2023-2024学年山东省日照市莒县九年级（上）期中物理试卷
一、单项选择题（本大题包括8小题，每小题3分，共24分）
1. 2023年10月26日，载有3名航天员神舟十七号载人飞船由长征二号F运载火箭成功发射，神舟十七与神舟十六号航天员乘组成功“太空会师”，拍下“全家福”，如图.西安近代化学研究所经反复实验与验证，突破能量、燃温、燃气清洁度、燃烧稳定性、宽环境适应性、制备工艺等多项关键技术，形成了具有完全自主知识产权的高性能运载火箭固体推进剂装药技术群。这种固体推进剂具有较大的（ ）
A. 比热容 B. 热值 C. 内能 D. 密度
2. 关于温度、热量、内能，以下说法正确的是（ ）
A. 物体的温度越高，所含的热量越多
B. 通常情况下，的冰吸热熔化时内能保持不变
C. 物体吸收热量时，温度不一定升高
D. 热量总是从内能多的物体传向内能少的物体
3. 一些物质的比热容[J/（kg ℃）]如表：
水 4.2×103 铅 0.88×103
酒精 2.4×103 干泥土 0.84×103
煤油、冰 2.1×103 铁、钢 0.46×103
小明阅读了表后，得出了如下结论，正确的是（ ）
A. 同种物质升高相同温度，吸收的热量一定相等
B. 在太阳光照射下，湿泥土比干泥土升温慢
C. 不同物质的比热容一定不同
D. 物质的比热容与物质的状态无关
4. 如图所示，小明将矿泉水瓶瓶盖拧紧后，将瓶身下半部向一个方向扭转，并用手指轻旋瓶盖，只听“嘭”的一声，瓶盖应声而出，瓶中出现浓浓的“雾气”。“瓶盖应声而出”这一过程中，能量转化方式与以下图示汽油机的对应冲程类似的是（ ）
A B.
C. D.
5. 在番茄上相隔一定距离分别插入铜片和锌片，即番茄电池。将铜片、锌片与电压表相连，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 锌片是番茄电池正极
B. 电压表直接接在番茄电池上，会损坏电压表
C. 番茄电池形成通路后，电流将从锌片流出
D. 番茄电池可将化学能转化为电能
6. 如图所示是小明在练习测量电流时连接的电路，电路的连接存在错误，下列操作及说法正确的是（ ）
A. 撤掉导线a，电流表测量的是电路的总电流
B. 撤掉导线a，电流表测量的是小灯泡L1的电流
C. 撤掉导线b，电流表测量的是小灯泡L2的电流
D. 撤掉导线c，电流表测量的是小灯泡L2的电流
7. 小红同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”实验中，作出了如图所示的图像，下列说法中正确的是（ ）
A. 甲、乙的电阻大小关系：
B. 导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零
C. 根据图像可得出结论：同一导体两端的电压与通过它的电流成正比
D. 将甲、乙两导体并联接到电压为2 V的电源上，干路中的电流为0.6A
8. 如图所示是体重自动测试仪的工作原理图。下列说法正确的是（ ）
A. 体重示数计是用电压表改装而成的
B. 体重越大，体重示数计的示数越大
C. 电阻R1在电路中没有作用，可以去掉
D. 该体重测试仪电路由于缺少开关，始终处于通路状态
二、多项选择题（本大题包括4个小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项是正确的。全部选对的得4分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分）
9. 物理学与人类的生产、生活密切相关；下列的俗语、诗词等反映了人类对自然界的一定认识，其中从物理学的角度分析正确的是（ ）
A. “破镜难圆”说明分子间存在斥力
B. “花气袭人知骤暖”说明分子运动的剧烈程度与温度有关
C. “墙内开花墙外香”说明气体存在扩散现象
D. “黄沙直上白云间”说明分子在不停地运动
10. 如图所示，物理实践活动小组的同学用打气筒不断向自制的“水火箭”内打气，一会“水火箭”发射升空。下列说法正确的是（ ）
A. 打气时，“水火箭”内气体的内能会增加
B. “水火箭”中的“水”是一种热值较大的燃料
C. “水火箭”加速起飞时将内能转化为机械能
D. 整个过程中能量的总量保持不变
11. 有两个相同的验电器A和B，A、B不带电，然后用毛皮摩擦过的橡胶棒去接触验电器金属球，再用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来（如图所示）。下列说法不正确的是（ ）
A. 验电器金属箔片张开是由于它们都带上正电荷，同种电荷相互排斥
B 自由电子从A流向B，形成瞬间电流
C. 验电器金属箔片张角变小，B验电器金属箔片张角变大
D. 正电荷从B流向A，所以电流的方向是由B至
12. 如图所示电路，闭合开关S时，两灯都能正常发光。甲、乙、丙、丁为电流表或电压表，下列说法正确的是（ ）
A. 甲、乙、丁都是电流表，丙是电压表，L1和L2并联
B. 甲、乙、丙都是电流表，丁是电压表，L1和L2串联
C. 甲表测量的是通过灯L1和L2的电流
D. 乙表测量的是通过灯L1和L2的电流
三、填空题（本大题包括3个小题，每空2分，共12分）
13. 如图所示为我国古老的医疗技法一刮痧，刮痧时要在皮肤上涂一些药油，当体表温度升高后，药物渗入人体的速度 _________（选填“加快”“减慢”或“不变”）；在刮痧的过程中人们能闻到刺鼻的药味，这属于 ________现象。
14. 为使舰载机在短时间内达到起飞速度，航母上安装了蒸汽弹射装置，如图所示为其简化原理图。汽缸内蒸汽体积膨胀对外做功，同时推动活塞，从而使舰载机获得巨大的牵引力，弹射出去。从能量转化角度讲，蒸气弹射装置原理与汽油机工作的______冲程相似。一瓶汽油，用去一半，其热值______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
15. 电风扇中有一个自动断电的安全装置，如图所示。当电风扇倾倒时，它自动 ___________（选填“断开”或“接通”）电路，该部分装置与电风扇工作电动机部分连接方式是 ___________（选填“串联”“并联”）。
四、作图题（本大题包括2个小题，每空2分，共6分）
16. 请在图中虚线框内用箭头表示出白天海陆风的吹拂方向。
17. 如图甲所示为一款带风扇的便携式台灯。台灯和风扇可以单独工作，且风扇有两挡风力（通过通断开关来实现），图乙是其部分简化电路。请你在虚框内分别填入灯泡和电动机的电路元件符号。
五、实验题（本大题包括2个小题，每空2分，共24分）
18. 小明做“比较不同物质吸热的情况”实验，实验装置如图1所示，把水和食用油分别倒入相同的烧杯中，用相同的电加热器加热（不计热量损失）。
（1）加热前，在一个烧杯中倒入270mL的水，为了使水和食用油的 ___________（选填：比热容、质量、体积、吸热）相同，需要在另一个相同烧杯中倒入 ___________mL的食用油（ρ食用油=0.9×103kg/m3）；
（2）把电加热器接入家庭电路中，将实验数据记入下表，通过分析表中数据可知：水比食用油的吸热能力 ___________；
时间/min 0 1 2 3 4 5
水温/℃ 20 30 40 50 60 70
食用油温/℃ 20 41 62 83 104 125
（3）小聪也用相同的电加热器对水和食用油进行了探究，正确记录数据并绘出了两种物质温度随时间变化图像（如图2），则图像 ___________（选填a、b）表示的物质是水，分析图像可知：小聪实验中水和食用油的质量关系是m水___________m油。
19. 小明用如图所示的实验电路探究“电流与电阻的关系”。
（1）在方框内画出此实验电路图___________。
（2）连接电路时，开关应处于___________状态，连接好电路后，闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于___________端。
（3）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P发现：电压表始终无示数，电流表有示数。其原因可能是___________（填序号）。
A.滑动变阻器断路 B.电阻R短路 C.电阻R断路
R/Ω I/A
5
10 015
15 0.1
（4）排除故障后，用5Ω的电阻替换R接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数为1.5V时，电流表指针位置如图乙所示，将电流表示数填入表中___________。
（5）将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P到合适位置时，记录电流数据。此操作中调节滑动变阻器的目的是___________。
（6）本实验得到的结论是：___________。
六、计算题（本大题包括2个小题，共18分）
20. 目前我国农村中建造了大量的沼气池产生沼气，据测算，平均每立方米大小的沼气池一天产生沼气量是0.2立方米；而每立方米的沼气可以供6口之家三餐的烹调所用，可以使3吨的卡车运行3千米，可以点亮60瓦电灯工作6小时（沼气的热值约1.9×107J/m3）；请问
（1）每立方米沼气池每天产生的沼气完全燃烧可产生多少焦的热量？
（2）垃圾被誉为“放错了地方的资源”，由莒县光大环保能源有限公司运营的莒县环保能源发电项目，一期总投资2.98亿元，项目规模为日入炉处理垃圾600吨，莒县光大环保能源有限公司靠垃圾当燃料，利用焚烧炉的火焰加热锅炉，所产生的蒸汽可以带动发电机组；据计算，每燃烧1吨垃圾，可以得到6.72×108J的电能，若这些电能全部转化成热量被水吸收，1标准大气压下最多能将多少kg初温为20℃的水烧开？（c水=4.2×103J/（kg ℃））
21. 如图甲所示的电路中，电源电压为14V保持不变；滑动变阻器标有“20Ω 2A”字样，闭合开关S，电流表的示数如图乙所示
（1）求此时滑动变阻器R连入电路的阻值；
（2）移动变阻器滑片P，在不损坏电路元件前提下，求电路中的最大电流和最小电流。2023-2024学年山东省日照市莒县九年级（上）期中物理试卷
一、单项选择题（本大题包括8小题，每小题3分，共24分）
1. 2023年10月26日，载有3名航天员的神舟十七号载人飞船由长征二号F运载火箭成功发射，神舟十七与神舟十六号航天员乘组成功“太空会师”，拍下“全家福”，如图.西安近代化学研究所经反复实验与验证，突破能量、燃温、燃气清洁度、燃烧稳定性、宽环境适应性、制备工艺等多项关键技术，形成了具有完全自主知识产权的高性能运载火箭固体推进剂装药技术群。这种固体推进剂具有较大的（ ）
A. 比热容 B. 热值 C. 内能 D. 密度
【答案】B
【解析】
【详解】火箭采用固体推进剂作为火箭的燃料，原因是固体推进剂具有较高的热值，完全燃烧相同质量的固体推进剂时，可以放出更多的热量，故ACD不符合题意，故B符合题意。
故选B。
2. 关于温度、热量、内能，以下说法正确的是（ ）
A. 物体的温度越高，所含的热量越多
B. 通常情况下，的冰吸热熔化时内能保持不变
C. 物体吸收热量时，温度不一定升高
D. 热量总是从内能多的物体传向内能少的物体
【答案】C
【解析】
【详解】A．热量是一过程量，描述它的术语只能用“吸收”和“放出”，不能用“含有”，故A错误；
B．因为冰在熔化时吸收了热量，所以冰熔化成水后内能增大了，故B错误；
C．物体吸收热量，温度可以不升高，例如晶体熔化时和液体沸腾时，尽管不断吸热，但温度保持熔点和沸点不变，故C正确；
D．热量总是从高温物体传向低温的物体或从物体高温部分传到低温部分，内能大的物体的温度不一定高，故D错误。
故选C。
3. 一些物质的比热容[J/（kg ℃）]如表：
水 4.2×103 铅 0.88×103
酒精 2.4×103 干泥土 0.84×103
煤油、冰 2.1×103 铁、钢 0.46×103
小明阅读了表后，得出了如下结论，正确的是（ ）
A. 同种物质升高相同温度，吸收的热量一定相等
B. 在太阳光照射下，湿泥土比干泥土升温慢
C. 不同物质的比热容一定不同
D. 物质的比热容与物质的状态无关
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据知，质量相同的同种物质升高相同的温度，吸收的热量相等，题中没有说明质量的关系，不能比较出吸收热量的多少，故A错误；
B．水的比热容较大，所以湿泥土的比热容比干泥土要大一些，质量相同的干湿泥土在阳光照射下吸热相同，由可知，湿泥土升温慢一些，干泥土的温度升高得更快，故B正确；
C．由表中数据可知煤油和冰的比热容相同，因此不同物质的比热容可能相同，故C错误；
D．由表中数据可知水和冰的比热容不同，因此物质的比热容与物质的状态有关，故D错误。
故选B。
4. 如图所示，小明将矿泉水瓶瓶盖拧紧后，将瓶身下半部向一个方向扭转，并用手指轻旋瓶盖，只听“嘭”的一声，瓶盖应声而出，瓶中出现浓浓的“雾气”。“瓶盖应声而出”这一过程中，能量转化方式与以下图示汽油机的对应冲程类似的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】“瓶盖应声而出”这一过程中，是空气膨胀对外做功，将内能转化为机械能；
A．如图所示，进气门开，排气门关，活塞向下，为吸气冲程，没有能量转化，故A不符合题意；
B．进气门、排气门关闭，活塞向上，压缩气体，对气体做功，机械能转化为内能，故B不符合题意；
C．进气门、排气门关闭，活塞向下，高温高压对气体做功，内能转化为机械能，故C符合题意；
D．如图所示，进气门开，排气门关，活塞向上，是排气冲程，没有能力转化，故D不符合题意。
故选C。
5. 在番茄上相隔一定距离分别插入铜片和锌片，即番茄电池。将铜片、锌片与电压表相连，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 锌片是番茄电池的正极
B. 电压表直接接在番茄电池上，会损坏电压表
C. 番茄电池形成通路后，电流将从锌片流出
D. 番茄电池可将化学能转化为电能
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图可知，与电压表正接线柱“3”相连的为铜片，且图中电压表指针正向偏转，所以铜片为番茄电池的正极，故A错误；
B．由图可知，电压表示数较小，小于电压表的量程，因此将电压表直接接在该番茄电池上，不会损坏电压表，故B错误；
C．铜片为番茄电池的正极，锌片为番茄电池的负极，根据电源外部的电流方向可知，则番茄电池形成通路后，电流从铜片流出、从锌片流入，故C错误；
D．番茄电池中储存有化学能，工作时将化学能转化为电能，故D正确。
故选D。
6. 如图所示是小明在练习测量电流时连接的电路，电路的连接存在错误，下列操作及说法正确的是（ ）
A. 撤掉导线a，电流表测量的是电路的总电流
B. 撤掉导线a，电流表测量的是小灯泡L1的电流
C. 撤掉导线b，电流表测量的是小灯泡L2的电流
D. 撤掉导线c，电流表测量的是小灯泡L2的电流
【答案】D
【解析】
【详解】AB．由图可知，电流经灯泡L1、导线回负极，电流表没有接入电路，故电流表测量的既不是总电流，也不是小灯泡L1的电流，AB选项不符合题意；
C．撤掉导线b，电流从电源正极出发分两支，一支经灯泡L1、一支经灯泡L2，然后共同经电流表回负极，即电流表测量的是电路的总电流，选项不符合题意；
D． 撤掉导线c，电流从电源正极出发经灯泡L2回负极，则电流表测量的是小灯泡L2的电流，选项符合题意．
7. 小红同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”实验中，作出了如图所示的图像，下列说法中正确的是（ ）
A. 甲、乙的电阻大小关系：
B. 导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零
C. 根据图像可得出结论：同一导体两端的电压与通过它的电流成正比
D. 将甲、乙两导体并联接到电压为2 V的电源上，干路中的电流为0.6A
【答案】D
【解析】
【详解】A．当甲、乙两端电压都为2V时，，，，根据知：，故A错误；
B．电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，所以导体两端的电压为零时电阻的阻值不变，故B错误；
C．根据数据和图像得出的结论是：同一导体，电阻一定时，通过它的电流与两端的电压成正比，而不能说同一导体两端的电压与通过它的电流成正比，故C错误；
D．当甲、乙两导体并联后接到电压为2V的电源上时，，由图知，，干路电流
故D正确。
故选D。
8. 如图所示是体重自动测试仪的工作原理图。下列说法正确的是（ ）
A. 体重示数计是用电压表改装而成的
B. 体重越大，体重示数计的示数越大
C. 电阻R1在电路中没有作用，可以去掉
D. 该体重测试仪电路由于缺少开关，始终处于通路状态
【答案】B
【解析】
【详解】A．由电路图可知，体重显示表串联在电路中，所以体重显示表是用电流表改装成的，故A错误；
B．当测试仪所测体重越大时，滑片上移，滑动变阻器接入电路的电阻越小，总电阻变小，由可知，电路中的电流越大，即体重显示表的示数越大，故B正确；
C．当滑片上移到最上端时，滑动变阻器接入电路的阻值为0，如果没有定值电阻，将形成电源短路，因此定值电阻有保护电路的作用，故C错误；
D．当自动体重测试仪不工作时，滑片位于绝缘体的位置，电路断路，故D错误。
故选B。
二、多项选择题（本大题包括4个小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项是正确的。全部选对的得4分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分）
9. 物理学与人类的生产、生活密切相关；下列的俗语、诗词等反映了人类对自然界的一定认识，其中从物理学的角度分析正确的是（ ）
A. “破镜难圆”说明分子间存在斥力
B. “花气袭人知骤暖”说明分子运动的剧烈程度与温度有关
C. “墙内开花墙外香”说明气体存在扩散现象
D. “黄沙直上白云间”说明分子在不停地运动
【答案】BC
【解析】
【详解】A．破镜之所以不能重圆，是因为破镜碎片间的距离远大于分子力作用距离，不能说明分子间存在斥力，故A错误；
B．“花气袭人知骤暖”说明温度越高，分子无规则运动越剧烈，故B正确；
C．“墙内开花墙外香”是芳香分子不停地做无规则的运动，扩散到空气中的结果，故C正确；
D．“黄沙直上白云间”，黄沙是能用肉眼直接看到的宏观物体，属于机械运动，不属于分子的运动，故D错误。
故选BC。
10. 如图所示，物理实践活动小组的同学用打气筒不断向自制的“水火箭”内打气，一会“水火箭”发射升空。下列说法正确的是（ ）
A. 打气时，“水火箭”内气体的内能会增加
B. “水火箭”中的“水”是一种热值较大的燃料
C. “水火箭”加速起飞时将内能转化为机械能
D. 整个过程中能量的总量保持不变
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．利用打气筒向水火箭内打气的过程中，压缩筒内空气做功，水火箭中空气的内能在增大，故A正确；
B．水不能燃烧，不是燃料，故B错误；
C．发射时，火箭的动能是由瓶内高压气体的内能转化来的，故C正确；
D．由能量守恒定律可知，整个过程中能量的总量保持不变，故D正确。
故选ACD。
11. 有两个相同的验电器A和B，A、B不带电，然后用毛皮摩擦过的橡胶棒去接触验电器金属球，再用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来（如图所示）。下列说法不正确的是（ ）
A. 验电器金属箔片张开是由于它们都带上正电荷，同种电荷相互排斥
B. 自由电子从A流向B，形成瞬间电流
C. 验电器金属箔片张角变小，B验电器金属箔片张角变大
D. 正电荷从B流向A，所以电流方向是由B至
【答案】AD
【解析】
【详解】A．用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，然后用毛皮摩擦过的橡胶棒去接触验电器金属球，金属箔片带负电，故A错误，A符合题意；
B．自由电子从A流向B，电荷的定向移动形成瞬间电流，故B正确，B不符合题意；
C．自由电子从A流向B，验电器金属箔片张角变小，B验电器金属箔片张角变大，故C正确，C不符合题意；
D．自由电子从A流向B，正电荷不移动，故D错误，D符合题意。
故选AD。
12. 如图所示电路，闭合开关S时，两灯都能正常发光。甲、乙、丙、丁为电流表或电压表，下列说法正确的是（ ）
A. 甲、乙、丁都是电流表，丙是电压表，L1和L2并联
B. 甲、乙、丙都是电流表，丁是电压表，L1和L2串联
C. 甲表测量的是通过灯L1和L2的电流
D. 乙表测量是通过灯L1和L2的电流
【答案】AC
【解析】
【详解】闭合开关S时，两灯都能正常发光，由图知，甲表串联在干路上，则甲一定是电流表；若丙表是电流表，则甲、丙两表将造成电源短路，故丙一定是电压表；乙表与L2串联，则乙一定是电流表，且乙表测量通过L2的电流，由电路图可知L1和L2一定是并联的；若丁是电压表，会造成电路断路，两灯都不能发光，故丁是电流表；由此可知，甲、乙、丁都是电流表，丙是电压表，L1和L2并联，甲表测量通过灯L1和L2的电流（即甲表测量电路中的总电流），故AC正确，BD错误。
故选AC
三、填空题（本大题包括3个小题，每空2分，共12分）
13. 如图所示为我国古老的医疗技法一刮痧，刮痧时要在皮肤上涂一些药油，当体表温度升高后，药物渗入人体的速度 _________（选填“加快”“减慢”或“不变”）；在刮痧的过程中人们能闻到刺鼻的药味，这属于 ________现象。
【答案】 ①. 加快 ②. 扩散
【解析】
【详解】[1]因为分子不停地做无规则运动，所以药物会渗入人体，而分子运动的剧烈程度和温度有关，当温度升高时分子运动变剧烈，所以当体表温度升高后，药物渗入人体的速度加快。
[2]因为分子不停地做无规则运动，所以在刮痧的过程中分子能扩散到空气中，人们能闻到刺鼻的药味，这是一种扩散现象。
14. 为使舰载机在短时间内达到起飞速度，航母上安装了蒸汽弹射装置，如图所示为其简化原理图。汽缸内蒸汽体积膨胀对外做功，同时推动活塞，从而使舰载机获得巨大的牵引力，弹射出去。从能量转化角度讲，蒸气弹射装置原理与汽油机工作的______冲程相似。一瓶汽油，用去一半，其热值______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】 ①. 做功 ②. 不变
【解析】
【详解】[1]汽缸内蒸汽体积膨胀，对外做功，同时推动活塞，使舰载机获得巨大的牵引力，此过程中内能转化为机械能，其原理与汽油机的做功冲程相似。
[2]热值是燃料的特性，与燃料的种类有关，与燃料的质量、体积无关，所以一瓶汽油用去了一半后，其热值不变。
15. 电风扇中有一个自动断电的安全装置，如图所示。当电风扇倾倒时，它自动 ___________（选填“断开”或“接通”）电路，该部分装置与电风扇工作电动机部分连接方式是 ___________（选填“串联”“并联”）。
【答案】 ①. 断开 ②. 串联
【解析】
【详解】[1][2]如图当电风扇倾倒时，铜球处断开，电风扇停止工作；该部分装置能控制电风扇，作用相当于开关，与电风扇的电动机部分为串联连接。
四、作图题（本大题包括2个小题，每空2分，共6分）
16. 请在图中虚线框内用箭头表示出白天海陆风的吹拂方向。
【答案】
【解析】
【详解】由于海水的比热容大于泥土、砂石的比热容，白天在同样太阳光的照射下，地面比海水升温快，地面热空气密度较小，热空气上升，海面较冷的空气就会来补充，于是冷空气沿海面吹向陆地，形成海风，如图所示：
17. 如图甲所示为一款带风扇的便携式台灯。台灯和风扇可以单独工作，且风扇有两挡风力（通过通断开关来实现），图乙是其部分简化电路。请你在虚框内分别填入灯泡和电动机的电路元件符号。
【答案】
【解析】
【详解】根据题意可知，台灯和风扇可以单独工作，说明台灯和风扇是并联的；风扇有两挡风力，说明通过它的电流可变，开关断开时，定值电阻和电动机串联，开关闭合时，将电阻短路，故电路图如图所示：
五、实验题（本大题包括2个小题，每空2分，共24分）
18. 小明做“比较不同物质吸热的情况”实验，实验装置如图1所示，把水和食用油分别倒入相同的烧杯中，用相同的电加热器加热（不计热量损失）。
（1）加热前，在一个烧杯中倒入270mL的水，为了使水和食用油的 ___________（选填：比热容、质量、体积、吸热）相同，需要在另一个相同烧杯中倒入 ___________mL的食用油（ρ食用油=0.9×103kg/m3）；
（2）把电加热器接入家庭电路中，将实验数据记入下表，通过分析表中数据可知：水比食用油的吸热能力 ___________；
时间/min 0 1 2 3 4 5
水温/℃ 20 30 40 50 60 70
食用油温/℃ 20 41 62 83 104 125
（3）小聪也用相同的电加热器对水和食用油进行了探究，正确记录数据并绘出了两种物质温度随时间变化图像（如图2），则图像 ___________（选填a、b）表示的物质是水，分析图像可知：小聪实验中水和食用油的质量关系是m水___________m油。
【答案】 ①. 质量 ②. 300 ③. 强 ④. b ⑤. ＜
【解析】
【详解】（1）[1][2]“比较不同物质吸热的情况”实验，除了物质种类不同，其他变量需要控制相同，比如不同物质的质量，实验中选用水的体积
V水=270mL=270cm3
由密度公式可得水的质量
m水=ρ水V水=1.0g/cm3×270cm3=270g
则煤油的质量
m油=m水=270g
由密度公式可得需要食用油的体积
（2）[3]根据表中数据：水比食用油的吸热能力强，理由是加热相同时间，吸收相同的热量，水升温低。
（3）[4]因水的沸点小于食用油的沸点，根据两种物质温度随时间变化图象知，图象b表示的物质是水。
[5]从图中能看出水和油加热相同时间时升高温度相同，但水的比热容又比油的比热容大，根据比热容定义式，可知水的质量小于油的质量。
19. 小明用如图所示的实验电路探究“电流与电阻的关系”。
（1）在方框内画出此实验电路图___________。
（2）连接电路时，开关应处于___________状态，连接好电路后，闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于___________端。
（3）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P发现：电压表始终无示数，电流表有示数。其原因可能是___________（填序号）。
A.滑动变阻器断路 B.电阻R短路 C.电阻R断路
R/Ω I/A
5
10 0.15
15 0.1
（4）排除故障后，用5Ω的电阻替换R接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数为1.5V时，电流表指针位置如图乙所示，将电流表示数填入表中___________。
（5）将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P到合适位置时，记录电流数据。此操作中调节滑动变阻器的目的是___________。
（6）本实验得到的结论是：___________。
【答案】 ①. ②. 断开 ③. B ④. B ⑤. 0.3 ⑥. 控制定值电阻两端的电压不变 ⑦. 当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
【解析】
【详解】（1）[1]根据实物电路，先画出电源的符号，从电源的正极出发依次画出开关、电流表、滑动变阻器、定值电阻R回到电源的负极，然后把电压表并联在定值电阻R两端，如图所示：
（2）[2]为保证电路连接过程中仪器和人身安全，连接电路时，开关应处于断开状态。
[3]连接好电路后，为防止闭合开关后，电路中电流过大，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处的B端。
（3）[4]根据电流表有示数可知电路是通路，根据电压表无示数可知与电压表并联的部分短路，由此可知故障原因可能是电阻R短路。
故选B。
（4）[5]由图乙可知，电流表所用量程为0～0.6A，分度值为0.02A，其示数为0.3A。
（5）[6]探究“电流与电阻关系”时应控制定值电阻两端的电压不变，所以将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P直到电压表示数为1.5V。
（6）[7]分析表格中的数据可知，导体的电阻增大为原来的几倍，则通过导体的电流减小为原来的几分之一，故可得出结论：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
六、计算题（本大题包括2个小题，共18分）
20. 目前我国农村中建造了大量的沼气池产生沼气，据测算，平均每立方米大小的沼气池一天产生沼气量是0.2立方米；而每立方米的沼气可以供6口之家三餐的烹调所用，可以使3吨的卡车运行3千米，可以点亮60瓦电灯工作6小时（沼气的热值约1.9×107J/m3）；请问
（1）每立方米沼气池每天产生沼气完全燃烧可产生多少焦的热量？
（2）垃圾被誉为“放错了地方的资源”，由莒县光大环保能源有限公司运营的莒县环保能源发电项目，一期总投资2.98亿元，项目规模为日入炉处理垃圾600吨，莒县光大环保能源有限公司靠垃圾当燃料，利用焚烧炉的火焰加热锅炉，所产生的蒸汽可以带动发电机组；据计算，每燃烧1吨垃圾，可以得到6.72×108J的电能，若这些电能全部转化成热量被水吸收，1标准大气压下最多能将多少kg初温为20℃的水烧开？（c水=4.2×103J/（kg ℃））
【答案】（1）3.8×107J；（2）2000kg
【解析】
【详解】解：（1）根据题意可知，每立方米大小的沼气池一天产生沼气量V=0.2m3，则每立方米沼气池每天产生的沼气完全燃烧可产生的热量
（2）根据题意可知，水吸收的热量
一个标准大气压下，水的沸点是100℃，由
可知，水的质量
答：（1）每立方米沼气池每天产生的沼气完全燃烧可产生的热量为3.8×107J；
（2）能将2000kg初温为20℃的水烧开。
21. 如图甲所示的电路中，电源电压为14V保持不变；滑动变阻器标有“20Ω 2A”字样，闭合开关S，电流表的示数如图乙所示
（1）求此时滑动变阻器R连入电路的阻值；
（2）移动变阻器滑片P，在不损坏电路元件前提下，求电路中的最大电流和最小电流。
【答案】（1）17.5Ω；（2）2A；0.7A
【解析】
【详解】解：（1）由电路图可知，只有R连入电路，电流表测电路中的电流，由图乙可知，电流表的量程是0～3A，则示数为0.8A，由欧姆定律可得，滑动变阻器R连入电路的阻值
（2）由于电流表的量程是0～3A，滑动变阻器标有“20Ω 2A”字样，则电路中的最大电流为2A；
当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，由欧姆定律可知通过电路的电流最小，最小电流为
答：（1）此时滑动变阻器R连入电路的阻值为17.5Ω；
（2）移动变阻器滑片P可以使电流表的最大值和最小电流分别为2A、0.7A。
