2023-2024学年河南省商丘市永城五中九年级（上）期中物理试卷

这是一份2023-2024学年河南省商丘市永城五中九年级（上）期中物理试卷，共26页。试卷主要包含了填空题，选择题，作图题，实验探究题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）如图所示是嘣爆米花的情景，将玉米放入爆米花机中加热一段时间，打开机盖会发出一声巨响，打开机盖时的能量转化和汽油机的 冲程是相同的。即便没有风，远远地就能闻到香味，这说明分子在 。
2．（2分）2023年8月15日，游客在新疆吐鲁番沙漠游玩时，如图所示的游客头发根根竖起 （选填“是”或“否”）相同的。竖起的头发丝所带电荷是 （选填“同种”或“异种”）电荷。
3．（2分）如图所示是小明自制的简易调光灯。闭合开关，回形针沿铅笔芯向左移动过程中灯的亮度会 （选填“变亮”、“变暗”或“不变”）；小明发现灯泡亮度变化不明显，你建议他调换更 （选填“粗”或“细”）的笔芯来进行实验。
4．（3分）如图所示的电鳗有水中的“高压线”之称，它放电时，头部是正极，每枚肌肉薄片像一个小电池，可产生0.15V的电压，放电时的电压高达600V。电鳗放电时可看成是电路中的 （选填“电源”或“用电器”），为获得高达600V的电压，需要 个“小电池”串联起来。既然它们放电的电压这么高，那它们为什么不会把自己电死呢？原来电鳗的放电器官在身体的两侧，而它们本身大部分器官都被 （选填“绝缘性”或“导电性”）很高的构造包住，在水中就像是一个大电池。
5．（2分）公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。如图所示是某种地磅的工作原理图，滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动。闭合开关S，当货车质量增大时，则“显示器”是 （填“电流表”或“电压表”）改装而成的；接线柱“1”应与接线柱 （填“2”或“3”）连接。
6．（3分）小明在“探究串联电路电压规律”实验中，闭合开关，电压表指针如图乙 ；一段时间后，L1突然熄灭，L2仍然发光，电压表无示数，原因可能是 ；电路正常后，小明想测灯泡L2的电压，将A接线柱改接到C点，B接线柱保持不动 （填“能”或“不能”）测出L2的电压。
二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7-12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13-14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选的得0分）
7．（2分）小燕用浅绿色的洗洁精、红墨水、黄色的食用油调制了一杯“彩虹液体”，如图所示，用盖子密封好。过几天（ ）
A．开始液体分层是因为分子之间没有间隙
B．过几天界面变模糊说明发生了扩散
C．液面下降是由于液体分子变小
D．食用油在最上层是因为食用油分子最小
8．（2分）如图所示，是小普同学跟爷爷学习气功的四个基本动作，由此他联想到热机的冲程（ ）
A．“鼻孔吸气”所对应的汽油机冲程吸入的是只有空气
B．“气沉丹田”所对应的汽油机冲程是将内能转化为机械能
C．“排山倒海”所对应的汽油机冲程是靠飞轮的惯性来完成的
D．“打完收工”所对应的汽油机冲程排出了废气
9．（2分）如图为一款新式无线插座转换器，带有USB插头、一转多位插座、调光台灯等多种功能，下列说法错误的是（ ）
A．台灯的外壳是绝缘体
B．给手机充电时，台灯与手机串联
C．调节台灯亮度的元件相当于滑动变阻器
D．给手机充电，手机电池相当于用电器
10．（2分）为方便广大师生就餐，东枫在新学期升级了就餐系统，如图所示，当系统接通电源后，指示灯发光。刷卡或人脸识别成功时（相当于分别闭合对应的开关 S1、S2），扣款程序启动。下列关于就餐系统的简化电路设计合理的是（ ）
A．
B．
C．
D．
11．（2分）下列四幅图中，关于热现象的描述正确的是（ ）
A．图甲中，气体的扩散现象说明分子在不停地做无规则运动
B．图乙中，向上提弹簧测力计，示数变大，主要原因是大气压的作用
C．图丙中，沿海地区比沙漠地区昼夜温差小，主要原因是海水蒸发吸热
D．图丁中，内燃机的做功冲程将机械能转化为内能
12．（2分）下列关于电流、电压和电阻的说法正确的是（ ）
A．某电路中有电流，它的两端一定有电压
B．某电路两端有电压，电路中一定有电流
C．不同的电源提供的电压一定不相同
D．导体中没有电流时，导体就没有电阻
（多选）13．（2分）酸甜多汁的水果不仅可以为我们的身体提供能量，还可以发电呢！如图所示，几只水果提供的电力足以点亮一排发光二极管！水果在这里扮演了“电源”的角色。关于这个电路说法正确的是（ ）
A．水果的作用是给电路提供电流
B．此时电路中有电荷在发生定向移动
C．水果中储存的是电能
D．把水果串起来可以提高电压
（多选）14．（2分）图甲所示的是中国科技馆“模拟避雷针”的实验展台。当参观者按下“有避雷针”按钮时，从高压发生器尖端涌出的电子组成白色闪电，会径直劈向建筑物模型顶部的避雷针，图乙为上述情景的示意图。关于此过程，下列说法正确的是（ ）
A．高压发生器模拟云层放电后，云层得到了电子
B．云层放电时，没有创造了电荷，而是自由电子发生转移
C．制作避雷针的材料为导体
D．图乙中闪电发生时，与避雷针和大地相连的金属线中的电流方向是从避雷针指向大地
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15．（2分）请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线将图乙中的实物电路连接完整。（导线不能交叉）
16．（2分）图甲是一款可充电无线电动拖地机，闭合开关S后，拖地机主体前端的电动机即可带动抹布擦地，该灯只有在拖地机擦地过程中才能使用，不能单独工作。请根据以上信息
四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题7分，第19题8分，共19分）
17．（4分）如图是利用相同规格的电加热器做“探究水和煤油的吸热能力”的实验装置。实验记录如表。
（1）实验中给水和煤油加热，需要控制水和煤油的 （选填“质量”或“体积”）相等。
（2）实验中，从开始加热到第4分钟时，水增加的内能与 （选填“大于”“等于”或“小于”）煤油增加的内能。
（3）本实验是通过比较 来反映水和煤油吸热能力的强弱。分析数据可知 （选填“水”或“煤油”）的吸热能力较强。
18．（7分）近日，韩国宣称发现了首个室温常压下的超导体“LK﹣99”，它能够在127℃以下的环境中展现超导特性。小明不明白电阻的大小与哪些因素有关？于是他用盛着食盐水的长方体水槽、电源、滑动变阻器、电压表及电流表进行探究影响导体电阻大小的因素。实验电路如图所示
（1）根据电流表的大小判断电阻的大小，这种实验方法是 。
（2）闭合开关后，读出电流表和电压表的示数。再向水槽中添加少量相同浓度的食盐水，调节滑动变阻器的滑片，说明食盐水的电阻 。重复操作后，得出实验结论：食盐水的电阻与它的 有关。
（3）小明又向水槽中加入一些水，重复上述操作后，发现容器内食盐水的电阻减小了，电阻越小的结论。你认为这个结论应该是 （选填“可靠”或“不可靠”）的，原因是 。
（4）其它条件不变，改变金属片M、N的距离，小明还能探究导体的电阻与导体 的关系。
（5）小明还发现，使用相同浓度的热食盐水和冷食盐水做实验，电流表的示数不同。据此你还能提出有研究价值的问题是： 。
19．（8分）小明在探究“并联电路的电流特点”的实验中，设计了如图甲所示的电路。
（1）请用笔画线代替导线，按照图甲所示电路，将图乙连接完整（导线不允许交叉）。
（2）闭合开关前，电流表指针如图丙所示，出现该现象的原因是 。
（3）改正上述问题后，小明将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关，电流表无示数1不发光，灯泡L2发光，电路可能存在的故障是灯泡L1 （选填“断路”或“短路”）。
（4）排除故障后，闭合开关，发现如图乙中电流表指针偏小，测得干路的电流如图丁所示，则I＝ A；
（5）为了使实验结论更具有普遍性，小明更换不同规格的灯泡又进行了三次实验，并将数据记录在如表中：
请你指出表格中干路数据中存在问题的是第 组，造成该数据错误的原因可能是 。
（6）改正数据后，可得并联电路中干路电流和各支路电流的关系是 （写关系式）。
五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分）
20．（8分）如图甲所示，V1、V2是两只相同的电压表。当闭合开关S后，灯泡L1和L2正常都发光，此时两只电压表的指针偏转角度相同，如图乙所示。求：
（1）由图甲可知，两灯泡 （选填“串联”或“并联”）；由图丙可知，两灯泡 （选填“串联”或“并联”）。
（2）图甲中灯泡L1和L2两端的电压分别为多大？
（3）若将灯泡L1和L2改接为图丙所示的电路，电源电压不变，闭合开关后灯泡L1和L2都发光，此时电流表A2的示数为1.5A，电流表A1的示数为1A。求此时通过灯泡L2的电流和灯泡L2两端的电压。
21．（9分）图甲是小明家新装的天然气热水器。某次小明洗澡时将燃气热水器的温度设定在45℃（即水从热水器流出的温度），热水器热水管出水量为6kg/min，洗澡用时10min。洗澡前后查看燃气表上显示的余气量分别为165.51m3和165.30m3。已知冷水温度为10℃[水的比热容c＝4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值q＝7.0×107J/m3]，求：
（1）小明洗澡用水的质量是多少？
（2）洗澡10min进入热水器的水吸收的热量是多少？
（3）消耗的天然气完全燃烧放出的热量是多少？
（4）该款天然气热水器烧水时的效率是多少？
2023-2024学年河南省商丘市永城五中九年级（上）期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1．（2分）如图所示是嘣爆米花的情景，将玉米放入爆米花机中加热一段时间，打开机盖会发出一声巨响，打开机盖时的能量转化和汽油机的 做功 冲程是相同的。即便没有风，远远地就能闻到香味，这说明分子在 不停地做无规则运动 。
【答案】做功；不停地做无规则运动
【解答】解：打开机盖会发出一声巨响，此过程中内能转化为机械能；
四冲程汽油机在吸气冲程吸入的是汽油和空气的混合物；
远远地就能闻到香味，这说明分子在不停地做无规则运动。
故答案为：做功；不停地做无规则运动。
2．（2分）2023年8月15日，游客在新疆吐鲁番沙漠游玩时，如图所示的游客头发根根竖起 是 （选填“是”或“否”）相同的。竖起的头发丝所带电荷是 同种 （选填“同种”或“异种”）电荷。
【答案】是；同种。
【解答】解：天气干燥，头发丝之间的相互摩擦进而带上电荷，据图头发根根竖起，因此带上了同种电荷。
故答案为：是；同种。
3．（2分）如图所示是小明自制的简易调光灯。闭合开关，回形针沿铅笔芯向左移动过程中灯的亮度会 变亮 （选填“变亮”、“变暗”或“不变”）；小明发现灯泡亮度变化不明显，你建议他调换更 细 （选填“粗”或“细”）的笔芯来进行实验。
【答案】变亮；细
【解答】解：闭合开关，回形针向左移动的过程中，电阻减小，电流变大；
小明发现回形针在移动的过程中灯泡亮度变化不明显，说明电流的变化比较小可知，故应选用电阻较大的铅笔芯。
故答案为：变亮；细。
4．（3分）如图所示的电鳗有水中的“高压线”之称，它放电时，头部是正极，每枚肌肉薄片像一个小电池，可产生0.15V的电压，放电时的电压高达600V。电鳗放电时可看成是电路中的 电源 （选填“电源”或“用电器”），为获得高达600V的电压，需要 4000 个“小电池”串联起来。既然它们放电的电压这么高，那它们为什么不会把自己电死呢？原来电鳗的放电器官在身体的两侧，而它们本身大部分器官都被 绝缘性 （选填“绝缘性”或“导电性”）很高的构造包住，在水中就像是一个大电池。
【答案】电源；4000；绝缘性
【解答】解：由题意可知，电鳗可以短暂强力放电，在电路中相当于电源；
由串联电池组的电压等于各串联电压之和可知，需要串联的“小电池”的个数为：
n＝＝4000（个）。
电鳗的放电器官在身体的两侧，它大部分的身体或重要的器官都由绝缘性很高的构造包住，也不会把自己电死。
故答案为：电源；4000。
5．（2分）公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。如图所示是某种地磅的工作原理图，滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动。闭合开关S，当货车质量增大时，则“显示器”是 电流表 （填“电流表”或“电压表”）改装而成的；接线柱“1”应与接线柱 3 （填“2”或“3”）连接。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：由图可知，显示器相当于电流表串联在电路中；
当货车质量增大时，滑片向下滑动，即电路中的电流增大，电路的总电阻应变小，滑动变阻器接入电路的阻值应变小。
故答案为：电流表；3。
6．（3分）小明在“探究串联电路电压规律”实验中，闭合开关，电压表指针如图乙 电压表量程过大 ；一段时间后，L1突然熄灭，L2仍然发光，电压表无示数，原因可能是 L1发生短路 ；电路正常后，小明想测灯泡L2的电压，将A接线柱改接到C点，B接线柱保持不动 不能 （填“能”或“不能”）测出L2的电压。
【答案】电压表量程过大；L1发生短路；不能。
【解答】解：根据图甲连接好电路，闭合开关，指针偏转角度较小；
因为闭合开关，发现电压表示数为零，或电压表短路2仍然发光，故不可能是断路1发生短路；
在测L5两端的电压时，电压表所接的B接点不动，并改接到C接点上，所以不能测出L2两端的电压。
故答案为：电压表量程过大；L1发生短路；不能。
二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7-12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13-14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选的得0分）
7．（2分）小燕用浅绿色的洗洁精、红墨水、黄色的食用油调制了一杯“彩虹液体”，如图所示，用盖子密封好。过几天（ ）
A．开始液体分层是因为分子之间没有间隙
B．过几天界面变模糊说明发生了扩散
C．液面下降是由于液体分子变小
D．食用油在最上层是因为食用油分子最小
【答案】B
【解答】解：A、液体分层，密度大的液体在下方，故A错误；
B、界面变得模糊，发生了扩散；
C、液面下降，分子大小不变；
D、食用油在最上方，分子不一定最小。
故选：B。
8．（2分）如图所示，是小普同学跟爷爷学习气功的四个基本动作，由此他联想到热机的冲程（ ）
A．“鼻孔吸气”所对应的汽油机冲程吸入的是只有空气
B．“气沉丹田”所对应的汽油机冲程是将内能转化为机械能
C．“排山倒海”所对应的汽油机冲程是靠飞轮的惯性来完成的
D．“打完收工”所对应的汽油机冲程排出了废气
【答案】D
【解答】解：
A、“鼻孔吸气”相当于吸气冲程，故A错误；
B、“气沉丹田”相当于压缩冲程，故B错误；
C、排山倒海时对外做功，此冲程内能转化为机械能，故C错误；
D、“打完收工”所对应的汽油机冲程是排气冲程，故D正确。
故选：D。
9．（2分）如图为一款新式无线插座转换器，带有USB插头、一转多位插座、调光台灯等多种功能，下列说法错误的是（ ）
A．台灯的外壳是绝缘体
B．给手机充电时，台灯与手机串联
C．调节台灯亮度的元件相当于滑动变阻器
D．给手机充电，手机电池相当于用电器
【答案】B
【解答】解：A、台灯的外壳要用不易导电的材料制成，故A正确；
B、给手机充电时，互不影响，故B错误；
C、滑动变阻器可以调节电路中的电流，因此，故C正确；
D、给手机充电，相当于用电器。
故选：B。
10．（2分）为方便广大师生就餐，东枫在新学期升级了就餐系统，如图所示，当系统接通电源后，指示灯发光。刷卡或人脸识别成功时（相当于分别闭合对应的开关 S1、S2），扣款程序启动。下列关于就餐系统的简化电路设计合理的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【解答】解：
由题知，人脸识别，只要其中一种方式识别成功，所以两个开关应并联后再与扣款系统串联在电源上，是并联的。
故选：B。
11．（2分）下列四幅图中，关于热现象的描述正确的是（ ）
A．图甲中，气体的扩散现象说明分子在不停地做无规则运动
B．图乙中，向上提弹簧测力计，示数变大，主要原因是大气压的作用
C．图丙中，沿海地区比沙漠地区昼夜温差小，主要原因是海水蒸发吸热
D．图丁中，内燃机的做功冲程将机械能转化为内能
【答案】A
【解答】解：A．甲图是做分子的扩散现象实验装置，且密度小的空气瓶子放到上方，说明分子在不停地做无规则运动；
B．乙图中玻璃片脱离水面的一瞬间、拉力作用，所以拉力会大于玻璃片的重力；
C．沿海地区与沙漠地区相比，由于沙石的比热容比海水的比热容小，白天相同质量的沙石和水比较，沙石的温度升高的多，放出相同的热量，即导致沙漠地区昼夜温差比沿海地区大；
D．丁图中火花塞点火，活塞向下运动，将内能转化为机械能。
故选：A。
12．（2分）下列关于电流、电压和电阻的说法正确的是（ ）
A．某电路中有电流，它的两端一定有电压
B．某电路两端有电压，电路中一定有电流
C．不同的电源提供的电压一定不相同
D．导体中没有电流时，导体就没有电阻
【答案】A
【解答】解：A、电压是形成电流的原因，则两端就一定有电压；
B、电路两端有电压，电路没有构成通路，故B错误；
C、不同的电源提供的电压可能不相同，故C错误；
D、导体的电阻与导体两端的电压和通过导体的电流无关。
故选：A。
（多选）13．（2分）酸甜多汁的水果不仅可以为我们的身体提供能量，还可以发电呢！如图所示，几只水果提供的电力足以点亮一排发光二极管！水果在这里扮演了“电源”的角色。关于这个电路说法正确的是（ ）
A．水果的作用是给电路提供电流
B．此时电路中有电荷在发生定向移动
C．水果中储存的是电能
D．把水果串起来可以提高电压
【答案】BD
【解答】解：A、电源是为电路提供电压的装置，为用电器即发光二极管提供了电压；
B、闭合的电路中有电流；故B正确；
C、水果电池储存的是化学能，将化学能转化为电能；
D、将多个水果电池串联起来，可以提高电压；
故选：BD。
（多选）14．（2分）图甲所示的是中国科技馆“模拟避雷针”的实验展台。当参观者按下“有避雷针”按钮时，从高压发生器尖端涌出的电子组成白色闪电，会径直劈向建筑物模型顶部的避雷针，图乙为上述情景的示意图。关于此过程，下列说法正确的是（ ）
A．高压发生器模拟云层放电后，云层得到了电子
B．云层放电时，没有创造了电荷，而是自由电子发生转移
C．制作避雷针的材料为导体
D．图乙中闪电发生时，与避雷针和大地相连的金属线中的电流方向是从避雷针指向大地
【答案】BC
【解答】解：A、高压发生器模拟云层放电时，带正电；
B、云层放电时，并不是创造了电荷；
C、制作避雷针的材料应该容易导电，故C正确；
D．图乙中闪电发生时、避雷针到大地，与避雷针相连的金属线中的电流方向是从避雷针指向云层，故D错误。
故选：BC。
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15．（2分）请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线将图乙中的实物电路连接完整。（导线不能交叉）
【答案】
【解答】解：由电路图可知，灯泡与二极管串联接入电路中，依次连接开关，注意电流从二极管的正极流入，作图如下：
16．（2分）图甲是一款可充电无线电动拖地机，闭合开关S后，拖地机主体前端的电动机即可带动抹布擦地，该灯只有在拖地机擦地过程中才能使用，不能单独工作。请根据以上信息
【答案】
【解答】解：根据题意可知，灯只有在拖地机擦地过程中才能使用，这表明电动机和灯是并联的，闭合开关时灯才能发光，开关S1与灯串联在另一支路中，如图所示：
四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题7分，第19题8分，共19分）
17．（4分）如图是利用相同规格的电加热器做“探究水和煤油的吸热能力”的实验装置。实验记录如表。
（1）实验中给水和煤油加热，需要控制水和煤油的 质量 （选填“质量”或“体积”）相等。
（2）实验中，从开始加热到第4分钟时，水增加的内能与 等于 （选填“大于”“等于”或“小于”）煤油增加的内能。
（3）本实验是通过比较 温度的变化 来反映水和煤油吸热能力的强弱。分析数据可知 水 （选填“水”或“煤油”）的吸热能力较强。
【答案】（1）质量；（2）等于；（3）温度的变化；水。
【解答】解：（1）根据比较不同物质吸热能力的方法，要控制物质的质量相同，这用到了控制变量法；
（2）实验中，从开始加热到第4分钟时，水和食用油吸热相同；
（3）用相同的电加热器对液体加热，在相等时间内液体吸收的热量相等，液体吸收的热量越多，温度的变化反映液体吸热能力的强弱；
由表中数据可知，加热了4min，煤油升高了20℃。
故答案为：（1）质量；（2）等于；水。
18．（7分）近日，韩国宣称发现了首个室温常压下的超导体“LK﹣99”，它能够在127℃以下的环境中展现超导特性。小明不明白电阻的大小与哪些因素有关？于是他用盛着食盐水的长方体水槽、电源、滑动变阻器、电压表及电流表进行探究影响导体电阻大小的因素。实验电路如图所示
（1）根据电流表的大小判断电阻的大小，这种实验方法是 转换法 。
（2）闭合开关后，读出电流表和电压表的示数。再向水槽中添加少量相同浓度的食盐水，调节滑动变阻器的滑片，说明食盐水的电阻 变小 。重复操作后，得出实验结论：食盐水的电阻与它的 横截面积 有关。
（3）小明又向水槽中加入一些水，重复上述操作后，发现容器内食盐水的电阻减小了，电阻越小的结论。你认为这个结论应该是 不可靠 （选填“可靠”或“不可靠”）的，原因是 没有控制导体（食盐水）的横截面积不变 。
（4）其它条件不变，改变金属片M、N的距离，小明还能探究导体的电阻与导体 长度 的关系。
（5）小明还发现，使用相同浓度的热食盐水和冷食盐水做实验，电流表的示数不同。据此你还能提出有研究价值的问题是： 导体的电阻是否与温度有关 。
【答案】（1）转换法；（2）变小；横截面积；（3）不可靠；没有控制导体（食盐水）的横截面积不变；（4）长度；（5）导体的电阻是否与温度有关。
【解答】解：（1）实验中，通过观察电流表的示数可以判断导体的电阻的大小；
（2）在电压一定时，观察到电流表的示数变大了，即食盐水的电阻变小了；
由于向水槽中添加一定量相同浓度的食盐水，水槽内食盐水的液面升高，食盐水的电阻减小；
（3）若要探究盐水浓度对电阻大小的影响，应控制导体（食盐水）的横截面积不变；
小明再次向容器中加入一定量的水，虽然降低了容器内食盐水的浓度，不符合控制变量法的要求；
（4）其它条件不变，改变电极M，改变了食盐水接入电路中的长度，能够得出导体的电阻与导体长度的关系；
（5）食盐水浓度相同，温度不同，说明导体的电阻还有温度有关。
故答案为：（1）转换法；（2）变小；（3）不可靠；（4）长度。
19．（8分）小明在探究“并联电路的电流特点”的实验中，设计了如图甲所示的电路。
（1）请用笔画线代替导线，按照图甲所示电路，将图乙连接完整（导线不允许交叉）。
（2）闭合开关前，电流表指针如图丙所示，出现该现象的原因是 电流表没有调零 。
（3）改正上述问题后，小明将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关，电流表无示数1不发光，灯泡L2发光，电路可能存在的故障是灯泡L1 断路 （选填“断路”或“短路”）。
（4）排除故障后，闭合开关，发现如图乙中电流表指针偏小，测得干路的电流如图丁所示，则I＝ 0.3 A；
（5）为了使实验结论更具有普遍性，小明更换不同规格的灯泡又进行了三次实验，并将数据记录在如表中：
请你指出表格中干路数据中存在问题的是第 2 组，造成该数据错误的原因可能是 电流表选用小量程，却按大量程读数了 。
（6）改正数据后，可得并联电路中干路电流和各支路电流的关系是 I＝I1+I2 （写关系式）。
【答案】（1）；（2）电流表没有调零；（3）断路；（4）0.3；
（5）第2组数据干路电流测量错误；电流表选用小量程，却按大量程读数了。（6）I＝I1+I2。
【解答】解：（1）根据甲图，两灯并联，电流表接在干路上
（2）闭合开关前，电流表指针如图丙所示，出现该现象的原因是：电流表没有调零。
（3）改正上述问题后，小明将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关2发光，干路和灯泡L5所在支路是通路，电流表无示数1不发光，电路可能存在的故障是灯泡L1断路（若短路，灯泡L6不发光）。
（4）接小量程后，按照电流表的下面刻度读数，每小格为0.02A，即电流表示数为0.4A。
（5）除第2组数据外，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，存在问题的数据：第2组数据干路电流测量错误，却按大量程读数了。
（6）由数据可得：并联电路中干路电流等于各支路电流之和，并联电路中电流规律的表达式为I＝I8+I2
。
故答案为：（1）；（2）电流表没有调零；（3）断路；
（5）第2组数据干路电流测量错误；电流表选用小量程。（6）I＝I4+I2。
五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分）
20．（8分）如图甲所示，V1、V2是两只相同的电压表。当闭合开关S后，灯泡L1和L2正常都发光，此时两只电压表的指针偏转角度相同，如图乙所示。求：
（1）由图甲可知，两灯泡 串联 （选填“串联”或“并联”）；由图丙可知，两灯泡 并联 （选填“串联”或“并联”）。
（2）图甲中灯泡L1和L2两端的电压分别为多大？
（3）若将灯泡L1和L2改接为图丙所示的电路，电源电压不变，闭合开关后灯泡L1和L2都发光，此时电流表A2的示数为1.5A，电流表A1的示数为1A。求此时通过灯泡L2的电流和灯泡L2两端的电压。
【答案】（1）串联；并联；
（2）L1两端电压为1.2V，L2两端的电压为4.8V；
（3）通过L2的电流为0.5A，L2两端的电压为6V。
【解答】解：（1）由图甲可知，闭合开关后，是串联关系；
由图丙可知，闭合开关后，分别流经两个灯泡，所以两个灯泡并列连接；
（2）图甲中，两灯泡串联1测电源电压，电压表V2测L8两端电压；
串联电路总电压大于部分电路电压，由图乙所示电压表可知，
则电压表V1的量程为0～15V，分度值为2.5V，电压表V2的量程为8～3V，分度值为0.2V；
则灯L1两端电压为1.7V，灯L2两端电压：U2＝U﹣U7＝6V﹣1.4V＝4.8V；
（3）在图丙中，两灯泡并联7测L1支路电流，电流表A2测干路电流，
由并联电路的电流特点可知，通过L6的电流：I2＝I﹣I1＝7.5A﹣1A＝8.5A，
灯L2并联在电源两端，电源电压为6V2两端电压为6V。
答：（1）串联；并联；
（2）L5两端电压为1.2V，L5两端的电压为4.8V；
（3）通过L7的电流为0.5A，L5两端的电压为6V。
21．（9分）图甲是小明家新装的天然气热水器。某次小明洗澡时将燃气热水器的温度设定在45℃（即水从热水器流出的温度），热水器热水管出水量为6kg/min，洗澡用时10min。洗澡前后查看燃气表上显示的余气量分别为165.51m3和165.30m3。已知冷水温度为10℃[水的比热容c＝4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值q＝7.0×107J/m3]，求：
（1）小明洗澡用水的质量是多少？
（2）洗澡10min进入热水器的水吸收的热量是多少？
（3）消耗的天然气完全燃烧放出的热量是多少？
（4）该款天然气热水器烧水时的效率是多少？
【答案】（1）小明洗澡用水的质量是60kg；
（2）洗澡10min进入热水器的水吸收的热量是8.82×106J；
（3）消耗的天然气完全燃烧放出的热量是1.47×107J；
（4）该款天然气热水器烧水时的效率是60%。
【解答】解：（1）由题知，洗澡时热水管出水量6kg/min，
则洗澡用水的质量：m水＝6kg/min×10min＝60kg；
（2）洗澡时进入热水器的水吸收的热量：Q吸＝c水m水Δt＝6.2×103J/（kg•℃）×60kg×（45℃﹣10℃）＝5.82×106J；
（3）由题可知消耗的天然气的体积：V＝165.51m3﹣165.30m3＝0.21m3，
则这些天然气完全燃烧放出的热量：Q放＝q气V＝2.0×107J/m5×0.21m3＝3.47×107J；
（4）热水器的热效率：η＝×100%＝。
答：（1）小明洗澡用水的质量是60kg；
（2）洗澡10min进入热水器的水吸收的热量是8.82×106J；
（3）消耗的天然气完全燃烧放出的热量是8.47×107J；
（4）该款天然气热水器烧水时的效率是60%。物质
初温/℃
加热时间/min
末温/℃
水
20
4
30
煤油
20
4
40
实验次数
L1支路的电流I1/A
L2支路的电流I2/A
干路的电流I/A
1
0.3
0.4
0.7
2
0.2
0.4
3.0
3
0.1
0.2
0.3
物质
初温/℃
加热时间/min
末温/℃
水
20
4
30
煤油
20
4
40
实验次数
L1支路的电流I1/A
L2支路的电流I2/A
干路的电流I/A
1
0.3
0.4
0.7
2
0.2
0.4
3.0
3
0.1
0.2
0.3