九年级物理第3章能量的转化与守恒综合测试卷(2)
九年级物理第3章能量的转化与守恒综合测试卷答案：
1. 解析：做功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上通过的距离.两个因素缺一不可.小聪用力拉箱子，箱子在拉力的作用下在力的方向上移动了距离，所以小聪对箱子做了功，故B选项正确，D选项错误;小明用力推箱子，但箱子没有移动，所以小明对箱子没有做功，故A选项错误;小聪在拉箱子的过程中，箱子在重力的方向上没有移动距离，所以重力对箱子没有做功，故C选项错误.
2 B 解析：使用镊子时，动力臂小于阻力臂，所以镊子属于费力杠杆;使用独轮车时，动力臂大于阻力臂，所以独轮车是省力杠杆;托盘天平左右两盘压力的力臂相等，天平属于等臂杠杆;使用筷子夹起食物时，动力臂小于阻力臂，所以筷子属于费力杠杆.
3. A 解析：同一个滑轮组，影响其机械效率的因素与提升的物重有关，因此将质量为 的地板砖匀速提升至三楼与将质量为 的废料从三楼匀速运送到地面，滑轮组的机械效率是相等的，故A选项正确，B选项错误;从题看出，有两段绳子承担着动滑轮，物体被匀速提升和匀速放下,所用的拉力 ，由于向上运送和向下运送的 和 分别相等，因此 ，故C、D选项错误.
4. 解析：人的体重和上楼的距离不变，所以两次做功一样多，而第二次上楼花费时间少，功率大.
5..C解析：小华步行的平均速度 = =1 m/s，故A、B选项错误;小华的质量约为 =50 kg，小华受到的重力 50 kg×10 N/kg=500 N，从一楼到三楼的高度约为6m，小华重力做的功 500 N×6 m=3 000 J，故C选项正确，D选项错误.
6. A 解析：导弹的残骸仍有极高的速度，所以具有较大的动能，选项A正确.反舰导弹在接近敌舰时，掠海飞行，高度较低，所以其势能不大，选项B错误.导弹的残骸质量变小，选项C错误.残骸的威力与其外形无关，选项D错误.
7. D 解析：选项A，定滑轮只改变力的方向，不改变力的大小.选项B，阻力臂大于动力臂，费力.选项C，吊动滑轮的为两股绳子，拉力为物重的二分之一;选项D，吊动滑轮的为3股绳子，拉力为物重的三分之一，所以最省力.
8. A 解析：若不计摩擦和绳子的重力，F= (G动+G物)= ×60 N=30 N，因题目中没有注明不计摩擦和绳子的重力，说明要计算摩擦和绳子的重力，所以实际工作中所用的拉力一定大于30 N，用排除法可知，选项A符合题意.
9. 解析：物体动能的大小与物体的质量和物体运动的速度有关，当运动速度相同时，物体的质量越大，其动能越大.铜的密度大于木头的密度，铜球和木球的体积相等，由密度公式的变形式 可知，铜球的质量大于木球的质量，而铜球和木球的运动速度相同，所以铜球的动能大于木球的动能，故A选项正确.
10. D 解析：不计空气阻力和物体与斜面之间的摩擦，物体沿不同的斜面滑下时，重力势能全部转化为动能.在顶端的重力势能相同，到达斜面底端的动能也相同.故选D.
11. C 解析：选项A，网球在下落时，其重力势能转化为动能，重力势能减小，动能增大，故该选项错误;选项B，网球在上升过程中，其动能转化为重力势能，动能减小，重力势能增大，故该选项错误;选项C，当网球落下撞击地面时，网球的速度变慢，即其动能变小，同时网球会随之发生弹性形变，且形变程度逐渐变大，即弹性势能变大，故该过程是动能转化为弹性势能的过程，该选项正确;选项D，网球飞来撞击球拍时，网球的速度逐渐变慢，即动能减小，同时其球拍的形变程度逐渐变大，即所具有的弹性势能变大，故是将动能转化为弹性势能的过程，该选项错误.故选C.
12. A解析：用锯锯木头时，锯条要克服和木头之间的摩擦做功，将机械能转化为锯条的内能，这是通过做功的方式改变物体的内能，故A选项符合题意.向饮料中加冰块，冰块吸收热量，温度升高，内能增加，饮料放出热量，温度降低，内能减小，这是通过热传递来改变物体的内能;用热水袋暖手，手从热水袋中吸收热量，温度升高，内能增大，这是通过热传递来改变物体的内能;阳光曝晒路面，路面吸收热量温度升高，内能增大，这是通过热传递来改变物体的内能，故B、C、D选项不符合题意.
13. B 解析：在同样的阳光照射下，水和小石头吸收的热量相同，因水的比热容比小石头的比热容大得多，故水升高的温度少，因此感觉河水冰凉而小石头热得烫脚.
14. C 解析：这节新电池储存的能量W= =12 960 J.该石英钟连续工作的时间约为t= = =8 640 000 s=100 天.故选C.
15. D 解析：电风扇、电冰箱主要是将电能转化为机械能， A、C选项不合题意;电脑主要是将电能转化为光能和声能，选项B不合题意;电水壶主要是将电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的， D选项符合题意.
16. D 解析：将题中并联电路改为串联电路后，通过两个灯泡的电流相等，则无法完成“电功率与电流的关系”实验.选项D错误.
17. A 解析：洗衣机正常工作2小时，消耗的电能为W=Pt=440 W×2×3 600 s=3 168 000 J=0.88 kW•h，选项A正确.洗衣机正常工作时，通过的电流I= =2 A，选项B错误.这台洗衣机的重力G=mg=30 kg×9.8 N/kg=294 N，选项C错误.电压变为原来的 ，则功率变为原来的 ， =110 W，选项D错误.
18. A 解析：将电阻丝的两个断头接上后，接头处的电阻较大，它与电阻丝的其他部分串联，通过的电流相等，根据焦耳定律 可知，在相等的时间内，电流通过接头处产生的热量较多，所以接头处很容易被烧焦，故A选项正确.
19. B 解析：因为R甲>R乙，U甲=U乙，t甲=t乙，由Q=W= 可得，乙放热多.故选B.
20. D 解析：核电站是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的，选项A不符合题意.核电站主要利用可控链式反应来发电，选项B不符合题意.核电站发生泄漏时产生的核辐射会对人和生物造成伤害，选项C不符合题意.核废料有放射性，会对环境造成污染，选项D符合题意.
21. C 解析：原子核在裂变和聚变时都能释放能量，核聚变反应是不可控制的，核能发电厂内的核反应堆里发生的是可控的核裂变.故选C.
22. D 解析：打桩时，锤和桩温度升高说明有内能产生，而锤的机械能减小，故发生了机械能和内能的转化，只能说明是能量守恒.故选D.
23. 解析：改变物体内能的方式有做功和热传递两种，两者在改变物体的内能上是等效的，但有本质的区别.做功改变物体的内能是能量的转化，是其他形式的能转化为内能;热传递改变物体的内能是能量的转移，能量的形式不发生变化.选项A是机械能转化为内能，能量的形式发生了变化，选项B、C、D都是内能的转移，能量的形式没发生变化，故A选项正确.
24. (1)装入等体积的水和煤油 装入等质量的水和煤油
(2)吸收的热量相同
(3)升高的温度
解析：由于不同物质的吸热能力可能与物质的质量、吸收的热量、温度的变化量等多个因素有关，因此探究不同物质的吸热能力实验中应运用控制变量法，即控制不同物质的质量相同，吸收相同的热量，观察它们升高的温度，从而比较出它们的吸热能力.步骤A中，在两个同样的烧杯中分别装入等体积的水和煤油，而水和煤油的密度不同，因此体积相同的水和煤油的质量不同.步骤C中，分别装入功率相同的电热器，加热相同的时间，是为了使水和煤油吸收相同的热量.步骤B和D分别测出水和煤油的初温、末温，是为了得出水和煤油升高的温度.
25. 物体没有沿拉力方向移动距离 3 000 解析：因为小明提着一袋水果沿水平路面行走时，拉力方向竖直向上，而物体在竖直方向没有移动距离，因此拉力没有对物体做功.根据二力平衡可得，拉力等于物重500 N，物体在拉力作用下升高6 m，因此拉力对物体所做的功为W=Fs=500 N×6 m=3 000 J.
26. 200 2 解析：由题可知，用一滑轮组来提升物体，是由两段绳子吊着物体，则在不计滑轮和绳子的重力以及摩擦力时，因为F= G，所以G=2F=2×100 N=200 N.因为s=2h，所以h= s= ×4 m=2 m.
27. 减小 增大 解析：毽子在竖直上升的过程中，它的质量不变，速度减小，高度增大，因此动能减小，重力势能增大.
28. 热传递 做功 解析：饮料温度高，冰箱内温度低，有温度差，所以饮料放进冰箱后温度降低是用热传递的方式减少饮料的内能.在汽油机的压缩冲程中，机械能转化为内能，是通过做功的方式增大燃料混合物的内能.
29. 大 小 解析：水放出的热量 .水的比热容在常见的物质中是比较大的，白天阳光照射下，水吸热时升温慢，晚上放热时，水降温也慢，因此沿海地区昼夜温差比同纬度的内陆地区小.
30. 318.6 1500
解析：电能表的单位是kw•h，最后一位是小数.故其示数是318.6kw•h，每消耗1kW•h的电能，电能表指示灯闪烁3200次，指示灯闪烁320次，电热水器消耗的电能 =3.6×105J，电热水器的功率 .
31. 12 9 90
32. 核 会 解析：核电站利用核能.核辐射会对人和生物造成伤害.
33. 内 机械 解析：火力发电厂整个发电过程中能量转化是：化学能→内能→机械能→电能.
34. (1)相同 高 (2)大于 (3)水 解析：(1)从表中数据可知，水和食用油的质量都是60 g.加热结束时，食用油的温度和水的温度分别是68 ℃、45 ℃.(2)在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间.因为选用相同的酒精灯加热，所以加热时间长的吸收的热量多.即水吸收的热量大于食用油吸收的热量.(3)由Q=cmΔt知：质量相同的物质，升高相同的温度，吸收热量多的物质比热容大.因为水和食用油的质量相同，它们的初温相同，要使水和食用油的最后温度相同，水吸收的热量大于食用油吸收的热量，所以水的比热容大，即水吸热的能力更强.
35. (1)略
(2)现象：小灯泡被烧坏(或不正常发光)
理由：滑动变阻器与小灯泡串联,两者电压之比等于 电阻之比， ≤10 Ω，即滑动变阻器的阻值太小所以滑动变阻器分担的电压过小，小灯泡的实际电压大于额定电压
(3)0.08 A 2.5 V 变小
解析：(1)测小灯泡的额定功率的实验中，电源、开关、小灯泡、滑动变阻器、电流表串联接入电路中，电压表并联在小灯泡的两端，因为小灯泡的规格为“6.3 V，0.15 A”，所以电压表的量程应选择0～15 V，电流表的量程应选择0～0.6 A，由此可连接好实物，.(2)小灯泡正常发光时的电阻 6.3 V/0.15 A=42 Ω，当选择了规格为“10 Ω，2 A”的滑动变阻器时，因滑动变阻器与小灯泡串联，两者电压之比等于电阻之比，当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，小灯泡两端的实际电压最小，此时 8 V，大于小灯泡的额定电压，故小灯泡可能会被烧坏，故应选用规格为“50 Ω，1.5 A”的滑动变阻器.(3)从中可以看出，电流表的读数为0.08 A，电压表的读数为2.5 V，要测量小灯泡的额定功率，应使电路中的电流增大，故应将滑动变阻器连入电路的阻值变小.
36. 解：(1)电热壶电阻丝的电阻 8.4 .
(2)水的质量 =1.0 kg
水吸收的热量
由于不考虑热量损失，故
加热时间 = =336 s.
(3)当电压为198 V时，电热壶的实际功率 = =810 W.
解析：(1)已知电热壶的额定功率是1 000 W，额定电压是220 V，根据公式 = 的变形公式 可求出电热壶电阻丝的电阻.(2) 已知水的体积和密度，根据公式 可求出水的质量，已知水的质量、初温和末温，根据公式 可求出水吸收的热量，在不考虑热量损失时，水吸收的热量等于消耗的电能，根据公式 可求出电热壶烧开一壶水需要的时间.(3)已知电热壶电阻丝的电阻是48.4 Ω，实际电压是198 V，根据公式 可求出电热壶的实际功率.
37. (1)轿厢速度 = = 1.5m/s
(2)配重下降的距离h=s
配重重力对配重做的功W=G配重h=3000N×15m=4.5×104J
(3)当轿厢匀速上升时，轿厢受到竖直向下的自身重力和载货重力，竖直向上的配重拉力和电动机的拉力，根据平衡条件可知，
电动机对轿厢的拉力F电=G厢+G货-G配重=3100N+1000N-3000N=1100N
电动机拉力做的功W电=F电S=1100N×15m=1.65×104J
电动机的功率至少为P= = = 1650W
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