九年级科学2022年寒假每日一练：第三章解答题专练（中等难度）1-在线组卷题库

1. 某市场上有

1 P

和

3 P

的甲、乙两种长虹空调，

1 P

空调的最大制冷功率是

1400 W

，

3 P

空调的最大制冷功率是

3200 W

，额定电压均为

220 V

。请从下列不同角度，做出选购选择。

(1)、从制冷快的角度考虑，应选购哪种空调？说明理由。

(2)、若家庭电路电压是

220 V

，房间内安装空调处插座的额定电流是

10 A

，从安全用电的角度考虑，应选购哪种空调？说明理由。

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2. “塔吊”是建筑工地上普遍使用的起重设备。如图所示的“塔吊”，AB是竖直支架，CD是水平臂，其中OC段叫平衡臂，C端装有配重体，OD段叫吊臂，E处装有滑轮组，可在O、D两点间移动，滑轮组重力及摩擦忽略不计。OC=10米，OE=15米时，若用此“塔吊”能起吊重物的最大重力是8000牛，求：

(1)、配重体有多重？

(2)、当滑轮组移到D点(OD=25米)时能够安全起吊重物的最大重力是多少？

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3. 如图甲所示是某种升降电梯工作原理图，它由轿厢、对重、电动机、钢丝绳、滑轮等部件连接组成。电动机和对重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力，连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近，轿厢与对重的运动方向始终相反。对重的质量为400千克，空轿厢的质量是500千克，额定载重量是1000千克，某次电梯满载上升时的v-t图象如图乙所示。不计钢丝绳重力和一切摩擦。求：

(1)、电梯匀速上升的高度是多少？

(2)、电梯匀速运动阶段，对重的重力做的功是多少？

(3)、电梯匀速运动时，电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率是多少？（g取10牛/千克)

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4. 清洁能源汽车，又称为新能源汽车、清洁汽车，是以清洁燃料取代传统汽油的环保型汽车的统称，其特征在于能耗低、污染物排放少，属于环保友好型。车用清洁燃料的研究在世界上己有多年历史，在中国、日本、美国、加拿大、新西兰、澳大利亚等国家使用天然气、液化石油气作为车用燃料的车辆已经越来越多，这是多项现代新技术在汽车上综合运用的成果，也是贯彻可持续发展的策略之一。

(1)、天然气的主要成分是甲烷，其化学式为；甲烷在空气中充分燃烧的化学方程式为：。

(2)、为响应国家号召，2019年5月6日，杭城首批30辆氢燃料新能源公交车投放使用。氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，被认为是21世纪最理想的能源，求质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是J。若这些热量全部被质量为200kg，温度为20℃的水吸收，则水升高的温度为。[已知：c_水=4.2×10³J/(kg·℃)；q_氢=1.4×10⁸J/kg]

(3)、请你为杭州建设清洁城市提供一条建议：。

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5. 吉利科技集团推出的“曹操出行”新能源共享汽车进驻我市以来，方便广大市民的绿色出行。如图所示，一辆“曹操出行”共享汽车以5m/s的速度在水平路面上匀速直线行驶3000m在这段路程中，该汽车的输出功率保持1000W不变。求：

(1)、在上述匀速直线行驶的过程中，该汽车受到的阻力大小；

(2)、在上述匀速直线行驶的过程中，该汽车的牵引力所做的功大小。

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6. 某轿车的质量是1.6t，它以30m/s的速度在水平路面上匀速行驶30km，轿车受到的阻力是车重的0.1倍。求轿车在这段时间内：(g取10 N/kg)

(1)、发动机的牵引力F。

(2)、发动机该时间段内所做的功W。

(3)、求该发动机在这段时间内的功率。

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7. 我国“长剑10”是一种国产新型隐身巡航导弹，主要以巡航状态在稠密的大气层内飞行。下图是“长剑10”的飞行路线图。

导弹速度v（米/秒）	50	100	150	200
导弹受到的阻力f（牛）	50	200	450	800

(1)、发射升空阶段：发动机点火后，燃气向下高速喷出，导弹以极快的速度快速升空。这是因为。

(2)、俯冲加速阶段：导弹升空后，发动机处于关闭状态，导弹向下俯冲，速度越来越快。这是因为。

(3)、巡航飞行阶段：当“巡航状态”时，主发动机的推力与阻力平衡，弹翼的升力与重力平衡后，可以实现远距离发射，超低空高速飞行，精确打击目标，已知该导弹的速度和阻力测试数据如上表。若该导弹在末端巡航飞行过程中以200米/秒的速度匀速直线飞行60秒，求该过程内发动机的推力做功为多少？

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8. 我国在敦煌建造了亚洲第一的熔盐塔式光热发电站，它被形象的称为“超级镜子发电站”（如图甲所示）。该发电站是由1.2万块镜子（定日镜）、熔盐、蒸汽发生器、汽轮发电机、冷却塔等装置组成的（如图乙所示），通过循环工作，可实现24小时稳定输出电力。

材料一：定日镜可由电脑控制方向，从而随太阳的位置改变方向。

材料二：熔盐的熔点为210℃。热熔盐向下流入温度为565℃的高温熔盐罐，热泵将它打入蒸汽

发生器。与其中的冷水进行热交换，产生高温高压的水蒸气。

材料三：该发电站夜晚也能发电，可实现24小时稳定输出电力。

请结合所学知识，解释发电站能实现白天、夜晚24小时稳定输出电力的工作原理。

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9. 在我们使用电器的时候，按一下遥控器的待机键，电器即进入等待开机的状态，即为待机模式。有的电器虽然没有待机按钮，可如果没有切断电源，也相当于处在待机状态。下表是常用家用电器在220V电压下的工作功率和待机功率。请回答：

电器种类	空调	电视机	机顶盒	洗衣机
工作功率(瓦)	2600	150	15.4	500
待机功率(瓦)	1.1	0.2	15.2	0.03

(1)、在家庭电路中，机顶盒和电视机 (选填“串”或“并”)联在火线和零线上。

(2)、根据表中数据，电视机的工作电流为。 (精确到0.01安)

(3)、若机顶盒每天处于待机状态的时间为20小时，计算1个月(以30天计)机顶盒在待机状态下消耗的电能。

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10. 2022世界田径锦标赛男子撑杆跳高决赛中，瑞典选手杜普兰蒂斯以6米的成绩获得冠军，请结合撑杆跳的过程(如图)，回答下列问题。

(1)、运动员快速助跑的目的是在起跳前获得较大。

A、动能 B、势能 C、惯性

(2)、从开始起跳到撑杆达到最大弹性形变的过程中，简述运动员机械能的总量的变化情况 (写

变大、变小、不变)及理由 (不考虑撑杆质量及空气阻力)。

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11. 一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车，行驶时所受的阻力位车重的0.1倍，货车(含驾驶员)空载时重为2.5×10⁴N。

(1)、求货车空载行驶时所受的阻力大小；

(2)、求货车以36km/h的速度空载匀速行驶时，10s内货车牵引力做的功；

(3)、当货车一90kW的额定功率、90km/h的速度匀速行驶时，求货车最多可装载多重的货物。

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12. 电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶的汽车。由于对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好。某车有关数据如下表所示：

车辆类型	电动车
电池类型	磷酸铁锂电池
续航里程	80 千米
整车质量	1720 千克
额定功率	100 千瓦

(1)、锂电池放电时，可以提供能量，使汽车行驶。锂电池中，储存的能量形式是。

(2)、在一次测试过程中，该车以额定功率在水平面上5分钟内匀速直线行驶了8千米，求这次行驶过程中，牵引力所做的功为多少焦？

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13. 某公园矗立着由汉白玉制成的雕像，其质量为5.4t，吊装时用如图所示的滑轮组将雕像匀速吊上3m的高台。已知提升雕像时，拉力F的功率为6×10³W，绳子自由端移动速度为0.3m/s。（g＝10N/kg）求：

(1)、滑轮组将雕像吊上3m高台需要的时间t为多少秒？

(2)、滑轮组对雕像做的有用功是多少？

(3)、提升雕像的过程中滑轮组的机械效率是多少？

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14. 太阳能热水器是一种常见的利用太阳能的装置。某品牌太阳能水容量为100L。该热水器在冬季有效日照时间段里，平均每平方米的面积上每小时接收的太阳能约为2.8×10⁶J。已知水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃），水的密度为1.0×10³kg/m³ ，若该热水器接受太阳能的有效面积为1.5m² ，求：

(1)、热水器中水的质量。

(2)、若每天日照时间按8h计算，每天可以接收到太阳能是多少J？

(3)、每天接收到的太阳能全部用来加热水，理论上水温可升高多少度。

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15. 为了响应国家“低碳出行”的号召，我国多地设置了共享单车租借站点。质量为60kg的小明同学在上学的路上租借了一辆自行车，从站点到学校的路程为3000m，骑车用时10min（设小明骑车上学做匀速直线运动，g=10N/kg）。求：

(1)、小明受到的重力是多少?

(2)、若自行车的质量为15kg，该车车轮与地面的总接触面积为0.01m，则小明骑车时车对水平地面的压强是多少？

(3)、若自行车匀速行驶中所受阻力为80N，则小明骑车10min做的功是多少？

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16. “国之润，自疏浚始”。新一代国之重器“天鲲号”绞吸挖泥船在河道清淤、湖泊疏浚、吹填造陆等方面发挥着重大作用。

(1)、“天鲲号”以功率P₁＝6600kW进行绞吸，同时以功率P₂＝13400kW向远处输送岩石泥沙，工作时间t＝10min，共做功多少焦？

(2)、“天鲲号”绞刀的工作原理与家用破壁机相似。某破壁机的额定电压U＝220V，额定电流I＝10A。“天鲲号”绞刀以功率P₁＝6600kW工作，相当于多少台这种破壁机正常工作消耗的总功率？

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17. 2021年5月15日，“天问一号”着陆器成功降落火星，如图甲所示。质量为1000千克的“天问一号”在距火星表面100米高处短暂悬停，选定安全地点后着陆。某同学对最后100米的降落过程，其速度大小随下降高度的变化作了简单的模拟绘图，如图乙所示。已知同一物体在火星上的重力是地球上0.4倍，求：

(1)、在100米降落过程中，“天问一号”所受火星重力对它做了多少功？

(2)、在匀速下降期间，“天问一号”所受火星重力对它做功的功率为多大？

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18. 小金用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率。实验时竖直向上拉动杠杆，使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升。(支点和杠杆的摩擦不计)问：

(1)、重为10N的钩码挂在A点时，拉力F为8N，钩码上升0.3m时，动力作用点C上升0.5m，此时机械效率η₁为多大？

(2)、小金为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，仍用该实验装置，将钩码移到B点，再次缓慢提升杠杆使动力作用点C仍然上升0.5m。问：人的拉力F与第一次相比 (选填“变大”“变小”或“不变”)。

(3)、比较此时的机械效率η₂与η₁的大小并用学过的知识给以推导。

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19. 如图，某工人用100的水平拉力F，抓紧绳子的一端，沿水平方向匀速向右运动10s内将矿井里重为160N的物体提升4m。若不计摩擦和绳重，求：

(1)、动滑轮的重力；

(2)、拉力F移动的速度为多少?

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20. 2021年12月18日，湖北省鄂州市发生了高架桥侧翻事故。如图，高架桥由下方的独柱墩与上方的箱梁组成，两者质量均匀。因货车超载严重，且行驶在桥面道路外侧（车辆垂直纸面向里行驶），造成箱梁侧翻，独柱墩保持不动。

①箱梁可视为杠杆，在图中画出倾覆瞬间它的支点，用O表示；

②已知货车对桥面压力作用点到桥面中心的距离为8米，独柱墩的宽度为4米，箱梁的质量为21 吨。求货车的质量超过多少时，会导致箱梁倾覆；

③为了减少此类事故的发生，请写出一条有效措施。

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21. 步行是一种简易方便的健身运动，人正常步行时，步距（指步行一步的距离）变化不大，步距还可作为身体上的一把“尺子”。小东测出自己的步距为0.5m，他正常步行1min走了180步。小东根据自己的腿长和步距画出了如图所示的步行示意图，对步行时重心的变化进行了分析，当两脚一前一后着地时重心降低，而单脚着地迈步时重心升高，因此每走一步都要克服重力做功。

（已知小东的腿长是65cm，质量是50kg）（g取10N/kg）求：

(1)、小东正常步行的速度是多少？

(2)、小东每走一步克服重力所做的功是多少？

(3)、小东正常步行克服重力做功的功率是多少？

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22. 如图长为3米的匀质平板的中点能绕固定的支点转动，平板与水平地面的夹角为30°，在板上站两个小孩。已知20千克的甲小孩位于板的中点，30千克的乙小孩位板的左端。现两个小孩均以0.1米/秒的速度同时向右慢慢移动，求：

(1)、经过多少时间后平板开始转动?

(2)、乙小孩在这过程中克服自身重力做功的功率为多少?

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23. 作图题：

(1)、如图所示是汽车液压刹车装置的一部分。该装置中AOB实为一个杠杆，O是杠杆的支点，请画出刹车时它所受的动力F₁、和动力臂L₁。

(2)、如图所示，拉杆式旅行箱可看成杠杆。请画出拉杆箱在图示位置静止时受到重力的示意图和作用在A点的力F的力臂。

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24. 一辆重为6000N的汽车在水平平直公路上匀速行驶，1min内通过的路程为1200m，已知汽车发动机的功率为24Kw，求：

(1)、匀速行驶过程中，重力对汽车做的功？

(2)、发动机对汽车所做的功？

(3)、汽车的速度是多少？

(4)、汽车所受摩擦力的大小？

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25. 踮脚运动的基本模型是杠杆。如图是小金踮脚时的示意图，脚掌前端是支点，人体的重力是阻力，小腿肌肉施加的力是动力。已知小金的质量为50千克，假设图中阻力臂是动力臂的一半，他每次双脚踮脚过程中身体重

心抬升高度是5厘米，取g=10N/kg。求：

(1)、每次双脚踮脚时，小腿肌肉对每只脚的拉力；

(2)、每次双脚踮脚过程中克服重力所做功。

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26. 如图所示，A点的高度H大于B点的高度h，让小球从A点由静止开始自由落下，沿光滑轨道AOB到达B点后离开（不计空气阻力），

(1)、请先判断小球离开B点后的运动轨迹应该是图中的（填“a”、“b”、“c”或“d”）曲线。

(2)、再结合a、b、c、d四条曲线说明理由。

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27. 如图甲所示是疫情期间推出的一 "款消毒机器人，机器人可在无人控制的情况下，对需要消毒场所进行智能消毒。消毒机器人自身质量为50kg，利用蓄电池驱动，可自主回桩充电。使用前对机器人进行测试：在储液箱中装满消毒液，消毒液质量为20kg，关闭喷洒装置并使机器人在水平地面上运动。此过程中，牵引力F随时间t的变化情况如图乙所示，消毒机器人前进的速度v的大小随时间t的变化情况如图丙所示。

(1)、机器人在水平地面做匀速直线运动并消毒时，具有的动能(选填“变大”、“变小”或“不变”) ；

(2)、在3~5s内，牵引力做功多少焦?

(3)、该机器人在匀速直线运动时，牵引力的功率为多少瓦?

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28. 如图甲是清代的手持消防水枪，它在消防灭火中发挥过一定作用，其部分结构如图乙：枪身由内外两个套简组成，外简底部是进水口，内简顶端是喷水口、底部有活塞。使用时将进水口浸没在水中，先向上提内筒吸水，再向下压内筒喷水，如此反复。

(1)、［原理分析］使用消防水枪吸水时，主要是利用了。

(2)、［方案设计］如图丙和丁是小丽设计的消防水枪进水口的两种结构，合理的是。

(3)、［尝试实践］为了解消防水枪的使用效果，小丽和小科仿制了消防水枪并进行演示，用30秒将20千克水喷到15米高处，求他们对水做的功和功率。

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29. 如图，要使石头滚下，山羊必须给石头一个足够“翻越小坡”的能量（E），当石头滚落到谷底时会释放能量，化学反应就如那块石头一样，反应物需要一定的能量才能“翻越小坡”，反应才会发生，若反应中加入催化剂，可降低“翻越小坡”需要的能量，任何化学反应都伴随着能量变化，若反应物的总能量比生成物的总能量高，该反应为放热反应，反之，则为吸热反应，反应中放出或吸收的能量等于反应物总能量与生成物总能量的差值。

(1)、图1 表示（填“放热”或“吸热）反应；反应物总能量与生成物总能量的差值是（E₂-E₁），

反应所需“翻越小坡”的能量是（用代数式表示）。

(2)、图2中曲线a、b表示同一反应在不同条件下的反应过程，曲线（填“a”或“b”）表示加入了催化剂的反应过程。

(3)、氢气在氧气中燃烧生成水，水分解为氢气和氧气的反应是（填“放热”或“吸热”）。

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30. 中国055型驱逐舰装配的“鹰击-21"”高超音速导弹，因其超强的攻击力，被称为“航母杀手”。

(1)、当驱逐舰执行护航任务时，不能与其他舰艇近距离并列前行，这是因为两艘舰艇中间的水流速度快，压强，易造成海难事故。

(2)、如图是导弹的飞行路线图，导弹发射升空至最高点后关闭发动机，仍能加速向下俯冲。请从能量转化的角度解释原因：。

(3)、导弹受到的空气阻力与导弹速度的关系

导弹速度v(米/秒)	50	100	150	200	500	1000
导弹受到的空气阻力F(牛)	50	200	450	800	5000	20000

若导弹在末端巡航阶段以1000米/秒的速度匀速直线飞行1000米，请结合上表信息，求该过程中导弹克服空气阻力做的功。

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31. 某学习小组设计如图甲电路，并将电流表改装成液体密度显示表。电源电压为6V且保持不变，定值电阻R₀的阻值为20欧，R是压敏电阻，其阻值与所受压力F的关系如图乙。已知图中用来盛放待测液体的空容器质量为0.7千克，每次测量时液体须注满容器。

(1)、小科按图甲连接电路时，开关应处于状态。

(2)、容器中不加液体时，闭合开关，电流表指针所指刻度标为“0克/厘米³”。求“0克/厘米³”刻度线对应的电流值。

(3)、小明在制作过程中发现，待测液体密度差异较大时，指针偏转角度差异却较小。小明针对测量精确度不高的问题，对装置进行了如图丙的改进(杆AO可绕固定点O自由转动，容器悬挂在A点)。请根据所学知识，说说这样改进的科学道理。

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32. 为弘扬红军长征精神，铸造厂用铁合金制作了如图甲所示的红军战士雕像。为确保运输与安装的安全，需要测量出雕像的重力和重心所在位置。其测量方法如图乙所示，将雕像水平放置在上端装有压力传感器的支架上，测出头部A处和脚后跟B处之间的距离为175cm，用数据线分别连接两边支架上的压力传感器，测出A处和B处受到的压力F_A和F_B。(可通过显示器直接读取压力大小)，其测量值如表所示。