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九年级上册第三章《能量的转化与守恒》单元测试
本次考试满分为120分，测试时间90分钟
一、选择题（每小题2分，共40分，每小题只有一个选项正确）
1. 下列关于核聚变的叙述，错误的是（ ）
A. 核聚变的原料是相对原子量较小的原子核，比如氘、氚等
B. 核聚变的发生需要极高的温度，所以核聚变也叫热核反应
C. 目前人类仍不能控制核聚变反应，可控核聚变正在研究中
D. 原子弹是根据核聚变原理制造的，它的威力比氢弹大得多
2. 下列单个用电器正常工作时，相同时间内耗电量最大的是（ ）
A. 台灯 B. 电视机 C. 电冰箱 D. 空调
3. 如图是四冲程内燃机的某一种冲程示意图，该冲程是（ ）
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
4. 实验室有质量为1千克、温度为0℃的冰块和质量为1千克、温度为0℃的水，下列说法正确的是（ ）
A. 冰块的内能等于水的内能
B. 冰块的内能小于水的内能
C. 将冰块放入水中，能量从水传递给冰块
D. 将冰块放入水中，能量从冰块传递给水
5. 如图，木块以一定的速度滑过A、B点，到C点滑出下落至D点，A和B、C和D之间的垂直距离均为h。若空气阻力忽略不计，则对木块在运动过程中能量变化的分析，正确的是（ ）
A. D点与A点相比，动能增加，势能减少，机械能不变
B. A点到C点减少的重力势能大于C点到D点减少的重力势能
C. B点的动能可能等于A点的动能，但一定大于C点的动能
D. B点的动能可能等于D点的动能，但一定大于A点的动能
6. 下列有关“测定小灯泡功率”的实验的分析，正确的是（ ）
A. 所选电源电压必须等于小灯泡的额定电压
B. 实验原理是
C. 要计算三次实验的功率并取平均值
D. 滑动变阻器的作用之一是保护电路
7. 下列说法不正确的是（ ）
A. 物体的内能与物体内部分子的热运动和分子间的相互作用有关
B. 热传递中物体吸收热量，内能增大，温度不一定升高
C. 热传递中热量总是从内能大的物体传给内能小的物体
D. 若外界没有对物体做功时，同一物体，温度降低得越多，放出的热量越多
8. 在探究杠杆平衡条件的实验中，我们曾多次改变力和力臂的大小，这样做主要是为了（ ）
A. 获取多组实验数据，归纳出规律
B. 使每组数据更准确
C. 多次测量取平均值减小误差
D. 使杠杆处于平衡状态
9. 两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的路程随时间变化的关系图像如图所示。根据图像，下列判断正确的是（ ）
A. 两次物体运动的速度：
B. 0~6秒两次拉力对物体所做的功：
C. 两次物体所受的拉力：
D. 0~6秒两次拉力对物体做功的功率：
10. 如图所示，物体G在竖直向上的拉力F的作用下，匀速上升0.2米。已知G=18牛，F=10牛。这一过程中，不能得到的结论是（ ）
A. 绳子自由端上升0.4米
B. 拉力F做功4焦
C. 动滑轮重为2牛
D. 改动滑轮的机械效率为90%
11. 如图所示电路中，电源电压不变，只闭合开关S1，电流表的示数为0.3A，再闭合开关S2，电流表的示数变化了0.4A，则同时闭合S1、S2后，相同时间内R1、R2消耗的电能之比是（ ）
A. 3:4 B. 4:3 C. 7:3 D. 4:7
12. 悬挂重物G的轻质杠杆，在力的作用下倾斜静止在如图所示的位置。若力施加在A点，最小的力为；若力施加在B点或C点，最小的力分别为、，且AB=BO=OC。下列判断正确的是（ ）
A. ＞G B. =G C. ＜G D. ＞
13. 下列有关能量的转化和守恒的说法，正确的是（ ）
A. 洗衣机工作时是将动能转化为电能
B. 水沸腾时，水蒸气将壶盖顶起，是机械能转化为内能
C. 能量无论是转化还是转移，能量总和会逐渐减少
D. 能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一
14. 甲乙两个电热器的电阻之比为5:4，通电相同时间产生的热量之比为5:1，则通过甲乙的电流值比为（ ）
A. 4:1 B. 1:4 C. 2:1 D. 1:2
15. 某同学做电学实验时，电路图如图所示，已知他所用的电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，电源电压为6V且保持不变，滑动变阻器的最大阻值为50欧，定值电阻R0为10欧。开关S闭合后，在实验操作无误的情况下，下列说法正确的是（ ）
A. 电流表的最大示数为0.6A
B. 滑动变阻器消耗的最小功率为0瓦
C. 电压表的最小示数为1V
D. 定值电阻R0消耗的最大功率为1.8W
16. 有甲、乙两个不同的金属物体，已知m甲＞m乙，c甲＞c乙，现将两物体同时放入相同的沸水中充足的时间。现取出后将两物体相互接触（两物体与外界没有热量交换），则有（ ）
A. 热量将从甲物体传递给乙物体
B. 热量将从乙物体传递给甲物体
C. 甲、乙两物体始终处于热平衡状态
D. 条件不足，无法判断
17. 如图所示，在斜面上将一个重为15牛的物体匀速从斜面底端拉到顶端，沿斜面向上的拉力F=6牛，斜面长s=1.2米、高h=0.3米。下列说法正确的是（ ）
A. 克服物体重力做功7.2焦
B. 额外功为1.8焦
C. 物体受到的摩擦力为2.25牛
D. 斜面的机械效率为37.5%
18. 如图所示，在探究杠杆平衡条件的实验中，杠杆处于水平平衡状态。下列做法能使杠杆再次平衡的是（ ）
A. 分别在两边钩码下再增加一个相同的钩码
B. 左边减少一个钩码，右边减少两个钩码
C. 两边钩码均向支点移动相同的距离
D. 左边钩码向左移1.5个格，右边钩码向右移1个格
19. 如图所示，摆球由A点静止释放，经过最低点O到达B点，A、B两点等高。关于摆球，下列说法中正确的是（ ）
A. 从A点到B点的过程中机械能守恒
B. 在B点时处于平衡状态
C. 在O点时重力势能最大
D. 从A点到O点动能转化为重力势能
20. 现有两个小灯泡L1（“9V 9W”）和L2（“9V 12W”），已知它们的电流与电压间的关系如图所示。下列分析中，正确的是（ ）
A. L1、L2的灯丝阻值都随电流的增大而减小
B. 两个小灯泡正常工作时，灯丝阻值RL1∶RL2=3:4
C. L1、L2并联接在电源电压为6V的电路中，通电5分钟，则两灯泡消耗的总电能为2700焦
D. L1、L2串联接在电路中，在保证每个灯泡两端电压不超过其额定电压的情况下，L1、L2消耗的实际总功率的最大值为21W
二、填空题（每空2分，共26分）
21. 一台汽油机飞轮的转速为3600转/分钟，在1秒内汽油机对外做了______次功。汽油机用水作冷却液，是因为______________。汽油机在某段时间内消耗了0.5千克汽油，若这些汽油完全燃烧，则可放出_________焦热量。（q汽油=4.6×107焦/千克）
22. 如图所示，工人经常利用斜面把货物搬运到汽车上，汽车车底板高度为1米，斜面长度为5米，现在用力F=400牛沿着斜面把所受重力G=1800牛的货物匀速拉到车上。则在此过程中，所做的有用功W=__________，斜面的机械效率η=_________。
23. 如图所示，电源电压为9V，小灯泡标有“3V 1.5W”（不考虑灯丝电阻的变化），滑动变阻器标有“30Ω 1A”，电流表量程为0~0.6A，在保证电路安全工作的前提下，电路消耗的最大功率为_______W，滑动变阻器两端的最大电压为_______V。
24. 如图所示，原长为L的轻质弹簧一端固定在竖直墙面上，另一端与水平面上的木块相连。推动木块压缩弹簧，当其左端至A点时，弹簧具有的弹性势能为20焦，松手后，木块在弹簧的作用下作往复运动若干次后静止，此时弹簧具有的弹性势能为2焦。则木块左端最终静止的位置一定不可能位于_________（填“B”“C”或“D”）点，整个过程中木块克服阻力做的功是_______焦，整个过程中木块速度最大时其左端可能位于______（“B”“C”或“D”）点。
25. 如图所示，小丽用滑轮组拉动重为600牛的物体A以0.1米/秒的速度沿水平地面向左匀速直线运动10秒，所施加的拉力F=100牛（忽略绳重和滑轮重）。若该滑轮组的机械效率为75%，则绳子端移动的距离为________米，滑轮组做得有用功为________焦，地面对物体A的摩擦力为________牛。
三、实验探究题（每空2分，共32分）
26. 相关资料表明，大部分重大交通事故是因为汽车超载超速造成的。兴趣小组决定对超载超速问题进行一次模拟探究，经讨论后认为，可以用小球作为理想模型，代替汽车作为研究对象，如图，将小球从高度为h的同一斜面由静止开始滚下，推动同一小木块向前移动一段距离s后停下。完成甲、乙、丙三次实验，其中。
（1） 把小球放在同一高度由静止开始沿斜面滚下是为了控制__________相同；
（2） 实验中超载超速带来的危害程度用___________表示；
（3） 研究超载带来的危害时，选择甲、乙、丙三次实验中的________进行比较。
27. 用如图甲所示的电路测量小灯泡的电功率，电源电压为3V，小灯泡的额定电流为0.2A，额定电压小于3V。
（1） 请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。
（2） 电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，且电压表示数接近电源电压，则电路故障可能是小灯泡发生了___________（填“断路”或“短路”）。
（3） 问题解决后，某时刻电流表示数如图乙所示，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向_________（填“左”或“右”）端移动，使电流表示数为0.2A。
（4） 移动滑片P，记录多组数据，绘制成I-U图像。根据图丙所给信息，计算出小灯泡的额定功率是_______W；进一步分析图丙可知，实验过程中小灯泡的电阻会发生变化，电阻变化的主要原因是_____________________。
28. 在“探究杠杆平衡条件”的实验中：
（1） 小明先把杠杆的中点支在支架上，杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆处于________（填“平衡”或“不平衡”）状态。
（2） 进行正确的实验操作后，得到的数据为F1=6牛，L1=20厘米，F2=4牛和L2=30厘米，小明根据这些数据就得出探究结论，小科认为不合理，理由是_______________________。
（3） 小明想利用杠杆的平衡条件来测量刻度尺的质量。
1 将刻度尺平放在支座上，左右移动刻度尺，找出能够使刻度尺在水平位置保持平衡的支点位置，记下这个位置，它就是刻度尺的重心。
2 如图乙所示，将质量为M1的物体挂在刻度尺左边某一位置，使刻度尺能够在支座上重新保持水平平衡，记录物体悬挂点到支座的距离L1和刻度尺的重心到支座的距离L2。
3 根据杠杆的平衡条件，可以计算出刻度尺的质量__________（用题目中所给物理量表示）。
4 实验结束后，小明和同学们讨论得出：实验室做杠杆平衡条件的实验时，每次都需要将杠杆调节回到水平平衡，除了方便读取力臂大小以外，另一个原因是______________。
29. 为了探究电流产生的热量跟什么因素有关，王军设计了如图所示的甲、乙两种装置，他将两根阻值不同的电阻丝（R1＜R2）分别密封在两个完全相同的烧瓶中，并通过短玻璃管与相同的气球相连，两次实验电源电压不变。
（1） 实验中通过_______________________的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少。
（2） 甲装置可探究电流产生的热量与___________的关系。
（3） 在装置甲、乙两次实验中，通过比较相同时间里气球B和D的变化情况，可探究电流产生的热量与__________的关系。
（4） 甲、乙两装置同时实验，在相同的通电时间里，与气球_________（填气球字母）想通的电阻丝产生的热量最多。
四、解答题（共22分）
30. （6分）天然气是市民常用的一种能源。某用户用天然气将50千克的水从20℃加热到60℃。已知水的比热容C水=4.2×103J/（kg·℃），天然气的热值q=4.2×107J/m3，求：
（1） 这些水吸收的热量；
（2） 加热这些水所需要的天然气的体积（设天然气完全燃烧、不计热量损失）
31. （9分）智能家居带给我们健康、舒适的生活，某品牌智能马桶的座圈的简易加热电路如图所示，电阻R1和R2是阻值恒定的电热丝，单刀双掷开关S2可接a或b，再通过S1的通断，实现高、中、低三种温挡的调节，其中低温档的功率为20W，电阻R2为1210Ω。
（1） 座圈加热时，把电能转化为_________能。
（2） 当开关S1闭合，S2接a时，该座圈的电路相当于________（填字母）。
（3） 1千瓦时的电能可供该座圈低温档工作多长时间？
（4） 该座圈处于中温挡时的电功率为多少？
32. （7分）在拓展课上，小明同学模拟建筑工地上拉动工件的情景，设置了如图所示的滑轮组。他用该滑轮组在4秒内将一个重为100牛的物体沿着水平面匀速拉动了2米，人的拉力为18牛，物体移动时受到地面的摩擦力为物重的0.35倍，不计绳重及机械的摩擦。求：
（1） 人的拉力所做的功；
（2） 人的拉力做功的功率；
（3） 动滑轮受到的重力。
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九年级上册第三章《能量的转化与守恒》单元测试
答案
一、选择题（每小题2分，共40分，每小题只有一个选项正确）
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
D D C B C D C A D C
11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
A C D C C C C D A C
二、填空题（每空2分，共26分）
21. 30；水的比热容大；2.3×107
22. 1800J；90%
23. 4.5；7.5
24. C；18；B
25. 2；150；150
三、实验探究题（每空2分，共32分）
26. （1）速度；（2）小木块移动的距离；（3）甲、丙
27. （1）
（2）断路；（3）左；（4）0.5；灯泡电阻受温度影响
28. （1）平衡；（2）一次实验呢具有偶然性，应多测几组数据得到普遍结论；（3）；消除杠杆自重对杠杆平衡的影响
29. （1）气球膨胀的程度大小；（2）电阻；（3）电流；（4）C
四、解答题（共22分）
30. （1）8.4×106J
（2）0.2m3
31. （1）内
（2）C
（3）50小时
（4）40W
32. （1）72J
（2）18W
（3）1N
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