【新情景·新趋势】2024年浙教版科学九上第三单元最新培优测试卷
试 题 卷
注意事项：
1.本试卷由第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分组成，两大题。满分160分
一、选择题（每题3分，共60分）
1．（24-25九年级上·浙江杭州·期中）如图所示，不计滑轮与绳、滑轮与转轴间的摩擦及绳及滑轮重力前提下，用三个同样的滑轮分别拉同一物体，使物体沿同一水平面做匀速直线运动，速度分别为、、（），所用的拉力分别为、、，则、、大小关系是（ ）
A． B．
C． D．无法判断
2．（24-25九年级上·浙江杭州·期中）如图所示，小科在相同时间内，用相同大小的力，将不同质量的物体在不同的水平面上分别移动相同的距离。在此过程中，该力所做功的大小分别为W1、W2，功率的大小分别为P1、P2，下列说法正确的是（ ）
A． B．
C． D．
3．（24-25九年级上·浙江·期中）如图所示的杠杆中，属于费力杠杆的是（ ）
A．钳子 B．镊子
C．自行车手闸 D．天平
4．（24-25九年级上·浙江·期中）2024年3月27日，华能石岛湾高温气冷堆示范工程核能供暖项目正式并网运行，标志着四代核能供暖系统首次实现向城镇居民供暖，四代核能综合利用取得突破。下列有关核电站的说法正确的是（ ）
A．核能属于可再生能源
B．核反应堆中发生化学变化
C．核电站发生的能量转化为：核能→内能→机械能→电能
D．核反应堆内发生轻核聚变
5．（24-25九年级上·浙江金华·期中）2024年5月，中柬“金龙-2024”联演中亮相的机器狗（如图也称“战犬”）背负突击步枪，瞄准目标，准确射击，大杀四方，在国际上引起轰动。下列关于机器狗说法正确的是（ ）
A．机械狗静止不动时，对步枪做功较多
B．机械狗跑得越快时，对步枪做功越多
C．机器狗跳得越高时，对步枪做功越多
D．机器狗瞄准射击时，对步枪做功较多
6．（24-25九年级上·浙江杭州·期中）如图所示为单板滑雪大跳台比赛时运动员在空中运动的轨迹，其中a、c两处等高，若不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．运动员从a处到b处，重力势能转化为动能 B．运动员从b处到d处，动能逐渐减小
C．运动员在a处和c处的重力势能相等 D．运动员在b处时的动能为零
7．（23-24九年级上·浙江台州·期末）2023年8月25日，新一代“人造太阳”——“中国环流三号”取得重大科研进展，是我国核聚变能量开发进程中的重要里程碑。下列关于核聚变的说法错误的是（ ）
A．目前我国的核电站是利用核聚变来发电的
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．核聚变的原料是相对原子质量较小的原子，比如氘、氚等
D．氢弹是根据核聚变原理制造的，它的威力比原子弹大得多
8．（24-25九年级上·浙江湖州·期中）如图是核电站工作流程图，关于流程中各装置中发生的能量转化，正确的是（ ）
A．核反应堆：核能转化为电能
B．蒸汽轮机：内能转化为机械能
C．发电机：电能转化为机械能
D．电驱动：机械能转化为电能
9．（24-25九年级上·浙江·期中）在建造航空母舰过程中需要使用大型起重机“龙门吊”，其示意图如下，它主要由主梁和支架构成，可以提升和平移重物。在重物匀速提升的过程中，右支架对主梁的支持力F与重物上移距离s的关系图象是（ ）
A．B．C． D．
10．（24-25九年级上·浙江杭州·期中）火锅，古称“古董羹”，因食物投入沸水时发出的“咕咚”声而得名，是中国独创的美食之一。它可根据个人喜好加入不同的汤料和食物，是一种老少皆宜的食物烹饪方式。下列说法正确的是（ ）
A．滚烫的火锅汤含有的热量多
B．随着火锅汤的温度升高，其内能增加
C．刚出锅的食材“热”得烫嘴，“热”表示的是内能
D．火锅汤在沸腾过程中吸收热量，温度不变，内能不变
11．（23-24九年级上·浙江·期末）如图所示，用滑轮组在10s内将重270N的物体匀速提升2m，动滑轮重30N，不计滑轮与轮轴之间的摩擦及绳重。在此过程中（ ）
A．绳子自由端上移了4m B．拉力的大小为90N
C．拉力的功率为60W D．滑轮组的机械效率为
12．（23-24九年级上·浙江·期中）一根轻质杠杆可绕O点转动，在杠杆的中点挂一重物G，在杆的另一端施加一个方向始终保持水平的力F，如图。力F使杆从所示位置慢慢抬起的过程中，力F和它的力臂、重力G和它的力臂的变化情况（ ）
A．F增大，减小 B．F减小，增大 C．G不变，减小 D．G不变，不变
13．（24-25九年级上·浙江台州·期中）如图所示，关于下列情景的说法正确的是（ ）
A．甲图中人用水平向右的力F推木箱没推动，是因为推力小于木箱受到的摩擦力
B．乙图中用竖直向上的拉力F未能拉动放置在水平面上的物体，说明拉力未对物体做功
C．丙图中用细线拉住的小球在竖直面上做单摆运动时，拉力对小球做了功
D．丁图中弓拉开后箭被射出，是弓的动能转化为箭的动能
14．（24-25九年级上·浙江台州·期中）惊险刺激的过山车如图甲，图乙所示为模拟过山车的某一段，过山车从O处由静止滑下，沿轨道先后经过a、b、c、d、e、f，其中a与d等高、c与e等高。若过山车与轨道之间的机械摩擦不能忽略，下列说法正确的是（ ）
A．过山车从a到b的过程中，机械能守恒
B．过山车经过c点时的速度大于经过e点时的速度
C．过山车经过a点时的动能等于经过d点时的动能
D．过山车从a到f的过程中，重力势能先增大后减小
15．（23-24九年级上·浙江·期中）“蹦极”是一种富有刺激性的勇敢者的运动项目。如图甲所示，一根弹性橡皮绳，一端系住运动员的腰部，另一端系于跳台。如图乙所示，当运动员下落至A点时，橡皮绳刚好被伸直，下落至B点时，橡皮绳对运动员的拉力与运动员受到的重力大小相等，C点是运动员所能达到的最低点。对于运动员从离开跳台到最低点的过程中（不考虑空气阻力），下列说法正确的是（ ）
A．运动员的动能一直在增大
B．运动员的机械能保持不变
C．运动员在A点的动能最大
D．运动员减小的机械能等于橡皮绳增加的弹性势能
16．（24-25九年级上·浙江绍兴·期中）弹簧左端固定，右端可自由伸长到P点。在弹簧右端系住一物块，置于粗糙水平面上。现将弹簧压缩使物块到A点，静止释放，物块可一直运动到B点，然后返回，往返几次后最终停止。以下说法正确的是（ ）
A．物块每次经过Р点时的速度大小都一样 B．物块最大动能出现在第一次经过Р点时
C．物块往左运动的最大速度出现在Р点之右 D．物块的动能和弹簧的弹性势能最终都会变成热能
17．（24-25九年级上·浙江宁波·期中）如图所示，将滑动变阻器的滑片P从某一位置移动到另一位置，则电压表的示数由10V变为6V，电流表示数相应由0.4A变成0.6A，那么定值电阻R0的电功率改变量为（不计温度对电阻的影响，电源电压保持不变（ ）
A．0.4 W B．0.8 W C．2 W D．4 W
18．（2024·浙江·中考真题）如图所示，一块既长又厚的均匀木块A，左上角有一固定转动轴O与墙连接，其下方搁有一小木块B，B与A之间存在摩擦，其余摩擦不计。B从A的左端匀速拉到右端的过程中，水平拉力F的大小如何变化？若上述过程中，拉力做功为，再将B从A的右端匀速拉到左端的过程中，水平拉力做功为，则下列结论正确的是（ ）
A．变大 B．变小
C．变小 D．变小
19．（24-25九年级上·浙江宁波·开学考试）如图所示，用相同滑轮组装成的甲、乙两个滑轮组分别将同一个物体在相同时间内匀速提升相同的高度，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．
B．甲、乙绳子自由端移动的速度相同
C．甲、乙两个拉力的功率相同
D．乙滑轮组的机械效率高
20．（24-25九年级上·浙江杭州·期中）一只木箱放在水平地面上，地面上各处粗糙程度相同，对木箱施加一个方向不变的水平推力F如图甲，F的大小与时间t的关系、木箱的运动速度v与时间t的关系图像如图乙。下列说法中正确的是（ ）
A．在0~2s内木箱所受摩擦力为2N
B．在2~4s内木箱做匀速直线运动
C．在0~2s内推力F对木箱所做的功为2J
D．在4~6s内推力F对木箱做功的功率为8W
二、填空题（每空2分，共48分）
21．（24-25九年级上·浙江金华·期中）2024年6月25日，嫦娥六号返回器历时53天，携带着从月球背面“挖”来的“土特产”回家了，实现世界首次月球背面采样返回。嫦娥六号返回器用类似“打水漂”的方式着陆地球，其着陆过程的部分轨迹简化为如图所示。返回器由A点到B点的动能， （填“变大”“不变”或“变小”）；A点返回器的机械能 （填“等于”或“不等于”）D点返回器的机械能。
22．（24-25九年级上·浙江台州·期中）.2024年9月25日，力箭一号运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射，该火箭搭载了5颗卫星，顺利将它们送入了预定轨道（整个过程不考虑空气阻力）。
(1)当卫星进入轨道后，卫星在太空中从远地点向近地点运行的过程中，重力势能会 ，运动速度会 （选填“变大”“不变”或“变小”）；
(2)火箭所用的燃料之一是偏二甲肼，它燃烧的产物是氮气、二氧化碳和水，同时释放出大量的能量。请写出偏二甲肼燃烧的化学方程式 。
23．（24-25九年级上·浙江金华·期中）如图所示，中国最强察打一体无人机-WG700型“猎鹰”无人机正式亮相，航程达10000公里，载弹量非常强大，美军面临的压力直线飙升。机身总质量3吨，该无人机先以360千米/小时的速度沿竖直方向匀速上升1千米，接着又以540千米/小时的速度沿水平方向匀速飞行100千米，无人机在上升过程中需要克服重力做功 J，无人机在水平飞行过程中克服重力做功的功率为
W。
24．（24-25九年级上·浙江台州·期中）如图甲是老师在科学课上做的热机工作原理的模拟实验，在玻璃管中先加入少量酒精，将橡皮塞放入玻璃管并向下压缩气体。然后用电子点火器点火，橡皮塞会向上弹出。
(1)橡皮塞向下压时，其能量转化与图乙汽油机工作四冲程中的 相同。（填字母）
(2)点火后橡皮塞向上弹出，玻璃管内气体内能减小，这是通过 方式来改变内能。
(3)如图乙中汽油机的一个工作循环中曲轴转动 圈。
25．（24-25九年级上·浙江杭州·期中）某单缸汽油机某一个工作冲程如图所示，为 中程，已知飞轮1min转3000转，则1s对外做功 次；汽油机工作时，需要用水为其降温，若标准大气压下，水箱中10kg初温为的水吸收了的热量后，则水温升高到 。
26．（24-25九年级上·浙江杭州·期中）在科学学习中，我们常用模型来解释实际问题。
(1)如图甲为乒乓球发球机，在同一高度以相同的初速度朝不同方向依次发出a、b、c三个质量相同的乒乓球，运动轨迹如图乙所示。若不计空气阻力，当乒乓球分别运动到A、B、C处时，动能最大的是 （选填“A”“B”或“C”），乒乓球到达水平球台的速度 （选填“相同”或“不相同”）。
汽车发动机在检修时，要将引擎盖拉起，引擎盖的实物图和模型如图丙所示，引擎盖可绕O点自由转动，A为引擎盖重心位置。小科一直保持竖直向上、匀速抬升引擎盖，此时，重力G的力臂 （选填“增大”、“减小”或“不变”），小科对引擎盖的拉力F （选填“增大”、“减少”或“不变”）。
27．（24-25九年级上·浙江杭州·期中）如图是小科在做俯卧撑、引体向上时的锻炼场景。
(1)图甲中小科静止时地面对双手的支持力为，图乙中小科静止悬挂在单杠上时，单杠对他双手的作用力为，则 （选填“大于”“小于”或“等于”）。
(2)重为600牛的小科按图乙的方式，在1分钟完成了10个引体向上，则他完成引体向上的功率是 瓦。
28．（24-25九年级上·浙江宁波·期中）如图所示，是电路元件甲和标有“2.5V 1.25W”字样的元件乙的电流与两端电压关系的图象。若把甲和乙并联后接在电压为2V的电源两端，乙的实际功率是 W，电路工作10分钟消耗的电能是 J；若把甲和乙串联在电源电压为3V的电路中，电路中的电流为 A，甲的实际功率是 W，前后两次电路消耗的电功率之比为 。
三、探究题（30分）
29．（24-25九年级上·浙江绍兴·期中）利用如图所示的装置来探究“杠杆的平衡条件”。
(1)实验前，杠杆静止如图甲所示，此时杠杆处于平衡状态吗？ （选填“是”或“不是”）可将杠杆两端的平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是 。
(2)保持B点钩码数量和力臂不变，杠杆在水平位置平衡时，测出多组动力臂Ll和动力F1的数据，绘制了Ll-F1的关系图像，如图丙所示。请根据图像推算，当L1为0.6m时，F1为 N。
(3)如图丁所示，用弹簧测力计在B位置向下拉杠杆，保持杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计由图中a位置移至b位置时，其示数 （选填“变大”“不变”取“变小”）。
(4)小明同学用图戊装置进行探究。发现总是无法得到课本上所给出的平衡条件，原因是 。
30．（24-25九年级上·浙江宁波·期中）在测定“小灯泡电功率”的实验中，小明所在的实验小组用的电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。他们所设计的实验电路如图1所示。
(1)在连接电路时，开关应处于 状态，电流表的量程应选0~ A。
(2)请你用笔画线代替导线，按照电路图将实物电路补充完整。（导线不能交叉）
(3)小刚同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图2所示），若他想测量小灯泡的额定功率，应将图中滑片P向 （选填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为2.5V。
(4)小丽同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图3所示的图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W。
31．（24-25九年级上·浙江金华·期中）高空抛物被称为“悬在城市上空的痛”。物体因具有较大的重力势能，使得高空抛物存在巨大的安全隐患。
【提出问题】物体的重力势能与哪些因素有关？
（1）【建立假设】假设一：物体的重力势能与物体的质量有关。假设二：物体的重力势能与 有关；
（2）【实验设计】为了验证猜想设计了如图所示的实验装置。将不同小球从装置的一定高度自由释放，利用夹子标记球和杯子的位置，测量小球高度和杯子下推运动的距离，数据记录如下表所示。该实验物体的势能大小是通过 来反映的；
序号 小球质量m/g 小球下落高度h/cm 杯子运动的距离s/cm
1 10 10 8.5
2 10 20 9.2
3 10 30 10.4
4 20 20 11.8
5 30 20 12.6
（3）【得出结论】通过比较实验序号为 的三组数据，可得出结论：当下落高度一定时，物体质量越大，重力势能越大；
（4）【评价交流】严谨的科学态度在科学研究中至关重要，请你对本次实验提出一项改进的意见：
32．（24-25九年级上·浙江金华·期中）中国CNCAP（汽车碰撞实验）是检验汽车安全性能的重要标准，为了模拟汽车碰撞，同学们设计了如图所示的实验，探究动能大小与哪些因素有关。通过电磁铁的控制，让质量分别为和（）的小钢球从光滑圆弧轨道的一定高度（）由静止滚下，撞击水平面上的纸盒，并将纸盒推动一段距离（三次实验中的圆弧轨道、水平面和纸盒均相同）
(1)比较甲、乙两次实验，可探究出的结论是： 。
(2)在模拟汽车“超载”的危害程度时，实验时应选择 两个图进行比较。
(3)本实验中“物体的动能”是指__________（选填字母）。
A．小钢球在斜面上的动能
B．小钢球撞击纸盒时的动能
C．纸盒被撞击后的动能
(4)请依据本实验的结论，对汽车驾驶员提出一条安全行车方面的注意事项： 。
33．（23-24九年级上·浙江杭州·期末）为了比较两种燃料的热值，小金采用如图甲所示的两套完全相同的装置进行实验，烧杯内水的初温和质量相同，实验中忽略热量损失。
（1）实验时若温度计的玻璃泡碰到杯底，则测量的温度值 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）；
（2）实验中燃烧相同质量的燃料，根据 来比较放出热量的多少；
（3）小金选用了相同质量的燃料a和燃料b进行实验；当燃料燃尽后，小金根据各个时刻烧杯中的水温，绘制了如图乙所示的图像，则可初步判断燃料 的热值大；
（4）另一组的小华也用图甲的两套完全相同的装置进行实验，并重新在烧杯内加入初温和质量相同的水，燃料1和燃料2的质量相同，在燃料烧完后也画出了水的温度随时间变化的图像如图丙所示，根据丙图像，燃料1和燃料2的热值之比为 。
四、解答题（22分）
34．（24-25九年级上·浙江台州·期中）某同学在观看台球比赛时发现：有时运动的白球去撞击一个静止的球后，白球会立即静止在碰撞时的位置，而被撞的球似乎接替了白球，沿白球原来的运动方向，以几乎相同的速度向前运动。
该同学想：白球碰撞后立即静止，被撞的球是以白球撞前相同大小的速度运动出去的吗？
他设计了下述实验方案：将一个两端翘起、中间水平的轨道固定在水平桌面上，取两个相同的台球A、B，A球置于轨道左端斜面上某处，测出该点到水平桌面的高度，如图乙所示。释放A球，A球向前运动并冲上轨道右端斜面能到达的最高点，测出该点的高度。再将A球置于轨道左端斜面上同一处静止，将B球静置于轨道的水平部分，如图丙所示。释放A球，A球撞击B球后，A球静止，B球向前运动并冲上轨道右端斜面能到达的最高点，测出该点的高度通过比较与的大小关系即可作出判断。
(1)B球由静止变为运动是因为B球在碰撞中获得了 ；
(2)表示碰撞前瞬间A球运动速度，表示B球被撞后开始运动的速度。若，则的大小关系是 ；
(3)在实际实验中，测出的总小于，则导致这一现象的原因 。通过实验查阅资料，他发现只有当体积和质量均相同的两球，而且球心在同一直线上相碰时，才可能出现上述现象。
35．（24-25九年级上·浙江金华·期中）055“南昌”号驱逐舰曾经脱离我国航母战斗群，单独前出100多海里，单枪匹马对抗美军一整个航母战斗群！最终美军不得不偃旗息鼓，灰溜溜的撤离对抗海域。该型号驱逐舰满载时质量为，在海面上以恒定功率做直线运动，其牵引力F随时间t的变化关系如图甲所示，其运动速度v随时间t的关系如图乙所示。求：
(1)该驱逐舰满载航行时，受到水的浮力；
(2)该驱逐舰发动机的恒定功率；
(3)该驱逐舰发动机在内做功。
36．（24-25九年级上·浙江杭州·期中）如图甲是中国自行研制的“新光华”号半潜船，堪称海上“大力神叉车”，它的甲板面积，有两个足球场那么大！甲板与水面相平时，排开水的质量达10万吨。它通过本身压载水的调整，把巨大的甲板潜入水中，再用拖轮将所要承运的超大货物（如钻井平台、舰船、甚至航母）拖行到“新光华”甲板正上方，定位后，用压缩空气将压载水舱里的水排出一部分，船身变轻甲板上浮，将货物托起。
(1)当“新光华”半潜船的甲板与水面相平时，所受的浮力为多少？
(2)当“新光华”半潜船在水面上做匀速直线运动时，水平推进器提供的动力为时，总输出功率达到24000kW，则“新光华”航行2h通过的距离为多少？
(3)图乙是“新光华”半潜船正在进行跨海大桥的工程建设。整体桥梁ABC质量为m，重心为O，且。此时甲板上的托举塔顶端P刚好接触桥梁，且。当压载水舱里的水再排出时，桥梁的左端刚好离开桥墩D，求桥梁ABC质量m为多少？
37．（23-24九年级上·浙江·期末）空气能热水器具有节能、环保、寿命长、不排放有毒有害气体等优点。如图甲所示是空气能热水器的工作原理图，其中压缩机、冷凝器、配套器件、蒸发器组成了热泵，热泵中封装了沸点很低的制冷剂。工作时，流过蒸发器的液态制冷剂从空气中吸热而汽化，然后通过压缩机压缩使气态制冷剂变成高温高压的蒸气，再通过冷凝器液化放热使水温升高，如此往复循环。表格中是某品牌两种型号的空气能热水器的测定参数（环境温度为20℃、进水温度为20℃时测定）。
表A、B型号空气能热水器参数对比
型号 A B
最高出水温度（°C） 55 60
热水产率（L/h） 120 140
输入功率（kW） 1.2 1.4
电源 220V，50Hz
环境温度（°C） -10~50
(1)A型号热水器的热水产率为，表示它工作1h可使120L的水温度升高35℃，这些水吸收的能量是 J，该热水器的制热功率为 kW；（水的比热容）
(2)定义“能效比”：空气能热水器在额定状态下工作时，制热功率与输入功率之比（即）。图乙为A型号热水器的能效标识，其能效比为 （计算结果取整数）；
(3)若两型号热水器的能效比相同，对B型号，如果只要求其出水温度也为55℃，则它工作1h能产热水 L。
则它工作1h能产热水140L。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页【新情景·新趋势】2024年浙教版科学九上第三单元最新培优测试卷
试 题 卷
注意事项：
1.本试卷由第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分组成，两大题。满分160分
2.考试范围：第三章全部内容。
一、选择题（每题3分，共60分）
1．（24-25九年级上·浙江杭州·期中）如图所示，不计滑轮与绳、滑轮与转轴间的摩擦及绳及滑轮重力前提下，用三个同样的滑轮分别拉同一物体，使物体沿同一水平面做匀速直线运动，速度分别为、、（），所用的拉力分别为、、，则、、大小关系是（ ）
A． B．
C． D．无法判断
【答案】B
【知识点】动滑轮及其工作特点、定滑轮及其工作特点
【详解】设物体移动时与地面的摩擦力是f，三个图中物体对水平面的压力和粗糙程度相同，则摩擦力相同，第一个图中滑轮是动滑轮则
第二个图中是定滑轮不省力也不费距离所以F2=f
第三个图中因为动力作用在了轴上所以费力F3=2f
所以可以得出故选B。
2．（24-25九年级上·浙江杭州·期中）如图所示，小科在相同时间内，用相同大小的力，将不同质量的物体在不同的水平面上分别移动相同的距离。在此过程中，该力所做功的大小分别为W1、W2，功率的大小分别为P1、P2，下列说法正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】功率计算公式的应用、功的计算公式的应用、功的大小比较
【详解】由题可知，先后两次同样大小的力，将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离，根据W=Fs可知它们做功相等；又因为两次所用时间相同，根据可知功率的大小相同。
故选A。
3．（24-25九年级上·浙江·期中）如图所示的杠杆中，属于费力杠杆的是（ ）
A．钳子 B．镊子
C．自行车手闸 D．天平
【答案】B
【知识点】杠杆的分类
【详解】A．钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意；
B．镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B符合题意；
C．自行车手闸使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意；
D．天平使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故D不符合题意。
故选B。
4．（24-25九年级上·浙江·期中）2024年3月27日，华能石岛湾高温气冷堆示范工程核能供暖项目正式并网运行，标志着四代核能供暖系统首次实现向城镇居民供暖，四代核能综合利用取得突破。下列有关核电站的说法正确的是（ ）
A．核能属于可再生能源
B．核反应堆中发生化学变化
C．核电站发生的能量转化为：核能→内能→机械能→电能
D．核反应堆内发生轻核聚变
【答案】C
【知识点】能量的相互转化和转移、核裂变
【详解】A．核能所利用的核燃料在地球上的储量是有限的，消耗后短期内无法再生，属于不可再生能源，故A错误；
B．核反应堆中的反应是核裂变，核裂变不属于化学 变化，因为化学变化的最小微粒是原子，而核裂变是原子核发生了变化，故B错误；
C．核电站中首先核能转化为内能(通过核反应堆) ，内能使水汽化推动汽轮机转动转化为机械能，汽轮机带动发电机发电转化为电能，能量转化为核能 →内能→机械能→电能，故C正确；
D．核电站的核反应堆内发生的是核裂变，而不是轻核聚变，故D错误。
故选C。
5．（24-25九年级上·浙江金华·期中）2024年5月，中柬“金龙-2024”联演中亮相的机器狗（如图也称“战犬”）背负突击步枪，瞄准目标，准确射击，大杀四方，在国际上引起轰动。下列关于机器狗说法正确的是（ ）
A．机械狗静止不动时，对步枪做功较多
B．机械狗跑得越快时，对步枪做功越多
C．机器狗跳得越高时，对步枪做功越多
D．机器狗瞄准射击时，对步枪做功较多
【答案】C
【知识点】力是否做功的判断、功的大小比较
【详解】A．机械狗静止不动时，没有在力的方向上移动距离，所以没有对步枪做功，故A错误；
B．机械狗沿水平方向跑，机器狗对步枪的力方向竖直向上，在力的方向上没有移动距离，所以没有对步枪做功，故B错误；
C．机器狗跳得越高时，机器狗对步枪的力方向竖直向上，由W=Gh知道，机器狗对步枪做功越多，故C正确；
D．机器狗照机抓拍时，没有在力的方向上移动距离，所以没有对步枪做功，故D错误。
故选C。
6．（24-25九年级上·浙江杭州·期中）如图所示为单板滑雪大跳台比赛时运动员在空中运动的轨迹，其中a、c两处等高，若不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．运动员从a处到b处，重力势能转化为动能 B．运动员从b处到d处，动能逐渐减小
C．运动员在a处和c处的重力势能相等 D．运动员在b处时的动能为零
【答案】C
【知识点】动能和势能的转化与守恒、动能和势能的大小变化
【详解】A．运动员从a处到b处，高度增大，重力势能增大，速度减小，是动能转化为重力势能，故A错误；
B．运动员从b处到d处，是下降过程，高度减小，重力势能减小，重力势能转化为动能，动能逐渐增大，故B错误；
C．运动员在a处和c处的高度相同，质量相等，故重力势能相等，故C正确；
D．运动员在b处时具有水平方向速度，动能不为零，故D错误。
故选C。
7．（23-24九年级上·浙江台州·期末）2023年8月25日，新一代“人造太阳”——“中国环流三号”取得重大科研进展，是我国核聚变能量开发进程中的重要里程碑。下列关于核聚变的说法错误的是（ ）
A．目前我国的核电站是利用核聚变来发电的
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．核聚变的原料是相对原子质量较小的原子，比如氘、氚等
D．氢弹是根据核聚变原理制造的，它的威力比原子弹大得多
【答案】A
【知识点】能量的相互转化和转移、核裂变、核聚变、核电站
【详解】A．核电站的主要设备是核反应堆，目前我国的核反应堆是利用核裂变来发电的，故A错误，符合题意；
B．核聚变需要极高的温度下才会发生，因此核聚变也叫热核反应，故B正确，不符合题意；
C．核聚变是相对原子质量较小的原子核聚变成质量较大的原子核，同时释放出巨大的能量，比如氘、氚等聚变，故C正确，不符合题意；
D．氢弹是根据核聚变原理制造的，原子弹是核裂变原理制造的，氢弹的威力比原子弹大得多，故D正确，不符合题意。
故选A。
8．（24-25九年级上·浙江湖州·期中）如图是核电站工作流程图，关于流程中各装置中发生的能量转化，正确的是（ ）
A．核反应堆：核能转化为电能
B．蒸汽轮机：内能转化为机械能
C．发电机：电能转化为机械能
D．电驱动：机械能转化为电能
【答案】B
【知识点】核电站中能量转化
【详解】A．核反应堆是核能转化为水的内能，故A错误；
B．蒸汽轮机是利用高温高压的水蒸气推动蒸汽轮机转动，将内能转化为机械能，故B正确；
C．发电机是将机械能转化为电能，其工作原理是电磁感应现象，故C错误；
D．电驱动器工作时会消耗电能，将电能转化为机械能，故D错误。
故选B。
9．（24-25九年级上·浙江·期中）在建造航空母舰过程中需要使用大型起重机“龙门吊”，其示意图如下，它主要由主梁和支架构成，可以提升和平移重物。在重物匀速提升的过程中，右支架对主梁的支持力F与重物上移距离s的关系图象是（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【知识点】杠杆的平衡条件
【详解】由题图可知，龙门吊可看作支点在左侧主梁和支架交点的杠杆，根据杠杆平衡条件可知，重物的重力就是阻力F2，支持力F就是动力 F1，重物上移过程中，根据数学相似三角形，阻力臂与动力臂的比值保持不变，则F随s的增大保持不变，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
10．（24-25九年级上·浙江杭州·期中）火锅，古称“古董羹”，因食物投入沸水时发出的“咕咚”声而得名，是中国独创的美食之一。它可根据个人喜好加入不同的汤料和食物，是一种老少皆宜的食物烹饪方式。下列说法正确的是（ ）
A．滚烫的火锅汤含有的热量多
B．随着火锅汤的温度升高，其内能增加
C．刚出锅的食材“热”得烫嘴，“热”表示的是内能
D．火锅汤在沸腾过程中吸收热量，温度不变，内能不变
【答案】B
【知识点】温度、热量与内能的关系
【详解】A．热量是过程量，不能说“含有”热量，故A错误；
B．随着不断加热，火锅汤吸收热量，温度升高，内能增加，故B正确；
C．刚出锅的食材“热”得烫嘴，“热”表示的是温度，故C错误；
D．火锅汤在沸腾过程中吸收热量，温度不变，内能增加，故D错误。
故选 B。
11．（23-24九年级上·浙江·期末）如图所示，用滑轮组在10s内将重270N的物体匀速提升2m，动滑轮重30N，不计滑轮与轮轴之间的摩擦及绳重。在此过程中（ ）
A．绳子自由端上移了4m B．拉力的大小为90N
C．拉力的功率为60W D．滑轮组的机械效率为
【答案】CD
【知识点】机械效率的计算、功率计算公式的应用、功的计算公式的应用
【详解】A．图中连接动滑轮绳子上的股数是3，则绳子自由端上移了
故A不符合题意；
B．不计滑轮与轮轴之间的摩擦及绳重，拉力的大小为
故B不符合题意；
C．拉力的功为
功率为
故C符合题意；
D．滑轮组的机械效率为
故D符合题意。
故选CD。
12．（23-24九年级上·浙江·期中）一根轻质杠杆可绕O点转动，在杠杆的中点挂一重物G，在杆的另一端施加一个方向始终保持水平的力F，如图。力F使杆从所示位置慢慢抬起的过程中，力F和它的力臂、重力G和它的力臂的变化情况（ ）
A．F增大，减小 B．F减小，增大 C．G不变，减小 D．G不变，不变
【答案】A
【知识点】杠杆的动态平衡分析
【详解】从所示位置慢慢抬起的过程中，重物的重力G不变，即阻力不变，杠杆由当前位置抬到水平位置时，阻力臂由以OA为斜边的直角边变为了OA，阻力臂变大，由于动力始终保持水平，因此动力臂LF变小，根据杠杆平衡的条件可知，动力F变大，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
13．（24-25九年级上·浙江台州·期中）如图所示，关于下列情景的说法正确的是（ ）
A．甲图中人用水平向右的力F推木箱没推动，是因为推力小于木箱受到的摩擦力
B．乙图中用竖直向上的拉力F未能拉动放置在水平面上的物体，说明拉力未对物体做功
C．丙图中用细线拉住的小球在竖直面上做单摆运动时，拉力对小球做了功
D．丁图中弓拉开后箭被射出，是弓的动能转化为箭的动能
【答案】B
【知识点】二力平衡条件的应用、力是否做功的判断、动能和势能的转化与守恒
【详解】A．图甲中，木箱没被推动，处于静止，则在水平方向所受的推力与摩擦力是一对平衡力，它们的大小相等，故A错误；
B．图乙中，物体未被拉动，在力的方向上没有移动距离，拉力不做功，故B正确；
C．图丙中，拉力方向与运动方向始终垂直，在力的方向上没有移动距离，拉力不做功，故C错误；
D．将弓拉弯时，人对弓做功，弓形状发生改变，产生了弹性势能；松手后，恢复原状态的弓对箭做功，使箭的速度变大，即增加了箭的动能，故D错误。
故选B。
14．（24-25九年级上·浙江台州·期中）惊险刺激的过山车如图甲，图乙所示为模拟过山车的某一段，过山车从O处由静止滑下，沿轨道先后经过a、b、c、d、e、f，其中a与d等高、c与e等高。若过山车与轨道之间的机械摩擦不能忽略，下列说法正确的是（ ）
A．过山车从a到b的过程中，机械能守恒
B．过山车经过c点时的速度大于经过e点时的速度
C．过山车经过a点时的动能等于经过d点时的动能
D．过山车从a到f的过程中，重力势能先增大后减小
【答案】B
【知识点】动能和势能的大小变化、势能的影响因素、动能和势能的转化与守恒
【详解】A．过山车从a到b的过程中，克服摩擦做功，一部分机械能转化为内能，所以过山车从a到b的过程中机械能不守恒，故A错误；
B．c与e等高，在c与e两点，过山车的重力势能相等，过山车先通过c点，再到达e点，因为机械能的总量减小，所以过山车在c点的动能大于在e点的动能，又因为过山车的质量不变，所以过山车经过c点时的速度大于经过e点时的速度，故B正确；
C．a与d等高，在a与d两点，过山车的重力势能相等，过山车先通过a点，再到达d点，因为机械能的总量减小，所以过山车在a点的动能大于在d点的动能，故C错误；
D．由图可知，过山车从a到f的过程中，重力势能经过了减小、增大，再减小的过程，故D错误。
故选B。
15．（23-24九年级上·浙江·期中）“蹦极”是一种富有刺激性的勇敢者的运动项目。如图甲所示，一根弹性橡皮绳，一端系住运动员的腰部，另一端系于跳台。如图乙所示，当运动员下落至A点时，橡皮绳刚好被伸直，下落至B点时，橡皮绳对运动员的拉力与运动员受到的重力大小相等，C点是运动员所能达到的最低点。对于运动员从离开跳台到最低点的过程中（不考虑空气阻力），下列说法正确的是（ ）
A．运动员的动能一直在增大
B．运动员的机械能保持不变
C．运动员在A点的动能最大
D．运动员减小的机械能等于橡皮绳增加的弹性势能
【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化、动能和势能的转化与守恒
【详解】A．运动员到达A点之后，绳子发生了弹性形变，绳子具有弹性势能；开始时向上的弹力小于向下的重力，运动员会做加速运动；到达B点时，弹力等于重力，速度达到最大，动能增加到最大值；继续向下运动，向上的弹力大于向下的重力，运动员做减速运动，所以运动员的动能会先增大后减小，故A错误；
B．不考虑空气阻力，蹦极过程中，运动员、地球和橡皮绳所组成的系统机械能守恒，运动员的机械能不守恒，故B错误；
C．运动员到达B点时，受力平衡，速度最大，故C错误；
D．不考虑空气阻力，运动员减小的机械能等于橡皮绳增加的弹性势能，故D正确。
故选D。
16．（24-25九年级上·浙江绍兴·期中）弹簧左端固定，右端可自由伸长到P点。在弹簧右端系住一物块，置于粗糙水平面上。现将弹簧压缩使物块到A点，静止释放，物块可一直运动到B点，然后返回，往返几次后最终停止。以下说法正确的是（ ）
A．物块每次经过Р点时的速度大小都一样 B．物块最大动能出现在第一次经过Р点时
C．物块往左运动的最大速度出现在Р点之右 D．物块的动能和弹簧的弹性势能最终都会变成热能
【答案】C
【知识点】力与运动的关系、动能和势能的大小变化
【详解】A．由于在运动过程中克服摩擦做功，物块的机械能始终在减小，所以每次经过P点时速度均比上一次小，故A错误；
BC．从A到P过程中，先做加速运动，后做减速运动，当物块受到的摩擦力等于弹力时，物块速度最大，此时动能最大，由于物块受到摩擦力向左，故弹力向右，弹簧处于压缩状态，在P点左侧，是物体动能最大的位置，反之从右往左运动过程中，最大速度出现在P点右侧。故B错误，C正确；
D．物块在水平面方向上受到滑动摩擦力的作用，需要克服摩擦做功，将动能和弹簧的弹性势能最终都会变成内能，故D错误。
故选C。
17．（24-25九年级上·浙江宁波·期中）如图所示，将滑动变阻器的滑片P从某一位置移动到另一位置，则电压表的示数由10V变为6V，电流表示数相应由0.4A变成0.6A，那么定值电阻R0的电功率改变量为（不计温度对电阻的影响，电源电压保持不变（ ）
A．0.4 W B．0.8 W C．2 W D．4 W
【答案】D
【知识点】电功率计算式的应用
【详解】由图可知，定值电阻R0与滑动变阻器串联，电流相等，电压相加等于电源电压，电压表测滑动变阻器两端电压，当电压表的示数为10V时，电流表示数为0.4A，故
……①
当电压表的示数为6V时，电流表示数为0.6A
……②
解①②可得，R0=20Ω，U=18V
定值电阻R0的电功率改变量为
故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
18．（2024·浙江·中考真题）如图所示，一块既长又厚的均匀木块A，左上角有一固定转动轴O与墙连接，其下方搁有一小木块B，B与A之间存在摩擦，其余摩擦不计。B从A的左端匀速拉到右端的过程中，水平拉力F的大小如何变化？若上述过程中，拉力做功为，再将B从A的右端匀速拉到左端的过程中，水平拉力做功为，则下列结论正确的是（ ）
A．变大 B．变小
C．变小 D．变小
【答案】D
【知识点】杠杆的动态平衡分析、功的计算公式的应用
【详解】
（1）如图1，重力（阻力）和力臂OD不变，B对A的支持力为动力，其力臂为OC，B对A的摩擦力为f、其力臂为OE，且此时摩擦力f1与支持力的转动效果相同 (均有使杠杆逆时针转动的趋势)；在B从A的左端匀速拉到右端的过程中，OC变大；把物体A当作杠杆，由杠杆平衡条件可得
设AB间的动摩擦因数为μ，且，摩擦力，所以有
上式变形可得
因G和OD大小不变，μ、OE也不变，OC变大，所以F压变小，即A对B的压力变小，由可知，B受到的摩擦力将变小；因为B被匀速拉动，拉力等于摩擦力，所以水平拉力将变小；
（2）由（1）的分析可知，B从A的左端匀速拉到右端的过程中，水平拉力将变小；而B从A的右端匀速拉到左端的过程中，如上面图2所示，此时摩擦力f2与重力使木板A产生的转动效果相同（均有使杠杆顺时针转动的趋势，这两个力可视为杠杆的阻力）；此时由杠杆平衡条件可得
根据相互作用力和滑动摩擦力的知识可得
整理可得
比较Ⅰ、Ⅱ两式可知，若支持力的力臂OC相同（即物块B在同一位置），向左拉动B时，A对B的压力较大，根据滑动摩擦力的影响因素可知，物块B在同一位置且向左拉时，B受到的摩擦力更大（即），由二力平衡条件可知，向左拉时水平拉力F'较大，即向左拉时平均拉力较大，而两个过程中物块B移动距离相同，根据可知，向左拉时拉力做功较多，即；
由以上分析可知，D正确，ABC错误。
故选D。
19．（24-25九年级上·浙江宁波·开学考试）如图所示，用相同滑轮组装成的甲、乙两个滑轮组分别将同一个物体在相同时间内匀速提升相同的高度，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．
B．甲、乙绳子自由端移动的速度相同
C．甲、乙两个拉力的功率相同
D．乙滑轮组的机械效率高
【答案】C
【知识点】滑轮组及其工作特点、机械效率的计算
【详解】A．甲、乙两个滑轮组承担物重的绳子有效股数n甲=2，n乙=3，不计绳重及摩擦，拉力
又因为动滑轮重力G动相同，所以
F1>F2
故A错误；
B．用甲、乙两个滑轮组在相同时间内匀速提高到相同高度h，由s=nh可得，拉力端移动的距离s甲=2h，s乙=3h，则
s甲＜s乙
由可得，拉力端移动的速度
v甲故B错误；
CD．将同一物体在相同时间内匀速提升相同高度时，因不计绳重和摩擦，拉力做的功等于克服物体重力和动滑轮重力所做的功，克服物体重力做的功为有用功，所做的有用功相等，克服动滑轮重做的功为额外功，因为动滑轮重相同，提升高度相同，根据公式W额=G动h可知，拉力F1和F2所做的额外功相等；由W总=W有+W额得拉力做的总功相等，由和可知，甲、乙两个拉力的功率相同，两滑轮组的机械效率相等，故C正确，D错误。
故选C。
20．（24-25九年级上·浙江杭州·期中）一只木箱放在水平地面上，地面上各处粗糙程度相同，对木箱施加一个方向不变的水平推力F如图甲，F的大小与时间t的关系、木箱的运动速度v与时间t的关系图像如图乙。下列说法中正确的是（ ）
A．在0~2s内木箱所受摩擦力为2N
B．在2~4s内木箱做匀速直线运动
C．在0~2s内推力F对木箱所做的功为2J
D．在4~6s内推力F对木箱做功的功率为8W
二、填空题
21．（24-25九年级上·浙江金华·期中）2024年6月25日，嫦娥六号返回器历时53天，携带着从月球背面“挖”来的“土特产”回家了，实现世界首次月球背面采样返回。嫦娥六号返回器用类似“打水漂”的方式着陆地球，其着陆过程的部分轨迹简化为如图所示。返回器由A点到B点的动能， （填“变大”“不变”或“变小”）；A点返回器的机械能 （填“等于”或“不等于”）D点返回器的机械能。
【答案】 变小 不等于
【知识点】动能和势能的转化与守恒
【详解】[1]AB段，返回器的质量不变，高度变高，重力势能变大，是返回器的动能转化为重力势能，所以返回器由A点到B点的动能变小。
[2] A点到D点过程中大部分在大气层内，由于需要克服空气阻力做功，一部分机械能转化为内能，故机械能减少，故A点返回器的机械能不等于D点返回器的机械能。
22．（24-25九年级上·浙江台州·期中）.2024年9月25日，力箭一号运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射，该火箭搭载了5颗卫星，顺利将它们送入了预定轨道（整个过程不考虑空气阻力）。
(1)当卫星进入轨道后，卫星在太空中从远地点向近地点运行的过程中，重力势能会 ，运动速度会 （选填“变大”“不变”或“变小”）；
(2)火箭所用的燃料之一是偏二甲肼，它燃烧的产物是氮气、二氧化碳和水，同时释放出大量的能量。请写出偏二甲肼燃烧的化学方程式 。
【答案】(1) 变小 变大
(2)
【知识点】书写化学方程式、文字表达式、动能和势能的转化与守恒
【详解】（1）卫星在太空中从远地点到近地点运动的过程中，卫星的质量不变，高度减小，则重力势能减小，减小的重力势能转化为动能，所以卫星的动能增大，速度增大。
（2）C2H8N2完全燃烧产物是氮气、二氧化碳和水，反应的化学方程式为：。
23．（24-25九年级上·浙江金华·期中）如图所示，中国最强察打一体无人机-WG700型“猎鹰”无人机正式亮相，航程达10000公里，载弹量非常强大，美军面临的压力直线飙升。机身总质量3吨，该无人机先以360千米/小时的速度沿竖直方向匀速上升1千米，接着又以540千米/小时的速度沿水平方向匀速飞行100千米，无人机在上升过程中需要克服重力做功 J，无人机在水平飞行过程中克服重力做功的功率为
W。
【答案】 3×107 0
【知识点】功的计算公式的应用、功率计算公式的应用
【详解】[1]无人机的重力为
克服重力做功为
[2]无人机在水平飞行过程中，重力的方向无距离，因此没有克服重力做功，则功率为0W。
24．（24-25九年级上·浙江台州·期中）如图甲是老师在科学课上做的热机工作原理的模拟实验，在玻璃管中先加入少量酒精，将橡皮塞放入玻璃管并向下压缩气体。然后用电子点火器点火，橡皮塞会向上弹出。
(1)橡皮塞向下压时，其能量转化与图乙汽油机工作四冲程中的 相同。（填字母）
(2)点火后橡皮塞向上弹出，玻璃管内气体内能减小，这是通过 方式来改变内能。
(3)如图乙中汽油机的一个工作循环中曲轴转动 圈。
【答案】(1)B
(2)做功
(3)2
【知识点】热机、物体内能的改变方法
【分析】A图中，汽油机的进气门打开，排气门关闭，活塞由上向下运动，是吸气冲程，此冲程无能量转化；
B图中，汽油机的进气门、排气门都关闭，活塞由下向上运动，是压缩冲程，此冲程机械能转化为内能；
C图中，汽油机的进气门、排气门关闭，活塞由上向下运动，是做功冲程，此冲程内能转化为机械能；
D图中，汽油机的进气门关闭，排气门打开，活塞由下向上运动，是排气冲程，此冲程无能量转化。
【详解】（1）橡皮寨向下压时，橡皮塞压缩瓶内气体做功，机械能转化内能，其能量转化与汽油机的压缩冲程相同，故选B。
（2）点火后橡皮塞向上弹出，此时气体的内能转化塞子的机械能，是通过做功的方式改变气体的内能。
（3）汽油机的一个工作循环中包括四个冲程，飞轮和曲轴转动2圈。
25．（24-25九年级上·浙江杭州·期中）某单缸汽油机某一个工作冲程如图所示，为 中程，已知飞轮1min转3000转，则1s对外做功 次；汽油机工作时，需要用水为其降温，若标准大气压下，水箱中10kg初温为的水吸收了的热量后，则水温升高到 。
【答案】 做功 25 50
【知识点】热机、热量的计算
【详解】[1]图中汽油机进气阀和排气阀关闭，活塞向下运动，火花塞点火，为做功冲程。
[2]单缸汽油机的一个工作循环活塞往复2次，曲轴转动2周，对外做功1次，已知飞轮1min转3000转，则其每秒转50圈，完成100个冲程，对外做功25次。
[3]由公式可知，水升高的温度为
则水温升高到
26．（24-25九年级上·浙江杭州·期中）在科学学习中，我们常用模型来解释实际问题。
(1)如图甲为乒乓球发球机，在同一高度以相同的初速度朝不同方向依次发出a、b、c三个质量相同的乒乓球，运动轨迹如图乙所示。若不计空气阻力，当乒乓球分别运动到A、B、C处时，动能最大的是 （选填“A”“B”或“C”），乒乓球到达水平球台的速度 （选填“相同”或“不相同”）。
(2)汽车发动机在检修时，要将引擎盖拉起，引擎盖的实物图和模型如图丙所示，引擎盖可绕O点自由转动，A为引擎盖重心位置。小科一直保持竖直向上、匀速抬升引擎盖，此时，重力G的力臂 （选填“增大”、“减小”或“不变”），小科对引擎盖的拉力F （选填“增大”、“减少”或“不变”）。
【答案】(1) B 相同
(2) 减小 不变
【知识点】杠杆的平衡条件、动能和势能的转化与守恒
【详解】（1）[1][2]当三个球各自到达最高点时，由于不计空气阻力，乒乓球只受到重力作用，械能守恒，所以重力势能最小的小球动能最大，故乒乓球分别运动到A、B、C处时，动能最大的是B。三个乒乓球到达乒乓球案时的高度相等，因此重力势能相等，由于三个乒乓球的机械能相等，因此三个乒乓球的动能相等，所以三个乒乓球的速度也相等。
（2）[1][2]小科一直保持竖直向上、匀速抬升引擎盖，重力的力臂减小，而动力臂同时变小，且两力臂的比值始终不变，仍为OA：OB，并且A的重力不变，根据杠杆的平衡条件可知，小科的拉力大小不变。
27．（24-25九年级上·浙江杭州·期中）如图是小科在做俯卧撑、引体向上时的锻炼场景。
(1)图甲中小科静止时地面对双手的支持力为，图乙中小科静止悬挂在单杠上时，单杠对他双手的作用力为，则 （选填“大于”“小于”或“等于”）。
(2)重为600牛的小科按图乙的方式，在1分钟完成了10个引体向上，则他完成引体向上的功率是 瓦。
【答案】(1)小于
(2)70
【知识点】二力平衡条件的应用、功率计算公式的应用
【详解】（1）图甲中小科静止时地面对双手的支持力为F1，此时地面对双手的支持力与双脚的支持力之和等于小明自身的重力大小，即地面对双手的支持力F1小于小明自身的重力。图乙中小科静止悬挂在单杠上时，单杠对他的作用力F2等于小明自身的重力，因此F1小于F2。
（2）重为600牛的小科按图乙做一个引体向上，需克服自身重力做功
W=Gh=600N×0.7m=420J
完成10个引体向上做的总功
W总=10W=10×420J=4200J
则小科引体向上做功的功率
28．（24-25九年级上·浙江宁波·期中）如图所示，是电路元件甲和标有“2.5V 1.25W”字样的元件乙的电流与两端电压关系的图象。若把甲和乙并联后接在电压为2V的电源两端，乙的实际功率是 W，电路工作10分钟消耗的电能是 J；若把甲和乙串联在电源电压为3V的电路中，电路中的电流为 A，甲的实际功率是 W，前后两次电路消耗的电功率之比为 。
【答案】 0.4 720 0.2 0.2 2∶1
【知识点】电功率计算式的应用、电功计算公式的应用、串、并联电路的电压特点
【详解】[1]若把甲和乙并联后接在电压为2V的电源两端，则甲、乙两端的电压均为2V，此时通过乙的电流为0.2A，所以
[2]通过甲的电流为0.4A，所以甲的功率为
电路中的总功率为
电路工作10分钟消耗的电能是
[3][4]若甲、乙串联，则通过的电流相等，总电压等于甲、乙两端的电压和，由图知道，当电源电压为3V时，电路中的电流为0.2A，甲两端的电压为1V，乙两端的电压为2V；此时甲的实际功率为
[5]电路消耗的总功率为
前后两次电路消耗的电功率之比为
三、探究题
29．（24-25九年级上·浙江绍兴·期中）利用如图所示的装置来探究“杠杆的平衡条件”。
(1)实验前，杠杆静止如图甲所示，此时杠杆处于平衡状态吗？ （选填“是”或“不是”）可将杠杆两端的平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是 。
(2)保持B点钩码数量和力臂不变，杠杆在水平位置平衡时，测出多组动力臂Ll和动力F1的数据，绘制了Ll-F1的关系图像，如图丙所示。请根据图像推算，当L1为0.6m时，F1为 N。
(3)如图丁所示，用弹簧测力计在B位置向下拉杠杆，保持杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计由图中a位置移至b位置时，其示数 （选填“变大”“不变”取“变小”）。
(4)小明同学用图戊装置进行探究。发现总是无法得到课本上所给出的平衡条件，原因是 。
【答案】(1) 是 便于测量力臂
(2)0.5
(3)变大
(4)杠杆的自重对杠杆平衡有影响
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【详解】（1）实验前，杠杆静止，静止则杠杆处于平衡状态。力臂是支点到作用线的距离，当杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂。
（2）保持B点钩码数量和力臂不变，故阻力和阻力臂不变，根据可知，动力和动力臂的乘积不变。如图，当L1为0.1m 时，F1为3N，故当L1为0.6m 时，F1为0.5N。
（3）如图丁，用弹簧测力计在B位置向下拉杠杆，保持杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计由图中a位置移至b位置时，阻力和阻力臂一定，动力臂变小，根据可知，动力变大，所以，测力计的示数将变大。
（4）利用图戊装置进行探究，杠杆的重心没有通过支点，杠杆的重力也作为阻力，影响实验，故是杠杆的自重对杠杆平衡有影响。
30．（24-25九年级上·浙江宁波·期中）在测定“小灯泡电功率”的实验中，小明所在的实验小组用的电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。他们所设计的实验电路如图1所示。
(1)在连接电路时，开关应处于 状态，电流表的量程应选0~ A。
(2)请你用笔画线代替导线，按照电路图将实物电路补充完整。（导线不能交叉）
(3)小刚同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图2所示），若他想测量小灯泡的额定功率，应将图中滑片P向 （选填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为2.5V。
(4)小丽同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图3所示的图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W。
【答案】(1) 断开 0.6
(2)
(3)左
(4)0.5
【知识点】测定小灯泡的功率
【详解】（1）在连接电路时，为了保护电路，开关应处于断开状态；灯泡正常发光时的电流约为
因此电流表应选0~0.6A量程。
（2）灯泡额定电压是2.5V，则电压表选0~3V量程；将滑动变阻器、灯泡、电流表、开关串联接入电路，电压表并联在灯泡两端，电路图如图
（3）如图，电压表接小量程，分度值为0.1V，读数为2.0V，要想使电压表的示数为2.5V，需增大电路中电流，减小滑动变阻器的电阻，滑片应向左滑动。
（4）由图3中的图像知，灯泡额定电压为2.5V时，对应的电流0.2A，则灯泡额定功率
31．（24-25九年级上·浙江金华·期中）高空抛物被称为“悬在城市上空的痛”。物体因具有较大的重力势能，使得高空抛物存在巨大的安全隐患。
【提出问题】物体的重力势能与哪些因素有关？
（1）【建立假设】假设一：物体的重力势能与物体的质量有关。假设二：物体的重力势能与 有关；
（2）【实验设计】为了验证猜想设计了如图所示的实验装置。将不同小球从装置的一定高度自由释放，利用夹子标记球和杯子的位置，测量小球高度和杯子下推运动的距离，数据记录如下表所示。该实验物体的势能大小是通过 来反映的；
序号 小球质量m/g 小球下落高度h/cm 杯子运动的距离s/cm
1 10 10 8.5
2 10 20 9.2
3 10 30 10.4
4 20 20 11.8
5 30 20 12.6
（3）【得出结论】通过比较实验序号为 的三组数据，可得出结论：当下落高度一定时，物体质量越大，重力势能越大；
（4）【评价交流】严谨的科学态度在科学研究中至关重要，请你对本次实验提出一项改进的意见：
【答案】 下落的高度（被举高的高度） 杯子运动距离的大小 2、4、5 选择相同体积不同质量的小球进行实验（或选择小球下缘为起点测量下落高度）
【知识点】动能和势能的大小变化、动能和势能的转化与守恒
【详解】（1）[1]根据题意，高空抛物存在巨大的安全隐患，因此说明物体的重力势能与物体所处的高度有关。
（2）[2]球下落撞击杯子将杯子撞击下推，因此利用杯子下推运动的距离来反映物体势能大小。
（3）[3]要探究重力势能与物体质量的关系，需要控制物体所处的高度相同，物体的质量不同，因此选择2、4、5三组数据。
（4）[4]本次实验没有重复实验，可能存在偶然因素，应该选择相同体积不同质量的小球进行实验。
32．（24-25九年级上·浙江金华·期中）中国CNCAP（汽车碰撞实验）是检验汽车安全性能的重要标准，为了模拟汽车碰撞，同学们设计了如图所示的实验，探究动能大小与哪些因素有关。通过电磁铁的控制，让质量分别为和（）的小钢球从光滑圆弧轨道的一定高度（）由静止滚下，撞击水平面上的纸盒，并将纸盒推动一段距离（三次实验中的圆弧轨道、水平面和纸盒均相同）
(1)比较甲、乙两次实验，可探究出的结论是： 。
(2)在模拟汽车“超载”的危害程度时，实验时应选择 两个图进行比较。
(3)本实验中“物体的动能”是指__________（选填字母）。
A．小钢球在斜面上的动能
B．小钢球撞击纸盒时的动能
C．纸盒被撞击后的动能
(4)请依据本实验的结论，对汽车驾驶员提出一条安全行车方面的注意事项： 。
【答案】(1)速度越大，木块移动的距离越远，则钢球的动能越大
(2)乙、丙
(3)B
(4)遵守交通规则，不超载行驶，不超速行驶
【知识点】动能的影响因素
【详解】（1）甲、乙两图中两小球的质量相同，滚下的高度不同，则到达水平面的速度不同，乙图中小球的高度更高，小钢球在刚到达水平面时的速度更大。比较甲、乙两图知道，质量相同的钢球从斜面上不同高度自由滚下，钢球撞击纸盒时的速度不同，速度越大，木块移动的距离越远，则钢球的动能越大。
（2）超载是指汽车的速度一定时，质量越大动能越大，故需要高度相同，即速度不变，质量不同的小球进行实验，乙、丙两图符合要求。
（3）本实验中“物体的动能”是指小钢球撞击纸盒时的动能，故B正确，AC错误。
故选B。
（4）由甲、乙两图知道，在质量一定时，物体的速度越大，动能越大，发生事故时造成的危害性越大；由乙、丙两图知道，在速度一定时，物体的质量越大，动能越大，发生事故时造成的危害性越大，故作为一名汽车驾驶员，在行车时应尽量避免发生交通事故，减小发生事故时造成的危害，做到遵守交通规则，不超载行驶，不超速行驶。
33．（23-24九年级上·浙江杭州·期末）为了比较两种燃料的热值，小金采用如图甲所示的两套完全相同的装置进行实验，烧杯内水的初温和质量相同，实验中忽略热量损失。
（1）实验时若温度计的玻璃泡碰到杯底，则测量的温度值 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）；
（2）实验中燃烧相同质量的燃料，根据 来比较放出热量的多少；
（3）小金选用了相同质量的燃料a和燃料b进行实验；当燃料燃尽后，小金根据各个时刻烧杯中的水温，绘制了如图乙所示的图像，则可初步判断燃料 的热值大；
（4）另一组的小华也用图甲的两套完全相同的装置进行实验，并重新在烧杯内加入初温和质量相同的水，燃料1和燃料2的质量相同，在燃料烧完后也画出了水的温度随时间变化的图像如图丙所示，根据丙图像，燃料1和燃料2的热值之比为 。
【答案】 偏大 温度计上升的示数 b 8∶3
【知识点】燃料的热值、热量的计算、比热容
【详解】（1）[1]实验时若温度计的玻璃泡碰到杯底，由于杯底的温度较高，则测量的温度值偏大。
（2）[2]由于实验中不能直接观察到燃料放出热量的多少，所以实验中运用转换法，用烧杯中温度计上升的示数来比较放出热量的多少。
（3）[3]由图乙可知，燃料燃尽后，燃料b能使烧杯中温度计上升的示数更大，所以燃料b放出热量更多，故燃料b的热值大。
（4）[4]由图丙可知，燃料1使水温度升高到100℃，水的温度保持不变，水在5min内，温度由20℃升高到100℃，温度升高80℃，燃料2使水温在15min内，温度由20℃升高到80℃，则燃料2使水温在5min内，升高20℃；则在5min内，两套装置中的水吸收热量之比
则在5min内，两套装置中的燃料放出热量之比为4∶1，在5min内，燃料1只燃烧总质量的，燃料2只燃烧总质量的，则燃料1和燃料2的热值之比
四、解答题
34．（24-25九年级上·浙江台州·期中）某同学在观看台球比赛时发现：有时运动的白球去撞击一个静止的球后，白球会立即静止在碰撞时的位置，而被撞的球似乎接替了白球，沿白球原来的运动方向，以几乎相同的速度向前运动。
该同学想：白球碰撞后立即静止，被撞的球是以白球撞前相同大小的速度运动出去的吗？
他设计了下述实验方案：将一个两端翘起、中间水平的轨道固定在水平桌面上，取两个相同的台球A、B，A球置于轨道左端斜面上某处，测出该点到水平桌面的高度，如图乙所示。释放A球，A球向前运动并冲上轨道右端斜面能到达的最高点，测出该点的高度。再将A球置于轨道左端斜面上同一处静止，将B球静置于轨道的水平部分，如图丙所示。释放A球，A球撞击B球后，A球静止，B球向前运动并冲上轨道右端斜面能到达的最高点，测出该点的高度通过比较与的大小关系即可作出判断。
(1)B球由静止变为运动是因为B球在碰撞中获得了 ；
(2)表示碰撞前瞬间A球运动速度，表示B球被撞后开始运动的速度。若，则的大小关系是 ；
(3)在实际实验中，测出的总小于，则导致这一现象的原因 。通过实验查阅资料，他发现只有当体积和质量均相同的两球，而且球心在同一直线上相碰时，才可能出现上述现象。
【答案】(1)动能
(2)相等
(3)轨道的摩擦力是不可避免的，所以小球在滚动过程中要克服摩擦做功，损耗部分机械能
【知识点】动能的影响因素、动能和势能的转化与守恒
【详解】（1）B球由静止变为运动，此时B球具有动能，说明B球在碰撞中获得了动能。
（2）若，说明被撞的球接替了碰撞球的速度，则两球上升的高速应该相同，即大小相等。
（3）实验中轨道的摩擦力是不可避免的，所以小球在滚动过程中要克服摩擦做功，损耗部分机械能，测出的总小于。
35．（24-25九年级上·浙江金华·期中）055“南昌”号驱逐舰曾经脱离我国航母战斗群，单独前出100多海里，单枪匹马对抗美军一整个航母战斗群！最终美军不得不偃旗息鼓，灰溜溜的撤离对抗海域。该型号驱逐舰满载时质量为，在海面上以恒定功率做直线运动，其牵引力F随时间t的变化关系如图甲所示，其运动速度v随时间t的关系如图乙所示。求：
(1)该驱逐舰满载航行时，受到水的浮力；
(2)该驱逐舰发动机的恒定功率；
(3)该驱逐舰发动机在内做功。
【答案】(1)1.25×108N
(2)5×106W
(3)1.7×108J
【知识点】功率计算公式的应用、功的计算公式的应用
【详解】（1）解：该型号驱逐舰满载时质量为
该驱逐舰满载航行时，受到的浮力与重力相等，故受到水的浮力为
（2）由图甲、乙可知，当牵引力F=1×106N时，驱逐舰以5m/s的速度做匀速直线运动，所以发动机的恒定功率
（3）该型号驱逐在海面上以恒定功率做直线运动，在内做功为
答：（1）该驱逐舰满载航行时，受到水的浮力为1.25×108N；
（2）该驱逐舰发动机的恒定功率为5×106W；
（3）该驱逐舰发动机在内做功为1.7×108J。
36．（24-25九年级上·浙江杭州·期中）如图甲是中国自行研制的“新光华”号半潜船，堪称海上“大力神叉车”，它的甲板面积，有两个足球场那么大！甲板与水面相平时，排开水的质量达10万吨。它通过本身压载水的调整，把巨大的甲板潜入水中，再用拖轮将所要承运的超大货物（如钻井平台、舰船、甚至航母）拖行到“新光华”甲板正上方，定位后，用压缩空气将压载水舱里的水排出一部分，船身变轻甲板上浮，将货物托起。
(1)当“新光华”半潜船的甲板与水面相平时，所受的浮力为多少？
(2)当“新光华”半潜船在水面上做匀速直线运动时，水平推进器提供的动力为时，总输出功率达到24000kW，则“新光华”航行2h通过的距离为多少？
(3)图乙是“新光华”半潜船正在进行跨海大桥的工程建设。整体桥梁ABC质量为m，重心为O，且。此时甲板上的托举塔顶端P刚好接触桥梁，且。当压载水舱里的水再排出时，桥梁的左端刚好离开桥墩D，求桥梁ABC质量m为多少？
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)见解析
【知识点】阿基米德原理、杠杆的平衡条件、功率计算公式的应用
【详解】（1）由题意可知，当“新光华”轮的甲板与水面相平时，排水量达10万吨，由阿基米德原理可得
（2）“新光华”航行2h做的功为
由得，“新光华”航行2h通过的距离为
（3）压载水舱里的水在排出时，排出水的重力为
则半潜船托举塔顶端P向上的力为
由题知E为支点，根据杠杆平衡条件得
解得，桥梁ABC质量
37．（23-24九年级上·浙江·期末）空气能热水器具有节能、环保、寿命长、不排放有毒有害气体等优点。如图甲所示是空气能热水器的工作原理图，其中压缩机、冷凝器、配套器件、蒸发器组成了热泵，热泵中封装了沸点很低的制冷剂。工作时，流过蒸发器的液态制冷剂从空气中吸热而汽化，然后通过压缩机压缩使气态制冷剂变成高温高压的蒸气，再通过冷凝器液化放热使水温升高，如此往复循环。表格中是某品牌两种型号的空气能热水器的测定参数（环境温度为20℃、进水温度为20℃时测定）。
表A、B型号空气能热水器参数对比
型号 A B
最高出水温度（°C） 55 60
热水产率（L/h） 120 140
输入功率（kW） 1.2 1.4
电源 220V，50Hz
环境温度（°C） -10~50
(1)A型号热水器的热水产率为，表示它工作1h可使120L的水温度升高35℃，这些水吸收的能量是 J，该热水器的制热功率为 kW；（水的比热容）
(2)定义“能效比”：空气能热水器在额定状态下工作时，制热功率与输入功率之比（即）。图乙为A型号热水器的能效标识，其能效比为 （计算结果取整数）；
(3)若两型号热水器的能效比相同，对B型号，如果只要求其出水温度也为55℃，则它工作1h能产热水 L。
【答案】(1)
(2)4
(3)140
【知识点】电功计算公式的应用、电功率计算式的应用、热量的计算
【详解】（1）水吸收的能量是
该热水器的制热功率为
（2）图乙为A型号热水器的能效标识，其能效比为
（3）B型热水器1h消耗电能
水吸收的热量
而
可得
即
解得
则它工作1h能产热水140L。
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