初中科学试卷浙教版 九年级上册 第三章 能量的转化与守恒 单元提升卷
试卷更新日期：2023-10-18 类型：单元试卷
一、单选题
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1. 如图所示，杠杆处于平衡状态，若将A处的钩码向右移动一格，为使杠杆重新平衡可以（ ）
A、把B处钩码向右移动一格 B、在B处钩码下再挂一个同样的钩码并向左移动一格 C、把B处钩码拿掉一个 D、在B处钩码下再挂两个同样的钩码并向右移动一格2. 某科学小组用L1、L2两个小灯泡及其它必要元件，设计了如图甲、乙、丙三个电路，电源电压相同且恒定不变，闭合开关后电路消耗的总功率P甲、P乙、P丙的关系是（ ）
A、P乙<P甲<P丙 B、P甲>P乙>P丙 C、P甲=P乙=P丙 D、P甲<P丙=P乙3. 2022年10月4日，我国神舟十四号返回舱成功着陆。如图所示为返回舱返回地面时的情境，返回舱打开降落伞后到着陆前，其运动可视为竖直向下的减速运动，则返回舱在这段时间内（ ）
A、动能不变 B、重力势能不变 C、机械能减小 D、所受重力不做功4. 小乐猜想：“电流通过导体产生的热量的多少可能跟电流、电阻和通电时间有关”，于是设计了如图所示的装置①和②，先将电阻丝（R1＜R2）分别装入规格相同的烧瓶中，然后将带有相同的玻璃管的塞子塞紧烧瓶，玻璃管在外侧的一端与相同的瘪气球相连；实验过程中电源电压保持不变。下列叙述中，正确的是（ ）
A、探究电流产生的热量与电流大小的关系，可比较气球甲、乙的体积变化 B、探究电流产生的热量与电阻大小的关系，可比较气球丙、丁的体积变化 C、装置①和②同时实验，通电相同时间后，体积变化最大的气球是丙气球 D、装置①和②同时实验，通电相同时间后，体积变化最大的气球是甲气球5. 2021年10月16日，“长征二号F遥十三”运载火箭托举“神舟十三号”载人飞船升空，开始了我国迄今为止时间最长的载人飞行。下列说法正确的是（ ）
A、火箭可选用液态氢作为燃料，是因为氢的比热容较大 B、加速上升的过程中，飞船的动能增大，重力势能也增大 C、太空中的温度很低，飞船的内能可能为零 D、燃料燃烧放出的热量全部用来做功6. C919大飞机是中国自行研制、具有自主知识产权的大型喷气式民用飞机（如图所示）。飞机发动机吸入的空气经压缩机压缩后进入燃烧室与燃料混合燃烧，产生的热气体被喷出，为飞机提供动力。气体被压缩的过程中能量转化与下列汽油机四个冲程中的相同的是（ ）
A、
B、
C、
D、
7. 常用Hippo roller（中间有转轴的塑料桶）运水。下列选项中，小华分别用背背，手抱、平拉、滚拉的方式运满桶水，在粗糙程度相同的水平地面上匀速行走相同路程，她对满桶水做功最多的是（ ）A、
B、
C、
D、
8. 关于温度、热量、内能、比热容，以下说法正确的是（ ）A、一块0℃的冰没有内能，它的分子不会运动 B、一个物体吸收了热量，它的温度一定会升高 C、一个物体温度升高了，它的内能一定增加 D、物体的质量越大，温度越高，它的比热容就越大9. 如图所示，用三种不同的方式分别拉同一物体在相同水平地面上做匀速直线运动，所用拉力分别为F1、F2和F3 ， 则它们的大小关系正确的是(不计滑轮重和绳子与滑轮间的摩擦)（ ）
A、F3<F1<F2 B、F1<F2<F3 C、F2<F1<F3 D、F3<F2<F110. 如图，金属小球放在a处，然后让它从静止沿光滑轨道滚下，先后经b、c、d、b'、e(b，b'均在轨道最低点)各点。若不计阻力，下列有关分析正确的是（ ）
A、在c点时，小球只具有势能 B、在e点时，小球只具有势能 C、从a→b与c→b'，小球两次到达最低点时具有的动能相同 D、因轨道对小球有支持力，故滚动过程中小球的机械能不守恒11. 如图是家用单相电能表的简易图，以下关于电能表的作用及各参数的解释合理的是（ ）
A、① B、② C、③ D、④12. 如图所示为人造卫星沿椭圆轨道绕地球运动示意图。下列关于卫星运动的近地点和远地点的说法正确的是（ ）
A、从近地点到远地点，卫星动能增加 B、从远地点到近地点，卫星势能增加 C、卫星在绕地运动过程中机械能守恒 D、卫星在近地点的速度小，远地点速度大13. 下列事例中，通过做功来改变物体内能的是（ ）A、
金属勺放在热汤中
B、
食品放入冰箱
C、
取暖器旁的物体温度升高
D、
反复弯折铁丝
14. 如图所示为核电站发电流程图。在核电站的发电过程中，从核能到电能，图中所示的能量转化顺序正确的是（ ）
A、核能，化学能，机械能，电能 B、核能，内能，机械能，电能 C、核能，机械能，内能，电能 D、核能，内能，化学能，电能15. 如图甲所示的电路，在滑动变阻器R2的滑片P从B向A滑动的过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，则下列说法中正确的是（ ）
A、电源电压是16V B、当电流表的示数是0.4A时，R2接入电路的阻值是30Ω C、R1的阻值是20Ω D、该电路的最大电功率为7.2W16. 小明的质量为50kg，俯卧撑和跳绳是他热爱的两项运动。俯卧撑时他所受的重力可视为集中在A点，静止支撑时如图甲所示，此时地面对双手的支持力为F；跳绳时重心高度随时间变化的情况如图乙所示，若他跳绳1分钟克服重力做功的平均功率为P。则F和P分别为（ ）
A、295N，168.75W B、295N，135W C、715N，168.75W D、715N，135W二、填空题
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17. 各种形式的能量都不是孤立的，它们可以在一定条件下发生转化或转移。(1)、根据能量守恒定律，在能量发生转化或转移的过程中，能的总量是 的（填“变化”或“不变”）。(2)、能量的转化是有方向的，如图所示的几幅图按能量转化的顺序，正确的排列是 。
①树木 ②太阳 ③火力发电厂 ④空调18. 跳绳是一种简便易行的锻炼方式。如图所示描绘了小明同学某次跳绳时重心移动的高度h随时间t变化的图象。按图象中的规律跳绳，小明1min能完成的跳绳个数为个，若他质量为50kg，则他每跳一次绳克服重力做功的平均功率为W。(g取10N/kg)
19. 如图所示为蹦极运动的简化示意图，弹性绳一端系在运动员双脚上，另一端固定在跳台O点。运动员由静止开始自由下落，A点处弹性绳正好处于原长；B点处运动员受到的重力与弹性绳对运动员的拉力大小相等；C点处是蹦极运动员到达的最低点。（整个过程忽略空气阻力，弹性绳的自重不计）
(1)、从O点到A点的过程中，运动员的机械能（选填“增大”“减小”“不变”或“先增大后减小”）。(2)、从A点到C点的过程中，弹性绳的弹性势能（选填“增大”“减小”“不变”或“先增大后减小”，下同）；运动员的动能。20. 杆秤(如图)是中国最古老也是现今人们仍然在使用的测量工具。
(1)、在制作杆秤时需要用到的测量工具有(写2个)(2)、已知该秤盘质量为0.5kg(杆秤的质量忽略不计)，秤砣质量为1kg，OA距离为10厘米，则零刻度位置距提钮O点厘米。21. 氢氧发动机可以为火箭腾飞提供“硬核”动力。(1)、为方便运输和储存，通常采用降温和 的方式将氢气和氧气 （填物态变化名称）后，分别储存于火箭的液氢贮箱和液氧贮箱。(2)、火箭发动机用液氢作燃料，燃烧产生高温高压气体，持续对火箭做功，将其送至指定轨道。某次火箭升空携带100kg液氢（氢气的热值为14.3×107J/kg），完全燃烧可放出 J的热量。22. 如图所示，分别用定滑轮、动滑轮把重力相同的甲、乙两物体在相同时间内匀速提升相同的高度（不计机械自重和摩擦），则所用拉力F甲F乙（选填“＞”、“＜”或“＝”），拉力做功的功率P甲P乙（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
23. 电能因其易于运输和转化被广泛运用，长远看太阳能和核能将有广阔的发展空间。
(1)、图甲是某家庭电能表月初、月未的两次示数，该户本月消耗的电能为千瓦时；(2)、原子核在转变过程中所释放出来的能量，称为核能。太阳辐射的巨大能量来自图乙中所示的核反应（填“A”或“B”）；(3)、太阳能热水器内盛有100千克温度为20℃的水，受阳光的照射水温升高到60℃，则这些水吸收了焦的热量（C水=4.2×103焦/千克•℃）。三、实验探究题
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24. 小乐设计了如图甲所示电路和如下实验记录表来研究“小灯泡的亮度与电功率的关系”，电路中的电源由3节新干电池串联而成，小灯泡的额定电压为2.5V。
实验次数
电压U/V
电流I/A
电功率P/ W
待填
1
2.2
0.24
2
2.5
0.26
3
2.8
0.28
(1)、实验记录表除了记录电表示数和电功率外，还需要增加记录的内容是；(2)、闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，依次测得如表所示数据，由表中数据可知小灯泡的额定功率为W；(3)、完成上述实验后，小乐又设计了如图乙所示电路，用原来的电源和电压表测量原小灯泡的额定功率。方案如下：
①调节滑动变阻器使小灯泡正常发光；
②保持滑片位置不变，将电压表改接在定值电阻R0两端，读出电压表示数；
③计算得到小灯泡的额定功率。
现有阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻，为了能测出小灯泡的额定功率，结合题中的数据分析，R0应选用Ω的定值电阻。
25. 在“探究杠杆的平衡条件”实验中：
(1)、小明安装好杠杆后，发现其左端下沉，如图甲所示。为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向调节：(2)、如图乙所示，杠杆调节平衡后，在A处悬挂3个钩码，每个钩码重0.5N。如果在B处施加一个拉力使杠杆在水平位置再次平衡，拉力最小为N；(3)、课后，小明制作了一个简易杠杆，调节杠杆在水平位置平衡，然后在它两边恰当位置分别放上2枚和4枚同种硬币，使其在水平位置再次平衡，如图丙所示，则力臂L1：L2=26. 物体动能的大小可能与哪些因素有关呢？小科认为动能的大小可能与物体质量有关，也可能与物体运动速度有关。为探究此问题，小科用相同的斜面、长木板、纸盒和两个不同质量的小球，设计了如图所示的甲、乙、丙三个实验，通过比较分析，得出结论。
(1)、小科是通过观察 来比较小球动能的大小。(2)、甲、乙两次实验中，小球从斜面同一位置静止释放，是为了控制 相同。甲、丙两次实验是为了探究物体 对动能的影响。(3)、实验中，小科经历了提出问题、、设计实验、收集证据、得出结论等科学探究环节。27. 斜面的机械效率跟哪些因素有关？小科进行了如下实验。
(1)、实验中需要用到木块、垫块、粗糙与光滑的长木板各1块、弹簧测力计、砝码若干。为了完成实验，还需要的测量工具是 。(2)、小科在木块上放置不同的砝码，改变物块的重力，用弹簧测力计拉着物块沿斜面做匀速直线运动。实验的部分数据如下表：实验次序
接触面粗糙程度
物块重G/N
物块上升的高度h/m
沿斜面的拉力F/N
物块移动的距离L/m
斜面的机械效率η
1
较粗糙的木板
2.0
0.25
1.2
0.80
52%
2
较粗糙的木板
2.0
0.35
1.4
0.80
63%
3
较粗糙的木板
5.0
0.35
3.
0.80
63%
4
较光滑的木板
5.0
0.35
3.1
0.80
？
小科探究的是斜面的机械效率与 、接触面粗糙程度、物块重力的关系。
(3)、在第四次实验中，斜面的机械效率为 （计算结果精确到1%）。28. 在”测小灯泡额定功率”的实验中，提供的器材有：电压恒为4.5V的电源，额定电压为2.5V的待测小灯泡(电阻约为8Ω)，电流表(0~0.6A、0~3A)，电压表(0~3V、0~15V)，开关和导线若干，另有标有：“30Ω2A”的滑动变阻器R1和标有”5Ω1A”的滑动变阻器R2。
(1)、实验电路如图甲所示，请选择合适的量程，并用笔画线代替导线在图甲中将电路连接完整；(2)、本实验选择的滑动变阻器是(填”R1”或”R2”)；(3)、若增加一个阻值为10Ω的定值电阻R0 ， 只利用一只电表，通过简单操作(开关S接”a”“、”b”各一次)来测量小灯泡的额定功率，如图乙、丙是两种不同方案的电路图，则下列判断正确的是______。(填字母代号)A、两种方案都能 B、两种方案都不能 C、乙方案能，丙方案不能 D、乙方案不能，丙方案能四、解答题
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29. 如图所示，小乐用燃气灶烧水。在一个标准大气压下，将一壶初温为20℃的水烧开，消耗了0.02m3的天然气。已知该燃气灶的效率为40%，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，天然气的热值为8.4×107J/m3。求：
(1)、0.02m3的天然气完全燃烧所放出的热量；(2)、水壶中水吸收的热量；(3)、水壶中水的质量。30. 某滚桶洗衣机自带加热功能，其洗衣过程分加热水”、“保温洗涤”、“脱水”三种状态，图乙是其简化电路图，其中电热丝R1、R2的阻值分别为24.2Ω和242Ω。
(1)、当开关置于2位置时，R2与电动机并联，此时洗衣机的工作状态是( 填“加，热水“保温洗涤"或“脱水”)。(2)、该洗衣机脱水过中消耗的电能主要转化为能。(3)、洗衣机处于“加热水”状态(R1与R2并联)正常工作的功率为多少？31. 如图所示，质量不计的光滑木板AB长1.6m，可绕固定点O转动，离O点0.4m的B端挂一边长为0.2m的质量均匀的正方体物块M，板的A端用一根与水平地面成30°夹角的细绳拉住，当绳的拉力F为80N时，物块M对地面的压强为5000Pa。求：
(1)、在图上作出绳子对木板拉力的力臂L1。(2)、力臂L1为 m。(3)、物块M对地面的压力和物块M的重力各为多少？32. 2022年6月17日，中国第三艘航空母舰“福建舰”正式下水。该舰是中国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，采用平直通长飞行甲板，配置电磁弹射和阻拦装置。
(1)、舰载机在平直通长飞行甲板上由静止被电磁弹射器弹射至离开甲板前，弹射器将电磁能主要转化为飞机的 。(2)、舰载机飞离甲板后，在5秒内升高100米，若舰载机重力大小为2×105牛，此过程中舰载机克服重力做了多少功？(3)、舰载机降落时，阻挡装置中的挡阻索和甲板对舰载机的摩擦力在3秒内对舰载机做功的大小为3.6×107焦耳，求此过程中阻挡装置中的挡阻索及摩擦力对舰载机做功的功率。33. 如图所示为某品牌纯电动出租车。该车提供能量的装置为三元锂电池组，当它给电动机供电时，电动机将驱动车轮行驶。电池容量为66kW•h，可以续航400km。
(1)、当给纯电动出租车充电时，三元锂电池组相当于 （选填“用电器”或“电源”）。(2)、司机使用新能源出租车充电桩的60kW快充将电量由30%充至60%，需要多少时间？（充电时无能量损耗）(3)、若该车和车内乘客的总质量为2.0×103kg，当该车在水平路面上以25m/s的速度匀速行驶时，它受到阻力约等于人和车总重的0.02倍，则该车的机械功率是多少？此时电池组加在电动机两端的电压为340V，通过电动机的电流为50A。若连接导线的电阻不计，传动装置消耗的能量不计，则该电动出租车将电能转化为机械能的效率是多少？（结果保留到0.1%）34. 如图所示，某工人利用滑轮组将一个重为300N的货箱在6s内匀速提升4m。此过程中，绳子自由端所受的拉力为F，工人做功的功率恒定为0.25kW，动滑轮自重为60N，求：
(1)、工人所做的功是多少？(2)、这个过程所做的额外功是多少？(3)、拉力F是多少？35. 快走有利于身体健康，人走路时可以将脚视为杠杆（如图所示）。行走时人的脚掌前端是支点，位于杠杆的一端，人体受到的重力是阻力，且作用点位于杠杆的中点，小腿肌肉施加的力是动力，位于杠杆的另一端。已知人的质量为60kg，求：
(1)、请画出小腿肌肉施加的拉力F的力臂l1。(2)、根据图示计算小腿肌肉产生的拉力是多大？(3)、人向前走一步，重心将升高约5cm，求人克服自身重力做了多少功？五、综合说理题
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36. 在北京冬奥会上，中国运动员苏翊鸣勇夺单板滑雪大跳台金牌。如图甲是他在决赛中的部分飞行轨迹，图乙是运动简图。运动员以一定的速度滑过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且AB＝BC（AB、BC两个面粗糙程度相同）。若空气阻力忽略不计，假定运动员滑下AB斜面时重力所做的功全部转化为克服摩擦力所做的功。运动员在运动过程中动能变化的部分曲线图如图丙所示：
(1)、下列选项能正确反应运动员在CD段动能变化曲线的是________。A、
B、
C、
(2)、运动员从A点到D点整个过程中能量是否守恒？请用所学的科学知识进行解释。