浙教版科学 九上第三章 能量的转化与守恒 1-5节 中考真题（困难）
试卷更新日期：2020-11-25 类型：同步测试
一、单选题
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1. 如图，木块以一定的速度滑过A，B点，到C点滑出下落至D点。A和B，C和D之间的垂直距离均为h。若空气阻力忽略不计，则对木块在运动过程中能量变化的分析，正确的是（ ）
A、D点与A点相比，动能增加，势能减少，机械能不变 B、A点到C点减少的重力势能大于C点到D点减少的重力势能 C、B点的动能可能等于A点的动能，但一定大于C点的动能 D、B点的动能可能等于D点的动能，但一定大于A点的动能2. 在探究“阻力对物体运动的影响”时，让同一小车每次都从同一斜面的同一位置静止滑下，使小车分别在毛巾、棉布和木板上运动直至静止，小车运动距离如图所示。下列说法正确的是（ ）
A、小车在毛巾上运动的距离最短，所以它消耗的机械能最少 B、小车在木板上运动的距离最长，所以它消耗的动能最多 C、小车在毛巾、棉布和木板上运动的距离不同，但每次小车获得的内能相同 D、小车在毛巾、棉布和本板上运动的距离不同，但每次小车克服阻力所做的功相同3. 质量为M的物体离地面高度为h时，它的重力势能Ep可以表示为Ep=Mgh，现从地面竖直向上抛一个物体，物体能够上升的最大高度为4m，然后落回到地面，整个过程空气阻力不能忽略。若上升过程中物体的重力势能和动能相等时，物体离地面的高度记为h1 ， 下落过程中物体重力势能和动能相等时，物体离地面的高度记为h2 ， 则（ ）A、h1＞2m，h2＞2m B、h1＜2m，h2＜2m C、h1＞2m，h2＜2m D、h1＜2m，h2＞2m4.如图所示，木块沿斜面从顶端匀速下滑的过程中，木块的（ ）
A、重力势能减小，动能增大 B、重力势能减小，机械能减小 C、动能不变，机械能不变 D、重力势能不变，机械能减小5.为了研究动能的大小与哪些因素有关，教材中设计了“小钢球撞木块”的实验(如图所示)，让静止的小钢球从斜面上滚下，观察木块木块被推动的距离.关于该实验的说法中，不正确的是( )
A、该实验的设计思路是采用转换法，用木块移动的距离来显示动能的大小 B、该实验研究的基本方法是控制变量法，如分别控制小钢球滚下的高度和小球的质量等 C、在实验器材的选择时，可以不考虑斜面的光滑程度、被撞木块的质量和软硬等因素 D、实验过程中，让同一小球从不同高度滚下，目的是为了让小球获得不同的运动速度6. 科学中常用数学方法来表示某些量的关系。下列图像中能用阴影面积表示相应的量是（ ）A、
压强
B、
压力
C、
功率
D、
时间
7. 为便于研究，某健身器材中训练拉力部分的机械结构可简化为如图所示的滑轮组。若不计摩擦，下列有关分析正确的是（ ）
A、两个滑轮在装置中起的作用相同 B、拉力移动的距离与配重上升的距离相同 C、沿方向1与2匀速拉动配重，所用的力大小相等 D、将配重提升相同高度，用该装置与直接提升所做的功相等8. 如图所示，F1=4N，F2=3N，此时物体A对于地面静止，物体B以0.1m/s的速度在物体A表面向左做匀速直线运动（不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦）。下列说法错误的是（ ）
A、F2的功率为0.6W B、弹簧测力计读数为9N C、物体A和地面之间有摩擦力 D、如果增大F2 ， 物体A可能向左运动9.如图装置中，物体A重100N，物体B重10N，在物体B的作用下，物体A在水平方向作匀速直线运动，则如果在物体A上加一个水平向左的拉力F，拉力的功率为10W，使物体B匀速上升3m所用的时间为（不计轮与轴之间的摩擦，不计轮重、绳重）（ ）
A、6s B、5s C、4s D、3s二、填空题
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10. 2020年5月5日，我国自主研发的长征5号B型运载火箭圆满完成发射任务。图为起飞阶段加速上升的火箭，该过程中，内部的新型返回舱的动能(选填“增大”、“减小”或“不变“)，火箭整体的机械能(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
11. 为了解火箭升空过程中的相关运动状况，兴趣小组制作了一模型火箭，重为8牛（不包含燃料），发射后获取模型火箭的飞行高度与时间的关系，如图所示：
(1)、模型火箭燃料耗尽后仍能向上飞行一段距离，这是因为模型火箭具有。
(2)、图中标注的A，B，C三个位置中，模型火箭的重力势能最小的是 。(3)、模型火箭从最高点B下落到地面，重力做功的功率是瓦。12.如图所示，一个静止小球从A点沿粗糙程度相同的轨道下滑，经B点到达C点，从A点到达C点的过程中，小球的动能 ， 小球的重力势能 ， 小球的机械能 ． （选填序号）
①保持不变；②一直减小；③先增大后减小；④一直增大；⑤先减小后增大．
13. 科学上通常用“功”和“热量”来量度物体能量的变化。
(1)、在“使用动滑轮”活动中，小科利用如图所示装置，用竖直向上的大小为10N的拉力F使物体A匀速提升了0.1m。如果该装置的机械效率为70%，则这一过程中，克服物体A的重力所做的功为J，这个值也是物体A增加的机械能。(2)、把质量为2kg，温度为25℃的水加热到100℃，至少需要完全燃烧g的酒精。上述过程中，水的内能增加是通过(填“做功”或“热传递”)的途径实现的。【已知：水的比热容为4.2×103J/(kg℃)，酒精的热值为3.0×107J/kg】14. 木块在两端开口且足够长的竖直筒中自由释放可向下作匀速直线运动；若木块在其右侧质量为5千克的物体牵引下则可向上作匀速直线运动(绳子质量及滑轮与转轴、绳子间的摩擦均忽略不计)，如图所示。问：(g取10牛/千克)
(1)、当右侧物体刚落地时木块所受到的摩擦力的方向为(2)、木块的质量为千克(3)、若右侧物体下落20厘米时其重力做的功为焦15. 为了防止门被风吹动，常在门背后和墙上安装如图甲所示的“门吸”。图乙是简化后的模型门可以绕轴O自由转动，门宽为1.2米。“门吸”与O位置关系、“门吸”引力大小和方向如图乙所示。(摩擦力忽略不计)
(1)、关门所需的最小力F是牛。(2)、在图乙中画出F的作用点和方向。16. 在实际生活中，常用螺丝刀将螺丝钉拧进（出）物体。图甲中正在拧螺丝钉的螺丝刀，可视为图乙所示的杠杆AOB，其中O为支点，B为阻力作用点，F2为阻力，动力作用在手柄上。
(1)、图甲中的螺丝刀属于杠杆。(2)、请在答题纸相应位置图中，画出对应F2的最小动力F的示意图。三、解答题
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17. 图中小朋友在玩滑梯游戏，小朋友坐在滑梯顶端，用手轻推滑梯，沿着滑梯开始下滑，滑动速度越来越大，同时感觉屁股发烫，到达底端时还会滑出一段距离。请说出其中蕴含的科学道理。
18.排球充气后，让排球从手上自由落下，排球每次弹加的高度都低于落下时的高度。
(1)、解释整个过程中能量是否守恒。(2)、排球从接触地面到形变最大的过程中，速度v与形变大小ΔV之间的关系大致如图，请说明该过程中，排球受力情况与机械能变化的关系。19. 十八世纪，瓦特发明的冷凝器蒸汽机，推动了人类第一次工业革命。如图为利用瓦特蒸汽机提升物体的工作示意图，蒸汽机的工作原理为：打开阀门 A、关闭阀门 B，高压蒸汽进入汽缸，推动活塞上行。当活塞到达汽缸顶部时，关闭阀门A、打开阀门B，蒸汽进入冷凝器，汽缸内压强减小，活塞下降。如此循环往复。
(1)、蒸汽推动活塞上行过程中，能量转化是。(2)、蒸汽机活塞上行过程与汽油机的冲程相似。(3)、蒸汽机工作时，汽缸内部压强为 1.1×106帕，若活塞面积为0.1米2 ， 则活塞受到蒸汽的压力是多少？(4)、蒸汽机活塞往复运动，通过杠杆和定滑轮对重物做功。若物体质量为 200 千克，活塞每次上升高度为0.6米，则活塞上升一次蒸汽机对物体做了多少有用功？假设活塞每分钟向上运动100次，该蒸汽机对物体做有用功的功率为多少？20. 在拓展课上，小泉同学模拟某建筑工地上拉动工件的情景，设置了如图所示的滑轮组。他用该滑轮组在4秒内将一个重为100牛的物体，沿着水平地面匀速拉动了2米。人的拉力为18牛，物体移动时受到地面的摩擦力为物重的0.35倍，不计绳重及机械的摩擦。求：
(1)、人的拉力所做的功。(2)、人的拉力做功的功率。(3)、动滑轮受到的重力。21.传统的电车要由2条“辫子”供电，行驶中容易掉“辫子”，已逐渐被淘汰。
我国最新研发的超级电容储能式新型电车，没有传统电车的“辫子”，可在乘客上下车的短时间内充满电，还可以把刹车时减小的机械能转化成电能回收储存再利用。
某型号新型电车的有关技术参数如下表：
空车质量（千克）
10000
满载乘员数（人）
80
满载时轮胎与地面接触总面积（厘米2）
5000
最大车速（千米/时）
80
（1）传统电车掉“辫子”时，电路处于 路状态，无法对电车持续供电。
（2）假设每位乘员的质量为60千克，新型电车满载停在水平路面时，对路面的压强有多大？（g取10牛/千克）
（3）新型电车在某次行驶中，刹车时减小的机械能总量为1×107焦，这部分能量的80%回收再利用，可供电车在阻力为1×104牛的水平路面匀速行驶多少路程？
22. 人类的祖先钻木取火，为人类文明揭开了新的一页。钻木取火的一种方法如图所示，将削尖的木棒伸到木板的洞里，用力压住木棒来回拉动钻弓。木棒在木板的洞里转动时，板与棒互相摩擦，机械能转化为内能，而热集中在洞内，不易散发，提高了木棒尖端的温度，当达到约260℃时木棒便开始燃烧。因木头是热的不良导体，故受热厚度很薄，木棒受热部分的质量只有0.25克。已知：来回拉一次钻弓需1.0秒，弓长为s=0.25米，人拉弓的力为16牛顿，木头比热c=2×103焦／(千克·℃)，室温为20℃。问：
(1)、人来回拉一次钻弓克服摩擦力所做的功为多少?(2)、人克服摩擦力做功使机械能转化为内能，若其中有25%被木棒尖端吸收，则1秒内可使木棒尖端温度提高多少℃?(3)、请你估算用多长时间才能使木棒燃烧起来?23. 杆秤是一种用来测量物体质量的工具。小金尝试做了如图所示的杆秤。在秤盘上不放重物时，将秤砣移至O点提纽处，杆秤恰好水平平衡，于是小金将此处标为0刻度。当秤盘上放一个质量为2kg的物体时，秤砣移到B处，恰好能使杆秤水平平衡测得OA=5cm，OB=10cm。
(1)、计算秤砣的质量(2)、小金在B处标的刻度应为kg。若图中OC=2OB，则C处的刻度应为Kg(3)、当秤盘上放一个质量为2kg的物体时，若换用一个质量更大的秤砣，移动秤砣使杆秤再次水平平衡时，其读数（选填“<”或“>”)2kg，由此可知一杆杄秤不能随意更换秤砣24. 图甲是一种壶口处配有自动开合小壶盖的电水壶。
(1)、如图乙，电水壶底部的导线连接装置有铜环①、铜环②和铜柱③。经测试发现：①、②之间是绝缘的，②、③之间常温下有十几欧姆的电阻。则与水壶金属外壳相连的装置是。(2)、图丙是自动开合小壶盖简化侧视图。OA是小壶盖，C是其重力作用点。B是小壶盖的配重。OB是配重柄。AOB能绕固定点O自由转动。请在答题纸图丙中作出小壶盖的重力G及其力臂L。(3)、已知：小壶盖质量为4克，OA=3厘米，OC=1.4厘米，OB=1厘米，∠AOB=135°．要求倒水时，壶身最多倾斜45°，小壶盖便自动打开；壶身竖直时，小壶盖在水平位置自动闭合。求配重B的质量取值范围。（配重柄质量和O点的摩擦均忽略不计， 取1.4）25. 如图甲为塔式起重机简易示意图，塔式起重机主要用于房屋建筑中材料的输送及建筑构件的安装．（动滑轮重、绳重及摩擦均不计，g取10牛/千克）
(1)、为保持平衡，起重臂的长度越长的塔式起重机，配备的平衡重的质量应越 ．(2)、图乙为起重机钢丝绳穿绳简化示意图，滑轮a的作用是 ． 若钢丝绳能承受的最大拉力为3×104牛，则能吊起货物的质量不能超过千克？(3)、若将重为1.2×104牛的货物由地面沿竖直方向匀速提升30米，再沿水平方向移动20米，则此过程中克服货物重力做功多少焦？(4)、若该起升电动机的效率为90%，将重为1.2×104牛的货物提升到30米的高度，用时50秒，则该起升电动机的实际功率是多少瓦？26. 下面是两个有关热学方面的观点，请用实例说明它们是错误的。(1)、物体吸收热量，温度一定升高。(2)、物体温度升高，一定是吸收了热量。27. 小金看到工人为水平广场换新的地砖，他发现砖已经被太阳晒得很热，这引起了他的兴趣：地砖经过一整天的暴晒，温度能达到多高？这么多地砖对广场地面会产生多大的压强？他发现地砖包装盒上印着砖的规格50cm×50cm×4cm；每块质量为30kg；密度为3×103kg/m3 ， 小金用红外线温度计测得一天内，砖的最高温度为52℃，最低温度为22℃．（g=10N/kg，砖的比热为900J/（kg•℃））根据上述数据，回答下列问题：①广场受到地砖产生的压强为多大．
②一块广场砖的温度从22℃升高到52℃，需要吸收热量是多少？
③小金查到，晴天时地球表面每平方接受到太阳辐射功率大约为1.2×103W．若根据这一数据，实际辐射到这块地砖上的太阳能将远远大于问题②的计算结果，由此可得地砖的温度将远远高于52℃，为什么出现如此大的差异呢？请你做出分析．
28. 某研究小组为测量垂直于太阳光的面积为1米2表面上，每秒钟接受到的太阳能，用自制太阳能热水器做实验。经多次试验得到自制太阳能热水器吸收太阳能的效率为50%。控制太阳能热水器接受太阳光垂直照射的面积始终是2米2 ， 太阳能热水器内的水的质量为100千克，水的初温为20℃，经8750s时间后上升到45℃【C水=4.2×103)/(kg·℃)】。请计算：
(1)、在上述过程中太阳能热水器内的水吸收热量是多少焦耳？
(2)、垂直于太阳光的1米2表面上，每秒钟接受到的太阳能是多少焦耳？
29. 2017年12月24日，我国自主研制的最大水陆两栖飞机AG600在广东珠海首飞成功。AG600可以在地面成水上起飞和降落，20秒内可一次吸满水12吨，主要用于大型灭火和水上救援。已知飞机空载质量为41.5吨，最大巡航速度500千米／时。（g取10牛／千克）
(1)、为了使飞机获得向上的升力，机翼的上侧做成凸圆形状，而下侧成平面形状，其科学原理是。(2)、某次灭火演习中，AG600器满水后加速起飞，然后以最大巡航速度水平飞往演习火场的上空，将水箱中的水一次性全部注下．下列有关说法正确的是（ ）A、用水灭火可以降低可燃物的着火点 B、加速起飞过程中，飞机的重力势能增加 C、飞机以最大巡航速度水平直线飞行时，飞机受到平衡力的作用(3)、在某次水面滑行测试中，蓄有8.5吨水的飞机，在水面上以36千米／时的速度匀速直线滑行1分钟，若滑行过程中所受阻力为总重的0.5倍，此时飞机的实际功率为多少？四、实验探究题
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30. 在做“探究动能大小与质量关系”的实验时，小明想：小球从相同高度滚下，若小球材质和斜面倾角不同，到达水平位置时的速度会相同吗？(1)、图甲是用挡板控制大小不同的两个小球在斜面上起始位置的两种方案，小明实验时选择A方案而不能选择B方案的原因是。
(2)、小明选择大钢球、小钢球、木球以及可调整倾角的斜面进行实验。分别让球从斜面同一高度由静止开始释放，利用测速仪测出球到达水平位置时的速度如表所示。斜面倾角
速度(米/秒)
球的类别
10°
20°
30°
40°
50°
60°
大钢球
2.67
2.67
2.67
2.75
2.88
2.97
小钢球
2.67
2.67
2.67
2.75
2.88
2.97
木球
2.67
2.67
2.67
2.67
2.74
2.89
分析表中数据可知：要使球到达水平位置时的速度与球是钢质或木质无关，则斜面倾角不可能是 。
A、15° B、25° C、35° D、45°(3)、小明利用图乙装置做“探究动能大小与质量关系”的实验时，通过观察球撞击相同塑料软片的数目来比较球的动能大小(图中未画出固定塑料软片的装置)。老师指出此装置不适合体积不同的两个球做实验，原因是。
31. 光滑斜面甲与水平面AB平滑连接，从斜面甲高H处静止释放小球，小球运动到B点静止，如图甲，在AB上的C点平滑拼接另一光滑斜面乙．已知AB=3AC，如图乙，回答下列问题：
(1)、如果小球从斜面甲高H处静止释放，说明小球在乙斜面到达的最大高度h与H的数量关系及理由．(2)、要使小球在乙斜面上到达的最大高度变为2h，小球应在甲斜面上多高处静止释放，并说明理由．
32. 探究影响物体弹性势能大小的因素，选择弹簧进行研究。将光滑水平面与光滑斜面连接，如图。
①将甲弹簧放置在水平面上，用小球压缩弹簧2厘米，释放后，小球滚上A斜面，记录小球在斜面最高点时高度，重复三次，取平均值记录在下表中。更换B斜面，重复实验。
②压缩甲弹簧3厘米，重复实验①步骤。
③换用不同弹簧，重复实验①步骤。
实验
序号
弹
簧
弹簧长
度/厘米
弹簧
材料
压缩量
/厘米
小球在斜面A上高度/米
小球在斜面B上高度/米
1
甲
20
合金1
2
0.18
0.18
2
甲
20
合金1
3
0.40
0.40
3
乙
20
合金2
2
0.22
0.22
4
丙
30
合金1
2
0.12
0.12
5
丁
30
合金2
2
0.15
0.15
(1)、实验中，通过观察 判断弹簧弹性势能的大小。
(2)、比较(选填实验序号），说明弹簧的弹性势能大小与弹簧的形变大小有关。
(3)、由实验结果可知，弹簧的弹性势能大小还与弹簧的有关。