第3章《能量的轉化與守恒》單元練習

一．選擇題（共20小題）

1．如圖所示是使用簡單機械勻速提升同一重為100N的物體的四種方式（不計機械自重和摩擦），

其中所需動力最小的是（）

A．B．

C．D．

2．如圖所示的返回艙在一段時間內做豎直向下的勻速運動，則在這段時間內返回艙（）

A．動能變大

B．重力勢能不變

C．機械能不變

D．克服阻力做功，內能增大

3．如圖所示是蹦床運動員表演的情景，運動員從最低點到脫離床的過程中，其動能變化情況是（）

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A．動能不斷減少B．動能不斷增大

C．動能先增大后減小D．動能先減小后增大

4．如圖甲所示，木塊放在水平面上，用彈簧測力計沿水平方向拉木塊使其做勻速直線運動，兩次拉

動木塊得到的s﹣t關系圖象如圖乙所示。兩次對應的彈簧測力計示數分別為F1、F2，兩次拉力的

功率分別為P1、P2，下列判斷正確的是（）

A．F1＞F2P1＞P2B．F1＝F2P1＞P2

C．F1＞F2P1＝P2D．F1＜F2P1＜P2

5．如圖所示是實驗室電流表的內部結構圖，處在磁場中的線圈有電流通過時，線圈會帶動指針一起

偏轉。線圈中電流越大，指針偏轉角度就越大。關于該現象，下列說法正確的是（）

A．該電流表是利用電磁感應原理工作的

B．線圈中有電流通過時，把機械能轉化為電能

C．改變線圈中的電流方向，指針的偏轉方向不會改變

D．線圈中電流越大，其所受磁場力就越大

6．如圖所示，用三種方法拉動同一物體以相等速度v勻速上升相同高度h。拉力F1、F2、F3的功率

分別是P1、P2、P3。不計滑輪與線及滑輪與轉軸之間的摩擦，不計滑輪、繩的重量，則下列功率

大小判定正確的是（）

A．P1＞P2＞P3B．P1＞P3＞P2C．P2＞P3＞P1D．P1＝P2＝P3

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7．長期低頭會對頸部肌肉造成損傷，圖中A點為頭部重力作用點，B點為頸部肌肉受力點，下列能

正確表示人低頭時杠桿示意圖是（）

A．B．

C．D．

8．一塊磁性黑板擦吸在磁性板墻上，若用拉力F1使它勻速直線向下移動距離S，然后又用F2使它

勻速直線向上運動相同距離。則兩次拉力做功（）

A．F1做功多B．F2做功多

C．一樣多D．速度未知，無法確定

9．測溫棚內的自動測溫裝置除測量體溫外還能記錄通過的人數。如圖所示，R0為定值電阻，R是光

敏電阻，電源電壓為3V。閉合開關S，無人通過時，電壓表示數為2.5V，有人通過時，擋住入

射到光敏電阻上的光，光敏電阻阻值變為10Ω，電壓表示數變為2V，裝置計數一次。下列說法

正確的是（）

A．有人通過，R的阻值變小

B．有人通過，電路總功率變小

C．有人通過，R的功率為0.2W

D．R0的阻值為20Ω

10．自行車出行是一種低碳環保的出行方式。下列關于自行車結構及使用說法正確的是（）

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A．自行車勻速轉彎時受到平衡力的作用

B．把手的花紋是為了增大接觸面積，從而增大摩擦力

C．用于自行車剎車的閘桿（如圖）是省力杠桿

D．自行車剎車后減速滑行至靜止，說明物體的運動需要力來維持

11．某物質在凝固時溫度隨時間變化的圖象如圖所示，下列判斷正確豹是（）

A．凝固過程一共經歷了12分鐘

B．物質固態的比熱容比液態大

C．BC段物質的內能不變

D．該物質的熔點為80℃

12．如圖所示，利用輕質滑輪組拉動水平地面上重為300N的物體以0.2m/s的速度沿水平地面勻速

前進1m，拉力F的大小為25N，若物體和地面之間的摩擦力大小為40N，下列說法中不正確的

是（）

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A．A處繩子拉力為50N

B．繩子自由端通過的距離為2m

C．拉力做功的功率為10W

D．該滑輪組的機械效率為80%

13．醫生建議在“陽康”之后，同學們更要注重體育鍛煉，提高免疫力。如圖是小寧在做俯臥撐和

引體向上的場景。下列分析中正確的是（）

A．小寧按圖乙做一個引體向上，需克服自身重力做功約為4000焦

B．圖甲小寧靜止，地面對雙手的支持力等于小寧重力

C．圖乙中小寧引體向上運動時，單杠對小寧的作用力大于小寧對單杠的作用力

D．小寧在俯臥撐和引體向上時，小寧的機械能都不守恒

14．如圖是某品牌的閃光滑板車，下列說法正確的是（）

A．滑板車運動時車輪閃光，機械能轉化為光能

B．男孩蹬地使滑板車運動，物體不受力是無法運動的

C．男孩站在滑板車上靜止時，滑板車的重力和人受到的支持力是一對平衡力

D．運動的滑板車不能馬上停下，是因為一切物體都要受到慣性力的作用

15．如圖甲所示，電源電壓恒為9V，滑動變阻器的最大阻值為100Ω，電流在0.1A～0.4A之間時電

子元件均能正常工作。若通過此電子元件的電流與其兩端電壓的關系如圖乙所示，下列判斷不正

確的是（）

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A．電子元件工作時，電阻是在不斷變化的

B．電子元件正常工作時，電路消耗的最小功率為0.9W

C．當P在中點時，電子元件與滑動變阻器的電壓之比為1：1

D．為使電子元件正常工作，滑動變阻器阻值范圍應為12.5Ω～70Ω

16．如圖，將甲、乙兩鉤碼以細線相連并跨過定滑輪，使兩鉤碼距離地面相同高度。靜止釋放后，

觀察到甲下降，乙上升。忽略摩擦及細線重力，在鉤碼運動過程中，機械能變化的情況是（）

A．甲的動能增加，乙的重力勢能減少

B．甲的動能減少，乙的重力勢能增加

C．甲的動能增加，乙的重力勢能增加

D．甲的動能減少，乙的重力勢能減少

17．如圖所示，是探究“電流通過導體時產生的熱量跟哪些因素有關”的實驗裝置。甲、乙兩圖中

的電源電壓是相同的，圖乙中R1＝R2＝R3＝5Ω。通電相同時間后，下列說法正確的是（）

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A．甲圖中，左右兩電阻發熱量之比為2：1

B．甲圖中，兩電阻串聯主要是為了通電時間相同

C．乙圖中，R1R2發熱量之比為4：1

D．本實驗利用了液體熱脹冷縮的性質使液面升高

18．如圖甲所示電路，閉合開關S后，當滑片P從中點滑動最右端的過程中，電壓表的示數U與電

流表的I的關系圖線如圖乙所示。圖乙中U1、U2、I1、I2已知，電源的電壓保持不變，燈泡的額

定電壓為U2．則由此不能求得的物理量是（）

A．滑片P移至最左端時電路的總功率

B．燈泡的額定功率

C．滑動變阻器的最大阻值

D．電源的電壓

19．如圖甲所示電路，電源電壓保持不變。閉合開關S，當滑動變阻器的滑片P從右端滑到左端的

過程中，R1、R2的I﹣U關系圖象如圖乙所示，則下列判斷正確的是（）

A．圖線A電阻R1的I﹣U關系圖象

B．電源電壓為14V

C．滑動變阻器R2的最大阻值為30Ω

D．R1消耗的最大功率是16.2W

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20．足球素有世界第一運動的美譽，華師臺州小學部舉行“星華杯”足球聯賽，進一步促進學生的

運動興趣，促進健康成長。如圖為丁旻書記為本次比賽踢出第一腳球，如圖所示，O為踢出的瞬

間，足球經過最高點A，在B點落地后，最終在C點靜止。下列關于足球在不同階段的能量變化

正確的是（）

A．

B．

C．

D．

二．填空題（共4小題）

21．在拓展課上，小明同學模擬某建筑工地上拉動工件的情景，設置了如圖所示的滑輪組。他用該

滑輪組在4秒內將一個重為100牛底面積為200cm2的物體，沿著水平地面勻速拉動了2米。人

的拉力為10牛，不計繩重及機械的摩擦，每個滑輪重6N。

（1）則人拉力所做的功的功率為瓦。

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（2）物體對地面的壓強為帕。

（3）該滑輪組的機械效率是。

22．床運動有“空中芭蕾”之稱，運動員從蹦床反彈起來一定高度后，在空中表演各種技巧。如圖，

質量為m的運動員從離床高h的0處由靜止開始下落到最低點C。（整個過程忽略空氣阻力）

（1）從O點到A點的過程中，運動員的機械能（選填“增大”、“減小”，“不變”或

“先增大后減小”），運動員重力做功J（用字母表示）。

（2）從A點到C點的過程中，運動員的動能（選填“增大”、“減小”、“不變”

或“先增大后減小”）。

23．生活中常把碗放在高壓鍋內的水中蒸食物，碗中裝湯，碗與鍋底不接觸，如圖所示，回答下列

問題：（外界為標準大氣壓，水和湯具有相同的沸點，不考慮碗中水分汽化）

（1）改變高壓鍋內能的方式是。

（2）當高壓鍋里的水沸騰時，鍋內水的溫度100℃（填大于或小于或等于）；此時碗

中湯的內能（填增加或降低或不變）。

（3）限壓閥周圍有大量的白氣冒出，“白氣”形成的原因是。

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24．在北京冬奧會上，中國運動員蘇翊鳴勇奪單板滑雪大跳臺金牌。

（1）滑雪板底做得越寬大，在它對雪地的壓力一定時，對雪地的壓強。

（2）如圖所示，蘇翊鳴由A點運動到B點時動能（選填“增大”、“減小”或“不

變”）。

（3）若滑雪板與雪地的總接觸面積為0.4m2，蘇翊鳴和滑雪板的總質量為72kg，當他穿著滑雪

板站立在水平雪地上時，對雪地的壓強為Pa。（g取10N/kg）

三．實驗探究題（共3小題）

25．小陳測量“滑輪組機械效率”實驗中的某次情形如圖，測得的實驗數據記錄如表。

鉤碼總重G/N鉤碼上升高度h/cm測力計拉力F/N測力計移動距離s/cm

1.5100.430

（1）實驗中小陳拉動測力計移動距離是鉤碼上升高度的3倍，是因為。

（2）根據表中的數據計算滑輪組機械效率為%。對于這個結果你認為正確嗎？請分

析原因：。

（3）對測定滑輪組機械效率有影響的因素有（寫出一點）。

26．某同學測定小燈泡的額定功率，選用的電源電壓恒為4.5V，小燈泡標有“2.5V”。

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（1）根據圖甲，請用筆畫線代替導線將圖乙中的實物電路連接完整；

（2）完成電路連接。閉合開關后發現小燈泡發出耀眼白光隨后突然炮滅，為避免這一現象應在

連接電路時（寫出相應操作過程）；

（3）改正錯誤后，閉合開關小燈泡不亮，但發現電流表有示數，請分析小燈泡不亮的原因

是。

（4）調節滑動變阻器電流表示數如圖丙時，燈泡正常發光。則小燈泡的額定功率是。

27．某科學興趣小組測量額定電壓為3.8V，阻值約為10Ω的小燈泡的額定功率。電源電壓恒為

4.5V，電路如圖甲所示。

（1）調節滑動變阻器至燈泡正常發光時，電流表示數如圖乙所示，該示數為A。

（2）根據燈泡正常發光時的電流大小，小燈泡的額定功率為W。

（3）實驗時同學們發現自己無法準確判斷電壓表指針是否指向3.8V（如圖丙所示）。經過思考后

他們認為應該進行多次實驗，于是用同一燈泡開展了如下實驗：.

小科：閉合開關，移動滑動變阻器滑片P，當認為此時電壓表示數最接近3.8V時，記錄電流表示

數；

小華：閉合開關，移動滑動變阻器滑片P，當認為此時電壓表示數最接近3.8V時，記錄電流表示

數；

小明：閉合開關，移動滑動變阻器滑片P，當認為此時電壓表示數最接近3.8V時，記錄電流表示

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數；

他們設計了兩個不同的實驗數據記錄表，如表一和表二。并依據表格中設計的內容對所得實驗數

據進行處理。

表一：先計算各自的額定功率，再取額定功率平均值

實驗人電流表示數/A燈泡的額定功率/W額定功率平均值/W

小科

小華

小明

表二：先取電流平均值，再計算額定功率

實驗人電流表示數/A電流平均值/A燈泡的額定功率/W

小科

小華

小明

你認為哪個數據記錄表設計的更合理（填“表一”或“表二”）

四．計算題（共3小題）

28．如圖甲所示的地面清潔機器人，質量為3kg。機器人在水平地面運