人教版物理九年级全一册143能量的转化和守恒同步练有答案.docx
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人教版物理九年级全一册143能量的转化和守恒同步练有答案
第3节能量的转化和守恒基础巩固
一、选择题
1.物质具有能量,能量有各种形式,并且各种形式的能量可以相互转化。
白溪水电站发电时,其能量的形式转化是()
A.电能转化为机械能
B.机械能转化为电能
C.光能转化为电能
D.内能转化为电能
2.生活中能量转化的实例很多,下列描述中正确的是()
A.电动机带动水泵把水送到高处是把电能转化为机械能
B.燃料燃烧放热是把内能转化为化学能
C.摩擦生热是把内能转化为机械能
D.摩擦起电是把电能转化为机械能
3.有关能量的转化和守恒定律,下列说法正确的是()
A.能量守恒定律只适用于机械能与内能的相互转化
B.能量守恒定律只适用于能量转化过程
C.“摩擦生热”是创造了热,它不符合能量守恒定律
D.根据能量守恒定律,宇宙中的能量总和不变
二、非选择题
4.如图所示,用酒精灯加热试管中的水。
燃烧酒精时是将酒精的________能转化为水________的能。
当水沸腾后,塞子被试管内的水蒸气推出,水蒸气的_________能转化为塞子的__________能。
5.火箭发射“嫦娥”系列卫星,火箭发射升空时,燃料燃烧将化学能转化为燃气的内能,再转化为火箭的________能;能量的转化和转移是有方向的,但总量是________的。
参考答案
一、选择题
1.B
2.A
3.D
二、非选择题
4.化学;内;内;机械
5.机械;不变
第3节能量的转化和守恒能力提升
一、选择题
1.下列关于能量的说法中()
①燃料燃烧时,化学能转化为内能。
②加热电器工作时,内能转化为电能。
③“烤火取暖”,说明内能可以转移。
④能量无论是转化还是转移,能量总和会逐渐减少
A.只有①③正确
B.只有①②正确
C.只有③④正确
D.只有②④正确
2.学习了内能及能量的转化和守恒后,同学们在一起梳理知识时交流了以下想法,你认为其中不正确的是()
A.能量在转化和转移的过程中总会有损耗,但能量的总量保持不变
B.热传递改变物体的内能是不同形式的能的相互转化
C.各种形式的能在一定条件下都可以相互转化
D.能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律
3.根据能量守恒定律可知,下列说法正确的是()
A.随着科技的发展,永动机是可能制成的
B.太阳照射到地球上的光能转化为其他形式的能量,但照射到宇宙的能量就消失了
C.“既要马儿跑,又让马儿不吃草”的想法是违背能量转化和守恒定律的
D.有种“全自动”手表,不上发条,也不用任何形式的电源,却能一直走动,说明能量也可以无条件地产生
4.目前,市区里的老旧小区正在进行水路改造,改造中用到了一种打孔工具--冲击钻,冲击钻工作时钻头在电动机的带动下,不断地冲击墙壁打出圆孔,如图,冲击钻在工作过程中,关于其能量转化正确的是()
A.内能转化为机械能
B.内能转化为电能
C.只有机械能和内能的转化
D.有电能、机械能和内能的转化
5.下列关于功和能量的说法正确的是()
A.1J、1Nm都可以表示功的单位
B.一个物体只有对其他物体做了功,这个物体才具有能量
C.推出后的铅球在空中飞行的过程中,没有力对铅球做功
D.吊装码头上,只要货物受到的合力为0,它的机械能就不变
6.“花饽饽是山东省非物质文化遗产。
下列关于蒸饽饽的过程,说法错误的是()
A.燃料的化学能转化为饽饽的内能
B.水沸腾后继续吸热温度保持不变
C.用做功的方法增大了饽饽的内能
D.饽饽香气四溢说明分子在不停地运动
二、非选择题
7.如图是上海世博会中国馆展出名为“叶子”的小型低碳化未来汽车。
车顶部的巨型叶子实际上是一个高效光电转换器,它可将________能转化为电能;同时,该汽车还能将光电转换中排放的高浓度二氧化碳转化为电能并供车内照明,或转化为车内的空调制冷剂,不单是“零排放”,还实现了“负排放”。
以上能量的转化过程中,能量的总量________(选填“增大”“减少”或“不变”)。
8.小强制作了一个实验装置,自称为“永动机”,如图所示,它由转轮(5根轻杆组成)和转轴构成,在轻杆末端装有目生热型形状记忆合金制成的叶片。
轻推转轮,弯曲的叶片进入热水后,因吸热而伸展,起到“划水”的作用,从而推动转轮转动。
叶片离开热水后,因冷却形状迅速恢复成弯曲,转轮因此能较长时间转动。
请你回答:
(1)进入热水的叶片会伸展,它的弹性势能转化为________能。
(2)叶片在热水中吸收的热量一定________(选填“大于”“等于”或“小于”)叶片对水做的功。
(3)实验证明这个“永动机”并不能一直工作,“永动机”的设想违背了__________
________________________________________。
参考答案
1.A
2.B
3.C
4.D
解析:
(1)当电流通过电动机时,电流做功,消耗电能转化为机械能和内能
(2)钻头冲击墙壁,克服摩擦做功,将机械能转化为内能由此分析可知,在该过程中存在电能、机械能和内能的转化。
故选:
D。
5.A
解析:
A、由公式W=Fs,可得出:
1J=1N·m,因此,1、1Nm都可以表示功的单位,故A正确。
B、能量表示物体能够对外做功的本领,而不是一定要对物体做功。
一个物体具有能量不一定要对物体做功,故B错误。
C、根据做功的两个必要条件知,推出后的铅球在空中飞行的过程中,受重力作用,且在重力方向上通过了距离,因此重力对铅球做了功,故C错误。
D、吊装码头上,如果货物匀速竖直上升或竖直下降,其受到的合力为0,它的动能不变,但它的高度变化,所以重力势能改变,则机械能就改变,故D错误。
故选:
A。
6.B
解析:
A、蒸饽饽时消耗了燃料的化学能,饽饽的内能増多,故燃料的化学能转化为饽饽的内能。
故A正确。
B、根据液体沸腾的特点可知,水在沸腾过程中,吸收热量,内能增加,温度保持沸点不变,故B正确。
C、蒸饽饽的过程中是用热传递的方法增大了饽饽的内能。
故C错误。
D、蒸饽饽时香气四溢是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动。
故D正确。
故选B。
7.太阳;不变
8.
(1)动
(2)大于(3)能量守恒定律
解析:
本题考查能量守恒定律。
(1)进入热水的叶片会伸展,其弹性势能减小,转化为动能。
(2)叶片在热水中吸收的热量大部分对水做功,也有一部分散失掉了,故热量一定大于叶片对水做的功。
(3)“永动机”的设想违背了能量守恒定律,故不能一直工作。
第3节能量的转化和守恒素养提升
一、实验探究题
1.能量守恒定律
如图,荡秋千和拍皮球时,观察秋千的运动情况和皮球在地面上弹跳的频闪照片。
停止用力,秋千在摆动过程中
(1)主要是________能和________能在相互转化。
(2)秋千摆动过程中会越摆越________(选填“高”或“低”)。
(3)在这个过程中,机械能的总量将________(选填“增加”“减少”或“不变”)。
手停止拍皮球,皮球在弹跳的过程中:
(1)主要是________能、________能和________能在相互转化。
(2)皮球弹跳过程中会越跳越________(选填“高”或“低”)。
(3)在这个过程中,机械能的总量将________(选填“增加”“减少”或“不变”)。
(4)其实秋千和皮球在运动过程中会变热,这是因为有一部分________能转化成了________能。
秋千和皮球在运动过程中,能量________(选填“消灭了”或“没有消灭”)。
延伸思考
(1)机械能守恒和能量守恒有什么区别?
(2)为什么永动机不可能制成?
2.能量的转化
如图在试管内装些水,用软木塞塞住,燃烧过程中酒精的________转化为________,加热使水沸腾,水蒸气会把木塞冲开的过程中,水蒸气的________能转化为木塞的________能。
二、综合提升题
3.如图所示,这是物理学家焦耳设计并制作的实验装置。
装置中的两个配重重力不等,释放后大配重下降,小配重上升;通过反复对调左右两个配重,会使动叶轮不停地转动,从而导致热量计中水的温度上升,实现能量转化。
实验中科学家某次测得数据如下:
小配重重力G小=100N,大配重重力G大=520N,每升降一次配重各自移动的距离h=1m,热量计中水的质量m=500g,升降次数与水温变化的关系:
升降次数
1
2
3
4
5
6
温度变化/℃
0.2
0.39
0.59
0.78
0.98
1.18
(1)请计算配重升降一次对动叶轮做功是________J。
(2)水温度升高0.2℃吸收了________J的热量。
(3)在该实验中________能转化为________能,根据第一组数据减小的机械能
增加的内能________(选填“大于”“小于”或“等于”)
(4)本实验中的误差来源于________(写出一条即可)。
(5)焦耳在这个实验的基础上继续研究,率先提出了________定律。
参考答案
1.
(1)重力势;动
(2)低(3)减少
(1)重力势;弹性势;动
(2)低(3)减少(4)机械;内;没有消灭
【延伸思考】
(1)机械能守恒只是动能和势能之间的相互转化,是有条件的;能量守恒可以是各种形式的能量之间的转化,是无条件的。
(2)因为永动机违背了能量守恒定律。
2.化学能;内能;内;机械
解析:
(1)酒精燃烧,消耗化学能,得到内能,是化学能转化为内能;
(2)水沸腾产生大量水蒸气,水蒸气把塞子冲开的过程中,水蒸气对塞子做功,水蒸气的内能转化为木塞的机械能。
3.
(1)420
(2)420(3)机械;内;等于(4)克服摩擦做功(5)能量守恒
解析:
本题通过呈现物理学家焦耳设计并制作的实验装置来考查能量转化和热量的计算的有关问题。
能量在转移和转化的过程中,总量是不变的。
提升学生用所学知识和科学的思维方法来分析问题、解决问题的能力。
(1)小配重重力G小=100N,大配重重力G大=520N,每升降一次配重各自移动的距离h=1m,即绳子一端移动的距离是1m。
所以升降一次对动叶轮做的功为:
W=G大h-G小h=520N×1m-100N×1m=420J;
(2)由表格知,升降一次水温升高0.2℃,水吸收的热量是Q=cm△t=4.2×103J/(kg·℃)×0.5kg×0.2℃=420J;(3)在实验过程中,机械能转化为内能。
根据第一组实验数据可以看出,减小的机械能等于增加的内能;(4)由于摩擦是不可避免的,所以本实验中的误差主要来源于克服摩擦做功;(5)由物理史实可知,焦耳在这个实验的基础上继续研究,率先提出了能量守恒定律。
第3节能量的转化和守恒真题汇编
一、选择题
1.(2020陕西宝鸡陇县期中)生活中能量转化的实例很多。
下列描述中,错误的是()
A.来回迅速摩擦双手是把机械能转化为内能
B.将钢笔杆在头发上摩擦是把电能转化为机械能
C.植物吸收太阳光进行光合作用是把光能转化为化学能
D.汽油燃烧放热是把化学能转化为内能
2.(2020山东招远期中)如图所示,是饭店里常用的一款干手器,它在工作时,电动机转动的同时还可以吹出热风。
关于干手器工作时,能量转化的说法正确的是()
A.电能全部转化为内能
B.电能全部转化为机械能
C.机械能全部转化为内能
D.电能一部分转化为内能,一部分转化为机械能
3.(2020广西南宁西乡塘月考)下列关于能量的转化和守恒的说法中错误的是()
A.人们对太阳能的开发和利用,说明能量可以凭空产生
B.酒精燃烧时,将化学能转化为内能
C.水力发电机发电时,将机械能转化为电能
D.钻木取火是将机械能转化成内能
4.(2019辽宁抚顺新抚期末)如图所示是一种设想中的永动机,它通过高处的水冲击叶片,叶片转动对外做功。
同时带动抽水器从低处将水抽到高处,从而循环工作。
下面关于这款永动机的分析,说法正确的是()
A.这一设想不符合能量守恒定律
B.这款永动机可以在现实中推广
C.这款永动机利用内能对外做功
D.高处水下落过程中机械能守恒
5.(2020原创试题)对于上世纪60、70年代出生的人来说,骑车是一件比较有趣的事情,骑车爬坡过程中感觉特累,下坡时轻松愉快,那你知道骑车过程中的能量转化吗()
A.爬坡时仅仅是车的动能转化为车的势能
B.人的动能转化为车的势能
C.下坡时,人和车的重力势能转化为人和车的动能
D.以上说法都对
6.(2019湖南郴州中考,11,★★☆)现在流行一款鞋,穿上它走路时,鞋会发光,站着不动就不会发光,则这款鞋发光的原理,从能量转化的角度分析正确的是()
A.机械能转化为电能,再转化为光能
B.电能转化为机械能,再转化为光能
C.机械能转化为光能,再转化为电能
D.光能转化为机械能,再转化为电能
参考答案
一、选择题
1.B
解析:
来回迅速摩擦双手是克服摩擦做功,把机械能转化为内能,故A正确;将钢笔杄在头发上摩擦,属于摩擦起电现象,因此是将机械能转化为电能的过程,故B错误;植物吸收太阳光进行光合作用,消耗了光能,得到了化学能,因此是将光能转化为化学能的过程,故C正确;汽油燃烧放热是把自身蕴含的化学能转化为内能,故D正确。
2.D
解析:
干手器的电动机转动的同时还可以吹出热风,电动机转动是获得了机械能,而“热风”则说明获得了内能。
因此,这一过程中,是将电能转化为内能和机械能。
3.A
解析:
人们对太阳能的开发和利用,是太阳能转化为其他形式的能,能量是不能凭空产生的,故A错误;酒精燃烧是把化学能转化为内能,故B正确;水力发电机发电时,将水的机械能转化为电能,故C正确;钻木取火是通过做功的方式改变内能的,是将机械能转化成内能,故D正确。
4.A
解析:
设想中的永动机不能一直工作下去,因为抽水器在工作过程中有部分机械能会转化为内能,即机械能会逐渐减少,根据能量守恒定律,最后会停止工作;永动机违背了能量守恒定律,故A正确,B、C、D错误。
5.C
解析:
爬坡时,是人和车的动能转化为人和车的重力势能,下坡时,人和车的重力势能转化为人和车的动能,故C正确。
6.A
解析:
穿上鞋走路时,具有机械能,鞋会发光,具有光能,故先是机械能转化为电能,电能又转化为光能,故选A。
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