九年级上册科学 能量的转化和守恒38.docx

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九年级上册科学能量的转化和守恒38

能量的转化与守恒（3.8）

一、单选题（共15题；共30分）

1.根据能量守恒定律，下列情形可能发生的是（  ）

A.随着科学技术不断发展和提高，永动机是可以制成的

B.两个斜面相对连接，小球从左斜面滚下后冲上右斜面

C.电水壶里的水沸腾后断电，水的沸腾却一直持续下去

D.出枪膛的子弹射穿木板后，以更快的速度继续运动

2.以下用电器中,工作时能量转化的主要形式与其他三件不同的是（  ）

A.电风扇      B.电炉      C.电熨斗       D.电水壶

3.下列各实验现象的分析中，不正确的是（  ）

A.甲图中，瓶盖起跳后瓶口出现白雾说明气体对外做功后内能减少、温度下降

B.乙图中，木块被撞击后移动的距离越大说明撞击时铁球具有的动能越大

C.丙图中，滚摆运动到最低点动能为零

D.丁图中，迅速下压活塞，筒内空气温度升高是由于活塞压缩空气做功，空气内能增加

4.以下说法中正确的组合是（  ）

①白炽灯工作时电能全部变为光能

②电解水生成氢气和氧气时，电能主要变为化学能

③在化合物中，各种元素化合价的代数和一定等于零

④生活中，“娃哈哈”、“农夫山泉”矿泉水都是纯净物

⑤等质量的烧碱溶液与盐酸混合后，溶液的pH=7

⑥科学家把由四个中子构成的粒子称为“四中子”，是新发现的元素

⑦升高温度一定能使饱和溶液变成不饱和溶液

A. ②③      B.①②⑤      C.③④⑥      D.①⑥⑦

5.如图所示是小科在课后制作的“矿泉水瓶气炮”：

首先将装有少量水的矿泉水瓶瓶盖拧紧，接着两手分别握住瓶的上、下部分，使劲拧瓶的下部，使其严重变形；然后迅速旋开瓶盖，可看到瓶盖飞出数米远，同时瓶口和瓶内出现“白气”。

下列分析错误的是（  ）

A.瓶盖被弹出时，瓶内气体的内能转化为瓶盖的机械能

B.瓶盖被弹出时，瓶内及瓶口有“白气”，是瓶内水蒸气液化形成的小水滴

C.用力拧瓶子，是用做功的方式改变了瓶内气体的内能，相当于汽油机的做功冲程

D.用力拧瓶子时，越拧越费劲，是因为分子间距离越小，分子间斥力越大

第5题图第6题图第7题图

6.湖州某学校科学兴趣班上，有人做了如图所示的一个实验，用铅笔尖顶着一个纸风车，置于一杯热水上，风车就会转动。

下列说法正确的是（  ） 

A.风车转动时，风车只受到重力和支持力的作用

B.移除热水，风车由于惯性不会立刻停转

C.热水杯上方的白雾是热水汽化形成的

D.热水变冷，风车最终也会停下来，所以这个实验不遵守能量转化与守恒定律

7.如图所示，引体向上是很好的体育锻炼项目，若小金的质量为50kg，手臂长度为0.8m，单杆的高度为1.6m，小金连续拉上去10次所用时间为40s。

以下判断正确的是（  ）

A.在小金匀速提升自己的过程中，他的动能不断增大 

B.小金在这40s内克服重力做功为4000J

C.在小金身体匀速下降的过程中，他的机械能不变  

D.小金做引体向上运动的平均功率约为200W

8.下列关于能量转化与能源，说法不正确的是（  ）

A.电风扇通过电动机，能将电能转化为风能 B.电磁感应现象中，由其他形式的能量转化为电能

C.地热、天然气、电能都属于二次能源   D.虽然能量是守恒的，但是我们仍需节约能源

9.如图所示，虚线区域内的“×”为垂直纸面的磁感线，当金属框沿光滑绝缘斜面的顶端，由静止开始滑到底端时，具有的动能为E1；若将金属框换成质量相同的塑料框，其他条件不变，塑料框滑到底端时，具有的动能为E2。

则关于E1和E2的大小关系，说法正确的是（  ）

A.E1>E2       B.E1=E2       C.E1

第9题图第10题图第11题图第12题图

10.某次跳伞演练中，直升机悬停于高空，一伞兵（含伞）跳伞后竖直降落，其”速度v与时间t的关系如图所示，则下列判断正确的是（  ）

A.在0～t1内，伞兵受到的阻力不变，且重力大于阻力

B.在t1～t2内，伞兵受到的阻力减小，且重力小于阻力

C.在0～t2内，伞兵（含伞）的保持机械能不变

D.在t2～t3内，伞兵（含伞）的保持机械能不变

11.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

12.在某次演习中，解放军在海拔6000米的高空空投重达8吨的新型履带式伞兵战车，如图所示。

空投下来的战车在后阶段可认为与降落伞一起匀速竖直掉向地面。

下列观点正确的是（  ）

A.伞兵战车出机舱后在水平方向仍会向前运动，这是由于战车受到惯性的作用    

B.后阶段匀速下降的过程中机械能守恒

C.空投战车后，若飞机仍在原高度水平飞行，则飞机的势能比空投前减小    

D.伞兵战车从出机舱到地面的整个过程中，重力做功4.8×107焦

13.太阳能公路由三层组成：

最上层为半透明的保护层，保护内部元件的同时也可以让太阳光透过；中间层为太阳能电池，用来产生电力；最底下的一层则用来隔绝土壤的湿气，避其影响到内部的线路．该设计可以将电力储存起来供给照明，同时也可以起加热的作用，避免冬天路面结冰．下列说法错误的是（  ）

A.中间层太阳能电池主要是利用太阳能转化为化学能

B.最底层主要是为防止电路短路

C.该设计可以起加热的作用，是利用电流的热效应

D.冬天路面结冰，人容易摔倒是因为接触面越光滑，摩擦力越小

第13题图第15题图第17题图

14.某智能百叶窗的叶片上贴有太阳能板，在光照时发电，给电动机供电以调节百叶窗的开合。

该过程中发生的能量转换是（  ）

A.电能→机械能→光能          B.光能→机械能→电能

C.光能→电能→机械能          D.机械能→电能→光能

15.如图是一种航天器能量储存系统原理示意图。

其中装置Y为氢氧燃料电池，下列说法正确的是（  ）

A.该系统中只存在3种形式的能量转化

B.太阳能电池是将太阳能转化为化学能的装置

C.装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生

D.装置X、Y形成的子系统能实现物质的零排放，并能实现化学能与电能间的完全转化

二、填空题（共6题；共18分）

16.网上宣称一款小汽车，自重800kg，百公里油耗仅为1L。

某同学跟爸爸乘坐这款小汽车在某平直路面上测试，汽车匀速行驶时受到的阻力为200N，已知汽油的热值为5.0×1010J/m3，汽油机的效率为40%，则行驶百公里汽油机所做总功为________J，需要消耗的汽油与宣传________（选填“是”或“不”）一致的。

17.某工厂发货传输分拣线示意如图，等间距排列的相同货物先被传送带匀速运送到工作台，在工作台AB上匀速下滑时被扫描，后滑至水平工作台BC，最后在C点静止时被机械手臂取走进行分类。

传送带与AB、AB与BC都平滑连接，AB与BC材料相同，且长度均为1米，空气阻力忽略不计。

（1）若货物对AB的压力小于对BC的压力，则货物在AB上减小的机械能________（选填“大于”、“等于”或“小于”）在BC上减小的机械能。

（2）若机械手臂每隔3秒钟取走一件货物，传送带运动的速度为0.8米/秒，为防止货物的碰撞与堆积，货物之间的距离d至少为________米。

18.如图是皮球落地后弹跳过程中，每隔相等时间曝光一次所拍摄的照片。

A、B是同一高度的两点，则A点的重力势能________ B点的重力势能（选填“大于”“小于”或“等于”）；此过程中皮球的机械能________ （选填“增大”“减小”或“不变”）。

第18题图第19题图第20题图

19.如图，小明利用两个倾角不同的斜面进行实验．若甲乙斜面光滑，则拉力F甲________F乙．将木块分别从两光滑斜面顶端自由释放，则木块到达斜面底端的速度v甲________v乙．（选填“>”、“<”或“=”）

20.众所周知，爱因斯坦是一位伟大的理论科学家，他曾发明过“环保”不耗电的电冰箱．这种电冰箱内部有一种小型的浸入式致冷器，它能浸在需要冷却的液体中。

这种电冰箱根本不需要常规电源，它的运行仅靠水龙头的压力，带动一台射水泵，从而在一个气室内产生真空，水和少量甲醇则在此处化为蒸气．管中甲醇会慢慢用完，但是这种液体不仅价格便宜，而且很容易弄到。

这种冰箱在工作时，被冷却的液体内能________（选填“增大”、“减小”），

你认为这种不用电的冰箱________（选填“遵守”或“不遵守”）能量守恒定律。

21.如图所示，连着弹簧的小球套在水平杆上，弹簧自由伸长时，小球位于O点．小幅度向左或向右改变小球位置，小球仍能静止．现较大幅度改变小球位置，把小球移至A点后使其静止，然后释放．

（1）小球向右运动过程中速度最大点出现在________（选填“O点”、“O点左侧”、“O点右侧”、“都有可能”）;

（2）小球第一次向右经过O点至到达最右端B的过程中能量转化情况为________;

（3）小球最终静止的位置是________（选填“O点”、“O点左侧”、“O点右侧”、“可能是O点，也可能偏左或是偏右”）．

第21题图第22题图第23题图

三、解答题（共7题；共52分）

22.“南孔圣地，衢州有礼”，衢州市民积极践行“文明出行”的各项规定，比如骑电瓶车的规定为：

出行要戴头盔（头盔外部材料坚硬，内部材料松软），不带12岁以上的人，不超速行驶。

请运用科学知识，从安全角度解释该规定的科学道理。

23.根据能量转化与守恒定律，在与外界没有热传递的条件下，物体内能的增加量与外界对物体做功多少相等。

为了验证此规律，某兴趣小组设计了如图所示的实验：

在容器里装一定质量的水，中间装上带有叶片的转轴，转轴上绕上绳子，绳子另一端通过滑轮与一重物相连；当重物下降时，绳子拉动转轴转动，带动叶片旋转，使容器里的水温度升高，结合水的比热计算出水增加的内能，以此验证水的内能增加量与重物的重力做功多少是否相等。

（1）为了完成此实验，除已提供测质量的电子天平外，还需要的测量工具有：

________。

（2）兴趣小组在实验过程中发现，水内能的增加量小于重物做功的大小，请写出造成这种现象的一种原因：

________。

（3）改进实验后，获得了如下数据，规律得到验证。

实验

序号

重物质量

（千克）

下降高度

（米）

升高温度

（℃）

实验

序号

重物质量

（千克）

下降高度

（米）

升高温度

（℃）

1

20

5

0.5

4

10

10

0.5

2

20

10

1.0

5

30

10

1.5

3

20

15

1.5

6

40

10

2.0

若使容器内相同质量水的温度升高2.5℃，则25千克的重物需下降________米。

24.寒假里小金和小徐一起玩了一回极速滑雪，如图甲。

为研究方便将其简化为模型，如图乙。

设小徐和小金及座垫的总质量分划为m和M，他们分别从轨道A点以初速为0向下滑行，求：

（1）小金及座垫由A点到达B点时，重力做功为________；

（2）若曲线轨道光滑，则小徐和小金由A点到达B点时的速度vm=vM，请证明之（已知M>m，动能表达式E动=1/2mv2）；

（3）