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【真题集训】浙教版九上科学第二章 各地期中真题汇编
【综合题30道】专项训练（二）（含解析）
一、综合题
1．（2025九上·玉环期中）在玉环看见美丽中国，美丽玉环吸引越来越多的外地游客驾车前来休闲度假。某房车的总质量为3×103kg，在一段平直的高速公路上匀速行驶3km，用时2min，运动过程中受到的阻力为车重的0.1倍。高速公路上限速120km/h。
（1）高速上限速.实际上是为了避免汽车的____（填选项）过大，减少车祸发生时的危害；
A．惯性 B．动能 C．势能 D．摩擦力
（2）通过计算判断该房车在此路段是否超速；
（3）计算在这3km路程内房车牵引力所做的功。
2．（2025·海宁期中）有一机器发动机用水做冷却剂，已知机器工作一段时间，把5千克的水温度从 上升到 请回答下列问题：
（1）选择用水做冷却剂是因为　 　；
（2）这款发动机冷却降温的过程中，水的内能　 　(选填“增加”、“减小”或“不变”)；
（3） 求这段时间水吸收的热量。[c水=焦/ (千克·℃) ]。
3．（2025九上·余姚期中）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？
4．（2025九上·义乌期中）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1300千克的“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的 ，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？
5．（2025九上·永康期中）如图所示，电路中R1=40Ω，R2=60Ω.，闭合开关，电流表示数为0.3A，
（1）电源电压；
（2）电阻R2的电功率；
（3）开关闭合20s，电流通过R2做了多少功？
6．（2025九上·龙港期中）建筑工地上，一辆起重机在水平地面上沿直线匀速行驶，行驶过程中所受的阻力为车总重的0.1，起重机(含驾驶员)的质量为3×103kg。
（1）起重机以20km/h的速度，匀速行驶了10分钟到达需要搬运的重物旁，在这个过程中起重机的牵引力做了多少功
（2）该起重机正常工作时，若将质量为1吨的货物在1分钟内匀速吊起18米高，则起重机对货物做功的功率有多大 .
7．（2025九上·柯城期中）如图所示，小明在单杠上做引体向上运动，每次引体向上身体上升的高度为握拳时手臂的长度。已知小明的体重为500N，握拳时·手臂的长度为0.6m，完成4次引体向上所用的时间为10s，求：
（1）小明完成1 次引体向上所做的功。
（2）10s内小明做引体向上的功率。
8．（2025九上·临平期中）如图为伽利略的斜面实验，回答下列问题：
（1）当小球从A 点自由滚下到底部，小球能继续向前运动的原因是　 　。
（2）当小球从A 点自由滚下到底部，还能沿光滑的斜面甲或乙继续往上运动。小球都会运动到　 　位置，因为小球“记住”的是与起始高度相联系的　 　。
9．（2025九上·金华期中）为提高垃圾分类效率，小科设计了如图甲所示的垃圾分类机器人。它捡起垃圾时，会快速从垃圾上取出标准规格的样品，通过机械手上的探针检测样品的电阻大小来识别垃圾的类别，并投入相应的垃圾桶。该机器人检测电路如图乙所示。各类垃圾样品的电阻参考值如下表。
样品电阻值/Ω 垃圾类别
小于10 金属
10—30 餐厨
大于30 其他
（1）机器人从某块垃圾上取样检测时，检测电路电压表读数为1伏，检测时间为0.1秒。通过计算说明应将该垃圾放入图丙中哪个垃圾桶。
（2）该次检测电阻过程中，检测电路消耗的电能为多少？
（3）机器人将重1牛的垃圾举高70厘米后再水平移动3米，放入相应的垃圾桶。该过程中机器人至少对垃圾做了多少功？
10．（2025九上·普陀期中）如图所示，雪橇与货物总质量为100kg，狗拉着雪橇在水平雪地上做匀速直线运动（忽略雪橇的磨损），雪橇与雪地之间的摩擦力为总重力的0.1倍。
（1）雪橇在运动过程中动能将　 　（选填“变大”“不变”或“变小”）。
（2）雪橇运动5米，狗的拉力对雪橇做功为多少焦？
（3）狗拉雪橇在水平雪地上以10速度匀速直线运动，狗的拉力对雪橇做功功率为多少？
11．（2025九上·湖州期中）如图是物流中用到的无人搬运车(AGV)，该车能按照程序设定自动完成包裹分拣。某次搬运车在水平路面上以0.5m/s的速度把包裹运送到预设目标区域，用时40s，该过程中牵引力对搬运车所做的功为6×103J，求：
（1）牵引力对搬运车做功的功率。
（2）电动机的牵引力。
12．（2025九上·海宁期中）某跳伞运动员从飞机上跳下，沿竖直方向降落，一段时间后打开降落伞，最后安全着地。已知运动员和跳伞设备的总重力为700 N，跳伞过程中下降的速度与时间的关系如图甲所示：
（1）图甲中曲线OA段速度越来越大的原因是　 　。
（2）图乙是跳伞过程中部分阶段的情景及受力示意图，其图甲曲线中CD阶段对应的是　 　。
（3）计算运动员和跳伞设备的总重力在 AB段所做的功和做功功率。
13．（2025九上·海宁期中）本届杭州亚运会科技满满，其中两只“呆萌”的四足机械狗成为亮点，它们变身铁饼“搬运工”，这是世界首次使用机械狗在赛场搬运体育器械。工作人员只需将铁饼放置在卡槽上，便可在第一时间操控机械狗将铁饼运输回起点处。
（1）机械狗在平地上运输铁饼，是将电能转化为　 　。
（2）已知机械狗的牵引力为100牛，将铁饼从65米的落地点径直运到起点用时13秒，求该机械狗的功率。
（3）机械狗除了能在平地上行走外，它还能进行负重登楼。已知机械狗自重12千克，现携带重为2千克的标准铁饼上五楼。试通过计算，求整个过程中机械狗克服重力所做的功。（每层楼高3米）
14．（2023九上·杭州期中）跳伞是一项极具挑战的运动，现在越来越受人们的喜爱，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：
（1）在整个过程中重力做的功
（2）匀速下降时重力做功的功率
15．（2025九上·杭州期中）如图甲所示为大家常见的普通煤炉， 通过燃烧煤将壶中的水进行加热。现在1标准大气压下， 壶中装有质量为 5kg温度为20℃的水，已知
（1）计算烧开壶中的水需要吸收的热量；　 　
（2）已知图甲煤炉烧水效率为30%， 若用该煤炉烧开壶中的水， 计算需要完全燃烧煤的质量；　 　
（3） 小组将普通煤炉（如图甲所示） 设计成了双加热煤炉（如图乙所示） ，在给壶内水加热的同时，还可将炉壁间的水加热。双加热煤炉相对于普通煤炉有利于　 　。
A. 提高煤的热值
B. 煤的充分燃烧
C. 提高炉子的热效率
16．（2025九上·柯城期中）阅读材料并回答问题：
材料一：中国人首先发明火箭这一事实被世界所公认。宋朝时的爆竹、明朝时出现的“火龙出水”火箭是近代火箭的始祖。明朝的万户进行了最早的火箭升空试验（如下图），成为载人飞行先驱。
材料二：2020年11月24日，长征五号遥五运载火箭（如下图）成功发射嫦娥五号探测器，开启中国首次地外天体采样返回之旅。
材料三：现代火箭的飞行原理与万户的升空试验原理基本相同。现代火箭大多是利用喷气发动机（如下图）升空的，而喷气发动机是利用燃料在燃烧室中燃烧，燃气经喷管向后高速喷出，从而获得向前的动力。
（1）爆竹被点燃时，爆竹发生了　 　变化。（填“物理”或“化学”）
（2）如图甲，万户升空试验所用火箭的燃料为“黑火药”，黑火药爆炸的原理为：2KNO3+S+3C==X+N2↑+3CO2↑，从物质的分类看X属于　 　；从化肥类型的角度分析，反应物硝酸钾属于　 　肥。
（3）如图乙，火箭上升过程中将燃料燃烧释放出的内能转化为火箭的　 　能。
（4）若万户升空后有一段时间处于匀速上升状态，则此时间段内他的机械能是　 　（填“不断增加”“不断减小”或“保持不变”）
17．（2024九上·杭州期中）“摇摇杯”是一类深受学生喜爱的饮水杯， 市面上的“摇摇杯”工作原理也不尽相同。现有某种摇摇杯，它是利用特殊装置将摇动水杯的能量收集并转化为电能用于加热杯子里的水。已知该摇摇杯可装500g的水，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃，氢气的热值为10.5×107J/ kg）。
（1） 如果上述摇摇杯中装满25℃的水， 要使水温升高至30℃，杯中水需要吸收多少能量？
（2） 假设上述水升温所需能量都来自摇动杯子所做的功， 水平摇动杯子的力平均为50N，水平摇动一次的幅度为0.5m。（水平摇动来、回分别算一次） 则至少需要水平摇动多少次才能达到上述水温？
18．（2024九上·温州期中）如图甲是机械能转化的思维导图。请回答以下问题：
（1）完善图甲中　 　的内容；
（2）无动力过山车先通过人踩动自行车踏板，使过山车上行至起始点，之后无需踩动，过山车便可自行下滑直至终点。依据真实模型，过山车下滑过程中，车的势能转化为车的动能及　 　；
（3）为了确保过山车从起始点出发后能够回到终点，请你结合上述机械能转化模型对轨道的设计提出两点建议。　 　
19．（2024·浙江期中）如图所示，小科骑着电动平衡车，在水平路面上沿直线匀速行驶。若小科的质量为60kg，电动平衡车的质量是20kg，行驶时电动平衡车受到的阻力为车总重的0.05倍，求：
（1）电动平衡车行驶时所受的阻力；
（2）若小科在10分钟内，行驶了3千米，求电动平衡车牵引力做的功；
（3）当电动平衡车以100W的恒定功率匀速行驶时，求电动平衡车行驶的速度。
20．（2024·浙江期中）如图所示，小科将一个铁球缓慢放在弹簧上，放手后，铁球从A位置开始向下运动。在B位置时，铁球运动的速度最大，C位置为铁球运动的最低点。已知AC间的高度差为h，铁球的质量为m。（整个过程中不计能量损耗）
（1）B位置到C位置的过程中铁球所受的重力　 　（选填“大于”、“小于”、“等于”）弹簧所施加的弹力。
（2）从A位置到C位置，弹簧弹性势能的增加量为　 　。（用含字母的式子表示）
21．（2024九上·杭州期中）小明家有一台额定电压为220V的加湿器，说明书上的电路图为图甲。R1、R2为发热电阻，且R2=3R1，S为旋转型开关。1、2、3、4为触点，通过旋转开关S可实现“关”、“低挡”、“高挡”之间的转换（低挡为小功率加热，高挡为大功率加热），其高挡功率为440W。
（1）求高挡工作时，电路中的电流；
（2）求加湿器处于低挡时的电功率；
（3）加湿器的P﹣t关系如图乙所示，加湿器工作30分钟消耗的电能为多少？
22．（2024九上·杭州期中）周末，小观对液化气灶的加热性能进行研究，他用“温度传感器”测得装满水的水箱中水的温度为20℃，液化气灶加热一段时间t后“温度传感器”显示水箱中的水温为40℃，液化气灶消耗了液化气。已知水箱中水的质量为。求：
（1）该过程中水吸收的热量；
（2）液化气燃烧产生的内能（液化气的热值为）
（3）该燃气灶的热效率为多少？
23．（2024九上·鄞州期中）如图1，是某型号电暖器。它有高温、低温两个挡位，其简化电路图如图—2所示。和均为发热电阻，其部分参数如图表所示。请完成下列问题：
额定电压 220V
额定功率 高温挡 2200W
低温挡 1100W
（1）当开关闭合、断开时，电暖器处于　 　档；
（2）在高温档正常工作时，发热电阻的阻值是多少？
（3）在某次用电高峰期，小金用如图—3所示的电力监测仪，测出该电暖器在低温挡工作时的实际电压为，实际功率为。小金由此认为实际功率小于额定功率，只是因为实际电压小于额定电压造成的。小兰和小江却一致认为小金的观点不全面。请你根据题中信息和所学知识，解释实际功率小于额定功率的原因。
24．（2024九上·金华期中）小乐家里有一个电吹风，该电吹风的工作原理如图甲所示，电吹风工作时可以吹出热风也可以吹出凉风。
（1）小乐将电吹风插头接入家庭电路中，当电吹风吹热风时，电风扇与电热丝的连接方式是　 　联。
（2）小乐在某次用该电吹风将头发吹干的全过程中，为了知道这次使用电吹风时总共消耗的电能，他把电吹风的实际功率随时间的变化关系用图乙记录了下来。请你帮他算一算，他这次吹干头发的全过程电吹风总共消耗多少焦耳的电能？
（3）该电吹风使用几年后，发现其电热丝变细了，则电热丝的电阻值将　 　。（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
25．（2024九上·杭州期中）某型号的汽车以18km/h的速度在水平路面上匀速行驶，汽车的质量为2t，在水平面上行驶的时候受到的阻力为重力的0.1倍。
（1）发动机所提供的牵引力大小为多少？
（2）行驶半小时电动机做的功为多少？
（3）发动机的功率为多少？
26．（2024九上·鄞州期中）空气炸锅，因其烹制食物脂肪含量低，美味酥脆，无油烟味，深受广大市民青睐。如图甲所示为某品牌空气炸锅，有低温、中温、高温三档调节。其发热元件为两个电阻，R1=50Ω，R2=200Ω，额定工作电压为220V，发热部分内部电路可简化为图乙所示电路。请回答下列问题：
（1）当S1闭合，S接a处时，炸锅处于中温档工作，求此时电路中的电流。
（2）从中温档调至高温档工作，两个开关应如何操作。
（3）求空气炸锅处于高温档时的实际功率。
27．（2024九上·杭州期中）如图是我们常见的可调节亮度的台灯及电路图，变阻器R的最大电阻值为2200Ω，台灯灯泡的额定电压为220V，额定功率为22W。求：（灯丝电阻不随温度改变而改变）
（1）台灯灯泡的电阻。
（2）灯泡正常发光时的电流。
（3）台灯处在最省电工作状态时，灯泡的实际电功率。
28．（2024九上·杭州期中）某太阳能热水器的水箱内装有50kg的水，太阳光照射一段时间后，水温从20℃升高到60℃，水的比热容是，焦炭的热值是。试求：
（1）水吸收的热量是多少？
（2）这些热量相当于完全燃烧多少千克的焦炭？
29．（2024九上·浙江期中）某同学将铁球用绳子悬挂起来，把其拉到自己鼻子处（如图），静止释放，铁球将来回摆动。
（1）铁球从A到B的过程中，能量的转换是　 　。
（2）铁球在运动过程中，是否存在二力平衡的点？　 　（填“是”或“否”）。
（3）铁球摆回时，不会碰到该同学的鼻子，原因是　 　。
30．（2024九上·诸暨期中）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。图甲是他在决赛中的完美飞行轨迹，AB 是飞跃跳台的上升阶段，BC 是下落阶段。请在图乙中画出他在飞行过程中速度随时间变化的大致曲线图并说明理由。（v0为 A 点的速度，不计空气阻力）
答案解析部分
1．【答案】（1）B
（2）行驶的速度为，小于120km/h，所以没有超速。
（3）车做匀速直线运动，牵引力等于阻力，牵引力所做的功为
【知识点】速度公式及其应用；二力平衡的条件及其应用；功的计算公式的应用；动能的影响因素
【解析】【分析】（1）惯性、势能以及摩擦力均与速度大小无关。
（2）根据计算速度，小于120km/h，即为没有超速。
（3）物体受平衡力时，运动状态不会发生改变，做匀速直线运动或处于静止状态。
【解答】（1）高速上限速是为了避免汽车的动能过大。动能大小与质量和速度有关，当车速增大时，动能会以平方倍数增长，导致车祸发生时冲击力更大，危害更严重。因此，限速是为了控制动能，减少事故危害。
故答案为：B。
2．【答案】（1）水的比热容大
（2）增加
（3）水吸收的热量
【知识点】温度、热量与内能的关系；比热容；热量的计算
【解析】【分析】（1）比热容是物质的一种特性，表示单位质量的物质升高或降低单位温度时吸收或放出的热量。水的比热容较大，意味着相同质量的水在升高或降低相同温度时能吸收或放出更多的热量。
（2）改变内能的方式：做功和热传递，吸收热量，内能增大，放出热量，内能减小。
（3）根据计算水吸收的热量。
【解答】（1）由可知，在质量和温度变化量一定时，比热容较大的水吸收的热量更多，所以用水作冷却剂。
（2）在给发动机冷却降温的过程中，水吸收热量，内能增大。
3．【答案】（1）保温洗涤
（2）机械（动）
（3）
P=P1+P2=2000W+200W=2200W
【知识点】电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据图乙确定三个用电器的工作情况，再与三个状态进行匹配即可；
（2）根据能量转化的知识解答；
（3）当洗衣机处于加热状态时，两个电阻并联，根据公式分别计算出它们的电功率，然后相加得到此时的总功率即可。
【解答】（1）根据乙图可知，当开关位于1位置时，两个电阻并联，此时加热功率最大，应该为加热水状态。
当开关S位于2位置时，电阻R2与电动机并联，此时既发热也洗涤，应该为保温洗涤状态；
当开关S位于3位置时，只有电动机工作，应该为脱水状态。
（2）该洗衣机脱水过中消耗的电能主要转化为机械能。
4．【答案】（1）解：G=mg=1300kg×10N/kg×2/5=5200N
W=Gh=5200N×100m=520000J
（2）解：P=Fv=5200N×3.6m/s=18720W
【知识点】功的计算公式的应用；功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据G=mg计算出“天问一号”的重力，再根据W=Gh计算重力做的功；
（2）从图乙中确定“天问一号”下落的速度，再根据P=Fv计算出做功的功率。
5．【答案】（1）U=IR1=0.3A×40Ω=12V
（2）P= =2.4W
（3）W=Pt=2.4W×20s=48J
【知识点】电功计算公式的应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）由电路图可知，电阻R1、R2并联，根据欧姆定律求出R1两端电压。
（2）根据电功率公式求出R2的电功率。
（3）W=Pt是电功计算公式。W代表功，P功率，T是时间，功就等于功率乘以时间。
6．【答案】（1）计算起重机的总重力：已知起重机质量m = 3×103kg ，重力G = mg = 3×103kg ×10N/kg= 3×104N。
因为起重机匀速行驶，牵引力F与阻力f平衡F = f，阻力f = 0.1G = 0.1×3×104N = 3×103N
计算行驶的路程：s=vt= 20km/h ×=
（2）货物的重力：货物质量m=1吨=1000千克
起重机对货物做的功：W = Gh = mgh=1000kg×10N/kg×18m=1.8×105J
做功的功率：
【知识点】功；功的计算公式的应用；功率；功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）考查二力平衡、功的计算，当物体匀速直线运动时，牵引力与阻力是一对平衡力（大小相等）；
功的计算公式为W = Fs，需先结合速度、时间计算路程，再结合力的大小计算功。
（2）考查功和功率的计算，对物体做功的公式为W = Gh = mgh；功率是单位时间内做的功，公式为。
【解答】（1）首先，计算起重机的总重力：已知起重机质量m = 3×103kg ，
重力G = mg = 3×103kg ×10N/kg= 3×104N。
因为起重机匀速行驶，牵引力F与阻力f平衡F = f，
阻力f = 0.1G = 0.1×3×104N = 3×103N。
接着，计算行驶的路程：s=vt= 20km/h ×=
（2）首先，计算货物的重力：货物质量m=1吨=1000千克。
接着，计算起重机对货物做的功：W = Gh = mgh=1000kg×10N/kg×18m=1.8×105J
最后，计算做功的功率：
7．【答案】（1）做引体向上时需要克服重力做功，已知小明体重：G=500N，
每次上升距离：h=0.6m，
小明完成一次引体向上做的功为：W=Gh=500N×0.6m=300J；
（2）小明10s内做的总功：W总=4×300J=1200J；
小明做功的功率：
【知识点】功的计算公式的应用；功率；功率计算公式的应用
【解析】【分析】 （1）做引体向上时需要克服重力做功，在已知重力大小和上升高度时，可利用公式W=Gh求得小明做的功；
（2）已知所做的功和做功时间时，利用公式求得小明做功的功率。
【解答】 （1）做引体向上时需要克服重力做功，已知小明体重：G=500N，
每次上升距离：h=0.6m，
小明完成一次引体向上做的功为：W=Gh=500N×0.6m=300J；
（2）小明10s内做的总功：W总=4×300J=1200J；
小明做功的功率：.
8．【答案】（1）小球具有能量
（2）与小球原来等高的位置（与 A点等高的位置）；能量
【知识点】动能和势能的概念；动能和势能的转化与守恒
【解析】【分析】（1）惯性的概念：物体具有保持原来运动状态不变的性质，这种性质叫做惯性，惯性是物体的固有属性。
（2）能量守恒的思想：在理想情况下（光滑斜面，无能量损失），小球的机械能守恒，其能 “记住” 与起始高度相联系的能量，从而运动到与起始点等高的位置。
【解答】（1）当小球从 A 点自由滚下到底部，小球能继续向前运动的原因是小球具有惯性，惯性使小球保持原来的运动状态继续向前运动。
（2）当小球从 A 点自由滚下到底部，沿光滑的斜面甲或乙继续往上运动时，由于斜面光滑，机械能守恒，小球都会运动到与小球原来等高的位置（与 A 点等高的位置），因为小球 “记住” 的是与起始高度相联系的能量。
9．【答案】（1）解：I=IR
R垃圾=R总- R=15Ω- 10Ω=5Ω
查表可知，该垃圾属于金属垃圾，故应放于金属类垃圾桶内
答：应投人金属类垃圾桶。
（2）解：W=UIt=1.5V×0.1A×0. 1s=0.015J
答：检测电路消耗的电能为0. 015J
（3）解：W=Fs=Gh=1N×0.7m=0.7J
答：机器人至少对垃圾做了0.7J的功。
【知识点】欧姆定律及其应用；功的计算公式的应用；电功计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据图乙可知，样品与定值电阻R串联，电压表测R的电压。首先根据计算出通过电路的电流，再根据 计算出总电阻，根据 R垃圾=R总- R 计算出垃圾的电阻，最后与表格对照确定垃圾的种类即可。
（2）根据电功的计算式W=UIt计算出检测电路消耗的电能；
（3）根据W=Fs=Gh计算出机器人对垃圾所做的功。
10．【答案】（1）不变
（2）狗的拉力对雪橇做功为
F=Fs=100N×5m=500J
（3）狗拉着雪橇在水平雪地上以10m/s速度匀速直线运动，狗的拉力对雪橇做功功率为
【知识点】功的计算公式的应用；功率计算公式的应用；动能的影响因素
【解析】【分析】 （1）动能的大小与质量和速度有关；
（2）根据W=Fs得到拉力做的功；
（3）根据得到狗的拉力对雪橇做功功率。
【解答】 （1）雪橇做匀速直线运动，质量不变、速度不变，因此动能不变。
（2）狗的拉力对雪橇做功为
F=Fs=100N×5m=500J
（3）狗拉着雪橇在水平雪地上以10m/s速度匀速直线运动，狗的拉力对雪橇做功功率为
11．【答案】（1）解：牵引力对搬运车做功的功率：
（2）解：电动机的牵引力：
【知识点】功的计算公式的应用；功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）功率指的是单位时间内所做的功，根据进行计算。
（2）根据的变式计算功率。
12．【答案】（1）或重力大于空气阻力，做加速运动
（2）④
（3）AB段重力所做的功
功率。
【知识点】力与运动的关系；功的计算公式的应用；功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）当动力大于阻力时，物体做加速运动，当阻力大于重力时，物体做减速运动，当动力等于阻力时，物体做匀速运动。
（2）物体在手平衡力作用是运动状态不发生改变，保持静止或做匀速直线运动。
（3）根据W=Fs计算功的大小，由计算功率的大小。
【解答】（1） 在图甲中，OA段速度逐渐增大，原因是运动员在重力作用下加速下落。此时运动员尚未打开降落伞，空气阻力较小，因此重力大于空气阻力，运动员做加速运动。
（2）由图可知，CD段运动员做匀速直线运动，受力平衡，阻力等于重力，可知对应的是图乙中的④。
13．【答案】（1）动能
（2）W=FS=100牛×65米=6500焦，P==500瓦
（3）W=Gh=mgh=（12千克+2千克）×10牛/千克×4×3米=1680焦
【知识点】功的计算公式的应用；功率；功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）用电器是将电能转化为其他形式的能的装置。
（2）根据W=Fs得到机械狗做的功，根据得到机械狗的功率。
（3）根据G=mg得到总重力，从一楼跑到五楼，上升高度为4层楼的高度，再利用W=Gh可求出克服重力做功。
【解答】（1）机械狗在平地上运输铁饼，消耗电能，产生机械能，是将电能转化为机械能；
（2）机器狗做的功：W=Fs=100N×65m=6500J，
机械狗的功率：；
（3）总重力：G=mg=（12kg+2kg）×10N/kg=140N，
从一楼到五楼，上升高度为h=4×3m=12m，
克服重力做的功：W'=Gh=140N×12m=1680J。
答：（1）机械能；（2）该机械狗的功率为500W；（3）整个过程中机械狗克服重力所做的功为1680J。
14．【答案】（1）由题可知，运动员在0~15s下落的路程为s前＝210m，
由图像可知，15s后运动员以6m/s的速度做匀速直线运动，则运动员在15~30s通过的路程为s后＝vt后＝6m/s×15s＝90m
运动员通过的总路程为s＝s前+s后＝210m+90m＝300m，运动员下落的高度为，h＝s＝300m，重力做的功为W＝Gh＝500N×300m＝1.5×105J
（2）匀速下降时，重力做功的功率为P＝Fv＝Gv＝500N×6m/s＝3×103W
【知识点】功的计算公式的应用；功率计算公式的应用
【解析】【分析】观察图像得到运动员的速度变化，可知在运动员匀速运动，根据位移公式可以算出运动员的路程；由重力做功公式求解，力和在力的方向上的位移是求解关键；功率公式计算求解。
15．【答案】1.68×106J；0.2kg；C
【知识点】比热容；热量的计算
【解析】【分析】（1）根据公式计算水吸收的热量；
（2）根据计算燃料放出的热量，再根据计算燃烧煤的质量。
（3）A.热值反映燃料燃烧放热本领大小，只与燃料的种类有关；
B.是否充分燃烧与燃料的颗粒大小、氧气是否充足等有关；
C.根据对热量的有效利用判断。
【解答】（1）根据题意可知，水需要吸收的热量
。
答：水需要吸收的热量为1.68×106J。
（2）燃料完全燃烧放出的热量为；
则完全燃烧煤的质量为。
答：需要完全燃烧煤的质量为0.2kg。
（3）根据题意可知，煤的热值只与燃料种类有关，故A不合题意；
煤的燃烧程度不会受到是否双锅炉的影响，故B不合题意；
双加热煤炉，可有效的防止热量的散失，使燃料的有效率提高，故C符合题意。
故选C。
16．【答案】（1）化学
（2）盐；复合
（3）机械能
（4）不断增加
【知识点】动能和势能的转化与守恒；质量守恒定律及其应用；盐与化肥
【解析】【分析】（1）根据是否生成新物质来分析；（2）根据质量守恒定律确定物质的化学式，再根据物质的组成与分类以及化肥的分类来分析；
（3）根据化学反应中的能量变化来分析；
（4）根据机械能的变化来分析。
【解答】（1）爆竹被点燃时，爆竹发生爆炸，生成了新物质，发生了化学变化；
（2）由质量守恒定律可知，反应前后原子的种类与数目不变。反应前钾原子是2个，反应后应该是2个，包含在X中，反应前硫原子是1个，反应后应该是1个，包含在X中，反应前后氮原子都是2个，氧原子都是6个，则物质X的化学式是K2S；该物质是由钾离子与硫离子构成的化合物，属于盐；硝酸钾中含有农作物需求量大的钾元素与氮元素因此属于复合肥；
（3）火箭上升过程中将燃料燃烧释放出的内能转化为火箭的机械能；
（4）若万户升空后有一段时间是出于匀速上升状态，则此时间段内他动能不变，重力势能变大，则机械能是不断增加。
故答案为：（1）化学；（2）盐；复合；（3）机械能；（4）不断增加。
（1）爆竹被点燃时，爆竹发生爆炸，生成了新物质，发生了化学变化。
（2）由质量守恒定律可知，反应前后原子的种类与数目不变。反应前钾原子是2个，反应后应该是2个，包含在X中，反应前硫原子是1个，反应后应该是1个，包含在X中，反应前后氮原子都是2个，氧原子都是6个，则物质X的化学式是K2S；该物质是由钾离子与硫离子构成的化合物，属于盐；硝酸钾中含有农作物需求量大的钾元素与氮元素因此属于复合肥。
（3）火箭上升过程中将燃料燃烧释放出的内能转化为火箭的机械能。
（4）若万户升空后有一段时间是出于匀速上升状态，则此时间段内他动能不变，重力势能变大，则机械能是不断增加。
17．【答案】（1）1.05×104J
（2）420次
【知识点】温度、热量与内能的关系；热量的计算
【解析】【分析】吸收热量的计算公式在物理学中是一个基础且重要的概念，它用于计算物体在温度变化过程中吸收或释放的热量。以下是吸收热量的基本计算公式：吸收热量的基本公式。 ：表示物体吸收的热量，单位为焦耳（J）。 m ：表示物体的质量，单位为千克（kg；c ：表示物体的比热容，单位为焦耳每千克摄氏度（J/(kg·℃)）。 ：表示物体温度的变化，单位为摄氏度（℃）， ，其中 t 是末温， 是初温。
【解答】（1）Q=cm△t= 4.2×103J/kg·℃ ×0.5kg×（30℃-25℃）=10500J
（2）W=FS=50N×0.5m=25J；
n=10500J/25J=420次；
故答案为：(1)1.05×104J；(2)420次。
18．【答案】（1）机械能守恒
（2）内能
（3）①起始点位置要最高，高于轨道上的其他任意位置；②轨道要尽量光滑，尽量减小摩擦
【知识点】能量的相互转化和转移；动能和势能的大小变化
【解析】【分析】（1）在理想状态下，机械能守恒；
（2）过上车运动过程中会受到阻力，一部分机械能转化为内能；
（3）根据机械能转化过程分析。
【解答】（1）在理想状态下，机械能守恒，动能和势能可以完全转化。
（2）过山车运动过程中会受到阻力，下滑过程中，车的势能转化为车的动能及内能
（3）由机械能转换时，会有一部分机械能转化为内能可知，为了确保过山车从起始点出发后能够回到终点，①起始点位置要最高，高于轨道上的其他任意位置；②轨道要尽量光滑，尽量减小摩擦。
（1）在理想状态下，机械能守恒，动能和势能可以完全转化。
（2）过山车运动过程中会受到阻力，下滑过程中，车的势能转化为车的动能及内能
（3）由机械能转换时，会有一部分机械能转化为内能可知，为了确保过山车从起始点出发后能够回到终点，①起始点位置要最高，高于轨道上的其他任意位置；②轨道要尽量光滑，尽量减小摩擦。
19．【答案】（1）解：G总=(m车+m人）g=(20kg+60kg)×10N/kg=800N
f=0.05G总=0.05×800N=40N
答：电动平衡车行驶时所受的阻力为40N.
（2）解：F=f=40N
W=F·s=40N×3000m=1.2×105J
答：电动平衡车牵引力做的功为1.2×105J.
（3）解：v===2.5m/s
答：动平衡车行驶的速度为2.5m/s.
【知识点】功的计算公式的应用；功率；功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1） 根据重力，以及行驶时电动平衡车受到的阻力为车总重的0.05倍，求出阻力。
（2）根据公式 W=Fs求做的功。
（3）根据功率P=Fv求速度。
20．【答案】（1）小于
（2）mgh
【知识点】动能和势能的概念；动能和势能的转化与守恒
【解析】【分析】 （1）根据铁球的运动状态分析重力、弹力的大小关系。
（2）整个过程中不计能量损耗，根据铁球和弹簧的总机械能守恒分析；
【解答】 （1）铁球在B点速度最大，弹力等于重力，继续现象运动，弹簧的弹力变大，弹力大于重力。
（2）从A位置到C位置，不计能量损耗，根据铁球和弹簧的总机械能守恒，减小的重力势能为Gh，重力势能转化为弹性势能，所以弹簧的弹性势能增加量为Gh。
21．【答案】解：（1）根据题意可知，高档工作时电功率为440W，则电路中的电流；
答：高档工作时，电路中的电流是2A。
（2）根据图片可知，当旋转开关接2、3触点时，R1与R2串联，
此时电路的总电阻最大，由可知，此时功率最小，加湿器处于低档，
此时的总电阻R总=R1+R2=R1+3R1=4R1；
则正常工作时的低档功率①
高温挡时的功率=400W ②
由①和②得到：P低=×440W=110W。
答：加湿器处于低档时的电功率是110W。
（3）根据乙图可知，加湿器工作30min内，
高档工作的时间为10min消耗的电能为：W高=P高t高=440W×10×60s=2.64×105J，
低档工作的时间为20min消耗的电能：W低=P低t低=110W×20×60s=1.32×105J，
加湿器工作30分钟消耗的电能W=W高+W低=2.64×105J+1.32×105J=3.96×105J。
答：加湿器工作30分钟消耗的电能为3.96×105J。
【知识点】电功计算公式的应用；电功率计算公式的应用；电阻的串联、并联
【解析】【分析】（1）已知加湿器的高挡功率，根据P=UI求出高挡工作时电路中的电流；
（2）由电路图可知，旋转开关接2、3触点时，R1与R2串联，此时电路的总电阻最大，根据可知，电源的电压一定时，电路的总功率最小，加湿器处于低挡；当旋转开关接3、4触点时，电路为R1的简单电路，此时电路的总电阻最小，根据可知，电源的电压一定时，电路的总功率最大，加湿器处于高挡；根据求出R1的阻值，进一步求出R2的阻值，再根据串联电路电阻规律和求出加湿器处于低挡时的电功率；（3）由图乙可知，加湿器工作30min内高挡工作的时间和低挡工作的时间，根据W=Pt
求出加湿器工作30分钟消耗的电能。
22．【答案】（1）由知道，该过程中水吸收的热量
（2）由知道，液化气燃烧产生的内能
（3）由知道，该燃气灶的热效率为
【知识点】比热容；热量的计算；燃料的热值
【解析】【分析】（1）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温（水沸腾时的温度），利用吸热公式Q吸=cm（t-t0）求水吸收的热量；
（2）利用Q放=mq可求出液化气完全燃烧放出的热量；
（3）燃气灶烧水的效率等于水吸收的热量与液化气完全燃烧放出的热量之比。
（1）由知道，该过程中水吸收的热量
（2）由知道，液化气燃烧产生的内能
（3）由知道，该燃气灶的热效率为
23．【答案】（1）低温
（2）解：根据图片可知，当开关S1闭合、S2断开时，电路中只有R1，此时电暖器处于低温挡，
则R1的阻值；
当开关S1、S2均闭合时，R1和R2并联，电暖器处于高温挡，
则R2工作时的电功率；
则发热电阻的阻值。
答： 在高温档正常工作时，发热电阻的阻值是44Ω。
（3）用电器电阻变大
【知识点】电功率计算公式的应用；电阻的串联、并联
【解析】【分析】 （1）由可知，当电源电压一定时，电路电阻越大，功率越小，根据电路图分析电路结构，结合并联电路电阻规律确定各档位时电路的连接；（2）根据电路的总功率等于各用电器电功率之和求出高温挡正常工作时，发热电阻R2的电功率，根据求出发热电阻R2的阻值；
（3）根据求出发热电阻R1的额定电阻和实际阻值，进而判断出实际功率小于额定功率的原因。
【解答】（1）根据图2可知，当开关S1闭合、S2断开时，电路中只有R1，总电阻为R1；
当开关S1、S2均闭合时，R1和R2并联，总电阻为R并；
那么总电阻R1>R并；
由可知，前者功率小为低温档，后者为高温档。
（3）根据题意可知，此时实际电压为210V，实际功率为900W，
则此时R1的阻值>44Ω，
即电阻R1的阻值发生了变化，所以造成实际功率小于额定功率的原因，不只是因为实际电压小于额定电压造成的，用电器电阻变大也是其中一个原因。
（1）由图2可知，当开关S1、S2均闭合时，R1和R2并联，根据并联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻最小；当开关S1闭合、S2断开时，R2电路，电路中只有R1，电路中的电阻较大；由可知，当开关S1闭合、S2断开时，电路中的功率较小，电暖器处于低温挡。
（2）当开关S1闭合、S2断开时，R2电路，电路中只有R1，电暖器处于低温挡，则
当开关S1、S2均闭合时，R1和R2并联，电暖器处于高温挡，则R2工作时的电功率
则发热电阻的阻值
（3）由题意可知，用电高峰期电暖器在低温挡工作时，实际电压为210V，实际功率为900W，根据可得，此时R1的阻值为49Ω，由此可知，电阻R1的阻值发生了变化，所以造成实际功率小于额定功率的原因，不只是因为实际电压小于额定电压造成的，用电器电阻变大也是其中一个原因。
24．【答案】（1）并
（2）根据功率随时间的变化关系图象可知
P热=800W，t1=2min=120s
P凉=100W，t2=3min-2min=1min=60s
电吹风总共消耗的电能
W总=W热+W凉=P热t1+P凉t2=800W×120s+100W×60s=1.02×105J
（3）变大
【知识点】影响电阻大小的因素；电功计算公式的应用
【解析】【分析】（1）当电吹风机送出来的是热风时，说明电动机和电阻丝同时工作。
（2）由图像得出吹热风和吹凉风时的功率和时间，然后根据W=Pt分别计算出电吹风工作时吹热风和吹凉风时消耗的电能，求其和即可。
（3）影响电阻的因素有材料、长度以及横截面积和温度，在其他条件一定时，导体的横截面积越小，导体的电阻越大。
【解答】（1）要让电吹风工作时吹出热风，需要电动机和电阻丝同时工作，即开关应置于图甲中的1位置，此时电风扇与电热丝是并列连接在电源上的，所以是并联连接。
（2）根据功率随时间的变化关系图象可知
P热=800W，t1=2min=120s
P凉=100W，t2=3min-2min=1min=60s
电吹风总共消耗的电能
W总=W热+W凉=P热t1+P凉t2=800W×120s+100W×60s=1.02×105J
（3）使用几年后，电热丝变细，但电热丝的材料、长度因素都不变，只有横截面积变小，电阻变大。
（1）要让电吹风工作时吹出热风，需要电动机和电阻丝同时工作，即开关应置于图甲中的1位置，此时电风扇与电热丝是并列连接在电源上的，所以是并联连接。
（2）根据功率随时间的变化关系图象可知
P热=800W，t1=2min=120s
P凉=100W，t2=3min-2min=1min=60s
电吹风总共消耗的电能
W总=W热+W凉=P热t1+P凉t2=800W×120s+100W×60s=1.02×105J
（3）使用几年后，电热丝变细，但电热丝的材料、长度因素都不变，只有横截面积变小，电阻变大。
25．【答案】（1）汽车的质量
m=2t=2×103kg
汽车重力
G=mg=2×103kg×10N/kg=2×104N
汽车匀速行驶时受到的阻力和汽车的牵引力是平衡力，牵引力
F=f=0.1G=0.1×2×104N=2×103N
（2）行驶半小时的路程
s=vt=18km/h×0.5h=9km=9000m
行驶半小时电动机做的功为
W=Fs=2×103N×9000m=1.8×107J
（3）发动机的功率为
答：（1）发动机所提供的牵引力大小为2×103N；
（2）行驶半小时电动机做的功为1.8×107J；
（3）发动机的功率为1×104W。
【知识点】功的计算公式的应用；功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据二力平衡关系求出牵引力大小；
（2）根据速度公式求出半小时内汽车行驶的路程，利用W=Fs求出电动机做的功；
（3）根据求出发动机的功率。
26．【答案】（1）当S1闭合，S接a处时，电阻R1被短路，工作电阻只有R2，此时电路中的电流
（2）当S1闭合，S接a处时，电阻R1被短路，此时只有R2单独工作，此时为中温档，总电阻为R2；
当S1闭合，S接b时，两个电阻并联，此时总电阻为R并；由并联电路电阻关系可得电阻关系R2>R并；
根据公式可知，总功率P2（3）空气炸锅处于高温档时，两电阻并联，此时空气炸锅的实际功率等于两电阻功率之和即
答：（1）当S1闭合，S接a处时，炸锅处于中温档工作，此时电路中的电流为1.1A。
（2）从中温档调至高温档工作，两个开关S1闭合，S接b。
（3）空气炸锅处于高温档时的实际功率为1210W。
【知识点】电功率计算公式的应用；电器的电功率
【解析】【分析】（1）（2）当开关S1闭合，开关S接b处时，两电阻并联，开关S1闭合，S接a处时，电路为R2的简单电路，开关S1断开，开关S接a时，两电阻串联，根据串联电路电阻规律和并联电路电阻规律以及可知空气炸锅的挡位；
中温挡正常工作时，电路中只有R2连入电路，根据欧姆定律即可求出电阻R2的电流；
（3）高温挡正常工作时，R1、R2并联，根据分别求出R1、R2的功率，然后求出高温挡总功率。
27．【答案】（1）台灯灯泡的额定电压为220V，额定功率为22W，台灯灯泡的电阻
（2）灯泡正常发光时的电流
（3）台灯处在最省电工作状态时，灯泡的功率最小，此时通过灯泡的电流最小，即滑动变阻器接入电路的电阻最大，此时电路中的电流
灯泡的实际电功率
【知识点】电功率计算公式的应用；电阻的串联、并联
【解析】【分析】（1）根据计算灯的阻值。
（2）根据计算流过灯泡的电流。
（3）由可知，电阻一定时，电流越小，实际功率越小，越省电，由串联电路的电阻规律可知，此时滑动变阻器连入电路的阻值最大。
（1）台灯灯泡的额定电压为220V，额定功率为22W，台灯灯泡的电阻
（2）灯泡正常发光时的电流
（3）台灯处在最省电工作状态时，灯泡的功率最小，此时通过灯泡的电流最小，即滑动变阻器接入电路的电阻最大，此时电路中的电流
灯泡的实际电功率
28．【答案】（1）水吸收的热量
（2）由于Q放＝Q吸＝m焦炭q
所以，需要焦炭的质量。
【知识点】比热容；热量的计算
【解析】【分析】（1）根据计算水吸收的热量。
（2）根据计算煤炭的质量，水吸收的热量等于煤炭燃烧放出的热量。
（1）水吸收的热量
（2）由于
Q放＝Q吸＝m焦炭q
所以，需要焦炭的质量
29．【答案】（1）重力势能转化为动能和内能或机械能转化为内能
（2）否
（3）由于存在空气阻力，球的机械能不守恒，小于开始时机械能
【知识点】平衡状态的判断；动能和势能的转化与守恒
【解析】【分析】（1）动能与物体的质量和速度有关，质量越大，速度越大，动能越大；重力势能与物体的质量和高度有关，质量越大，高度越高，重力势能越大。克服摩擦做功时，产生内能。据此判断能量转化形式。
（2）物体受力平衡时，运动状态不会发生改变，将保持静止或做匀速直线运动。
（3）存在摩擦力，机械能不守恒。【解答】（1）铁球从A到B的过程中，因为阻力作用，所以一部分机械能最终会转化内能，铁球在A时高度最高，重力势能最大，在向B运动的过程，高度变低，重力势能变小，还要克服阻力做功，还转化为一部分内能。
（2）铁球摆动到最高点时，受到拉力和重力的共同作用，这两个力不是在同一直线上，不是平衡力，所以不存在二力平衡的点。
（3）铁球来回摆时，有一部分机械能转化为内能，机械能减小了，故不会碰到鼻子。
（1）铁球从A到B的过程中，因为阻力作用，所以一部分机械能最终会转化内能，铁球在A时高度最高，重力势能最大，在向B运动的过程，高度变低，重力势能变小，还要克服阻力做功，还转化为一部分内能。
（2）铁球摆动到最高点时，受到拉力和重力的共同作用，这两个力不是在同一直线上，不是平衡力，所以不存在二力平衡的点。
（3）铁球来回摆时，有一部分机械能转化为内能，机械能减小了，故不会碰到鼻子。
30．【答案】他在飞行过程中，上升阶段：动能转化为重力势能，动能减小，速度减小；下落阶段：重力势能转化为动能，动能增大，速度增大；所以他在整个过程中的速度先变小，当上升到最高点B时，速度最小，接着下落过程速度变大；速度随时间变化的大致曲线图如图所示
【知识点】动能和势能的转化与守恒
【解析】【分析】（1）物体在不受力或受平衡力时，将保持静止或匀速直线运动状态；物体受非平衡力时，运动状态会发生改变。
（2）速度是描述物体运动快慢的物理量，速度的大小与物体的受力情况有关。
【解答】他在飞行过程中，上升阶段：动能转化为重力势能，动能减小，速度减小；下落阶段：重力势能转化为动能，动能增大，速度增大；所以他在整个过程中的速度先变小，当上升到最高点B时，速度最小，接着下落过程速度变大；速度随时间变化的大致曲线图如图所示：
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