内容正文:
第2章能的转化与能量守恒检测卷-2026-2027学年科学九年级上册浙教版(2024)
一、选择题
1.小强同学在回家的路上,发现停在路边的汽车上的货物上都贴着奇怪的标志,这些标志表示的含义是( )
A.有毒危险 B.腐蚀品
C.电扇零件 D.放射性物质
2.小海同学骑着自行车在平直公路上以正常速度匀速行驶时的功率约为80瓦,则他骑车时所受的阻力约为( )
A.2000牛 B.200牛
C.20牛 D.2牛
3.子弹内火药爆炸后会迅速产生气体,气体急速膨胀,产生推力将弹头推出枪膛。若子弹内火药爆炸后产生的气体对弹头的平均推力为800N,弹头的质量为20g,枪膛长55cm。弹头射出后,在空中飞行了80m,则火药爆炸后产生的气体对弹头所做的功是( )
A.4×104J B.440J
C.156.8J D.1.08J
4.下列说法正确的是 ( )
A.用煤气灶烧水时,煤气燃烧不充分时,其热值变小
B.不能喝刚烧开的水,是因为它含有的热量太多
C.高温铁块放入冷水中,当热传递停止时铁块和水的内能一定相同
D.物体内能增大,温度不一定升高
5.汽车已成为现代生活中不可缺少的一部分,燃油汽车多采用四冲程汽油机,如图所示是燃油汽车汽油机的其中一个冲程。下列说法正确的是( )
A.如图所示是汽油机压缩冲程
B.汽油机的效率越高说明做功越快
C.汽缸内燃料燃烧不充分,会降低燃料的热值
D.该冲程燃气推动活塞做功,把内能转化为机械能
6.网络购物已成为人们日常消费的一种形式,在快递运输水果、海鲜等易变质食品时,经常使用水制成冰袋和食物放在一起,可以起到保鲜的作用。冰袋对产品起保鲜作用的过程中,下列分析正确的是( )
A.冰袋中的冰块吸热熔化,温度不变,内能变大
B.冰袋中的冰块吸热熔化,温度升高,内能变大
C.食品的温度转移到冰袋,冰袋的温度不变,内能变大
D.食品含有的热量大些,冰袋吸热温度升高,内能变大
7.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. D.216J
8.甲、乙两灯的规格分别为“6V3W”和“6V6W”,忽略灯丝电阻受温度的影响,下列说法正确的是( )
A.两灯串联在6V的电路中,乙灯比甲灯亮
B.两灯并联在6V的电路中,甲灯比乙灯亮
C.两灯均正常发光时,乙灯消耗的电能较多
D.将乙灯接入3V的电路中,它的实际功率为1.5W
9.某品牌电动汽车直流充电桩,充电电压,充电时功率与储能比(电池当前储能占充满状态储能的百分比)的关系如图所示,在AB、BC、CD、DE四段充电过程中,下列说法正确的是( )
A.段的充电电流为
B.段的充电电流为
C.若段充电时间为,则这段时间充入电能
D.若段充电时间为,则电池充满的储能约为
10.下面有关“新能源、新材料、电磁波”的多种说法中,正确的是( )
A.纳米技术是研究宇宙中的各类天体运行规律的宏观技术
B.利用超导体可以制成发热效率极高的发热管
C.使用无线网卡、3G手机上网都是利用电磁波传递信息的
D.当前的核电站都是利用核聚变来获取核能的
11.如图所示是我国西部某熔盐塔式光热电站,上万面镜子将太阳光准确地反射到高塔顶端,太阳光的能量被塔顶的熔盐吸收,熔盐带着这些能量到达厂房,将水加热成水蒸气,水蒸气推动汽轮发电机发电。下列说法错误的是( )
A.不同位置的镜子将太阳光反射到塔顶都遵循光的反射定律
B.塔顶的熔盐吸收太阳光的能量是利用热传递的方式增大了内能
C.汽轮发电机发电是电磁感应现象的应用
D.塔式光热发电站是将太阳能直接转化为电能
12.如图所示,汽车的运动过程和人的生命活动中,都存在着物质和能量的转化,下列关于这种转化过程的说法正确的是( )
A.都通过剧烈的氧化反应释放出能量
B.都将化学能转化为机械能
C.都参与自然界的碳循环和氧循环
D.都只生成二氧化碳和水
二、填空题
13.如图甲所示,现有一木块在水平拉力的作用下沿水平面运动,拉力大小随时间变化情况的图像如图乙所示,木块运动速度随时间变化情况的图像如图丙所示。木块在第时受到的摩擦力为__________;木块在第时受到的摩擦力为___________;在第之间,拉力所做的功为__________。
14.如图所示,物体A在拉力F的作用下做匀速直线运动,弹簧测力计的示数是5N,那么拉力为________N,物体A与地面间的摩擦力为________N。
15.如图所示,当重为10N的物体G静止时,弹簧测力计a的读数是6N。试回答下列问题:(不计绳重及摩擦)
(1)弹簧测力计b的读数是________。
(2)2s内将重物匀速拉升10cm,拉力的功率为________W。
(3)若重物G增大为12N,仍将其匀速拉升10cm,则装置的机械效率会________(填“变小”“不变”或“变大”)。
16.国家大力推广新能源汽车应用,某款国产氢燃料电池车在某次测试中在2100N的牵引力下能匀速行驶24km的路程,消耗0.6kg的氢燃料,则该款氢能源汽车效率为_________。若将该辆氢能源汽车此过程损失的能量,用来加热水,可使_________kg的水从10℃加热到90℃。(,)
17.“照书烛必令粗而短,勿过一尺。粗则耐,短则近。书灯勿用铜盏,惟瓷盏最省油。蜀有瓷盏,注水于盏唇窍中,可省油之半”,这是《陆放翁全集·斋居纪事》中记载的内容,可见古人也讲低碳环保。如图为四川出土的宋代省油灯及其原理图。
(1)在房间点燃煤油灯,燃烧过程中产生的气味充满整个房间,这里除空气对流外,还因为分子________。
(2)灯芯的火焰并未将整个油面点燃,而且火焰在焰心处温度最低,这是由于油燃烧先要变成油蒸气。可见灯芯处,油发生的物态变化是________。
(3)“注水于盏唇窍中,可省油之半”的大致意思是:在灯盏的夹层处注入水,可节约近半灯油。请用所学的知识进行解释________。
18.我国生产的混合动力汽车是由一台内燃机和一台电机组成(如图所示),这台电机既可以当电动机,又可以充当发电机。请回答:
(1)内燃机启动向车轮输送能量的同时也会给蓄电池充电,此过程将内能转化为____________和电能。
(2)电机充当发电机时,它的发电原理是___________现象。
(3)某种混合动力汽车电机(充当电动机)的额定功率为20kW,汽车所用的蓄电池的最大容量为30kW·h,蓄电池充满电后的电能全部供给电机,能使电机正常工作___________小时。
19.2011年3月12日福岛第一核电站发生爆炸事故,日本内阁官房长官枝野幸男称,经过严密分析,确认爆炸是反应堆封闭容器外的氢气和氧气混合后发生的,与反应堆内部无关,并非核反应堆安全壳发生爆炸.结合题中信息,利用学过的知识回答下列问题:
(1)核反应堆正常工作时发生的变化是________________,导致福岛第一核电站爆炸的化学方程式是________________。
(2)有关核能发电的以下说法正确的有:________(可多选)。
①目前核废料的处理问题是一个棘手的技术问题
②原子经过核裂变反应,反应前后原子的种类不会改变
③核裂变过程中有的生成物带有很强的辐射性
④这种反应生成物的辐射性,经过低温冷冻处理即可清除
⑤核电站发电时能的转化是机械能转化为电能
三、探究题
20.在探究“物体动能与质量和速度的关系”实验中,如图甲所示,将钢球从某一高度由静止释放,钢球摆到竖直位置时,撞击水平木板上的木块,将木块撞出一段距离。
实验次数
钢球的质量m/克
钢球下摆的高度h/厘米
木块滑行的距离s/厘米
1
20
20
25
2
40
20
45
3
60
20
(1)本实验钢球的动能是由钢球的______能转化而来的。
(2)从表中数据可以发现图甲实验探究的是物体的动能与______的关系。
(3)第3次实验时,木块被撞击后滑出木板无法记录数据,需要重做第三次实验,小科同学建议换用粗糙程度相同的更长的木板,小宁同学建议降低钢球下摆的高度。若要将第3次实验数据与前两次比较,你认为应当采用______同学的建议。
(4)将实验装置改进成图乙所示,用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放,撞击同一木块,探究物体动能大小与质量的关系,这个设计方案是______(填“正确”或“错误”)的。
21.小科利用相同规格的加热器加热等质量的a、b两种液体。得到温度随时间变化的图像如图乙所示。
(1)相同时间内a中加热器产生的热量____________(填“>”、“=”或“<”)b中加热器产生的热量。
(2)此实验中可用____________来反映液体吸收热量的多少。
(3)分析图乙可知:a液体的比热容比b液体的比热容____________(填“大”或“小”)。
(4)若a、b两种液体都用来做发动机的冷却液,则液体____________效果更好。
22.探究小灯泡电功率——数字化实验的深度应用。
某小组利用“电流传感器+电压传感器”数字化系统测量标有“2.5 V”小灯泡的额定功率,并探究其电阻特性。实验装置如图所示(电源电压恒为4.5 V,滑动变阻器规格为“20 Ω 1 A”)。
实验步骤如下:
[连接电路]
(1)按如图所示连接电路,闭合开关前,滑动变阻器滑片P应移至________端(选填“A”或“B”)。
[调试与故障排除]
(2)闭合开关,发现电流表示数为0,电压表示数接近4.5 V。故障原因可能是________填字母)。
A.小灯泡断路 B.滑动变阻器断路 C.电压表短路
[数据采集]排除故障后,移动滑片P,记录多组电压U和电流I数据(如表所示)。
电压U(V)
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流I(A)
0.10
0.16
0.20
0.23
0.26
0.28
[额定功率计算]
(3)①计算小灯泡的额定功率________W(保留两位小数)。
②若先用公式计算小灯泡在两端电压为2.5 V时的电阻,再求功率,得到的结果是否相同并说明原因:________。
四、解答题
23.图甲是某电热水壶内部简化电路,由控制电路和加热电路组成。电流鉴别器相当于电流表;加热电路中电源电压为220V,电热丝R1的阻值为48.4Ω;控制电路电源电压为8V,滑动变阻器R2(调温电阻)的最大阻值为130Ω;热敏电阻RT置于电热水壶内部,其阻值随温度t变化的关系如乙图所示。当电流鉴别器的电流达到0.05A时,开关S2断开,加热电路停止加热。[]
(1)开关S2闭合,求加热电路的电功率为多少?
(2)当控温设置在80℃时,滑动变阻器R2接入电路中的阻值应为多少?
(3)当控温设置在80℃时,若不计能量损失,用电热水壶把1kg水从30℃开始加热,通电200s后,请通过计算判断此时加热电路是否停止加热。
试卷第1页(共3页)
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《第2章能的转化与能量守恒检测卷-2026-2027学年科学九年级上册浙教版(2024)》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
C
B
D
D
A
D
D
B
C
题号
11
12
答案
D
C
1.D
【详解】A.有毒危险的标识通常为骷髅头样式,故A不符合题意;
B.腐蚀品标识一般是试管滴液腐蚀手和金属的图案表示,故B不符合题意;
C.电扇零件不属于危险货物警示标志的含义,故C不符合题意;
D.三角警示标志里的三扇叶形图案是放射性物质的专属标识,故D符合题意。
故选D。
2.C
【详解】已知骑自行车的功率P=80W,正常骑行速度v≈4m/s;因为匀速行驶时牵引力F与阻力f平衡,即F=f
由P=Fv,可得,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
3.B
【详解】火药燃气只在弹头位于枪膛内时对弹头施加推力,因此做功距离等于枪膛长,将长度换算为米可得
根据功的计算公式,气体对弹头所做的功为
故B正确。
故选B。
4.D
【详解】A.热值是燃料的一种特性,对于同一种燃料,其热值不随是否充分燃烧而改变,故A错误;
B.热量表示热传递过程中转移能量的多少,不能说物体“含有”热量,故B错误;
C.热传递停止时,高温铁块与冷水达到热平衡,二者温度相同,但内能还与物质种类、质量和状态等因素有关,因此二者内能不一定相同,故C错误;
D.物体内能增大时,温度不一定升高,例如晶体熔化时吸收热量、内能增大,而温度保持不变,故D正确。
故选D。
5.D
【详解】A.如图所示,进气门和排气门都关闭,活塞向下运动,火花塞点燃,是汽油机做功冲程,故A错误;
B.热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的热量之比,与做功快慢无关,故B错误;
C.汽缸内燃料燃烧不充分,不会降低燃料的热值,因为热值是燃料的一种特性,只决定于燃料的种类,与质量和燃烧情况等无关,故C错误;
D.做功冲程中汽缸内燃气对外做功,内能减小,内能转化为机械能,向外输出动力,故D正确。
故选D。
6.A
【详解】A.冰块是晶体,熔化过程吸收热量,温度不变,吸收热量所以内能变大,起到给食品降温保鲜的效果,故A正确,故B错误。
C.热传递转移的是热量(内能),不是温度,温度不能发生 “转移”。故C错误。
D.热量是过程量,只能说吸收或放出热量,不能说物体含有热量;冰块熔化阶段温度也不升高。故D错误。
故选A。
7.D
【详解】电流做功
故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
8.D
【详解】根据甲乙两灯泡的规格可得两灯泡的电阻分别为,
A.两灯串联在的电路中,根据串联电路电流处处相等,由可知,在电流相同的情况下,电阻越大,实际功率越大。因为R甲大于R乙,所以甲灯的实际功率大于乙灯的实际功率,即甲灯比乙灯亮,故A错误;
B.两灯并联在的电路中,此时两灯两端的电压都等于额定电压,两灯都正常发光。两灯泡的实际电功率都等于额定电功率,甲灯的实际功率小于乙灯的实际功率,所以乙灯比甲灯亮,故B错误;
C.两灯均正常发光时,实际功率等于额定功率,消耗电能的多少不仅与功率有关,还与时间有关,由于不确定两灯正常发光的时间,所以无法比较两灯消耗电能的多少,故C错误;
D.将乙灯接入的电路中,根据,此时乙灯的实际功率,故D正确。
故选D。
9.B
【详解】A.由图可知,AB段的电功率在不断上升,由可知,电压不变,功率变化时电流也会变化,并非恒定为50A,故A错误;
B.由图可知,BC 段功率,电压。 根据公式,此时充电电流,故B正确;
C.充电时间,功率,充入的电能,故C错误;
D.由C可知,BC 段充入电能为,由图可知,BC段储能比从50%升至70%(变化20%),即BC段充入电能对应总储能的20%,电池充满的储能约为,故D错误。
故选B。
10.C
【详解】A.纳米技术是纳米尺度内的科学技术,尺度比较小,只能研究微观的内容,故A错误;
B.超导体的电阻为零,电流通过时不会产生热效应,完全无法制作发热管,故B错误;
C.无线网卡、3G手机上网也属于移动电话,所以它传递信息是通过电磁波来实现的,故C正确;
D.当前商用核电站都是利用可控核裂变释放核能发电的,故D错误;
故选C。
11.D
【详解】A.光的反射定律是所有光的反射现象都普遍遵循的规律,不管镜子位置如何,反射太阳光时都符合该定律,故A正确,不符合题意;
B.熔盐吸收太阳光的能量,是热量从高温的太阳光转移到熔盐上,没有发生能量形式的转化,属于热传递改变物体内能,故B正确,不符合题意;
C.汽轮发电机的工作原理是闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动产生感应电流,属于电磁感应现象的应用,故C正确,不符合题意;
D.该光热发电站的能量转化过程是:太阳能先转化为熔盐的内能,再将内能转移给水变成水蒸气的内能,水蒸气推动汽轮机时把内能转化为机械能,最后发电机将机械能转化为电能,故D错误,符合题意。
故选D。
12.C
【详解】A.汽油燃烧生成二氧化碳和水,是燃烧,属于剧烈的氧化反应,人的呼吸作用是缓慢氧化,故A错误;
B.燃烧和呼吸作用都可将化学能转化为内能等其他形式的能,故B错误;
C.含碳燃烧可将氧气转化为二氧化碳,人的呼吸作用消耗氧气,产生二氧化碳,因此这两个过程都参与自然界的碳循环和氧循环,故C正确;
D.汽油属于化石燃料,燃烧会产生一氧化碳、氮氧化物等其他物质,不只生成二氧化碳和水,故D错误。
故选C。
13. 4 8 1280
【详解】由丙图可知,在0~10 s木块的速度始终为0,说明木块是静止状态,受力平衡,摩擦力等于拉力,根据乙图0~30 s拉力均匀增大,每5 s拉力增大4 N,则第5 s拉力是4 N,木块在第5 s时受到的摩擦力为4 N;
由F-t图像可知,30~40 s内的拉力,由v-t图像可知,木块做匀速直线运动,处于平衡状态,摩擦力大小等于拉力,则此时木块受到的摩擦力;第25 s时木块处于加速运动状态,但木块对水平面的压力、接触面粗糙程度都没有变化,滑动摩擦力大小和匀速运动时的摩擦力相等,因此为8 N;
由丙图可知,30~40 s木块以做匀速直线运动,运动时间,木块移动的距离
该时段拉力,拉力所做的功
14. 10 5
【详解】动滑轮的动力施加在转轴上,弹簧测力计的示数是5N,两根绳上的拉力都为5N,那么动滑轮轴上的拉力为
物体A在拉力F的作用下做匀速直线运动,处于平衡状态,A受到的绳子的拉力和摩擦力是一对平衡力,因此物体A与地面间的摩擦力为。
15.(1)6N
(2)0.6
(3)变大
【详解】(1)由图可知,弹簧测力计a和b都连接在同一根绳子上,则当绳子静止时,两个测力计的示数应是相等的,即b的读数为6N。
(2)由图可知动滑轮绕绳子段数,拉力移动的距离
则拉力做的功
则拉力的功率
(3)不计绳重及摩擦,若重物G增大为12N,而动滑轮的重力不变,不计绳重和摩擦,由
可知,则该装置的机械效率会变大。
16. 60% 100
【详解】牵引力做的功为
消耗0.6kg的氢能源放出的热量为
该款氢能源汽车效率为
该辆氢能源汽车此过程损失的能量
水的质量
17.(1)在不停地做无规则运动
(2)汽化
(3)水的比热容大,和其它液体相比较,升高相同温度能吸收油传递的热量更多;同时,水汽化吸热,使油的温度不会升高得很快,减缓油的汽化
【详解】(1)在房间点燃煤油灯,燃烧过程中产生的气味充满整个房间,这是扩散现象,是因为分子在做永不停息的无规则运动。
(2)由于油燃烧先要变成油蒸气,灯芯处油发生的物态变化是汽化,汽化吸热,使得火焰在焰心处温度最低。
(3)略
18.(1)机械能
(2)电磁感应
(3)1.5
【详解】(1)内燃机工作时,燃料释放的内能一部分转化为驱动车轮的机械能,同时电机充当发电机给蓄电池充电,将能量转化为电能,因此应填“机械能”。
(2)电机充当发电机时,将机械能转化为电能,利用的是电磁感应现象。
(3)蓄电池的电能为30kW·h,电机的额定功率为20kW,正常工作的时间为
19.(1) 核裂变
(2)①③
【详解】(1)核反应堆正常工作发生核裂变,释放巨大核能。福岛事故中冷却水在高温下分解出氢气,氢气逸出后与空气中氧气混合,发生燃烧爆炸,化学方程式为:。
(2)①目前核废料的处理问题是一个棘手的技术问题,核废料具有放射性,储存处理难度大,①正确。
②核裂变属于核反应,会生成新种类原子,原子种类发生改变,②错误。
③裂变产物很多具有放射性,③正确。
④放射性属于原子核本身性质,低温冷冻无法消除辐射,④错误。
⑤核电站发电时能量的完整转化过程为:核能→内能→机械能→电能,⑤错误。
因此正确的是①③。
20.(1)重力势
(2)物体的质量
(3)小科
(4)错误
【详解】(1)钢球从高处由静止释放,高度降低、速度变大,原本储存在高处的重力势能会转化为钢球的动能。
(2)表格里三次实验钢球下摆的高度完全相同,说明钢球撞击木块时的速度是相同的,只有钢球的质量不同,因此本实验是探究动能与质量的关系。
(3)本实验需要控制钢球下摆高度和前两次一致,保证三次实验钢球撞击木块的速度相同。如果降低钢球下摆高度,就改变了撞击速度,不符合控制变量的要求;换用粗糙程度相同的更长木板,既保留了和前两次完全一致的实验条件,又能记录木块滑行的距离,因此要采用小科的建议。
(4)将同一弹簧压缩相同程度,弹簧的弹性势能相同,释放后转化得到的铁球动能是相等的,动能的大小和质量以及速度有关,则不同质量的小球速度不同,存在质量和速度两个变量,无法探究动能和质量的关系,所以这个方案是错误的。
21.(1)
(2)加热时间
(3)小
(4)b
【详解】(1)实验使用的是相同规格的加热器,相同时间内加热器的功率一致,工作相同时间产生的热量相等,因此a中加热器产热等于b中加热器产热。
(2)相同加热器单位时间放出的热量相同,转换为液体吸收的热量也和加热时长成正比,因此可以用加热时间的长短来间接反映液体吸收热量的多少。
(3)根据比热容公式,两种液体质量m相等,相同加热时间下吸收的热量Q相等,从图像能看出a的温度升高幅度Δt比b更大,因此a的比热容更小。
(4)冷却液需要比热容大的物质,相同质量下升高相同温度时能吸收更多热量,冷却效果更好,b的比热容更大,因此b做冷却液效果更好。
22.(1)A
(2)A
(3) 0.65 数值结果相同,因为该电阻是灯泡在 2.5V 额定电压下灯丝的实际电阻; 和公式等价;灯丝电阻受温度影响,若用其他电压下的电阻计算则结果不同。
【详解】(1)闭合开关前,滑片要移到最大阻值处,保护电路,防止电流过大烧坏元件。常规电路图接法:滑动变阻器下端接哪一侧,另一侧就是最大阻值端。
(2)电流为0可推出电路断路;电压表接近电源电压即电压表两个接线柱能连通电源两极。
A.小灯泡断路:电路断开无电流;电压表串联进电路,测电源电压,符合现象;
B.滑动变阻器断路:整个电路断开,电压表无法接到电源,示数为0,不符合;
C.电压表短路:电压表示数为 0,灯泡通路,电流表有示数,不符合;
(3)①
②结果数值相同;小灯泡灯丝电阻随温度升高而变大,此处是同一组电压、电流对应同一个电阻,代入两个公式本质等价;但不能用低温下的电阻去计算额定功率(会出错),本题是同一点数据所以数值一致。
23.(1)1000W
(2)90Ω
(3)由可知,通电200s时电热水壶产生的热量
因为不计能量损失,所以水吸收的热量
由可知,水升高的温度
水的末温
则此时加热电路处于工作状态,不会停止加热。
【详解】(1)由图甲可知,开关S2闭合时,加热电路为R1的简单电路,则加热电路的电功率
(2)由题意可知,当最高控温设置在80℃时,控制电路中的电流,由图乙可知,温度为80℃时热敏电阻的阻值为,由图甲控制电路可知,热敏电阻与滑动变阻器串联,由欧姆定律可知,控制电路的总电阻
由串联电路的电阻特点可知,滑动变阻器接入电路的电阻
(3)略
答案第1页(共2页)
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