浙科版科学九年级上学期 第三单元 第八节 能量的转化与守恒 同步练习
试卷更新日期：2022-10-15 类型：同步测试
一、单选题
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1. 近年来，杭州新能源电动车（如图所示）迅猛发展。下列用电器能量转换的形式与新能源电动车相同的是（ ）
A、电风扇 B、电灯 C、收音机 D、电饭锅2. 如图，AB、AC、AD为三个光滑斜面，其中AD为曲面，小球M从A点分别沿三个面自由滑下，撞击放在B、C、D三点完全相同的物块上，物块在粗糙程度相同的同一水平面上移动相同距离停下，则（ ）
A、物块克服阻力做功一样多 B、小球M对B点的动能最大 C、物块克服阻力做功C点最大 D、小球M对D点的动能最小3. 将规格都是“220V，180W”的一台电冰箱、一台电风扇和一床电热毯，分别接入同一家庭电路中，若通电时间相同，则下列说法正确的是（ ）A、电冰箱产生的热量最多 B、 电热毯产生的热量最多 C、电风扇产生的热量最多 D、三者产生的热量一样多4. 2018年12月8日我国嫦娥4号月球探测器在西昌成功发射，经历了地月转移、近月制动、环月飞行、动力下降，最终在2019年1月3日实现了人类首次月球背面软着陆。右图是嫦娥4号发射时的壮观场景，其能量转化正确的是（ ）
A、 内能→化学能→机械能 B、化学能→内能→机械能 C、化学能→内能→重力势能 D、内能→化学能→重力势能5. 如图所示是一款环保灯——重力灯，将18kg的重物挂在绳端，重物距地面2m高，松手后在0.5h时间内匀速下落着地，重物下落时拉动绳子带动发电机转动，使3只规格均为“1.5V 0.05W”的小灯泡正常发光，则下列说法正确的是（ ）
A、每次下落0.5h产生的电能为90J B、每次下落过程中发电机输出电能为360J C、本重力灯机械能转化为电能的效率为75% D、本设计实现了无需消耗其他外界能量就能获得源源不断电能的目标6. 关于下列装置工作时发生能量转化的说法中，正确的是（ ）A、干电池将电能转化为化学能 B、汽油机将内能转化为电能 C、电动机将电能转化为机械能 D、发电机将电能转化为内能7. 2021年8月，全红婵在奥运会跳水项目的完美表现引起国人关注。图①是她站在跳板上压缩跳板至最低点，随后完成②③④动作。不考虑空气阻力，下列选项中能表示全红婵从起跳到即将入水的过程中，其机械能变化的图像是（ ）
A、
B、
C、
D、
8. 2020年12月17日，探月工程“嫦娥五号”返回器成功着陆，标志着我国首次地外天体采样返回任务圆满完成。这次返回任务采用了高速再入轨道技术。返回轨道如图所示， 返回器以“打水漂”的方式返回，避免了返回器由于速度过快存在燃烧殆尽的风险。以下有关返回器分析不正确的是（ ）
A、 返回过程中，返回器的机械能始终守恒 B、反弹过程中，返回器的动能部分转换为势能 C、返回过程中，返回器要克服摩擦力做功产生热能 D、每次进入大气层时，返回器的动能第二次比第一次小9. 摆球从A点由静止释放，依次经过B、O、C到达右侧最高点D，如图所示。在这个过程中，摆球机械能最小的位置是（ ）
A、A位置 B、B位置 C、O位置 D、D位置10. 如图是某内燃机工作过程中的工作示意图，下列说法错误的是（ ）
A、热机的效率越高，做同样多的功消耗的燃料越少 B、这是压缩冲程，此冲程中机械能转化为内能 C、若该内燃机的转速为2400r/min，则该内燃机在1S内做功40次 D、这个冲程不给外界提供动力，靠飞轮的惯性完成11. 英英在参加运动会体能测试中涉及的科学知识，下列说法中正确的是（ ）A、
1分钟跳绳﹣﹣每次跳绳人克服重力做功约3焦
B、
立定跳远﹣﹣人蹬地起跳，机械能转化为化学能
C、
掷实心球﹣﹣在最高点B时实心球重力势能、动能都不为零
D、
800m测试﹣﹣人到达终点后停下来，惯性不存在
12. 下列四种过程中，只发生能量的转移而不发生能量转化的是（ ）。A、烧水时，水蒸气顶起壶盖 B、给电动自行车的蓄电池充电 C、冬天，用手摸户外的金属杆时手感觉到冷 D、闭合开关后，小灯泡发光13. 如果甲热机的效率比乙热机的效率高，则可以说（ ） 。A、甲热机的功率比乙热机的大 B、在单位时间内甲热机消耗的燃料比乙热机的少 C、甲热机的转速比乙热机的大 D、甲热机将燃气产生的内能变成机械能的百分比比乙热机的大14. 如图所示，一轻质弹簧一端系在墙上的 O 点，自由伸长到 B 点，小科用该装置进行了两次实验：第一次将一小物体 m 靠在弹簧旁，但不固定，并把弹簧压缩到A 点，然后释放，小物体能运动到 C 点静止，测量 AC 长度为 L；第二次将物体 m 系在弹簧上，也在 A 点由静止释放，直到最后静止，小物体通过的总路程为 S．若物体与水平地面间的滑动摩擦力大小不变，试判断下列说法中正确的是（ ）
A、第一次，物体从A 到B 动能越来越大，从 B 到C 动能越来越小 B、第二次物体静止后，弹簧可能存在弹性势能 C、第二次物体运动的总距离 S 一定等于 L D、第二次物体一定停在B 点15. 如图，铜质圆环从条形磁铁的正上方由静止开始下落。在此过程中，下列分析不正确的是（ ）
A、铜环在下落过程中部分机械能转化为电能 B、铜环落到桌面停止时其温度可能升高 C、铜环在下落过程中铜环的重力是做功的 D、铜环在下落过程中的机械能是守恒的二、填空题
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16. 我们学习了能的转化和守恒定律后，用学过的知识回答下列问题。(1)、当杂技演员沿竹竿下滑时，演员的重力势能有一部分转化为手和竹竿的内能，使竹竿和手的温度升高。但是，相反的过程也不会自发地发生，即手和竹竿不可能自发地降低温度，而使人的位置升高，这个现象表明，能量的转移和转化有一定的。(2)、如图所示A物体上升，B物体下降，这过程能量发生了（填“转移”或“转化”）。
17. 同一小球以同样的速度v沿着与水平方向成θ角斜向上抛出，甲图表示小球沿足够长的光滑斜面向上运动，乙图表示小球在空中的运动轨迹（空气对小球的阻力忽略不计)。
(1)、小球在沿斜面上升的过程中其机械能总量(选填“增大”、“不变”或“减小”)(2)、小球能到达最高点的高度h1h2。(选填“大于”、“等于”或“小于”)18. 如图所示，为两个光滑的圆弧槽和一段粗糙的水平面相连接的装置。将质量为m的物体从左侧圆弧槽A点由静止释放，最高到达右侧圆弧槽B点处，然后再次滑下，最高到达左侧圆弧槽C点处，其中A、B两点距离水平面的高度分别为H、h。( 忽略空气阻力)
(1)、物体从A点滑到水平面时，重力所做的功为。(2)、C点距离水平面的高度为 。19. 沿海及岛屿地区是风能资源最丰富的区域之一。虽然我国风力发电占世界第一，但海上风电刚刚起步，截止2019年仅占全国风电的3%，未来有望成为第三大电力来源。(1)、风能资源实际上是空气的能。(2)、在风力发电过程中，风能转化为能。20. 过山车是一种富有刺激性的娱乐工具，小江同学制作了一个过山车模型，如图所示，他把重力为G的铁球放在A点，然后让它沿轨道滚下，轨道的右侧有一弹簧，铁球先后经过B、C、D点，到达E点，已知B点离台面高度为零，A、D点离台面的高度分别为hA、hD （整个过程中不计摩擦及能量损耗） ， 则从A位置到B位置铁球的重力做功是；C点小球具有的机械能大小；当到达E点时，弹簧最短，小球的速度变为零，小球（选填“处于”“不处于”）平衡状态；铁球从A运动到E的过程中，弹簧的弹性势能增加量为 ．
21. 网球落到水平地面后又会跳起来。如图是用频闪照相机拍摄的记录一只网球落地后运动过程的照片，照片中位置1和位置2高度相等，位置3高于位置1和2。则三个位置中机动能最大的是；重力势能最大的是；机械能最大的是。(填序号)
22. 一个玩具汽车的内部电路如图所示，M 为一个“8 V 8 W”的电动机，接到电源电压恒定为 10 V 的电路中。电动机正常工作时，玩具汽车以1 m/s 的速度水平向右匀速行驶，受到的阻力为6 N， 则电动机的机械能转化效率为 ， 滑动变阻器接入的电阻为Ω，电动机的线圈阻值为Ω。
三、实验探究题
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23. 小南拿如图甲所示的装有弹簧的笔玩弹笔游戏，结果发现不同的笔弹得高低不一样，他认为：笔弹起的高度与笔内弹簧的弹性势能的大小有关，那么弹簧弹性势能的大小又跟什么因素有关呢?
猜想①弹簧弹性势能的大小可能跟它的材料有关；
猜想②弹簧弹性势能的大小可能跟它弹性形变的程度有关。
(1)、为了验证猜想①，在操作时除了控制小球、木块、水平面等相同外，还需要控制相同。(2)、实验中可以用“木块被小球推动的距离”表示“弹性势能的大小”，请你从功和能的角度分析解释。 。(3)、在完成实验后，小南又用不同质量的小球(m1>m2)在同一水平面上分别压缩同一根弹簧至相同位置后释放撞击同一木块，得到木块移动的距离分别为S1和S2 ， 忽略小球自身摩擦对实验的影响。请你比较S1和S2的大小关系。。24. 小阳和小乐在收听新闻中发现：海啸、山洪、泥石流、火山爆发等自然灾害频繁发生。他们分头查阅了许多资料，得到了如下的一些信息：①发生海啸时，海洋中聚积的能量造成滔天巨浪，形成一堵堵水墙狠命向岸上拍击，造成严重的人员财产损失 ②潮汐能也是蕴含在海洋中的一种能量，利用潮汐来推动发电机发电的技术已日趋成 ③火山爆发时，将大量的地热能带到地面，炽热岩浆将所到之处的动植物化为焦土
④地热能，被看作是人类历史上开辟的又一个新能源，它可直接用在住宅取暖、温室、供热和工业上的发电 ⑤水力发电是利用江河水流从高处流到低处释放的势能发电 ⑥雨季，长江洪水爆发，就会冲毁堤坝，淹没大批农田和城镇 ⑦泥石流经常突然爆发，所到之处破坏性极大，一切尽被摧毁 ⑧封山育林、停耕还林可以固结表土，降低泥石流的发生频率 (1)、他们经过讨论将上述能量释放分为了两大类：一类属于有益的能量，如：(填序号)；另一类属于有害的能量，如：(填序号)。(2)、他们发现海啸、山洪、泥石流、火山爆发、潮汐能、水能的共同特点是蕴含了大量的能和能，一旦释放可以产生强大的破坏力。(3)、他们了解到灾害的直接原因是由动能引起的，他们又查阅了资料，得知动能的大小：Ek＝
mυ2。可以推断出动能大小跟物体的和有关。 四、解答题
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25. 小明家的电热水器及其简化电路如图所示，R1和R2均为用来加热且阻值不变的电热丝，电热水器部分参数如表所示：
额定电压
220V
频率
50Hz
保温功率
220W
加热功率
2200W
水箱容量
50L(50kg)
(1)、当S1和S2均闭合时，电热水器处于状态。(选填“加热”或“保温”)(2)、电热丝R1的阻值是多少?(3)、加热时流过电热丝R2的电流是多少？(4)、假设将一满箱水加热，温度升高22℃，用时40min，则电热水器的效率是多少?已知，水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃)，Q=cm(t1-t0)。电热水器的效率等于水吸收的热量与热水器清耗的电能的比值（用百分比表示）。26. 一容器中装有40kg温度是10℃的冷水，若用某一天然气灶把它加热到温度为60℃时，共用了0.6m3的天然气，已知天然气的热值为2.8×107J/m3 ， 水的比热容4.2×103J/（kg•℃）。(1)、这次加热过程中，水吸收的热量是多少？(2)、0.6m3的天然气完全燃烧释放的热量是多少？(3)、该热水器的实际效率是多少？27. 宁波市部分公交车用天然液化气为燃料，其主要成分就是甲烷，热值为3.6×107J/m3。如果一辆公交车满载乘客时总质量是6×103kg，那么10m3甲烷气体完全燃烧产生的能量可供公交车满载时以36km/h的速度匀速行驶100min。匀速行驶中公交车受到的平均阻力为车重的0.05倍，求：(1)、这段时间内公交车牵引力所做功的功率。(2)、若10m3的甲烷气体完全燃烧所产生的能量被水完全吸收，则能将多少千克的水从0℃加热到刚沸腾？[c水=4.2×103J/(kg·℃)，计算结果保留1位小数](3)、这段时间内公交车发动机的效率是多大？