初中科学浙教版九年级上册第8节 能量的转化与守恒精品单元测试课后作业题

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1.手机通过电磁波进行信息传递，这些电磁波就是人们常说的是“手机辐射”。“手机辐射”
具有（ ）
A.机械能 B.电磁能 C.声能 D.化学能
2.[2021·金华]生活中处处有科学。下列日常工具，在使用时属于费力杠杆的是（ ）

A.独轮车 B.开瓶器 C.钓鱼竿 D.大铡刀
3.为实现“建设美丽浙江，打造江南水乡典范”的目标，各项工程建设正在我市如火如荼的
开展。如图为正在施工的工程车，下列关于工程车的说法正确的是（ ）
A.做的功越多，效率越高 B.做功多的工程车，功率大
C.延长工作时间，可提高效率 D.做功越快的工程车，功率越大
4.如图是吊车起吊货物的示意图，伸缩撑杆为圆弧状，工作时它对吊臂的支持力始终与吊臂
垂直，使吊臂绕 O 点缓慢转动，从而将货物提起。下列说法正确的是（ ）
A.吊臂是一个省力杠杆，但要费距离
B.吊臂是一个费力杠杆，但可以省功
C.匀速顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆支持力的力臂变小
D.匀速顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆支持力逐渐变小
5.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
6.利用核能发电是和平利用核能的一个重要方向。下面有关核电站的说法
核反应堆 汽轮机 发电机 电网
正确的是( )
A.核反应堆是利用核聚变原理工作的
B.汽轮机将机械能转化为内能
C.发电机将机械能转化为电能
D.核电站发电和原子弹爆炸时发生的链式反应，
都是不加控制的
7.[2021·湖州·改编]一端封闭的两个完全相同的玻璃管（如如图所示），甲中装水，乙中装食用油。两个完全相同的金属小球从O处静止释放，下落到P处，小球在食用油中下落的时间更长。比较两小球从O处到P处的下落情况，则小球（ ）
A.重力势能变化量不相同B.获得的内能相同
C.在食用油中重力做功慢D.机械能不变
8.上体育课时，小敏用30N的力一脚将足球踢出20m， 那么关于足球的说法中正确的是( )
A.足球在运动过程中，小敏对足球做功600J B.足球滚出20m远是由于受到惯性的作用
C.足球在滚动过程中动能减小，机械能不变 D.小敏对足球做功的多少无法确定
9.[2022•台州]某同学做了一个如图所示的“魔法火焰”实验：加热铅笔芯时，小灯泡慢慢
亮了起来！下列有关判断正确的是（ ）
A.电源电压变大B.铅笔芯电阻变大
C.电路中电流变大D.小灯泡功率变小
10.下列有关课本中各图内容的分析正确的是（ ）
达·芬奇的
永动机模型
反应堆
控制棒
发电机
甲 乙 丙 丁
甲 乙
F1
F2
A.甲图：使用杠杆既能省力，又能省功
B.乙图：这种“ 永动机”不可能实现，因为它必须遵守能的转化与守恒定律
C.丙图：核电站反应堆里进行的是核裂变，现在人类可以和平利用核聚变的能量
D.丁图：研究电热与电阻的关系，只需要控制通电电流相等
11.我国的长征五号运载火箭使用液氢来做燃料。下列说法中正确的是( )
A.氢比其他燃料含有的热量多
B.完全燃烧相同质量的氢和其它燃料，氢放出的热量要多些
C.氢气燃烧时，是内能转化成机械能
D.通风条件越好，供氧越充足，燃料的热值就越大
12.如图所示三种现象或过程中都涉及能量的转化，下列分析正确的是（ ）
A.图甲塞子被弹起时，热水瓶内水蒸气对塞子做功，瓶内气体内能增大
B.图乙表示汽油机处于做功冲程，能量转化角度看，与图甲相似
C.图丙表示汽油机处于压缩冲程，能量转化角度看，与图甲相似
D.图丙燃料的化学能转化成燃气的内能，再转化成机械能
13.用两种不同的金属丝组成一个回路，触点1插在热水中，触点2
插在冷水中(如图)，电流表指针会发重力生偏转，这就是温差发电现象。下列有关温差
发电现象的说法中，正确的是( )
A.违背了能量守恒定律
B.该实验中有部分热能转化为电路的电能
C.该实验中热水的温度不变化，冷水的温度升高
D.该实验中热水的温度降低，冷水的温度不变化
14.2020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。如返回轨道图所示，
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，返回器始终机械能守恒
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.刚进入大气层时，返回器的动能第二次比第一次小
15.如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片
P从b点滑到a点的过程中，两电压表示数随电流表示数变化的图
R1
R2
V1
V2
线如图乙所示。下列不正确的是（ ）
A.R的阻值为1Ω
B.图乙中dc是表示电压表V1的示数随电流表示数变
化的图线
C.滑片在a点时，10s内电阻R消耗的电能为10J
D.滑片从b点滑到a点的过程中，电路消耗的总功率最大值为45W
二、填空题（本题共7小题，每共2分，共40分）
16.用手将一重为1N的铁球缓慢放在一弹簧上，放手后，铁球从A位置开始向下运动，到达
B位置速度达到最大，到达C位置小球的速度变为零。已知AC间的高
度差为20cm,在此过程中弹簧的弹性势能增加量为 。B位置
到C位置的过程中铁球所受的重力 (填“大于”“小于”或“等
于”)弹簧所施加的弹力；整个过程中不计能量损耗，小球与弹簧组成
的体系的机械能 。（填“守恒”或“不守恒”）
17.[2022•绍兴·改编]长度均为20厘米的相同均质木块A、B平放在水平桌面上，从图示位置开始推木块。当F为3牛时，木块静止；当F为6牛时，木块A、B开始沿桌面做匀速直线运动，2秒后木块A掉落；继续推木块B使其仍做匀速直线运动直到掉落。
（1）推力为3牛时，AB整体受到摩擦力为________牛。
（2）从开始推动到木块B掉落的过程中，推力共做功________焦。
（3）当用F为8N的力推物体时，木块AB整体运动了10cm，动能共增加 焦。
18.[2022•温州•改编]如图是小敏在做俯卧撑和引体向上的锻炼场景（g取10牛/千克）。

甲 乙 丙
（1）图甲所示为小敏初学俯卧撑时的姿势，图乙所示为他经练习后的俯卧撑姿势。图乙
中小敏双手所受的支持力____（选填“>”、“=”或“<”）图甲的情况。
（2）图乙中小敏静止时地面对双手的支持力为F1，图丙中小敏静止悬挂在单杠上时，单
杠对他的作用力为F2，则F1________F2（填“大于”“小于”或“等于”）。
（3）重为600牛的小敏按图丙做一个引体向上，需克服自身重力做功约为________焦。
19.有两盏普通照明灯泡，甲灯标有“PZ220—40”，乙灯标有“PZ220—100”。铭牌上的“220”
是 ；两灯均正常发光时，较亮的是 灯；两灯串联时，较亮的是 灯。
19.如图所示是某高压蒸气压力控制装置的示意图。当阀门S（底面积为2cm2）受到的蒸气压
力超过其安全值时，阀门就会被顶起释放一些蒸气来降低压力，
若OA=0.2m，AB=0.6m。物体C重25N，那么杠杆平衡时杆上的
A点所受的支持力为_______N，方向是________。（忽略杆重）
21.“汽车不但要吃油，有时也要喝水”，用水冷却发动机是因为水
的 大；在发动机开始工作后一段时间内，水箱中水的
内能会通过 方式增加。在如图所示的“汽油机模型”实验中，
将少量的汽油喷入筒内，用软木塞塞住简口，摇动起电机，观察到放
电针放电，汽油燃烧，软木塞被高温高压的气体冲出。该实验可模拟四
冲程汽油机工作时的 冲程。
22.[2022•金华·改编]学习小组开展“测量小灯泡的功率”实验，实验电路如图甲，绘制出小灯泡的I－U关系曲线如图乙，已知小灯泡的额定电压为3.8V，电源电压恒为6V。回答下列问题：
（1）闭合开关后移动变阻器的滑片，当电压表
示数为 V时，读出电流表示数，即
可计算小灯泡的额定功率；
（2）实验时，变阻器的滑片向左移动过程中，
电流表与电压表示数的比值将 (填
“变大”“不变”或“变小”)，这是因为 。
三、实验探究题（共20分）
23.如图，在“研究物体的动能与哪些因素有关”的实验中，将A、B、C三个小球先后从同
一装置的hA、hB、hC高处滚下(mA＝mB＜mC，hA＝hC＞hB)，推动纸盒运动一段距离后静止。
d
A
B
C
（1）在此实验中通过观察什么来比较三个小球动能大小? ；
（2）要研究动能与质量的关系，我们应选择 两图来进行比较；
（3）让质量不同的A、C两钢球从同一高度滚下是为了 ；
（4）为了让质量不同的B、C两球获得相同的初速度，有同学设计了如图d装置，只要
每次让两球压缩弹簧到同样的形变程度后自然释放即可。不考虑各种能量损耗，该
方法是否合理并说明原因： 。
24.小明同学探究“杠杆的平衡条件”。

图1 图2 图3 图4
（1）调节杠杆水平平衡后，小明进行的三次实验如图1、2、3所示。根据实验，他得出
杠杆的平衡条件为“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的
距离”，你认为这个结论是 （选填“正确”或“错误”）的。实验过程中使
杠杆水平平衡的目的是 。
（2）实验结束后，小明提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡
条件是否仍然成立？”于是小组同学利用如图4所示装置进行探究，发现在杠杆左
端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时，测出的拉力大小
都与杠杆平衡条件不相符，其原因是： 。
25.根据能量转化和守恒定律,在与外界没有热传递的条件下,物体内能的增加量与外界对物体做功多少相等。为了验证此规律,某兴趣小组设计了如图所示的实验:在容器里装一定质量的水,中间装上带有叶片的转轴,转轴上绕上绳子,绳子另一端通过滑轮与一重物相连;当重物下降时,绳子拉动转轴转动,带动叶片旋转,使容器里的水温度升高,结合水的比热容计算出水增加的内能,以此验证水的内能增加量与重物的重力做功多少是否相等。
（1）为了完成此实验,除已提供测质量的电子天平外,还需要的测量
工具有: 、 。
（2）兴趣小组在实验过程中发现,水的内能增加量小于重物做功的
大小,请写出造成这种现象的一种原因: 。
（3）改进实验后,获得了如下数据,规律得到验证。
若使容器内相同质量水的温度升高2.5 ℃,则25 kg的重物需下降 m。
26.[2022•台州·改编]某兴趣小组在研究“电阻丝产生的热量与电阻、电流及通电时间的定量关系”时，制作了如图甲所示的实验装置：有机玻璃盒内装有电阻丝、水和电子温度计，盒外采用优质保温材料包裹。

甲 乙
（1）采用优质保温材料的目的是减少实验过程中________的散失。
（2）保持水的质量和电流不变，换用不同阻值的电阻丝R，记录水温变化ΔT和通电
时间t的数据，整理部分数据并绘制图像如图乙。根据上述实验，可以得出结论：
________。
（3）保持水的质量、电阻和通电时间不变，改变电流大小，相关数据整理如下表。
请分析表中数据，并将表中所缺的数据补上。
（4）本实验用 表示电阻丝产生的热量。
四、解答题((本题共7小题，第27、29、30、32小题各8分，第28、31小题各6分，第33小题11分，共55分)
27.某地抽水蓄能电站开建，其工作原理如图，用电低谷时（如深夜），电站利用电网多余电能把水从下水库抽到上水库中储存起来；用电高峰时，再利用上水库中的水发电。
（1）蓄能时，水被抽到上水库，此过程是将 能转化为水的机械能。
（2）抽水蓄能电站选址不仅因当地水资源丰富，同时还考虑到当地地势较陡，这样建成的电站上、下水库的高度差比较 ，有利于蓄能与发电。
（3）该发电站发电机的工作原理是 ______ ；该蓄能电站的发电总功率为110MW，采用220kV高压进行输电，则高压输电线中的电流为 ______ A。（1兆瓦=100万瓦）
28.如图所示，拉力F为5N，物体A以0.1m/s的速度在物体B表面向左做匀速直线运动（B
表面足够长）；物体B静止在地面上，受到地面水平向左4N的摩擦力，弹簧测力计示数
为12N。

（1）物体A受到的摩擦力为 N，拉力F的功率为 W；
（2）滑轮组的机械效率为 。
29.跳伞是一项极具挑战的运动，现在越来越受到人们的喜爱。在某次跳伞训练过程中，一
体重为500N的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，其速度与时间的关系
如图所示，经15s下落210m后，开始做匀速直线运动直至落地，整个过程用时30s，求
在这个过程中：
（1）0-5s，运动员的机械能 （填“增大”、“减
小”或“不变”）。
（2）重力做的功。
（3）匀速下降时重力做功的功率。
30.在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中，用铁夹将温度传感器及分别盛有水和色拉油的两个试管固定在铁架台上，温度传感器的探头部分与试管内的水和色拉油良好接触，两只温度传感器通过数据采集线与计算机相连接，如图。
（1）实验中物质吸热的多少是通过 来反映的。
（2）由于没有直接测量比热容的仪器，因此这个实验是通过观察
温度的变化来比较比热容的大小:c水 c油（填“大于”、“小于”或“等于”）。
（3）色拉油的比热容是 J/（kg•℃）。
31.[2022•嘉兴（舟山）]如图是广泛应用于建筑的强夯机，使用时夯锤从高处下落撞击地面，从而起到夯实地基的作用。（g取10N/kg）
（1）如图所示，a是________滑轮。
（2）为确保安全，应考虑钢绳的承受力。若强夯机使用了质量为4×104千克的夯锤，则
钢绳能承受的拉力至少多大？（不计滑轮、钢绳自重及摩擦）
（3）夯实地基所需能量来自于夯锤的重力势能。若质量为4×104千克的夯锤，从10米
高处下落至地面，重力做了多少功？
32.[2022•台州]图甲是一种太阳能“摆叶花”，其摆动原理如图乙所示。塑料摆叶AOB是硬质整体，由摆杆OB和叶瓣OA组成，可视为绕固定点O自由转动的杠杆。
（1）图乙为断电静止时的状态，叶瓣OA重0.04牛，C是其重力作用点。摆杆OB质量不
计，B端固定着一块小磁铁，C、O、D在同一水平线上。请求出磁铁受到的重力。
（2）线圈E推动磁铁向左上方运动，使摆叶AOB顺时针小幅摆动后，立即断电，摆叶AOB
会自动逆时针摆回来。请利用杠杆知识对上述现象作出分析。
33.[2022•绍兴·改编]图甲是某款电火锅和连接电路的插头，其内部简化电路如图乙所示，S1是旋钮开关，S2是温控开关（当锅体温度达到设定值时自动断开，当锅体温度低于一定值时自动闭合），R是指示灯的分压电阻，不起到加热作用，发热管内部结构如图丙所示，滑片转动时只能与滑动触头接触，0挡为断开状态，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ挡是不同功率的挡位，电热丝被均分为四段接入电路，其他元件的电阻均忽略不计。
长脚
甲 乙 丙
（1）图甲中三脚插头有一只较长的脚是接在用电器的 ，之所以设计的较长是为
了先 后通电，这样更安全。
（2）S1从0挡转到Ⅰ挡开始工作，温控开关S2的状态是_____（填“断开”或“闭合”）。
（3）图丙中，滑片顺时针转动，发热管的加热功率增大，Ⅳ挡时功率最大。则接线柱a、
b、c中连入电路的应该是________。
（4）已知电火锅Ⅳ挡加热功率为1000瓦，若电火锅在Ⅲ挡工作5分钟，求发热管消耗
的电能。

实验序号
重物质量/kg
下降高度/m
升高温度/℃
1
20
5
0.5
2
20
10
1.0
3
20
15
1.5
4
10
10
0.5
5
30
10
1.5
6
40
10
2.0
电流I/A
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
升高的温度ΔT/℃
0.4
0.9
________
2.5
3.6
物质
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
末温/℃
水
200
20
6
45
色拉油
200
20
6
75