75，安徽省芜湖市第二十九中学2023-2024学年九年级上学期期中考试物理试卷

这是一份75，安徽省芜湖市第二十九中学2023-2024学年九年级上学期期中考试物理试卷，共22页。试卷主要包含了填空题，选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）将质量相等的冰和石蜡分别装在两个相同的试管中，放入装有水的烧杯中加热，如图甲所示。绘制出二者温度随时间变化的图象 。
2．（2分）如图是一款疗伤喷雾剂。喷雾剂的主要成分是氯乙烷，它的装瓶是采用 的方法使氯乙烷在常温下液化。
3．（2分）液体和空气接触的表面存在一个薄层——表面层，如图所示。由于液体分子做无规则运动，表面层中就存在一些具有较大能量的分子，脱离液体跑到空气中去。其宏观表现就是液体的 （填物态变化名称）。
4．（2分）如图是冰的熔化图象，假设整个过程中单位时间内吸收的热量恒定，冰的质量为100g J。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
5．（2分）将质量相等、底面积相等、高度不等的甲、乙、丙三个金属圆柱体，加热到相同的温度后，同时放到上表面平整的大冰块上，大冰块形状不再变化时的情形如图所示。则三个金属体比热容最大的是 。
6．（2分）如图，已知通过L1、L2、L3的电流分别为30mA、40mA、50mA，则电流表A1的示数： A。
7．（2分）恐怖分子在公共场所安装了定时炸弹，其引爆装置如图所示，起爆前定时开关S是闭合的，定时开关S会自动断开。引爆起爆器，为使引爆装置停止工作 （填“a”或“b”）处剪断导线。
8．（2分）如图甲所示，是某实验小组探究并联电路电流规律的电路，实验中发现两个电流表的指针偏转均如图乙所示1的电流是 A，流过灯泡L2的电流是 A。
9．（2分）如图为旋转式变阻器的结构图，a、b、c为变阻器的三个接线柱，d为旋钮触片。将该变阻器接入电路中调节灯泡的亮度，灯光变亮，则应连接接线柱 （选填“a、b”、“b、c”或“a、c”）和灯泡 联后接入电路中。
10．（2分）如图所示，电源电压为3V，开关S闭合时，L1、L2都发光，将L1灯泡拧下来，电压表接bc时示数为 V。
二、选择题（每小题2分，共14分；每小题所给的四个选项中只有一个选项符合题意）
（多选）11．（2分）下列几种说法中，正确的是（ ）
A．给冰加热，冰的温度不一定升高
B．把5℃的一杯水放入0℃的房间里，水将会慢慢结冰
C．超市里常用冰块给食材保鲜，利用了冰熔化吸热
D．从冰箱冷冻室拿出的冰棒表面结的“白霜”，是水蒸气凝华形成的小冰晶
12．（2分）下列关于内能、热量和热机的说法正确的是（ ）
A．冬天跑步，身体就感觉暖和，是通过做功的方式改变身体的内能
B．夏天洒水降温是利用了水的比热容大的特点
C．柴油机在吸气冲程中吸入汽缸的是柴油和空气的混合物
D．汽油机的压缩冲程将内能转化为机械能
13．（2分）水壶内的水沸腾时，壶盖被水蒸气顶起，此过程中能量转化关系与下列图中内燃机工作的哪个冲程相同（ ）
A．B．
C．D．
14．（2分）如图所示，两个相同的验电器A和B，其中A带正电，发现验电器A的金属箔张角变小，验电器B的金属箔张角由闭合变为张开。下列说法正确的是（ ）
A．验电器的原理是：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引
B．B验电器的金属箔张开是因为带上了正电荷
C．正电荷从A转移到B，所以两个验电器都带正电荷
D．金属棒中瞬间电流的方向从B到A
15．（2分）学习《电流》一课时，老师常用水的流量和水流来类比电量和电流。理想水渠交叉点上，单位时间内流入的总水量等于流出的总水量，在电路的某连接处，流入的电流总和等于流出的电流总和。如图甲是电路图中的一部分1的电流为0.6A，流经L2的电流为0.4A，电流表的示数如图乙所示，则下列判断正确的是（ ）
A．电流表的示数为0.2A
B．小灯泡L1在干路上
C．小灯泡L1和小灯泡L2是并联的
D．如果将小灯泡L1拧下来，L2将熄灭
16．（2分）我市在城区许多道路口安装了违法闯红灯的高清自动抓拍系统。当开关S1闭合，行人指示信号灯的红灯亮起，若此时仍有行人在斑马线上过马路2闭合，自动将行人的图像拍摄下来，曝光违法行人。下列图中模拟电路符合上述要求的是（ ）
A．B．
C．D．
17．（2分）某同学根据如图所示的电路图，测量小灯泡两端的电压和通过灯泡的电流，闭合开关后发现小灯泡不发光，电压表指针有较大偏转，则可能的原因是（ ）
A．电压表断路B．小灯泡断路
C．电流表断路D．开关断路
三、实验题（第18小题4分，第19小题6分，第20小题6分，共16分）
18．（4分）在“探究导体电阻大小与哪些因素有关”的实验中，某实验小组采用了控制变量的方法。在实验中所用导体的相关物理量的记录如下表。
（1）要探究导体电阻大小与长度是否有关时，应选用 （填导体编号，下同）两根导体；
（2）要探究导体电阻大小与横截面积是否有关时，应选用 两根导体。
19．（6分）如图甲所示，是探究“比较不同物质吸热情况”的实验装置。
（1）实验中应取初温和 相等的水和食用油进行实验。用相同规格的电加热器使它们升高相同的温度，通过比较 来判断水和食用油吸收热量的多少；
（2）已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），则食用油的比热容为 J/（kg•℃）。
20．（6分）小明用如图1所示的电路“探究串联电路的电压规律”：
（1）请用铅笔作图，只改动一根线（去掉的线打×）使电压表测出L2两端的电压；
（2）当电压表测量L2两端的电压时，电压表示数突然变大，两灯不发光 （选填“L1断路”“L2断路”“L1短路”“L2短路”）。
（3）选用 （“相同”“不同”）规格的灯泡做实验，将所测出第一组数据记录在下表中，分析数据可以得出本次实验的结论是：在串联电路中，于是他断开开关，果然发现电压表如图2中 所示（选填“A”或“B”），调零后再次闭合开关就得到下表中第二组数据。
四、计算题（第21小题6分，第22小题8分，第23小题6分，共20分；解答要有必要的公式和过程，只有最后答案的不能得分）
21．（6分）小明家有一个容积为4L的水壶，水壶里装有初温为25℃的水，在1标准大气压下小明用天然气炉具对水进行加热7J/m3，水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃）。求：
（1）烧开4L水，水需要吸收热量多少？
（2）若天然气炉具的效率是60%，则烧开4L水需要完全燃烧多少m3的天然气？
22．（8分）一台小汽车的发动机的效率是40%，这台小汽车在一次行驶中，用去2kg汽油。求：
（1）2kg汽油完全燃烧放出的热量是多少？（所用汽油的热值为4.5×107J/kg）
（2）发动机做了多少有用功？
（3）若将小汽车发动机的效率提高10%，其他性能不变，则在上述的行驶中可以节约多少kg的汽油？
23．（6分）如图所示的电路，电源电压恒定不变。
（1）当a、b都是电压表时，闭合开关S1和S2，a、b示数分别是6V、3.5V，那么灯L1、L2两端的电压各是多少？
（2）当a、b都是电流表时，断开开关S2、闭合开关S1，a、b示数分别是0.28A、0.5A，那么通过灯L1、L2的电流各是多少？此时灯L1两端的电压是多少？
2023-2024学年安徽省芜湖二十九中九年级（上）期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、填空题（每空2分，共20分；将答案直接写在横线上，不必写出解题过程）
1．（2分）将质量相等的冰和石蜡分别装在两个相同的试管中，放入装有水的烧杯中加热，如图甲所示。绘制出二者温度随时间变化的图象 冰 。
【答案】冰。
【分析】晶体与非晶体的区别：有无固定的熔点。
【解答】解：由图乙可知，B图线对应的物质没有固定的熔点，不是冰。A有熔点。
故答案为：冰。
2．（2分）如图是一款疗伤喷雾剂。喷雾剂的主要成分是氯乙烷，它的装瓶是采用 压缩体积 的方法使氯乙烷在常温下液化。
【答案】压缩体积。
【分析】物质由气态变为液态的过程叫做液化，使气体液化的方法有两种：一是降低温度，二是压缩体积。
【解答】解：使气体液化的方法有两种：一是降低温度，二是压缩体积。
故答案为：压缩体积。
3．（2分）液体和空气接触的表面存在一个薄层——表面层，如图所示。由于液体分子做无规则运动，表面层中就存在一些具有较大能量的分子，脱离液体跑到空气中去。其宏观表现就是液体的 汽化 （填物态变化名称）。
【答案】汽化。
【分析】物质从液体变为气体的过程叫汽化。
【解答】解：因为分子间存在引力和斥力，所以液体分子要脱离液体跑到空气中去；该过程物质从液体变为了气体。
故答案为：汽化。
4．（2分）如图是冰的熔化图象，假设整个过程中单位时间内吸收的热量恒定，冰的质量为100g 4.2×103 J。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
【答案】4.2×103。
【分析】冰熔化成水，状态变化，但质量不变，利用Q吸＝cm（t﹣t0）求出15～25min内水吸收的热量，因整个过程中单位时间内吸收的热量恒定，据此求出5～15min内冰熔化过程中吸收的热量。
【解答】解：由图像可知，冰熔化的时间为：t＝15min﹣5min＝10min；
冰熔化成水，状态变化，则m水＝m冰＝100g＝0.2kg，
从15min到25min（所用时间为10min），水的温度由0℃上升到10℃，
则水吸收的热量：Q水吸＝c水m水（t﹣t0）＝8.2×103J/（kg•℃）×7.1kg×（10℃﹣0℃）＝8.2×103J，
因为整个过程中单位时间内吸收的热量恒定，且冰熔化的时间等于水吸热的时间，
所以冰熔化过程中吸收的热量：Q熔化＝Q水吸＝7.2×103J。
故答案为：8.2×103。
5．（2分）将质量相等、底面积相等、高度不等的甲、乙、丙三个金属圆柱体，加热到相同的温度后，同时放到上表面平整的大冰块上，大冰块形状不再变化时的情形如图所示。则三个金属体比热容最大的是 甲 。
【答案】甲。
【分析】由冰块从上表面平整到如图所示的形状可知，甲、乙、丙三块金属从相同的温度到冰的熔点，降低的温度相同，甲金属块下方的冰熔化得最多，丙金属块下方的冰熔化得最少，因此放出的热量：Q甲＞Q乙＞Q丙，又知道三金属块的质量相同，根据Q放＝cmΔt的变形公式c＝可判断c甲、c乙、c丙大小关系。
【解答】解：三金属块末温（为冰的熔点）相同，初温相同，由图可知，丙金属块下方的冰熔化得最少甲＞Q乙＞Q丙，三金属块的质量相同，Δt相同放＝cmΔt的变形公式c＝可知三金属块的比热容关系为：c甲＞c乙＞c丙，因此三个金属体比热容最大的是甲。
故答案为：甲。
6．（2分）如图，已知通过L1、L2、L3的电流分别为30mA、40mA、50mA，则电流表A1的示数： 0.12 A。
【答案】0.12
【分析】由电路图可知，三个灯泡并联，电流表A1、A4测干路电流，电流表A2测流过灯L2与L3的电流，电流表A3测流过L1与L2的电流；根据电流表示数及并联电路特点求出通过电流表的示数。
【解答】解：由电路图可知，三个灯泡并联1、A4测干路电流，电流表A6测流过灯L2与L3的电流，电流表A4测流过L1与L2的电流；
根据并联电路电流规律可知：电流表A2的示数：I＝I1+I2+I8＝30mA+40mA+50mA＝120mA＝0.12A。
故答案为：0.12。
7．（2分）恐怖分子在公共场所安装了定时炸弹，其引爆装置如图所示，起爆前定时开关S是闭合的，定时开关S会自动断开。引爆起爆器，为使引爆装置停止工作 a （填“a”或“b”）处剪断导线。
【答案】见试题解答内容
【分析】由图可知当S闭合时起爆器被短路，则起爆器中没有电流通过；若S断开起爆器将接在电源两端，则起爆器中产生电流从而引爆炸弹。由以上原理可知答案。
【解答】解：由题意知当S断开时，起爆器中将通以电流，故为了使引爆装置停止工作，故应剪断a处，故起爆器上没有电流。
故答案为：a。
8．（2分）如图甲所示，是某实验小组探究并联电路电流规律的电路，实验中发现两个电流表的指针偏转均如图乙所示1的电流是 1.04 A，流过灯泡L2的电流是 0.26 A。
【答案】1.04；0.26。
【分析】根据并联电路的电流特点和电流表的位置判断电流表的量程，根据电流表的量程和分度值读出两电流表的示数，再根据并联电路的电流特点求出通过灯L1中的电流。
【解答】解：由电路图知，两灯并联2测的是灯泡L2的电流，电流表A4测的是干路电流，
并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以A1示数应大于A2，但两表指针偏转相同，所以电流表A8的量程是0～3A，电流表A3的量程是0～0.2A，则由图知1的示数是1.6A，即干路电流为1.3A7的示数是0.26A，即通过灯L2的电流是8.26A；
通过灯L1中的电流：I1＝I﹣I3＝1.3A﹣6.26A＝1.04A；
故答案为：1.04；3.26。
9．（2分）如图为旋转式变阻器的结构图，a、b、c为变阻器的三个接线柱，d为旋钮触片。将该变阻器接入电路中调节灯泡的亮度，灯光变亮，则应连接接线柱 bc （选填“a、b”、“b、c”或“a、c”）和灯泡 串 联后接入电路中。
【答案】见试题解答内容
【分析】滑动变阻器与灯泡串联，顺时针旋转旋片可以使灯泡亮度增加，则电流变大，电阻变小，连入电路的部分应该是b、c段。
【解答】解：顺时针旋转旋片时，灯泡变亮，电源电压不变，则应连接接线柱b。
故答案为：bc；串；
10．（2分）如图所示，电源电压为3V，开关S闭合时，L1、L2都发光，将L1灯泡拧下来，电压表接bc时示数为 3 V。
【答案】3
【分析】当电路发生断路，电压表的正负接线柱与电源两极相连时，示数等于电源电压。
【解答】解：当开关闭合，将L1灯泡拧下来，电压表接bc时，因此示数等于3V。
故答案为：8。
二、选择题（每小题2分，共14分；每小题所给的四个选项中只有一个选项符合题意）
（多选）11．（2分）下列几种说法中，正确的是（ ）
A．给冰加热，冰的温度不一定升高
B．把5℃的一杯水放入0℃的房间里，水将会慢慢结冰
C．超市里常用冰块给食材保鲜，利用了冰熔化吸热
D．从冰箱冷冻室拿出的冰棒表面结的“白霜”，是水蒸气凝华形成的小冰晶
【答案】ACD
【分析】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。据此分析回答。
【解答】解：A．冰是晶体，温度不变，温度会升高；
B．把5℃的一杯水放入0℃的房间里，温度降低，由于不能继续放热，因此不能结冰；
C．低温可以冷藏保鲜，超市中利用这种方法给食材保鲜；
D．从冰箱冷冻室拿出的冰棒，空气中的水蒸气会凝华成固态的小冰晶。
故选：ACD。
12．（2分）下列关于内能、热量和热机的说法正确的是（ ）
A．冬天跑步，身体就感觉暖和，是通过做功的方式改变身体的内能
B．夏天洒水降温是利用了水的比热容大的特点
C．柴油机在吸气冲程中吸入汽缸的是柴油和空气的混合物
D．汽油机的压缩冲程将内能转化为机械能
【答案】A
【分析】（1）改变物体内能的方法：做功和热传递；
（2）水汽化时会吸收热量；
（3）柴油机在吸气冲程中吸入汽缸的是空气；
（4）汽油机的压缩冲程中，机械能转化为内能。
【解答】解：A．跑步时，生物质能转化为内能，是通过做功的方式增大了身体的内能，身体就感觉暖和；
B．夏天洒水降温是利用了水蒸发吸热的原理，故B错误；
C．柴油机在吸气冲程中只吸入空气；
D．汽油机在压缩冲程中，机械能转化为内能。
故选：A。
13．（2分）水壶内的水沸腾时，壶盖被水蒸气顶起，此过程中能量转化关系与下列图中内燃机工作的哪个冲程相同（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
【分析】内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程；两个气门都关闭，活塞向上运动，即压缩冲程，该过程中将机械能转化为内能；两个气门都关闭，活塞向下运动，即做功冲程，该过程中将内能转化为机械能。
【解答】解：A、图中进气门打开，气体流入汽缸；
B、图中两气门都关闭，汽缸容积变小，此冲程将机械能转化为内能；
C、图中两气门都关闭，汽缸容积变大，此冲程将内能转化为机械能；
D、图中排气门打开，气体流出汽缸；
水壶内的水沸腾时，壶盖被水蒸气顶起，内燃机工作的做功冲程能量转化关系与其相同，C符合题意。
故选：C。
14．（2分）如图所示，两个相同的验电器A和B，其中A带正电，发现验电器A的金属箔张角变小，验电器B的金属箔张角由闭合变为张开。下列说法正确的是（ ）
A．验电器的原理是：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引
B．B验电器的金属箔张开是因为带上了正电荷
C．正电荷从A转移到B，所以两个验电器都带正电荷
D．金属棒中瞬间电流的方向从B到A
【答案】B
【分析】（1）验电器原理是：同种电荷互相排斥。
（2）电荷间的作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
（3）电荷的定向移动形成电流。正电荷移动的方向是电流的方向，负电荷的定向移动方向与电流方向相反。
【解答】解：
A、验电器的工作原理是同种电荷互相排斥；
B、验电器A带正电连接不带电的验电器B，是因为两箔片带上了正电荷，故B正确；
C、金属杆和金属球接触的一瞬间，故C错误；
D、由C项解答可知；因为负电荷定向移动的方向与电流方向相反，金属杆中电流方向是自A流向B。
故选：B。
15．（2分）学习《电流》一课时，老师常用水的流量和水流来类比电量和电流。理想水渠交叉点上，单位时间内流入的总水量等于流出的总水量，在电路的某连接处，流入的电流总和等于流出的电流总和。如图甲是电路图中的一部分1的电流为0.6A，流经L2的电流为0.4A，电流表的示数如图乙所示，则下列判断正确的是（ ）
A．电流表的示数为0.2A
B．小灯泡L1在干路上
C．小灯泡L1和小灯泡L2是并联的
D．如果将小灯泡L1拧下来，L2将熄灭
【答案】C
【分析】（1）由图乙可知，电流表选择的是0～3A的量程，由指针位置读数；
（2）流经灯泡L1的电流和流经L2的电流为0.4A，根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和，可知电流表在干路上，由此可知小灯泡L1和L2是并联的；
（3）并联电路中各用电器互不影响。
【解答】解：
A、由图乙可知，分度值为0.1A，故A错误；
BC、已知流经灯泡L5的电流为0.6A，流经L3的电流为0.4A，因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，小灯泡L8和L2是并联的，故B错误；
D、并联电路中各支路的工作互不影响1拧下来，L5仍能发光，故D错误。
故选：C。
16．（2分）我市在城区许多道路口安装了违法闯红灯的高清自动抓拍系统。当开关S1闭合，行人指示信号灯的红灯亮起，若此时仍有行人在斑马线上过马路2闭合，自动将行人的图像拍摄下来，曝光违法行人。下列图中模拟电路符合上述要求的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】A
【分析】根据题意分析电路的连接方式和开关的控制作用，然后选出正确的电路图。
【解答】解：由题意可知，如果行人指示信号灯的红灯亮起（开关S1闭合）时，仍有行人在斑马线上过马路2闭合）自动将人的图象拍摄下来，曝光违法行人，S4控制干路，开关S2控制照相机，故A正确。
故选：A。
17．（2分）某同学根据如图所示的电路图，测量小灯泡两端的电压和通过灯泡的电流，闭合开关后发现小灯泡不发光，电压表指针有较大偏转，则可能的原因是（ ）
A．电压表断路B．小灯泡断路
C．电流表断路D．开关断路
【答案】B
【分析】连接完电路后，闭合开关，电流表指针均无偏转，说明电路存在断路；
电压表的指针有明显的偏转，说明电压表与电源两端相连，电压表并联电路之外不存在断路。
【解答】解：连接完电路后，闭合开关，电流表指针均无偏转；电压表的指针有明显的偏转，故B正确。
故选：B。
三、实验题（第18小题4分，第19小题6分，第20小题6分，共16分）
18．（4分）在“探究导体电阻大小与哪些因素有关”的实验中，某实验小组采用了控制变量的方法。在实验中所用导体的相关物理量的记录如下表。
（1）要探究导体电阻大小与长度是否有关时，应选用 甲、丁 （填导体编号，下同）两根导体；
（2）要探究导体电阻大小与横截面积是否有关时，应选用 甲、丙 两根导体。
【答案】（1）甲、丁；（2）甲、丙。
【分析】（1）（2）要探究导体电阻与长度、材料、截面积的关系，应控制三个量中的两个量相同而第三个量不同，分析表中实验数据，然后答题。
【解答】解：（1）要探究导体电阻大小与长度是否有关时，要使电阻横截面积和材料相同、丁两根导体；
（2）要探究导体电阻大小与横截面积是否有关时，要使电阻长度和材料相同、丙两根导体。
故答案为：（1）甲、丁；（2）甲、丙。
19．（6分）如图甲所示，是探究“比较不同物质吸热情况”的实验装置。
（1）实验中应取初温和 质量 相等的水和食用油进行实验。用相同规格的电加热器使它们升高相同的温度，通过比较 加热时间 来判断水和食用油吸收热量的多少；
（2）已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），则食用油的比热容为 2.1×103。 J/（kg•℃）。
【答案】（1）质量；加热时间；（2）2.1×103。
【分析】（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；
比较物质吸热能力的2种方法：
①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；
②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；
（2）由ρ＝知，物质质量相同时，密度越大，体积越小；根据Q吸＝cmΔt算出食用油的比热容。
【解答】解：（1）在做“比较不同液体吸热能力”的实验时，根据控制变量法，故在两烧杯中分别装入初温相同且质量相等的水和食用油；
根据转换法，用相同的热源加热，吸收的热量越多；
（2）实验中水和食用油的质量相同，由图知a物质的体积较小可知，所以a物质是水；
由图乙可知，水和食用油的质量和升高的温度相同，则水吸收热量为食用油吸收热量的2倍，
即：Q水＝2Q油，c水m水Δt水＝7c油m油Δt油，
又因为，m水＝m油，Δt水＝Δt油，
所以，食用油的比热容：c油＝c水＝×4.5×103J/（kg•℃）＝2.8×103J/（kg•℃）。
故答案为：（1）质量；加热时间3。
20．（6分）小明用如图1所示的电路“探究串联电路的电压规律”：
（1）请用铅笔作图，只改动一根线（去掉的线打×）使电压表测出L2两端的电压；
（2）当电压表测量L2两端的电压时，电压表示数突然变大，两灯不发光 L2断路 （选填“L1断路”“L2断路”“L1短路”“L2短路”）。
（3）选用 不同 （“相同”“不同”）规格的灯泡做实验，将所测出第一组数据记录在下表中，分析数据可以得出本次实验的结论是：在串联电路中，于是他断开开关，果然发现电压表如图2中 A 所示（选填“A”或“B”），调零后再次闭合开关就得到下表中第二组数据。
【答案】（1）见解答图；（2）L2断路；（3）不同；A。
【分析】（1）根据电压表与被测用电器并联，以及电流必须从电压表的正接线柱流入、负接线柱流出的原则，将电压表并联在L2两端；
（2）两灯突然熄灭说明电路发生断路，根据电压表的示数判断故障原因；
（3）为得到普遍性的规律，应选用不同规格的小灯泡；根据的总电压判断出调节前电压表指针的位置。
【解答】解：（1）要使电压表能够测出L2两端的电压，必须使电压表与L2并联；即将电压表的“+”接线柱与灯泡L8的左接线柱相连。如图所示：
；
（2）当电压表测量L2两端的电压时，两灯不发光，电压表示数突然变大，说明电压表连接在电源的两端2断路；
（3）为得到普遍性的规律，应选用不同规格的小灯泡；
由表格数据知调节前的总电压小于调节后的总电压，所以调节前电压表的指针指在零刻度线的左侧。
故答案为：（1）见解答图；（2）L8断路；（3）不同；A。
四、计算题（第21小题6分，第22小题8分，第23小题6分，共20分；解答要有必要的公式和过程，只有最后答案的不能得分）
21．（6分）小明家有一个容积为4L的水壶，水壶里装有初温为25℃的水，在1标准大气压下小明用天然气炉具对水进行加热7J/m3，水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃）。求：
（1）烧开4L水，水需要吸收热量多少？
（2）若天然气炉具的效率是60%，则烧开4L水需要完全燃烧多少m3的天然气？
【答案】（1）烧开4L水，水需要吸收热量1.26×106J；
（2）烧开4L水需要完全燃烧0.025m3的天然气。
【分析】（1）利用ρ＝先计算出水的质量，然后利用Q吸＝cm（t﹣t0）计算出水吸收的热量；
（2）利用η＝计算出天然气完全燃烧放出的热量，然后利用Q放＝Vq计算出天然气的体积。
【解答】解：（1）由ρ＝可知水＝ρ水V水＝1.0×104kg/m3×4×10﹣6m3＝4kg；
水吸收的热量：Q吸＝c水m水（t﹣t7）＝4.2×108J/（kg•℃）×4kg×（100℃﹣25℃）＝1.26×108J；
（2）由η＝可知放＝＝＝2.3×106J；
由Q放＝Vq可知，完全燃烧天然气的体积：V天然气＝＝＝0.025m3。
答：（1）烧开4L水，水需要吸收热量1.26×106J；
（2）烧开2L水需要完全燃烧0.025m3的天然气。
22．（8分）一台小汽车的发动机的效率是40%，这台小汽车在一次行驶中，用去2kg汽油。求：
（1）2kg汽油完全燃烧放出的热量是多少？（所用汽油的热值为4.5×107J/kg）
（2）发动机做了多少有用功？
（3）若将小汽车发动机的效率提高10%，其他性能不变，则在上述的行驶中可以节约多少kg的汽油？
【答案】（1）2kg汽油完全燃烧放出的热量是9×107J；
（2）发动机做了3.6×107J的有用功；
（3）若将小汽车发动机的效率提高10%，其他性能不变，则在上述的行驶中可以节约0.4kg的汽油。
【分析】（1）知道汽油的质量和热值，利用Q放＝mq求出2kg汽油完全燃烧放出的热量；
（2）利用效率公式求出发动机所做的有用功；
（3）小汽车的发动机效率提高后，所做的有用功相等，利用效率公式求出效率提高后汽油完全燃烧放出的热量，利用Q放＝mq求出效率提高后消耗的汽油质量，据此可求出节约的汽油质量。
【解答】解：（1）2kg汽油完全燃烧放出的热量：Q放＝mq＝2kg×8.5×107J/kg＝8×107J；
（2）由η＝可知放＝40%×9×105J＝3.6×106J；
（3）根据题意可知，效率提高10%后，
由η＝可知放′＝＝＝7.2×107J，
由Q放＝mq可知，效率提高后消耗的汽油质量：m′＝＝，
上述的行驶中可以节约汽油的质量：Δm＝m﹣m′＝2kg﹣1.6kg＝0.4kg。
答：（1）7kg汽油完全燃烧放出的热量是9×107J；
（2）发动机做了7.6×107J的有用功；
（3）若将小汽车发动机的效率提高10%，其他性能不变。
23．（6分）如图所示的电路，电源电压恒定不变。
（1）当a、b都是电压表时，闭合开关S1和S2，a、b示数分别是6V、3.5V，那么灯L1、L2两端的电压各是多少？
（2）当a、b都是电流表时，断开开关S2、闭合开关S1，a、b示数分别是0.28A、0.5A，那么通过灯L1、L2的电流各是多少？此时灯L1两端的电压是多少？
【答案】（1）灯泡L2两端的电压为3.5V，灯L1两端的电压是2.5V；
（2）通过灯L1的电流是0.22A；灯L1两端的电压为6V
【分析】（1）当a、b都是电压表时，闭合开关S1和S2，灯泡L1与L2串联，a表测量电源电压，b表测量L2两端的电压；根据串联电路的电压规律即可求出L1两端的电压；
（2）当a、b都是电流表时，断开开关S2、闭合开关S1时，灯泡L1与L2并联，a表测量通过L2的电流，b表测量干路中的电流，根据并联电路的电流特点即可求出通过灯L1的电流；根据并联电路的电压规律分析灯L1两端的电压。
【解答】解：导体编号
甲
乙
丙
丁
长度/m
1.0
1.0
1.0
0.5
横截面积/mm2
1.2
1.2
2.4
1.2
材料
镍铬丝
锰铜丝
镍铬丝
镍铬丝
实验次数
U1/V
U2/V
U/V
1
1.0
1.8
2.9
2
1.1
1.9
3.0
导体编号
甲
乙
丙
丁
长度/m
1.0
1.0
1.0
0.5
横截面积/mm2
1.2
1.2
2.4
1.2
材料
镍铬丝
锰铜丝
镍铬丝
镍铬丝
实验次数
U1/V
U2/V
U/V
1
1.0
1.8
2.9
2
1.1
1.9
3.0