浙教版科学九年级上学期 第三单元 3.7-3.8 综合练习
一、单选题
1．（2022九上·吴兴期末）2021年12月3日，中国南方首个核能供热项目在浙江海盐正式投运。下列相关说法错误的是（ ）
A． 核电站利用核裂变释放的核能
B．核反应堆将核能转化为内能
C．核反应堆中链式反应是可以控制的
D．核电站产生的核废料对环境没有污染
【答案】D
【知识点】核电站及其工作原理
【解析】【分析】根据对核电站的工作原理、过程和能量转化的知识判断。
【解答】核电站利用可控核裂变释放的核能，最终将核能转化为内能，故A、B、C正确不合题意；
核电站产生的核废料仍然具有放射性，对环境会造成核污染，故D错误符合题意。
故选D。
2．（2019九上·天台期末）下列图示中关于能量转化的分析，不符合事实的是（ ）
A．钻木取火，机械能转化为内能
B．人造卫星从近地点向远地点运动，部分动能转化为势能
C．核能发电，可将核能直接转化为电能
D．米勒模拟原始大气产生有机物实验，有电能转化为化学能
【答案】C
【知识点】动能和势能的转化与守恒；物体内能的改变方法；核电站及其工作原理
【解析】【分析】本题考查能量的转化方式，属于识记内容。
【解答】A选项是动能转化为内能，动能属于机械能，故正确。
B卫星从低处飞向高处，克服重力做功，动能转化为重力势能，故正确。
C选项核能发电能量转化形式是 核能→内能→机械能→电能。故C错误，符合题意。
D选项 在无机物合成有机物过程中，电能来提供能量，所以是电能转化为化学能，故D正确。
故答案为：C
3．（2019九上·杭州期末）如图是核电站发电和供电的流程图。关于流程图中各装置的能量转化，下列说法正确的是（ ）
A．核反应堆将核能转化为电能
B．蒸汽轮机将机械能转化为内能
C．发电机将机械能转化为电能
D．各种用电器将其他形式的能转化为电能
【答案】C
【知识点】核电站及其工作原理
【解析】【分析】知道核电站发电过程中能量的转化：核反应堆把核能转化为内能，汽轮机把内能又转化为机械能；发电机把机械能转化为电能；用电器工作时将电能转化为其他形式的能。
【解答】A、核反应堆将核能转化为内能，故A错误；
B、蒸汽轮机将内能转化为机械能，故B错误；
C、发电机将机械能转化为电能，故C正确；
D、各种用电器将电能转化为其他形式的能，故D错误。
故答案为：C。
4．（2021九上·绍兴期中）“神舟十三号”升空和宇航员入驻空间站，意味着我国航天技术又有了新的突破。火箭发射时能量的转化情况主要是（ ）
A．太阳能转化为机械能 B．电能转化为机械能
C．化学能转化为机械能 D．机械能转化为化学能
【答案】C
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】根据能量转化的知识分析判断。
【解答】“神舟十三号”升空时，运载火箭中的燃料燃烧，将化学能转化为内能，再利用喷气发动机将内能转化为火箭的机械能，故C正确，而A、B、D不合题意。
故选C。
5．下列用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A．电视机 B．电热毯 C．电风扇 D．电脑
【答案】B
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】根据各个用电器的用途和能量转化分析。
【解答】电视机将电能转化为光能和声能、电风扇将电能转化为机械能，电脑将电能转化为光能和声能，而电热毯将电能转化为热能，利用的是电流的热效应，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
6．（2019九上·临海月考）“娃娃机”是指将商品陈列在一个透明的箱内，其上方有一个可控制抓取玩具的机器手臂的机器，要想取到自己想要的玩具，操作者要凭自己的技术操控机器手臂。下列对“娃娃机”用可控机械手臂抓取玩具时的说法正确的是（ ）
A．没抓牢的玩具加速下落时，玩具没有惯性
B．没抓牢的玩具加速下落时，玩具动能增加
C．抓到的玩具加速上升时，玩具的重力减小
D．抓到的玩具匀速上升时，玩具的机械能守恒
【答案】B
【知识点】能量的相互转化和转移；能量的转化与守恒定律
【解析】【分析】分析机械手臂抓住娃娃时的具体状态，根据运动状态来分析具体的受力情况，以及对应的能量转化情况。
【解答】A选项，任何物体只要有质量就有惯性，选项错误；
B选项，玩具运动状态为加速下落，物体的动能只和物体质量和运动速度有关，质量不变，速度增加，动能增加，选项正确；
C选项，玩具加速上升的时候，重力不变，重力只和质量m与重力系数g有关，两者都没有变化，选项错误；
D选项，玩具匀速上升，动能不变，重力势能因为高度增加而变大，机械能为动能和重力势能的总和，所以增加，选项错误。
故答案为：B
7．（2019九上·江北期末）2018年12月8日我国嫦娥4号月球探测器在西昌成功发射，经历了地月转移、近月制动、环月飞行、动力下降，最终在2019年1月3日实现了人类首次月球背面软着陆。右图是嫦娥4号发射时的壮观场景，其能量转化正确的是（ ）
A． 内能→化学能→机械能 B．化学能→内能→机械能
C．化学能→内能→重力势能 D．内能→化学能→重力势能
【答案】B
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】嫦娥四号靠运载火箭的携带离开地球，而运载火箭燃烧液氢和液氧，主要从燃料燃烧、腾空飞行两个方面描述能量转化即可。
【解答】运载火箭燃烧燃料，将燃料的化学能转化为内能，然后再将内能转化为火箭的机械能，故B正确。
故选B。
8．（2021九上·嵊州期末）如图表示用中子轰击铀-235原子核产生氪核和钡核模型。下列叙述正确的是（ ）
A．该模型表示的是核聚变
B．该反应产生的中子可继续轰击其他铀核形成链式反应
C．该反应不会产生放射性物质
D．目前还不能用该反应获得能量的方式来发电
【答案】B
【知识点】核裂变与核聚变
【解析】【分析】核聚变，即轻原子核(例如气和气)结合成较重原子核(例如氦)时放出巨大能量。核裂变就是一个大质量的原子分裂成两个小的原子。
【解答】A.根据图片可知，中子轰击重原子核，然后分解为质量较小的轻核，所以该模型表示的是核裂变，故A错误；
B.该反应产生的中子仍然具有很多能量，可继续轰击其他铀核形成链式反应，故B正确；
C.该反应肯定会产生放射性物质，故C错误；
D.可用该反应中的可控核裂变获得能量的方式来发电，故D错误。
故选B。
9．（2021九上·舟山月考）归纳法是学习科学的重要方法，下列图示正确的是（ ）
A．基本反应类型
B．物质的分类
C．核裂变
D．金属的化学性质
【答案】D
【知识点】核裂变与核聚变；复分解反应及其应用；金属的化学性质；常见物质的分类
【解析】【分析】（1）根据四种基本反应类型判断；
（2）根据物质分类的知识判断；
（3）根据核裂变的定义判断；
（4）根据金属的性质判断。
【解答】A.基本反应类型为：分解反应，化合反应、复分解反应和置换反应，故A错误；
B.纯净物分为单质和化合物，而化合物为氧化物和非氧化物，故B错误；
C.核裂变为重核变成轻核，而图片为轻核变成重核，故C错误；
D.金属和氧气反应，生成金属氧化物，金属氧化物和酸反应生成盐，反应了金属的化学性质，故D正确。
故选D。
10．（2022九上·杭州月考）如图所示，40g的金属小球从导轨a处静止下滑，一次经过b处、c处，到达d处时恰好停下。下列说法错误的是（ ）
A．小球从a到b，重力做功0.24J
B．小球到达c点时动能为0
C．从a到d，小球损耗的机械能为0.16J
D．从b到c，小球的一部分动能转化为势能
【答案】B
【知识点】功的计算公式的应用；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】根据能量转化的知识，结合功的计算式W=Gh分析判断。
【解答】A.小球从a到b时高度降低0.6m，则小球的重力做功W=Gh=0.04kg×10N/kg×0.6m=0.24J，故A正确不合题意；
B.小球到达c点时时，仍然有向左运动的速度，即此时动能不为零，故B错误符合题意；
C.从a到d，小球损耗的机械能为：△W=G×△h=0.04kg×10N/kg×（0.6m-0.2m）=0.16J，故C正确不合题意；
D.则从b到c，小球高度增大，重力势能增大，由于在c点时小球仍然有动能，因此则小球的一部分动能转化为势能，故D正确不合题意。
故选B。
11．（2020九上·杭州月考）弹跳杆运动是一项广受欢迎的运动，其结构如图甲所示。图乙是小王玩弹跳杆时由最低位置上升到最高位置的过程，其中b 是弹簧处在原长的状态，针对此过程，下列分析正确的是（ ）
A．a→b，小王在 b 时动能最大
B．a→c，不计阻力与摩擦，小王的机械能保持不变
C．在 a 状态时弹簧的弹性势能最大，小王的动能最小
D．在a，c 两个状态时，弹簧的弹性势能相等
【答案】C
【知识点】力与运动的关系；能量的相互转化和转移；势能的影响因素
【解析】【分析】（1）根据力与运动的关系分析速度最大的位置，进而确定动能最大的位置；
（2）根据弹跳竿与人的能量转化判断；
（3）弹性势能与形变程度有关，根据此时的速度确定动能的大小；
（4）弹性势能与形变程度有关，据此分析判断。
【解答】A.从a到b的过程中，小王受到向下的重力和向上的弹力，在开始的一段时间内，弹力大于重力，合力向上，小王向上做加速运动；当弹力和重力相等时，合力为零，此时加速停止，速度最大；此后，弹力小于重力，合力向下，小王向上做减速运动，因此速度最大的点在b点以前，故A错误；
B.从a到c，弹簧的弹性势能转化为小王的机械能，因此小王的机械能不断增大，故B错误；
C.在a状态时，弹簧的形变程度最大，则弹簧的弹性势能最大；此时小王的速度为零，则动能为零，故C正确；
D.a位置时形变程度最大，则弹性势能最大；c点时弹簧恢复原状，弹性势能为零，故D错误。
故选C。
12．（2021九上·临安期中）某智能百叶窗的叶片上贴有太阳能板，在光照时发电，给电动机供电以调节百叶窗的开合。该过程中发生的能量转换是（ ）
A．光能→电能→机械能 B．光能→机械能→电能
C．电能→机械能→光能 D．机械能→电能→光能
【答案】A
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】根据能量转化的知识分析判断。
【解答】太阳能电池板将光能转化为电能，电动机将电能转化为机械能，因此该过程的能量转化为：光能→电能→机械能，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
13．（2021九上·杭州期中）在如图所示的四幅图中，甲、乙是课堂上看到的两个演示实验示意图：丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的其中两个过程示意图，从能量转换的角度分析，以下说法正确的是（ ）
A．甲、丁都是将机械能转化为内能
B．甲、丙都是将机械能转化为内能
C．乙、丙都是将内能转化为机械能
D．乙将内能转化为机械能，丁将机械能转化为内能
【答案】B
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】根据能量转化和热机的知识分析判断。
【解答】甲：活塞压缩气体做功，将机械能转化为内能；
乙：瓶塞跳起时，将水蒸气的内能转化为塞子的机械能；
丙：两个气门关闭，活塞向上运动，为压缩冲程，将机械能转化为内能；
丁：两个气门关闭，活塞向下运动，为做功冲程，将内能转化为机械能。
故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
14．（2021九上·宁波月考）将规格都是“220 V 150 W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入家庭电路中，通电时间相同，下列说法正确的是（ ）
A．电烙铁产生的热量最多 B．电风扇产生的热量最多
C．电视机产生的热量最多 D．三个用电器产生的热量一样多
【答案】A
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】根据用电器的能量转化过程分析判断。
【解答】根据W=Pt可知，用电器的功率和时间相同时，它们消耗的电能相同。
电烙铁将电能全部转化为内能；电风扇将电能转化为机械能和内能；电视机将电能转化为光能和内能，则电烙铁产生的热量最多，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
15．关于利用能量转化与守恒解释实际问题，下列说法正确的是（ ）。
A．按照能量守恒定律，某个物体的能量总和是不变的
B．摩擦生热的过程是不可逆过程
C．空调机既能制热又能制冷，说明热传递不存在方向性
D．“摩擦生热”是创造了热，它不符合能量守恒定律
【答案】B
【知识点】能量的转化与守恒定律
【解析】【分析】根据对能量转化和转移的认识判断。
【解答】A.按照能量守恒定律，某个物体的能量会发生变化，但是整个系统的能量总和不变，故A错误；
B.摩擦生热，即通过摩擦的方式将机械能转化为内能，但是这部分内能再也不能转化为机械能，故B正确；
C.空调机既能制热时，将室外的热量转移到室内；制冷时，将室内的热量转移到室外，故C错误；
D.“摩擦生热”是不是创造了热，它是由机械能转化而成，它照样符合能量守恒定律，故D错误。
故选B。
16．（2020九上·绍兴月考）如图所示，A、B、C是三个高度相同而倾角不同的光滑斜面，让质量相同的小球沿斜面从顶端运动到底端，比较小球滚到底端时速度大（ ）
A．在A的速度最大 B．在C点的速度最大
C．在A，B，C三点速度相同 D．无法判断
【答案】C
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】根据能量转化的知识分析即可。
【解答】质量相同的小球处在同一高度，那么它具有的重力势能相同。由于斜面光滑，因此小球不受摩擦力，即没有机械能的损失，那么到达水平面时，重力势能全部转化为动能，也就是动能相同。因为动能只与质量和速度有关，所以小球到达A、B、C三点时速度相同。
故选C。
17．（2020九上·杭州月考）下列事例中，说法正确的是（ ）
A．“长征七号”上升过程中是动能转化为重力势能
B．微波炉通电工作时，将电能直接转化为内能
C．核电站中的核反应堆是进行裂变、且不加控制而获得核能的一种装置
D．“长征七号”上升过程中是燃料通过燃烧释放内能，内能转化为机械能
【答案】D
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】根据能量转化的知识分析即可。
【解答】A.“长征七号”上升过程中逐渐加速，那么动能增大，重力势能也增大，应该是燃料燃烧释放的内能转化为机械能，故A错误；
B. 微波炉通电工作时，将电能转化为光能，然后将光能直接转化为内能，故B错误；
C. 核电站中的核反应堆是可控核裂变而获得核能的一种装置，故C错误；
D. “长征七号”上升过程中是燃料通过燃烧释放内能，内能转化为机械能，故D正确。
故选D。
18．（2020九上·宁波月考）如图所示，在粗糙的水平台面上，一轻弹簧左端固定，右端连接一金属小球，O 点是弹簧保持原长时小球的位置。开始时通过小球压缩弹簧到 A 位置（已知 AO>OB），释放小球，则小球从 A 点运动到 B 点的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．小球从O运动到B的过程中所受弹力方向向右、速度不断减小
B．小球从A运动到O的过程中，速度增大，机械能不变
C．小球运动到B点时将停止运动并保持静止
D．小球在A点处，弹簧的弹性势能最大
【答案】D
【知识点】能量的相互转化和转移；势能的影响因素
【解析】【分析】（1）弹簧弹力的方向总是与形变的方向相反，根据动能和弹性势能的转化分析速度的变化；
（2）根据动能和弹性势能的转化确定小球的速度变化，进而分析机械能的变化；
（3）力是改变物体运动状态的原因，分析B点时小球是否受到外力为零即可；
（4）在弹性限度内，弹性势能的大小与形变程度有关。
【解答】A..小球从O运动到B的过程中，弹簧被拉长，球的动能转化为弹簧的弹性势能，此时小球所受弹力方向向左、速度不断减小，故A错误；
B.小球从A运动到O的过程中，弹簧恢复原状，将弹性势能转化为动能，此时小球的速度不断增大，动能不断增大，机械能不断增大，故B错误；
C.小球运动到B点时，动能转化为全部转化为弹簧的弹性势能，此时向右的速度为零，因此会停止向右运动。但是由于弹簧向左的拉力，所以不会保持静止，而是向左开始运动，故C错误；
D.小球在A点时，形变程度最大，因此弹簧的弹性势能最大，故D正确。
故选D。
19．（2020九上·嘉兴期中）如图所示，是小球在地面弹跳的情景。小球在A点的机械能为120J，当小球由A点运动到B点时，机械能变为100J，则小球由B点运动到C点时，其机械能可能为（ ）
A．120J B．100J C．90J D．80J
【答案】C
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】将A、B两点的机械能相减，得到这个过程中由于摩擦等因素而减小的机械能；再将BC这个过程与AB比较，确定BC这个过程中机械能的减小量的范围，从而计算出C点的机械能的大小。
【解答】A、B两点的机械能的减小量为：120J-100J=20J；
根据图片可知，从B到C的过程中，无论是水平距离，还是竖直高度，都比从A到B的过程要小，因此由于摩擦等因素引起的机械能的减小量肯定小于20J；
那么C点时小球的机械能应该大于：100J-20J=80J，而小于100J。
故选C。
20．（2019九上·浙江期中）如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在小球接触弹簧到将弹簧压缩到最短的整个过程中，下列叙述中正确的是（ ）
A．小球所受弹簧的弹力始终比重力大
B．小球的速度一直在减小
C．小球到达最低点时所受弹簧的弹力等于重力
D．小球的机械能在不断减少
【答案】D
【知识点】力与运动的关系；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】（1）在开始的一段时间内，弹簧的形变程度小，弹力小于重力；随着弹力的增大，还有经历弹力等于重力和大于重力两个阶段；
（2）当合力的方向与运动方向相同时，物体做加速运动；当合力的方向与运动方向相反时，物体做减速运动；
（3）根据小球的运动过程分析；
（4）小球运动要克服摩擦，使机械能转化为内能。【解答】A.小球接触弹簧后开始一段时间内，弹力小于重力，故A错误；
B.当弹簧的弹力小于小球的重力时，合力向下，与运动方向一致，因此小球做加速运动；当弹力等于小球的种类时，合力为0，小球不再加速，故B错误；
C.当小球受到的弹力大于重力时，合力向上，与运动方向相反，因此小球做减速运动；当小球达到最低点时，弹簧的形变最大，小球受到的弹力最大，此时弹力大于重力，故C错误；
D.小球在下降过程中，由于摩擦力，有一部分机械能会变成内能，故机械能是始终减小的，故D正确。
故选D。
二、填空题
21．（2018九上·东阳月考）秦山核电基地是中国核电机组数量最多、堆型最丰富、装机最大的核电基地。如图所示是该核电站的基本组成图，核反应堆是将核能转化为内能的装置，它获得核能的途径是 ,而发电机则是将 能转化为电能的装置。
【答案】重核裂变；机械能
【知识点】核电站及其工作原理
【解析】【分析】核能发电是利用重核裂变时获得核能的。发电机工作时机械能转化为电能。
【解答】核电站都是通过重核裂变反应来释放核能；发电机则是将机械能转化为电能的装置。
故答案为：重核裂变；机械能。
22．汽车在刹车过程中，因摩擦将 能转化为地面、轮胎和空气的 。转化后，这些能将无法再自动转化为使汽车行驶所需要的能量，这种现象说明能量的转化具有 性，但在能量的转化或转移过程中，能的总量保持 。
【答案】机械；内能；方向；不变
【知识点】能量的相互转化和转移；能量的转化与守恒定律
【解析】【分析】汽车在刹车过程中需克服摩擦做功，将机械能转化为内能，这些能量无法再转化为使汽车行驶所需要的能量，是因为能量转化和转移是有方向性的，并且能量在转化或转移的过程中总量保持不变。
【解答】汽车在刹车过程中，因摩擦将机械能转化为地面、轮胎和空气的内能。转化后，这些能将无法再自动转化为使汽车行驶所需要的能量，这种现象说明能量的转化具有方向性，但在能量的转化或转移过程中，能的总量保持不变。
故答案为：机械 内能 方向 不变
23．（2022九上·衢江期末）“华龙一号”是我国自主研发的核电机组，安全等级高。该机组利用核能的途径可以用图 （选填“甲” 或“乙”）表示，这个过程 （选填 “属于”或“不属于”）化学变化。
【答案】甲；不属于
【知识点】核裂变与核聚变；核电站及其工作原理
【解析】【分析】核聚变和核裂变属于物理变化。
核聚变：轻原子核（例如氘和氚）结合成较重原子核（例如氦）时放出巨大能量。因为化学是在分子、原子层次上研究物质性质，组成，结构与变化规律的科学，而核聚变是发生在原子核层面上的，所以核聚变不属于化学变化。
核裂变：由重的原子核（主要是指铀核或钚核）分裂成两个或多个质量较小的原子的一种核反应形式。原子弹或核能发电厂的能量来源就是核裂变。
【解答】核电机组利用核能的途径是重核裂变，可以用图甲表示，这个过程不属于化学变化。
24．（2022九上·杭州月考）如图甲所示，将小球从弹簧正上方的某处静止释放，它的高度随时间变化的情况如图乙所示。小球最终静止在弹簧上时，弹簧长为40厘米。比较A、B、C三点可知小球在运动过程中机械能 (选填“守恒”或“不守恒”)，弹簧原长 40厘米（选填“>”或“<”或“=”） 。在整个运动过程中，小球速度最大的时刻为 （选填“t1”、“t2”或“t3”）。
【答案】不守恒；大于；t1
【知识点】力与运动的关系；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】（1）根据“小球最终静止在弹簧上”分析机械能的变化；
（2）根据二力平衡的知识分析弹簧是否受到弹力，从而确定长度变化即可；
（3）根据力与运动的关系分析。
【解答】（1）小球从弹簧正上方释放，此时它的重力势能较大，而最终静止在弹簧上，此时它的重力势能减小，因此小球在运动过程中机械能不守恒。
（2）小球静止在弹簧上时，它肯定对弹簧产生向下的压力，因此弹簧会产生向上的弹力，即此时弹簧被压缩，那么此时的长度40cm肯定小于弹簧原长，即弹簧原长大于40cm。
（3）当小球下落时，开始一段时间内，它不与弹簧接触，只受向下的重力，则它做加速运动。接触弹簧后，弹簧被压缩产生弹力，但是弹力小于重力，合力向下，此时还做加速运动。当弹力与重力相等时，合力为零，加速停止，此时速度最大。根据图乙可知，当弹簧长度为40cm时弹力和重力相等，因此速度最大的时刻是t1。
25．（2022九上·仙居期末）麻糍是仙居的一道传统美食。如图，师傅手握大锤，高高举起，然后落下，糯米团在不断的捶打下变得更有韧性，而后成为好吃的麻糍。
（1）糯米的主要营养物质是淀粉，淀粉在消化道内被消化的最终产物是 。
（2）捣麻糍第一步：师傅手握大锤，高高举起。此时可以把大锤和木柄看作杠杆，把师傅下方手的握点看成支点O，请判断此杠杆的类型为 杠杆。(选填“省力”、“等臂”或“费力”)
（3）捣麻糍第二步：大锤在最高点，然后落下(未接触麻糍)。在下落过程中大锤的重力势能主要转化为 。
【答案】（1）葡萄糖
（2）费力
（3）动能
【知识点】食物与营养；动能和势能的转化与守恒；杠杆的分类
【解析】【分析】 1.淀粉的消化从口腔开始，口腔中的唾液淀粉酶能够将部分淀粉分解为麦芽糖，当淀粉和麦芽糖进入小肠后，由于小肠中的胰液和肠液中含有消化糖类、脂肪和蛋白质的酶，因此，淀粉等糖类物质在小肠内被彻底消化为葡萄糖；
2.动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆，动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆，动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆；
3.动能大小的影响因素：质量、速度；重力势能大小的影响因素：质量、高度。
【解答】 (1)淀粉在人体消化道内被彻底消化为葡萄糖；
(2) 由图知，挥动大锤捣糯米团时，动力臂小于大锤重力的力臂，所以大锤可以看作一个费力杠杆；
(3) 在下落过程中，大锤的质量不变，高度变小，重力势能变小，速度变大，动能变大，重力势能主要转化为动能。
26．（2020九上·西湖期中）如图所示，用手将一重为G的铁球缓慢放在一弹簧上，放手后，铁球从A位置开始向下运动，到达B位置速度达到最大，到达C位置小球的速度变为零。已知AC间的高度差为h，则从A位置到C位置铁球的重力做功是 ；在此过程中弹簧的弹性势能增加量为 。B位置到C位置的过程中铁球所受的重力 (选填“大于”“小于”或“等于”)弹簧所施加的弹力。(不计能量损耗)
【答案】Gh；Gh；小于
【知识点】力与运动的关系；功的计算公式的应用；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】（1）根据公式W=Gh计算铁球的重力做功；
（2）根据小球和弹簧的能量转化过程计算弹性势能的增加量；
（3）根据力与运动的关系分析。
【解答】（1）已知AC间的高度差为h，则从A位置到C位置铁球的重力做功是：W=Gh。
（2）当到达C点时，小球的速度变为零，即小球的动能变为零，此时小球的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能，因此弹簧弹性势能的增加量为Gh。
（3）在到达B点以前，小球的重力始终大于弹力，合力向下，与运动方向一致，小球做加速运动。到达B点时，弹力等于重力，合力为零，此时加速停止，即速度达到最大。此后，弹力大于重力，合力向上，与运动方向相反，小球做减速运动；到达C点时，小球的速度为零。
因此B位置到C位置的过程中铁球所受的重力小于弹簧所施加的弹力。
三、实验探究题
27．（2021九上·余杭期中）小阳和小乐在收听新闻中发现：海啸、山洪、泥石流、火山爆发等自然灾害频繁发生。他们分头查阅了许多资料，得到了如下的一些信息：
①发生海啸时，海洋中聚积的能量造成滔天巨浪，形成一堵堵水墙狠命向岸上拍击，造成严重的人员财产损失 ②潮汐能也是蕴含在海洋中的一种能量，利用潮汐来推动发电机发电的技术已日趋成 ③火山爆发时，将大量的地热能带到地面，炽热岩浆将所到之处的动植物化为焦土
④地热能，被看作是人类历史上开辟的又一个新能源，它可直接用在住宅取暖、温室、供热和工业上的发电
⑤水力发电是利用江河水流从高处流到低处释放的势能发电 ⑥雨季，长江洪水爆发，就会冲毁堤坝，淹没大批农田和城镇 ⑦泥石流经常突然爆发，所到之处破坏性极大，一切尽被摧毁 ⑧封山育林、停耕还林可以固结表土，降低泥石流的发生频率
（1）他们经过讨论将上述能量释放分为了两大类：一类属于有益的能量，如： (填序号)；另一类属于有害的能量，如： (填序号)。
（2）他们发现海啸、山洪、泥石流、火山爆发、潮汐能、水能的共同特点是蕴含了大量的 能和 能，一旦释放可以产生强大的破坏力。
（3）他们了解到灾害的直接原因是由动能引起的，他们又查阅了资料，得知动能的大小：Ek＝ mυ2。可以推断出动能大小跟物体的 和 有关。
【答案】（1）②④⑤；①③⑥⑦
（2）动；重力势能 (这两空位置可以换)
（3）质量；速度(这两空位置可以换)
【知识点】能量及其存在的不同形式；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】(1)能够被人类利用的能量称为有益的能量；不能被人类利用，对环境造成破坏的能量称为有害能量；
(2)物体由于运动具有的能量叫动能，由于被举高而具有的能量叫重力势能；
(3)根据动能的公式分析动能的影响因素。
【解答】(1)有益的能量有②④⑤；害的能量有①③⑥⑦。
(2)海啸、山洪、泥石流、火山爆发、潮汐能、水能的共同特点是蕴含了大量的动能和重力势能，一旦释放可以产生强大的破坏力。
(3)根据动能的公式 Ek＝mυ2 可知，影响动能的因素为质量和速度。
28．（2018九上·温州期中）小南拿如图甲所示的装有弹簧的笔玩弹笔游戏，结果发现不同的笔弹得高低不一样，他认为:笔弹起的高度与笔内弹簧的弹性势能的大小有关，那么弹簧弹性势能的大小又跟什么因素有关呢
猜想①弹簧弹性势能的大小可能跟它的材料有关；
猜想②弹簧弹性势能的大小可能跟它弹性形变的程度有关。
（1）为了验证猜想①，在操作时除了控制小球、木块、水平面等相同外，还需要控制 相同。
（2）实验中可以用“木块被小球推动的距离”表示“弹性势能的大小”，请你从功和能的角度分析解释。 。
（3）在完成实验后，小南又用不同质量的小球(m1>m2)在同一水平面上分别压缩同一根弹簧至相同位置后释放撞击同一木块，得到木块移动的距离分别为S1和S2，忽略小球自身摩擦对实验的影响。请你比较S1和S2的大小关系。 。
【答案】（1）弹簧形变程度
（2）小球动能越大，撞击木块时做功越多，木块获得的动能越大，木块克服摩擦力做功越多，又由于木块受到的摩擦力相同，所以距离越大。
（3）S1=S2
【知识点】实验方案设计与评价；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】（1）根据控制变量法的要求，如果要验证猜想①中的因素，那么就要保证猜想②中的因素相同；
（2）在弹簧伸长，推动木块运动的过程中，弹簧的弹性势能转化为小球的动能，小球的动能再转化为木块的动能，而木块的动能靠它移动的距离反应；
（3）弹簧的弹性势能最终转化为木块的动能，而木块的移动的距离与它的动能大小成正比，据此解答。
【解答】（1）了验证猜想①，在操作时除了控制小球、木块、水平面等相同外，还需要控制弹簧形变程度相同。
（2）实验中可以用“木块被小球推动的距离”表示“弹性势能的大小”，请从功和能的角度分析为：小球动能越大，撞击木块时做功越多，木块获得的动能越大，木块克服摩擦力做功越多，又由于木块受到的摩擦力相同，所以距离越大。
（3）在同一水平面上分别压缩同一根弹簧至相同位置后释放，那么弹簧的弹性势能相同，因此两个小球获得的动能相同，即转化为木块的动能也相同；因为木块克服摩擦做功消耗动能，而摩擦力不变，因此木块移动的距离相等，即S1=S2。
29．（2022九上·慈溪竞赛）某兴趣小组在老师的指导下做了水火箭升空实验．实验器材有：饮料瓶、气筒、自行车气门、铁丝、橡皮塞、水等．水火箭构造如图所示．根据老师的介绍，同学们了解到水火箭升空工作过程如下：在瓶中装适量的水，塞好瓶塞后放在发射架上，用气筒向瓶内打气，瓶内上方气体压强达到一定程度，高压气体将水和橡皮塞从瓶口压出的同时，瓶飞向高空．
（1）水火箭升空原理可利用我们所学过的力的作用是相互的 知识来解释．从能量转化角度来看，水火箭的动能是由 能转化来的．
（2）实验小组通过试验发现，瓶塞插入深度不同，瓶塞被冲出前用气筒充气次数不同（设充一次气气量相同），他们选用同一可乐瓶，瓶中水量为200mL．通过站在不同楼层观察员目测进行数据记录．考虑到安全做了三次，实验结果如下：
瓶塞塞入深度 浅 深 更深
高度/m 2 5 12
这可验证水火箭上升高度与 有关的猜想是正确的．
（3）实验小组经过讨论思考发现，瓶塞插入瓶口的深度的加深，其实是增大了瓶塞与瓶口的压力，从而增大了瓶塞与瓶口的摩擦力，使瓶塞不易压出，实现了增大瓶内气压的目的，请你帮助实验小组再想一个增大摩擦力的方法
【答案】（1）内
（2）瓶塞塞入的深度
（3）换用软木塞做瓶塞，增加接触面的粗糙程度
【知识点】影响摩擦力大小的因素；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】（1）根据能量转化的知识分析解答；
（2）根据表格分析哪个因素不断发生改变；
（3）根据影响滑动摩擦力的因素，确定增大摩擦力的方法。
【解答】（1）水火箭升空原理可利用我们所学过的力的作用是相互的知识来解释．从能量转化角度来看，水火箭的动能是由内能转化来的。
（2）根据表格数据可知，验证水火箭上升高度与瓶塞塞入的深度有关的猜想是正确的．
（3）增大摩擦力的方法：换用软木塞做瓶塞，增加接触面的粗糙程度。
四、解答题
30．（2021九上·杭州期中）一容器中装有40kg温度是10℃的冷水，若用某一热水器把它加热到温度为60℃时，共用了0.6m3的天然气，已知天然气的热值为2.8×107J/m3，水的比热容4.2×103J/（kg ℃）．
（1）这次加热过程中，水吸收的热量是多少？
（2）该热水器的实际效率是多少？
【答案】（1）水吸收的热量Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg ℃）×40kg×（60℃-10℃）=8.4×106J；
（2）天然气燃烧放出的热量Q放=qV=2.8×107J/m3×0.6m3=1.68×107J；
热水器的实际效率。
【知识点】能量利用效率；热量的计算；燃料的热值
【解析】【分析】（1）根据Q吸=cm△t计算水吸收的热量；
（2）根据Q放=qV计算出天然气燃烧放出的热量，最后根据计算出热水器的实际效率。
31．（2021九上·舟山月考） 2021年5月15日，天问一号火星探测器所携带的祝融号火星车及其着陆组合体，成功降落在火星北半球的乌托邦平原南部。已知祝融号火星车机身是可升降的主动悬架结构，能自由转向，六个轮子均能独立驱动，火星车的质量为240kg，根据信息回答下列问题：
（1）图中火星车采用的材料中含有铝合金，铝的化学性质很活泼，但铝制品却很耐腐蚀的原因是
（2）距离火星10千米的高空巨大的降落伞在火星上空打开，速度骤降，直至安全着陆火星，在此过程中祝融号火星车重力做了多少功？（火星车质量不变，火星引力约为地球引力的三分之一，地球表面g=10N/kg）
（3）火星车上有太阳能光电板和锂离子蓄电池组，为火星车提供充足的能量供应和储备。
①太阳能光电板工作时将太阳能转化为 。
②为了满足火星车夜间用电需求，还装有锂离子蓄电池组。若夜间所需要的电能由4组蓄电池组提供，每组蓄电池组参数如表所示。
若在太阳光的照射下，火星车太阳能光电板平均每小时每平方米吸收太阳能3×106J，它吸收的太阳能最终有40%转化为电能，如果每天光照10小时，其中40%电能用于对蓄电池充电，要将这四组蓄电池充电50%，太阳能光电板的面积至少为多少平方米 ？
输出电压 150V
容量 5000mAh
（4）火星与月球的距离比火星与地球的距离近。未来，假如我过客在月球基地发射火星探测器——“天问N号”，与在地球发射相比，运载火箭携带的燃料将大幅减少，请从能量的角度予以解释（写两点）。
【答案】（1）铝制品会与氧气反应在表面形成一层致密氧化膜，可防止铝进一步被氧化
（2）W=Gh=mgh=×240kg×10N/kg×10×1000m=8×106J
（3）电能；1.125m2
（4）在月球上发射比在地球上发射克服重力做功少；月球表面没有大气无需克服摩擦力做功
【知识点】功的计算公式的应用；能量的转化与守恒定律；月球的概况；金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】（1）铝的化学性质很活泼，铝制品表面的铝能与氧气反应生成致密的氧化铝保护膜，可防止铝进一步被氧化，所以铝制品很耐腐蚀；
（2）根据功的计算公式求解；
（3）①太阳能电池板工作时将太阳能转化为电能；
②根据能量转化求解；
（4）根据月球的特点答题：月球上没有大气；月球上的引力比地球小。
【解答】（1）铝的化学性质很活泼，铝制品表面的铝能与氧气反应生成致密的氧化铝保护膜，可防止铝进一步被氧化，所以铝制品很耐腐蚀。
（2）W=Gh=mgh=×240kg×10N/kg×10×1000m=8×106J
（3）①太阳能电池板工作时将太阳能转化为电能；
②设太阳能光电板的面积至少为S
3×106J/h·m2×S×10h×40%×40%=150v×5A×3600s×4×50%
S=1.125m2
（4）月球上没有大气，无需克服摩擦力做功；月球上的引力只有地球上引力的1/6，在月球上发生克服重力所做的功少。
故答案为：（1）铝制品会与氧气反应在表面形成一层致密氧化膜，可防止铝进一步被氧化；（2）8×106J；（3）①电能；②1.125m2（4）在月球上发射比在地球上发射克服重力做功少；月球表面没有大气无需克服摩擦力做功。
32．（2020九上·宁波月考）近年来，独轮电动平衡车深受年轻人的喜爱，如图所示，它采用站立式的驾驶方式，人通过身体的前倾、后仰实现驾驶，如表为某型号独轮电动车平衡车的部分数据，则.
质量 10kg
额定电压 36v
充电总容量 25Ah
最大速度 18km/h
充满电总行程 24km
（1）该车在平直公路上行驶时，电能主要转化为 ；
（2）质量为50kg的人驾驶该车，在水平地面上以最大速度匀速行驶，若所受阻力为总重力的0.2倍。此时该车牵引力做功的功率是多大？
（3）若该车以平均100N的牵引力行驶完总行程，直到电能耗尽，则该车的能量利用效率是多大 (保留小数点一位)
【答案】（1）机械能
（2）解：f=0.2G总=0.2（10kg+50kg）×10N/kg=120N
∵匀速，∴牵引力F=f=120N V=18km/h=5m/s
∴ P= =F×v=120N×5m/s=600w
（3）解：W总=UIt=36v×25Ah=36v×25A×3600s=3240000J
W=Fs=100N×24km=2400000J
η= ≈74.1%
【知识点】能量的相互转化和转移；机械效率的计算；电功计算公式的应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据电动车的能量转化解答；
（2）首先根据 f=0.2G总 计算出电动车受到的阻力，再根据P=Fv计算出牵引力做功的功率；
（3）首先根据W=UIt计算出电池储存的电能，再根据W=Fs计算出牵引力做的功，最后根据 计算出该车的能量利用效率。
【解答】（1）该车在平直公路上行驶时，消耗电能使其在路面上飞驰，即获得机械能，那么能量转化为：电能主要转化为机械能。
1 / 1浙教版科学九年级上学期 第三单元 3.7-3.8 综合练习
一、单选题
1．（2022九上·吴兴期末）2021年12月3日，中国南方首个核能供热项目在浙江海盐正式投运。下列相关说法错误的是（ ）
A． 核电站利用核裂变释放的核能
B．核反应堆将核能转化为内能
C．核反应堆中链式反应是可以控制的
D．核电站产生的核废料对环境没有污染
2．（2019九上·天台期末）下列图示中关于能量转化的分析，不符合事实的是（ ）
A．钻木取火，机械能转化为内能
B．人造卫星从近地点向远地点运动，部分动能转化为势能
C．核能发电，可将核能直接转化为电能
D．米勒模拟原始大气产生有机物实验，有电能转化为化学能
3．（2019九上·杭州期末）如图是核电站发电和供电的流程图。关于流程图中各装置的能量转化，下列说法正确的是（ ）
A．核反应堆将核能转化为电能
B．蒸汽轮机将机械能转化为内能
C．发电机将机械能转化为电能
D．各种用电器将其他形式的能转化为电能
4．（2021九上·绍兴期中）“神舟十三号”升空和宇航员入驻空间站，意味着我国航天技术又有了新的突破。火箭发射时能量的转化情况主要是（ ）
A．太阳能转化为机械能 B．电能转化为机械能
C．化学能转化为机械能 D．机械能转化为化学能
5．下列用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A．电视机 B．电热毯 C．电风扇 D．电脑
6．（2019九上·临海月考）“娃娃机”是指将商品陈列在一个透明的箱内，其上方有一个可控制抓取玩具的机器手臂的机器，要想取到自己想要的玩具，操作者要凭自己的技术操控机器手臂。下列对“娃娃机”用可控机械手臂抓取玩具时的说法正确的是（ ）
A．没抓牢的玩具加速下落时，玩具没有惯性
B．没抓牢的玩具加速下落时，玩具动能增加
C．抓到的玩具加速上升时，玩具的重力减小
D．抓到的玩具匀速上升时，玩具的机械能守恒
7．（2019九上·江北期末）2018年12月8日我国嫦娥4号月球探测器在西昌成功发射，经历了地月转移、近月制动、环月飞行、动力下降，最终在2019年1月3日实现了人类首次月球背面软着陆。右图是嫦娥4号发射时的壮观场景，其能量转化正确的是（ ）
A． 内能→化学能→机械能 B．化学能→内能→机械能
C．化学能→内能→重力势能 D．内能→化学能→重力势能
8．（2021九上·嵊州期末）如图表示用中子轰击铀-235原子核产生氪核和钡核模型。下列叙述正确的是（ ）
A．该模型表示的是核聚变
B．该反应产生的中子可继续轰击其他铀核形成链式反应
C．该反应不会产生放射性物质
D．目前还不能用该反应获得能量的方式来发电
9．（2021九上·舟山月考）归纳法是学习科学的重要方法，下列图示正确的是（ ）
A．基本反应类型
B．物质的分类
C．核裂变
D．金属的化学性质
10．（2022九上·杭州月考）如图所示，40g的金属小球从导轨a处静止下滑，一次经过b处、c处，到达d处时恰好停下。下列说法错误的是（ ）
A．小球从a到b，重力做功0.24J
B．小球到达c点时动能为0
C．从a到d，小球损耗的机械能为0.16J
D．从b到c，小球的一部分动能转化为势能
11．（2020九上·杭州月考）弹跳杆运动是一项广受欢迎的运动，其结构如图甲所示。图乙是小王玩弹跳杆时由最低位置上升到最高位置的过程，其中b 是弹簧处在原长的状态，针对此过程，下列分析正确的是（ ）
A．a→b，小王在 b 时动能最大
B．a→c，不计阻力与摩擦，小王的机械能保持不变
C．在 a 状态时弹簧的弹性势能最大，小王的动能最小
D．在a，c 两个状态时，弹簧的弹性势能相等
12．（2021九上·临安期中）某智能百叶窗的叶片上贴有太阳能板，在光照时发电，给电动机供电以调节百叶窗的开合。该过程中发生的能量转换是（ ）
A．光能→电能→机械能 B．光能→机械能→电能
C．电能→机械能→光能 D．机械能→电能→光能
13．（2021九上·杭州期中）在如图所示的四幅图中，甲、乙是课堂上看到的两个演示实验示意图：丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的其中两个过程示意图，从能量转换的角度分析，以下说法正确的是（ ）
A．甲、丁都是将机械能转化为内能
B．甲、丙都是将机械能转化为内能
C．乙、丙都是将内能转化为机械能
D．乙将内能转化为机械能，丁将机械能转化为内能
14．（2021九上·宁波月考）将规格都是“220 V 150 W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入家庭电路中，通电时间相同，下列说法正确的是（ ）
A．电烙铁产生的热量最多 B．电风扇产生的热量最多
C．电视机产生的热量最多 D．三个用电器产生的热量一样多
15．关于利用能量转化与守恒解释实际问题，下列说法正确的是（ ）。
A．按照能量守恒定律，某个物体的能量总和是不变的
B．摩擦生热的过程是不可逆过程
C．空调机既能制热又能制冷，说明热传递不存在方向性
D．“摩擦生热”是创造了热，它不符合能量守恒定律
16．（2020九上·绍兴月考）如图所示，A、B、C是三个高度相同而倾角不同的光滑斜面，让质量相同的小球沿斜面从顶端运动到底端，比较小球滚到底端时速度大（ ）
A．在A的速度最大 B．在C点的速度最大
C．在A，B，C三点速度相同 D．无法判断
17．（2020九上·杭州月考）下列事例中，说法正确的是（ ）
A．“长征七号”上升过程中是动能转化为重力势能
B．微波炉通电工作时，将电能直接转化为内能
C．核电站中的核反应堆是进行裂变、且不加控制而获得核能的一种装置
D．“长征七号”上升过程中是燃料通过燃烧释放内能，内能转化为机械能
18．（2020九上·宁波月考）如图所示，在粗糙的水平台面上，一轻弹簧左端固定，右端连接一金属小球，O 点是弹簧保持原长时小球的位置。开始时通过小球压缩弹簧到 A 位置（已知 AO>OB），释放小球，则小球从 A 点运动到 B 点的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．小球从O运动到B的过程中所受弹力方向向右、速度不断减小
B．小球从A运动到O的过程中，速度增大，机械能不变
C．小球运动到B点时将停止运动并保持静止
D．小球在A点处，弹簧的弹性势能最大
19．（2020九上·嘉兴期中）如图所示，是小球在地面弹跳的情景。小球在A点的机械能为120J，当小球由A点运动到B点时，机械能变为100J，则小球由B点运动到C点时，其机械能可能为（ ）
A．120J B．100J C．90J D．80J
20．（2019九上·浙江期中）如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在小球接触弹簧到将弹簧压缩到最短的整个过程中，下列叙述中正确的是（ ）
A．小球所受弹簧的弹力始终比重力大
B．小球的速度一直在减小
C．小球到达最低点时所受弹簧的弹力等于重力
D．小球的机械能在不断减少
二、填空题
21．（2018九上·东阳月考）秦山核电基地是中国核电机组数量最多、堆型最丰富、装机最大的核电基地。如图所示是该核电站的基本组成图，核反应堆是将核能转化为内能的装置，它获得核能的途径是 ,而发电机则是将 能转化为电能的装置。
22．汽车在刹车过程中，因摩擦将 能转化为地面、轮胎和空气的 。转化后，这些能将无法再自动转化为使汽车行驶所需要的能量，这种现象说明能量的转化具有 性，但在能量的转化或转移过程中，能的总量保持 。
23．（2022九上·衢江期末）“华龙一号”是我国自主研发的核电机组，安全等级高。该机组利用核能的途径可以用图 （选填“甲” 或“乙”）表示，这个过程 （选填 “属于”或“不属于”）化学变化。
24．（2022九上·杭州月考）如图甲所示，将小球从弹簧正上方的某处静止释放，它的高度随时间变化的情况如图乙所示。小球最终静止在弹簧上时，弹簧长为40厘米。比较A、B、C三点可知小球在运动过程中机械能 (选填“守恒”或“不守恒”)，弹簧原长 40厘米（选填“>”或“<”或“=”） 。在整个运动过程中，小球速度最大的时刻为 （选填“t1”、“t2”或“t3”）。
25．（2022九上·仙居期末）麻糍是仙居的一道传统美食。如图，师傅手握大锤，高高举起，然后落下，糯米团在不断的捶打下变得更有韧性，而后成为好吃的麻糍。
（1）糯米的主要营养物质是淀粉，淀粉在消化道内被消化的最终产物是 。
（2）捣麻糍第一步：师傅手握大锤，高高举起。此时可以把大锤和木柄看作杠杆，把师傅下方手的握点看成支点O，请判断此杠杆的类型为 杠杆。(选填“省力”、“等臂”或“费力”)
（3）捣麻糍第二步：大锤在最高点，然后落下(未接触麻糍)。在下落过程中大锤的重力势能主要转化为 。
26．（2020九上·西湖期中）如图所示，用手将一重为G的铁球缓慢放在一弹簧上，放手后，铁球从A位置开始向下运动，到达B位置速度达到最大，到达C位置小球的速度变为零。已知AC间的高度差为h，则从A位置到C位置铁球的重力做功是 ；在此过程中弹簧的弹性势能增加量为 。B位置到C位置的过程中铁球所受的重力 (选填“大于”“小于”或“等于”)弹簧所施加的弹力。(不计能量损耗)
三、实验探究题
27．（2021九上·余杭期中）小阳和小乐在收听新闻中发现：海啸、山洪、泥石流、火山爆发等自然灾害频繁发生。他们分头查阅了许多资料，得到了如下的一些信息：
①发生海啸时，海洋中聚积的能量造成滔天巨浪，形成一堵堵水墙狠命向岸上拍击，造成严重的人员财产损失 ②潮汐能也是蕴含在海洋中的一种能量，利用潮汐来推动发电机发电的技术已日趋成 ③火山爆发时，将大量的地热能带到地面，炽热岩浆将所到之处的动植物化为焦土
④地热能，被看作是人类历史上开辟的又一个新能源，它可直接用在住宅取暖、温室、供热和工业上的发电
⑤水力发电是利用江河水流从高处流到低处释放的势能发电 ⑥雨季，长江洪水爆发，就会冲毁堤坝，淹没大批农田和城镇 ⑦泥石流经常突然爆发，所到之处破坏性极大，一切尽被摧毁 ⑧封山育林、停耕还林可以固结表土，降低泥石流的发生频率
（1）他们经过讨论将上述能量释放分为了两大类：一类属于有益的能量，如： (填序号)；另一类属于有害的能量，如： (填序号)。
（2）他们发现海啸、山洪、泥石流、火山爆发、潮汐能、水能的共同特点是蕴含了大量的 能和 能，一旦释放可以产生强大的破坏力。
（3）他们了解到灾害的直接原因是由动能引起的，他们又查阅了资料，得知动能的大小：Ek＝ mυ2。可以推断出动能大小跟物体的 和 有关。
28．（2018九上·温州期中）小南拿如图甲所示的装有弹簧的笔玩弹笔游戏，结果发现不同的笔弹得高低不一样，他认为:笔弹起的高度与笔内弹簧的弹性势能的大小有关，那么弹簧弹性势能的大小又跟什么因素有关呢
猜想①弹簧弹性势能的大小可能跟它的材料有关；
猜想②弹簧弹性势能的大小可能跟它弹性形变的程度有关。
（1）为了验证猜想①，在操作时除了控制小球、木块、水平面等相同外，还需要控制 相同。
（2）实验中可以用“木块被小球推动的距离”表示“弹性势能的大小”，请你从功和能的角度分析解释。 。
（3）在完成实验后，小南又用不同质量的小球(m1>m2)在同一水平面上分别压缩同一根弹簧至相同位置后释放撞击同一木块，得到木块移动的距离分别为S1和S2，忽略小球自身摩擦对实验的影响。请你比较S1和S2的大小关系。 。
29．（2022九上·慈溪竞赛）某兴趣小组在老师的指导下做了水火箭升空实验．实验器材有：饮料瓶、气筒、自行车气门、铁丝、橡皮塞、水等．水火箭构造如图所示．根据老师的介绍，同学们了解到水火箭升空工作过程如下：在瓶中装适量的水，塞好瓶塞后放在发射架上，用气筒向瓶内打气，瓶内上方气体压强达到一定程度，高压气体将水和橡皮塞从瓶口压出的同时，瓶飞向高空．
（1）水火箭升空原理可利用我们所学过的力的作用是相互的 知识来解释．从能量转化角度来看，水火箭的动能是由 能转化来的．
（2）实验小组通过试验发现，瓶塞插入深度不同，瓶塞被冲出前用气筒充气次数不同（设充一次气气量相同），他们选用同一可乐瓶，瓶中水量为200mL．通过站在不同楼层观察员目测进行数据记录．考虑到安全做了三次，实验结果如下：
瓶塞塞入深度 浅 深 更深
高度/m 2 5 12
这可验证水火箭上升高度与 有关的猜想是正确的．
（3）实验小组经过讨论思考发现，瓶塞插入瓶口的深度的加深，其实是增大了瓶塞与瓶口的压力，从而增大了瓶塞与瓶口的摩擦力，使瓶塞不易压出，实现了增大瓶内气压的目的，请你帮助实验小组再想一个增大摩擦力的方法
四、解答题
30．（2021九上·杭州期中）一容器中装有40kg温度是10℃的冷水，若用某一热水器把它加热到温度为60℃时，共用了0.6m3的天然气，已知天然气的热值为2.8×107J/m3，水的比热容4.2×103J/（kg ℃）．
（1）这次加热过程中，水吸收的热量是多少？
（2）该热水器的实际效率是多少？
31．（2021九上·舟山月考） 2021年5月15日，天问一号火星探测器所携带的祝融号火星车及其着陆组合体，成功降落在火星北半球的乌托邦平原南部。已知祝融号火星车机身是可升降的主动悬架结构，能自由转向，六个轮子均能独立驱动，火星车的质量为240kg，根据信息回答下列问题：
（1）图中火星车采用的材料中含有铝合金，铝的化学性质很活泼，但铝制品却很耐腐蚀的原因是
（2）距离火星10千米的高空巨大的降落伞在火星上空打开，速度骤降，直至安全着陆火星，在此过程中祝融号火星车重力做了多少功？（火星车质量不变，火星引力约为地球引力的三分之一，地球表面g=10N/kg）
（3）火星车上有太阳能光电板和锂离子蓄电池组，为火星车提供充足的能量供应和储备。
①太阳能光电板工作时将太阳能转化为 。
②为了满足火星车夜间用电需求，还装有锂离子蓄电池组。若夜间所需要的电能由4组蓄电池组提供，每组蓄电池组参数如表所示。
若在太阳光的照射下，火星车太阳能光电板平均每小时每平方米吸收太阳能3×106J，它吸收的太阳能最终有40%转化为电能，如果每天光照10小时，其中40%电能用于对蓄电池充电，要将这四组蓄电池充电50%，太阳能光电板的面积至少为多少平方米 ？
输出电压 150V
容量 5000mAh
（4）火星与月球的距离比火星与地球的距离近。未来，假如我过客在月球基地发射火星探测器——“天问N号”，与在地球发射相比，运载火箭携带的燃料将大幅减少，请从能量的角度予以解释（写两点）。
32．（2020九上·宁波月考）近年来，独轮电动平衡车深受年轻人的喜爱，如图所示，它采用站立式的驾驶方式，人通过身体的前倾、后仰实现驾驶，如表为某型号独轮电动车平衡车的部分数据，则.
质量 10kg
额定电压 36v
充电总容量 25Ah
最大速度 18km/h
充满电总行程 24km
（1）该车在平直公路上行驶时，电能主要转化为 ；
（2）质量为50kg的人驾驶该车，在水平地面上以最大速度匀速行驶，若所受阻力为总重力的0.2倍。此时该车牵引力做功的功率是多大？
（3）若该车以平均100N的牵引力行驶完总行程，直到电能耗尽，则该车的能量利用效率是多大 (保留小数点一位)
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】核电站及其工作原理
【解析】【分析】根据对核电站的工作原理、过程和能量转化的知识判断。
【解答】核电站利用可控核裂变释放的核能，最终将核能转化为内能，故A、B、C正确不合题意；
核电站产生的核废料仍然具有放射性，对环境会造成核污染，故D错误符合题意。
故选D。
2．【答案】C
【知识点】动能和势能的转化与守恒；物体内能的改变方法；核电站及其工作原理
【解析】【分析】本题考查能量的转化方式，属于识记内容。
【解答】A选项是动能转化为内能，动能属于机械能，故正确。
B卫星从低处飞向高处，克服重力做功，动能转化为重力势能，故正确。
C选项核能发电能量转化形式是 核能→内能→机械能→电能。故C错误，符合题意。
D选项 在无机物合成有机物过程中，电能来提供能量，所以是电能转化为化学能，故D正确。
故答案为：C
3．【答案】C
【知识点】核电站及其工作原理
【解析】【分析】知道核电站发电过程中能量的转化：核反应堆把核能转化为内能，汽轮机把内能又转化为机械能；发电机把机械能转化为电能；用电器工作时将电能转化为其他形式的能。
【解答】A、核反应堆将核能转化为内能，故A错误；
B、蒸汽轮机将内能转化为机械能，故B错误；
C、发电机将机械能转化为电能，故C正确；
D、各种用电器将电能转化为其他形式的能，故D错误。
故答案为：C。
4．【答案】C
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】根据能量转化的知识分析判断。
【解答】“神舟十三号”升空时，运载火箭中的燃料燃烧，将化学能转化为内能，再利用喷气发动机将内能转化为火箭的机械能，故C正确，而A、B、D不合题意。
故选C。
5．【答案】B
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】根据各个用电器的用途和能量转化分析。
【解答】电视机将电能转化为光能和声能、电风扇将电能转化为机械能，电脑将电能转化为光能和声能，而电热毯将电能转化为热能，利用的是电流的热效应，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
6．【答案】B
【知识点】能量的相互转化和转移；能量的转化与守恒定律
【解析】【分析】分析机械手臂抓住娃娃时的具体状态，根据运动状态来分析具体的受力情况，以及对应的能量转化情况。
【解答】A选项，任何物体只要有质量就有惯性，选项错误；
B选项，玩具运动状态为加速下落，物体的动能只和物体质量和运动速度有关，质量不变，速度增加，动能增加，选项正确；
C选项，玩具加速上升的时候，重力不变，重力只和质量m与重力系数g有关，两者都没有变化，选项错误；
D选项，玩具匀速上升，动能不变，重力势能因为高度增加而变大，机械能为动能和重力势能的总和，所以增加，选项错误。
故答案为：B
7．【答案】B
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】嫦娥四号靠运载火箭的携带离开地球，而运载火箭燃烧液氢和液氧，主要从燃料燃烧、腾空飞行两个方面描述能量转化即可。
【解答】运载火箭燃烧燃料，将燃料的化学能转化为内能，然后再将内能转化为火箭的机械能，故B正确。
故选B。
8．【答案】B
【知识点】核裂变与核聚变
【解析】【分析】核聚变，即轻原子核(例如气和气)结合成较重原子核(例如氦)时放出巨大能量。核裂变就是一个大质量的原子分裂成两个小的原子。
【解答】A.根据图片可知，中子轰击重原子核，然后分解为质量较小的轻核，所以该模型表示的是核裂变，故A错误；
B.该反应产生的中子仍然具有很多能量，可继续轰击其他铀核形成链式反应，故B正确；
C.该反应肯定会产生放射性物质，故C错误；
D.可用该反应中的可控核裂变获得能量的方式来发电，故D错误。
故选B。
9．【答案】D
【知识点】核裂变与核聚变；复分解反应及其应用；金属的化学性质；常见物质的分类
【解析】【分析】（1）根据四种基本反应类型判断；
（2）根据物质分类的知识判断；
（3）根据核裂变的定义判断；
（4）根据金属的性质判断。
【解答】A.基本反应类型为：分解反应，化合反应、复分解反应和置换反应，故A错误；
B.纯净物分为单质和化合物，而化合物为氧化物和非氧化物，故B错误；
C.核裂变为重核变成轻核，而图片为轻核变成重核，故C错误；
D.金属和氧气反应，生成金属氧化物，金属氧化物和酸反应生成盐，反应了金属的化学性质，故D正确。
故选D。
10．【答案】B
【知识点】功的计算公式的应用；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】根据能量转化的知识，结合功的计算式W=Gh分析判断。
【解答】A.小球从a到b时高度降低0.6m，则小球的重力做功W=Gh=0.04kg×10N/kg×0.6m=0.24J，故A正确不合题意；
B.小球到达c点时时，仍然有向左运动的速度，即此时动能不为零，故B错误符合题意；
C.从a到d，小球损耗的机械能为：△W=G×△h=0.04kg×10N/kg×（0.6m-0.2m）=0.16J，故C正确不合题意；
D.则从b到c，小球高度增大，重力势能增大，由于在c点时小球仍然有动能，因此则小球的一部分动能转化为势能，故D正确不合题意。
故选B。
11．【答案】C
【知识点】力与运动的关系；能量的相互转化和转移；势能的影响因素
【解析】【分析】（1）根据力与运动的关系分析速度最大的位置，进而确定动能最大的位置；
（2）根据弹跳竿与人的能量转化判断；
（3）弹性势能与形变程度有关，根据此时的速度确定动能的大小；
（4）弹性势能与形变程度有关，据此分析判断。
【解答】A.从a到b的过程中，小王受到向下的重力和向上的弹力，在开始的一段时间内，弹力大于重力，合力向上，小王向上做加速运动；当弹力和重力相等时，合力为零，此时加速停止，速度最大；此后，弹力小于重力，合力向下，小王向上做减速运动，因此速度最大的点在b点以前，故A错误；
B.从a到c，弹簧的弹性势能转化为小王的机械能，因此小王的机械能不断增大，故B错误；
C.在a状态时，弹簧的形变程度最大，则弹簧的弹性势能最大；此时小王的速度为零，则动能为零，故C正确；
D.a位置时形变程度最大，则弹性势能最大；c点时弹簧恢复原状，弹性势能为零，故D错误。
故选C。
12．【答案】A
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】根据能量转化的知识分析判断。
【解答】太阳能电池板将光能转化为电能，电动机将电能转化为机械能，因此该过程的能量转化为：光能→电能→机械能，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
13．【答案】B
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】根据能量转化和热机的知识分析判断。
【解答】甲：活塞压缩气体做功，将机械能转化为内能；
乙：瓶塞跳起时，将水蒸气的内能转化为塞子的机械能；
丙：两个气门关闭，活塞向上运动，为压缩冲程，将机械能转化为内能；
丁：两个气门关闭，活塞向下运动，为做功冲程，将内能转化为机械能。
故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
14．【答案】A
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】根据用电器的能量转化过程分析判断。
【解答】根据W=Pt可知，用电器的功率和时间相同时，它们消耗的电能相同。
电烙铁将电能全部转化为内能；电风扇将电能转化为机械能和内能；电视机将电能转化为光能和内能，则电烙铁产生的热量最多，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
15．【答案】B
【知识点】能量的转化与守恒定律
【解析】【分析】根据对能量转化和转移的认识判断。
【解答】A.按照能量守恒定律，某个物体的能量会发生变化，但是整个系统的能量总和不变，故A错误；
B.摩擦生热，即通过摩擦的方式将机械能转化为内能，但是这部分内能再也不能转化为机械能，故B正确；
C.空调机既能制热时，将室外的热量转移到室内；制冷时，将室内的热量转移到室外，故C错误；
D.“摩擦生热”是不是创造了热，它是由机械能转化而成，它照样符合能量守恒定律，故D错误。
故选B。
16．【答案】C
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】根据能量转化的知识分析即可。
【解答】质量相同的小球处在同一高度，那么它具有的重力势能相同。由于斜面光滑，因此小球不受摩擦力，即没有机械能的损失，那么到达水平面时，重力势能全部转化为动能，也就是动能相同。因为动能只与质量和速度有关，所以小球到达A、B、C三点时速度相同。
故选C。
17．【答案】D
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】根据能量转化的知识分析即可。
【解答】A.“长征七号”上升过程中逐渐加速，那么动能增大，重力势能也增大，应该是燃料燃烧释放的内能转化为机械能，故A错误；
B. 微波炉通电工作时，将电能转化为光能，然后将光能直接转化为内能，故B错误；
C. 核电站中的核反应堆是可控核裂变而获得核能的一种装置，故C错误；
D. “长征七号”上升过程中是燃料通过燃烧释放内能，内能转化为机械能，故D正确。
故选D。
18．【答案】D
【知识点】能量的相互转化和转移；势能的影响因素
【解析】【分析】（1）弹簧弹力的方向总是与形变的方向相反，根据动能和弹性势能的转化分析速度的变化；
（2）根据动能和弹性势能的转化确定小球的速度变化，进而分析机械能的变化；
（3）力是改变物体运动状态的原因，分析B点时小球是否受到外力为零即可；
（4）在弹性限度内，弹性势能的大小与形变程度有关。
【解答】A..小球从O运动到B的过程中，弹簧被拉长，球的动能转化为弹簧的弹性势能，此时小球所受弹力方向向左、速度不断减小，故A错误；
B.小球从A运动到O的过程中，弹簧恢复原状，将弹性势能转化为动能，此时小球的速度不断增大，动能不断增大，机械能不断增大，故B错误；
C.小球运动到B点时，动能转化为全部转化为弹簧的弹性势能，此时向右的速度为零，因此会停止向右运动。但是由于弹簧向左的拉力，所以不会保持静止，而是向左开始运动，故C错误；
D.小球在A点时，形变程度最大，因此弹簧的弹性势能最大，故D正确。
故选D。
19．【答案】C
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】将A、B两点的机械能相减，得到这个过程中由于摩擦等因素而减小的机械能；再将BC这个过程与AB比较，确定BC这个过程中机械能的减小量的范围，从而计算出C点的机械能的大小。
【解答】A、B两点的机械能的减小量为：120J-100J=20J；
根据图片可知，从B到C的过程中，无论是水平距离，还是竖直高度，都比从A到B的过程要小，因此由于摩擦等因素引起的机械能的减小量肯定小于20J；
那么C点时小球的机械能应该大于：100J-20J=80J，而小于100J。
故选C。
20．【答案】D
【知识点】力与运动的关系；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】（1）在开始的一段时间内，弹簧的形变程度小，弹力小于重力；随着弹力的增大，还有经历弹力等于重力和大于重力两个阶段；
（2）当合力的方向与运动方向相同时，物体做加速运动；当合力的方向与运动方向相反时，物体做减速运动；
（3）根据小球的运动过程分析；
（4）小球运动要克服摩擦，使机械能转化为内能。【解答】A.小球接触弹簧后开始一段时间内，弹力小于重力，故A错误；
B.当弹簧的弹力小于小球的重力时，合力向下，与运动方向一致，因此小球做加速运动；当弹力等于小球的种类时，合力为0，小球不再加速，故B错误；
C.当小球受到的弹力大于重力时，合力向上，与运动方向相反，因此小球做减速运动；当小球达到最低点时，弹簧的形变最大，小球受到的弹力最大，此时弹力大于重力，故C错误；
D.小球在下降过程中，由于摩擦力，有一部分机械能会变成内能，故机械能是始终减小的，故D正确。
故选D。
21．【答案】重核裂变；机械能
【知识点】核电站及其工作原理
【解析】【分析】核能发电是利用重核裂变时获得核能的。发电机工作时机械能转化为电能。
【解答】核电站都是通过重核裂变反应来释放核能；发电机则是将机械能转化为电能的装置。
故答案为：重核裂变；机械能。
22．【答案】机械；内能；方向；不变
【知识点】能量的相互转化和转移；能量的转化与守恒定律
【解析】【分析】汽车在刹车过程中需克服摩擦做功，将机械能转化为内能，这些能量无法再转化为使汽车行驶所需要的能量，是因为能量转化和转移是有方向性的，并且能量在转化或转移的过程中总量保持不变。
【解答】汽车在刹车过程中，因摩擦将机械能转化为地面、轮胎和空气的内能。转化后，这些能将无法再自动转化为使汽车行驶所需要的能量，这种现象说明能量的转化具有方向性，但在能量的转化或转移过程中，能的总量保持不变。
故答案为：机械 内能 方向 不变
23．【答案】甲；不属于
【知识点】核裂变与核聚变；核电站及其工作原理
【解析】【分析】核聚变和核裂变属于物理变化。
核聚变：轻原子核（例如氘和氚）结合成较重原子核（例如氦）时放出巨大能量。因为化学是在分子、原子层次上研究物质性质，组成，结构与变化规律的科学，而核聚变是发生在原子核层面上的，所以核聚变不属于化学变化。
核裂变：由重的原子核（主要是指铀核或钚核）分裂成两个或多个质量较小的原子的一种核反应形式。原子弹或核能发电厂的能量来源就是核裂变。
【解答】核电机组利用核能的途径是重核裂变，可以用图甲表示，这个过程不属于化学变化。
24．【答案】不守恒；大于；t1
【知识点】力与运动的关系；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】（1）根据“小球最终静止在弹簧上”分析机械能的变化；
（2）根据二力平衡的知识分析弹簧是否受到弹力，从而确定长度变化即可；
（3）根据力与运动的关系分析。
【解答】（1）小球从弹簧正上方释放，此时它的重力势能较大，而最终静止在弹簧上，此时它的重力势能减小，因此小球在运动过程中机械能不守恒。
（2）小球静止在弹簧上时，它肯定对弹簧产生向下的压力，因此弹簧会产生向上的弹力，即此时弹簧被压缩，那么此时的长度40cm肯定小于弹簧原长，即弹簧原长大于40cm。
（3）当小球下落时，开始一段时间内，它不与弹簧接触，只受向下的重力，则它做加速运动。接触弹簧后，弹簧被压缩产生弹力，但是弹力小于重力，合力向下，此时还做加速运动。当弹力与重力相等时，合力为零，加速停止，此时速度最大。根据图乙可知，当弹簧长度为40cm时弹力和重力相等，因此速度最大的时刻是t1。
25．【答案】（1）葡萄糖
（2）费力
（3）动能
【知识点】食物与营养；动能和势能的转化与守恒；杠杆的分类
【解析】【分析】 1.淀粉的消化从口腔开始，口腔中的唾液淀粉酶能够将部分淀粉分解为麦芽糖，当淀粉和麦芽糖进入小肠后，由于小肠中的胰液和肠液中含有消化糖类、脂肪和蛋白质的酶，因此，淀粉等糖类物质在小肠内被彻底消化为葡萄糖；
2.动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆，动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆，动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆；
3.动能大小的影响因素：质量、速度；重力势能大小的影响因素：质量、高度。
【解答】 (1)淀粉在人体消化道内被彻底消化为葡萄糖；
(2) 由图知，挥动大锤捣糯米团时，动力臂小于大锤重力的力臂，所以大锤可以看作一个费力杠杆；
(3) 在下落过程中，大锤的质量不变，高度变小，重力势能变小，速度变大，动能变大，重力势能主要转化为动能。
26．【答案】Gh；Gh；小于
【知识点】力与运动的关系；功的计算公式的应用；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】（1）根据公式W=Gh计算铁球的重力做功；
（2）根据小球和弹簧的能量转化过程计算弹性势能的增加量；
（3）根据力与运动的关系分析。
【解答】（1）已知AC间的高度差为h，则从A位置到C位置铁球的重力做功是：W=Gh。
（2）当到达C点时，小球的速度变为零，即小球的动能变为零，此时小球的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能，因此弹簧弹性势能的增加量为Gh。
（3）在到达B点以前，小球的重力始终大于弹力，合力向下，与运动方向一致，小球做加速运动。到达B点时，弹力等于重力，合力为零，此时加速停止，即速度达到最大。此后，弹力大于重力，合力向上，与运动方向相反，小球做减速运动；到达C点时，小球的速度为零。
因此B位置到C位置的过程中铁球所受的重力小于弹簧所施加的弹力。
27．【答案】（1）②④⑤；①③⑥⑦
（2）动；重力势能 (这两空位置可以换)
（3）质量；速度(这两空位置可以换)
【知识点】能量及其存在的不同形式；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】(1)能够被人类利用的能量称为有益的能量；不能被人类利用，对环境造成破坏的能量称为有害能量；
(2)物体由于运动具有的能量叫动能，由于被举高而具有的能量叫重力势能；
(3)根据动能的公式分析动能的影响因素。
【解答】(1)有益的能量有②④⑤；害的能量有①③⑥⑦。
(2)海啸、山洪、泥石流、火山爆发、潮汐能、水能的共同特点是蕴含了大量的动能和重力势能，一旦释放可以产生强大的破坏力。
(3)根据动能的公式 Ek＝mυ2 可知，影响动能的因素为质量和速度。
28．【答案】（1）弹簧形变程度
（2）小球动能越大，撞击木块时做功越多，木块获得的动能越大，木块克服摩擦力做功越多，又由于木块受到的摩擦力相同，所以距离越大。
（3）S1=S2
【知识点】实验方案设计与评价；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】（1）根据控制变量法的要求，如果要验证猜想①中的因素，那么就要保证猜想②中的因素相同；
（2）在弹簧伸长，推动木块运动的过程中，弹簧的弹性势能转化为小球的动能，小球的动能再转化为木块的动能，而木块的动能靠它移动的距离反应；
（3）弹簧的弹性势能最终转化为木块的动能，而木块的移动的距离与它的动能大小成正比，据此解答。
【解答】（1）了验证猜想①，在操作时除了控制小球、木块、水平面等相同外，还需要控制弹簧形变程度相同。
（2）实验中可以用“木块被小球推动的距离”表示“弹性势能的大小”，请从功和能的角度分析为：小球动能越大，撞击木块时做功越多，木块获得的动能越大，木块克服摩擦力做功越多，又由于木块受到的摩擦力相同，所以距离越大。
（3）在同一水平面上分别压缩同一根弹簧至相同位置后释放，那么弹簧的弹性势能相同，因此两个小球获得的动能相同，即转化为木块的动能也相同；因为木块克服摩擦做功消耗动能，而摩擦力不变，因此木块移动的距离相等，即S1=S2。
29．【答案】（1）内
（2）瓶塞塞入的深度
（3）换用软木塞做瓶塞，增加接触面的粗糙程度
【知识点】影响摩擦力大小的因素；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】（1）根据能量转化的知识分析解答；
（2）根据表格分析哪个因素不断发生改变；
（3）根据影响滑动摩擦力的因素，确定增大摩擦力的方法。
【解答】（1）水火箭升空原理可利用我们所学过的力的作用是相互的知识来解释．从能量转化角度来看，水火箭的动能是由内能转化来的。
（2）根据表格数据可知，验证水火箭上升高度与瓶塞塞入的深度有关的猜想是正确的．
（3）增大摩擦力的方法：换用软木塞做瓶塞，增加接触面的粗糙程度。
30．【答案】（1）水吸收的热量Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg ℃）×40kg×（60℃-10℃）=8.4×106J；
（2）天然气燃烧放出的热量Q放=qV=2.8×107J/m3×0.6m3=1.68×107J；
热水器的实际效率。
【知识点】能量利用效率；热量的计算；燃料的热值
【解析】【分析】（1）根据Q吸=cm△t计算水吸收的热量；
（2）根据Q放=qV计算出天然气燃烧放出的热量，最后根据计算出热水器的实际效率。
31．【答案】（1）铝制品会与氧气反应在表面形成一层致密氧化膜，可防止铝进一步被氧化
（2）W=Gh=mgh=×240kg×10N/kg×10×1000m=8×106J
（3）电能；1.125m2
（4）在月球上发射比在地球上发射克服重力做功少；月球表面没有大气无需克服摩擦力做功
【知识点】功的计算公式的应用；能量的转化与守恒定律；月球的概况；金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】（1）铝的化学性质很活泼，铝制品表面的铝能与氧气反应生成致密的氧化铝保护膜，可防止铝进一步被氧化，所以铝制品很耐腐蚀；
（2）根据功的计算公式求解；
（3）①太阳能电池板工作时将太阳能转化为电能；
②根据能量转化求解；
（4）根据月球的特点答题：月球上没有大气；月球上的引力比地球小。
【解答】（1）铝的化学性质很活泼，铝制品表面的铝能与氧气反应生成致密的氧化铝保护膜，可防止铝进一步被氧化，所以铝制品很耐腐蚀。
（2）W=Gh=mgh=×240kg×10N/kg×10×1000m=8×106J
（3）①太阳能电池板工作时将太阳能转化为电能；
②设太阳能光电板的面积至少为S
3×106J/h·m2×S×10h×40%×40%=150v×5A×3600s×4×50%
S=1.125m2
（4）月球上没有大气，无需克服摩擦力做功；月球上的引力只有地球上引力的1/6，在月球上发生克服重力所做的功少。
故答案为：（1）铝制品会与氧气反应在表面形成一层致密氧化膜，可防止铝进一步被氧化；（2）8×106J；（3）①电能；②1.125m2（4）在月球上发射比在地球上发射克服重力做功少；月球表面没有大气无需克服摩擦力做功。
32．【答案】（1）机械能
（2）解：f=0.2G总=0.2（10kg+50kg）×10N/kg=120N
∵匀速，∴牵引力F=f=120N V=18km/h=5m/s
∴ P= =F×v=120N×5m/s=600w
（3）解：W总=UIt=36v×25Ah=36v×25A×3600s=3240000J
W=Fs=100N×24km=2400000J
η= ≈74.1%
【知识点】能量的相互转化和转移；机械效率的计算；电功计算公式的应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据电动车的能量转化解答；
（2）首先根据 f=0.2G总 计算出电动车受到的阻力，再根据P=Fv计算出牵引力做功的功率；
（3）首先根据W=UIt计算出电池储存的电能，再根据W=Fs计算出牵引力做的功，最后根据 计算出该车的能量利用效率。
【解答】（1）该车在平直公路上行驶时，消耗电能使其在路面上飞驰，即获得机械能，那么能量转化为：电能主要转化为机械能。
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