脚打入沙子中更深些，应选用质量较 （“大”或“小”）的木块从高处下落；
（2）如图乙，这是一个会跳的卡片，将卡片反过来，把它放在桌面上用手向下压，使橡皮筋伸长，迅速松开手，观察到卡片向上跳起。这个现象说明：发生弹性形变的橡皮筋能对卡片做功，因此它具有 能。要想使卡片向上跳得更高，应 （“增大”或“减小”）两个小豁口A和B之间的距离；
（3）如图丙，用活塞式打气筒给自行车轮胎打气，活塞压缩气体，使气体 能增加，打气一段时间后，上部筒壁的温度 （“大于”、“等于”或“小于”）下部筒壁的温度。
13．生活中经常使用的小彩灯是 （“串”或“并”）联的，有一种节日彩灯上有50只相同的小灯泡，接到照明电路中，50只小灯泡都发光，如果电源插头处的电流为200mA，那通过每只小灯泡的电流是 mA，每只小灯泡两端的电压为 V。
14．如果某导体两端的电压是1V，通过它的电流是0.1A，那么这段导体的电阻就是 Ω；对于这个导体来说，当通过它的电流是2A时，它的电压是 V；当它两端电压是0V时，它的电阻是 Ω。
15．如图所示的电路，电源电压6V，电阻R1=10Ω。合上开关后，R1两端的电压是2V，则电路中的电流为 A，R2两端的电压是 V，R2的阻值为 Ω。
16．一只电烙铁上标有“220V；100W”的字样，它正常工作时电阻是 Ω，1kW·h的电能可供这只电烙铁正常工作 h。
17．小明家电能表2月底的示数为，3月底示数如图所示。他家3月份消耗电能 kW·h。小明利用此电能表测量家里一个旧式电熨斗的电功率，他断开家中的其它用电器，只让电熨斗工作，他在90s内记下指示灯闪烁80次，则这个电饭煲消耗的电功率是 W。
三、解答题（18-21题，每图、每空均2分；22-23题，每题均9分，共50分）
18．请按要求作图：如图，画出杠杆AOB上动力Fl的力臂l1和B点所受阻力F2的示意图。
19．如图所示，为了让两灯正常工作，请分别在下面电路图的圆圈中填上合适电表符号。
20．下表是小宇同学利用光滑斜面探究活动时记录的实验数据，实验装置如图所示。
测量次数 F/N s/m G/N H/m Fs/J Gh/J
1 3 2 20 0.3 6 6
2 4.5 2 30 0.3 __________ 9
3 6 2 40 0.3 12 12
（注：F是拉力的大小，s是小车通过的距离，G是小车所受的重力，h是上升的高度）
（1）将表格中的数据填写完整： ；
（2）测量F时要求小车做 运动；
（3）小宇通过探究得到的实验结论是：使用光滑斜面时拉力所做的功 （“>”、“=”或“<”）斜面克服小车重力做的功；也就是说使用斜面 （“省”或“不省”）功。
21．在“测小灯泡电功率”的实验中，电源电压6V，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为l0Ω。滑动变阻器有A规格“l0Ω；2A”、B规格“50Ω；lA”可选。
次数 电压表/V 电流表/A 灯泡亮度
1 2.00 0.26 较暗
2 2.50 0.30 正常
3 3.00 0.33 较亮
（1）按照要求连接电路 ；
（2）本实验应该选择 规格的滑动变阻器。连接电路时，开关应 ；
（3）闭合开关后小灯泡不发光，电流表无示数，电压表有示数，原因是 ；
（4）解决好故障后，先后测了三次数据记录在表格中,小灯泡的额定功率是 W；
（5）细心的你有没有发现，三次测量算出的灯泡电阻是不同的，原因是： 。
22．阅读短文，回答问题
热电偶
用两种不同材料的导体（如铁丝和铜丝）组成如甲图所示的闭合回路，当AB两端存在温度差时，回路中就会有电流通过，这就是塞贝克效应（又叫热电效应），这种电路叫热电偶电路。热电偶所产生的热电压由接触电压U接触和温差电压U温差两部分组成.实验表明：热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关；跟接点A和B间的温差大小有关。
实验测得某热电偶电路中的电流大小与接点温差的数据如表所示：
接点温差/℃ 0 100 200 300 … 500 600 …
电路中的电流/mA 0 64 142 234 … 460 594 …
（1）以下材料组合中，可以制作热电偶电路的是 ；
A．玻璃片、铝薄片 B．玻璃片、玻璃片
C．铝薄片、锌薄片 D．锌薄片、锌薄片
（2）将图甲中连接点A与恒温物体接触，连接点B与被测物体接触，将电流表的示数标注为温度示数，改装成温度计。该温度计的温度刻度分布 （“均匀”或“不均匀”）；
（3）结合表中的数据分布特征推算：当接点温差为400℃时，电路中的电流为 ；
A．326mA B．340mA C．350mA D．360mA
（4）如图乙所示，热电偶的温差电压与J1、J2两点间的温度差成正比。当热、冷两点间的温度差为100℃时，产生的电压为1.5mV；若低温J2处的温度为，热、冷两点间产生的温差电压为15mV，则高温处的温度为 ℃。
23．最新一款无人驾驶汽车，自动驾驶时使用雷达传感器和激光测距仪来了解周围的交通状况。这款车以1700N的牵引力在一段平直的公路上匀速行驶了8000m，消耗汽油1kg。求在这段运动过程中：（汽油热值为4.6×107J/kg）
（1）汽油完全燃烧所放出的热量；
（2）汽车牵引力做的功；
（3）汽车发动机的效率。
24．如图所示，小灯泡规格为“6V；3W”（灯丝电阻不变），闭合开关，当滑动变阻器的滑片P移至a端时，小灯泡正常发光；当滑片P移至b端时，电压表示数为。求：
（1）小灯泡的电阻；
（2）滑动变阻器最大阻值；
（3）电路总功率最小值。
1．D
【详解】A．剪刀动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意；
B．起子动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意；
C．钢丝钳动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意；
D．镊子动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D符合题意。
故选D。
2．B
【详解】A． 学生背着书包在水平路面上匀速前进，施加的力竖直向上，而移动的方向沿水平方向，没有在力的方向上移动距离，故A不符合题意；
B．女孩把一箱报刊搬起来，对报刊施加了力，且沿力的方向移动了距离，对报刊做了功，故B符合题意；
C． 足球被踢后，在草地上由于惯性滚动了一段距离，移动了距离，但不再受到人的力的作用，所以人没有对足球做功，故C不符合题意；
D． 司机费力推车，但没推动，有力但没有距离，所以人不做功，故D不符合题意。
故选B。
3．C
【详解】A．海边昼夜温差变化比沙漠中小，是由于水的比热容较大，相同质量的水与沙土吸收或放出相同热量后，水升高或降低温度较少，故A不符合题意；
B．汽车的发动机用水降温，利用的是水的比热容较大，与其他质量相同的物质相比，水升高相同的温度，水吸收的热量多，更有利于汽车发动机散热，故B不符合题意；
C．夏天，在地上洒水会感到凉快，利用的是水蒸发吸热带走热量，故C符合题意；
D．生物体内水的比例高，有助于调节自身的温度，是由于水的比热容较大，吸收或降低相同热量后，升高或降低的温度少，故D不符合题意。
故选C。
4．C
【详解】水路中的水泵作用是产生水压，让水可以持续流动，相当于电路中的电源，产生电压；故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
5．A
【详解】实物中电动机M和灯泡L并联，开关S2控制电动机M，开关S1在干路上，控制整个电路。
A．A图中电动机M和灯泡L并联，开关S2控制电动机M，，开关S1在干路上，控制整个电路，与实物图一样，故A符合题意；
B．B图中开关S1控制电动机M，开关S2在干路上，控制整个电路，与实物图不同，故B不符合题意；
C．C图中开关S2控制灯泡L，在一条支路上，与实物图不同，故C不符合题意；
D．D图中开关S2控制灯泡L，在一条支路上；开关S1控制电动机M，在一条支路上，与实物图不同，故D不符合题意。
故选A。
6．C
【详解】A．S2与单刀双掷开关串联，只有S2闭合时，S1才能起到使发光和熄灭，故A不符合题意；
B．两开关串联，只有两开关同时闭合，灯才发光，只闭合一个开关，不能使灯发光，故B不符合题意；
C．图中S1和S2为单刀双掷开关，S1向上掷时灯泡不发光，S1向下掷时灯泡发光；S2向上掷时灯泡发光，S2向下掷时灯泡不发光，任意一个开关都可以开灯、关灯，故C符合题意；
D．两开关并联，闭合任一开关可使灯发光，但断开另一个开关不能使灯熄灭，故D不符合题意。
故选C。
7．B
【详解】由图得，开关闭合后，两电阻并联，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量R2电流，R1电流为
由并联电路电压特点与欧姆定律得，电源电压为
由欧姆定律得，R2阻值
故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
8．A
【详解】AB．由图可知，电路为串联电路，R1和R0在电路中是串联的；油面降低，浮标下降，滑片向下移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路中电流变大，故A正确，B错误；
C．油量表并联在滑动变阻器的两端，所以油量表是电压表改装成的，故C错误；
D．去掉R0，当滑动变阻器接入电阻为零时，会导致电源短路，故D错误。
故选A。
9．D
【详解】A．根据图乙可知，当电阻为5Ω时，电路中的电流为0.5A；由欧姆定律可得，电压表的示数
UV=IR=0.5A×5Ω=2.5V
故A错误；
B．根据图乙可知，当R=10Ω时，通过的电流为0.25A，不是0.2A，故B错误；
C．由图乙知， 电阻的电流与电阻之积为
UV=IR=0.5A×5Ω=2.5V
0.25A×10Ω=2.5V
……
0.1A×25Ω=2.5V
电流与电阻之积为一定值，得出的结论是：在电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比，但不能说电阻和电流成反比，故C错误；
D．将R从5Ω换成10Ω后，根据分压原理，电阻分得的电压会变大；探究电流和电阻的关系时，要控制电阻的电压不变，由串联电路电压的规律要增大变阻器的电压，根据分压原理，应增大滑动变阻器接入电路的阻值，故将滑片向右移动，故D正确。
故选D。
10．C
【分析】从图象上可以看出当电源电压为4V时，通过灯泡的电流为I1=0.4A，根据公式I= 可求通过电阻的电流，进一步求出总电流，根据公式P=UI可求整个电路消耗的功率．
【详解】读图可知，当电源电压为4V时，通过灯泡的电流为：
I1=0.4A，
通过电阻的电流：
I2== =0.5A，
电路总电流：
I=I1+I2=0.4A+0.5A=0.9A，
则整个电路消耗的功率为：
P=UI=4V×0.9A=3.6W．
故选C．
【点睛】本题考查并联电流和电功率的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，重点是并联电路电流的规律，还要学会从题目所给信息中找到有用的数据．
11． 合拢 滑轮组
【详解】[1][2]由题意可知，一根木棍相当于定滑轮，另一根相当于动滑轮，那么两根木棍和绳子组成的机械相当于滑轮组；用较小的力可以使两根木棍合拢，说明了使用滑轮组可以省力。
12． 大 弹性势 增大 内 小于
【详解】（1）[1]物体的重力越大，高度越大，重力势能越大，要将小桌的脚打入沙子中更深些，应选用质量较大的木块从高处下落，使木块下落时具有较大的重力势能。
（2）[2]发生弹性形变的橡皮筋能对卡片做功，说明它具有能量，由于弹性形变而产生的能量叫做弹性势能。
[3]其他条件不变时，卡片上两个卡口的间隔增大，纸片压平松手后，像僻静的形变两增大，弹性势能增大，能转化成的重力势能最大，因此要想使卡片向上跳得更高，应增大两个小豁口A和B之间的距离。
（3）[4]如图丙，用活塞式打气筒给自行车轮胎打气，活塞压缩气体，将机械能转化为内能，使气体内能增加。
[5]打气一段时间后，活塞通过克服上部筒壁的摩擦力做功，使上部筒壁的内能最大，温度升高；下部分中，活塞既克服摩擦力做功，又对筒内气体做功，使筒壁与筒内气体内能增大，温度升高，下部总体内能增大较多，导致上部筒壁的温度小于下部筒壁的温度。
13． 串 200 4.4
【详解】[1][2]生活中常用的小彩灯是串联的，根据串联电路电流规律可知，通过每只小灯泡的电流是200mA。
[3]规格相同的小彩灯串联时，平分电源电压，则每只灯泡的电压为
14． 10 2 10
【详解】[1]由欧姆定律得，这段导体的电阻
[2]由欧姆定律得，当通过它的电流是2A时，它的电压是
[3]导体电阻是导体本身的一种特性，与电压大小无关，当它两端电压是0V时，它的电阻不变，是10Ω。
15． 0.2 4 20
【详解】[1]串联电路处处电流相等，根据欧姆定律可得电路中的电流
[2]串联电路两端电压等于各部分电压之和，R2两端的电压
U2=U-U1=6V-2V=4V
[3]R2的电阻
16． 484 10
【详解】[1]由得，电烙铁正常工作时电阻是
[2]由得，1kW·h的电能可供这只电烙铁正常工作
17． 330.4 1000
【详解】[1]由图可知，3月底示数是3975.6kW·h，他家3月份消耗电能
W=3975.6kW·h-3645.2kW·h=330.4kW·h
[2]这个电饭煲消耗的电能
这个电饭煲消耗的电功率
18．
【详解】过支点O做力F1作用线的垂线段，即为所求作的动力臂l1；过B点沿竖直向上的方向画一条带箭头的线段，用符号F2表示；如下图所示：
19．
【详解】由图可知，要使两个灯泡都正常发光，；两灯需要组成并联电路。根据电表的使用方法可知，乙表串联在干路上，是电流表；甲表与灯泡并联，是电压表，如图所示：
20． 9 匀速直线 = 不省
【详解】（1）[1]由表中第2次实验的数据可知
F2s2=4.5N×2m=9J
（2）[2]小车运动时应处于平衡状态，所以测量F时要求小车做匀速直线运动。
（3）[3][4]由表中数据可知
Fs=Gh
即使用光滑斜面时拉力所做的功等于斜面克服小车重力做的功，也就是说使用斜面不省功。
21． B 断开 灯泡断路 0.75 灯泡电阻受温度影响
【详解】（1）[1]灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表的量程为0～3V，且与灯泡并联，如图所示
（2）[2]灯泡正常发光时的电压等于额定电压UL=2.5V，根据欧姆定律可知此时电路电流约为
滑动变阻器两端电压
此时滑动变阻器接入电路的阻值
所以本实验中应该选择规格为“50Ω1A”的B滑动变阻器。
[3]在连接电路时，为保护电路，开关应断开。
（3）[4]闭合开关S，灯泡不亮，电流表没有示数，说明有断路，电压表示数接有示数，说明其电路故障可能是灯泡断路。
（4）[5]由表可得，小灯泡的额定功率
（5）[6]因为灯泡电阻受温度影响，灯泡两端电压不同时，实际功率不同，温度不同，所以三次测量的灯泡电阻不相同。
22． C 不均匀 B 900
【详解】（1）[1]制作热电偶电路的材料应为导体，且两导体的导电活性不同，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
（2）[2]由表格中数据得，电流变化与温度变化不成正比，则该温度计的温度刻度分布不均匀。
（3）[3]由表格中数据得，电流变化量依次为
，，
温度每变化100℃，电路中电流变化量相差都为
当接点温差为400℃时，电路中的电流变化量为
此时电路中电流为
故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
（4）[4]依题意得，热电偶的温差电压与J1、J2两点间的温度差成正比，热电偶的温差电压与J1、J2两点间的温度差比值为
当热、冷两点间产生的温差电压为15mV，J1、J2两点间的温度差为
此时高温处的温度为
23．（1）4.6×107J；（2）1.36×107J；（3）30%
【详解】解：（1）汽油完全燃烧所放出的热量
Q放=mq=1kg×4.6×107J/kg=4.6×107J
（2）汽车牵引力做的功
W=Fs=1700N×8000m=1.36×107J
（3）汽车发动机的效率
答：（1）汽油完全燃烧所放出的热量是4.6×107J；
（2）汽车牵引力做的功是1.36×107J；
（3）汽车发动机的效率是30%。
24．（1）12Ω；（2）24Ω；（3）1W
【详解】解：（1）根据灯泡的规格，可知灯泡的电阻为
（2）当滑动变阻器的滑片P移至a端时，电路为灯泡单独串联，此时灯泡正常发光，可知电源电压为6V； 当滑片P移至b端时，电路为灯泡和滑动变阻器串联，滑动变阻器接入电路中的阻值最大，此时灯泡的电压为
电路中的电流为
滑动变阻器最大阻值为
（3）由可知，当电路中电流最小时，电路中的总功率最小，而当滑动变阻器接入电路中的阻值最大时，电流最小，此时电流为，则电路的最小电功率为
答：（1）小灯泡的电阻为12Ω；
（2）滑动变阻器最大阻值为24Ω；
（3）电路总功率最小值为1W。
