第2章 能的转化与能量守恒单元练习卷-2026-2027学年浙教版科学九年级上册

**基本信息** 本卷为初中科学“能的转化与能量守恒”单元复习卷，以生活实例（如电动自行车充电、蹦极运动）和科技情境（如核电站、消毒机器人）为载体，全面考查功、机械能、能量转化及电功率等核心知识，注重科学观念建构与探究实践能力培养。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|15题45分|功的判断、机械能变化、能量转化顺序|结合跳伞、投篮等情境，考查科学思维中的推理论证| |填空题|6题40分|重力做功、弹性势能、电功率计算|通过橡皮筋与细绳下落对比，体现模型建构思想| |实验探究题|5题40分|动能影响因素、电流热量实验|设计斜坡倾角与保龄球动能关系实验，培养探究实践能力| |解答题|5题35分|比热容计算、核能应用、电路功率|结合消毒机器人牵引力-时间图像，考查综合应用能力|

第2章 能的转化与能量守恒单元练习卷 班级:___________姓名：___________学号：___________ 一、选择题（本大题共15题，每小题3分，共45分） 1.功是能量转化的量度。下列事例中力对物体没有做功的是（） A. 人用力搬石头，没有搬动 B. 叉车把货物从地面抬升到一定高度 C. 人拎着书包沿楼梯走上二楼 D. 人推小车通过一段距离 2.小金将小球竖直向上抛出，小球先上升后下落，不计空气阻力。小球从离开手后到落回手中之前，下列对此过程中能量变化的分析正确的是（） A. 动能先增大后减小 B. 势能先减小后增大 C. 机械能先减小后增大 D. 机械能保持不变 3.王老师晚上回家给她的电动自行车充电，第二天早上骑上充满电的车去上班。从充电到骑行去学校的整个过程中，主要涉及的能量转化顺序是（） A. 电能→化学能→电能→动能 B. 化学能→电能→动能→声能 C. 热能→化学能→动能→电能 D. 化学能→热能→电能→动能 4.如图所示，跳伞运动员在空中匀速直线下降的过程中，关于运动员（不包含降落伞和绳），下列说法正确的是（） A. 动能不变，重力势能不变，机械能不变 B. 动能变大，重力势能变小，机械能不变 C. 动能不变，重力势能变小，机械能变小 D. 动能变小，重力势能变小，机械能变小 5.如图所示，将两相同小车分别从相同斜面不同高度由静止开始释放，撞击位于相同光滑水平面上的相同木块（设水平面足够长）。下列说法正确的是（）   A. 从高处释放的小车推动木块运动距离长 B. 从低处释放的小车推动木块运动距离短 C. 两小车推动木块在水平面上运动的距离相等，小车的动能相同 D. 无法根据木块在水平面上的运动距离比较小车的动能大小 6.如图甲所示，小缙正在做蹦极运动，他从高处点开始下落，段的长度是弹性绳的原长，在点时小缙所受的拉力恰好等于其重力，点是第一次下落到达的最低点。小缙所受弹性绳的拉力的大小随时间变化的情况如图乙所示（蹦极过程视为竖直方向的运动）。下列判断正确的是（     ）   A. 小缙所受的重力大小为 B. 从点到点的过程中，小缙的动能增大 C. 整个过程中，小缙的机械能保持不变 D. 图乙中时刻（对应点），小缙恰好位于图甲中的点 7.投篮时，篮球从点经点、点飞向点，运动轨迹如图所示。若空气阻力不可忽略且大小恒定，则下列说法正确的是（     ） A. 篮球在最高点时动能为0 B. 篮球从点到点的动能逐渐变小 C. 篮球在点的动能等于在点的动能 D. 篮球在整个过程中的机械能守恒 8.下列家用电器的额定功率约为的是（     ） A. 手机 B. 收音机 C. 空调 D. 台灯 9.小平同学用多个大小相同，质量不同的小球做了如下实验：将弹簧一端固定在墙面，另一端自然伸长至点，压缩弹簧至同一位置由静止释放不同小球，小球落地位置不同。若平面均光滑，则下列说法正确的是（     ） A. 将不同小球压缩弹簧至同一位置，弹簧的弹性势能不同 B. 弹簧从同一压缩位置恢复至点时，不同小球的动能相同 C. 从位置到落地，小球的动能全部来自弹簧的弹性势能 D. 小球落地位置不同是因为在点小球的动能不同 10.如图所示，小观坐在轻质秋千凳上荡秋千（绳子无弹性），某次从最高点下摆到最低点的过程中（忽略空气阻力），下列说法正确的是（） A. 小观到达最低点时机械能最大 B. 小观减少的重力势能等于她增加的动能 C. 小观到达最低点时受力平衡 D. 小观的重力对她做的功=小观的重力×小观运动的路程 11.如图所示，物体在平直路面上受水平向右的恒力的作用，由经到，且。已知段较粗糙，段较光滑，则拉力在段与段对物体做的功的大小关系正确的是（     ） A. B. C. D. 以上三种情况都有可能 12.哈尔滨亚冬会上，自由式滑雪空中技巧是最具观赏性的项目之一。中国队在该项目中获得混合团体金牌。如图所示，运动员以一定的速度从点沿助滑坡滑下，在跳台起跳，完成空翻后着陆（忽略空气阻力）。下列关于运动员从点到着陆的过程中动能与时间的关系图像正确的是（     ） A. B. C. D. 13.下图为“探究电流通过导体产生的热量与什么因素有关”实验的电路，以下说法正确的是（） A. 闭合开关、，通过三根电阻丝的电流相同 B. 先闭合开关，再闭合开关，电流表示数保持不变 C. 先闭合开关，再闭合开关，通过右边容器中电阻丝的电流变为原来的一半 D. 闭合开关、一段时间后，左、右容器中电阻丝发热功率之比为 14.在“探究通过导体的电流与导体两端电压的关系”实验中，根据数据绘制出甲、乙两元件的电流与电压的关系图像，如图所示。下列判断正确的是（） A. 甲元件的电阻比乙元件的电阻大 B. 乙元件是阻值为的定值电阻 C. 若将甲、乙两元件串联接入电路中且电路中电流为，则电路中的电功率为 D. 若将甲、乙两元件并联接在电源电压为的电路中，则它们的电功率之比为 15.如图所示，电源电压不变，灯标有“ 6 V  3 W”字样，不考虑灯丝电阻的变化，当甲、乙都是电流表时，闭合、断开，此时，电路消耗的总功率为；当甲、乙都是电压表时，、都闭合，此时，电路消耗的总功率为。下列说法正确的是（     ） A. 电阻的阻值为 B. 电路的总功率之比 C. 当甲、乙都是电压表，、闭合时，灯的实际功率为 0.48 W D. 当甲、乙都是电流表，闭合、断开时，两表示数之比 二、填空题（本大题共6小题，每空2分，共40分） 16.如图所示，完全相同的甲、乙两个小球，甲球由橡皮筋系住，乙球由细绳系住，都从水平位置由静止开始释放。当两球到达悬点正下方点时，橡皮筋长度恰好与细绳长度相等，不考虑橡皮筋重、绳重及空气阻力大小，该过程中乙小球下落时将          能转化为了动能，两小球在下落过程中重力所做的功           ，在点时两球的速度           。（以上两空均填“ >”“<”或“=”） 17.如图所示，从点沿水平桌面自由滚落的小球运动轨迹如图中虚线所示，、两点等高，为小球与水平地面的接触点。 （1）小球从点到点的过程中，机械能          （填“增大”“减小”或“不变”）。 （2）小球在点的动能          （填“大于”“小于”或“等于”）在点的动能。 （3）小球从点离开地面到达点的过程中，动能主要转化为          。 18.小明想检测一块电能表（其表盘如图所示）是否准确，他在电路中只接入一个功率为500 W（准确值）的用电器。 （1）理论计算：让用电器连续工作后电能表示数应为          。 （2）实际测量：使该用电器正常工作，测出表盘转过 80转。 （3）比较判断：此电能表          （填“准确”或“不准确”）；在相同时间内，实验结束时电能表示数与理论计算结果相比较          （填“偏大”“偏小”或“相等”）。 19.某款“擦窗机器人”如图所示，它的质量为，它的“腹部”有吸盘。当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，它能牢牢地吸在竖直玻璃上。（取） （1）机器人工作时，主机内部的气压          （填“大于”“小于”或“等于”）大气压而产生吸力。 （2）当擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时，若真空泵继续向外抽气，则擦窗机器人受到的摩擦力          （填“变大”“变小”或“不变”）。 （3）擦窗机器人以0.2 m/s的速度匀速竖直向下运动，其所受重力做功的功率是          W。 20.小华和妈妈去超市购物，她们将17 kg的物品放在小推车中推行，小推车在某段时间内速度v随时间t变化的关系图像如图所示。已知小推车重130 N，所受阻力是总重的0.15倍（g取10 N/kg）。 （1）在0～10 s内，水平推力          （选填“大于”“小于”或“等于”）阻力。 （2）小推车受到的阻力大小为          N。 （3）10～20 s内水平推力的功率为           W。 21.如图所示，短短300年间，人们的出行方式经历了多次质的飞跃： （1）1814年，乔治·斯蒂芬森发明了第一台以煤为燃料的蒸汽机车。蒸汽机车是利用蒸汽机，把燃料的          转化为内能，再转化为          ，从而使机车运行。 （2）1885年，卡尔·本茨发明了第一辆汽油驱动的汽车，该内燃机的效率可达到15%。若该内燃机完全燃烧0.5 kg的汽油，能获得机械能          J（汽油热值为4.6×107 J/kg）；19世纪，乙醇汽油[将乙醇(C2H6O)和汽油按1:9的体积比进行混合]的使用大大减少了对空气的污染。从物质的分类上看，乙醇汽油属于          。 （3）某电车某次充电的平均功率为160 kW，电耗为16 kW·h/100 km，理论上充电30 min可行驶          km。 三、实验探究题（本大题共5小题，每空2分，共40分。） 22.某学校科技节推出了一种新型保龄球游戏，参赛者将保龄球从一个斜坡上由静止释放，保龄球滚上另一个斜坡后撞击斜坡上的塑料瓶，撞倒塑料瓶数量多者获胜。小明提出疑问：保龄球撞倒塑料瓶的数量是否与斜坡倾角大小有关？于是他设计了图甲所示的装置。   （1）若不考虑阻力，则保龄球在左侧斜坡下滑过程中机械能          （填“增大”“减小”或“不变”）。 （2）为保证每次保龄球冲上右侧斜坡的初速度不变，小明的做法是          。 （3）经过多次实验得到数据如图乙所示。小明判断将斜坡放平，保龄球撞倒的塑料瓶数量最多，其依据是          。 （4）将保龄球置于点由静止释放，请分析是否能完成以上实验，并说明理由：          。 23.在“测定小灯泡的功率”实验中，小灯泡额定电压为（电阻值约为），电源电压恒为。     （1）按图甲所示连接电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某处时，电压表示数为，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑片向          （填“左”或“右”）端移动，使电压表示数为，此时电流表指针位置如图乙所示，则小灯泡的额定功率为          。 （2）若在实验中电流表损坏了，为了测出小灯泡的额定功率，同学们增加了一个阻值为的定值电阻，设计了图丙所示的电路和如下实验方案： ①调节滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压。 ②保持滑片位置不变，只将电压表接点的导线改接到点，测出定值电阻两端的电压。通过计算就可得到小灯泡的额定功率。 请指出该设计方案中存在的两处不合理之处：          。 24.某科学实验小组在探究“重力势能大小的影响因素”时，提出了如下猜想： 猜想一：重力势能的大小可能与物体的质量有关； 猜想二：重力势能的大小可能与物体的高度有关； 猜想三：重力势能的大小可能与物体的体积有关。 实验中用到的小球中，A、B、C球体积均为V，D球体积为2V，A、C、D球质量均为m，B球质量为2m。实验时均让小球从图示高度自由下落，记录小球下降到最低点时弹簧的长度，所用实验装置如图所示。请你根据图示实验情景回答下列问题。 （1）小虞通过观察比较弹簧被压缩后的长度来比较小球重力势能的大小，这种科学研究的方法与下列实验中的          （填序号）相同。 ①根据水升温的多少判断食物含有的能量的多少 ②研究压力的作用效果与受力面积的关系时控制压力的大小相同 ③用黄豆和芝麻混合前后的体积变化研究分子间隙 ④借助无色酚酞试液判断酸碱反应是否发生 （2）为验证猜想一，可以通过比较          两球的实验结果。 （3）通过本实验可知，猜想          是正确的。 （4）通过比较A、C两球实验，可以探究          对动能大小的影响。 25.在做“探究动能大小与质量关系”的实验时，小明想：小球从相同高度滚下，若小球材质和斜面倾角不同，到达水平位置时的速度会相同吗？ （1）图甲是用挡板控制大小不同的两个小球在斜面上起始位置的两种方案，小明实验时选择A方案而不选择B方案的原因是          。 （2）小明选择大钢球、小钢球、木球以及可调整倾角的斜面进行实验。分别让球从斜面同一高度由静止开始释放，利用测速仪测出球到达水平位置时的速度（如表所示）。 斜面倾角/° 10 20 30 40 50 60 到达水平位置时的速度/m·s-1 大钢球 2.67 2.67 2.67 2.75 2.88 2.97 小钢球 2.67 2.67 2.67 2.75 2.88 2.97 木球 2.67 2.67 2.67 2.67 2.74 2.89 分析表中数据，回答下列问题： ①当斜面倾角为10°、20°、30°时，大钢球、小钢球、木球达到水平面时的速度          。 ②要使球到达水平位置时的速度与球是钢质或木质无关，则斜面倾角不可能是          （填序号）。 I．15  Ⅱ．25  Ⅲ．35  Ⅳ．45° （3）小明利用图乙装置做“探究动能大小与质量关系”的实验时，通过观察球撞击相同塑料软片的数目来比较球的动能大小（图中未画出固定塑料软片的装置）。老师指出此装置不适合选用体积不同的两个球做实验，原因是          。 26.在“研究动能大小与速度关系”实验中，小敏利用图甲中的装置进行研究，在水平面铺上材料制成的粗糙平板，同一小球从斜面不同高度静止释放，运动一段距离后停止，位置如图。 （1）根据图甲实验结果，可得出的结论：质量相同时，物体的速度越大，______________________________。 （2）图乙中，水平面铺上不同材料的平板，其中材料、、粗糙程度依次减小。小敏先后三次将同一小球从同一高度静止释放，刚到底部时用频闪相机（间隔相同时间自动拍摄）开始记录小球在平板上的位置情况，请在材料平板上画出第 2、3次频闪相机拍摄到小球的大致位置。 （3）小敏调节图甲中平板的角度，重现伽利略斜面实验。不考虑底部转折处的能量损失，下列最符合实际的现象是__________（填字母）。 （4）若要研究动能与质量的关系，小敏选用了不同质量的小球，从相同高度静止释放，观察小球在木板上运动的距离，这样的方案是否合理，请说明理由：________________________________________________________________________________________________。 四、解答题（本大题共5小题，共35分） 27.两个同样的烧杯，内装初始温度和质量相等的水和液体甲，用同样的酒精灯加热，每隔1 min记录一次它们的温度，测得数据如表所示。 时间/min 0 1 2 3 4 5 水的温度/℃ 20 22 24 26 28 30 液体甲温度/℃ 20 23 26 29 32 35 回答下列问题： （1）加热相同的时间，升温快的是________。 （2）如果它们升高相同的温度，________吸收的热量多。 （3）由此可推出c水________c甲（选填“＞”“＜”或“＝”）。 （4）根据表中数据算出c甲是多少？[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)] 28.一款消毒机器人，可在无人控制的情况下，对需要消毒场所进行智能消毒。消毒完毕后，关闭喷洒装置并使机器人在水平地面上沿直线返回。此过程中，牵引力F随时间t的变化情况如图甲所示，消毒机器人前进的速度v的大小随时间t的变化情况如图乙所示。 （1）机器人在运动过程中受到的阻力大小为          。 （2）在3～5 s内，牵引力做的功为          。 （3）该机器人在做匀速直线运动时，牵引力的功率是          。 29.核电站的核心设备是核反应堆，核反应堆是利用重核裂变释放核能的装置，图甲是核电站的原理图。核反应堆中发生重核裂变，释放出核能传递给水，产生高温高压蒸汽，推动蒸汽轮机带动发电机发电。请回答下列问题。 （1）核反应堆为什么不用核聚变释放更多的能量？          。 （2）核电清洁、经济，但一旦发生核泄漏，会对环境造成巨大的污染。图乙中核辐射的标志是          （填字母）。 （3）如图甲所示，从核电站到用户往往有一段较长的距离，在远距离输送电能的过程中电能因转化成内能而损耗。为了减少电能在输电线路上的损失，一种有效措施是减小输电电流，若发电站输送功率一定，则必须通过          （填“提高输电电压”或“减小输电电压”）来减小输电电流，从而减少损失。若某段输电线电阻为10Ω，将输电线中电流从20A减小到10A，则这段输电线上每分钟损失的电能将比原来减少          kW·h。 30.电热水壶由分离式底座和壶身两个部分组成。分离式底座由电源线、圆形底座和供电插座组成，如图甲所示，电热水壶内部简化电路如图乙所示。 （1）为防止触电，供电插座的外壳材料应是________（填“绝缘体”或“导体”）。 （2）电热水壶额定电压为220V，额定功率为1000W，则： ①电阻R的阻值是多少？ ②正常工作时，烧开一壶水需要300s，需要消耗多少电能？ （3）为满足人们随时取用热水的需求，电热水壶需设置保温功能。现有一个温控开关（一定温度时，可以自动断开或闭合，元件符号为“”），一个阻值远大于R的定值电阻R0（元件符号为“”）。要求利用提供的器材对原电热水壶的简化电路进行改进，实现既可加热又能保温的功能，且加热功率保持不变。请在框内画出电路图，并说明保温的工作原理。 ​​​​​​​ 31.如图甲所示为项目化活动——水火箭制作，在可乐瓶中装入适量的水，再用带有打气管的瓶塞将瓶口塞住，最后在水火箭顶端配置上整流罩，将水火箭竖立于地面，利用打气筒通过打气管向瓶内打气，当瓶内压强足够大时，瓶塞脱落，瓶内的水向下喷出，水火箭竖直向上飞起。 （1）瓶内的水向下喷出的同时水火箭向上运动，这是因为          。 （2）若水火箭发射前的总质量为，取，则当水火箭竖直上升至时，水火箭克服自身重力做功将          ​​​​​​​200J（选填“等于”“大于”或“小于”）。 （3）图乙为水火箭发射后的速度与时间的关系图像，则、、时刻中水火箭受到平衡力的时刻有          。 第12页，共12页 学科网（北京）股份有限公司 $ 答案 1. A 2. D 3. A 4. C 5. D 6. B 7. B 8. C 9. B 10. B 11. B 12. B 13. D 14. C 15. C 16. 重力势 = < 17. 减小 大于 重力势能 18. 762.7 不准确 偏大 19. 小于 不变 4 20. 大于 45 36 21. 化学能 机械能 3.45×106 混合物 500 22. 不变 每次让保龄球从同一位置由静止释放 斜坡倾角越小，保龄球撞击的塑料瓶数量越多 不能完成实验，因为若不考虑阻力，则机械能守恒，保龄球在右侧能到达的最高点与点等高，而塑料瓶的位置高于点，所以保龄球无法撞倒塑料瓶 23. 左 1.25 电压表接点的导线改接到点时电压表的正、负接线柱接反了；定值电阻的阻值太大，无论怎样调节滑片，电压表示数都达不到小灯泡的额定电压 24. ①④ AB 一、二 速度 25. B方案中两球从起始位置到水平位置的高度差不同 相同 Ⅳ 塑料软片对不同体积的小球的阻力不同 26. （1）动能越大 （2）如答图所示。（合理即可） （3）B  （4）不合理，小球的质量不同，则小球对水平面的压力不同，小球受到的摩擦力不同，不能通过小球滑行的距离来反映小球动能的大小 27. （1）液体甲（ 2）水（ 3）＞ （4）根据表中数据可知，当升高相同的温度即从20℃升高至26℃时，水和液体甲吸收的热量之比为Q水:Q甲＝3 min:2 min＝3:2。  根据公式Q＝cmΔt得到：，即，   解得c甲＝2.8×103 J/(kg·℃)。 28. 200 N 400 J 200 W 29. 因为核聚变不受人为控制，不能稳定地输出核聚变能量 C 提高输电电压 0.05 30. （1）绝缘体 （2）解：①电阻R的阻值。 ②正常工作时，烧开一壶水需要消耗的电能W=P额t=1000W×300s=3×105J。 （3）电路如图所示。 工作原理：S闭合，温控开关断开，R、R0同时工作，电路处于保温状态。 31. 物体间力的作用是相互的/力能改变物体的运动状态 小于 第2页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $