2025 年 12 月绍兴市元培中学九年级科学 第3章 能量的转化与守恒 独立测试卷（PDF版，含答案）

2025 年 12 月绍兴市元培中学九年级科学第三章独立测试卷
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一、选择题(每题只有一个正确答案，每小题 3 分，共 15 分)
1、中国新能源技术世界一流，新能源电动车(如图)科用电池提供能量来驱动汽车。电池和汽油中蕴含相同
形式的这种能量，该能量是（ ）
A.电能 B.内能 C.机械能 D.化学能
2、利用核能发电是人们和平利用核能的重要方向。下面有关核电站的说法正确的是（ ）
A.核反应堆是核电站的“心脏”,里面发生的是核聚变
B.核电站反应堆中发生的链式反应是可以控制的
C.核电站反应堆产生的废料对环境没有污染
D.核能发电发生的能量转化：核能→机械能→内能→电能
3、如图所示，用 100N 的水严推力，推着重 800N 的桌子沿水平方向匀速前进 2m,则（ ）
A.地面支持力做功 200J B.推力所做的功是 200J
C.地面摩擦力做功 1600J D.重力所做的功是 1600J
4.小徐泡制了一杯热咖啡，等凉了些递给妈妈喝。以下是他对于温度、热量和内能的看法，其中正确的是
（ ）
A.热咖啡的温度高，内能多 B.妈妈喝下咖啡，咖啡的温度传递给了妈妈
C.妈妈喝着咖啡，咖啡的内能变为零 D.等凉了些咖啡温度降低，内能减小
5、某班一些同学关于教材中的四幅图像提出以下观点，其中合理的是（ ）
A.甲图，聚变反应中原子的种类发生了变化，所以是化学变化
B.乙图，活塞快速向下对简内空气做功，空气内能增加温度升高，内能转化为机械能
C.丙图，研究电热与电阻关系，在相同时间和电流时，比较放有不同电阻的两烧瓶中液柱变化
D.丁图，做功冲程中高温高压的燃气对活塞做功，机械能转化为内能
6、平板支撑是一种类似于俯卧撑的肌肉训练方法，可以有效塑造腰部、腹部和臀部的线条，如右图所示。
能正确表示人在平板支撑时的杠杆示意图是（ ）
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7、通过电灯的电流越大、灯两端的电压越大，灯就越亮。如图，闭合开关 S 后，灯 L1比 L2亮，由此可确定
灯 L1（ ）
A. 两端电压更大 B.流过的电流更大
C.灯丝的阻值更大 D.灯丝的长度更长
8、某兴趣小组的同学用图甲所示的装置探究“改变物体内能的方式”,向圆底烧瓶内注入适量酒精，使用
打气筒向烧瓶内打气，将传感器采集的数据经电脑处理后得到如图乙所示的图像。图乙中 BC 段能量变化相
当于热机的（ ）
A. 吸气冲程 B.压缩冲程
C.做功冲程 D.排气冲程
9、在实践活动基地，同学们体验使用劳动器具。如图所示，分别用甲、乙两种形式的滑轮组把重为 400N
的箱子匀速向上提起相同的高度，甲用时为 10 秒，乙用时为 30 秒，已知每个滑轮重为 20N，忽略绳子的重
力及滑轮与绳子的摩擦。下列判断正确的是（ ）
A.使用甲方式不能省力，但能省功
B.乙方式人对绳子的拉力为 220N
C.甲方式对箱子做功比乙方式快
D.甲、乙两种方式的机械效率通等
10、小科家有额定电压相同的电烤箱、电饭锅和电视机各一台，按照每度电 0.5 元的计费标准，让这三台
用电器单独正常工作 1 小时、将它们耗电费用绘制成了如图所示的柱状图。下列说法正确的是（ ）
A.这三台用电器正常工作时，它们的额定功率相同
B.这三台用电器正常工作时，通过电烤箱的电流最大
C.在一个月内，电烤箱的耗电费用比电饭锅多
D.这三台用电器中，电烤箱的额定电压最大
11、同一篮球以不同弧线从 A点投向 B点，空气阻力不可忽略且大小恒定。则下列说法正确的是（ ）
A.篮球从 A点投出到 B 点，篮球重力势能的增加量弧线 1大于弧线 2
B.篮球在弧线 1和弧线 2的最高点的动能都为零
C.篮球沿着两条弧线运动，重力势能均一直增大
D.若图中两次投篮，篮球在 A 点投出瞬间具有相同的机械能，则篮球经弧线 1 到达 B 点时具有的机械能更小
2
12、为研究电热跟导体阻值大小的关系，小敏设计了如图所示的电路。两只烧瓶内装有煤油，瓶塞上各插
一根玻璃篱 R 甲和 R 乙(R 甲A.实验中烧瓶内装煤油的原因是煤油的比热容小
B.该电路不能研究电热跟通过导体电流大小的关系
C.实验中体现了控制变量、转换、放大等科学思想
D.闭合开关，一段时间后，甲装置玻璃管内液面上升的高度要小于乙装置
13、如图所示，取一个配有活塞的厚玻璃筒，选择一团可燃物置于筒内，压下活塞。为了可燃物更易燃烧，
关于所选可燃物的着火点及对活塞的操作正确的是（ ）
A.着火点低，缓慢下压 B.着火点高，缓慢下压
C.着火点低，快速下压 D.着火点高，快速下压
14、如图所示，一根轻质弹簧下端固定，竖立在水平面上，其正上方 A 位置有一只小球。小球从静止开始
下落，在 B 位置接触弹簧的上端，在 C 位置小球所受弹力大小等于重力，在 D 位置小球速度减小到零(不计
空气阻力)。关于小球下降阶段，下列说法中正确的是（ ）
A.在 B位置的小球动能最大
B.在 C位置弹簧弹性势能最大
C.从 A→D 位置，小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量
D.从 A→C 位置，小球重力势能的减少量等于小球动能的增加量
15、如图甲所示电路的电源电压为 3 伏，小灯泡的额定电压为 2.5 伏，图乙是小灯泡的 I-U 图像。闭合开
后，下列判断正确的是（ ）
A.电压表测的是小灯泡两端的电压
B.电流表示数为 0.4 安时，小灯泡的电阻是 25 欧
C.电压表示数为 2.5 伏时，小灯泡的功率是 1.25 瓦
D.小灯泡正常发光时，滑动变阻器的电功率是 0.25 瓦
二、填空题(每空 2 分，共 40 分)
16、火柴擦燃是用 的方法火柴燃烧起来，这两种方法都可以用来改变物体的内能。擦燃过程中能
量 (填“守恒”或“不守恒”)。
17、电能因其易于运输和转化被广泛运用，长远看太阳能和核能将有广阔的发展空间。
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(1)图甲是某家庭电能表月初、月末的两次示数，该户本月消耗的电能为 千瓦时；
(2)原子核在转变过程中所释放出来的能量，称为核能。太阳辐射的巨大能量来自图乙中 所示的核反应
(填“A”或“B”)。
(3)核能转化为内能，可获得上亿摄氏度的高温，但内能不会自动地转化为核能，这说明能量的转化和转移
具有 性。
18、（1）如图是人造地球卫星的轨道示意图。卫星在大气层外运行不受空气阻力，只有动能和势能的转化，
因此机械能守恒。卫星在近地点时 能最大，从远地点向近地点运动时，它的势能 (填增大、减
小或不变)。
（2）如图甲是一种落地式海报架，图乙是海报架的侧视结构示意图。
若视海报架为杠杆，水平向右的风将其吹倒的瞬间，支点是 (选填“B”或“C”)；要使海报架抵
抗更大的风力，可适当 (选填“增大”或“减小”)∠BAC 角度的大小。
19、健腹轮是一种健身器材，使用时可将膝盖跪在垫上，双手紧握健腹轮手柄，向前推动健腹轮至身体水
平于地面，其中健腹轮内置的弹性钢圈会因形变而绕紧(如状态 2),然后归位复原(如状态 1),反复操作，如
图所示。
(1)从状态 1 到状态 2,健腹轮内置的钢圈弹性势能将 。(选填“增大”或“减小”)
(2)质量为60千克的人，身体从状态1到状态2的过程中，其重心平均下降35厘米，重力所做的功为 焦。
20、如图为油厂的油桶，空桶质量为 65kg,油桶高为 1.2m,底部直径为 0.5m,据此回答。
(1)某次装卸中小明需要将直立的空油桶(如图甲)沿 D 点推翻，则甲图上推翻空油桶所需的最小力 F1的力臂
是 （选填 CD、BD 或 AD)。
(2)若将翻倒的空油桶(图乙)重新竖起所用的最小力为 F2,那么,F1 F2(选填大于、等于或小于)。
21、如图甲，是一款家用电水壶内部电路的简图，R1、R2均为加热电阻，电阻均为 96.8 欧，通过转动旋钮
开关可实现加热和保温两种功能。（C 水=4.2×10
3J/Kg·℃）
（1）将电水壶的开关 S 闭合后，旋钮开关在如图甲示位置，此时电水壶处于 （填“加热”或“保温）
4
（2）小科用电水壶给体积为 1L的水加热，2分钟后水温升高了 5℃，在此过程中水至少吸收的热量为 焦，
电热水壶的加热效率为 。
22、用弹簧测力计两次拉动重为 G 的物体竖直向上运动，两次运动的 s-t 图象如图所示，运动相同时间，
第 1 次通过的路程一定大于第 2 次通过的路程，其对应的弹簧测力计示数分别为 F1、F2,动能分别为 E1、E2,
则 F1 F2，E1 E2(均选填“大于”、“小于”或“等于”)。
23、如图所示，物体 A 在水平桌面上，绳重及摩擦不计，每个滑轮重力为 2N,当 B 物体重力为 8N 时，它恰
好能匀速下降。(1)物体 A 所受的摩擦力为 牛。
(2)若用一个水平向左的力 F 拉物体 A,使 B以 2m/s 的速度匀上升，则 F的功率为 瓦。
三、探究题(每空 2 分，共 36 分)
24、某物理实验小组在探究“影响重力势能大小的因素”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所在的高度有关
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，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
时均让小球从图中高度自由下落，记录小球下降到最低点时弹簧的长度，所用实验装置如上图所示。
h1>h2>h3=h4,请你根据图中实验情景完成下列问题：
(1)为验证猜想一，可以通过比较 两球的实验。
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(2)通过本实验可知，猜想 是正确的。
(3)小科认为利用这套实验装置，还可以探究影响动能大小的因素，比如通过比较 A、C 两球实验，可以探
究 对动能大小的影响。
25、某实验小组用飞镖的镖盘做了个圆心固动定且可以绕圆心 0 转动的圆盘，圆盘的直径上 AB 两端各有 1
个平衡螺母，A、B、C 是在镖盘以 0 为圆心的同一个圆上的三个点，BD 垂直于 AB。接下来用此装置探究杠
杆力臂的具体概念。①调节圆盘两端的平衡螺母让 A、B 在水平位置平衡。②在圆盘 A点挂两个钩码(总重 1
牛)。B点挂两个钩码，杠杆平衡，再将 B 点的两个钩码分别挂在 C 点和 D 点，结果挂在 D 点时杠杆能保持
平衡，挂在C点时杠杆不能平衡。步骤①之前，若A比B低，为使AB在水平位置平衡，(1)平衡螺母应向 调
节。
(2)通过实验发现影响杠杆平衡的是支点到 科学上将这个距离定义为力臂。(选填“力的作用
点”或“力的作用线”)
(3)取下右侧两个钩码后，若小明想用作用在 C 点的拉力使杠杆再次平衡，则拉力的大小至少为 牛
26、为“测定小灯泡电功率”小科连接了如图甲所示的实验电路，已知小灯泡 L 的额定电压为 2.5V，多次
实验，获得数据和现象进行记录。
(1)连接好图甲中电路图。
(2)实验中，变阻器滑片移到某一位置时电压表示数如图丙所示，为测定小灯泡额定功率，应将滑片向 移
动。
(3)第二次实验中，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 瓦。
(4)小灯泡的额定功率为 P0，若第三次实验小灯泡两端电压 U=1.25V,则实际功率 P1与额定功率 P0的数值关
系为 P0 4P1(选填“<”或“=”或“>”)
(5)实验中，小科发现无论怎样调节滑动变阻器，两电表指针始终处于图丁所示位置，由此可以推断电路故
障是 。
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27、学校科技节开展水火箭比赛，同学们通过查阅资料得知：水火箭射程与瓶内液体占总体积比例、瓶内
气压和发射角度等因素有关。除上述因素外，为研究水火箭射程与瓶内液体质量的关系，某兴趣小组通过
只改变液体的密度来改变其质量并用图 1 装置和有关测量工具进行如下实验：
①取一可乐瓶作为水火箭内胆，瓶内装入体积为 V 的水，将其放置在已固定好的发射架上。
②用打气筒给水火箭打气，当瓶内气压为 P时，打开开关发射。
③测出水火箭的射程，多次实验取平均值。
④用食盐和水配制 A、B、C 三种密度不同的溶液，均量取体积为 V 的溶液替换水，重复上述步骤①②③实
验结果如图 2 所示。请回答：
(1)实验中用于测量水火箭射程的工具是 。
(2)一定温度下，用足量的食盐和水配制溶液，若视察到 ，则溶液密度达到最大。
(3)本实验可得出的结论是 。
(4)某同学认为本实验用相同装置，只用水进行实验，通过改变水的体积来改变质量更方便。从控制变量的
角度判断该同学的观点是否合理并说明理由：
28、为比较不同物质的吸热能力，小柯利用如图甲所示的装置进行探究实验。
物质 实验组别 质量/g 升高 5℃加热时间/s 升高 10℃加热时间/s
砂石 1 50 5 10
2 100 10 20
水 3 50 8 16
（1）此实验中，用 表示物体吸收热量的多少。
（2）对比实验组 可知：质量相同的不同物质，升高相同的温度吸收的热量不同。
（3）通过实验小明发现水的吸热能力比砂石强，并绘出水在加热过程中温度随时间变化的曲线图，请在图
乙中画出等质量的砂石在加热过程中温度随时间变化的大致曲线图。(砂石和水的初温相同。)
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四、分析计算题(共 39 分，8+10+10+11)
29、如图甲所示是一种利用紫外线杀菌的筷子盒，内置“220V 4.4W”的紫外线灯管，装入干燥筷子只需 3～
5分钟即可完成杀菌消毒。取筷子的原理结构示意图如图乙。
(1)用餐时使用筷子的过程是 杠杆(选填“省力”“费力”“等臂”）；
(2)紫外线灯正常工作时通过的电流为 安；
(3)己知 0 点为支点，经测量，筷子的总质量为 36 克，OC 为 18 厘米，B点是 OC 的中点，F1撤离后，若要 A
处抬起关闭出口，弹簧的弹力至少需要多大
(4)若 A处不能抬起关闭出口，则可采取措施能使 A处抬起 。
30、如图甲所示为某型号室内加热器，有高温和低温两个挡位，额定电压为 220V,高温挡和低温挡的额定功
率分别为 1800W 和 1000W,简化电路如图乙所示。求：
(1)当开关 S1、S2均闭合时，电加热器处于 (选填“高温挡”或“低温挡”);
(2)电阻丝 R2的阻值为多少
(3)电加热器工作原理是利用 。
(4)在额定电压下，使用高温挡工作 1h,电加热器消耗的电能是多少
(5)关闭其他所有用电器，单独使用该加热器在低温挡工作 15 分钟观察到电能表表盘转动 96 转，此时加热
器实际功率为多少
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31、在农村常有家庭挖井取水。小明同学用如图(甲)所示的滑轮组提土，他用 20s 的时间把质量为 14 千克
的土从井中匀速提升 4m,拉力做的功 W随时间 t的变化图象如图(乙)所示。不计绳、水桶重和摩擦，求：
(1)支架上定滑轮的作用是 。
(2)滑轮组克服土的重力做功：
(3)滑轮组的机械效率；
(4)拉力大小
（5）动滑轮的重力
32、随着地铁 1号线的开通，绍兴已经正式进入地铁时代，地铁是城市地下交通工具。
(1)某一地铁电车的质量为 34 吨，沿平直轨道运动，载客量约为 200 人(每人平均质量为 50 千克),所受阻
力约等于总重的 2%,当电车以 36 公里/时作匀速运行时，轻轨电车的牵引功率约为多少千瓦
(2)电车刹车制动的时候，电动机将充当发电机的作用，利用制动能量给蓄电池充电，傈证电车在没有电线
的轨道上的电能供应。电车刹车制动的时候，将利用制动能量给蓄电池充电时，将电能主要转化为 。
(3 分)
(3)电车刹车制动时，受到阻力为 8000N,行驶了 10 米才停止。假设刹车片总质量为 20 千克，比热容为 4×
10 J/(kg·℃),假设刹车制动时 10%内能刹车片被吸收，则刹车片升高的温度是多少 (3 分)
(4)电车不是热机，其驱动行驶过程相当于如图汽油机中 冲程。
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2025 年 12 月绍兴市元培中学九年级科学第三章独立测试卷答案
一、选择题
1-5 DBBDC 6-10 ABCCB 11-15 DBCCD
二、填空题
16.做功；守恒
17.（1）150；（2）A；（3）方向性
18.（1）动；减小；（2）C；增大
19.增大；210；
20.（1）AD；（2）小于
21.（1）保温；（2）2.1×104；35%
22.等于；大于
23.（1）5；（2）40
三、探究题
24.（1）AB；（2）一、二；（3）速度
25.（1）右；（2）力的作用线；（3）1
26.（1）
（2）右；（3）0.65；（4）<；（5）小灯泡断路
27.（1）刻度尺；（2）有食盐沉淀在下方；（3）其他条件相同时，水火箭射程与瓶内液体的质量有关，且质
量越大，射程越远；（4）不合理，没有控制瓶内气压和液体占总体积比例相同。
28.（1）加热时间；（2）1、3；
（3）
四、分析计算题
29.（1）费力；（2）0.02；（3）0.72；（4）增大弹簧弹力、减小筷子质量等
30.（1）高温档；（2）60.5；（3）电流的热效应；（4）6.48×106J；（5）800；
31.（1）改变力的方向；（2）560J；（3）70%；（4）100N；（5）60N
32.（1）88KW；（2）化学；（3）1℃；（4）C
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