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2023年温州市九上科学第三单元能量的转化与守恒拔高培优训练卷(浙教版)
作者UID:134265
日期: 2024-11-20
单元试卷
选择题(每小题2分,共40分)
燕尾夹是常用的文具,它利用了杠杆原理。燕尾夹可简化为杠杆ABC(如图),其中AB=BC,当用力F以图示方式按住C点打开该夹子时,假设作用力垂直于燕尾所在平面,下列说法正确的是( )
A、 A点为支点,燕尾夹是一种费力杠杆
B、 B点为支点,燕尾夹是一种省力杠杆
C、 A点处阻碍夹子打开的力的大小为F
D、 B点处阻碍夹子打开的力的大小为F
如图所示用10N的力F沿水平方向拉滑轮,可使物体A以0.2m/s的速度在水平面上匀速运动。弹簧测力计的示数恒为2N(不计滑轮、测力计、绳子的重力,滑轮的转轴光滑)。下列说法错误的是( )
A、 物体4受到地面水平向右3N的摩擦力
B、 物体A受到B的摩擦力是2N
C、 滑轮移动的速度是0.1m/s
D、 拉力F做功功率为4W
小科用如图所示的电路测小灯泡功率。电路中电源电压恒为4.5V,电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器的规格为”20Ω1A”,灯泡标有”2.5V1.25W”字样。若闭合开关,两电表的示数均不超过所选量程,灯泡两端电压不允许超过额定值,不考虑灯丝电阻的变化,则下列说法正确的是( )
A、 该电路的最大功率是2.7W
B、 灯泡的最小功率是0.162W
C、 电流表示数的变化范围是0~0.5A
D、 滑动变阻器的电阻允许调节的范围是2.5~20Ω
如图所示,两滑轮采取不同的绕绳方法,在粗糙程度相同的木板上,拉着同一重物不计绳重和摩擦),沿水平方向匀速运动相同的距离(不计绳重和摩擦)下列说法中正确的是( )
A、 F
1
所做的额外功多
B、 F
1
<F
2
, F
2
移动距离多
C、 两装置的机械效率相同
D、 F
1
>F
2
, F
1
移动距离多
图甲所示为起重机的吊臂,可简化为图乙所示的滑轮组。已知此滑轮组的机械效率为80%,在匀速起吊0.6t的物体时,物体10s内上升了12m,则此过程中( )
A、 滑轮组的有用功为5.76×10
4
J
B、 钢丝绳移动的速度为2.4m/s
C、 钢丝绳的拉力F为2×10
3
N
D、 钢丝绳拉力的功率为9×10
3
W
常用Hippo roller(中间有转轴的塑料桶)运水。下列选项中,小华分别用背背,手抱、平拉、滚拉的方式运满桶水,在粗糙程度相同的水平地面上匀速行走相同路程,她对满桶水做功最多的是( )
A、
B、
C、
D、
塑料捆扎带是日常用品.如图所示,先将捆扎带打个结,然后两手用力反方向一扯,它就会在打结处断开.关于这个现象的讨论,下列说法中正确( )
A、 用力一扯,打结处发生摩擦,温度升高,是化学能转化为内能
B、 用力一扯,打结处发生摩擦,温度升高,是捆扎带对外做功的结果
C、 用力一扯,打结处发生摩擦,温度升高,分子间作用力减小因而被扯断
D、 用力一扯,手移动速度越快,惯性越大,捆扎带在惯性作用下扯断的
滑板是深受青少年喜欢的一项体育运动。下列滑板模型中,一定无法滑行到滑台C处的是( )
A、
B、
C、
D、
如图所示,为了把两件相同的货物搬运到平板货车上,工人用相同材质的木板搭建了AB、CD两个斜面(AB<CD,且B、D等高),用沿斜面向上的力将其中一件货物从斜面AB的底端匀速推到项端,另一件货物以同样的速度沿斜面CD推上顶端。下列说法正确的是( )
A、 沿斜面AB推动更省力
B、 沿斜面CD推动更省功
C、 无论利用哪个斜面,工人克服货物重力做功一定相同
D、 无论利用哪个斜面,工人克服货物重力做功的功率一定相同
某同学在家中要自制1000W的电炉,但手边只有500W和2000W的电炉丝各若干,下列方法不可行的是( )
A、 将两根500W电炉丝并联
B、 将两根500W电炉丝串联
C、 将500W的电炉丝分成相等的两段,取其中一段
D、 将两根2000W电炉丝串联
如图用10N的水平拉力F拉滑轮,使足够长的物体A以0.4m/s的速度在水平地面上匀速运动,弹簧测力计的示数为3N。下列说法正确的是(不计滑轮、弹簧测力计、绳重及滑轮摩擦)( )
A、 地面对A的摩擦力为3N
B、 绳子拉物体A的功率为2W
C、 物体B受到的摩擦力为3N,方向水平向左
D、 在运动过程中若将拉力F增大到12N,弹簧测力计的示数也增大
超导是一种零电阻现象,用超导材料输送电能,可减少由于电阻引起的电能损耗。常温超导已成科研最高目标,最新研究己实现15贮超导(需要267GP的压力),有了新突破。下列关系式可以解释超导减少电能损耗的是( )
A、 I=
B、 W=UIt
C、 P=
D、 Q=I
2
Rt
如图所示,某人通过滑轮提升重为G的重物,人由A到B的过程中,物体保持匀速上升,人对绳子的拉力为F,AB间水平距离为s,不计绳重和摩擦。则此过程中( )
A、 F大小保持不变
B、 人做的功为Gs
C、 人做的功为Fs
D、 人做功的功率逐渐增大
2021年10月16日,“长征二号F遥十三”运载火箭托举“神舟十三号”载人飞船升空,开始了我国迄今为止时间最长的载人飞行。下列说法正确的是( )
A、 火箭可选用液态氢作为燃料,是因为氢的比热容较大
B、 加速上升的过程中,飞船的动能增大,重力势能也增大
C、 太空中的温度很低,飞船的内能可能为零
D、 燃料燃烧放出的热量全部用来做功
小柯说:微波炉很省电,用它加热食物花不了多少电费。小薛说:微波炉很费电,他家的微波炉一使用空气开关就“跳闸”。上述争论中,混淆的两个概念是( )
A、 电压和电流内流
B、 电能和电功率
C、 电能和电压
D、 电流和电能
某四冲程汽油机的做功冲程如图所示,该汽油机工作时飞轮转速为1200 r/min,活塞面积为120平方厘米,气缸的冲程活塞移动长度为0.25m,做功冲程中气体对活塞的平均压强是8×10
5
Pa,该汽油机的功率为( )
A、 4.8×10
4
W
B、 2.4×10
4
W
C、 9.6×10
3
W
D、 2.4×10
3
W
关于温度、热量、内能、比热容,以下说法正确的是( )
A、 一块0℃的冰没有内能,它的分子不会运动
B、 一个物体吸收了热量,它的温度一定会升高
C、 一个物体温度升高了,它的内能一定增加
D、 物体的质量越大,温度越高,它的比热容就越大
质量分布均匀、重为G的直杆AB置于水平面上(忽略杆的直径大小),小科同学现在A端施加外力F,匀速缓慢抬起直杆至如图位置(杆与水平面成60角),此时杆A端距地面高度为h,杆的B端始终和地面之间保持相对静止,F的方向始终和直杆垂直,则下列说法中正确的是( )
A、 抬起过程中,此杠杆先省力后费力
B、 抬起过程中,力F所做的功为Fh
C、 抬起过程中,杆克服重力做功为
D、 抬起过程中,若不计摩擦损失能量,则杆的机械能守恒
如图为探究“焦耳定律"的实验装置,将容器中的5Ω和10Ω电阻丝串联在电路中,两个透明容器中密封着等量的空气,初始时甲、乙U形管中液面高度相同。下列说法正确的是( )
A、 闭合开关,一段时间后,比较U形管中液面高度差,甲的比乙小
B、 闭合开关后,通过5Ω电阻丝的电流大于通过10Ω电阻丝的电流
C、 闭合开关后,要使液面上升更快,应将滑动变阻器滑片P向左移动
D、 该实验装置用于探究“通电导体产生的电热与电流的关系”
连接如图所示的电路,闭合开关后,调节滑动变阻器,观察到小灯泡L
1
比L
2
亮,下列说法中正确的是( )
A、 灯泡L
1
的实际功率比L
2
大
B、 灯泡L
1
对应的电压表示数比L
2
小
C、 灯泡L
1
、L
2
规格是相同的
D、 可以验证电功率与电流大小的关系
填空题(每空1分,共 29分)
如图所示为蹦极运动的简化示意图,弹性绳一端系在运动员双脚上,另一端固定在跳台O点。运动员由静止开始自由下落,A点处弹性绳正好处于原长;B点处运动员受到的重力与弹性绳对运动员的拉力大小相等;C点处是蹦极运动员到达的最低点。(整个过程忽略空气阻力,弹性绳的自重不计)
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的关系图像如图乙所示。
平抛运动是将物体以一定的水平速度抛出,只在重力作用下所做的运动。如图所示,一个物体质量为0.5kg的小球从距离地面高h=0.6m的平台末端,以初速度Vo=2m/s水平飞出,随后落到水平地面上,小球的重力势能的表达式为E
p
=mgh,动能的表达式:E
k
=
m
, 其中m为小球的质量,h为小球距离水平地面的高度,v为小球的运动速度,g为常量,取10N/kg,若不计空气阻力影响,小球在运动过程中的机械能守恒,则小球落地时的速度大小为
m/s
实验小组的同学用如图所示的装置探究“物体动能大小与质量和速度的关系”。将钢球从某一高度由静止释放,钢球摆到竖直位置时,撞击水平木板上的木块,将木块撞出了一段距离。
单位质量的气体物质,在体积不变的条件下温度升高1℃所吸收的热量称为该气体的定容比热,已知氦气的定容比热为3100J/(kg•℃)。如图所示,质量为0.02kg的氦气被密封在圆柱形气缸内,气缸内氦气气压与外界大气压相同。用力把活塞AB固定,当氦气的温度从20℃升高到30℃时,氦气吸收的热量是
J。撤去力,氦气推动活塞做功,这一过程的能量转化形式与四冲程汽油机的
冲程相同。
小明同学用图甲中的器材测量一只标有“2.5V0.3A“字样的小灯泡的额定功率。
图甲是一款家用电热器,旋钮开关位置如图乙所示三种:关闭、低温档(400瓦)和高温档(800瓦)。电热器内部有两根电热丝R
1
和R
2
, 小明绘制了简易原理图如图丙。
小明自制了建筑工地上用的打桩机模型(如图所示),为粗略测量卷扬机中电动机的功率,将质量为G的夯锤匀速上升,上升高度h所用时间为t。
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。
我国“长剑10”是一种国产新型隐身巡航导弹,主要以巡航状态在稠密的大气层内飞行。下图是“长剑10”的飞行路线图。
导弹速度v(米/秒)
50
100
150
200
导弹受到的阻力f(牛)
50
200
450
800
如图甲所示,在一个罐子的盖和底各开两个小洞。将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中,橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定,如图乙为其截面图。做好后如图丙所示,将该罐子从斜面A点由静止释放,滚到水平面D点停止,然后返回,自行滚上斜面的B点停止后又滚下斜面……如此往返,最后停在水平面上。
实验探究题(第32题每空2分,其他每空1分,共20分)
小明用图1所示电路来测量小灯泡的电功率(部分器材的规格已标明)。
在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
在日常生活和工农业生产中,提高机械效率有着重要的意义,提高机械效率,要从研究影响机械效率的因素出发,寻求办法。
解答题(第35题5分,第36题6分,共11分)
某滚桶洗衣机自带加热功能,其洗衣过程分加热水”、“保温洗涤”、“脱水”三种状态,图乙是其简化电路图,其中电热丝R
1
、R
2
的阻值分别为24.2Ω和242Ω。
如图甲所示是某种升降电梯工作原理图,它由轿厢、对重、电动机、钢丝绳、滑轮等部件连接组成。电动机和对重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力,连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近,轿厢与对重的运动方向始终相反。对重的质量为400千克,空轿厢的质量是500千克,额定载重量是1000千克,某次电梯满载上升时的v-t图象如图乙所示。不计钢丝绳重力和一切摩擦。求:
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