上海市重点中学2024-2025学年九年级（上）月考物理试卷-（含解析）

这是一份上海市重点中学2024-2025学年九年级（上）月考物理试卷-（含解析），共18页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.下列现象中，用物理知识解释不正确的是( )
A. 高山上煮鸡蛋煮不熟——高山上气压低，水的沸点低
B. 纸锅烧开水——水的沸点低于纸的着火点，水沸腾时温度不变
C. 100℃水蒸气烫伤比100℃水烫伤更严重——100℃水蒸气液化成100℃水时还要放热
D. 打开冰箱门看到白雾——冰箱内的水蒸气液化成的小水珠
2.关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是( )
A. 物体的内能增加，一定是从外界吸收了热量
B. 0℃的冰没有温度，但是有内能
C. 物体的温度越低，所含的热量越少
D. 由于水的比热容较大，所以我国内陆地区的温差比沿海地区大
3.如图是某品牌的抽油烟机，主要部件是照明灯和抽气扇(电动机)，它们可以独立工作，互不影响，抽气扇有“强吸”和“弱吸”两个档位，功率大小不同。下列电路图中符合要求的是( )
A.
B.
C.
D.
4.如图所示是某同学设计的家庭电路，闭合灯泡开关后．下列说法正确的是( )
A. 灯泡和两孔插座是串联的B. 用测电笔测试M 点，氖管不发光
C. 开关和三孔插座的连接是正确的D. 用测电笔插入两孔插座的左孔，氛管发光
5.如图所示为直流电动机的两个不同时刻的工作原理图，下列分析不正确的是( )
A. 导线ab中的电流在这两个时刻方向不同
B. 导线ab在这两个时刻受到的磁力方向不同
C. 甲、乙两图中的线圈在转动时不能产生感应电流
D. 由上往下看，线圈中电流均为顺时针方向
6.如图所示电路略，合开关S，滑动变滑片向右动过程中，下列选项中判断正确的是( )
A. 电压表V示数变大，A2示数变小，电压表V与电流表A示数的比值变大
B. 电压表V示数不变，A1示数不变，电压表V与电流表A示数的比值变大
C. 电压表V示数不变，A示数变小，电压表V与电流表A2示数的比值变小
D. 电压表V示数变小，A2示数变小，电压表V与电流表A1示数的比值不变
7.如图甲所示的电路中，电源电压不变为9V，两灯的额定电压均为6V，两灯的I−U图像如图乙所示。闭合开关S，调节滑动变阻器直至其中一个灯泡正常发光，另一个灯泡不损坏，此时( )
A. L1正常发光B. 电压表示数为12V
C. 两灯的总功率为7.2WD. 滑动变阻器的功率为0.3W
二、填空题：本大题共8小题，共16分。
8.天鹅湖原名荷叶地，位于安徽省合肥市，因湖面呈天鹅形状得名。秋冬季节清晨，在湖边晨练的人们发现，湖面雾气袅绕，美轮美奂，“雾气”是______(填物态变化名称)形成的。
9.如图所示，是内燃机工作时的做功冲程，高温气体迅速膨胀对活塞做功，气体的内能______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
10.中国四代核电霞浦快堆核电站将在2023年建成，核电站利用核反应堆中铀核______(填“裂变”或“聚变”)时产生的内能，通过汽轮机带动发电机发电。
11.合肥市体育中考项目之一是跳绳，小明发现跳绳也可以“发电”，为了验证这个发现，小明用一根带有绝缘皮的长铜导线作为跳绳，将它的两端与LED灯固定连接，跳绳的时候还需要推来一个较大的磁性边框。当夜幕降临时，小明在磁性边框内跳绳，墙上的LED灯就可以发光，发光原理是______。
12.一块冰的比热容是2.1×103J/(kg⋅℃)，其物理意义是______。
13.有一台汽油机在一个工作循环中消耗了10g汽油(热值为4.6×107J/kg)，若这台汽油机的效率为30%，则一个工作循环中输出的有用机械能为______J。
14.某同学利用家中标有“3000r/(kW⋅h)”的电能表测量一只灯泡的实际功率。该同学关掉家中其他用电器，只让该灯泡工作，他发现电能表转盘转过30转用时10min，这个灯泡的实际功率是______W。
15.如图所示，电源电压为6V，电阻R0=10Ω，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，滑动变阻器R上标有“20Ω0.5A”字样。为了保证电路安全，滑动变阻器接入电路的阻值范围为______Ω。
三、作图题：本大题共1小题，共2分。
16.如图所示，给螺线管通以图示方向的电流，小磁针静止时，N极指向如图所示，请在图中画出螺线管的绕法。
四、实验探究题：本大题共3小题，共16分。
17.在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图甲所示。
(1)在实验中，选择相同电功率的电加热器给质量相等的水和食用油加热，并用温度计记录下水和食用油在不同时刻时的温度。这样便可以根据______比较水和食用油吸收热量的多少。
(2)水和食用油的温度随时间的变化关系图象如图乙所示，则可判断出cb= ______(已知：c水=4.2×103J/(kg⋅℃)
18.如图甲所示电路是“伏安法测量定值电阻”的实验电路图。

(1)根据图甲，用笔画线代替导线将图乙中的实物电路连接完整(要求滑片向右端移动电流表示数变小)。
(2)按电路图连接电路后，闭合开关，发现电流表和电压表的示数都偏大，这说明在实验操作上是存在问题的，这个操作问题是______。
(3)以上问题解决后，调节滑动变阻器，把测量的几组数据记录在下面的表格里，则该电阻的阻值R= ______Ω(小数点后保留1位小数)。
19.如图所示，电阻丝R1≠R2=R3，甲、乙两个烧瓶中装的是煤油，丙烧瓶中装的是水，且甲、乙、丙三个相同的烧瓶中液体的质量都相等。
(1)在探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”时，可通过______两个圆底烧瓶中液体温度升高情况进行判断；
(2)在探究“水和煤油吸热能力强弱”时，若通电时间相同，______(选填序号)，则说明水的吸热能力强；
A.水的温度升高的快
B.煤油的温度升高的快
(3)利用上述实验装置______(选填“能”或“不能”)探究电流通过导体产生的热量与电流的关系。
五、计算题：本大题共3小题，共20分。
20.一辆使用汽油为燃料的小汽车，在水平路面上匀速行驶，发动机的输出功率是60kW，已知汽油的热值为q=4.6×107J/kg，水的比热容c=4.2×103J/(kg⋅℃)。
(1)汽车的冷却系统用水来给发动机降温，4kg的水在冷却系统中温度升高了50℃，水吸收的热量为多少？
(2)小汽车匀速行驶23min消耗6kg汽油，发动机的效率是多少？
21.用一个量程为0～1mA的毫安表和阻值为2990Ω的定值电阻R串联起来，如图所示。将A、B两端接入电源为3V的电路中。
(1)通电后电流表的指针刚好在最大刻度，求该毫安表的内阻；
(2)更换电源后再次通电，电流表的指针刚好指在刻度盘中央，求更换后的电源电压。
22.近年来，我国家电产业迅猛发展，不仅成为全球家电制造第一大国，而且已成为全球智能家电第一大技术来源国。电饭煲是我国家电产品中的优秀代表之一，据海关统计，去年我国电饭煲出口金额约为进口金额的14倍，中国制造深受全球市场认可。如图所示，甲为某国产智能电饭煲的外观图，该电饭煲有“快煮”、“精煮”、“保温”三种基本模式；乙为该电饭煲的基本原理简化电路图，额定电压U0=220V；当S1置于a、S2置于d时处于“快煮”模式，电饭煲的额定功率P1=1210W；当S1置于a、S2断开时处于“精煮”模式，电饭煲的额定功率P2=484W；当S1置于b、S2置于c时，处于“保温”模式。求：
(1)R1的阻值；
(2)小明采用“精煮”模式将饭煮熟用时t=50min，求该电饭煲一次精煮过程消耗的电能E；
(3)该电饭煲保温模式下的额定功率P3。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解：A、高山上煮鸡蛋煮不熟——高山上气压低，水的沸点低，故A正确；
B、纸锅烧开水——水的沸点低于纸的着火点，水沸腾时温度不变，故B正确；
C、100℃水蒸气烫伤比100℃水烫伤更严重——100℃水蒸气液化成100℃水时还要放热，故C正确；
D、打开冰箱门看到白雾——冰箱外的水蒸气液化成的小水珠，故D错误。
故选：D。
海拔高度越高，大气压强越小，沸点越低；液体沸腾时要不断吸收热量，但温度保持在沸点不变；物质由气态转变为液态的过程叫做液化，液化是放热过程。
掌握物态变化的规律及吸放热特点，并能应用于生活中，能解释生活中有关的物态变化现象。
2.【答案】D
【解析】解：A.物体内能增加了，可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故A错误；
B.一切物体在任何情况下都有内能，0℃的冰也有温度，故B错误；
C.热量是一个过程量，要用“吸收”或“放出”来表达，而不能用“具有”或“含有”来修饰，故C错误；
D.由于水的比热容较大，沿海地区的水比较多，水吸收热量和放出热量温度变化小，内陆地区沙石比较多，吸收热量和放出热量温度变化大，所以我国内陆地区的温差比沿海地区大，故D正确。
故选：D。
(1)热量是物体通过热传递方式改变的内能，是一个过程量；
(2)一切物体都有内能；
(3)热量是过程量；
(4)根据水的比热容比其它物质的比热容大的特点进行分析和判断。
本题主要考查了学生对温度影响内能的掌握，以及描述热量相对应的术语的理解；水的比热容比其它物质的比热容大的特点的应用，难度不大。
3.【答案】A
【解析】解：因为照明灯与排气扇相互不影响，能独立工作，故应使照明灯与排气扇并联，且各自的支路有一个开关控制，干路上没有开关；故BD错误；
又因为抽气扇有“强吸”和“弱吸”两个档位，所以抽气扇与电阻串联，其中开关与电阻并联，故A正确，C错误。
故选：A。
由题意可知，照明灯和排气扇都能各自独立工作，说明它们的连接方式是并联；并且抽气扇有“强吸”和“弱吸”两个档位，说明开关可以改变抽气扇支路电阻的大小。
本题考查了串并联电路的特点以及开关在电路中的作用，知道并联电路中各用电器互不影响可以独立工作即可正确解题。
4.【答案】B
【解析】解：A、灯泡和两孔插座是互不影响的，所以是并联的，故A错误；
B、M点与零线连接，所以试电笔接触M点，氖管不发光，故B正确；
C、据图可知，开关接到了零线和用电器之间；三孔插座的左孔接的是地线，故均错误，故C错误；
D、两孔插座的左孔是零线，所以试电笔插入两孔插座的左孔氖管不发光，故D错误；
故选：B。
(1)家庭电路中，各插座和各家用电器之间都是并联的。
(2)试电笔接触火线时，氖管会发光；
(3)开关控制灯泡时，开关要接在灯泡和火线之间。且三孔插座是“左零右火上接地”
(4)对于两孔插座是：左零右火。
掌握家庭电路中三孔插座、两孔插座、开关、灯泡的接法，并理解各种接法的原因。
5.【答案】C
【解析】解：甲图中导线ab的电流方向是由b到a，乙图中导线ab的电流方向是由a到b，电流方向不同，受力方向也不同；由于电路中接入了换向器，由上往下看，线圈中电流均为顺时针方向；
甲、乙两图中的线圈在转动时，相当于闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，能产生感应电流；
综上所述，C错误，ABD正确。
故选：C。
6.【答案】B
【解析】解：由电路图可知，R1与R2并联，电流表A测干路电流，电流表A2测R1支路的电流，电流表A1测R2支路的电流，电压表测电源的电压；
由于电源电压不变，则滑片移动时，电压表示数不变；
根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知，滑片移动时通过R2的电流不变，即电流表A1示数不变；
当滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，接入电路中的电阻变大，由I=UR可知，该支路的电流变小，即电流表A2的示数变小；
根据并联电路的电流关系可知，干路中的电流变小，即电流表A示数变小；
AB、电压表V示数不变，电流表A2示数变小，电流表A1示数不变，电流表A示数变小，电压表V与电流表A示数的比值变大，故B正确，A错误；
C、电压表V示数不变，A示数变小，电流表A2示数变小，电压表V与电流表A2示数的比值变大，故C错误；
D、电压表V示数不变，A2示数变小，电流表A1示数不变，电压表V与电流表A1示数的比值不变，故D错误。
故选：B。
由电路图可知，R1与R2并联，电流表A测干路电流，电流表A2测R1支路的电流，电流表A1测R2支路的电流，电压表测电源的电压；
根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时通过R2的电流不变，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知该支路电流的变化，根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化，然后分析各个选项。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是电路串并联的辨别和电表所测电路元件的判断。
7.【答案】D
【解析】解：由电路图可知，灯泡L1与L2、变阻器R串联，电压表测两灯泡两端的电压之和；
A、由题意可知，两灯的额定电压均为6V，从图象可知，两灯泡的额定电流分别为I1=0.6A、I2=0.3A，
因串联电路中各处的电流相等，且其中一只灯正常发光，另一只灯不损坏，
所以，电路中的电流I=I2=0.3A，灯泡L2能正常发光，故A错误；
B、由图象可知，此时L1两端的电压U1=2V，L2两端的电压U2=U2额=6V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电压表示数UV=U1+U2=2V+6V=8V，故B错误；
C、两灯的总功率P=UVI=8V×0.3A=2.4W，故C错误；
D、由串联电路电压规律，可知滑动变阻器两端电压为：
U滑=U−UV=9V−8V=1V
滑动变阻器的功率为：
P滑=U滑I=1V×0.3A=0.3W，故D正确。
故选：D。
由电路图可知，灯泡L1与L2、变阻器R串联，电压表测两灯泡两端的电压之和；
由题意可知两灯的额定电压均为6V，根据图象读出两灯泡的额定电流，根据串联电路的电流特点结合其中一只灯正常发光、另一只灯不损坏得出电路中的电流，然后判断出正常发光的灯泡，根据图象得出此时两灯泡两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电压表的示数，根据P=UI求出两灯的总功率；由串联电路电压规律算出滑动变阻器两端电压，根据P=UI算出滑动变阻器的功率。
本题考查了串联电路的特点和电功率公式的应用，知道两灯泡串联时能正常发光时的电流为额定电流较小的灯泡。
8.【答案】液化
【解析】解：“雾气”是空气中的水蒸气放热液化形成的小水滴。
液化。
物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固。
本题考查了物态变化的相关知识，较为基础。
9.【答案】减小
【解析】解：由图知，汽油机两个气门关闭，活塞下行，所以是做功冲程；
在做功冲程中，高温气体迅速膨胀对活塞做功，将内能转化为机械能，气体的内能减小。
故答案为：减小。
汽油机有吸气、压缩、做功、排气四个冲程，根据进气门和排气门的开关情况和活塞的运动方向来判断冲程的类型；在压缩冲程中，活塞压缩空气做功，将机械能转化为内能；在做功冲程中，内能转化为机械能，内能减小。
本题考查内燃机工作时的四个冲程伴随的内能转化，难度不大。
10.【答案】裂变
【解析】解：核电站是利用原子核裂变发生可控链式反应时释放的大量能量来发电的。
故答案为：裂变。
获取核能的方式：核裂变和核聚变。
本题考查了获取核能的方式，属于基础题。
11.【答案】电磁感应原理
【解析】解：当小明在磁性边框内跳绳时，他手中的带有绝缘皮的长铜导线(即“跳绳”)会在磁性边框的磁场中做切割磁感线运动。根据电磁感应原理，当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流。这个感应电流就是跳绳时产生的“电”。长铜导线的两端与LED灯固定连接，形成了一个闭合电路，当感应电流产生时，它就会通过LED灯。LED灯是一种能将电能转化为光能的半导体器件，当电流通过时，LED灯就会发光。
故答案为：电磁感应原理。
闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，在电路中就会产生电流，该现象就称为电磁感应现象。
本题考查了电磁感应现象，属于基础题。
12.【答案】1kg冰温度升高(或降低)1℃吸收(或放出)热量为2.1×103J
【解析】解：冰的比热容是2.1×103J/(kg⋅℃)，表示的物理含义是：1kg冰温度升高(或降低)1℃吸收(或放出)热量为2.1×103J；
故答案为：1kg冰温度升高(或降低)1℃吸收(或放出)热量为2.1×103J。
单位质量的某种物质温度升高或降低1℃所吸收或放出的热量叫做这种物质的比热容。
此题考查对比热容概念的理解，是一道基础题，但也是比较重要的，因为比热容是中考必考的一个知识点。
13.【答案】1.38×105
【解析】解：汽油燃烧放出的热量：Q放=mq=0.01kg×4.6×107J/kg=4.6×105J；
输出的机械能为：E=ηQ放=30%×4.6×105J=1.38×105J。
故答案为：1.38×105。
知道汽油的质量和热值，利用燃料完全放热公式Q放=qm求汽油完全燃烧产生的热量(总能量)；
知道汽油机的效率，利用效率公式求有用机械能。
本题考查热机的效率，利用燃料热值的计算、再结合对热机效率的理解，可求出机械能的大小。
14.【答案】60
【解析】解：因为每消耗1kW⋅h的电能，电能表的转盘就转过3000r，
所以电能表的转盘转过30r消耗的电能为：
W=30r3000r/(kW⋅h)=0.01kW⋅h=3.6×104J，
而t=10min=600s，
灯泡的实际功率为：
P实际=Wt=3.6×104J600s=60W。
故答案为：60。
“3000r/(kW⋅h)”的意义为：每消耗1kW⋅h的电能，电能表的转盘就转过3000r，从而可以计算出电能表的转盘转过30r消耗的电能，又知道工作时间，可利用公式P=Wt计算出灯泡的实际功率。
本题考查了电能的计算和功率的计算，关键是公式及其变形的应用，要学会对电能表参数的理解，解题过程中要注意单位的换算。
15.【答案】2～10
【解析】解：
电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器上标有“20Ω 0.5A”字样，则电路中的最大电流Imax=0.5A。由欧姆定律可得
Imax=UR总min=UR0+Rmin=6V10Ω+Rmin=0.5A，
解得：Rmin=2Ω。
电压表的量程为0～3V，表示滑动变阻器两端的电压不能超过3V。当滑动变阻器两端的电压达到3V时，其接入电路的阻值达到最大。此时，根据串联电路的电压分配原则，电阻R0两端的电压为U0=U−UR=6V−3V=3V，
由于电阻R0和滑动变阻器R串联，且它们两端的电压相等，通过的电流也相等。
根据串联分压特点可得滑动变阻器此时的最大阻值Rmax=R0=10Ω，
即滑动变阻器接入电路的最大阻值为10Ω。
故滑动变阻器接入电路的阻值范围为2～10Ω。
故答案为：2～10。
由电路图可知，定值电阻R0与变阻器R串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流。
根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流，根据串联电路的电压特点求出变阻器两端的电压，再根据欧姆定律求出变阻器接入电路中的最小阻值；电压表的量程为0～3V，表示滑动变阻器两端的电压不能超过3V。当滑动变阻器两端的电压达到3V时，其接入电路的阻值达到最大。此时，根据串联电路的电压分配原则得出电阻R0两端的电压，由于电阻R0和滑动变阻器R串联，且它们两端的电压相等，通过的电流也相等。根据欧姆定律，可得滑动变阻器此时的最大阻值。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律，正确的判断出电路中的最大和最小电流是关键。
16.【答案】解：由图可知，小磁针静止时，N极向左，S极向右，由磁极间的相互作用规律可知，通电螺线管的左端为S极，右端为N极，根据安培定则可知，通电螺线管正面缠绕的导线电流方向是向下的，图中电流由右侧流入，所以要从通电螺线管的背面开始绕线才能满足，如图所示：

【解析】由磁极间的作用规律和小磁针的磁极，可知螺线管的磁极，则由安培定则可知线圈的绕法。
安培定则不但可以由电流方向判断螺线管的磁极，也可以由螺线管磁极方向判断线圈的绕向。
17.【答案】加热时间 2.1×103J/(kg⋅℃)
【解析】解：
(1)在实验中，选择相同电功率的电加热器给质量相等的水和食用油加热，根据转换法，可以根据加热时间比较水和食用油吸收热量的多少；
(2)由绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图象知，升高30℃−10℃=20℃，b用时3min，a用时6min，则b、a吸热之为1：2，根据Q=cm△t，在质量和升高温度相同的情况下，吸热与比热容成正比，故cb=12×4.2×103J/(kg⋅℃)=2.1×103J/(kg⋅℃)。
故答案为：(1)加热时间；(2)2.1×103J/(kg⋅℃)。
(1)我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；
(2)由绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图象，得出升高20℃时b和a的加热时间，根据Q=cm△t，在质量和升高温度相同的情况下，吸热与比热容与成正比，据此得出cb。
本题比较不同物质吸热的情况，考查控制变量法、转换法的应用和Q=cm△t的运用，为热学中的重要实验。
18.【答案】开关闭合前没有将滑动变阻器的滑片移到阻值最大端 5.1
【解析】解：(1)根据电路图可知，电流表串联在电路中测电路中的电流，电压表并联在定值电阻两端测定值电阻两端的电压，要使滑片向右移动时，电流表的示数变小，则就要使滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路中的阻值变大，由图可知滑动变阻器接A接线柱。故根据电路图连接实物图如下图所示：
；
(2)闭合开关，发现电流表和电压表的示数都偏大，表明电路中电流较大，这个操作问题是开关闭合前没有将滑动变阻器的滑片移到阻值最大的一端；
(3)由表中数据可知，第一次测量计算得电阻的阻值为R1=U1I1=Ω，
第二次测量计算得电阻的阻值为R2=U2I2=1V0.19A≈5.26Ω，
第三次测量计算得电阻的阻值为R3=U3I3=Ω，
为减小误差，应求平均值，则电阻的阻值为R=5Ω+5.26Ω+5Ω3≈5.1Ω。
故答案为：(1)见上图；(2)开关闭合前没有将滑动变阻器的滑片移到阻值最大端；(3)5.1。
(1)滑动变阻器与定值电阻串联，滑片向右移，电路中的电流变小，所以接入电路中电阻增大，故滑动变阻器应将A接入电路中；电压表与定值电阻并联；
(2)为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片应位于最大阻值处；
(3)根据表格中的数据利用欧姆定律求出电阻的大小，然后求出平均值。
本题考查了实物电路图的连接、电路故障的判断、欧姆定律的应用等，难度不大。
19.【答案】甲、乙 B 能
【解析】解：三个电阻串联接入电路，串联电路各处电流相等，所以通过各个电阻的电流相同。
(1)探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系，应控制电流和通电时间相等，改变电阻丝的阻值。因为R1≠R2=R3，通电后给质量相同的同种液体加热，所以应比较甲、乙两瓶中温度计示数的变化情况；
(2)图乙丙可探究“水和煤油吸热能力强弱”，实验中电阻丝阻值相等，即实验中采用相同的加热装置，在相同时间内放出的热量相同，煤油的温度升高的快，水的温度升高的慢，则说明水的吸热能力强；
(3)要探究电流通过导体产生的热量与电流的关系，需要控制电阻不变，改变电流，调节滑动变阻器可以改变电路中的电流，所以利用上述实验装置能探究电流通过导体产生的热量与电流的关系。
故答案为：(1)甲、乙；(2)B；(3)能。
(1)探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系，应控制电流和通电相等，改变电阻，由此选择并分析；
(2)我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；
使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量(即比较加热时间)，吸收热量多的吸热能力强；
使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间)，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；
(3)要探究电流通过导体产生的热量与电流的关系，需要控制电阻不变，改变电流，调节滑动变阻器可以改变电路中的电流。
本题考查了电流通过导体产生热量的影响因素、水和煤油吸热能力情况两个实验，关键是熟练运用控制变量法和转换法。
20.【答案】解：(1)水吸收的热量：Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg⋅℃)×4kg×50℃=8.4×105J；
(2)汽油完全燃烧放出的热量：Q放=m′q=6kg×4.6×107J/kg=2.76×108J，
由P=Wt可知，发动机所做的有用功：W=Pt=60×1000W×23×60s=8.28×107J，
发动机的效率：η=WQ放×100%=8.28×107J2.76×108J×100%=30%。
答：(1)水吸收的热量为8.4×105J；
(2)发动机的效率是30%。
【解析】(1)知道水的质量、比热容、升高的温度，利用Q吸=cmΔt求出水吸收的热量；
(2)知道消耗汽油的质量和汽油的热值，利用Q放=mq求出汽油完全燃烧放出的热量；知道发动机的输出功率和行驶时间，利用P=Wt求出发动机所做的有用功；利用热机效率公式求出发动机的效率。
本题考查吸热公式、燃料完全燃烧放热公式、功的计算公式以及热机效率公式的应用，在一道综合题，难度不大。
21.【答案】解：由图可知：定值电阻R和毫安表串联，
(1)通电后电流表的指针刚好在最大刻度，则电路中的电流为I=1mA=1×10−3A，
根据I=UR可得：
总电阻R总=UR=3V1×10−3A=3000Ω，
根据串联电路的总电阻等于各用电器的电阻之和可得：
毫安表的内阻Rm=R总−R=3000Ω−2990Ω=10Ω；
(2)更换电源后再次通电，电流表的指针刚好指在刻度盘中央，则电路中电流I′=12×1mA=0.5mA=5×10−4A，
根据I=UR可得：
电源端电压U′=I′R总=5×10−4A×3000Ω=1.5V。
答：(1)该毫安表的内阻为10Ω；
(2)更换后的电源电压为1.5V。
【解析】(1)由图可知：定值电阻R和毫安表串联，毫安表测量电路中的电流，通电后电流表的指针刚好在最大刻度，根据毫安表的量程得出电路中电流，然后根据欧姆定律求出总电阻，根据电阻的串联特点求出毫安表的内阻；
(2)更换电源后再次通电，根据电流表的指针刚好指在刻度盘中央得出电路中电流，然后根据根据串联电路的特点和欧姆定律即可求出电源电压。
本题串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是通过方式了解电压表的构造。
22.【答案】解：(1)由题知，当S1置于a、S2断开时，电阻R2断路，电路中只有电阻R1工作，电饭煲处于“精煮”模式，此时电饭煲的额定功率P2=484W，根据P=U2R得，电阻R1的阻值为：
R1=U02P2=(220V)2484W=100Ω；
(2)电饭煲在“精煮”模式下，工作50min电流做的功为：
W=P2t=484W×50×60s=1.452×106J，
电饭煲消耗的电能等于电流通过电饭煲做的功，即：
E=W=1.452×106J；
(3)由题知，当电饭煲处于“快煮”模式时，电阻R1和R2并联，且同时工作，此时的电功率为P1=1210W。电饭煲处于“精煮”模式时，电阻R1单独工作的电功率为P2=484W，
根据并联电路的电功率关系得，在“快煮”模式下，电阻R2的功率为：
P=P1−P2=1210W−484W=726W，
根据P=U2R得，电阻R2的阻值为：
R1=U02P=(220V)2726W=2003Ω，
当S1置于b、S2置于c时，电阻R1和R2串联，处于“保温”模式，根据串联电路电阻规律得，此时电路中的总电阻为：
R总=R1+R2=2003Ω+100Ω=5003Ω，
则电饭煲保温模式下的额定功率为：
P3=U02R总=(220V)25003Ω=290.4W。
答：(1)电阻R1的阻值为100Ω；
(2)采用“精煮”模式将饭煮熟用时t=50min，该电饭煲一次精煮过程消耗的电能为1.452×106J；
(3)电饭煲保温模式下的额定功率为290.4W。
【解析】(1)由题知，当S1置于a、S2断开时，电阻R2断路，电路中只有电阻R1工作，电饭煲处于“精煮”模式，电饭煲的额定功率P2=484W，根据P=U2R的变形公式可计算出电阻R1的阻值；
(2)已知精煮的电功率，根据W=Pt可计算出电饭煲在“精煮”模式下，工作50min电流做的功，电流做的功等于该时间段内电饭煲一次精煮过程消耗的电能；
(3)由题知，当电饭煲处于“快煮”模式时，电阻R1和R2并联，且同时工作，此时的电功率为1210W。电饭煲处于“精煮”模式时，电阻R1单独工作的电功率为484W，根据并联电路的电功率关系，可计算出电阻R2的电功率，根据P=U2R的变形公式可计算出电阻R2的阻值。当S1置于b、S2置于c时，电阻R1和R2串联，处于“保温”模式。根据串联电路的电阻规律计算出电路中的总电阻，根据P=U2R计算出电饭煲保温模式下的额定功率。
本题主要考查了电路分析，电功率公式的应用和电功率的计算，需熟练掌握电路分析和电功率的计算公式，题目难度适中。实验序号
1
2
3
电流I/A
0.12
0.19
0.30
电压U/V
0.6
1.0
1.5