人教版九年级全册《14.3 能量的转化和守恒》2022年同步练习卷（含答案）

人教版九年级全册《14.3 能量的转化和守恒》2022年同步练习卷（1）
一 、单选题（本大题共8小题，共40分）
1.（5分）人们的生产与生活总离不开能量及其转化。下列说法正确的是
A. 提高能量利用中的转化效率是节能问题的核心
B. 全自动洗衣机工作时，电能全部转化为机械能
C. 水力发电，将电能转化为机械能
D. 用燃气灶烧水，只要调大火力，燃气灶的加热效率就提高
2.（5分）下列四幅图中,关于能量转化的说法错误的是( )
A. 图甲,过山车向下运动时将重力势能转化为动能
B. 图乙,水电站将水的机械能转化为电能
C. 图丙,自行车运动员奋力蹬车时,人体内的一部分化学能转化为动能
D. 图丁,汽车在刹车过程中,刹车片会发热,将内能转化为动能
3.（5分）下列过程中，能量转化情况相同的是

A. ①③ B. ②③
C. ②④ D. ③④
4.（5分）如图所示，瓶内有一些水，用带孔的橡皮塞把瓶口塞住，向瓶内打气一会儿后，瓶塞跳起，在瓶塞跳起的过程中，下列关于瓶内气体说法正确的是
A. 气体对瓶塞做功，气体的内能减少 B. 瓶塞对气体做功，气体的内能减少
C. 气体对瓶塞做功，气体的内能增加 D. 瓶塞对气体做功，气体的内能增加
5.（5分）下面关于能量转化的说法中错误的是
A. 用砂轮磨刀时，刀的温度升高了，内能转化为机械能
B. 陨石进入大气层成为流星时，机械能转化为内能
C. 壶中的水沸腾时，壶盖不停地跳动，水蒸气的内能转化为壶盖的机械能
D. 用打气筒给车胎打气时，筒内空气的内能转移到筒上，使筒壁温度升高
6.（5分）下列说法错误的是
A. 能量守恒定律只适用于物体内能的变化
B. 永动机是永远不可能制造出来的
C. 只要有能量的转化和转移，就一定遵从能量守恒定律
D. 任何一种形式的能在转化为其他形式的能的过程中，消耗多少某种形式的能量，就能得到多少其他形式的能量，而能量的总量是保持不变的
7.（5分）能量与生活息息相关,下列有关说法正确的是( )
A. 随着科学技术的不断发展,永动机是可以制成的
B. 人们对太阳能的开发和利用,说明能量可以凭空产生
C. 有些新型燃料汽车实现了“零排放”,但它的效率不可能达到100%
D. 一个单摆摆动多次后最终停了下来,说明能量的总量逐渐减少
8.（5分）下列关于“能量转化”的说法中正确的是
A. 奥运冠军刘翔在栏比赛的奔跑中，不断将他的内能转化为机械能
B. 汽车发动机熄灭后，在继续前进的过程中，内能转化为机械能
C. 热机种类很多，工作时都是不断将机械能转化为内能
D. 巨大的海浪在高速行进过程中，伴随着动能与势能的相互转化
二 、多选题（本大题共1小题，共5分）
9.（5分）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，你认为其中正确的是
A. 做功改变物体的内能是不同形式的能的相互转化
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不可以相互转化
D. 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
三 、填空题（本大题共9小题，共45分）
10.（5分）年月日时分，神舟十三号载人飞船试验船的返回舱成功着陆在东风着陆场预定区域，在返回舱返回地面的过程中会与大气摩擦，返回舱的部分机械能转化为 ______能。
11.（5分）各种不同形式的能量可以相互转化，电动机工作主要是把电能转化为____________能；太阳能热水器是把太阳能转化为___能 ，蓄电池充电是把____能转化为_____能
12.（5分）中国空间站“天和”核心舱首次采用了大面积可展收柔性太阳能电池翼，单翼的发电功率可达，从能量转化的角度分析，“”表示的物理意义是： ______ 。
13.（5分）风能是一种清洁的可再生能源，风力发电的过程的能量转化是：风吹动风车将风能转化为风车的______，发电机将______转化为电能．
14.（5分）如图是太阳能照明灯，太阳能电池板可将太阳能转化为______能，再向灯杆下方的蓄电池充电，转化为化学能储存起来，到夜晚供路灯照明。灯是发光二极管，它采用______半导体超导体材料制作，通过一定电流时发光。若在一定时间内，太阳光辐射到该太阳能电池板的能量为，这与完全燃烧______的煤放出的热量相当煤的热值为；这些能量经转化后，可供额定功率为的照明路灯正常工作，则该太阳能路灯的能量转化效率是______。
15.（5分）广泛使用在营养计量中的“卡路里”简称“卡”，是能量的一个单位，“卡”等于一标准大气压下，水温度升高所吸收的热量，那么卡等于 ______。人吃下食物后，食物的化学能转化为内能、机械能等其它形式的能量，在这个过程中，能的总量 ______选填“增大”、“减小”或“保持不变”。
16.（5分）说明下列过程中能量转化
给蓄电池俗称电瓶充电 ______ ；
植物进行光合作用渐渐长大 ______ ；
壶中的水沸腾时壶盖不断跳动 ______ .
给手机电池充电 ______ .
17.（5分）11.各种形式的能之间可以在一定的条件下相互转化，请按表中示例完成表格。
能量转化 实例
化学能转化为电能 干电池对外供电
_____ 用电熨斗熨衣服
机械能转化为内能 _____
18.（5分）“发热纸”是一种利用玻璃纤维和碳纤维制成的末端连上电池后不久会发热的“特种纸”，可用它包装面包、香肠等小食品，通电后能使食品香热可口，这种纸很受市民的青睐．“发热纸”的利用中发生的能量的转化是 ______ 能转化成 ______ 能．在能量转化的过程中服从 ______ 定律．
四 、计算题（本大题共2小题，共10分）
19.（5分）如图所示，是一小球从高处落下，碰到地面后又被反弹回去的频闪照片。
你从照片中可获得的信息有要求从不同角度：①______；②______；③______。
在整个不断地反弹过程中，小球的机械能是______填“守恒”或“不守恒”的。
20.（5分）质量为千克的水温度升高，求水吸收的热量
答案和解析
1.【答案】A;
【解析】解：
、现在节能的主要措施中，提高能量利用中的转化效率是节能问题的核心，故正确；
、全自动洗衣机工作时，大部分电能转化为机械能，还有少部分转化为内能，故错误；
、水力发电是将水蕴含的机械能最终转化为电能，故错误；
、热效率是指有效利用的能量占燃料完全燃烧释放总能量的百分比；用燃气灶烧水时，调大火力，散失的热量也会增加，则水吸收的热量占燃气完全燃烧释放总能量的百分比不一定增大，因此燃气灶的加热效率不一定会提高，故错误。
故选：。
现在节能的主要措施核心还是利用科技提高能量的转换率，以及加大对可再生资源的开发利用；
能量转化的过程中，必定有一种能量减少，另一种能量增加。分析能量转化时，就看什么能量减少了，什么能量增加，总是减少的能量转化为增加的能量。结合实例，明确转化过程中能量的变化情况，可做出判断。
热效率是指有效利用的能量占燃料完全燃烧释放总能量的百分比，据此分析。
此题主要考查了对能量转化效率的理解，对节能措施的认识，对能量转化的判断等，有一定综合性，但难度不大。
2.【答案】D;
【解析】题图甲中,过山车向下运动时高度减小,重力势能减小,速度增大,动能增大,重力势能转化为动能,故A中说法正确;题图乙中,水电站里水轮机带动发电机发电,将水的机械能转化为电能,故B中说法正确;题图丙中,自行车运动员奋力蹬车时,人体内的一部分化学能转化为动能,故C中说法正确;题图丁中,汽车在刹车过程中,刹车片会发热,将动能转化为内能,故D中说法错误,符合题意.故选D.
3.【答案】A;
【解析】
分析各实验装置中的能量变化可知能量的转化情况，则找出转化情况相同的即可。
在分析能量转化时要注意分析实验中消耗了哪些能量，同时主要产生的哪些能量，则可知能量的转化方向。
①是将机械能转化内能；
②通过加热使活塞飞出，为内能转化为动能的过程；
③为压缩冲程，则为机械能转化为内能的过程；
④消耗化学转化为内能，为化学能转化为内能的过程；故能量转化相同的为①③。
故选。
4.【答案】A;
【解析】
用力打气，对瓶内气体做功，瓶内气体内能增加、温度升高、压强增大；继续打气，当瓶内气体压强大于大气压强，瓶塞跳起，水蒸气对塞子做功，内能减少、温度降低，瓶内的水蒸气液化形成小液滴，出现水雾。
该题考查了做功改变物体内能。对物体做功，物体内能会增加，物体对外做功，物体内能会减小；物体对外做功，物体的内能减小、温度降低。

向瓶内打气，瓶塞跳起时，在瓶塞跳起的过程中，瓶内气体对瓶塞做功，气体一部分内能转化为瓶塞的机械能；故A正确，BCD错误。
故选：。

5.【答案】A;
【解析】解：、用砂轮磨刀时，刀克服摩擦力做功，机械能转化为内能，刀的内能增加，温度升高，所以说法错误，符合题意；
、陨石克服大气的摩擦阻力做功，机械能转化为内能，不符合题意；
、壶中的水沸腾时，水蒸气对壶盖做功，水蒸气的内能转化为壶盖的机械能，不符合题意；
、用打气筒打气时，压缩气体做功，使气体内能增加，温度升高，筒内空气和筒壁发生热传递，使筒壁温度升高，不符合题意；
故选
各种形式的能量有：机械能包括动能和势能、电磁能、内能、化学能、光能、太阳能等．各种形式的能量可以相互转化．
能量的相互转化实质上是能量的转移和转化过程，包括“消耗能量”、“利用能量”和“获得能量”，能量的转化普遍存在．
6.【答案】A;
【解析】解：、能的转化和守恒定律只适用于物体内能的变化，这句话是错误的，因为该定律适用于任何能量的变化，故错误。
、永动机违背了能量守恒定律，所以永动机是永远不可能制造出来的，故正确。
、任何的能量的转化和转移，都会遵从能量守恒定律，故正确。
、任何一种形式的能在转化为其它形式的能的过程中，消耗了多少某种形式的能量，就能得到多少其它形式的能量，而能的总量保持不变。故正确。
故选：。
能量既不会消灭也不会创生，它只会从一种形式转化成另一种形式或者从一个物体转移到另一个物体，在能的转化或转移的过程中，能的总量保持不变。
该题考查的是对能的转化和守恒定律的理解，它是一种普遍的规律。
7.【答案】C;
【解析】A选项,根据能量守恒定律可知,永动机不可能被制造出来。故A说法错误；B选项,人们开发和利用太阳能,是消耗了太阳的能量,能量不能凭空产生,故B说法错误；C选项,“零排放”不等于不做额外功,该汽车的效率不可能达到,故C说法正确；D选项,单摆最终停下来是因为机械能转化为了内能,但能量的总量是不变的,故D说法错误.
8.【答案】D;
【解析】
判断能量的转化，我们主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，总是消耗的能量转化为得到的能量。
自然界中的能量都以各种形式的能储存起来，在一定条件下可以相互转化。

A.奥运冠军刘翔在栏比赛中，消耗自身的生物质能，产生了机械能，故是将生物质能转化为机械能的过程，故错误；
B.汽车发动机熄灭后，在继续前进的过程中，由于摩擦，将机械能转化为了内能，故错误；
C.热机是将燃料的化学能转化为内能，再将内能转化为机械能的机器，故错误；
D.巨大的海浪在高速行进过程中，由于具有速度和高度发生改变，因此伴随着动能与势能的相互转化，故正确。
故选。
9.【答案】AD;
【解析】
此题主要考查能量的转化和转移。
做功与热传递是改变物体内能的两种方式；做功的过程是能量转化过程，热传递是能量的转移过程。


A.做功过程是能量转化过程，做功改变物体的内能是不同形式的能的相互转化，故正确；
B.热传递是能量的转移过程，热传递改变物体的内能是同一形式的能在不同物体间或同一物体的不同部分间转移的过程，故错误；
C.做功可以使能量从一种形式转化为另一种形式，各种形式的能在一定条件下都可以相互转化，故错误；
D.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，故正确；
故选。
10.【答案】内;
【解析】解：在返回舱返回地面的过程中会与大气摩擦，克服摩擦做功，返回舱的部分机械能转化为内能。
故答案为：内。
动能和势能统称为机械能；物体克服阻力做功，机械能转化为内能。
此题主要考查了机械能的转化，是基础题。
11.【答案】机械；内；电；化学;
【解析】
此题主要考查能量的转移和转化，自然界到处存在的能量的转化和转移，遇到问题都要考虑一下，是能量的转移还是能量的转化。
如果是能量的转移，要考虑是从什么物体转移到什么物体上；如果是转化，要考虑是什么形式的能转化为什么形式的能。
同的能量之间可以进行相互的转化，根据题干中的描述，分析其消耗了哪种能量，又得到了哪种能量，从而做出判断。

电动机工作时电能主要转化为机械能，还转化为少量的内能；太阳能热水器是把太阳能转化为内能；蓄电池充电是把电能转化为化学能。
故答案为：机械；内；电；化学。

12.【答案】1s可将9000J太阳能转化为电能;
【解析】解：太阳能电池工作时，将太阳能转化为电能，“”表示可将太阳能转化为电能。
故答案为：可将太阳能转化为电能。
太阳能电池工作时，将太阳能转化为电能，据此结合电功率的概念分析解答。
此题主要考查能量转化，理解电功率的概念是关键。
13.【答案】机械能；机械能;
【解析】解：
该题中的风力发电，即消耗风能，推动发电机的轮片转动，将风能转化为风车的机械能，进而发电机将机械能转化为电能．
故答案为：机械能；机械能．
判断某过程中的能量转化过程，其关键是看清该过程中的初始能量和最终形成的能量，进而即可判断出能量的转化过程．
能准确的判断自然界中的能量转化过程是解决该题的关键．
14.【答案】电; 半导体; 0.6; 30%;
【解析】解：太阳能电池板可以将太阳能转化为电能，再向灯杆下方的蓄电池充电，转化为化学能储存起来；
是利用半导体材料制作的，超导材料要求的环境比较苛刻，目前常温条件下没有超导材料的应用；
完全燃烧的煤的质量为：；
灯工作的时间，共消耗的电能为：，
太阳能路灯的能量转化效率是：。
故答案为：电、半导体、、。
太阳能电池板可以将太阳能转化为电能，再将电能转化为化学能，储存在电池中；
是利用半导体材料制作的，目前在常温条件下没有超导体的应用；
根据热值公式，可以计算完全燃烧煤的质量；
先计算灯共消耗的电能，再根据，计算太阳能路灯转化的效率。
这道题主要考察基础公式的使用，属于简单题。
15.【答案】4.2 保持不变;
【解析】解：由题知，的水温度升高所吸收的热量为卡，
的水温度升高所吸收的热量：
，
所以卡。
由能量守恒定律可知，人吃下食物后，食物的化学能转化为内能、机械能等其它形式的能量，在这个过程中，能的总量保持不变。
故答案为：；保持不变。
利用求的水温度升高所吸收的热量，即卡的大小。
能量既不会消灭也不会创生，它只会从一种形式转化成另一种形式或者从一个物体转移到另一个物体，在能的转化或转移的过程中，能的总量保持不变。
此题主要考查了热量单位卡与焦耳的换算关系，以及能量守恒定律的理解和应用，要利用好条件：的水温度升高所吸收的热量为卡。
16.【答案】电能转化为化学能；光能转化为化学能；内能转化为机械能；电能转化为化学能．;
【解析】解：对蓄电池充是通过消耗电能来得到化学能的，因此将电能转化为化学能；
光合作用是通过消耗光能来得到化学能的，因此将光能转化为化学能；
壶中的水沸腾时壶盖不断跳动是通过消耗内能得到机械能的，因此将内能转化为机械能；
给手机充电是通过消耗电能得到化学能的，因此将电能转化为化学能．
故答案为：电能转化为化学能；光能转化为化学能；内能转化为机械能；电能转化为化学能．
判断能量的转化，我们主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，总是消耗的能量转化为得到的能量．
能量转化的过程都是有规律可循的，在平常的学习中要注意总结归纳．例如燃料燃烧都是将化学能转化为内能．
17.【答案】电能转化为内能;钻木取火;
【解析】略
18.【答案】电；内；能量守恒;
【解析】解：这种纸接通电池发热故消耗电能产生内能，即电能转化为内能，而任何一种能量转化都遵守能量守恒定律．
故答案为：电；内；能量守恒．
从题意中来看，这种纸是连上电池发热，故消耗电能，得到内能．能量在转化和转移的过程中，始终是守恒的．
本题为能量守恒定律在生活中的例子，知道消耗和获得的分别是哪种形式的能量是关键，可以多积累．
19.【答案】小球下落时重力势能转化为动能 高度相同位置，小球重力势能相同，但靠右的等高处，小球动能小 小球落到地面上时，小球的动能转化为弹性势能 不守恒;
【解析】解：
①由图小球从高处落下时，高度减小，速度增大，小球质量不变，所以小球下落时重力势能转化为动能；
②小球在整个过程中有高度相同位置，其重力势能相同，但靠右的等高处，小球动能小；
③小球落到地面上时，发生形变，小球的动能转化为弹性势能；
整个过程中，要克服摩擦力做功，消耗一部分机械能，所以机械能总量减小，即机械能不守恒。
故答案为：
①小球下落时重力势能转化为动能；
②高度相同位置，小球重力势能相同，但靠右的等高处，小球动能小；
③小球落到地面上时，小球的动能转化为弹性势能；
不守恒。
物体由于运动而具有的能叫做动能，动能与质量和速度两个因素有关，物体质量越大，速度越快，物体具有的动能越大；
重力势能，其大小由地球和地面上物体的相对位置决定，物体质量越大、位置越高、物体具有的重力势能就越大；
弹性势能是物体发生弹性形变具有的能，与物体的弹性形变程度有关；
机械能包括物体的动能和势能，小球弹跳的高度会越来越低隐含的信息是机械能逐渐减小。
此题主要考查对动能、势能和机械能认识和理解，对于这类题目要抓住题目的隐含信息，小球弹跳的高度会越来越低，就是明显告诉小球的机械能越来越小，由于高度相同，所以重力势能相同，所以动能在同样的高度时，动能会越来越小。
20.【答案】解：


。
答：水吸收的热量为。;
【解析】知道水的质量、水的比热容、水温度升高值，利用吸热公式求水吸收的热量。
该题考查了吸热公式的应用，注意温度升高了与升高到末温的区别。