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九年级（上）科学第三章《能量的转化与守恒》单元学习反馈练习
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一、选择题（本题共有15小题，每题2分，共30分）
能量形式多种多样。下列有关物体具备的能量描述错误的是（　　）
A．风具有风能 B．奔跑的豹有动能 C．食物中有化学能 D．跳水运动员有弹性势能
2024年3月20日，我国长征八号遥三运载火箭成功发射鹊桥二号中继星。长征系列火箭使用液态氢作燃料，主要是由于燃料（　　）
A．热值较大 B．密度较大 C．着火点高 D．比热容大
下列家用电器在工作中，将电能主要转化为机械能的是（　　）
A．电饭锅 B．电风扇 C．电视机 D．电热水壶
位于温州市苍南县的浙江三澳核电站二期工程将采用我国完全自主知识产权的三代核电技术“华龙一号”。关于核电站，下列说法正确的是（　　）
A．核电站实现了核能→机械能→内能→电能的能量转化
B．三澳核电站利用了核聚变为电站提供能量
C．核电站周围核辐射严重，所以核电站要远离城市
D．放射性元素放出的射线有α射线、β射线和γ射线
如图是古人利用滑轮打水的场景。绕过滑轮的绳索一端悬吊水桶，当人拉或放绳索的另一端即可让水桶升降。则滑轮的类型和作用分别是（　　）
A．定滑轮，省力 B．定滑轮，改变力的方向 C．动滑轮，省力 D．动滑轮，改变力的方向
杭州第4届亚残运会吉祥物飞飞在如图运动项自中，没有对物体做功的是（ ）
A．挺举杠铃的过程 B．滑动船浆的过程 C．抛出篮球后的过程 D．将弓拉弯的过程
如图所示，高铁车站的路轨建得高些，当列车以确定的速度到达坡下A点时关闭发动机，在列车上坡进站时通过刹车把握车速使其在B点正好停下。该列车从A点到B点的过程中（ ）
A.动能增加 B.动能减小 C.机械能守恒 D.重力势能减小
第7题图 第8题图
如图所示是家用单相电能表的简易图及对电能表的作用及各参数的解释，其中合理的是（ ）
A.① B.② C.③ D.④
拉渡船是一种用人力拉动绳索使船体前进的摆渡工具。下列图示的四种拉渡方案中，最省力的是（　　）
A． B．
C． D．
如图是一顶顶部装有太阳能电池板的太阳能风扇凉帽，凉帽上的电风扇工作时的电压为1.2V，电流为50mA。若该电风扇正常工作了1h，电流做功为（　　）
A．60J B．0.06J C．2.16×106J D．216J
良好的坐姿有利于身体健康。如图所示是一款人体工学护腰坐垫，人坐上后能支撑腰部，调整坐姿，使用该护腰坐垫时，腰抵靠背。此时可将该坐垫视作一个杠杆。下列关于该杠杆所受动力及阻力表示正确的是（　　）
A． B． C． D．
如图所示，小明先后两次用同样的时间、同样大小的力，将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为W1、W2，功率的大小分别为P1、P2，关于它们之间的大小关系说法正确的是（　　）
A． B． C． D．
如图是探究焦耳定律的实验装置（R甲>R乙），下列说法正确的是（　　）
A．该实验装置是探究电流通过导体产生的热量与电流大小的关系
B．闭合开关后，甲烧瓶中温度计示数升高比乙烧瓶快
C．通过甲、乙两电阻丝的电流不同 D．该实验运用了控制变量法和类比法
小明发现教室里花架上的花盆十分容易倒，花架和花盆如图甲所示，则小明下列调整行为无效的是(　　)
通过电灯的电流越大、灯两端的电压越大，灯就越亮。如图，闭合开关S后，灯L1比L2亮，由此可确定灯L1（　　）
A.两端电压更大 B.流过的电流更大 C.灯丝的阻值更大 D.灯丝的长度更长
第15题图 第16题图
二、填空题（本题共有21题，每空2分，共30分）
如图所示，我国自主设计、建造的全超导托卡马克核反应实验装置——东方超环（EAST），在1亿度超高温度下运行10秒时间。
（1）东方超环被称为人造太阳，其能量产生原理与太阳类似，通过原子核　 　（选填“聚变”或“裂变”）释放出巨大的能量。
（2）核反应实验装置中，用通电线圈产生的磁场，将超高温等离子体约束在磁场中，而要产生强磁场，线圈中需要很大的电流，但是线圈自身有一定的电阻，线圈中有大电流通过，会产生很高的热量，原因是电流具有　 　（选填“热效应”或“磁效应”）。
（3）电能因其易于运输和转化而被广泛运用，长远看太阳能和核能将有广阔的发展空间，如图所示是某家庭电能表月初、月末的两次示数，该户本月消耗的电能为 千瓦时。
如图是小明制作的“能的转化与守恒”概念图（部分），请完成以下问题。
（1）请你在概念图中填入合适的内容①　 　 ②　 　 。
（2）当人沿竹竿下滑时，人的重力势能有一部分转化为手和竹竿的内能，使手和竹竿的温度升高，但相反的过程不会自发地发生。这是因为能量的转化具有 　 　 。
某工程队用滑轮组将重为120N的物体匀速提起（将滑轮简化成甲）在5s内绳子自由端移动的距离为3m，图乙是工人的拉力F与绳子自由端移动距离s的关系图象（不计绳重和摩擦）
（1）物体上升的速度是 m/s；
（2）图乙面积表示的意义 。
如图甲为杠杆式咖啡机，它由控制杆OBA、活塞等部件组成，控制杆B端与活塞相连，O点到F1、F2力作用线的距离分别为15cm和1cm（如图乙所示）。使用时只需在A端下压控制杆，B端活塞即向下移动对筒内的水施加压力，高压水穿过咖啡粉，形成咖啡液流入下方的容器。
（1）控制杆OBA属于 杠杆；
（2）若F1的大小为10N，控制杆B端对活塞的压力是 牛。
某网红加热杯垫可以迅速将一杯冷水加热到55℃。
（1）通电后，杯垫温度不断升高，但与杯垫串联的导线却不热，这是因为　 　 （选填“导线中的电流”、“导线的电阻”或“通电时间”）较小引起的。
（2）若不考虑一切热量损失，则该加热杯垫要将一杯200克温度为15℃的冷水加热到55℃需要吸收　 　 J的热量。[c水＝4.2×103J/（kg ℃）]
第20题图 第21题图
如图，将盛有少量酒精的矿泉水瓶瓶盖拧紧，接着两手分别握住瓶的上下部分，使劲拧瓶的下部，使其严重变形；然后迅速旋开瓶盖，可看到瓶盖被弹出数米远，同时瓶口和瓶内出现白雾。
（1）用力拧瓶子，是用 　 　 的方式改变瓶内气体的内能，其中的能量转换相当于汽油机 　 　 冲程。
（2）瓶口出现白雾说明气体对外做功，内能 　 　 （填“增大”“减小”或“不变”）。
三、实验与探究题（本题共有3小题，每空2分，共24分）
兴趣小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关，于是他们进行了如下探究：
【提出问题】汽车的动能大小跟什么因素有关？
【猜想假设】由“十次车祸九次快”可猜想：汽车的动能可能跟　 　有关；由“安全驾驶莫超载”可猜想：汽车的动能可能跟　 　有关；
【进行实验】他们做了如图的三次实验，其中甲、乙两图，小球从同一高度下落是为了控制
　 　相同；
【实践应用】用　 　两图的实验现象所得到的结论，可以解释汽车超速行驶时危险性大的原因。
在“测量小灯泡的电功率”实验中，实验器材有：两节新干电池、电流表、电压表、额定电压为2.5V的小灯泡、滑动变阻器、开关和导线若干，部分实物电路如图甲所示。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整（要求：滑片P向右移动时小灯泡变亮）。
（2）移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示；若要测量小灯泡的额定功率，应调节滑片向_ _（填“A”或“B”）端移动。
（3）图丙是由实验数据绘制的小灯泡的I-U图像，若将该实验中的两个相同的小灯泡串联在3V的电源上，则电路消耗的总功率为 W。
（4）若用第（2）题中所测得数据算出灯泡的电阻，再根据计算灯泡的额定功率，则按此方法算出灯泡的额定功率比真实值 （填“偏大”或“偏小”）。
小明受骑自行车上坡的启发，提出了“物体冲上斜坡的最大距离与哪些因素有关”的问题，建立了如下猜想：
猜想一：物体冲上斜坡的最大距离与物体的质量有关；
猜想二：物体冲上斜坡的最大距离与斜坡的倾角有关；
猜想三：物体冲上斜坡的最大距离与冲上斜坡前的速度有关。
（1）为验证猜想一，小明将长木板的一端与水平面接触，另一端垫起一定高度，使长木板与水平面成一定的倾角θ，如图所示；实验时让不同质量的木块从弧形滑道同一位置静止释放，木块从弧形滑道滑下后再冲上长木板。实验结果证实了猜想一是错误的，则小明在该实验中获得的证据（或事实）是　 　。
（2）为了验证猜想二，小明多次改变长木板与水平面的倾角θ，让同一木块从弧形滑道同一位置静止释放，测出木块冲上长木板后滑行的最大距离，相关实验数据如表所示：
次数 1 2 3 4 5
长木板与水平面的倾角θ 10° 30° 53° 75° 85°
木块冲上长木板后滑行的最大距离s/m 0.50 0.40 0.36 0.39 0.43
据表中数据，可得出的结论是　 。
（3）若使用如图所示装置验证猜想三，应如何选择和操控木块？　 　、
　 　（写出2点）。
四、综合题（本题共有3小题，第25题4分，第26题6分，第27题6分，共16分）
将制作好的水火箭竖直立于地面如图甲所示。用打气筒向瓶内打气，瓶内压强足够大时，瓶内的水向下喷出，水火箭竖直向上飞起。如图是水火箭发射后的速度随时间变化的图像（不考虑空气阻力；t1时刻水火箭中的水恰好喷完）
（1）图乙中水火箭达到最高点的时刻是 （均选填“t1”或“t2”或“t3”）。
（2）t2与t3时刻机械能的大小关系是t2 t3（选填“＞”或“=”或“＜”）。
小明参加了一次远行研学，站立等车时，他拉着的拉杆旅行箱的示意图如图所示。装有物品的旅行箱整体可视为杠杆，O为支点，整个旅行箱的质量为10kg，B为其重心。已知OA=1.2m，OC=0.3m，CD=0.7m。g取10N/kg。
（1）作用在A点竖直向上的拉力F的大小是 N。
（2）要使作用在A点的拉力减小，下列做法可行的是 （填序号，多选）。
①增加拉杆OA的长度 ②使拉力方向沿顺时针改变一个适当的角度
③适当提高A点的高度 ④将箱内较重的物品靠近O点摆放，重心由B变至B’
（3）小明提着此旅行箱，半分钟内匀速走上9m高的站台，则他对旅行箱做功的功率是 W。
小科家有一台电烤箱，其铭牌如下，高温挡功率数值模糊不清。其内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝。求：
xx牌电烤箱
额定电压 220V
额定 功率 高温挡 　
低温挡 440W
电源频率 50Hz
（1）当S1、S2均闭合时，电烤箱处于　 　（填“高温”或“低温”）挡工作状态；
（2）当电烤箱在低温挡正常工作时的电流是多少？
（3）为了测出高温挡工作时的功率，小科先断开其它家用电器，并将电烤箱调到高温挡接入220V的家庭电路中，发现他们家的电子式电能表（3000imp/(kW·h)）在2min内指示灯恰好闪了120次，请你帮助他计算电烤箱高温挡时的电功率。[“3000imp/(kW·h)”指的是接在这个电能表上的用电器每消耗1kW·h的电能，电表上的指示灯闪烁3000次]
答案
一、选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D A B D B C B D D D
题号 11 12 13 14 15
答案 C C B B B
二、填空题
16.（1）聚变 （2）热效应 （3）150 17.（1）机械能 做功 （2）方向性
18.（1）0.2 （2）拉力所做的功 19.（1）省力 （2）150
20.（1）导线的电阻 （2）3.36×104 21.（1）做功 压缩 （2——减小
三、实验与探究题
22.速度 质量 撞击木块时的速度 甲丙
23.（1）如下图（2）B （3）0.6 （4）偏大
24.（1）小明发现当不同质量的木块以相同初始速度滑上长木板时，向上滑行的最大距离均相同
（2）在其它条件相同时，随着倾角θ的增大，木块上滑的最大距离s先减小后增大；
（3）选择相同质量的木块；让木块从不同高度滑下。
25.（1）t2 （2）=
26.（1）30N （2）①④ （3）30W
27.（1）高温
（2）闭合S1、断开S2，R1与R2串联，电烤箱处于低温挡，由表格数据可知，电烤箱在低温挡正常工作时的功率P低温＝440W，
由P＝UI可得电路中的电流：
I2A；
（3）“3000imp/（kW h）表示每消耗1kW h的电能，电能表的指示灯闪烁3000次，
指示灯闪烁120次消耗的电能：
WkW h＝0.04kW h，
电烤箱的电功率：
P1.2kW＝1200W。

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