2020-2021学年北京昌平区初三上学期物理期末试卷及答案

这是一份2020-2021学年北京昌平区初三上学期物理期末试卷及答案，共18页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验解答题，科普阅读题，计算题等内容，欢迎下载使用。

1. 在国际单位制中，电流的单位是（ ）
A. 安培
B. 伏特
C. 焦耳
D. 瓦特
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】国际单位制中，电流的单位是安培；电压的单位是伏特；功、热量、内能的单位是焦耳；功率的单位是瓦特．故答案选A．
2. 图所示的装置上标记的各部件中，通常情况下，属于导体的是（ ）
A. 玻璃外壳B. 塑料旋钮C. 金属灯丝D. 木头底座
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】不容易导电的物体叫做绝缘体，玻璃外壳、塑料按钮、木头底座都不容易导电，所以是绝缘体，容易导电的物体叫做导体，金属灯丝容易导电，所以是导体。
故选C。
3. 下列四种用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A. 电风扇B. 电视机
C. 笔记本电脑D. 电热水器
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．电风扇主要将电能转化为机械能，所以不是利用的电流热效应工作，故A不符合题意；
B．电视机主要将电能转化为光能和内能，不是利用的电流热效应工作，故B不符合题意；
C．笔记本电脑主要将电能转化为光能和内能，不是利用的电流热效应工作，故C不符合题意；
D．电热水器将电能主要转化为内能，是利用的电流热效应工作的，故D符合题意。
故选D。
4. 如图所示，手持用丝绸摩擦过的玻璃棒，靠近吊起的用毛皮摩擦过的橡胶棒的一端，发现橡胶棒的这端被吸引过来。关于该实验，下列说法正确的是（ ）
A. 丝绸摩擦玻璃棒过程创造了电荷
B. 丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷是负电荷
C. 该实验说明异种电荷相互吸引
D. 该实验说明同种电荷相互排斥
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．摩擦起电，并不是创造了电荷，而是电荷的转移，故A错误；
B．丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，故B错误；
C．丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，所以该实验说明异种电荷相互吸引，故C正确；
D．丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，它们带的不是同种电荷，故D错误。
故选C。
5. 关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ）
A. 在未断开电源的情况下更换灯泡
B. 电冰箱使用三孔插头是为了节约用电
C. 在触电事故现场，要立即切断电源
D. 用潮湿的手拨动电器设备的开关
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．在未断开电源的情况下更换灯泡，容易触电，故A错误；
B．当有金属外壳的用电器火线漏电时，可能会造成触电事故的发生，故要使用三线插头和三孔插座，使电流通过地线导入大地，防止触电的发生，故B错误；
C．在触电事故现场，不能用手触碰触电者，要立即切断电源，故C正确；
D．若用潮湿的手拨动电器设备的开关，会容易触电，故D错误。
故选C。
6. 如图所示四个电路，其中开关能控制两个灯泡同时发光和同时熄灭的电路是（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A．电路图中两灯泡是并联的，开关在干路上，可以控制两个灯泡同时发光和同时熄灭，故A符合题意；
B．电路图中两灯泡是并联的，但开关在支路上，只能控制一个灯泡，故B不符合题意；
C．电路图中开关闭合下面的灯泡会被短路，故C不符合题意；
D．电路图中无论开关是否闭合，中间的灯泡都不能发光，故D不符合题意。
故选A。
7. 电热水器甲额定功率为3000W，电水壶乙的额定功率为1500W，下列说法正确的是（ ）
A. 电流通过电热水器甲做的功一定比通过电水壶乙做的功多
B. 正常工作时，电流通过电热水器甲做功比通过电水壶乙做功快
C. 电热水器甲消耗的电能一定比电水壶乙消耗的电能多
D. 在一个月内，电热水器甲的用电费用一定比电水壶乙的用电费用多
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．由W=Pt可知，两电热水器正常工作的时间未知，不能比较电流通过电热水器做功的大小关系，故A错误；
B．电功率是表示电流做功快慢的物理量，甲的额定功率较大，正常工作时的功率和额定功率相等，甲的实际功率大，电流通过甲做功也一定快，故B正确；
C．由W=Pt可知，两电热水器正常工作的时间未知，不能比较消耗电能的大小关系，故C错误；
D．不知两个用电器一个月中的工作时间关系，由W=Pt可知，无法确定两用电器一个月消耗电能关系，所以不能确定两用电器用电费用的关系，故D错误。
故选B。
8. 关于导体的电阻，如果不考虑温度对电阻的影响，下列说法正确的是( )
A. 铝导线比铜导线电阻大
B. 两根铝导线，长的比短的电阻大
C. 长度相同的两根铝丝，粗的比细的电阻大
D. 长度相同的两根铜丝，细的比粗的电阻大
【答案】D
【解析】
【分析】
不考虑温度的影响，导体电阻大小与长度、材料、横截面积有关．
【详解】A．不知道铝导线与铜导线长度、横截面积，无法判断电阻大小关系，故A不符合题意；
B．两根铝导线，只知道长短，不知道横截面积大小，无法判断电阻大小关系，故B不符合题意；
C．长度相同的两根铝丝，粗的比细的横截面积更大，则电阻更小，故C不符合题意；
D．长度相同的两根铜丝，细的比粗的横截面积更小，则电阻更大，故D符合题意．
9. 图所示的电路中，定值电阻阻值R1A. I1=I2B. U1=U2C. P1=P2D. W1=W2
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】AB．由图可知，闭合开关S后，电阻R1、R2并联，因并联电路中各支路两端的电压与电源电压相等，则
U1=U2
由题知R1I1＞I2
故A错误，故B正确；
C．因为U1=U2，I1＞I2，所以由P=UI可知，它们的电功率关系为
P1＞P2
故C错误；
D．由W=Pt可知，相同时间t内它们消耗的电能关系为
W1＞W2
故D错误。
故选B。
10. 图所示的电路中，电源两端电压保持不变，当开关S闭合时，小灯泡L正常发光。如果将滑动变阻器的滑片P向右滑动，则下列说法正确的是（ ）
A. 电压表的示数变大，灯L变亮
B. 电压表的示数变大，灯L变暗
C. 电压表的示数变小，灯L变亮
D. 电压表的示数变小，灯L变暗
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】由电路图可知，电路是串联电路，当滑动变阻器的滑片P向右滑动，滑动变阻器阻值增大，由串联分压规律可知，滑动变阻器分压增大，串联电路中电源电压等于各用电器电压之和，电源电压不变，所以小灯泡电压减小，即电压表示数减小，由于电路总电阻增大，由欧姆定律可知，电流会减小，所以小灯泡会变暗。
故选D。
11. 图所示的电路中，将开关S闭合，完全相同的灯L1和灯L2均发光。下列说法正确的是（ ）
A. 灯L1比灯L2亮
B. 通过A点的电流大于通过B点的电流
C. 灯L1的实际电功率等于灯L2的实际电功率
D. 电路中A、B两点间的电压大于B、C两点间的电压
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】BD．由图知，两灯泡串联，在串联电路中，各处电流都相等，所以通过A点的电流等于通过B点的电流；已知灯L1和灯L2完全相同（其电阻相同）并且串联，所以由U=IR可知，两灯的电压相同，即A、B两点间的电压等于B、C两点间的电压。故BD错误；
AC．灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定，两只灯泡两端电压相同，通过的电流相同，由公式P=UI知，其实际功率相同，所以两灯泡的亮度相同，故A错误，C正确。
故选C。
12. 某同学连接了如图所示的电路，已知每节干电池的电压为1.5V，小灯泡L的额定电压为2.5V。该同学进行多次测量，得到的数据如下表所示。依据已知和表格中的数据，下列说法正确的是（ ）
A. 当小灯泡两端电压为0.9V时，小灯泡的电阻为20Ω
B. 当小灯泡两端电压从0.9V变为1.3V过程中，小灯泡电阻阻值不变
C. 小灯泡正常发光时，通过它的电流为0.3A
D. 小灯泡的额定功率为0.7W
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．由表格中的数据知，当小灯泡两端电压为0.9V时，由得小灯泡的电阻为5Ω，故A错误；
B．由表格中的数据知，当小灯泡两端电压为1.3V时，通过小灯泡的电流为0.22A，由得小灯泡的电阻为5.9Ω，比电压为0.9V时小灯泡的电阻大，故B错误；
CD．灯泡L的额定电压为2.5V，由表格中的数据知，小灯泡正常发光时，通过它的电流为0.28A，小灯泡的定功率为
P额=U额×I额=2.5V×0.28A=0.7W
故C错误，D正确；
故选D。
二、多项选择题（下列各小题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共6分，每小题2分。每小题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分）
13. 下列说法中正确是（ ）
A. 电流周围存在磁场
B. 光是电磁波
C. 电动机能够把电能转化为机械能
D. 只要导体在磁场中做切割磁感线运动，就会产生感应电流
【答案】ABC
【解析】
【分析】
【详解】A．电流的磁效应表明电流周围存在与电流方向有关的磁场，故A正确；
B．光在真空中速度约为，光也属于电磁波，故B正确；
C．电动机利用磁场对电流的作用力工作，将电能转化为机械能，故C正确；
D．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，才会产生感应电流，故D错误。
故选ABC。
14. 某同学在学校实验室研究通电螺线管周围的磁场情况，将螺线管放在水平桌面上，在它周围放置一些小磁针，开关断开，螺线管中没有电流通过时，小磁针的指向情况如图甲所示；闭合开关给螺线管通电，小磁针的指向情况如图乙所示；断开开关，使螺线管中没有电流通过，小磁针的指向如图丙所示。将小磁针拿掉之后，开关断开，螺线管中没有电流通过时，紧贴螺线管在其上面水平放一块有机玻璃板（玻璃四角有稳定垫块），在玻璃上均匀撒一层铁屑，铁屑分布情况如图丁所示；闭合开关给螺线管通电，轻轻敲打玻璃，铁屑的分布情况如图戊所示；断开开关，使螺线管中没有电流，铁屑的分布情况如图已所示。下列说法正确的是（ ）
A. 图乙所示的实验，研究的是通电螺线管周围的磁场方向特点
B. 图戊所示的实验，研究的是通电螺线管周围的磁场分布特点
C. 图丙所示实验中，小磁针指向情况说明此时螺线管周围不存在任何磁场
D. 图已所示实验中，铁屑分布情况说明此时螺线管周围存在它通电时产生的磁场
【答案】ABC
【解析】
【分析】
【详解】A．图乙所示的实验，通电后的螺线管有了磁性，周围的小磁针会受到螺线管磁场力的作用，通过小磁针的指向可研究通电螺线管周围的磁场方向特点，故A正确；
B．图戊所示的实验中，铁屑的分布情况形象地显示了条形磁体周围的磁场分布特点，所以研究的是通电螺线管周围的磁场分布特点，故B正确；
C．图丙所示的实验中，螺线管断电后小磁针又恢复到图甲的指向，说明断电后的螺线管周围没有了磁场，故C正确；
D．由于图已所示实验中，没有打乱铁屑的分布后重新实验，所以不能说明此时螺线管周围存在它通电时产生的磁场，故D错误。
故选ABC。
15. 如图甲所示，某同学把额定电压为2.5V的小灯泡L和滑动变阻器串联接入恒定电压为3V的电源上，通过L的电流I与L两端电压的关系如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A. 当电压表示数为2.5V时，小灯泡L正常发光
B. 当小灯泡L两端电压为1.1V时，小灯泡L的电阻为2Ω
C. 由图乙可知，当小灯泡L两端电压增大时小灯泡L的电阻阻值保持不变
D. 当电路中电流为0.32A时，滑动变阻器消耗电功率为0.224W
【答案】AD
【解析】
【分析】
【详解】A．小灯泡L的额定电压为2.5V，表明电压为2.5V时，小灯泡可以正常发光，故A正确；
B．由图乙知，小灯泡两端电压为1.1V时，小灯泡电流为0.22A，则此时小灯泡的电阻为5Ω，故B错误；
C．由图乙知，当小灯泡两端电压为2.3V时，电流为0.32A，此时小灯泡电阻约为7.2Ω，与1.1V时5Ω的电阻不同，故C错误；
D．由图乙知，电路中电流为0.32A时，小灯泡两端电压为2.3V，由于电路中总电压不变，为3V，滑动变阻器和小灯泡串联，则此时滑动变阻器两端的电压为0.7V，根据电功率的计算公式P=UI得，滑动变阻器的功率为0.224W，故D正确。
故选AD。
三、实验解答题（共28分，每空2分）
16. 如图所示，电阻箱的示数为______Ω。
【答案】2022
【解析】
【分析】
【详解】图中电阻箱的示数为
17. 根据图中的电流方向，可知通电螺线管的______端是N极，图中小磁针涂黑的一端为它的______极。
【答案】 (1). 左 (2). N
【解析】
【分析】
【详解】[1]根据安培定则，用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极，按图中电流方向，大拇指指向左端，所以左端为N极。
[2]同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，图中小磁针白色的一端靠近N极，所以白色的一端为S极，则小磁针涂黑的一端为它的N极。
18. 某同学按图甲所示的电路图连接实验电路，测量电阻Rx的阻值。闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P后，观察到电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示，则电压表的示数为______V，电流表的示数为______A，待测电阻Rx的阻值为______Ω。
【答案】 (1). 2 (2). 0.4 (3). 5
【解析】
【分析】
【详解】[1]图乙中电压表选择的小量程，分度值是0.5V，示数是2V。
[2]图丙中电流表选择的小量程，分度值是0.02A，示数是0.4A。
[3]电压表测的未知电阻的电压，电流表测的为通过未知电阻的电流，待测电阻Rx的阻值为
19. 某同学研究电流产生的磁场，闭合开关前，小磁针的指向如图甲所示。
(1)闭合开关，小磁针的偏转情况如图乙中箭头所示，可得 ______ 可以产生磁场。
(2)只改变电流方向，再次进行实验，小磁针的偏转情况如图丙中箭头所示。电流产生的磁场方向是通过 ______ 来反映的，由乙、丙两次实验可得电流产生的磁场的方向与 _____ 有关。
【答案】 (1). 电流周围 (2). 小磁针偏转 (3). 电流方向
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]图甲中，开关断开时，小磁针的N极指向右方；图乙中开关闭合后，有电流通过导线，其下方的小磁针发生偏转，则甲乙两图可说明电流周围存在磁场。
(2)[2][3]乙丙两图中只改变了电流方向，没有改变电流的大小，小磁针的转动方向改变，说明电流产生的磁场方向与电流方向有关，这里电流产生的磁场方向是通过小磁针的偏转来反映的，用到了转换法。
20. 在“探究感应电流产生条件”的实验中，某同学将导体棒AB、开关S、灵敏电流计和蹄形磁体进行了连接和组装，如图所示。闭合开关后，该同学让导体棒AB在水平方向向右运动、发现灵敏电流计指针发生偏转。
(1)若实验中发现灵敏电流计指针偏转不明显，为了使指针偏转变明显一些，下列措施中可行的是______；（选填选项前的字母）
A.用磁性更强的蹄形磁体替换实验中的蹄形磁体
B.用电流表替换灵敏电流计
(2)如图所示，闭合开关后，导体AB保持不动，蹄形磁体向右运动，灵敏电流计指针______发生偏转。（选填“会”或“不会）
【答案】 (1). A (2). 会
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]电流表指针偏转不明显，说明电流太弱，原因可能是磁场弱或导体运动慢，应该换用磁性更强的磁体或快速切割磁感线，由于感应电流较小，若用电流表替换灵敏电流计，可能会观察不到指针偏转。
故选A。
(2)[2]闭合开关后，虽然导体AB保持不动，但蹄形磁体向右运动，导体AB仍会切割磁感线，所以仍然会产生感应电流。
21. 某同学想探究电流通过导体产生的热量与电阻是否有关。他连接了如下图所示的电路进行实验，其中两个完全相同的烧瓶内分别装有初温相同的煤油，以及阻值为R1和R2的电阻丝（R1(1)该实验中两个烧瓶内的煤油除初温相同外，两个烧瓶内煤油的______也需要相同，两电阻丝串联在电路中是为了控制实验过程中______和通电时间都相同；
(2)该实验中，电流通过导体产生热量的多少用______来反映。
【答案】 (1). 质量 (2). 电流 (3). 温度计的示数
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]实验中电阻放出的热量被煤油吸收，煤油的温度会升高，通过温度计的示数反映煤油吸收热量的多少，实验采用控制变量法，因此实验应控制煤油的初温和质量相同。
[2]串联电路中电流处处相等，两电阻丝串联在电路中是为了控制实验过程中电流和通电时间相同，探究电流通过导体产生的热量与电阻是否有关。
(2)[3]实验采用转换法，通过温度计的示数来反映电流通过导体产生热量的多少。
四、科普阅读题（共4分）
22. 请阅读《“华龙一号”核电技术》并回答问题。
“华龙一号”核电技术
核能作为人类寄予厚望的未来能源之一，其主要应用是核能发电。“华龙一号”是有着中国自主知识产权的第三代核电技术，其研发与创新的核心目标就是要打造全球最高核能安全级别的核电项目。2020年11月27日，“华龙一号”全球首堆——中核集团福清核电5号机组首次并网成功，标志着中国正式进入核电技术先进国家行列。
核电站包括哪些设备呢？
如图所示，核电站主要是由核反应堆、主泵、稳压器、蒸汽发生器、安全壳、汽轮发电机和危急冷却系统等重要的设备一起配合工作。核反应堆相当于是电站的心脏，原子核的链式裂变反应就在其中进行，小小的原子核所蕴含的能量却大得惊人，原子核在短时间内发生链式裂变反应，可以爆发巨大的原子核能量。
核电站是怎么把核能转化为电能的呢？
核电站的核反应堆，用放射性金属轴、钚制成的核燃料，在反应堆设备内发生链式裂变而产生大量的能量，再利用处于高压力下的水带出能量，在蒸汽发生器内产生蒸汽，蒸汽推动汽轮机带着发电机旋转，从而产生电，并通过电网送到四面八方。
“华龙一号”是我国自主研发的具有先进设计理念的第三代核电技术，具有安全性高、经济性好、绿色环保等突出特点。“华龙一号”创新性地设计了非能动安全系统（所谓能动是依赖电源，非能动安全系统可不依赖外部电源），“华龙一号”的反应堆上方安装了巨大的冷却水箱，发生严重事故时，即使电厂全部电，在重力作用下水会迅速注入堆箱，冷却堆芯，熔毁，进一步防止爆炸和核原料的泄漏。据统计一台华龙机组年发电量能满足一个中型城市一年的用电需求，一年可节省煤消耗350万吨，减排二氧化碳700万吨，为践行绿色发展做出了巨大贡献。
(1)在核反应堆中，原子核在短时间内发生 ______ 反应，可以爆发巨大的原子核能量；
(2)“华龙一号”创新性地设计了 ______ 安全系统，体现其具有安全性高的特点；
(3)生活中有些发电站也不需要通过消耗煤炭来获取能量，请举出一个实例（除核电站外），并说明该发电站把什么形式的能转化为电能。 （ ）
【答案】 (1). 链式裂变 (2). 非能动 (3). 见解析
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]由材料可知，小小的原子核所蕴含的能量却大得惊人，原子核在短时间内发生链式裂变反应，会爆发巨大的原子核能量。
(2)[2]由材料可知，“华龙一号”创新性地设计了非能动安全系统（所谓能动是依赖电源，非能动安全系统可不依赖外部电源），反应堆上方安装了巨大的冷却水箱，发生严重事故时，即使电厂全部电，在重力作用下水会迅速注入堆箱，冷却堆芯，熔毁，进一步防止爆炸和核原料的泄漏。
(3)[3]水力发电站，将水的机械能转化为电能。
五、计算题（共8分）
23. 某型号电动汽车智能充电桩部分说明内容如下表所示，若某电动汽车用额定功率充电2h，则汽车充入的电能为多少？
【答案】
【解析】
【分析】
【详解】解：电动汽车智能充电桩的额定功率是3.5kW，某电动汽车用额定功率充电2h，则汽车充入的电能为
答：电动汽车用额定功率充电2h，则汽车充入的电能为。
24. 图所示的电路中，定值电阻R0为10Ω，电源两端电压为3V并保持不变。闭合开关S，移动滑动变阻器RP的滑片P，使电流表示数为0.2A。
(1)画出实物电路所对应的电路图；
(2)求滑动变阻器接入电路的阻值
(3)求R0的电功率。
【答案】(1)；(2) 5Ω；(3) 0.4W
【解析】
【分析】
【详解】(1) 先画出电源符号，从电源的正极出发依次画出定值电阻R0、电流表、滑动变阻器Rp、开关S，回到电源的负极，如图
(2) 定值电阻R0的电压
U0=I0R0=0.2A10=2V
滑动变阻器RP两端的电压
UP=UU0=3V2V=1V
滑动变阻器接入电路的阻值
RP5Ω
(3) R0的电功率
P=U0R0=2V0.2A=0.4W
答：(2) 滑动变阻器接入电路的阻值为5Ω；
(3) R0的电功率为0.4W。
U/V
0.9
1.3
1.7
2.1
2.5
I/A
0.18
0.22
0.24
0.26
0.28
电动汽车智能充电桩
额定电压
220V
额定功率
3.5kW
环境温度
-20℃~-50℃