能量的轉(zhuǎn)化與守恒單元培優(yōu)測試-202022學(xué)年浙教版科學(xué)九年級上冊版含答案

1、浙教版九年級上冊科學(xué)第3章能量的轉(zhuǎn)化與守恒單元培優(yōu)測試一、選擇題（每小題2分，共40分）1.生產(chǎn)和生活需要消耗大量能量。請判斷圖1活動(dòng)中，利用化學(xué)反應(yīng)獲得能量的是（）A發(fā)射航天器B水車轉(zhuǎn)動(dòng)C太陽能供熱 D風(fēng)力發(fā)甩2.如圖2所示的常見器具都應(yīng)用了杠桿，其中屬于省力杠桿的是（）B.做功越少的機(jī)械，機(jī)械效率越低C.做功越慢的機(jī)械，機(jī)械效率越低D.總功相同，有用功越大的機(jī)械，機(jī)械效率越高5.如圖3所示，對于圖中所描述的科學(xué)過程，下列分析中正確的是（）A.圖甲，厚玻璃筒內(nèi)的空氣被壓縮時(shí)，空氣的內(nèi)能減少B.圖乙，瓶子內(nèi)的空氣推動(dòng)塞子跳起時(shí)，空氣的內(nèi)能增大C.圖丙，試管內(nèi)的水蒸氣推動(dòng)塞子沖出時(shí)，水蒸氣的內(nèi)能

2、減少D.圖丁，汽缸內(nèi)的氣體推動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，氣體的內(nèi)能增大6.如圖4所示，在“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中，分別沿a、b兩個(gè)方向用力拉彈簧測力計(jì)使杠桿在水平位置平衡。觀察比較兩次彈簧測力計(jì)的示數(shù)大小，則有（）()()B.在搓手取暖過程中，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C.水常被用作冷卻劑 D.鐵塊在煨燒過程中，是因?yàn)樗谋葻崛葺^大 ,其內(nèi)能從零開始增加3.下列關(guān)于機(jī)械效率的說法正確的是A.越省力白機(jī)械，機(jī)械效率越高4.下列關(guān)于“熱與能”的表述中正確的是A.沿a方向拉時(shí)，示數(shù)較大C.兩次的示數(shù)一樣大B.沿b方向拉時(shí)，示數(shù)較大D.無法判斷A.物體在吸熱過程中,其溫度一定升高A、托塞天平子9 *C獨(dú)粕車 D船槳7

3、.北京時(shí)間2020年5月5日，海南文昌航天發(fā)射場，“長征五號” B型運(yùn)載火箭發(fā)射升空，首飛任務(wù)取得圓滿成功。在火箭點(diǎn)火后加速升空的過程中卜列說法正確的是（）A.火箭的動(dòng)能不變C.火箭的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢能B.火箭的重力勢能增大D.火箭的機(jī)械能不變.下列關(guān)于熱現(xiàn)象的說法中正確的是A.0 C的冰和0 C的水內(nèi)能相等B.物體的內(nèi)能減少，它的溫度一定降低C.內(nèi)能小的物體也可能將熱量傳遞給內(nèi)能大的物體D.做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能，但功和能是不同的物理量，單位也不同.如圖所示情景中，人對物體做功的是（）原地小動(dòng)D.用力掇起箱子.用水平力Fi拉著物體M在水平地面上以速度vi勻速運(yùn)動(dòng)一段距離 si,所用

4、時(shí)間為ti, Fi 做功為 W,物體動(dòng)能為E；若改用水平力 E拉著物體M在同一水平地面上以速度 V2勻速運(yùn)動(dòng) 一段距離S2,所用時(shí)間為t2, F2做功為 W,物體動(dòng)能為 巳。已知：ViV2, ti=t2,下列判斷不正確 的是A.SiS2B.Fi=EC.WWD.E=E.如圖所示裝置，在水平拉力F的作用下，物體M沿水平地面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，已知彈簧測力計(jì)示數(shù)為i0 N,物體M的運(yùn)動(dòng)速度為i m/s。若不計(jì)滑輪摩擦，則在此過程中（） TOC o 1-5 h z A.物體M與地面間的摩擦力為5 NB.物體M與地面間的摩擦力為i0 NC.水平拉力F做功的功率為20 WD.i s內(nèi)滑輪對物體 M做的功為i0

5、 Ji2.跳繩是大家喜愛的體育運(yùn)動(dòng)之一，小金的質(zhì)量為50 kg,每次跳起高度約為 6 cm（人整體上升，如圖所示）,i min 跳i00次，下列說法正確的是（）A.向上起跳過程中小金的動(dòng)能持續(xù)增大B.在整個(gè)跳繩過程中小金的機(jī)械能守恒C.小金跳一次克服重力做功約3 JD.小金在這i min內(nèi)跳繩的功率約為50 Wi3.如圖所示，木塊以一定的速度滑過A、B點(diǎn)，到C點(diǎn)滑出，下落至D點(diǎn)。A和B C和D之間的垂直距離均為 h。若空氣阻力忽略不計(jì)，則對木塊在運(yùn)動(dòng)過程中能量變化的分析，正確的是AA.D點(diǎn)與A點(diǎn)相比，動(dòng)能增加，勢能減少，機(jī)械能不變B.A點(diǎn)到C點(diǎn)減少的重力勢能大于 C點(diǎn)到D點(diǎn)減少的重力勢能C.B

6、點(diǎn)的動(dòng)能可能等于 A點(diǎn)的動(dòng)能，但一定大于C點(diǎn)的動(dòng)能D.B點(diǎn)的動(dòng)能可能等于 D點(diǎn)的動(dòng)能，但一定大于 A點(diǎn)的動(dòng)能.電影流浪地球開啟了中國科幻電影元年，影片中涉及許多我們學(xué)過的科學(xué)知識，以下觀點(diǎn)正確的是（ ）,說明物體間力的作用是相互的 ，這是由于受到慣性的作用A.在太陽內(nèi)部，發(fā)生核裂變產(chǎn)生光和熱 B.地球發(fā)動(dòng)機(jī)噴射的燃?xì)馔苿?dòng)地球前進(jìn) C.關(guān)閉地球發(fā)動(dòng)機(jī)后地球仍能向前運(yùn)動(dòng)D.開啟地球發(fā)動(dòng)機(jī)使地球加速前進(jìn)的過程中機(jī)械能守恒.有一個(gè)可調(diào)亮度的臺(tái)燈，其電路圖如圖所示，R為滑動(dòng)變阻器，閉合開關(guān)S,當(dāng)滑片P由b端向a端滑動(dòng)的過程中（）r-0IiiA.燈泡變亮，它消耗的電功率變小B.燈泡變亮，它消耗的電功率變大

7、C.燈泡變暗，它消耗的電功率變小 D.燈泡變暗，它消耗的電功率變大 16.如圖10所示，電源電壓不變，RS后，當(dāng)光照強(qiáng)度增強(qiáng)時(shí)，則是光敏電阻，其阻值隨光照強(qiáng)度的增強(qiáng)而減小。閉合開關(guān)（）A.通過R的電流變大B.電路總電阻變大C.R消耗的電功率變小D.要保持電流表示數(shù)不變，應(yīng)將R的滑片P向右移17.如圖11所示，F(xiàn)1=4 N, F2=3 N,此時(shí)物體 A相對于地面靜止，物體B以0.1 m/s的速度在物 體A表面向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)（不計(jì)彈簧測力計(jì)、滑輪和繩子的自重及滑輪摩擦 ）。下列說法 錯(cuò)誤的是（）彈位漁力計(jì)仃A.F2的功率為0.6 WB.彈簧測力計(jì)示數(shù)為9 NC.物體A和地面之間有摩擦力D.如果

8、增大F2,物體A可能向左運(yùn)動(dòng).如圖所示的實(shí)驗(yàn)示意圖，下列關(guān)于各實(shí)驗(yàn)的解釋正確的是,兩根電阻絲串聯(lián)的目的是控制通過它們的電流、通電時(shí)間相同A.圖甲所示的實(shí)驗(yàn)中B.圖乙實(shí)驗(yàn)可以說明：物體的動(dòng)能大小與高度有關(guān)，在其他條件相同時(shí)，高度越高，物體的動(dòng)能越大,彈簧測力計(jì)的示數(shù)等于C.圖丙所示實(shí)驗(yàn)中，若彈簧測力計(jì)沿斜面拉動(dòng)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng) 物體受到的摩擦力大小D.圖丁所示實(shí)驗(yàn)說明做功可以改變物體的內(nèi)能，氣體對外做功時(shí)，管內(nèi)氣體內(nèi)能增大.如圖所示電路，電源電壓恒定，閉合開關(guān)S后，滑動(dòng)變阻器的滑片P從b端移動(dòng)到a端的過程中，下列說法正確的是A.小燈泡逐漸變亮B.電壓表Vi的示數(shù)與V2示數(shù)的比值變小C.電壓表V

9、2的示數(shù)與電流表 A示數(shù)的比值變小D.整個(gè)電路消耗的總功率變大.如圖甲所示是一種電熱膜，它不易氧化，工作時(shí)能自動(dòng)控溫。其構(gòu)造是在絕緣薄膜表面圖丙所示。有關(guān)電熱膜說法正確的是金屬導(dǎo)線維級薄膜將多條薄的導(dǎo)電墨線兩端與金屬導(dǎo)線相連，如圖乙所示。導(dǎo)電墨線電阻隨溫度變化的圖像如A.導(dǎo)電墨線間以串聯(lián)的方式連接B.不易氧化屬于電熱膜的物理性質(zhì)C.工作時(shí)通過導(dǎo)電墨線的電流始終不變 D.溫度到達(dá)10時(shí)，發(fā)熱功率會(huì)急劇減小 二、填空題.城市中到處可見的違章“小廣告”，嚴(yán)重影響著城市的市容市貌 ，被稱為“城市牛皮癬”，已成為城市管理中的一大“頑癥”。在創(chuàng)建“文明城市”活動(dòng)中，小華和同學(xué)們一起到街頭巷尾用砂紙清除那些

10、違章“小廣告”；過了一會(huì)兒，小華感覺砂紙發(fā)熱，是因?yàn)槟苻D(zhuǎn)化為內(nèi)能,這是通過 的方式改變的。.某大橋設(shè)計(jì)車速為 60 km/h,圖甲為該大橋的實(shí)景圖,其主通航孔橋采用雙塔雙索面斜拉 橋，可逐步抽象成圖乙、丙、丁所示的模型。(1)可以看出它用到了 (填“杠桿”或“斜面”)的物理知識。為了減小鋼索承受的 拉力,在需要與可能的前提下,可以適當(dāng) (填“增加”或“減小”)橋塔的高度。(2)若某汽車質(zhì)量為5X103 kg,在大橋上按設(shè)計(jì)車速水平勻速直線行駛時(shí)受到的阻力為汽車重力的0.06,則汽車通過該大橋時(shí)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為 W (g取10 N/kg).如圖所示，用滑輪組勻速提起一個(gè)重為600 N的物體A物

11、體上升的速度為 0.1 m/s,人拉繩的力為250 N,不計(jì)繩重和摩擦，人拉繩做功的功率為 W動(dòng)滑輪重 No.如圖甲所示是小燈泡 L和電阻R的電流隨其兩端電壓變化的關(guān)系圖像 ，將它們按圖乙所 示接入電路中，只閉合開關(guān)S,小燈泡的實(shí)際功率為 1 W;再閉合開關(guān)S后，電流表示數(shù)變化 了 A,此時(shí)電路的總功率為 W.如圖所示，已知斜面長 5m,高2m,拉力為50N。利用這個(gè)裝置將重為 100N的物體在5s內(nèi)勻速從斜面的底端拉到頂端。則拉力做功的功率為 W,該裝置的機(jī)械效率為。三、實(shí)驗(yàn)探究題.某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在進(jìn)行“測量小燈泡的額定功率”的實(shí)驗(yàn)中，現(xiàn)有器材：電源(電壓恒為 6V)、開關(guān)、電壓表、電流表

12、各一個(gè)，導(dǎo)線若干，額定 電壓為3.8V的待測小燈泡(電阻約為 12Q),滑動(dòng)變阻器兩個(gè)(A:“5Q2A ； B: 20Q 0.5A ”)。(1)該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理是 ;實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器是 (選填 A”或 B”)。(2)如圖甲所示是小田同學(xué)連接的實(shí)物電路圖，圖中只有一根導(dǎo)線連接錯(cuò) 誤，請你在圖中用“X”標(biāo)出這根錯(cuò)接的導(dǎo)線，只改接一根導(dǎo)線使電路 成為正確的電路(不能與其他導(dǎo)線交叉)。(3)小田確認(rèn)電路連接無誤后閉合開關(guān)，無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑 片，小燈泡始終不發(fā)光且電壓表的示數(shù)都接近電源電壓，則電路的故障(4)排除故障后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，并繪制出了小燈泡的電流隨電 壓變化的圖象如

13、圖乙所示，則該小燈泡的額定功率為 W(5)由圖乙推知：小燈泡的實(shí)際電壓是額定電壓一半時(shí)的電功率為Pi,小燈泡的實(shí)際電流是額定電流一半時(shí)的電功率為P2,則Pi P 2 (選填“大于”、“小于或“等于)。.探究“電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)：如圖甲和乙所示，兩透明容器中密封著等質(zhì)量的空氣，兩容器中的電阻絲串聯(lián)起來連接到電源兩端，通電一定時(shí)間后，比較兩個(gè)U形管中液面高度差的變化。(1)在圖甲中，通過兩電熱絲的電流 ;該實(shí)驗(yàn)是探究電流通過導(dǎo)體 產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體的 關(guān)系。(2)在圖乙中，是探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與通過導(dǎo)體的 關(guān) 系。(3)在該實(shí)驗(yàn)中，我們是通過觀察 U型管中液面的

14、來比較各容 器中電熱絲產(chǎn)生熱量的多少的。(4)英國物用學(xué)家焦耳通過大量實(shí)驗(yàn)，最先精確的確定了電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導(dǎo)體的成正比，跟成正比這個(gè)規(guī)律叫做焦耳定律。2N,測得.小明在測量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中，所用裝置如圖所示，實(shí)驗(yàn)中每個(gè)鉤碼重 的數(shù)據(jù)如表：次 數(shù)鉤碼 總重G/N鉤碼上 升的高 度h/m測力# 示數(shù) F/N測力計(jì) 移動(dòng)距離s/m機(jī)械 效率刀141.80.30.3262.40.30.383%340.10.50.557%440.21.01.057%(1)在實(shí)驗(yàn)中，測繩端拉力 F時(shí)，應(yīng)豎直向上 拉動(dòng)彈簧測力計(jì)且在拉動(dòng)過程中讀數(shù)。(2)第1次實(shí)驗(yàn)測得的機(jī)械效率為,若

15、不計(jì)繩重與摩擦，動(dòng)滑輪重為 N。. 分析表中數(shù)據(jù)可知：第2次實(shí)驗(yàn)是用 圖做的;第4次實(shí)驗(yàn)是用 (填“a” “b”或“c”)圖做的。，(4)分析第1.2次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：使用同一滑輪組， 可以提高滑輪組的機(jī)械效率;分析第1.3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，使用不同的滑輪組，提升相同的重物，動(dòng)滑輪個(gè)數(shù)越多(即動(dòng)滑 TOC o 1-5 h z 輪總重越重)，滑輪組的機(jī)械效率。.(5)分析第3.4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，滑輪組的機(jī)械效率與物體被提升的高度。(6)若小明在實(shí)驗(yàn)時(shí)彈簧測力計(jì)拉動(dòng)方偏離了豎直方向，則測出的機(jī)械效率將(填“變大” “不變”或“變小”)。.四、解答題.如圖為機(jī)場高架的部分路段示意圖，水平路面AB=150

16、m斜坡BC=100m坡高CD=5m搭載乘客后總重為G=2.0X 105N的公交車，當(dāng)它以恒定功率P?勻速通過 AB段時(shí)，用時(shí)t1=15s ;以恒定功率 P?勻速通過BC段時(shí)，用時(shí)t2=20s。公交車在 AB段和BC段行駛時(shí)受 到的阻力始終是車總重的 0.01倍。請完成下列問題：(1)公交車通過 AB段時(shí)，牽引力的功率 P?是多少瓦特？(2)公交車通過BC段時(shí)，牽引力的大小為多少牛頓？. 如圖1為小科同學(xué)設(shè)計(jì)的電熱水器的原理圖，該電熱水器具有加熱、保溫功能，圖1中電磁繼電器(線圈電阻不計(jì))、熱敏電阻 R保護(hù)電阻 RQ電壓恒為6V的電源U1、導(dǎo)線 等組成控制電路，當(dāng)電磁鐵線圈中的電流 I10mA時(shí)

17、，電磁鐵的銜鐵被吸下，繼電器下方觸點(diǎn)a、b接通，熱敏電阻中允許通過的最大電流I0=15mA,其電阻隨溫度變化的規(guī)律如圖2,熱敏電阻和加熱電路中的三只電阻 R1、R2、R3均置于儲(chǔ)水箱中。 已知 R1=33Q、R2=66Q、R3=154Q、U2=220M(1)銜鐵未被吸下，觸點(diǎn) c被接通時(shí)，電熱水器處于 (填“保溫”或“加熱”) 狀態(tài)，此時(shí)通過 R2的電流為A 。(2)已知該熱水器的加熱效率為80%則在加熱狀態(tài)下10分鐘能將多少千克的水從20c加熱到50 C?(結(jié)果保留一位小數(shù))(3)為使控制電路正常工作，保護(hù)電阻R0的阻值至少為多大？第30題圖31.如圖1所示是小型建筑工地上使用的“罐籠式”提

18、升機(jī)，用它能將放在罐籠A中的建筑材料提升到高處。已知被提升的建筑材料重為2800N,拉力F將它以0.5m/s的速度勻速提升到10m的高度。拉力做的功 W隨時(shí)間t的變化圖像如圖2 所示。不計(jì)動(dòng)滑輪及鋼絲繩的重、摩擦。問： (1)有用功是多少？(2)提升機(jī)在提升建筑材料時(shí)的機(jī)械效率是多少？(3)罐籠A的重力是多少？答案一.選擇題1.A 2,C3.D 4.C5.C6.A 7.B8.C9.D 10.D11A 12.D13.C14.B 15.B 16.D 17.D 18.A 19.B 20.D.填空題.機(jī)械做功解析改變內(nèi)能的方法有做功和熱傳遞；砂紙?jiān)谀Σ恋倪^程中發(fā)熱，是摩擦生熱的現(xiàn)象，此過程是將機(jī)械能轉(zhuǎn)

19、化為內(nèi)能,是通過做功的方式使物體內(nèi)能增加的。.(1)杠桿 增加 (2)5 X10423.7515024.0.21.4 25. （1）100 ; （2）40 %三、實(shí)驗(yàn)探究題26、（1） P=UI; B ;（2）如下圖1所示；（3）燈泡斷路;1.14 ;（5）大于。27、（1）相等；電阻；（2）電流；（3）高度差；（4）電阻；通電時(shí)間；（1）勻速；（2）74 % 1.4 ; （3）b ; c； （4）增加物重；越小；（5）無關(guān)；（6）變小.【解析】（1）在實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)豎直向上勻速拉動(dòng)測力計(jì)，這樣才能正確地測出拉力的大??；（2）根據(jù)刀=Wr/W總X 100%=Gh/FisX 100%十算出機(jī)械效率的

20、大??； 根據(jù)F=1/n（G物+G動(dòng)）代入數(shù)據(jù) 計(jì)算出G動(dòng),要根據(jù)鉤碼上升的高度 h和測力計(jì)移動(dòng)距離 s來判斷承擔(dān)物重的繩子段數(shù) n=s/h ; （3）由n=s/h來判斷承擔(dān)物重的繩子段數(shù) n、結(jié)合物重的大小，然后得出結(jié)論。（4）分析第1、 2次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，確定變化的量和不變的量，得出提高機(jī)械效率的因素；分析第1、3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析提升相同的重物， 動(dòng)滑輪個(gè)數(shù)增多時(shí)， 機(jī)械效率的變化，綜合分析得出結(jié)論；（5） 分析第3、4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，當(dāng)被提升的高度變化時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率是否改變得出結(jié)論；（6）彈簧測力計(jì)拉動(dòng)方向偏離了豎直方向，則拉力測量偏大，總功偏大，根據(jù)公式刀=Wr/W總X 100%析即可。四

21、、解答題(1)AB段的速度 vAB=sAB/t1=150m/15s=10m/s ;f=0.01G=0.01 X 2.0 X 105N=2.0 X 103N,F?=F?=f=2.0 X103N; P? =W/t=Fs/t=F ? vAB=2.0 X 103NX 10m/s=2.0 X 104W(2) W外=fsBC=2.0 X103NX 100m=2.0X 105J; WW用=GhCD=2.(X 105NX 5m=1.0X106J;-WBC=WT用 +頻外=1.0 X 106J+2.0 X 105J=1.2 X 106J , F= $ 夙 =兇=1.2 X 104N。(1)保溫 1年1 萬.220VAljgm 電熱水器加熱時(shí)的功率：p加熱=p?+p? = R %33n+ 66n=2200W W=Pm熱 t1=2200WX 10X60s=1.32 X 106J,水吸收的熱量：Q吸=W1 =1.32 X 106JQ -二L056xJX80%=1.056X 106J, m7K= I口)4.2X1O3* kg* L 50t-20 J ；=8.4kg。(3)由圖2可知，熱敏電阻的最小值是R=20OQ ,當(dāng)R最小，控制電路中的電流不超過最U , 6V大值15mA寸，保護(hù)電阻R0阻值最小，電路的最小總電阻：R總=,。15x10-；J2 =400q,保護(hù)電阻 R0的最小值：R0=R