（期末章节过关）第3章 能量的转化与守恒-2025-2026学年科学九年级上册浙教版（含答案）

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（期末章节过关）第3章能量的转化与守恒-2025-2026学年科学九年级上册浙教版
一、选择题
1．现有两盏白炽灯，甲标有“PZ220 V 40 W”，乙标有“PZ220 V 25 W”。关于它们的亮度，下列说法中，正确的是(　　)
A．甲一定比乙亮 B．乙一定比甲亮
C．都正常工作时，甲比乙亮 D．都正常工作时，乙比甲亮
2．自然界中存在着多种形式的能，能量可以从一种形式转化为另一种形式，也能从一个物体转移到另一个物体上，下列关于能的叙述不正确的是（）
A．太阳是“能源之母”，地球上大多数能源本质上来自太阳能
B．超声波能够粉碎人体结石，主要是因为其携带强大的光能
C．电磁能用途广泛，可以转化为光能、内能等多种能量形式
D．各类燃料如煤炭、汽油、天然气等，都储存着大量化学能
3．如图所示，重为100N的物体A在水平拉力F 的作用下水平向左匀速运动，滑轮的速度为1m/s，弹簧测力计的示数为10N，忽略绳子和滑轮自重及绳子与滑轮间的摩擦。则下列说法正确的是（　　）
A．物体所受地面的摩擦力为5N
B．使用该动滑轮的目的是为了省力
C．水平拉力 F的功率20W
D．物体A的运动速度为0.5m/s
4．下列关于燃料的热值说法正确的是（　　）
A．燃料燃烧越充分，其热值越大
B．燃料的热值越小，完全燃烧放出的热量越少
C．一瓶酒精用去三分之一，剩余酒精的热值将减小
D．焦炭的热值是3.0×107J/ kg， 完全燃烧1kg焦炭能放出 的热量
5．蹦床是集艺术性和竞技性于一身的运动，深受广大青少年喜爱。图甲为蹦床运动简化示意图，O点是小蛟由静止开始自由落下的起始位置，他的运动速度随时间变化的图象如图乙所示（速度为负值，表示运动方向向上，整个过程忽略空气阻力），则下列说法正确的是（　　）
A．从O点下落到A点的过程中，小蛟的机械能增大
B．整个过程中小蛟动能增大的时间段只有0～t3
C．乙图中的t2时刻对应甲图的C点
D．在t4时刻时小蛟所受的重力和跳床对他的弹力相等
6． 如图所示是探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气，初始时左右U形管中液面高度相同。下列说法正确的是(　　)
A．实验中两根电阻丝串联是为了控制电压与通电时间相同
B．根据U形管内液面高度差反映电阻丝放热多少是转换法
C．通电一段时间后，右侧 U 形管中液面高度差比左侧的小
D．要使液面上升更快，应将滑动变阻器滑片P 向左移动
7．如图所示，一根粗细和质量分布都均匀的硬棒置于支点O上，左端用细绳固定在物体A上，一个重为G的小球从O点开始向右滚动（物体A始终未离开地面），小球滚动过程中物体A对地面的压强p与小球到O点之间的距离s之间的关系图像为（　　）
A． B．
C． D．
8．如图所示，小方在荡秋千，某次他摆动到右侧最高点A后，又开始向下摆动，经过点B和最低点C，然后摆动到与B点等高的D点后返回。小方从A摆到D的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．小方在B点和D点时的机械能相等
B．运动到C点时，小方受力平衡
C．从A点摆到C点，重力势能全部转化为动能
D．当摆动到D点时，假设力全部消失，则小方将保持静止
9．如图所示是四个科学实验，下列说法错误的是（　　）
A．甲图中，分子热运动与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈
B．乙图中，试管内的水沸腾后，水蒸气将软木塞推出，水蒸气的热量转移给了木塞
C．丙图中，压紧的两铅块下面悬挂钩码也未被拉开，说明分子间存在引力
D．丁图中，迅速向下压活塞时，活塞对筒内空气做功，活塞的机械能转化为筒内空气的内能
10．如图所示，小明和小强分别用沿水平方向的力F1、F2推A、B两个木箱，使它们沿着推力的方向移动的距离分别为s1、s2，对它们所做的功分别为W1、W2， 且 则下列说法正确的是 （　　）
A．如果 则 B．如果 则
C．如果 则 D．如果 则
二、填空题
11．搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。请在下列横线上填上合适的能的形式：
（1）运载火箭使用偏二甲肼作为主要燃料，其中储存了　 　。
（2）火箭发射过程中发出巨大的声音时具有　 　。
（3）升空过程中的火箭具有　 　。
（4）神舟十八号载人飞船展开两块巨大的电池板吸收太阳发出的　 　。
12．如图所示，利用筷子开启啤酒瓶盖，筷子相当于　 　(“省力”或“费力”)杠杆，筷子受到的阻力方向　 　；要用更小的力F 就可以打开瓶盖，则可以把F的作用点向　 　(“左”或“右”)移动。
13．小华家电能表的表盘如图甲所示，它的示数是　 　 kW h，该电能表所接用电器的总功率不得超过　 　W。小华关闭了家中的其他用电器，只让电热水壶工作5min，电能表的指示灯闪烁400次，则电热水壶的实际电功率为 　 　 W。
14． 如图所示，杆秤秤盘上不放重物时，秤砣移至O点提纽处杆秤恰好水平平衡；秤盘上放5kg 重物时，秤砣移到 B 处恰好使杠杆水平平衡。测得OA=6 cm，OB=10 cm。
（1）秤砣的质量为　 　。
（2）若OC=2OB，则C处的刻度应为　 　 kg。
（3）若换用质量更大的秤砣称 5kg 的物体，其读数比实际质量　 　(选填“大”或“小”)。因此，杆秤不能随意更换秤砣。
三、实验与探究题
15．如图所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。据图回答下列问题：
（1）通电后电阻丝温度升高，内能增大是通过　 　的方式改变的。
（2）该实验装置用　 　来判断电流通过导体产生的热量多少。
（3）若通过容器①电阻丝电流是2A，则容器②内电阻丝在1min内产生的热量是　 　J。
16．小金利用如图甲所示装置(固定装置未画出)和三个相同的金属圆环，探究“重力势能大小与哪些因素有关”。实验中，金属环从不同高度下落撞击轻质木板，压缩弹簧(如图乙所示)，读出木板对应位置的刻度并记录，实验数据如表所示：
组别 金属环个数 起始位置 弹簧的最大压缩量/cm
1 1 A 2.00
2 2 A 3.00
3 3 A 4.00
4 1 B 1.00
（1）本实验是通过观察　 　来比较重力势能大小的。
（2）下列四个实例所用研究方法与实验中判断重力势能大小所采用的研究方法相同的是____(填字母)。
A．用铁屑显示磁体周围磁场分布
B．研究光的传播时，引入“光线”
C．选用两个10 Ω的电阻串联代替20 Ω的电阻
D．用U 形管压强计两侧液面高度差反映液体压强的大小
（3）要探究重力势能大小与高度的关系，需要选择的组别是　 　。
（4）根据实验组别1、2、3的数据，可以得出的结论是　 　。
17．如图所示，小科同学利用铁架台、带有刻度的杠杆、细线、若干相同钩码、弹簧测力计(单位 N)，“探究杠杆的平衡条件”，一起完成以下问题：
（1）在挂钩码前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆　 　(填“已达到”或“未达到”)平衡状态，接下来应将杠杆两端的平衡螺母向　 　(填“左”或“右”)调，使杠杆在水平位置平衡：
（2）移动钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡(如图乙)。若在A、B下方再增挂一个相同的钩码，则杠杆　 　(填“左”或“右”)端将下沉：
（3）图丙是已经调节平衡的杠杆，在某处挂上适当的钩码后，用弹簧测力计在杠杆 C 处竖直向上按使杠杆在水平位置重新平衡，则所挂钩码的位置和重力分别是____.（填字母编号)
A．A处挂3N B．A 处挂2N C．B处挂3N D．B处挂2N
（4）如图丁所示为农村经常用来测量物体的质量的杆秤，它是利用杠杆原理来制作的。称量是把货物挂在 A点。手提着 B或C点，调节 D点秤砣的位置使秤杆在水平位置平衡，对应秤杆上D点的读数就是货物的质量了。在使用时，为了称量质量较大的货物，手应该提着　 　(填“B”或“C))点的绳子；若秤砣有磨损，则所测物体的质量将　 　(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
18．某学校科技节推出了一种新型保龄球游戏，参赛者将保龄球从一个斜坡上由静止释放，滚上另一个斜坡后撞击斜坡上的塑料瓶，撞倒塑料瓶数量多者获胜。小明提出疑问：保龄球撞倒塑料瓶的数量是否与斜坡倾角大小θ有关 于是设计了如图甲所示的装置。
（1）若不考虑阻力，保龄球在左侧斜坡下滑过程中机械能　 　(填“增大”“减小”或“不变”)。
（2）为保证每次保龄球冲上右侧斜坡的初速度不变，小明的做法是　 　。
（3）控制保龄球不偏移，经过多次实验得到数据如图乙。小明判断将斜坡放平(θ=0°)，保龄球撞击的塑料瓶数量最多，其依据是　 　。
（4）若将保龄球置于Q 点由静止释放，请分析是否能完成以上实验，并说明理由：　 　。
19．兴趣小组的同学在研究“电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关”时，制作了如图甲所示的实验装置：双层有机玻璃盒(中间填充泡沫)，内有电阻丝、水和温度传感器。
（1）图甲中的容器采用双层有机玻璃盒，且填充泡沫，这样做的目的是减少实验过程中的　 　散失。
（2）请用笔画线代替导线，帮兴趣小组同学将图乙中的电路连接完整。
（3）在两个双层有机玻璃盒内装入等质量的水，密封后闭合开关，记录容器中的水温变化和通电时间，对记录的数据处理后绘制成图像丙，其中 根据图像，兴趣小组能得出的实验结论是　 　。
20．小明在学习动滑轮后得知：动滑轮的实质是动力臂为阻力臂两倍的省力杠杆。小明思考：“使用动滑轮时，若拉力的方向没有保持竖直向上，是否还能省一半的力”，于是设计了由滑轮、滑轨、滑块、弹簧测力计等组成的实验装置(如图甲)，通过移动滑块来改变拉力与竖直方向的夹角θ，进行实验。其中绳子重和摩擦忽略不计，获得实验数据如表：
实验序号 钩码总重力G 拉力作用线与竖直方向的夹角 拉力大小F/牛
① 3 0 2
② 3 30 2.4
③ 3 45 2.8
④ 3 60 4
（1）根据表中第①次的实验数据，可以得知动滑轮重为　 　牛。
（2）分析4次实验数据，你能得到的实验结论是　 　。
（3）为了使实验结论更具有普遍性，接下来的设计是：　 　。
（4）小明查阅资料后，发现改变拉力与竖直方向的夹角θ时，同时动滑轮的支点也发生改变，如图乙所示，若拉力F为动力，动滑轮和物体总重视为阻力。请结合以上信息和杠杆平衡条件等相关科学知识，解释从第①次到第④次拉力变化的原因 　 　。
四、综合题
21． 室温为10℃时，小宁利用如图所示装置验证“外界对物体做功，可以使物体的内能增加”。小宁用平均为50牛的力将活塞压下12厘米，发现底部浸有0.001千克乙醚的棉花并没有出现燃烧现象。(乙醚的比热容约为 着火点为160℃)
（1） 求小宁对活塞的做功大小。
（2）0.001千克乙醚温度从10℃升高到着火点至少需要吸收多少热量
（3） 小宁的实验没有成功，请帮助他分析原因。
22．如图所示(滑轮组的绕绳未画出)，人以1000N的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端20秒，使绳端向下移动了1.5m，重物匀速上升了0.5m，已知滑轮组的机械效率为60%。
（1）按题意画出滑轮组的绕绳。
（2）人所做功的功率为多大
（3）被吊起的重物质量为多大
答案解析部分
1．【答案】C
2．【答案】B
3．【答案】C
4．【答案】D
5．【答案】D
6．【答案】B
7．【答案】B
8．【答案】D
9．【答案】B
10．【答案】D
11．【答案】（1）化学能
（2）声能
（3）机械能
（4）太阳能
12．【答案】省力；向下；左
13．【答案】1234.5；6600；1500
14．【答案】（1）3kg
（2）10kg
（3）小
15．【答案】（1）做功
（2）U形管两侧的液面高度差
（3）300
16．【答案】（1）弹簧的最大压缩量
（2）A；D
（3）1、4
（4）当物体的高度一定时，物体的质量越大，重力势能越大
17．【答案】（1）已达到；左
（2）左
（3）B；C
（4）B；偏大
18．【答案】（1）不变
（2）从同一高度释放
（3）斜坡倾角越小，保龄球撞击塑料瓶的数量越多
（4）因为机械能守恒，保龄球在右侧能到达的最高点和Q点等高，而塑料瓶的位置高于Q点，所以保龄球无法撞击到塑料瓶，不能完成实验
19．【答案】（1）热量
（2）
（3）电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多。
20．【答案】（1）1
（2）同一动滑轮提升相同的物体时，拉力大小与θ有关，θ越大，拉力越大。
（3）换用不同的物体进行多次实验
（4）根据杠杆平衡条件可知，从第1次到第4次，物体总重力不变，动力臂和阻力臂都在减少，但是动力臂比阻力臂变化得更多，所以拉力逐渐增大。
21．【答案】（1）小宁对活塞的做功。
（2）乙醚吸收的热量
（3）小宁的实验没有成功原因是做功太少，乙醚升温太小，远远达不到着火点温度
22．【答案】（1）
（2）人所做功的功 ，功率为。
（3）机械效率为60%，则有用功为，重物的质量为。
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