14.3 能量的转化和守恒 同步练习
一、单选题
1.2023年5月30日9时31分,随着一声“点火”令下,我国的长征二号F遥十六运载火箭向下喷出高温燃气,顺利发射升空,将神舟十六号载人飞船送到太空预定轨道。关于火箭,下列说法错误的是( )
A.燃气对火箭的推力改变了火箭的运动状态
B.升空时,燃气对火箭向上的推力大于火箭对燃气向下的推力
C.火箭燃料燃烧时,化学能转化为内能
D.火箭发动机是利用内能做功的机械
2.下列说法正确的是( )
A.汽油机的压缩冲程,汽缸内的混合物内能增加,温度升高
B.燃料燃烧放出的热量越多,它的热值就越大
C.物体温度降低得越多,放出的热量越多
D.热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
3.下列有关能量转化的说法正确的是( )
A.电风扇工作时是将机械能转化为电能
B.光电池板是将光能转化为电能
C.蓄电池在充电时将化学能转化为电能
D.照明灯工作将光能转化为电能
4.2022年7月24日,长征五号B遥三运载火箭搭载问天实验舱在中国文昌航天发射场成功发射。下列说法不正确的是( )
A.火箭使用液氢燃料,主要是利用了液氢的热值大
B.火箭升空过程中,燃料燃烧释放的内能全部转化为火箭的机械能
C.火箭燃料燃烧推动火箭升空的过程中,能量转化与汽油机的做功冲程相同
D.火箭外壳要用硬度大的材料制成
5.关于神舟十四号返回舱穿越大气层下降过程中的能量说法正确的是( )
A.能量不守恒 B.内能总量保持不变
C.机械能守恒 D.机械能转化为内能
6.燃烧消耗10cm3天然气给水加热,水吸收的热量为120J(天然气的热值为36J/cm3),消耗的天然气( )
A.是可再生能源
B.燃烧过程中将内能转化为化学能
C.完全燃烧放出的热量都被水吸收
D.燃烧放出的全部能量不会自动聚集起来
7.下列关于家用汽车的说法中,正确的是( )
A.汽油机工作时,在做功冲程是将机械能转化为内能
B.燃料在气缸内燃烧得越充分,燃料的热值越大
C.乙醇汽油替代汽油作为燃料,可以节约石油资源
D.能量是守恒的,汽油机的效率可以达到100%
8.下列说法正确的是( )
A.温度相同的物体内能一定相等
B.夏天在室内洒水降温,利用了水的比热答较大的性质
C.在寒冷的北方不用水银温度计测量气温,是因为水银的凝固点较高
D.电能可以使灯泡发光,同时产生内能,这些内能又可以自动地转化为电能
9.工人使用冲击钻工作时,钻头在电动机的带动下不断地冲击墙壁,打出圆孔,如图所示。在这个过程中的主要能量转化是( )
A.机械能电能内能
B.机械能内能电能
C.电能内能机械能
D.电能机械能内能
10.下列实例中,属于内能转化为机械能的是( )
A.蒸汽顶起壶盖 B.用热水袋取暖
C.弯折铁丝发烫 D.钻木取火
11.学校开展“学生进厨房”的劳动教育系列活动,某同学和妈妈一起准备了一顿丰盛的晚餐。下列说法错误的是( )
A.燃气灶炒菜时,燃料燃烧将燃料的化学能转化为内能
B.炒菜时用锅铲不停地翻动,主要是利用做功的方式增加菜的内能
C.高压锅煨汤,排气孔上方出现大量的“白气”,这是液化现象
D.能闻到饭菜的香味,这是由于分子在不停地做无规则运动
12.小李家使用的热水器,30min内均匀消耗了900g的天然气,将30kg的水从25℃加热到50℃。已知水的比热容为,天然气的热值为,天然气的密度为3kg/m3,则关于该过程的说法正确的是( )
A.水吸收的热量是
B.热水器的能量转化效率为25%
C.天然气的化学能全部转化为水的内能
D.如果将此热水器效率再提高5%,则加热时间将节约1.5min
13.下列关于能量转化的实例,你认为说法正确的是( )
A.发电机发电——电能转化为机械能
B.燃料燃烧——化学能转化为内能
C.汽油机的做功冲程——机械能转化为内能
D.给蓄电池充电——化学能转化为电能
14.2022年6月5日10时44分,搭载神舟十四号载人飞船的长征二号F遥十四运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。以下说法正确的是( )
火箭发射前内能为零
B.火箭的燃料比热容大
C.火箭燃料的化学能全部转化为机械能
D.加速升空过程中火箭的机械能增大
15.下列关于能量转化转移现象的说法中,正确的是( )
A.蓄电池充电时,化学能转化为电能
B.用热水袋取暖时,内能发生了转移
C.暖瓶塞跳起时,机械能化为内能
D.电风扇工作时,机械能转化为电能
16.某电动机的效率是87%,下列选项符合电动机能量流向的是( )
A.
B.
C.
D.
二、填空题
17.小球在地面弹跳,小球弹起的高度会逐渐减小,同时小球变热。根据能量守恒定律,小球把一部分 能转化成 能,但总的能量不变。
18.电动汽车在行驶时,将电能主要转化为 ;为了节能,电动汽车安装了能量回收装置,在刹车时带动发电机发电。有人认为,只要不断改进,这种汽车就可以一边行驶,一边发电,永远运动下去,这种观念违背了 ;在汽车制动时,与轮胎接触的地面、轮胎及空气等获得的内能,无法自动转化回去,这是因为能量的转移和转化具有 的。
19.2023年5月30日,我国利用长征二号运载火箭将神舟十六号载人飞船发射升空,并与空间站成功对接,发射任务取得圆满成功。空间站组合体在轨飞行期间,飞船相对于空间站是 的;空间站的太阳能电池板将太阳能转化为 能; 火箭点火后加速上升时,火箭喷出的燃气对火箭的推力 (选填“大于”、“小于”或“等于”)火箭对燃气的作用力,在此过程中,飞船的机械能 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
20.燃料在火箭的燃烧室内燃烧,将 能转化为内能;新型材料泡沫铝适用于导弹、飞行器和其它回收部件的冲击保护层,主要是运用了该材料的吸收冲击能力 (选填“强”或“弱”);跳伞运动员在空中匀速下落时(不计空气阻力),运动员的重力和伞对运动员的拉力是一对 (选填“平衡力”或“相互作用力”)。
21.细心的小红发现用火炉烧水,水沸腾时壶盖不断地振动,这是因为燃料燃烧时把 能转化为 能,再把能量传递给水和水蒸气。壶盖在不断地振动过程中,能量的转化情况与四冲程汽油机的 冲程相同。
22.某燃气热水器将20L的水从20℃加热到70℃,完全燃烧了0.21m3的煤气,水吸收的热量是 J,该燃气热水器烧水的效率是 。[已知水的比热容为,水的密度为,煤气的热值为]
23.能量的转化在生活中处处可见,有时,一种形式的能可以转化为另外两种形式。请仿照示例,写出一个生活中的实例并说明能量的转化情况。
示例:闭合开关,电灯发光。
能的转化:电能转化为内能和光能。
示例: 。 能的转化: 。
24.如图所示,中国“祝融号”火星车上的太阳能板将太阳能转化为 能,为火星车上的科学设备供电,车顶部安装有集热器,其下面有一种叫正十一烷的材料,其熔点为﹣26℃,这种材料是 (晶体/非晶体),它能维持火星车内的温度基本不变,其原因是 。祝融号火星车的车轮都能自由转向,爬坡时走“之”字形路线可以省 (力/功)。
三、综合题
25.阅读材料
水陆两栖飞机“鲲龙”AG600海上首飞成功
2020年7月26日,由我国自主研制的大型灭火/水上救援水陆两栖飞机“鲲龙”AG600(如图)驭风入海、踏浪腾空,成功实现海上首飞。AG600的最大起飞重量为60吨。AG600飞机机体采用了大长宽比、深V形单断阶船体结构,作为世界在研最大的水陆两栖飞机,AG600除了在水面上起降,还能兼顾陆地起降。
AG600飞机未来除了具有执行森林灭火、水上救援等多项特种任务能力外,还可根据用户
的需要加改装必要的设备,满足执行海洋环境监测、资源探测、岛礁补给、海上执法与维权以及为“一带一路”提供海上航行安全保障和紧急支援等任务的需要。在我国AG600首飞之前,只有俄罗斯和日本有这种飞机。它的成功首飞对提升我国综合国力、增强民族自信心和自豪感具有重要意义。
阅读上文,回答下列问题:
(1)AG600飞机加速上升时,若它的质量不变,则它的重力势能 ,它的动能 ,它的机械能 (三空均选填“增大”、“减小”或“不变”);
(2)AG600飞机能在空中飞行前进,其原理是:流速越大的位置,压强 (选填“越大”、“越小”或“不变”),使机翼上下表面存在压强差,因而有压力差;
(3)AG600使用航空煤油,其热值约为4.2×107J/kg。若执行某次任务后,油箱中的煤油只剩下一半,则此时煤油的热值为 J/kg;
(4)AG600满载停在海面上时,其所受的浮力为 N(g取10N/kg)。
26.阅读短文回答问题。
神舟十四号载人飞船
2022年6月5日,搭载神舟十四号载人飞船的长征二号F遥十四运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射成功,发射时燃料燃烧推动火箭加速上升,为了防止火焰烧坏地面,在火箭下方修建水池,随着火箭发射,产生大量“白汽”,如图1所示。我国科研团队在载人飞船对接机构上安装可控阻尼器,用于吸收两个航天器在对接过程中产生的巨大能量,确保载人飞船与核心舱平稳对接,如图2所示。
2022年12月4日晚,神舟十四号返回舱在东风着陆场成功着陆,标志着世界太空格局的重大改变。返回过程返回舱要克服“黑障区”,即返回舱返回至地球上空35﹣80千米的大气层间时,由于飞行速度达到声速的上百倍,返回舱表面超过2000℃,形成一层高温电离层,飞行器与地面的无线电通讯将受到影响甚至中断,为了使返回舱平稳降落地面,我国科研队伍设计了一套“组合拳”:减振系统吸收能量、打开降落伞和喷火等来减慢速度,如图3所示。
(1)“黑障区”会阻碍 (选填“电磁波”或“声波”)的传播;
(2)发射火箭时,产生的“白汽”是 (写物态变化名称)现象;
(3)阻尼器 (选填“能”或“不能”)减小航天器的惯性。“吸收”能量的实质是能量 (选填“转移”或“被消灭”)的过程;
(4)返回舱返回地面时,利用发动机向 喷火(选填“上”、“下”、“前”或“后”),返回舱进一步减速,说明力可以改变物体的 ;
(5)以下是制作返回舱材料的特点,哪个表述不正确的是 。
A.隔热
B.熔点高
C.表层材料易熔化吸热
D.通风透气