《2025年全品学练考九年级物理上册苏科版江苏专版》

7. [生活实际](2024连云港一模)如图2-M-7所示,手摇爆米花机是劳动人民创造的黑科技,将少量玉米放入锅内,封好锅盖,在火炉上不断转动,使之均匀受热,当锅内达到一定气压后,打开锅盖,玉米花瞬间爆出,锅内气体膨胀对外做功,内能转化为____,此过程和四冲程汽油机的____冲程相似。

答案： 机械能 做功

8. [拓展探究实验](2024常州武进区校级一模)小江同学利用几个等质量的弹珠、三根材料和厚度相同、长宽不同的橡皮条,探究“橡皮条的弹性势能与长度、宽度的关系”。他依次将橡皮条固定在弹弓上,如图2-M-8所示,在弹性范围内,拉伸相同的伸长量,将弹珠在同一位置沿水平方向弹射出去,测得弹射的水平距离,记录的实验数据如下表所示：

(1)该实验中是通过比较____来间接反映橡皮条的弹性势能大小。
(2)比较1、2两次实验可知,拉伸相同的伸长量,橡皮条的弹性势能与橡皮条的____有关。
(3)比较____两次实验可知,拉伸相同的伸长量,橡皮条的弹性势能还与橡皮条的宽度有关。
(4)用同种材料同厚度的橡皮条,拉伸相同的伸长量,弹性势能最大的橡皮条是____。(填字母序号)
A. 窄而长的
B. 宽而长的
C. 窄而短的
D. 宽而短的

答案：
(1)弹珠被弹射的水平距离
(2)长度
(3)1、3
(4)D

9. [传统文化](2024泰州姜堰区模拟)《天工开物》是我国古代的科学著作,书中记载着大量的古代农业机械,其中这样写道：“凡河滨有制筒车者,堰陂障流,绕于车下,激轮使转,挽水入筒,一一顷于枧内,流入亩中,昼夜不息,百亩无忧。”该段文字描述了一种机械筒车(如图2-M-9甲所示)以水流作动力,用来取水。其示意图如图乙所示,若接水槽离取水处高4m,水轮上有12个取水筒,一个取水筒每次可取水4kg,筒车旋转一周所用时间为60s。(接水槽离倒水处的高度忽略不计,g取10N/kg)
(1)求该筒车旋转一周,一个取水筒对进入接水槽的水所做的功。
(2)若水流冲击筒车的功率为40W,求筒车旋转一周取水的机械效率。
(3)若采用效率为30%的柴油发动机代替水车,抽取水车旋转1h所抽相同质量的水,需要燃烧柴油的质量是多少克？(柴油的热值取$ 4.0 × 10 ^ { 7 } $J/kg)

答案：
(1)该筒车旋转一周,一个取水筒对进入接水槽中的水所做的功:$W=Gh=mgh=4kg×10N/kg×4m=160J$。
(2)若水流冲击筒车的功率为40W,则60s内水流冲击筒车做的功:$W_{总}=Pt=40W×60s=2400J$,
筒车旋转一周取水的机械效率:$η=\frac {W_{有用}}{W_{总}}×100\% =\frac {12W}{W_{总}}×100\% =\frac {12×160J}{2400J}×100\% =80\%$。
(3)该筒车1h对水所做的功:$W_{水}=60×12×160J=115200J$,
则完全燃烧柴油放出的热量:$Q_{放}=\frac {W_{水}}{η}=\frac {115200J}{30\% }=3.84×10^{5}J$,
根据$Q_{放}=mq$得需要燃烧柴油的质量:$m_{柴油}=\frac {Q_{放}}{q}=\frac {3.84×10^{5}J}{4×10^{7}J/kg}=0.0096kg=9.6g$。