2023-2024 学年 浙教版科学九年级上册 3.3 能量转化的量度 同步练习
试卷更新日期：2023-10-25 类型：同步测试
一、选择题
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1. 如图用10N的水平拉力F拉滑轮，使足够长的物体A以0.4m/s的速度在水平地面上匀速运动，弹簧测力计的示数为3N。下列说法正确的是（不计滑轮、弹簧测力计、绳重及滑轮摩擦）（ ）
A、地面对A的摩擦力为3N B、绳子拉物体A的功率为2W C、物体B受到的摩擦力为3N，方向水平向左 D、在运动过程中若将拉力F增大到12N，弹簧测力计的示数也增大2. 如图甲所示，重为5N的铁块吸附在竖直放置的足够长的磁性平板上，在竖直向上拉力F的作用下铁块沿直线竖直向上运动，铁块运动过程中速度v的大小随时间t变化的图像如图乙所示，若铁块受到的摩擦力为2N。下列说法中正确的是（ ）
A、磁性平板对铁块的吸引力等于5N B、0~2s内拉力F等于7N C、2~6s内拉力F等于5N D、2~6s内拉力F做了84J的功3. 对一些生活常识的认知是科学素养的重要方面，下列估测中比较贴近事实的是（ ）A、家庭电路日光灯正常工作时的电流约为2A B、把一个鸡蛋举高1m做功约为0.5J C、冬天洗澡水的温度约为70℃ D、头发的平均生长速度约为0.2米/月4. 如图所示，小宁用竖直向上的拉力F提升物体，使物体在2s内匀速上升了0.1m已知物体重为1N，动滑轮重为0.25N，不计绳重和摩擦，这一过程中，下列说法错误的是（ ）
A、绳子自由端移动速度为0.05m/s B、拉力F的大小为0.625N C、拉力F做功为0.125J D、该滑轮的机械效率为80%5. 如图是我国拥有完全知识产权的第三代核电机组——华龙一号3号机组的内穹顶吊装过程，分为上升、平移、下降三个阶段。下列能表示上升和平移两个阶段中吊车拉力对穹顶做功量（用斜影表示）的是（ ）
A、
B、
C、
D、
6. 某同学研究滑轮的作用，用重为0.2牛的滑轮，把2牛的钩码匀速提升1米。在不计绳重和摩擦的情况下，拉力F做的功为（ ）
A、0焦 B、1.1焦 C、2.2焦 D、4.4焦7. 如图所示是孩子们在练习足球绕杆射球的场景。下列说法中正确的是（ ）
A、小明带球绕杆的过程中，人对足球没有做功 B、小科在绕杆的时候因球速过快，造成惯性过大 C、小军射出的球撞到门柱后反弹，说明力能改变物体的运动状态 D、小轩踢出的球在减速运动过程中，球受到的摩擦力一直在变小8. 生活中经常对一些物理量进行估测，下列数值最接近实际情况的是（ ）A、将一枚鸡蛋举过头顶做功约为10J B、教室里日光灯正常发光通过的电流约为5A C、一个中学生走路时对地面压强约8000Pa D、通常人安静时脉搏跳动一次的时间约为0.8s9. 如图所示，用同一个动滑轮先后提升同一物体，使物体以相同的速度匀速上升相同的高度，所用的力分别是F甲和F乙 ， 拉力做功的功率分别是P甲和P乙。若不计摩擦、动滑轮重和绳重，则F甲与F乙、P甲与P乙之间的大小关系是（ ）
A、F甲＜F乙P甲＝P乙 B、F甲＞F乙P甲＞P乙 C、F甲＞F乙P甲＝P乙 D、F甲＜F乙P甲＜P乙10. 如图所示，粗糙的弧形轨道竖直固定于水平面，一小球由A点以速度v沿轨道滚下，经另一侧等高点B后到达最高点C。下列关于小球滚动过程的分析正确的是（ ）
A、整个过程只有重力在对小球做功 B、小球在A，B两点具有的动能相同 C、小球在A，B，C三点的速度大小关系是VA>VB>VC D、小球在A点具有的机械能等于它在C点具有的重力势能二、填空题
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11. 一只木箱放在水平地面上，地面上各处粗糙程度相同。对木箱施加一个方向不变的水平推力F（如图甲）；F的大小与时间t的关系、木箱的运动速度v与时间t的关系图像如图乙所示。
(1)、由图象可知当t=1s时，木箱处于状态；(2)、2−4s内，木箱所受摩擦力大小为 N；(3)、4−6s内，推力F对木箱做功的功率为 W。12. 有一斜面长L=4m，高h=2.5m。工人用平行于斜面向上的150N的拉力F，将重200N的物体从底端匀速拉到斜面顶端。那么工人做的功为J；物体沿斜面匀速向上运动时所受的摩擦阻力为N.
13. 2022 年“世界水日”主题为"Groundwater- Making the Invisible Visible"(珍惜地下水，珍视隐藏的资源)。(1)、实验室除去粗盐中难溶性杂质的主要实验步骤有：溶解、、蒸发。(2)、除去粗盐水中的杂质CaCl2、MgCl2、Na2SO4可依次加入过量的NaOH、、Na2CO3溶液；分离出沉淀后，再加入适量盐酸，其作用是14. 如图所示，一段粗糙程度相同的水平面和一个光滑的圆弧槽在B点处相连，质量为m的物体，以一定的速度从A点出发，最高到达离水平面高度为h的C点，然后下滑，经B点后停在D点，D点恰为AB的中点。（息略空气阻力）
(1)、物体从A点到B点的过程中，受到的摩擦力方向是水平向。(2)、物体从B点到C点的过程中，能量转化的情况是。(3)、物体从A点出发到停在D点的过程中，克服摩擦力做功的大小是（用题目提供的字母符号表示)，15. 府东路过江通道是连接我县瓯北与鹿城区的重要工程，该通道以隧道跨越瓯江。工程现已开工，将使用盾构机(如图)挖掘隧道。
(1)、盾构机前部的刀盘上有很多刀片，转动时能轻易切入泥土、岩石。各刀片都呈尖利的形状，这是利用的方法来增大压强。(2)、盾构机在地下掘进时为了防止偏离，采用了激光自动导向系统，这主要是利用了的性质。(3)、由于盾构机体积极为庞大，需将其拆成多个部件吊装到施工现场。已知部件总质量3×104千克，部件水平平移10米，再竖直下降20米，则部件重力做功焦三、实验探究题
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16. 斜面是一种简单机械，在生活和生产中使用斜面的好处是可以省力，那么斜面省力情况与哪些因素有关呢？（使用斜面的省力情况可以通过比较沿斜面拉力F与物体重力G的比值大小来判定，比值越小，越省力）
小明做了如下猜想：
猜想1：与斜面的表面材料有关；
猜想2：与斜面的倾斜程度有关；
猜想3：与物体受到的重力大小有关。
小明为验证上述猜想，利用如图所示的装置进行了实验。实验中物体在斜面上做匀速直线运动，相关的记录如表。
实验序号
1
2
3
4
5
6
斜面倾角
θ
θ
θ
θ
θ1（θ1＞θ）
θ2（θ2＞θ1）
斜面的表面材料
木板
毛巾
木板
木板
木板
木板
物块重 G/N
2.0
2.0
4.0
6.0
2.0
2.0
沿斜面拉力 F/N
1.35
1.52
2.70
4.05
1.52
1.70
(1)、物体从斜面底端沿斜面匀速拉到顶端过程中，倾斜角度越大，机械效率（选填“越高”、“越低”或“不变”）；(2)、通过对比实验1、5、6中的数据，得出的结论是：；(3)、小明通过实验验证猜想3是错误的，他的依据是 ；(4)、完成实验后，小明还想知道实验1中物体在斜面上受到的摩擦力f的大小。已知斜面倾角θ时，斜面长1m、高0.5m，分析可知f＝N。17. 风车是利用风力做功的装置。小科制作了一架小风车，他想粗略测定风车在一定风速下 做功的功率，实验装置如图所示。
(1)、除了图中的实验器材，还必需的测量工具有：天平、(2)、实验时逐渐增加挂在细线下的回形针数量，直到细线恰好缓慢匀速提升回形针为止。若测得回形针匀速上升的高度h、所用的时间t、回形针的总质量m，则风车做功的功率 P＝ (表达式中的物理量均用符号表示)；(3)、如果选用较 (填“粗重”或“细轻”)的线做实验，则测得风车的功率值将偏小；18. 小科在电视中看到古代士兵射箭时往往处按一定角度斜向上射出，而不是水平射出，如图甲。他猜想可能是以某个角度射出时箭矢运动的距离最远。为了验证自己的猜想，小科在教室里找到了一个带指针的大量角器（指针可以绕A点转动，方便指示角度）、原长为7cm的橡皮筋和一些粉笔头，并把橡皮筋的一端固定在指针上，如图乙所示。
(1)、从拉动橡皮筋把粉笔头弹出去，直至粉笔头落地。选出整个过程中有对粉笔头做功的力______。A、橡皮筋对粉笔头的弹力 B、粉笔头受到的重力 C、人对橡皮筋的拉力 D、橡皮筋受到重力(2)、请你利用提供的仪器设计实验来验证小科的猜想。四、解答题
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19. 2019年4月15日起正式实施电动自行车新国家标准，小金买了一辆按新国标生产的电动自行车(如图)，部分参数如表所示，已知小金质量为60千克，假定电动自行车在水平骑行过程中受到的阻力始终为总重的0.08倍。
项目
参数
最高车速(千来/小时)
25
整车质量(千克)
40
电动自行车最大功率(瓦)
400
(1)、车轮上刻花纹的目的是；(2)、小金在水平公路上骑电动自行车，匀速行驶10千米过程中克服阻力做了多少功？(3)、若小金骑行过程中电动车以最大功率输出，匀速行驶时的车速为多少？20. 如图1为大型全通透载客潜水器“寰岛蛟龙1号”，填补了国内观光潜水器的空白，具有里程碑的意义。该观光潜水器最大下潜深度40米，未搭乘乘客时的质量为23.9吨。
(1)、该潜水器在下潜过程中，受到水的压强如何变化？。(2)、潜水器在载人的过程中一直静止在海面上，若此时潜水器上有5人，总质量为300千克，计算该潜水器排开水的体积为多少？(ρ水取1×103千克/米3)(3)、若潜水器在水下运动时，所受海水阻力与速度的关系如图2所示。当它在水下以0.2米/秒的水平速度匀速前进了10秒，则在此过程中潜水器的水平推力做了多少功？21. 在一底面积为4m2的圆柱形深井底部，有一体积为2m3 ， 密度为1×104kg/m3的贵重物体，现用如图所示的装置将去打捞上来，若牵引车以0.6m/s的速度匀速向右行驶，通过滑轮组将物体由井底开始往上拉，30s后井底受到的水的压强恰好变化了2.5×103Pa，（忽略动滑轮和绳子的重力及滑轮与绳子之间的摩擦，g取10N/kg）求：
(1)、物体的重力；(2)、物体浸没在水中时受到的浮力；(3)、牵引车行驶了30s后，物体被提升的高度；(4)、物体露出水面前，物体受到绳子拉力的功率；(5)、牵引车行驶了30s时，牵引车对绳子的拉力。