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

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 2．甲、乙两台起重机分别以v甲=0.2米/秒和v乙=0.3米/秒的速度，匀速提升等重的物体，并使物体都升高6米，所做的功分别是W甲和W乙，做功的功率分别为P甲和P乙，则（     ） A．W甲＞W乙，P甲＞P乙 B．W甲=W乙，P甲＜P乙 C．W甲＜W乙，P甲＜P乙 D．W甲=W乙，P甲=P乙 3．中国乒乓选手孙颖莎在奥运会对战韩国选手时展现了精妙的“3D高空球”技术。如图为乒乓球离开球拍后在空中的运动轨迹，忽略空气阻力，球从A点运动到B点的过程中动能和机械能随离地高度h变化图像符合实际的是（     ） A． B． C． D． 4．日常生活中锻炼的机会无处不在。某同学在等电梯时举着快递进行运动，若1min内手臂上下移动15次，每次手臂末端竖直向上移动距离20cm。若快递总质量为2.2kg，则这段时间该同学克服快递重力做功的功率是（     ） A．220W B．66W C．11W D．1.1W 5．人体摄入的能量（营养师常称之为热量）过多或过少都有损于健康。某种巧克力的营养成分表上标有“每100克能量2000千焦”，该标识的含义与以下哪个物理量的含义类似？（     ） A．热量 B．热值 C．内能 D．比热容 6．如表列出一些物质的比热容，根据表中数据，下列判断正确的是（     ） 物质 水 煤油 冰 铝 铜 比热容/（J·kg-1·℃-1） 4.2×103 2.1×103 2.1×103 0.88×103 0.39×103 A．不同物质的比热容一定不同 B．物质的物态发生变化，比热容不变 C．质量相等的铝和铜升高相同的温度，铝吸收的热量更多 D．质量相等的水和煤油吸收相同的热量，水升高的温度更多 7．冲泡杭白菊的一般方法如下：将干燥的菊花放入杯中，倒入95℃左右的沸水，待菊花完全舒展后，茶汤温度也下降至适宜饮用的60℃左右。此过程中有关温度、内能、热量的说法正确的是（     ） A．冲泡时，杭白菊吸收热量，使其内能增加 B．冲泡时，沸水的温度降低，因此它的热量减少 C．95℃的沸水和 60℃的茶汤，前者的温度高，内能小 D．95℃的沸水和 60℃的茶汤，前者含有的热量多，内能大 8．智能手机在现代生活中的作用越来越重要，频繁使用会导致它的电能消耗很快。当手机电量所剩无几时，通常可以开启“省电模式”来延长使用时间。开启“省电模式”时（     ） A．电池的电压增大 B．手机的总功率增大 C．手机的总功率减小 D．手机的散热能力降低 9．我国新能源汽车发展迅速。下列对某家用电动汽车的估测，最符合实际的是（     ） A．轮胎的外直径约700mm B．空载时的质量约100kg C．高速公路上正常行驶时的速度约5m/s D．充满电后动力电池储存的电能约3600J 10．关于核能，下列说法错误的是（     ） A．核反应堆中发生的链式反应是可以控制的 B．太阳内部时刻在进行着核裂变反应 C．原子核裂变或聚变时释放出核能 D．原子弹利用的是核裂变原理制造的 11．2023年6月4日，“神舟十五号”载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。若下落过程中不考虑返回舱的质量变化，则返回舱在空中加速下落时（     ） A．重力势能转化为动能，总机械能不变 B．动能转化为重力势能，总机械能不变 C．重力势能和动能都增加，总机械能增加 D．重力势能转化为动能，总机械能减少 12．如图所示是燃油汽车启动装置的电路简图。汽车启动时，需将钥匙插入仪表板上的钥匙孔并旋转，则下列分析正确的是（     ） A．旋转钥匙相当于断开开关 B．电磁铁是利用电流的热效应来工作的 C．电动机工作时将电能全部转化为机械能 D．电磁铁通电后电磁铁的上端为N极 二、填空题 13．网球比赛中，高速飞行的网球撞击球拍使球拍发生形变，如图所示，该过程中网球的动能____________（填“变大”“变小”或“不变”）；随后，在球拍恢复原状的过程中，球拍的____________能转化为网球的动能。 14．下列现象中，利用做功改变物体内能的是________，其余是通过________方式改变物体内能的。 ①冬天，人们用双手反复摩擦取暖； ②在古代，人们钻木取火； ③冬天，人们用嘴对着双手“呵气”取暖； ④把烧红的铁块放到冷水中，冷水变热； ⑤晒太阳时会觉得很热； ⑥用锤子反复打击一块铁片，它的温度会升高； ⑦多次弯折一根铁丝，弯折处会发烫。 15．两个铝块的质量之比为1∶4，升高的温度之比是2∶1，则两铝块的比热容之比为________，吸收的热量之比为________。 16．如图所示是电吹风机送热风时的工作电路，对应的额定功率为1100W，将它接入电压为220V的电路中，正常工作（送热风）10min，电吹风机消耗的电能为________J，如果电热丝电阻为48.4Ω，则此时电热丝消耗的功率为________W，在10min内它产生的热量为________J。 17．2025年10月1日，我国首部紧凑型聚变实验装置BEST完成底部安装，标志着我国在实现核能发电的道路上又迈出重要一步。 (1)如图为核聚变示意图的是____________（填“甲”或“乙”）。 (2)上图模型中白色“○”代表____________（填“质子”或“中子”）。 18．植保无人机（如图）目前已广泛应用于农作物喷洒农药、农田监测等方面。 (1)植保无人机的核心动力装置为电动机，电动机工作时发生的能量转化是：_________转化为机械能。 (2)若某台植保无人机整机质量为20 kg，因工作需要匀速上升至高空，则此时该无人机具有的重力势能为_________J。（g取10 N/kg） (3)植保无人机在农田上方执行任务时，沿竖直方向匀速向上飞行。若不计空气阻力，关于植保无人机在此过程中的受力情况，下列说法正确的是_________。 A．植保无人机受到的升力方向竖直向下 B．植保无人机受到的升力大于重力 C．植保无人机受到的升力方向竖直向上，且与重力是一对平衡力 D．植保无人机受到的升力方向竖直向上，且升力大于重力 三、探究题 19．小科认为车祸的危害与汽车动能的大小有关。于是利用甲装置进行相关探究，实验数据如下表： 实验组别 小球质量m/g 小球在斜面上释放的高度h/cm 木块被撞击后移动的距离s/cm A 100 10 15 B 200 10 28 C 100 5 4 (1)在测量工具不变的情况下，为了使测得的木块移动距离更准确，可如何操作？__________ (2)比较实验组别_________，可以初步得到结论：当物体的速度相同时，物体的质量越大，动能越大。由此联想到高速公路限速牌上标有“100”和“120”字样，限速“100”的是____________（填“大客车”或“小轿车”）。 (3)同学建议用图乙的双球双轨道装置代替甲装置进行实验，乙装置的优点有_________（写出一点）。 20．用如图1所示的实验装置来完成“比较不同物质吸热的情况”实验。 (1)为保证实验的科学性，两个相同的烧杯中装有_______（选填“质量”或“体积”）相等的水和食用油； (2)选用两个相同规格的电加热器加热，目的是使水和食用油在相等的时间内_______（选填“吸收的热量相同”或“升高的温度相同”）； (3)根据实验绘制出水和食用油加热过程中温度随时间变化图像如右图所示，则反映出水的吸热能力_______（选填“小于”“等于”或“大于”）食用油的吸热能力。 21．如图甲所示为测量标有“3.8V”字样的小灯泡额定功率的电路图。 (1)连接电路时，开关应处于断开状态，滑动变阻器的滑片应移到最____________（填“左”或“右”）端。 (2)当电压表示数为3.8V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为____________W。 (3)在实验中，甲同学把电流表与电压表的位置互换，闭合开关后造成____________（填选项）。 A．电流表被烧坏 B．电压表被烧坏 C．小灯泡被烧坏 D．小灯泡不亮 (4)乙同学的电流表损坏了，老师告诉他已经没有电流表可换了，而给了他一个已知阻值为R的定值电阻和若干个开关，该同学重新设计了如图丙所示的电路，在不改变该电路连接的情况下，也能测出小灯泡的额定功率。他正确连接电路后，接下来的实验步骤是：闭合开关S、S1，断开S2，移动滑动变阻器的滑片至某一位置，使电压表的示数为3.8V；保持滑片位置不动，断开开关S1，闭合开关S、S2，记下电压表的示数U；得出小灯泡额定功率的表达式P=____________。 22．温岭市地处东南沿海风能带，风能开发利用潜力很大。近日，我市已计划建造“温岭1号”和“温岭2号”两个海上风力场项目，其装机总容量可达100万千瓦，建成后将大大缓解我市的用电高峰压力。 （1）风能是清洁的、___________（选填“可再生”或“不可再生”）能源； （2）风力发电机组的叶片横截面的设计原理如图所示，当风从正面垂直吹向静止的叶片时，从正面看，叶片A会___________（选填“顺时针”或“逆时针”）转动； （3）两个海上风力场项目建成后，假设装机总容量100万千瓦的发电机组同时工作，发电10小时输出的电能相当于多少千克的煤完全燃烧放出的热量。（焦/千克）___________ 四、解答题 23．如图是水中打捞物品时所用的起吊装置示意图，使用电动机和滑轮组（图中未画出钢缆绳）将底面积为，高为2m的实心长方体A从江底沿竖直方向以0.3m/s的速度匀速吊起至上表面与水面相平的过程中，用时3min绳子自由端移动了216m，滑轮组挂钩通过钢缆绳对A的拉力大小为，绳子自由端拉力F的功率是。A完全离开水面后，A匀速上升的速度变为0.1m/s，绳子自由端拉力F的功率是，不计钢缆绳与滑轮间的摩擦及绳重，不考虑风浪、水流等因素的影响，已知，，求： (1)A的重力是多少N？ (2)A被匀速吊起至上表面与水面相平的过程中滑轮组的机械效率是多少？（结果保留到0.1%位）。 (3)A完全离开水面后，绳子自由端移动10m拉力F做功多少J？ 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 《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 C B B D B C A C A B 题号 11 12 答案 D D 1．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。 2．B 【详解】甲、乙两台起重机匀速提升等重的物体，拉力等于重力，所以拉力相等，即F甲=F乙；物体都升高6米，根据W=Fs可知，拉力做功相等，即W甲=W乙；分别以v甲=0.2米/秒和v乙=0.3米/秒的速度提升物体，即v甲＜v乙；由可知，做功的功率P甲＜P乙，故选B。 3．B 【详解】由乒乓球的运动轨迹可知，球离开球拍后先上升，后下降；上升过程中球的动能转化成重力势能，动能减小；下降过程中球的重力势能转化成动能，动能增大；忽略空气阻力，由A点到B点的过程中，球的机械能守恒，机械能不变；球从A点运动到B点的过程中动能先减小后增大，机械能大小不变，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 4．D 【详解】每次上举克服快递重力做的功 若1min内手臂上下移动15次，这段时间该同学克服快递重力做的总功 这段时间该同学克服快递重力做功的功率，故选D。 5．B 【详解】A．热量是热传递过程中转移能量的多少，描述的是热传递过程中的能量转移，不表示单位质量物质所对应的能量，故A不符合题意； B．热值表示1kg某种燃料完全燃烧时放出的热量，具有“单位质量对应一定能量”的含义，与“每100克能量2000千焦”的标识含义类似，故B符合题意； C．内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和，它是物体所具有的能量，不表示单位质量对应的能量，故C不符合题意； D．比热容表示单位质量的某种物质温度升高或降低1℃时吸收或放出的热量，描述的是物质吸放热能力与温度变化的关系，与题中标识含义不同，故D不符合题意。 故选B。 6．C 【详解】A．由表格中的数据可知，冰和煤油的比热容相同，说明不同物质的比热容可以相同，故A错误； B．比热容是物质的一种特性，与物质的种类和状态有关，同种物质的状态改变时，比热容也可能发生改变，故B错误； C．质量相等的铝和铜升高相同的温度，根据可知，铝的比热容比铜大，铝吸收的热量更多，故C正确； D．质量相等的水和煤油吸收相同的热量时，由可知，比热容越大，升高的温度越少。水的比热容比煤油大，所以水升高的温度更少，故D错误。 故选C。 7．A 【详解】A．冲泡时，热水向温度较低的杭白菊传递热量，杭白菊吸收热量，内能增加，故A正确； B．热量是热传递过程中传递的能量，不能说物体的“热量减少”，故B错误； C．物体的内能与质量、温度和状态等因素有关，不能只根据温度比较两者的内能；说前者内能小没有依据，故C错误； D．热量是过程量，不能说物体“含有热量”，故D错误。 故选A。 8．C 【详解】由可知，要延长使用时间，则应减小电功率，因此开启省电模式是通过减小手机的总功率的方式来延长使用时间的，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 9．A 【详解】A．家用汽车轮胎的外直径通常约为0.6～0.8m，700mm在这一合理范围内，故A符合题意； B．家用电动汽车空载时的质量通常在1t左右，100kg明显偏小，故B不符合题意； C．高速公路上汽车正常行驶的速度通常约为25～30m/s，5m/s明显偏小，故C不符合题意； D．家用电动汽车充满电后动力电池储存的电能通常达到数量级，3600J明显偏小，故D不符合题意。 故选A。 10．B 【详解】A．核反应堆又称原子反应堆或反应堆，是装配了核燃料以实现大规模可控制裂变链式反应的装置，故A正确 ； B．太阳内部不断发生的是氢核聚变，不是核裂变，故B错误； C．无论是重核裂变还是氢核聚变都会释放出大量的能量，故C正确； D．原子弹是通过不可控的链式裂变反应（如铀或钚的裂变）瞬间释放能量的，故D正确。 本题选择描述错误的，故选B。 11．D 【详解】返回舱加速下落时，高度降低、速度增大，是重力势能转化为动能，同时因克服空气阻力做功，部分机械能转化为其他形式的能，所以总机械能减少，故D正确。 故选D。 12．D 【详解】A．旋转钥匙后控制电路接通，相当于闭合开关，不是断开开关，故A错误； B．电磁铁通电后产生磁性，是利用电流的磁效应工作的，不是利用电流的热效应，故B错误； C．电动机工作时电能主要转化为机械能，同时还会有一部分电能转化为内能等其他形式的能，因此不是全部转化为机械能，故C错误； D．根据安培定则判断螺线管的磁极，图中电流从电磁铁上端流入、下端流出，右手四指沿电流方向弯曲时，大拇指指向电磁铁上端，因此上端为N极，故D正确。 故选D。 13． 变小 弹性势 【详解】网球撞击网球拍时，网球的质量不变，速度变小，动能变小，网球拍发生了弹性形变，具有弹性势能，随后，在球拍恢复原状的过程中，球拍的弹性势能减小，网球会飞出，具有动能，因此是球拍的弹性势能转化为网球的动能。 14． ①②⑥⑦ 热传递 【详解】①冬天摩擦双手取暖，是通过克服摩擦做功改变内能的； ②钻木取火，是克服摩擦做功改变物体内能的； ③对手呵气取暖，呵出的气体温度较高，将热量传递给温度较低的手，所以是通过热传递改变内能的； ④烧红的铁块放到冷水中，铁块的热量传递给水，铁块温度降低，内能减小，水温度升高，内能增大，是通过热传递改变内能的； ⑤晒太阳时，人吸收了热量，内能增大，温度升高，这是通过热传递改变物体的内能的； ⑥铁片被锤子打击的过程，锤子的机械能转化为铁片的内能，这是通过做功的方式改变内能的； ⑦铁丝被弯折的过程是机械能转化为内能的过程，是通过做功改变内能的。 以上的现象中，利用做功改变物体内能的是：①②⑥⑦，通过热传递改变内能的是：③④⑤。 15． 1∶1 1∶2 【详解】比热容是物质本身的一种性质，与物质的种类和物态有关；与物体的质量和温度变化量无关，两个铝块的比热容相同，则两铝块的比热容之比为；两个铝块的质量之比为1∶4，升高的温度之比是2∶1，吸收的热量之比 16． 1000 【详解】正常工作（送热风）10min，电吹风机消耗的电能为 图中电动机与电热丝并联，由并联电压规律可知，电动机与电热丝两端电压相等，均等于电源电压，则电热丝消耗的功率为 在10min内它产生的热量为 17．(1)甲 (2)中子 【详解】（1）核聚变是两个较轻的原子核聚合为一个较重的原子核，核裂变是一个较重的原子核分裂成几个较轻的原子核； 甲图是轻原子核聚合，属于核聚变；乙图是重原子核分裂，属于核裂变；如图为核聚变示意图的是甲。    （2）在甲图中，氘核和氚核在超高温下结合成新的原子核——氦核，同时释放出一个中子；在乙图中，用中子轰击铀235，使其发生裂变，同时释放出三个中子；因此在核反应模型里，白色的“○”代表中子。 18．(1)电能 (2)12000 (3)C 【详解】（1）电动机的工作原理是利用通电导体在磁场中受力运动，工作时消耗电能，输出机械能，能量转化是电能转化为机械能。 （2）无人机具有的重力势能为 （3）无人机竖直匀速向上飞行时处于平衡状态，不计空气阻力时只受竖直向上的升力和竖直向下的重力，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一物体同一直线上，属于一对平衡力。故选C。 19．(1)多次实验，求平均值（合理即可） (2) AB 大客车 (3)能控制小球从同一高度同时释放（合理即可） 【详解】（1）在测量工具不变的情况下，为了使测得的木块移动距离更准确，可以多次实验，求平均值。 （2）比较实验组别AB可知，小球在斜面上释放的高度相同，到达水平面时的速度相同，B组实验中小球的质量大，木块被撞击后移动的距离远，说明小球的动能大；可得结论：当物体的速度相同时，物体的质量越大，动能越大。在高速公路上行驶的汽车，同样的速度，质量越大动能越大，发生事故时产生的危害越大；因此限速牌上标有“100”和“120”字样，限速“100”的是大客车。 （3）图乙的双球双轨道装置能控制小球从同一高度同时释放，同时能使小球和木块正碰，能控制小球的运动轨迹，便于测量木块运动的距离。 20．(1)质量 (2)吸收的热量相同 (3)大于 【详解】（1）比较不同物质吸热情况的实验时，根据控制变量法可知，要控制水和食用油的质量相等。 （2）选用两个相同规格的电加热器加热时，加热时间相同则放出的热量相同，这样能使水和食用油在相等的时间内吸收的热量相同。 （3）由图像可知，加热相同的时间，即吸收相同的热量时，食用油升高的温度比水升高的温度多。根据比较吸热能力的一种方法“相同质量的不同物质吸收相同的热量时，温度变化小的吸热能力强”可知，水的吸热能力大于食用油的吸热能力。 21．(1)左 (2)1.14 (3)D (4) 【详解】（1）连接电路时，闭合开关前，滑动变阻器需要调到最大阻值处，起到保护电路的作用。从甲图可见，滑片向左移动时滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变长、电阻变大，因此滑片应移到最左端。 （2）图乙的电流表选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.3A；小灯泡的额定功率 （3）电流表和电压表互换位置后，电压表串联接入电路，由于电压表的内阻极大，电路中电流几乎为零，因此电流表、灯泡都不会烧坏，灯泡不发光；同时电压表相当于直接接在电源两端，测量电源电压，也不会烧坏，故选D。 （4）该电路中灯泡L和定值电阻R始终串联，闭合开关S、S1，断开S2，调节滑片让灯泡电压为3.8V，保证灯泡正常工作； 保持滑片不动，断开开关S1，闭合开关S、S2，电压表测量灯泡和定值电阻的总电压U，因此定值电阻R两端的电压为，串联电路的电流处处相等，灯泡的额定电流等于R的电流 最终灯泡额定功率 22． 可再生 顺时针 【详解】（1）[1]可再生能源是可以从自然界中源源不断地得到的能源。不可再生能源是不可能在短期内从自然界得到补充的能源，故风能是一种清洁的可再生能源。 （2）[2]由图知道，风叶上表面一面较平，下面一面较弯曲，风正面垂直吹向静止叶片时，上面流速慢，压强大，下面流速快，压强小，故叶片受到向下的压强差，则叶片会顺时针转动。 （3）[3]风力发电机10小时输出的电能 完全燃烧的煤的质量 答：（1）风能是清洁的可再生能源； （2）风力发电机组的叶片横截面的设计原理如图所示，当风从正面垂直吹向静止的叶片时，从正面看，叶片A会顺时针转动； （3）相当于千克的煤完全燃烧放出的热量。 23．(1) (2)83.3% (3) 【详解】（1）物体A体积 物体A完全浸没时，排开水的体积等于自身的体积，根据阿基米德原理可得，物体A所受的浮力为 A在水中匀速上升，受到竖直向下的重力与向上的浮力和拉力，受力平衡，则有 所以A的重力是 （2）A被匀速吊起至上表面与水面相平的过程中，物体A上升高度 承担物重的绳子段数 由不计钢缆绳与滑轮间的摩擦及绳重时，此时绳子自由端的拉力 绳子自由端移动的速度 拉力的功率 A离开水面后，绳子自由端的拉力 此时绳子自由端移动的速度 拉力的功率 则 解得；因为不计钢缆绳与滑轮间的摩擦及绳重，不考虑风浪、水流等因素的影响，所以A被匀速吊起至上表面与水面相平的过程中滑轮组的机械效率 （3）A完全离开水面后，绳子自由端拉力 绳子自由端移动，拉力做功 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $