《2025年全优单元同步测试卷九年级科学全一册浙教版》

27. 小乐受骑自行车上坡情景的启发，提出了“物体冲上斜坡的最大距离与哪些因素有关”的问题，并建立了如下猜想：
猜想一：物体冲上斜坡的最大距离与物体的质量有关；
猜想二：物体冲上斜坡的最大距离与斜坡的倾角有关；
猜想三：物体冲上斜坡的最大距离与其刚冲上斜坡时的速度有关。

（1）为验证猜想一，小乐使长木板的一端与水平面接触，将另一端垫起一定高度，使长木板与水平面成一定的倾角θ，如图所示。实验时让不同质量的木块从弧形滑道的同一位置由静止释放，木块从弧形滑道滑下后再冲上长木板。实验结果证实了猜想一是错误的，则小乐在该实验中获得的证据（或事实）是______________________________。
（2）为了验证猜想二，小乐多次改变长木板与水平面的倾角θ，让同一木块从弧形滑道的同一位置由静止释放，测出木块冲上长木板后滑行的最大距离s，相关实验数据如表所示：

据表中数据，可得出的结论是______________________________。
（3）若使用如图所示的装置来验证猜想三，应如何选择和操控木块？______________________________、________________________（写出两点）。
（1）质量不同的木块冲上长木板后滑行的最大距离均相同
（2）其他条件相同时，随着倾角$\theta$的增大，木块冲上长木板后滑行的最大距离s先减小后增大
（3）选用同一木块、使木块在弧形滑道的不同高度处由静止释放(合理即可)

答案：
(1)质量不同的木块冲上长木板后滑行的最大距离均相同
(2)其他条件相同时，随着倾角$\theta$的增大，木块冲上长木板后滑行的最大距离s先减小后增大
(3)选用同一木块 使木块在弧形滑道的不同高度处由静止释放(合理即可)

28. （5分）某拓展性学习小组在学校科学实验创新比赛中做了一个有趣的实验，装置如图所示。
实验设计：三颈烧瓶中充满二氧化碳气体，A颈、B颈分别连接充满氢氧化钠溶液和盐酸的注射器，C颈插有两端开口的玻璃导管（伸入瓶内的一端连有小气球），装置气密性良好。
实验操作：先通过A颈往瓶内注入氢氧化钠溶液，观察到小气球的形状发生了变化；过一段时间后再通过B颈往瓶中注入盐酸，发现小气球的形状又发生了改变。
请描述小气球形状的变化情况，并对此作出合理的解释。

答案： 小气球形状的变化情况：小气球先膨胀，后变瘪(或小气球先变大，后变小)。理由如下：①${2NaOH + CO_{2}\xlongequal{}Na_{2}CO_{3} + H_{2}O}$，NaOH溶液吸收${CO_{2}}$，使瓶内气压减小，导致气球膨胀；②${Na_{2}CO_{3} + 2HCl\xlongequal{}2NaCl + H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$，HCl与${Na_{2}CO_{3}}$反应生成${CO_{2}}$，使瓶内气压增大，导致气球变瘪。

29. （6分）在拓展课上，小科模拟某建筑工地上拉动工件的情景，设置了如图所示的滑轮组。他用该滑轮组在4s内将一个重为100N的物体，沿着水平地面匀速拉动了2m。人的拉力为18N，物体移动时受到地面的摩擦力为物重的0.35。不计绳重及机械的摩擦，求：
（1）人的拉力所做的功。
（2）人的拉力做功的功率。
（3）动滑轮受到的重力。

答案：
(1)由题图知$n=2$，$s=2×2\,m=4\,m$；$W=Fs=18\,N×4\,m=72\,J$。
(2)$P=\frac{W}{t}=\frac{72\,J}{4\,s}=18\,W$。
(3)$f=0.35G=0.35×100\,N=35\,N$，$G_{轮}=2F - f=2×18\,N-35\,N=1\,N$。

30. （6分）在铁片表面镀一层锌可以有效防止铁生锈，如图甲所示为某镀锌铁片截面示意图。将该镀锌铁片放入足量的稀盐酸中，生成气体的质量与反应时间的关系如图乙所示。

（1）小乐猜测最初的0.04g气体为CO₂，写出生成CO₂的化学方程式：______________________________。若要检验此猜想，则可将气体通入________（填试剂名称）。
（2）根据提供的数据计算此镀锌铁片中铁的质量（列式计算）。
（1）${Zn_{2}(OH)_{2}CO_{3} + 4HCl\xlongequal{}2ZnCl_{2} + 3H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$ 澄清石灰水
（2）设此镀锌铁片中铁的质量为x。
${Fe + 2HCl\xlongequal{}FeCl_{2} + H_{2}\uparrow}$
56 2
x 0.2g
$\frac{56}{x}=\frac{2}{0.2\,g}$，解得$x=5.6\,g$。
即此镀锌铁片中铁的质量为5.6g。

答案：
(1)${Zn_{2}(OH)_{2}CO_{3} + 4HCl\xlongequal{}2ZnCl_{2} + 3H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$ 澄清石灰水
(2)设此镀锌铁片中铁的质量为x。${Fe + 2HCl\xlongequal{}FeCl_{2} + H_{2}\uparrow}$ 56 2 x 0.2g $\frac{56}{x}=\frac{2}{0.2\,g}$，解得$x=5.6\,g$。即此镀锌铁片中铁的质量为5.6g。

31. （8分）如图甲所示为一辆静止在水平地面上的电动三轮车，总质量为450kg。如图乙所示为其简化结构示意图，该电动三轮车的重心在C点，前、后轮的中心分别为A点和B点，且A、B两点的连线恰好水平，D为重力作用线与AB的交点。已知AB长1.5m，BD长0.6m，若此时每个车轮与水平地面的接触面积均为100cm²，且两后轮对地面的压力相同，求：（g取10N/kg）
（1）电动三轮车的重力。
（2）前轮对地面的压力。
（3）前、后轮各自对地面的压强。

（1）电动三轮车的重力$G=mg=450\,kg×10\,N/kg=4500\,N$。
（2）以B点为支点时，由$F_{1}l_{1}=F_{2}l_{2}$可得$G× BD=F_{前}× AB$，则$4500\,N×0.6\,m=F_{前}×1.5\,m$，解得$F_{前}=1800\,N$。
（3）以A点为支点时，由$F_{1}l_{1}=F_{2}l_{2}$可得$G× AD=F_{后总}× AB$，则$4500\,N×(1.5\,m-0.6\,m)=F_{后总}×1.5\,m$，解得$F_{后总}=2700\,N$，故$F_{后}=1350\,N$。(或$F_{后总}=G - F_{前}=4500\,N-1800\,N=2700\,N$，故$F_{后}=1350\,N$。)前轮对地面的压强$p_{前}=\frac{F_{前}}{S}=\frac{1800\,N}{0.01\,m^{2}}=1.8×10^{5}\,Pa$；后轮对地面的压强$p_{后}=\frac{F_{后}}{S}=\frac{1350\,N}{0.01\,m^{2}}=1.35×10^{5}\,Pa$

答案： 31.
(1)电动三轮车的重力$G=mg=450\,\text{kg}\times10\,\text{N/kg}=4500\,\text{N}$。
(2)以B点为支点时，由$F_{1}l_{1}=F_{2}l_{2}$可得$G\times BD=F_{\text{前}}\times AB$，则$4500\,\text{N}\times0.6\,\text{m}=F_{\text{前}}\times1.5\,\text{m}$，解得$F_{\text{前}}=1800\,\text{N}$。
(3)以A点为支点时，由$F_{1}l_{1}=F_{2}l_{2}$可得$G\times AD=F_{\text{后总}}\times AB$，则$4500\,\text{N}\times(1.5\,\text{m}-0.6\,\text{m})=F_{\text{后总}}\times1.5\,\text{m}$，解得$F_{\text{后总}}=2700\,\text{N}$，故$F_{\text{后}}=1350\,\text{N}$。(或$F_{\text{后总}}=G - F_{\text{前}}=4500\,\text{N}-1800\,\text{N}=2700\,\text{N}$，故$F_{\text{后}}=1350\,\text{N}$。)前轮对地面的压强$p_{\text{前}}=\frac{F_{\text{前}}}{S}=\frac{1800\,\text{N}}{0.01\,\text{m}^{2}}=1.8\times10^{5}\,\text{Pa}$；后轮对地面的压强$p_{\text{后}}=\frac{F_{\text{后}}}{S}=\frac{1350\,\text{N}}{0.01\,\text{m}^{2}}=1.35\times10^{5}\,\text{Pa}$

32. （10分）小敏查阅使用说明书得知某款电加热眼罩的相关参数如表所示。

（1）当该款眼罩还剩10%的电池容量时，在额定电压下充电，充满电至少需要多少时间？
（2）如图所示为小敏设计的可以手动调节高、中、低三挡加热的电热眼罩原理图。电源电压U恒为4.8V，已知电热丝R₁的阻值为4Ω，电热丝R₂的阻值为6Ω，开关S₃只接a或b。
①当S₁闭合、S₂断开、S₃接a时，加热电路为________（填“高”“中”或“低”）温挡。
②中温挡的功率为多少瓦？
③该款眼罩在高温挡下工作20min，消耗的电能为多少焦？

答案： 32.
(1)$t=\frac{800\,\text{mA}\cdot\text{h}\times(1 - 10\%)}{500\,\text{mA}}=1.44\,\text{h}$。
(2)①低 ②当$\text{S}_{1}$闭合、$\text{S}_{2}$闭合、$\text{S}_{3}$接a时为中温挡，$P_{1}=\frac{U^{2}}{R_{1}}=\frac{(4.8\,\text{V})^{2}}{4\,\Omega}=5.76\,\text{W}$。 ③当$\text{S}_{1}$闭合、$\text{S}_{2}$闭合、$\text{S}_{3}$接b时为高温挡。 $R_{2}$的功率$P_{2}=\frac{U^{2}}{R_{2}}=\frac{(4.8\,\text{V})^{2}}{6\,\Omega}=3.84\,\text{W}$； $R_{1}$的功率$P_{1}=5.76\,\text{W}$； 总功率$P=P_{1}+P_{2}=5.76\,\text{W}+3.84\,\text{W}=9.6\,\text{W}$； 消耗的总电能$W=Pt=9.6\,\text{W}\times20\times60\,\text{s}=11520\,\text{J}$。