1、第 2024 讲综合能力检测题时间:60 分钟 满分:100 分 得分:_一、单项选择题(每小题 3 分 ,共 36 分)1(2016,益阳)下列设备中没有利用电磁波工作的是( C )A收音机 B微波炉C体检用 B 型超声波诊断仪 D红外线测距仪2(2016,苏州)下列关于信息和能源的说法,正确的是( A )A手机是利用电磁波来传递信号的 B电磁波不能在真空中传播C核电站是利用核聚变释放的能量发电的 D石油和天然气属于可再生能源3(2016,天门)下列用电器均标有“220 V 100 W”的字样,在额定电压下工作相同时间产生热量最多的是( A )A电热水袋 B电视机 C电风扇 D白炽灯4(20
2、16,临沂)一个标有“220 V 440 W”的电热器, 当通过它的电流为 1 A 时,它的实际功率( C )A等于额定功率 B大于额定功率 C小于额定功率 D无法判断5(2016,达州)如图所示的电路中,电源电压不变,R 1 为定值电阻 ,R 2 为滑动变阻器,闭合开关 S 后, 在滑片 P 从最左端向中心移动的过程中,下列说法正确的是( B )A电流表 A1 和电流表 A2 的示数都变大B电路总功率变大,电压表 V 的示数不变C电路总功率变小,电压表 V 的示数不变D电流表 A2 和电压表 V 的示数都保持不变6(2016,岳阳)将“2.5 V 0.3 A”和“3.8 V 0.3 A ”的
3、两个灯泡接在合适的电源上,两个小灯泡均没有烧坏,两灯相比较与实际相符的是( A )A若两灯串联, “3.8 V 0.3 A”灯泡更亮 B若两灯串联, “2.5 V 0.3 A”灯泡两端电压更大C若两灯并联, “3.8 V 0.3 A”灯泡更亮 D若两灯并联,通过“3.8 V 0.3 A”灯泡的电流更大7(2016,苏州)如图甲所示,电源电压保持不变,闭合开关 S,滑动变阻器的滑片 P从 b 点滑到 a 点的过程中,两电压表示数随电流表示数变化的图线如图乙所示。下列叙述正确的是( C )A电源电压为 14 VB图乙中 dc 是表示电压表 V2 的示数随电流表示数变化的图线C滑片从 b 点滑到 a
4、 点的过程中 ,电路消耗的总功率最大值为 45 WD滑片在 a 点时,10 s 内电阻 R 消耗的电能为 10 J8(2016,绵阳)现在一般标准住宅户内配电系统都使用了空气开关、漏电保护器、三线插座等设备,有一配电系统如图所示,其中各个设备的特征是( C )A电能表上可以直接读出应该交的电费B空气开关的作用与保险丝的作用完全相同C三孔插座正中间的插孔应该接三脚插头的最长那只脚D漏电保护器用于当灯泡的灯丝烧断时 ,将电流导入大地9(2016,枣庄)家庭电路中有时出现这样的现象,原来各用电器都在正常工作 ,当把手机充电器的插头插入插座时,家用所有的用电器都停止了工作,其原因可能是( B )A这个
5、插座的火线和零线原来就相接触形成了短路B插头插入这个插座时,导致火线和零线相接触形成了短路C插头与这个插座接触不良形成了断路D同时工作的用电器过多, 导致干路电流过大,保险开关跳闸10(2016,三明)如图所示的是条形磁体周围的磁感线分布图 ,在 a、b、c、d 四点中,磁场最强的是( A )Aa 点 Bb 点Cc 点 Dd 点11(2016,咸宁)如图所示是小明在学习电磁感应现象时 ,探究产生感应电流的方向与哪些因素有关的实验情景( 图中箭头表示导体的运动方向 )。下列分析、比较以及结论正确的是( B )A比较甲、乙两图,说明感应电流方向与磁场方向无关B比较乙、丙两图,说明感应电流方向与导体
6、运动方向有关C比较甲、丙两图,说明感应电流方向与磁场方向和导体运动方向均无关D由图丁可得出结论:感应电流方向与导体是否运动无关12(2016,长沙)现代武器中有一种新型电磁炮,它是利用电磁技术制成的一种先进武器,具有速度快、命中率高等特点,其原理是利用磁场对通电导体的作用。如图中与此工作原理相同的是( B )二、填空题(每空 1 分,共 16 分)13(2016,镇江)某电水壶工作 2 min,使如图所示电能表的转盘转过 150 r,则电水壶消耗的电能为_0.05_kWh,电功率为_1.5_kW,这些电能可供一只“220 V 10 W”的节能灯正常工作_5_h。第 13 题图第 14 题图第
7、15 题图14(2016,宿迁)如图所示,是宿迁市区一交通道路上使用的风光互补 LED 路灯外形图和电路原理图,该电路中两只 LED 灯是并联的,灯上标有“24 V 60 W”字样。则两个 LED 灯正常发光时,通过光控开关 S 的电流为_5_A;如果用这种路灯替换发光亮度相同的 420 瓦的传统路灯,那么 500 套风光互补路灯每天工作 10 小时可节约电能_5.4109_J。15(2016,咸宁)如图所示,无线路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备。可以通过后排接口同时连接多台电脑实现有线连接,则各接口之间是_并联_(填“串联”或“并联”) 的,还可以通过_ 电磁波_( 填“超声波”或“
8、 电磁波”)实现无线连接;由于电流的_热_效应,工作时间长了,外壳会发烫;为了防止因漏电而发生触电事故,电脑外壳要_接地_。16(2016,南京)用如图所示的装置可以探究通电螺线管外部磁场的方向。(1)选用小磁针是为了_显示磁场方向_。(2)实验过程中,把电池的正、负极位置对调,这样操作是为了研究 _通电螺线管外部磁场方向_和_电流方向_是否有关。17(2016,云南)课外兴趣小组自制了一个“温度自动报警器 ”(原理如图所示)。使用时发现电磁铁磁性不够强,改进的办法有_加大线圈中的电流(合理即可) _(只需填出一种) 。要使图中电磁铁通电时左端为 N 极,a 点应接电源的 _负_极。18(20
9、16,玉林)太阳是个巨大的“_核能_(填“核能”或“电能”)火炉” ;核电站是利用核_裂变_(填“裂变 ”或“聚变”) 来发电的。三、作图题(每小题 2 分,共 6 分)19(2016,绥化)两灯均标有“6 V 3 W”字样,接在 6 V 电源上,闭合开关 S,两灯均发光但较暗。现给你两根导线和一只开关 S,请将开关 S接入电路。要求闭合 S、S时,只有灯 L1 正常发光;闭合 S、断开 S时两灯又恢复到原来发光较暗的状态。20(2016,白银)请将两个标有“220 V 40 W”的灯 L1、L 2 连接在家庭电路的电路图中,要求开关 S 控制两盏灯,S 闭合后两盏灯都能正常发光。21(201
10、6,白银)如图所示,开关闭合后,位于螺线管附近的小磁针 N 极指向下,请在螺线管上画出导线的绕向。第 19 题图第 20 题图第 21 题图第 19 题答图第 20 题答图第 21 题答图四、实验探究与简答题(共 24 分)22(8 分)(2016 ,漳州)如图甲所示是“测定小灯泡电功率”实验的装置图,电源电压为 4 V 且保持不变,小灯泡额定电压为 2.5 V、阻值约为 9 ,滑动变阻器标有“20 1 A”字样。(1)请用笔画线代替导线把图甲中的实物电路连接完整。解:图略,提示:将灯泡左接线柱与滑动变阻器右上连接。(2)闭合开关前,滑动变阻器滑片应调至_B_(填“A”或 “B”)端。(3)正
11、确连接电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表、电压表指针均有偏转 ,则小灯泡不发光的原因是_小灯泡实际功率太小(或小灯泡的电流太小或小灯泡电压太小)_。(4)实验中,电压表示数如图乙所示,要使小灯泡正常发光 ,应将滑片向_左_( 填“左”或“右”) 移。(5)一实验小组的数据如下表所示:实验序号 1 2 3 4 5U/V 0.3 1.5 2.0 2.5 2.9I/A 0.06 0.20 0.24 0.28 0.30老师在检查时,指出第_1_次实验的数据无法从实验中测得,理由是_滑动变阻器阻值太小_。该小灯泡的额定功率是_0.7_W。(6)另一实验小组在原有器材的基础上,不使用电流表,增加一个
12、阻值已知、大小合适的定值电阻 R0 和若干开关、导线也能测出小灯泡的额定功率。请你在图丙的方框内画出该小组的实验电路图(要求:电路只 连接一次并考虑灯丝电阻受温度变化的影响) 。解: 或23(10 分)(2016 ,来宾)如图所示是“探究电流产生的热量与电流、电阻的关系”的实验装置。(甲、乙、丙是完全相同的密闭容器,内装有等量的 红墨水,闭合开关前,甲、乙、丙三个容器内三根玻璃管液面相平)(1)电流产生的热量不是直接测量,在实验中是通过观察玻璃管中液面的 _高度变化_来比较甲、乙、丙容器内空气温度的变化。(2)在通电时间相同的情况下,通过对比观察_甲_和_乙 _容器中的玻璃管液面变化情况来探究
13、电流产生的热量 Q 与电阻 R 的关系,得出的结论是_在电流、通电时间相同时,电阻越大,产生的热量越多_。(3)在通电时间相同的情况下,通过对比观察_乙_和_丙 _容器中的玻璃管液面变化情况来探究电流产生的热量 Q 与电流 I 的关系,得出的结论是 _在电阻、通电时间相同时,电流越大,产生的热量越多_。(4)请根据以上实验结论简要解释“电炉工作时,电炉丝热得发红而与电炉丝相连的导线却不怎么发热”:_电炉丝的电阻比导线电阻大得多,在电流、通电时间相同时,根据焦耳定律_QI 2Rt,电炉丝产生的热量比导线产生的热量多得多_。24(6 分)(2016 ,山西)如图所示是小梦从市场上买来的磁铁魔术玩具
14、,它呈橄榄球形。两个橄榄球形磁铁抛起来后,在空中就会相互吸引、碰撞,发出类似蛇叫的清脆响声,故又名“响尾蛇蛋” 。小梦想知道这个磁铁的磁极在哪儿?请你设计实验帮助小梦解决问题。(1)写出你选用的实验器材:_橄榄球形磁铁、一盒大头针 _。(2)简述实验过程及现象。解:把橄榄球形磁铁放在大头针盒里翻转几下,拿出来观察,吸引大头针个数最多的两个部位就是该橄榄球形磁铁的磁极。五、综合计算题(共 18 分)25(10 分)(2016 ,南宁)某校科技小组设计了如图甲所示的汽车转向灯电路模型原理图,接通相应指示灯后,该指示灯会亮(正常发光) 、暗(微弱发光)交替闪烁。电路中电源电压 12 V 不变, 指示
15、灯的规格均为“12 V 6 W”,R 0 为定值电阻,左转或右转指示灯单独闪烁时,电压表两端实际电压随时间的变化规律如图乙所示。设指示灯的电阻不变,电磁铁线圈及衔铁的电阻值不计。求:(1)指示灯的电阻。(2)转向开关 S 与触点“3”和“4”接通时,指示灯正常发光状态下通过衔铁的电流。(3)转向开关 S 与触点“2”和“3”接通时,指示灯微弱发光状态下的实际电功率。(4)转向开关 S 与触点“4”和“ 5”接通时,指示灯交替闪烁工作 1 min 消耗的电能。解:(1)由 P 得 RL 24 ( 2)当 S 接 3、4 触点时,R 0 被短路,U2R U额 2P额 (12 V)26 WL1、L
16、2 并联且正常发光,I 总 2I L2 2 1 A (3)当 S 接 2、3 触点时,R 0P额U额 6 W12 V与 L1 串联 ,电路中电流 I1 0.1 A,P L 实 I 12RL(0.1 A)224 0.24 U1RL 12 V 9.6 V24 W ( 4)当 S 接 4、5 触点时,由乙图,指示灯闪烁为 0.3 s,其中 0.2 s 为正常发光,0.1 s 为微弱发光,微弱发光耗电 W1U 实 I 实 t12.4 V0.1 A20 s4.8 J,正常发光耗电W2P 额 t2 6 W40 s240 J,W 总 W 1W 24.8 J 240 J244.8 J26(8 分)(2016
17、,西宁)如图甲所示,电源电压 U10 V,R 1 为定值电阻,阻值为 20 ,R 为滑动变阻器 ,R 的最大阻值为 50 ,小灯泡上标有 “6 V 3 W”字样,小灯泡的UI 关系如图乙所示。求:(1)小灯泡正常工作时通过灯丝的电流。(2)S 闭合,S 1、 S2 都断开时,调节滑动变阻器滑片使小灯泡两端的电压为 4 V 时,滑动变阻器接入电路的阻值。(3)S、S 1、S 2 都闭合时,调节滑动变阻器滑片到何处时,整个电路消耗的总功率最小,这个最小功率是多少?解:(1)I 额 0.5 A ( 2)当 S 闭合,S 1、S 2 断开时,L 与 R 串联,由图象可P额U额 3 W6 V知当 UL4 V 时,I L0.4 A,R 15 (3) 当 S、S 1、S 2 都闭URIL U ULIL 10 V 4 V0.4 A合时,灯泡 L 被短路,R、R 1 并联,调节变阻器滑片到最右端时,电路消耗的总功率最小,PR1 5 W,P R 2 W,P 总 PR 1P R5 W2 W7 W(其U2R1 (10 V)220 U2R (10 V)250 他合理解法也可)