2023-2024学年黑龙江省七台河市勃利县九年级（上）期末物理模拟试卷
一．选择题（共12小题，满分24分，每小题2分）
1．（2分）下列估测数据最接近实际情况的是（ ）
A．人正常步行的速度约为1.2m/s
B．正在考试的考场内的大气压约为1.5×103Pa
C．课桌的高度约为26cm
D．中考体育考试所用实心球的重力约为1N
2．（2分）5月31日是“世界无烟日”，很多公共场所贴了如图所示的标志，据世卫组织统计，每年因直接或间接吸烟患癌导致近600万人失去生命，造成他人吸二手烟是由于（ ）
A．分子间有引力 B．分子间有斥力
C．分子有间隙 D．分子在不停地运动
3．（2分）关于温度、内能和热量的说法正确的是（ ）
A．物体吸收热量，温度不一定升高，内能增大
B．0℃的水凝固成0℃的冰，温度不变，内能不变
C．0℃的冰没有内能
D．温度高的物体，内能一定大
4．（2分）下列关于汽油机和柴油机的主要区别，说法错误的是（ ）
A．柴油机的气缸上有喷油嘴，汽油机的顶部有火花塞
B．在做功冲程中，柴油机的点火方式是点燃式，汽油机的点火方式是压燃式
C．柴油机比汽油机笨重
D．柴油机吸入气缸的是空气，汽油机吸入气缸的是汽油和空气的混合物
5．（2分）水电站用拦河坝提高上游水位，高处的水流下来时，冲击水轮机的叶轮，带动发电机发电。在这个过程中，能量转化的顺序是（ ）
A．动能、势能、电能 B．势能、动能、电能
C．内能、电能、动能 D．动能、电能、势能
6．（2分）下述用材属于绝缘体的是（ ）
A．试电笔笔尾的金属体
B．考试用的2B铅笔芯
C．教室里电灯开关上的按钮
D．液晶显示屏上的发光二极管
7．（2分）如图所示的电路中，要使R1、R2串联，应闭合的开关是（ ）
A．只闭合S1 B．只闭合S2
C．只闭合S3 D．S1、S2、S3全部闭合
8．（2分）科学课上，老师让同学们设计电路图，要求用电流表测量通过灯L1的电流。下列电路图正确的是（ ）
A． B．
C． D．
9．（2分）一部录音机要求电源电压是9V，如果用干电池作电源，则需要将（ ）
A．6节干电池并联 B．6节干电池串联
C．3节干电池并联 D．3节干电池串联
10．（2分）某科技小组为快递公司设计的分拣计数装置简化电路如图所示。R2为定值电阻，R1为光敏电阻，当有光照射光敏电阻时其阻值变小。激光被遮挡一次，计数器会自动计数一次（计数器可视为电压表）。闭合开关，激光被遮挡瞬间，下列说法正确的是（ ）
A．电阻R1的阻值变小
B．通过R2的电流变大
C．电阻R1两端的电压变大
D．电阻R2两端的电压变大
11．（2分）以下各单位中不是电功率的单位的是（ ）
A．kW h B．J/s C．W D．kW
12．（2分）如图所示，几个同学在只有电流表或电压表时，利用一个已知阻值的电阻R0设计了四个测未知电阻Rx的电路，其中不可行的是（ ）
A． B．
C． D．
二．多选题（共3小题，满分9分，每小题3分）
（多选）13．（3分）我国某集团于2020年正式发布全球首款热效率突破50%的商用柴油机，世界内燃机发展出现历史性新突破，下列关于内燃机的说法正确的是（ ）
A．内燃机效率越高则做功越快
B．做同样的功，内燃机效率越高消耗的燃料越少
C．制约内燃机效率提高的主要因素是废气带走的能量
D．随着技术的进步，内燃机的效率能到达100%
（多选）14．（3分）小明同学在观看电影时，对影片中的定时炸弹产生了浓厚的兴趣，通过查阅资
料找到如图所示的定时炸弹引爆装置原理图，引爆前定时开关S闭合，当设定的引爆时间一到，定时开关S会自动断开。为使引爆装置停止工作，图中可以剪断的导线是（ ）
A．a导线 B．b导线 C．c导线 D．d导线
（多选）15．（3分）额定电压均为6V的甲、乙两灯，I﹣U图线如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．甲、乙两灯的额定功率之比为4：1
B．甲、乙两灯正常发光时，甲更亮
C．甲、乙两灯并联接在电压为2V的电源两端时，电阻之比为3：2
D．甲、乙两灯串联接在电压为8V的电源两端时，实际功率之比为1：3
三．填空题（共12小题，满分24分，每小题2分）
16．（2分）向一杯清水中滴入几滴红墨水，过一会儿，清水渐渐变成红色，这是 现象；温度越高， 越快。
17．（2分）今年网络上热卖的自热煲仔饭，其能量来源于包装盒内的发热包。其主要成分是碳酸钠、铝粉、生石灰、氢氧化钠等，往桶内注入冷水，发热包发热后温度可达到90℃，这是通过 方式使食物的内能 。
18．（2分）如图所示的是汽油机的 冲程，在此冲程中 能转化为 能；若飞轮转速是1800转/分，则每秒内汽油机做功 次。
19．（2分）电路中提供电能的是 。常用干电池的外壳（锌皮）是它的 极，铜帽（接碳棒）是它的 极。消耗电能的装置是 ，输送电能的是 ，控制电能输送的是 。
20．（2分）如图所示，是发光二极管的示意图，当电流从较长的接线脚流入时，二极管中有电流通过，使其发光；如果电流从较短接线脚流入，二极管不发光，电路处于 （选填“短路”或“断路”）状态，这说明发光二极管具有 特点。
21．（2分）如图甲所示，当开关S由接1转到接2时，电压表示数变化如图乙所示，则灯泡L2两端的电压是 V，电源电压是 V．若灯L2断路，则电压表的示数为 V。
22．（2分）打扫房间时，小明用干绸布擦穿衣镜，发现擦过的镜面很容易粘上细小绒毛，这是 现象。若镜面带正电，则在摩擦过程中镜面 （选填“得到”或“失去”）电子。
23．（2分）如图所示，是四根高压输电线上的一个装置，它的作用是将四根导线并联起来了。利用这个装置把四根导线固定起来，相当于增大了导线的 ，从而减小了输电导线的 ，这样就能大大减少输电线上电能的损失。
24．（2分）如图所示，电源电压为24V恒定不变，R1是标有“30Ω 0.5A”的定值电阻，R2是标有“60Ω 1A”的滑动变阻器。若电流表的量程是0～0.6A，电压表的量程是0～15V，为了保证两电表的安全，则滑动变阻器连入电路的阻值的范围是 。
25．（2分）某导体电阻为5欧，如在导体两端加3V电压，则通过该导体的电流为 安，若将该导体两端电压增大为6V，此时该导体的电阻为 欧。
26．（2分）如图所示的便携式封口机使用电压为3V的电源，接通电路后发热电阻温度升高，从而利用电流的 实现高温封口。如果封口时总是把塑料袋烫坏，应将发热电阻换成阻值更 的。
27．（2分）某型号电饭煲有加热和保温功能，如图甲所示为其内部电路原理图，当开关S接触点1时，该电饭煲处于 （选填“保温”或“加热”）状态，如图乙所示是该电饭煲工作时电功率与时间的关系图象，则图中阴影部分面积表示的物理量是 ，R1的阻值为 Ω。
四．实验探究题（共3小题，满分20分）
28．（6分）小强在随家人到海边玩耍时，发现阳光下的海水和岸边的沙子温差较大。于是他带回一些岸边的沙子，想比较沙子和水这两种物质吸热能力的差异，他设计如图所示的实验装置，所使用仪器规格也完全相同。请你来帮他完成实验：
（1）在两个完全相同的烧杯中分别装入 、初温都相同的水和沙子；
（2）实验过程中，通过 来比较水和沙子吸收热量的多少；
（3）小强给水和沙子加热相同时间，水升高的温度较 ，说明水的吸热能力更强。
29．（7分）在“测定小灯泡额定功率”的实验中，电源为新的干电池，小灯泡的额定电压为2.5V，灯丝的电阻约为8Ω，滑动变阻器上标有“15Ω 1A”字样。
（1）小宇选好器材连接了如图甲所示的实验电路，但电路连接未完整，请你用笔画线代替导线，画出正确的连线。（导线不交叉）
（2）电路连接完整后，闭合开关发现灯泡不亮，电流表和电压表均无示数，为了迅速找出故障，他不应该首先检查的是
A．滑动变阻器是否接触不良 B．开关是否接触不良
C．电压表接线柱是否接触不良 D．电流表接线柱是否接触不良
（3）故障排除后，调节滑动变阻器，当电压表的示数为 V时，灯泡正常发光，若电流表的示数如图乙所示，此时通过小灯泡的电流为 A，则小灯泡的额定功率是 W。
（4）小宇发现家用的手电筒已采用新型LED（发光二极管）灯泡，他想测定此LED灯的额定功率。通过实验得到该LED的电流I﹣电压U图象如图丙所示，已知该LED的额定电压为3V，结合图象可得该LED的额定功率为 W．小宇进一步观察发现，两种灯泡都在额定电压下工作时，LED更亮，请对此现象作出解释 。
30．（7分）如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着初温、质量相同的空气。
（1）本实验从能量转化的角度分析，是在探究电能转化为 能的规律；
（2）利用甲装置可探究电流产生的热量与 （选填“电流”或“电阻”）的关系，通电一段时间后，与 （选填“左”或“右”）侧容器相连的U形管中液面的高度差较大；
（3）通过观察乙装置， （选填“左”或“右”）容器中导体产生的热量较多。由此可知，在电阻和通电时间相同时，电流越 ，导体产生的热量越多。该装置 （选填“能”或“不能”）解释“电炉丝热得发红，而连接它的导线却几乎不发热”；
【拓展】乙装置中的电阻R3的作用主要是使电阻R1和R2中的电流 （选填“相等”或“不相等”），为了使实验现象更明显，可以将R3的阻值换成 （选填“更大的”或“更小的”）。
五．简答题（共2小题，满分8分，每小题4分）
31．（4分）如图，农民要懂物理知识，晚上温度很低不利于水稻生长，白天需要大量的热量，因此农民们晚上常常往稻田里灌水，白天又把水放掉，请问为什么要这么做？
32．（4分）垃圾是城市生活的“副产品”。据统计2000年我国城市垃圾总量约1.5亿吨，并且每年以8%的速度在增长。如何处理这些垃圾已成为人们关注的热点问题。现在，人们处理生活垃圾的方法通常有两种：一种是集中填埋；另一种是利用垃圾中的可燃物质进行燃烧发电研究表明：生活垃圾的平均热值为6.27×106J/kg．利用垃圾作为燃料建立发电厂，每燃烧1吨生活垃圾可以发电240kW h．安徽省某人大代表提议，在合肥市郊区兴建一座规模为2台1.2×104kW发电机的垃圾处理发电厂。问：
（1）若每天工作12小时，请估算该发电厂建成后每天可以处理多少吨生活垃圾？
（2）请你从环保、节能、经济等角度简述兴建垃圾发电厂的意义。
六．计算题（共2小题，满分15分）
33．（6分）人类正积极开发和利用太阳能，如太阳能热水器、太阳能电池等。小颖想测出地球表面接收到太阳能的总功率。
（1）天气晴朗时，小颖测得太阳能热水器1h内平均能使质量为36kg的水从20℃升高到30℃，则水吸收了多少热量？[c水＝4.2×103 J/（kg ℃）]
（2）小颖查得热水器接收太阳能的总有效面积为1m2，热水器能把接收到的太阳能的50%转变为水的内能，则这台热水器每平方米的面积上接收太阳能的平均功率是多少？
34．（9分）如图甲空气炸锅是利用其内部的加热电阻来加热空气，然后用风扇将热空气吹到锅内，借助食物本身的油脂进行煎炸，主要技术参数如表，内部电路简化为图乙所示。若将0.5kg、20℃薯条炸熟，需要5min。正常工作时，加热电阻的阻值为40Ω。通过计算回答：
（1）正常工作时，空气炸锅的总电流？
（2）正常工作时，通过电阻R的电流？
（3）这一过程中，电流通过电阻丝产生的热量？
产品参数
产品净重 3.95千克
炸桶容量 5.0L
额定电压 220伏
额定功率 1320瓦
2023-2024学年黑龙江省七台河市勃利县九年级（上）期末物理模拟试卷
参考答案与试题解析
一．选择题（共12小题，满分24分，每小题2分）
1．【解答】解：A、人正常步行速度约为1.2m/s，故A正确；
B、正在考试的考场内的大气压约为标准大气压，即1.0×105Pa，故B错误；
C．普通课桌的高度约为80cm，故C错误；
D．中考体育考试所用实心球的质量在3kg左右，重力约为G＝mg＝3kg×10N/kg＝30N，故D错误。
故选：A。
2．【解答】解：
由于一切分子都在不停地做无规则运动，所以公共场合吸烟的时候，烟气会扩散到空气中，被在场的其它人吸收。故造成他人吸二手烟是由于分子在不停地做无规则运动的缘故。
故选：D。
3．【解答】解：A、物体吸受热量，温度不一定升高，内能增大，例如：晶体在熔化过程中虽然继续吸热，但温度是不变的；故A正确；
B、0℃的水凝固成0℃的冰，温度不变，由于需要放出热量，则内能减小，故B错误；
C、一切物体都具有内能，0℃的冰也有内能，故C错误；
D、内能的大小跟物质的种类、质量、温度、状态都有关系，因此温度高的物体，内能不一定更大，故D错误。
故选：A。
4．【解答】解：
A、柴油机和汽油机的结构不同：柴油机的气缸上是喷油嘴，汽油机的顶部有火花塞，故A正确；
B、在做功冲程，汽油机的点火方式叫点燃式，柴油机的点火方式叫压燃式，故B错误；
C、柴油机比汽油机笨重，效率高，故C正确；
D、在吸气冲程，柴油机吸入气缸的只是空气，汽油机吸入气缸的是汽油和空气的混合物，故D正确。
故选：B。
5．【解答】解：（1）高处的水流下来时水的重力势能减小，动能增加，重力势能转化为动能；冲击水轮机的叶轮，是水的动能转移到叶轮上。
（2）水轮机的叶轮，带动发电机发电，将叶轮上的机械能转化成电能。能量是由机械能转化成电能。
所以整个过程中，能量是转化的顺序是：势能、动能、电能。
故选：B。
6．【解答】解：A、试电笔笔尾的金属体属于导体，故A错误；
B、考试用的2B铅笔芯属于导体，故B错误；
C、教室里电灯开关上的塑料按钮是绝缘体，故C正确；
D、液晶显示屏上的发光二极管，是半导体；故D错误。
故选：C。
7．【解答】解：要使R1、R2串联，电流只有一条流通路径，由电路图知，电流路径应为：电源正极﹣﹣R1﹣﹣﹣S2﹣﹣R2﹣﹣﹣﹣电源负极，由此可判断出：开关S1、S3应断开，而开关S2应闭合。
故选：B。
8．【解答】解：A、电流表与灯L1串联，测的是灯L1的电流，故正确；
B、电流表与灯L1并联，灯L1被短路，故B错误；
C、电流表在干路上，测的干路电流，故C错误；
D、电流表与灯L1串联，但正负接线柱接反了，会损坏电流表，故D错误。
故选：A。
9．【解答】解：由于干电池串联后的总电压等于串联干电池的电压之和，而干电池并联后的总电压等于一节干电池两端的电压，因此需要串联使用。
由于电源电压为9V，而每节干电池电压为1.5V，所以需要串联的节数为 n6节。
故选：B。
10．【解答】解：A、两电阻串联，计数器（电压表）测R1的电压，已知当有光照射时电阻变小，故激光被遮挡瞬间电阻R1变大，故A错误；
B、由串联电阻的规律，电路的总电阻变大，由欧姆定律可知，电路的电流变小，故B错误；
CD、根据U＝IR可知，电流变小时，R2两端的电压变小，由于电源电压不变，由串联电路的电压规律可知，则R1两端的电压变大，故C正确、D错误。
故选：C。
11．【解答】解：A、kW h是电功和电能的单位，不是电功率的单位，1kW h＝1度，故A符合题意；
B、1W＝1J/s，因此，J/s是电功率的单位，故B不合题意；
C、W是电功率的国际单位制中的基本单位，故C不合题意；
D、kW是电功率的国际单位制中的常有单位，故D不合题意。
故选：A。
12．【解答】解：
A、Rx和定值电阻串联，电压表U1测量定值电阻两端的电压，根据I，求出通过定值电阻的电流。根据串联电路电流处处相等，通过Rx电流等于通过定值电阻电流Ix＝I0．电压表U2测量Rx两端的电压Ux，根据Rx求出电阻。不符合题意。
B、Rx和定值电阻并联，一电流表A测量定值电阻的电流，根据U＝IR，求出定值电阻两端的电压。根据并联电路各支路电压相等，Rx两端电压等于定值电阻两端的电压Ux＝U0．另电流表A测量Rx的电流Ix，根据Rx求出电阻。不符合题意。
C、开关S和S1都闭合时，电压表测量电源电压。开关S闭合S1断开时，电压表直接测量Rx两端的电压。根据 串联电路总电压等于各串联导体电压之和，求出定值电阻两端的电压，根据I，求出通过定值电阻的电流。根据串联电路电流处处相等，通过Rx电流等于通过定值电阻电流Ix＝I0．根据Rx求出电阻。不符合题意。
D、Rx和定值电阻串联，电流表测量串联电路的电流，不能直接或间接测量Rx两端的电压，不能求出Rx电阻。符合题意。
故选：D。
二．多选题（共3小题，满分9分，每小题3分）
13．【解答】解：A、热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值，与做功快慢无关，故A错误；
B、做同样的功，内燃机效率越高，则燃料完全燃烧放出的热量越少，由Q放＝qm可知消耗的燃料越少，故B正确；
C、根据内燃机的能量流向，热机损失的能量中，废气带走的能量较多，制约内燃机效率提高的主要因素是废气带走的能量，故C正确；
D、热机效率不可能达到100%，故D错误。
故选：BC。
14．【解答】解：由图可知，引爆装置的工作原理：当S闭合时，起爆器被开关所在的导线短路，没有电流通过起爆器，所以起爆器不工作；当设定起爆时间一到，定时开关S断开，有电流通过引爆装置而发生爆炸；
在b处剪断导线，则起爆器能与电源相连，起爆器中会有电流经过，会造成起爆，这是千万不能实施的操作；剪断a、c、d，通过起爆器无电流，不会爆炸。
故选：ACD。
15．【解答】解：AB、甲、乙两灯的额定电压均为6V，从图中可知二者的额定电流分别为0.6A和0.3A，根据P＝UI可知甲灯的额定功率为P甲额＝UI甲＝6V×0.6A＝3.6W，
乙灯的额定功率为P乙额＝UI乙＝6V×0.3A＝1.8W＜P甲额，故甲、乙两灯正常发光时，甲更亮，故B正确；
甲、乙两灯的额定功率之比为：2：1，故A错误；
C、甲、乙两灯并联接在电压为2V的电源两端时，通过甲的电流为0.3A，通过乙的电流为0.2A，根据欧姆定律可知电阻之比为：2：3，故C错误；
D、甲、乙两灯串联接在电压为8V的电源两端时，从图中可知此时通过两灯泡的电流为0.3A，甲灯两端电压为2V，乙灯两端的电压为6V，根据P＝UI可知实际功率之比：1：3，故D正确。
故选：BD。
三．填空题（共12小题，满分24分，每小题2分）
16．【解答】解：滴入水中的红墨水分子在不停地做无规则的运动，扩散到水分子空隙中，与水分子混合在一起，所以整杯水都变红了；温度越高扩散越快。
故答案为：扩散；扩散。
17．【解答】解：注入冷水，包装盒内部的发热包发热，发热后温度可达到90℃，然后通过热传递方式使食物的内能增加。
故答案为：热传递；增加。
18．【解答】解：图中气门都关闭，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程；将内能转化为机械能；
飞轮转速是1800r/min＝30r/s，因一个工作循环飞轮转2圈，做功一次，所以汽油机1s可以做功的次数：n30＝15（次）。
故答案为：做功；内；机械；15。
19．【解答】解：
（1）电能保证电路中有持续电流，工作时将其他形式的能转化为电能，电路中提供电能的是电源；
（2）干电池是日常生活中常用的干电池。正极材料：锰（Mn）、石墨棒，负极材料：锌（Zn）片，那么外壳（锌皮）是它的 负极，铜帽（接碳棒）是它的正极；
（3）根据电路中四个电路元件的作用，可以填出以下答案，消耗电能的装置是用电器，输送电能的是导线，控制电能输送的是开关。
故答案为：电源；负；正；用电器；导线；开关。
20．【解答】解：生活中，我们常用的各种二极管是由半导体材料制成的，在接入电路时，应使电流从较长的接线脚流入，从较短接线脚流出，如果电流从较短接线脚流入，电路断路，所以发光二极管具有单向导电的特性。
故答案为：断路；单向导电性。
21．【解答】解：由电路图可知，当S接1时，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，由图乙可知，电源电压U＝6V；
当S接2时，两灯泡串联，电压表测L1两端的电压，电流表测串联电路的电流；
由图乙可知，U1＝2V，则灯泡L2两端的电压：
U2＝U﹣U1＝6V﹣2V＝4V。
若灯L2断路，整个电路就会断路，则电压表的示数为0V。
故答案为：4；6；0。
22．【解答】解：用干绸布擦穿衣镜，发现擦过的镜面很容易粘上细小绒毛，这是由于带电体有吸引轻小物体的性质，若镜面带正电，则在摩擦过程中镜面失去电子。
故答案为：摩擦起电；失去。
23．【解答】解：（1）四根导线并联在一起，等效成一根导线，相对于其中的任何一根导线，其横截面积变大了。
（2）导体的电阻大小与导体的横截面积有关，在其他因素不变的情况下，其电阻的大小与导体的横截面积成反比。所以横截面积增大，导体的电阻减小。
故答案为：横截面积；电阻。
24．【解答】解：
由电路图可知，R1与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器R2两端的电压，电流表测电路中的电流；
因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A，定值电阻允许通过的最大电流为0.5A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，
所以，电路中的最大电流：I大＝0.5A，且此时变阻器接入电路中的电阻最小；
由I可知，R1两端的电压：U1＝I大R1＝0.5A×30Ω＝15V，
因串联电路两端电压等于各部分电路两端电压之和，所以，变阻器两端最小电压：U滑小＝U﹣U1＝24V﹣15V＝9V，
则滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R滑小18Ω；
已知电压表的量程为0～15V，所以变阻器两端的最大电压为15V，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大，
因串联电路两端电压等于各部分电路两端电压之和，所以定值电阻R1两端电压：U1′＝U﹣U滑大＝24V﹣15V＝9V，
此时电路的最小电流：I小0.3A，
因串联电路处处电流相等，所以滑动变阻器接入电路中的最大阻值：R滑大50Ω，
所以滑动变阻器的阻值范围为18Ω～50Ω。
故答案为：18Ω～50Ω。
25．【解答】解：（1）通过该导体的电流为：
I0.6A；
（2）因为电阻是导体本身的性质，与导体两端的电压和通过的电流无关。
所以当导体两端的电压增大为6伏时，导体的电阻仍为5Ω。
故答案为：0.6；5。
26．【解答】解：电流通过电阻，因为电流的热效应，电阻发热产生热量，温度升高，实现高温封口。
由公式Q＝I2Rtt可知，电压不变，要减小电阻产生的热量，应增大R的阻值。
故答案为：热效应；大。
27．【解答】解：（1）由甲可知，开关S接触点1时，只有R1连入电路中，S接触点2时，两电阻串联，
电源电压一定，由P可知，开关接触点1时，电路的电阻较小，功率较大，所以此时电饭煲处于加热状态；
开关接触点2时，电路的电阻较大，功率较小，所以此时电饭煲处于保温状态；
（2）由乙图象知，横坐标表示工作时间，纵坐标表示电饭煲的电功率，
阴影部分面积S＝Pt＝W，即：电饭煲消耗的电能；
（3）由图知，P加热＝0.8kW，
由P可得，R1的阻值：
R160.5Ω。
故答案为：加热；电饭煲消耗的电能；60.5。
四．实验探究题（共3小题，满分20分）
28．【解答】解：（1）探究物质的吸热能力时，需要控制物质的质量相同，应在两个完全相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的水和沙子；
（2）根据转换法可知，实验过程中，通过加热时间来比较水和沙子吸收热量的多少；
（3）小强给水和沙子加热相同时间，水和沙子吸收的热量相同，水升高的温度较小，说明水的吸热能力更强。
故答案为：（1）质量；（2）加热时间；（3）小。
29．【解答】解：（1）灯泡与滑动变阻器串联在电路中，电压表测量灯泡两端的电压，小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表量程为0﹣3V；灯丝的电阻约为8Ω，灯泡的额定电流为：I0.3125A，故电流表量程为0﹣0.6A，如图：
；
（2）电路连接完毕，闭合开关灯泡不亮。为保护电路，必须先断开开关切断电路，进行故障检验；灯不亮，电流表、电压表无示数，说明整个电路是断路状态，电流表、滑动变阻器、和开关都串联在电路中，这三个元件可能断路，电压表并联到灯泡两端，若电压表断路，则电流表有示数，故选C。
（3）实验过程中，调节滑动变阻器，要使小灯泡正常发光，电压表的示数应等于小灯泡的额定电压2.5V．由图乙可知，电流表选择的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.24A．则小灯泡的额定功率：P＝UI＝2.5V×0.24A＝0.6W。
（4）由图知，电压表与灯泡并联，则电流表测得的是电压表与灯泡的电流之和，所以所测电流值偏大，根据P＝UI，电功率的测量结果偏大；
（5）由图象丙知，当电压为3V时，电流为24mA＝0.024A；则P＝UI＝3V×0.024A＝0.072W．两种灯泡都在额定电压下工作时，LED更亮，说明LED发光效率高。
故答案为：（1）如图；（2）C；（3）2.5；0.24；0.6；（4）0.072；LED发光效率高。
30．【解答】解：（1）电流做功的过程就是电能转化其它形式能的过程，探究电流通过导体时产生热量与哪些因素有关，本实验从能量转化的角度分析，是在探究电能转化为内能的规律。
（2）电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外两个因素不变；电阻丝产生的热量不易直接观察，可给等质量的空气加热，气体吸热越多，气体膨胀程度越大，U形管内的液面高度差越大，采用了转换法。甲图中两电阻丝串联，通过两电阻丝的电流及通电时间相同，右侧容器内电阻丝阻值较大，故甲装置可探究电流产生的热量与电阻的关系；通电一段时间后，根据Q＝I2Rt可知，右侧容器内电热丝产生的电热多，根据转换法，与右侧容器相连的U形管中液面的高度差较大。
（3）乙图中，R2、R3并联后与R1串联，根据串联电路和并联电路电流的规律，通过右侧容器内电阻丝R2的电流小于通过左侧容器内R1的电流，而R2＝R1，通电时间相等，根据Q＝I2Rt可知，左侧容器电热丝R1产生的热量较多；由此可知，在电阻和通电时间相同时，电流越大，导体产生的热量越多；
电炉丝与导线串联，通过的电流和通电时间相等，而电炉丝的电阻比导线大得多，根据Q＝I2Rt可知，电炉丝产生的热量多，故电炉丝热得发红，故该装置不能解释“电炉丝热得发红，而连接它的导线却几乎不发热”。
【拓展】根据串联和并联电路电流的规律，乙装置中的电阻R3的作用主要是使电阻R1和R2中的电流不相等；为了使实验现象更明显，可以将R3的阻值换成更小的，由并联电路电压的规律及欧姆定律，这样通过R3的电流更大，通过R2的电流更小，实验现象更明显。
故答案为：（1）内；（2）电阻；右；（3）左；大；不能；【拓展】不相等；更小的。
五．简答题（共2小题，满分8分，每小题4分）
31．【解答】答：晚上在秧田里灌水，是因为水的比热容大，降低相同的温度时水放出的热量多，能起到保温作用，不会产生冻害；白天将水放掉，由于泥土的比热容小，在太阳光照射下，使秧田的温度升高较多，能保证秧苗生长所需的温度。
32．【解答】解：（1）1天可发电W＝Pt＝2×1.2×104KW×12h＝2.88×105kW h
每吨垃圾可发电240kW h
K＝240kW h/t
m1.2×103t
答：若每天工作12小时，请估算该发电厂建成后每天可以处理1.2×103t生活垃圾。
（2）本题是开放性试题，要求从环保、节能、经济三个方面答题，所答合理均可得分，满分（3分）；
（针对一个方面答题给1分）
以下内容供评卷时参考：
①可以通过回收垃圾使废弃物成为二次能源
②可以减少对土壤、空气、水等环境污染
③可以减少垃圾堆放所侵占的耕地，节约用地
④可以带动垃圾处理产业，发展当地经济
六．计算题（共2小题，满分15分）
33．【解答】解：（1）由题知，太阳能热水器1h内平均能使质量为36kg的水从20℃升高到30℃，
则水吸收的热量为：
Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg ℃）×36kg×（30℃﹣20℃）＝1.512×106J；
（2）由η100%可得，1h内这台热水器每平方米的面积上接收太阳能：
E3.024×106J，
则这台热水器每平方米的面积上接收太阳能的平均功率：
P840W。
答：（1）水吸收了1.512×106J的热量；
（2）这台热水器每平方米的面积上接收太阳能的平均功率是840W。
34．【解答】解：（1）由P＝UI得，正常工作时，空气炸锅的总电流为：I6A；
（2）由图乙得，正常工作时，电动机和电阻并联，正常工作时，电阻的电压为UR＝U＝220V，
通过电阻R的电流；
（3）这一过程中，电流通过电阻丝产生的热量Q＝I2Rt＝（5.5A）2×40Ω×5×60s＝3.63×105J。
答：（1）正常工作时，空气炸锅的总电流6A；
（2）正常工作时，通过电阻R的电流5.5A；
（3）这一过程中，电流通过电阻丝产生的热量3.63×105J。
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