安徽省安庆市第一学期期末综合模拟测试卷
一、填空题(每小题2分，共20分)
1．【情境题】在滑冰比赛中，工作人员在冰面上浇水，并向浇水处喷撒干冰。此过程中干冰迅速________(填物态变化名称)时从周围吸收大量的热，使划痕处的水凝固成冰，实现快速“补冰”。
2．飞行的蜜蜂与空气摩擦产生静电而带上电荷，因此蜜蜂在飞行中就可以吸引带负电的花粉，这说明蜜蜂在摩擦过程中________(填“得到”或“失去”)电子。
3．【2024·合肥包河区期末】我国古代劳动人民发明的取火器模型，如图所示。先把干燥的艾绒固定在木制推杆的前端，然后将木制推杆迅速推入牛角套筒，使杆前端的艾绒温度升高达到艾绒的着火点，艾绒便燃烧起来。在这个过程中能量转化的形式与热机中的________冲程相同。
4．请在如图坐标系中画出煤油的热值与其完全燃烧所放出的热量Q的关系图像。
5．【前沿科技】2023年10月26日，我国成功发射了“神舟十七号”载人飞船。火箭升空时，为了防止火箭温度过高，在火箭表面涂上一种易熔化、汽化的特殊的涂料。涂料熔化、汽化散热是通过________(填“做功”或“热传递”)的方式使火箭内能减少的。
6．【2024·合肥瑶海区期末】如图所示，电源电压恒定，R1＝10 Ω，闭合开关S，断开开关S1，电流表示数为0.3 A。若再闭合S1，发现电流表示数变化了0.2 A，则R2的阻值为________Ω。
7．R1、R2、R3是三个阻值不同的定值电阻。将它们串联起来接入电路，如图甲所示，闭合开关后，测得各电阻两端的电压关系为U1：U2：U3＝3：2：1；若将它们并联起来接入电路，如图乙所示，则闭合开关后，通过每个电阻的电流I1：I2：I3＝________。
8．一台直流电动机，把它接入0.2 V电压的电路中时，电动机不转，通过电动机的电流为0.4 A；把它接入2 V电压的电路中时，电动机正常工作，通过电动机的电流是1.0 A。则电动机正常工作 1 min，线圈产生的热量是________J。
9．小明家的电子式电能表上标有“1 200 imp/(kW·h)”字样。意思是“电路中每消耗1 kW·h的电能，脉冲指示灯闪烁1 200次”。当他家只开功率为1 200 W某个用电器时，则30 min内电能表指示灯闪烁了________次。
10．小明在探究“不同物质的吸热能力”时，用相同的电加热器对质量均为1 kg的水和另一种液体进行加热(不考虑热损失)。已知液体的比热容小于水的比热容，通过实验画出温度随时间变化的图像如图所示，分析图像可知：液体的比热容为________J/(kg· ℃)。[c水＝4.2×103 J/(kg· ℃)]
二、选择题(每小题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的)
11．如图所示是某种固态物质加热变成液态时温度随时间变化的图像。由图可知该物质( )
A．是晶体，熔化过程持续了8 min
B．是非晶体，8 min时是固液共存态
C．是晶体，AB段是熔化过程，吸热但温度不变
D．是非晶体，当温度为50 ℃时已全部熔化成液态
12．下列有关热和能的说法中，正确的是( )
A．发生热传递时，温度总是从高温物体传递给低温物体
B．一块0 ℃的冰熔化成0 ℃的水时，内能不变
C．内燃机的压缩冲程，主要通过做功的方式增大气缸内物质的内能
D．夏天在室内洒水降温，主要利用了水的比热容较大的性质
13．如图，当开关S闭合时，三个电流表A1、A2和A3都有示数，下列说法正确的是( )
A．电流表A1的示数等于通过灯泡L1的电流
B．若灯泡L3短路，则灯泡L3不亮，L1和L2亮
C．电流表A2的示数等于通过灯泡L2和L3的电流之和
D．若灯泡L2开路，则A2的示数为零，电流表A1和A3的示数不变
14．乘坐高铁可直接刷身份证进站，闸机口通过人脸识别系统确保“人”“证”一致，闸机门才打开通行。用电动机代表闸机门，则下图中电路可实现上述要求的是( )
15．【2024·合肥蜀山区期末】连接如图所示的电路，闭合开关后，调节滑动变阻器，观察到灯L1比灯L2亮，关于该实验，下列说法正确的是( )
A．可以验证电功率与电压大小的关系
B．L1对应的电压表示数比L2对应的电压表示数小
C．L1、L2的规格是相同的
D．若将滑片向右移动，则两灯都变亮
16．【2024·合肥瑶海区期末】如图所示，当开关S闭合后，灯泡L1、L2都能发光，两个电表都有示数，工作一段时间后，灯泡L2突然熄灭，灯泡L1仍能发光，两个电表都无示数，则该电路的故障可能是( )
A．灯泡L2被短路 B．电压表被短路
C．灯泡L2开路 D．电流表开路
17．在如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，调节滑动变阻器的滑片P向左移动，在此过程中(不考虑温度变化对灯泡电阻的影响)，下列说法正确的是( )
A．电压表V1示数增大，电压表V2示数减小
B．电压表V1示数与电流表A示数的比值变大
C．电压表V2示数与电流表A示数的比值不变
D．电流表A示数减小，电压表V2示数增大，灯泡L变暗
三、实验题(第18小题6分，第19小题4分，第20小题6分，共 16分)
18．在探究了“水在沸腾前后温度变化的特点”实验后，小明又探究了不同密度的盐水在沸腾前后温度变化的规律。
(1)如图甲所示，使用温度计测量盐水的温度的操作错误之处是________________________。
(2)纠正错误后，小明用相同热源对质量和初温均相同的盐水1、盐水2和纯水(ρ1＞ρ2＞ρ水)进行加热，其温度随加热时间变化的规律如图乙所示。由图可知：两种盐水从相同初温加热至刚好沸腾，________(填“盐水1”或“盐水2”)吸收的热量更多。结合本实验推理可知：如果内陆地区一个水量不变的咸水湖随着含盐量逐渐升高，其对周围地区气温的调节作用会变________(填“强”或“弱”)。
19．在做探究“电流与电阻的关系”实验时，实验器材有：三节新的干电池(电压为4.5 V)，电流表，电压表，滑动变阻器(标有“20 Ω 2 A”字样)，阻值为5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω的电阻各一个，开关一个，导线若干。小静同学设计了如图甲所示的电路。
(1)图乙是根据实验数据画出的定值电阻的I R图像，由此可得出结论：________________________________。
(2)小静同学继续探究，再次换接50 Ω的定值电阻后，发现无论怎样移动滑片P，都不能使电压表示数达到原来的3 V，为了完成这次实验，她采取的措施可行的是________。
A．调高电源电压
B．再串联一个10 Ω的电阻
C．换最大阻值小一点的滑动变阻器
20．“测量小灯泡额定功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5 V。
(1)请你用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整，要求：滑动变阻器的滑片P向A端移动时，电流表示数变大，连线不得交叉。
(2)正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，出现该状况的原因是________(填字母)。
A．电流表内部断路了
B．灯座内部出现了短路
C．灯泡的灯丝断了
(3)排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为2.5 V，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为________W。
四、计算题(第21小题6分，第22小题6分，第23小题8分，共 20分；解答要有必要的公式和过程)
21．【2024·长丰期末】2023年12月14日晚，搭载可重复使用试验航天器的“长征2F”改进型运载火箭从酒泉卫星发射中心成功发射。据相关公开资料知，此次任务使用的是“长征2F”火箭，起飞总质量约500 t，其中搭载的可重复使用试验航天器(有效载荷)约8.5 t、火箭的燃料偏二甲肼约170 t，其余质量为帮助燃烧的氧化剂、火箭外壳及结构等。本次发射“长征2F”火箭的运载能力相当于将 8.5 t的有效载荷从地面缓慢推送到约3 200 km的高空。已知偏二甲肼的热值约为4×107 J/kg。求：
(1)170 t偏二甲肼燃料完全燃烧释放的热量是多少？
(2)若g值恒为10 N/kg，仅考虑对有效载荷做功，从能量转化的角度，估算本次发射该火箭的效率是多少？
22．如图所示将R1、R2并联接入电压恒定的电路中，其中R1是阻值为10 Ω的定值电阻，R2是电阻箱，调节电阻箱R2的阻值使R2＝nR1。
(1)R1、R2并联的等效电阻为R，请你用欧姆定律以及并联电路电流、电压规律证明：R＝R1。
(2)闭合开关S，调节电阻箱R2的阻值，当n＝3时，电流表示数为 0.4 A，电源电压为多少？
23．【2024·合肥庐阳区期末】家中常用的电吹风的简化电路如图甲所示，其中选择开关依次可接DC、CB、BA。M是电动机，可吹出强风。该电吹风的铭牌上的部分参数如图乙所示。试求：
(1)当选择开关旋至CB时，电吹风正常工作6 min，消耗电能多少千瓦时？
(2)电热丝的阻值大小。
答案
一、1.升华
2．失去 点拨：蜜蜂飞行时与空气摩擦产生静电，且蜜蜂在飞行中可以吸引带负电的花粉，根据异种电荷相互吸引可知，蜜蜂带正电；蜜蜂带正电的原因是蜜蜂飞行时与空气摩擦，蜜蜂在摩擦过程中失去电子而带正电，空气得到电子而带负电。
3．压缩
4．解：如图所示。
5．热传递 点拨：涂料熔化、汽化散热这两个过程都是吸热的，当发生这两个物态变化时，都是从火箭上吸热从而使火箭温度降低。
6．15 点拨：由图可知，闭合S，断开S1时，电路为R1的简单电路，由欧姆定律可知，电源的电压U＝U1＝I1R1＝0.3 A×10 Ω＝ 3 V；当再闭合S1时，两电阻并联，R2两端的电压U2＝U＝ 3 V，电流表示数的变化量即为R2支路的电流，即I2＝0.2 A；由I＝可知，R2＝＝＝15 Ω。
7．2：3：6 点拨：图甲中三个电阻串联，串联电路中各处的电流相等，根据U＝IR可知，U1：U2：U3＝IR1：IR2：IR3＝R1：R2：R3＝3：2：1。图乙中，三个电阻并联，根据并联电路各支路两端电压相等和I＝可得，I1：I2：I3＝：：＝：：＝：：＝2：3：6。
8．30 点拨：当电动机不转时，由I＝可知，电动机线圈的电阻为R＝＝＝0.5 Ω。电动机正常工作1 min，线圈产生的热量为Q＝I2Rt＝(1.0 A)2×0.5 Ω×1×60 s＝30 J。
9．720
10．2.7×103 点拨：根据Q＝cmΔt及图像可得，水在20 min内吸收的热量Q＝c水m水Δt＝4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg×(50 ℃－20 ℃)＝1.26×105 J，则水在15 min内吸收的热量为Q′＝Q＝ ×1.26×105 J＝9.45×104 J；用相同的电加热器加热及不考虑热损失，则液体和水在15 min内吸收的热量相同，可得液体的比热容为c液＝＝＝
2.7×103 J/(kg·℃)。
二、11.C 12.C
13．C 点拨：由电路图可知，三个灯泡并联，电流表A1在干路上，测三个灯泡的电流之和，故A错误；并联电路中一个灯泡短路，其余的灯泡都不会工作，故B错误；电流表A2测通过灯泡L2和L3的电流之和，所以电流表A2的示数等于通过灯泡L2和L3的电流之和，故C正确；灯泡L2开路后，灯泡L1、L3构成并联电路，电流表A1测通过灯泡L1和L3的电流之和，电流表A2和A3均测通过灯泡L3的电流，所以电流表A2的示数不为零，且电流表A1的示数变小，故D错误。
14．B 点拨：根据题意可知，只有“人”“证”一致的情况下，闸机门才自动打开，这说明“人脸识别”开关和“身份证识别”开关相互影响，是串联的，然后与电动机串联，故B正确。
15．A 点拨：电路中L1与L2串联，而串联电路中电流处处相等，由P＝UI可知，可以验证电功率与电压大小的关系，故A正确。
16．D
17．D 点拨：由电路图可知，小灯泡L和滑动变阻器R串联，电流表测量电路中的电流，V1测量小灯泡L两端的电压，V2测量滑动变阻器R两端的电压；滑动变阻器的滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻增大，由串联电路分压原理知，R两端电压增大，即电压表V2示数增大，由串联电路电压特点可知，小灯泡L两端电压减小，即电压表V1示数减小；由欧姆定律知，电路中电流减小，即电流表A示数减小，小灯泡L的实际功率减小，小灯泡L变暗，故D正确。
三、18.(1)温度计的玻璃泡碰到杯底 (2)盐水2；弱
点拨：(2)由图乙可知，盐水2加热至沸腾所用的时间比盐水1长，因此盐水2吸收的热量更多；根据吸热公式Q吸＝cmΔt可知，在吸收热量和质量一定时，温度变化越大，比热容越小。由图乙可知，在其他条件相同时，盐水1温度变化比盐水2温度变化大，所以盐水1的比热容小于盐水2的比热容，又知盐水1的密度大于盐水2的密度，故咸水湖随着含盐量逐渐升高，对周围地区气温的调节作用会变弱。
19．(1)当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
(2)B
20．解：(1)如图所示。 (2)B (3)0.75
四、21.解：(1)已知偏二甲肼燃料的质量为170 t＝1.7×105 kg，偏二甲肼的热值约为4×107 J/kg，根据热值的公式可得，这些偏二甲肼燃料完全燃烧释放的热量Q＝qm＝4×107 J/kg×1.7×105 kg＝6.8×1012 J。
(2)仅考虑对有效载荷做功，即克服有效载荷自身重力所做的功为有用功，已知有效载荷的质量为8.5 t＝8.5×103 kg，上升的高度为3 200 km＝3.2×106 m，g值恒为10 N/kg，故有效载荷的重力为G＝m′g＝8.5×103 kg×10 N/kg＝8.5×104 N，克服有效载荷自身重力所做的功W＝Gh＝8.5×104 N×3.2×106 m＝2.72×1011 J。
已知释放的热量为6.8×1012 J，根据热机效率的公式可知，本次发射该火箭的效率η＝×100%＝×100%＝4%。
22．解：(1)将R1、R2并联接入电压恒定的电路中，闭合开关S，由于并联电路各支路两端的电压相等，即U＝U1＝U2。
已知R2＝nR1，根据I＝可得I1＝，I2＝＝。
干路电流为I＝I1＋I2＝＋＝，
则总电阻R＝＝＝R1。
(2)闭合开关S，调节电阻箱R2的阻值，当n＝3时，R＝×10 Ω＝7.5 Ω，根据I＝可得，电源电压U＝IR＝0.4 A×7.5 Ω＝3 V。
23．解：选择开关接到CB时，只有电动机工作，电吹风处于冷风挡；当选择开关接到BA时，电动机和电热丝并联工作，电吹风处于热风挡。
(1)当选择开关旋至CB时，电吹风正常工作6 min，消耗的电能W＝Pt＝110×10－3 kW× h＝0. 011 kW·h。
(2)电热丝的额定功率P额＝990 W－110 W＝880 W，
由P＝得，电热丝的电阻R＝＝＝55 Ω。
