2023-2024 学年 浙教版科学九年级上册 3.8 能量的转化与守恒 同步练习
一、选择题
1．（2023·杭州模拟）如图所示，在试管内装适量的水，用橡皮塞塞紧管口，加热一段时间后橡皮塞冲出，同时管口附近产生“白气”。以下分析错误的是（ ）
A．水温上升时，水的内能增加
B．该实验中的能量转化与汽油机的压缩冲程相同
C．管内气体对橡皮塞做功，内能转化为机械能
D．试管口的“白气”是小水滴
【答案】B
【知识点】液化及液化现象；能量的转化与守恒定律；热机
【解析】【分析】（1）温度升高，内能增大；温度降低，内能减少；
（2）内燃机的压缩冲程，将机械能转化为内能；做功冲程，将内能转化为机械能；
（3）根据能量转化的知识判断；
（4）水蒸气是无色透明的气体。
【解答】A.水温上升时，水的内能增加，故A正确不合题意；
B.该实验中，水蒸气的内能转化为瓶塞的机械能，与汽油机的做功冲程相同，故B错误符合题意；
C.管内气体对橡皮塞做功，内能转化为机械能，故C正确不合题意；
D.试管口的“白气”是水蒸气液化而成的小水珠，故D正确不合题意。
故选B。
2．（2023·杭州模拟）物质发生化学变化时伴随有能量变化。下列说法正确的是（ ）
A．化学反应过程中都会有放热现象
B．人类利用的能量都是通过化学反应获得的
C．化学能可转变成电能，如天然气燃料电池已被应用于城市客车的驱动电源
D．石蜡熔化、钢铁锈蚀都包含物质的缓慢氧化
【答案】C
【知识点】能量的相互转化和转移；氧化反应；化学反应中能量的变化
【解析】【分析】化学反应中可能放热，也可能吸热；通过化学反应可以实现能量的转化。
【解答】A、有的化学反应吸热，有的化学反应放热，A错误；
B、人类利用的能量可通过化学反应获得，也可通过其它途径获得，如风能、太阳能等，B错误；
C、天然气燃料电池使用时，化学能转变成电能，C正确；
D、石蜡熔化是物理变化，钢铁锈蚀属于缓慢氧化，D错误；
故答案为：C
3．（2023·湖州）2023年5月11日，天舟六号货运飞船与空间站完成对接。这是我国改进型货运飞船首发船，其发射成功意义重大。下列说法正确的是（ ）
A．起飞时，燃料的化学能全部转化为火箭的机械能
B．对接完成后，以空间站为参照物，飞船是静止的
C．货物从地面运到空间站，其质量与重力都保持不变
D．完成对接后，空间站绕地球运动时运动状态保持不变
【答案】B
【知识点】质量及其特性；参照物及其选择；力的作用效果；重力及其方向；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】（1）根据能量转化的知识判断；
（2）根据参照物的知识判断；
（3）根据质量和重力的特点判断；
（4）运动状态改变包括：静止变运动，运动变静止，速度大小改变和运动方向改变。
【解答】A.起飞时，燃料的化学能不能全部转化为火箭的机械能，因为热量有损失，故A错误；
B.对接完成后，以空间站为参照物，飞船的位置保持不变，因此它们是静止的，故B正确；
C.货物从地面运到空间站，虽然位置发生改变，但是质量不变。所有的物体在太空中都处于失重状态，因此重力会减小为零，故C错误；
D.完成对接后，空间站绕地球运动时，速度大小和方向不断改变，那么它的运动状态保持不断改变，故D错误。
故选B。
4．（2023·台州）如图是我市三门核电站的发电流程示意图。在发电时，能量转化过程是（ ）
A．核能→机械能→内能→电能 B．核能→内能→机械能→电能
C．内能→核能→机械能→电能 D．机械能→核能→内能→电能
【答案】B
【知识点】能量的转化与守恒定律
【解析】【分析】 核电站的基本原理是核燃料在一回路反应堆内发生裂变产生大量热能，被高温高压水把热能带出，在蒸汽发生器内加热二回路给水产生蒸汽，蒸汽推动汽轮机带动发电机发电。能量转换过程如下：核能→热能(将冷却剂水加热，但不能沸腾)→热能(一回路的水将二回路的水加热变成蒸汽)→动能(推动汽轮机转动)→电能(汽轮机带动发电机转动，切割磁感线产生电能)。
【解答】核裂变产生的核能转化为内能，使电机转动转化为机械能，轮机带动发电机转动，切割磁感线产生电能。
故答案为：B
5．（2023·柯桥模拟）图甲是简易儿童蹦极装置，活动前给小朋友绑上安全带并固定拉长的弹性绳，通过外力使小朋友停留在蹦床上。当撤去外力后，小朋友冲向高空，然后下落至蹦床，蹦床发生形变。图乙中C点为最高点，B点为弹性绳原长，A点为下落最低点。若小朋友始终沿竖直方向运动且忽略绳重及空气阻力等，则下落过程中，下列图像关系最接近事实的是（ ）
A． B．
C． D．
【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】【解答】根据图片可知，从 C到B时，弹性绳没有形变，即人不受弹力，此时只受向下的重力作用，合力向下，因此做加速运动。从B到A的过程中，弹性绳逐渐伸长，人受到的弹力逐渐增大。在弹力等于重力之前，合力仍然向下，人依然做加速运动，因此速度最大的点肯定在B点下面，故A错误；
在下降过程中，人的机械能会逐渐转化为弹性绳和蹦床的弹性势能，即人的机械能不断减小，故B错误；
从C到B，绳子没有形变，因此绳子的弹性势能为零。从B到A，绳子的形变逐渐增大，则绳子的弹性势能逐渐增大，故C错误；
在人接触蹦床之前，蹦床没有形变，则它的弹性势能为零。当人接触蹦床后，随着蹦床的形变增大，则它的弹性势能增大，故D正确。
故选D。
【分析】（1）根据力与运动的关系分析人的速度变化；
（2）根据人的机械能和绳子的弹性势能的转化判断；
（3）根据绳子的形变程度判断势能的变化；
（4）根据蹦床的形变规律判断它的弹性势能变化。
6．（2023·定海模拟）2023年的植树节，我国利用无人机在沙漠地区播撒植物种子。如图所示的小型四旋翼无人机是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器。若质量m＝2kg的无人机从地面上由静止开始竖直向上起飞，20s末无人机离地高度h＝50m，整个运动过程中电动机提供升力F＝24N，所受空气阻力f大小不变，且无人机动能增加量ΔE＝25J。已知动力系统的电动机工作电压U＝25V，电流I＝3A。下列说法不正确的是（ ）
A．无人机在上升过程中做加速运动
B．20s内电动机输出的机械能（升力所做的功）为1200J
C．所受空气阻力f为4N
D．该电动机的线圈电阻约为1.7Ω
【答案】C
【知识点】力的作用效果；能量的转化与守恒定律；焦耳定律的计算公式及其应用
【解析】【分析】本题主要考查物体的功能关系，并通过受力分析完成功能转化。
【解答】A.由于无人机是由静止竖直向上飞的，故其在上升过程中做加速运动；
B.W=F升xS=24NX50m=1200J，故B正确；
C.由能量守恒定律可知f·h+G·h+ ΔE =W升，所以；
D.20s内其所消耗的电能=25v·3A·20s=1500J
Q=W总-W升=1500J-1200J=300J
R=
故答案为：C
7．（2023·嘉兴模拟）如图是太阳能电池路灯，白天太阳能电池板将太阳能转化为电能，这种能量通过再次转化储存在大容量蓄电池内，夜晚蓄电池给路灯供电，下列说法正确的是（ ）
A．灯柱用合金材料制成是因为合金比纯金属具有更好的性能
B．夜晚蓄电池给路灯供电时将光能转化为电能
C．白天给蓄电池充电时将化学能转化为电能
D．路灯的塑料和铝合金灯柱都属于有机合成材料
【答案】A
【知识点】能量的相互转化和转移；合金与合金的性质；塑料、橡胶、纤维等有机合成材料的特点
【解析】【分析】（1）根据合金的优点判断；
（2）（3）根据能量转化的知识判断；
（4）有机合成材料包括合成塑料、合成橡胶和合成纤维。
【解答】A.灯柱用合金材料制成是因为合金比纯金属具有更好的性能，例如耐腐蚀性强，故A正确；
B.夜晚蓄电池给路灯供电时将电能转化为光能，故B错误；
C.白天给蓄电池充电时将光能转化为电能，故C错误；
D.灯的塑料属于有机合成材料，而铝合金不属于有机合成材料，故D错误。
故选A。
8．（2023·杭州模拟）过山车是杭州乐园里一项刺激有趣的项目。过山车会由机械将车体送至左侧高台上，推出高台后便不再提供动力，下列过山车模型中，一定无法到达右边平台的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】D
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】首先在不考虑摩擦和空气阻力时，根据各选项过山车在出发点速度是否为零，分别对过山车运行过程中能够达到的最高点与实际最高点相比较，即可分析出过山车能否通过最高点，如果过山车能够通过最高点，再比较右边平台高度与出发点高度的关系，确定能否到达右边平台；最后再结合实际运行过程中存在摩擦和空气阻力导致机械能减少进行判断哪个选项符合要求。【解答】在过山车运动过程中，发生动能和势能的相互转化，下降时重力势能转化为动能，上升时动能转化为重力势能。在实际运行中由于摩擦和空气阻力的存在，克服摩擦做功，部分机械能会转化为内能，导致过山车的机械能逐渐减少；设左侧平台的高度为h0；
A.图中过山车在出发点速度v0=v，不考虑摩擦和空气阻力时，过山车在运行过程中能够达到的最大高度必超过h0，在图中过山车整个运行过程中的任意一点的高度均小于h0，所以物体在整个运行过程中，动能不为零，速度均不为零，物体能够顺利到达右边平台。在实际运行中由于存在摩擦和空气阻力，会有部分机械能转化为内能，导致运行过程中机械能持续减少，如果损失的机械能不多，则依然有可能过山车顺利到达右边平台，故A不合题意；
B.图中过山车在出发点速度为零，不考虑摩擦和空气阻力时，过山车在运行过程中能够达到的最大高度为h0，在图中过山车整个运行过程中的任意一点的高度均小于h0，所以物体在整个运行过程中，动能不为零，速度均不为零，物体能够顺利到达右边平台。在实际运行过程中，肯定会有机械能的损失。如果机械能损失的不多，那么过山车可能到达右边平台，故B不合题意；
C.图中过山车在出发点速度v0=v，不考虑摩擦和空气阻力时，过山车在运行过程中能够达到的最大高度大于h0，图中过山车运行过程中的最高点超过h0，但只要过山车速度足够大，过山车依然能够通过最高点，到达右边平台；在实际运行中由于存在摩擦和空气阻力，会有部分机械能转化为内能，导致运行过程中机械能持续减少，如果损失的机械能不多，则依然有可能过山车顺利到达右边平台，故C不合题意；
D.图中过山车在出发点速度为零，不考虑摩擦和空气阻力时，过山车在运行过程中能够达到的最大高度为h0，在图中过山车运行过程中的最高点为h0，过山车到达最高点时的速度为零，由于惯性，过山车仍然能够经过最高点；在实际运行中由于存在摩擦和空气阻力，会有部分机械能转化为内能，导致运行过程中机械能持续减少，则过山车在到达最高点之前速度已经为零，过山车将不能通过最高点，一定无法到达右边平台，故D符合题意。
故选D。
9．（2023·定海模拟）如图所示，某同学用注射器疏通篮球的气门芯。把针头插入篮球中，发现注射器活塞自动弹出，飞行一段距离。下列有关说法正确的是（ ）
A．该过程中活塞的机械能守恒
B．活塞在飞行过程中受到篮球的推力
C．该过程中篮球内气体内能增加
D．飞行过程中，活塞的运动状态发生了改变
【答案】D
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】（1）根据能量转化的知识判断；
（2）对活塞进行受力分析即可；
（3）物体对外界做功，内能减小；外界对物体做功，内能增大；
（4）运动状态的改变包括：由静止变运动，由运动变静止，运动速度大小变化和运动方向变化。
【解答】根据图片可知，活塞在飞行过程中，克服空气阻力做功，将机械能转换为内能，故A错误；
活塞在飞行过程中，与篮球分离，不受篮球的推力，故B错误；
篮球内气体对活塞做功，将内能转换为机械能，因此活塞的内能减小，故C错误；
飞行过程中，活塞的运动方向和速度不断发生改变，即运动状态发生改变，故D正确。
故选D。
10．（2023·西湖模拟）在2022年北京冬奥会上中国小将苏翊鸣夺得男子单板滑雪大跳台金牌，下列关于 该运动的说法正确的是（ ）
A．比赛时，运动员从超过40米的助滑区出发是为了获得较大的初速度
B．在运动中，运动员脚上穿着面积较大的单板，有利于减小落地时的冲击力
C．运动员运动到最高点时，动能为零
D．运动员下落过程中，重力势能全部转化为动能
【答案】A
【知识点】增大或减小压强的方法；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】（1）根据重力势能和动能的转化分析；
（2）减小压强的方法：① 减小压力；②增大接触面的粗糙程度；
（3）注意分析水平方向上的速度是否为零；
（4）注意机械能和内能的转化。
【解答】A.比赛时，运动员在助滑区从高处滑下时，重力势能会转化为动能，从而使其跳起时获得较大的初速度，故A正确；
B.在运动中，运动员脚上穿着面积较大的单板，不能减小落地时的冲击力，但是可以减小落地时的压强，故B错误；
C.运动员到达最高点时，他在竖直方向上的速度为零，但是水平方向上的速度不为零，即动能不为零，故C错误；
D.运动员下落过程中，重力势能会转化为动能和内能，故D错误。
故选A。
11．（2023·宁波模拟）2022年9月12日超强台风“梅花”带来了强降水。关于“梅花”台风下列说法正确的是（ ）
A． 人可以听到台风到来前的次声波
B．台风引发的暴雨会导致山体滑坡，山体下滑时机械能不变
C．台风会掀翻屋顶，说明流体中流速大的位置压强大
D．台风具有较大的机械能，能够做的功多，破坏力大
【答案】D
【知识点】超声波与次声波；流体压强与流速的关系；功；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】地震、海啸、台风、火山喷发等自然现象发出次声波，人耳不能听到；流体的流速越大，压强越小；物体能够做功，物体具有能，物体具有能越大，能够做功就越大；
【解答】A. 人耳是听不见超声波和次声波的；人耳可以听到的频率范围为20赫兹到20000赫兹；低于20赫兹的叫做次声波；高于20000赫兹的叫做超声波；所以人可以听到台风到来前的次声波是错误的；
B. 台风引发的暴雨会导致山体滑坡，山体下滑时机械能转化为内能，所以机械能减小，B错误；
C. 台风会掀翻屋顶，说明流体中流速大的位置压强小，屋外的空气流速快，压强小，屋内气压大于屋外气压，把房顶掀翻，C错误；
D. 台风具有较大的机械能，能够做的功多，破坏力大 ，D正确；
故答案为：D.
12．（2023·宁波模拟）以色列创新团队 Wi-Charge 最新研发的红外无线充电技术，可以在没有任何充电线或充电底座的情况下，同时为房间内的多个电子设备充电，该无线充电技术通过红外光束的传播距离来传送电力，日常使用时，只需要把红外光发射器安装到天花板上，将拇指大小的接收器安装在电子设备上，发射器就可以向覆盖范围内的所有接收器发射聚焦、安全的红外光束，接收器捕获到光线后，利用内置的光伏电池将其转化为电力。以下说法正确的是（ ）
A．该接收器能接受到发射器的信息，是因为红外线的热效应
B．光伏电池是将化学能转化为电能
C．电的传播速度比光的速度慢
D．无线充电的电压是220V
【答案】A
【知识点】光的传播速度与光年；紫外线、红外线；电压；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】（1）根据红外线的性质判断；
（2）根据能量转化的知识判断；
（3）根据光的传播速度判断；
（4）根据电压的知识判断。
【解答】A.该接收器能接受到发射器的信息，是因为红外线的热效应，故A正确；
B.光伏电池是将光能转化为电能，故B错误；
C.电的传播速度和光的速度相同，故C错误；
D.无线充电的电压比手机电池的电压稍高，大约在5V左右，故D错误。
故选A。
13．（2023九下·永康模拟）2023年3月31日，我国在酒泉卫星发射中心使用长征四号丙运载火箭成功将遥感三十四号04星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。下列说法错误的是（ ）
A．喷出气体对火箭的作用力与火箭对喷出气体的作用力是一对相互作用力
B．火箭在加速上升过程中仍然具有惯性
C．以发射架为参照物，运载火箭是运动的
D．火箭上升过程中，燃料的化学能全部转化为火箭的机械能
【答案】D
【知识点】参照物及其选择；力的作用是相互的；惯性；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】（1）相互作用力的概念大小相等、方向相反、作用在两个物体上，作用在同一条直线上。
（2）物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性，惯性是一切物体的属性。
（3）判断物体是运动还是静止，先选取某一物体作为参照物，相对于这个参照物，如果物体的位置发生了变化，就认为它是运动的；否则，就认为它是静止的。
（4）火箭的发射过程中，燃料燃烧，化学能转化为内能，内能对外做功，内能转化为机械能。
【解答】A.喷出气体对火箭的作用力作用在火箭上，方向向上；火箭对喷出气体的作用力作用在喷出的气体上，方向向下，这两个力属于一对相互作用力，故选项正确，不符合题意。
B. 一切物体都具有惯性，故选项正确，不符合题意。
C.以发射架为参照物，火箭和发射架之间的相对位置发生了变化，因此火箭是运动的，故选项正确，不符合题意。
D.火箭上升过程中，火箭的燃料燃烧将部分化学能转化为内能，再将部分内能转化为火箭的机械能，不是全部转化，故D错误，符合题意。
故答案为：D。
14．（2023·萧山模拟） 如图，现有粗糙水平面上有一个轻质弹簧。弹簧左端固定在墙壁上，右边连接一木块，当弹簧自然伸长时右端在O点。如图，将木块拉至A点后放手，第一次木块向左运动，最远能达到B点。下列说法正确的是（ ）
A．A至O的过程中木块动能不断增加
B．A至B的过程中弹簧弹性势能不断减小
C．木块的动能和弹簧的弹性势能之和不变
D．当小球最后静止时，木块可能在O点的左侧或右侧
【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）根据力与运动的关系确定木块的速度变化，进而确定动能变化；
（2）弹性势能大小与物体发生弹性形变的程度有关；
（3）主要克服摩擦将机械能转化为内能；
（4）根据能量转化的知识分析判断。
【解答】A.根据图片可知，从A到O的过程中，弹簧的形变程度减小，则弹力减小。当弹力大于摩擦力力时，木块做加速运动。当弹力等于摩擦力时，加速停止，此时速度最大，动能最大。由于此时依然存在形变，因此这个点肯定在AO之间。此后，弹力小于阻力，木块做减速运动，动能减小，故A错误；
B.从A到B的过程中，弹簧先缩短再被压缩，即它的形变程度先减小后增大，那么弹性势能先减小后增大，故B错误；
C.在木块运动的过程中，由于克服阻力做功，因此木块的机械能会有一部分转化为内能，即木块的动能和弹性势能的和不断减小，故C错误；
D.根据图片可知，如果木块在到达O点前动能就变成0了，那么它可能静止在O点的左侧或右侧，故D正确。
故选D。
15．（2023·浙江模拟）下列用电器主要利用电流热效应工作的是（ ）
A．电饭煲 B．电视机
C．洗衣机 D．油烟机
【答案】A
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】电流通过导体时都会发热，据此对各个选项进行判断即可。
【解答】A.电饭煲，将电能转化为内能，利用电流的热效应工作，故A符合题意；
B.电视机，将电能转化为光能和声能，与热效应无关，故B不合题意；
C.洗衣机 ，将电能转化为机械能，与热效应无关，故C不合题意；
D.油烟机，将电能转化为机械能，与热效应无关，故D不合题意。
故选A。
二、填空题
16．如图甲轻质弹簧原长为2L，将弹簧竖直放置在地面上，在其顶端将一质量为m的物体由静止释放，当弹簧被压缩到静止时，弹簧长度为L。如图乙现将该弹簧水平放置，一端固定在A点，另一端与物块P接触但不连接。AB是长度为5L的光滑水平轨道，B端与半径为L的光滑半圆轨道BCD相切，用外力推动物块P，将弹簧压缩至长度L，然后释放，P开始沿轨道运动，问：
（1）从竖直放置在地面上的弹簧顶端，静止释放物块P，至弹簧被压缩后静止，物块P的重力势能转化为弹簧的 。（填能量形式）
（2）将弹簧压缩至长度L，然后放开，P开始沿轨道运动，能否到达“D”点？ （填“能”或“否”）。物块P达到最高点时的机械能大小为 焦耳。
【答案】（1）弹性势能
（2）否；mgL
【知识点】能量的相互转化和转移；动能和势能的大小变化
【解析】【分析】（1）物体由于发生弹性形变而具有的能量叫弹性势能；
（2）①在物块运动的过程中，表面光滑，则没有机械能损失，将压缩后物体获得的动能与D点时的重力势能大小进行比较即可；
②根据机械能守恒计算物体到达最高点时的机械能即可。
【解答】（1）弹簧被压缩后发生弹性形变，从而产生弹性势能，因此物体的重力势能转化为弹簧的弹性势能。
（2）①根据甲图可知，当弹簧长度缩短L时，物体向下运动距离为L，那么弹簧的弹性势能等于物体减小的重力势能mgL。在乙图中，弹簧被压缩长度为L，则弹簧的弹性势能为mgL，转化为物块的机械能，那么物体此时的机械能为mgL。圆弧的半径为L，则D点高度为2L，那么D点时物体的重力势能为2mgL。比较可知，物体获得的机械能小于D点的重力势能，因此不能达到D点；
②表面是光滑的，则物块没有机械能损失，那么到达最高点时的机械能为mgL。
17．（2023九下·永嘉月考）如图是一款锂电池电动自行车，锂离子电池可充电。
（1）Li2MnO4是锂电池的材料之一。Li2MnO4中Li的显+1价，则Mn的化合价为 。
（2）使用电池提供动力骑行该车时，电能主要转化为车的 能。
（3）用如图所示向上的力将后轮略微提起，其中最省力的是 。
【答案】（1）+6
（2）机械
（3）FA
【知识点】能量的相互转化和转移；杠杆的平衡条件；元素化合价的规则与计算
【解析】【分析】（1）在化学式中，正负化合价的代数和为零；
（2）根据能量转化的知识分析；
（3）根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知，动力臂越长，则动力越小。
【解答】（1）在化学式 Li2MnO4 中，Li的显+1价，O的化合价为-2，根据正负化合价代数和为零得到：（+1）×2+x+（-2）×4=0，解得：x=+6价，
（2）使用电池提供动力骑行该车时，电能主要转化为车的机械能。
（3）根据图片可知，当提起后轮时，前轮相当于支点，车的重力为阻力，此时FA到支点的距离最大，则它的动力臂最长，因此最省力。
18．（2023·温州模拟）随着电动汽车的进一步发展，越来越多的家庭开始购买电动汽车，并安装汽车充电桩。
（1）电动汽车充电过程中，电能主要转化为 。
（2）如图乙所示为铁电池与锌锰电池放电曲线。与锌锰电池相比，铁电池的优点有 （列举一点）。
（3）铁电池一次充电后能提供 50 千瓦时电能，其电能转化率为 80%，若电动车保持最大牵引力 1800N，理论上充一次电能航行的路程为 米。
【答案】（1）化学能（内能）
（2）放电时间长或电压更稳定
（3）80000
【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】（1）根据能量转化的知识解答；
（2）从放电时间长短和电压的稳定性等角度分析；
（3）根据W有=Wη计算转化成的机械能，最后根据计算航行的路程。
【解答】（1）电动汽车充电过程中，电能主要转化为化学能（内能）。
（2）如图乙所示为铁电池与锌锰电池放电曲线。与锌锰电池相比，铁电池的优点有：放电时间长或电压更稳定。
（3）铁电池一次充电后转化而成的机械能：W有=Wη=50×3.6×106J×80%=1.44×108J；
理论上充一次电航行的路程为：。
19．（2023·宁波模拟）如图所示为高速公路旁的一处紧急避险车道，实则为向上的斜坡。当高速运行的车辆遇刹车失灵时，可以冲上避险车道使车辆停止。请你用所学科学知识分析：
（1）避险车道上铺上砂石，增大了 ，从而增大了摩擦力，使汽车能很快的停下来；
（2）刹车失灵的汽车冲上避险车道，汽车的动能转化成内能和 。
【答案】（1）接触面的粗糙程度
（2）重力势能
【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）增大摩擦力的方法：①增大压力；②增大接触面的粗糙程度；
（2）重力势能与质量和高度有关，据此分析解答。
【解答】（1）避险车道上铺上砂石，增大了接触面的粗糙程度，从而增大了摩擦力，使汽车能很快的停下来；
（2）刹车失灵的汽车冲上避险车道，汽车的质量不变高度增大，则重力势能增大，那么汽车的动能转化成内能和重力势能。
20．（2023·定海模拟）某品牌电动车在我国电车行业处于领先地位，如图所示是该品牌某款电车，该车提供能量的装置为磷酸铁锂电池，当它给电动机供电时，电动机将驱动车轮行驶。
（1）传统汽车的发动机多为汽油机。汽油机的四个冲程中提供动力的是 冲程。
（2）为了能够提高电车的续航，电动汽车会添加能量回收装置，即在踩刹车或者下坡时，回收多余能量并为电池充电，此时的能量转换形式为 →电能一化学能。
【答案】（1）做功
（2）机械能/动能和势能
【知识点】能量的相互转化和转移；热机
【解析】【分析】（1）在四个冲程中，只有做功冲程，将燃气的内能转化为机械能，即获得能量，其它三个冲程都依靠惯性完成。
（2）根据能量转化的知识解答。
【解答】（1）汽油机的四个冲程中提供动力的是做功冲程。
（2）为了能够提高电车的续航，电动汽车会添加能量回收装置，即在踩刹车或者下坡时，回收多余能量并为电池充电，此时的能量转换形式为机械能→电能一化学能。
21．（2023·舟山模拟）许多同学喜欢玩“多米诺骨牌”游戏。如图甲所示，按一定距离排列的骨牌，碰倒第一块骨牌后，其它所有骨牌会依次倒下。在科学学习中，有些过程也有类似的连续性。
（1）食物在人体内依次经过以下器官：口腔→咽→食管→胃→ →大肠→肛门。
（2）如图乙，A骨牌表示物质硫（S），B、C、D、E四块骨牌分别表示物质SO3、SO2、FeSO4和H2SO4中的一种，要求前一反应的生成物作为下一反应的反应物，则C物质是 。
（3）物体运动状态的改变总伴随着能量的变化。试说明：①骨牌倒下过程中的能量转化；②后面骨牌比前面骨牌倒下速度更快的原因
【答案】（1）小肠
（2）SO3
（3）骨牌倒下的过程中重力势能转化成动能，前面骨牌所具有的机械能转移到后面骨牌或前面的骨牌对后面骨牌做功
【知识点】消化系统的组成；能量的相互转化和转移；化合物之间的相互转化
【解析】【分析】消化系统分为小消化道和消化腺构成，消化道为口腔→咽→食管→胃→小肠→大肠→肛门。
消化腺为唾液腺，胃腺，肠腺，胰腺，肝脏；
【解答】（1） 食物在人体内依次经过以下器官：口腔→咽→食管→胃→小肠→大肠→肛门。
（2）A是S，B是 SO2 ，C是 SO3 ，D是 H2SO4 ，E是 FeSO4 ；
（3）①能量转化为：骨牌倒下的过程中重力势能转化成动能；②前面骨牌所具有的机械能转移到后面骨牌或前面的骨牌对后面骨牌做功，所以导致了后面骨牌比前面骨牌倒下速度更快
故答案为：（1）小肠（2） SO3 （3） 骨牌倒下的过程中重力势能转化成动能，前面骨牌所具有的机械能转移到后面骨牌或前面的骨牌对后面骨牌做功
三、实验探究题
22．（2022九上·舟山月考）斜面在生活生产中常见，在科学实验中也常有，以下多个科学实验都用到了斜面。
（1）如图甲所示利用斜面研究阻力对物体运动的影响。小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，在毛巾、木板、平板玻璃等表面上运动不同的距离后停止，此过程中小车克服阻力做功的大小分别为W1、W2、W3，它们的大小关系是 。
（2）如图乙所示利用斜面探究动能的大小与哪些因素有关，让小车A从斜面的不同高度由静止开始滑下，是为了探究动能与 的关系。
【答案】（1）
（2）速度
【知识点】能量的相互转化和转移；动能的影响因素
【解析】【分析】（1）根据能量转化的知识分析解答；
（2）小车到达水平面时的速度与它在斜面上的高度有关，即高度越大，小车的速度越大，据此分析解答。
【解答】（1）小车的质量相同，在斜面上的高度相同，则小车的重力势能相等。当小车从斜面上滑下后，重力势能转化为动能，则小车的动能相等。当小车静止时，它的动能全部转化为克服阻力做功，因此小车克服阻力做功相等，即W1=W2=W3；
（2）如图乙所示利用斜面探究动能的大小与哪些因素有关，让小车A从斜面的不同高度由静止开始滑下，则它到达水平面时的速度大小不同，则是为了探究动能与速度的关系。
23．（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。
24．（2019·东阳模拟）中国研制生产的世界最大水陆两栖飞机 “鲲龙”――AG600（如图）于2017年12月24日在广东珠海成功首飞。AG600可在水面直接起飞，主要用于森林灭火和水上救援。空载时的总质量为41.5吨，用于灭火时一次最多携带水12吨。根据以上信息，回答下列问题：
（1）装满水的AG600从水面起飞至400米高空，飞机克服重力至少需要做多少功？
（2）飞机在投水灭火过程中，若保持一定高度匀速飞行，则这一过程中飞机的机械能将 。
（3）飞机喷洒完水，静止漂浮在水面上时排开水的体积是多少？
【答案】（1） 装满水时飞机的总重力：G总=m总g=（41.5×103kg+12×103kg）×10N/kg=5.35×105N；
飞机克服重力做功：W总=G总h=5.35×105N×400m=2.14×108J；
（2）减小
（3）飞机喷洒完水，静止漂浮在水面上，
它受到的浮力F浮=G=mg=41.5×103kg×10N/kg=4.15×105N；
那么它排开水的体积为：.
【知识点】阿基米德原理；功的计算公式的应用；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】（1）装满水时飞机的总重力等于飞机的重力和水的重力之和，即G
总=m
总g，然后根据W
总=G
总h计算克服重力所做的功；
（2）动能与质量和速度大小有关，重力势能与质量和高度有关，而机械能=动能+势能，据此判断；
（3）当物体漂浮时，浮力等于重力，然后根据阿基米德原理计算排开水的体积。
【解答】（1）装满水时飞机的总重力：G总=m总g=（41.5×103kg+12×103kg）×10N/kg=5.35×105N；
飞机克服重力做功：W总=G总h=5.35×105N×400m=2.14×108J；
（2）飞机在投水灭火过程中，保持一定高度匀速飞行，质量减小，速度不变，因此动能减小；质量减小，高度不变，因此重力势能减小；因为机械能=动能+重力势能，所以机械能减小；
（3）飞机喷洒完水，静止漂浮在水面上，
它受到的浮力F浮=G=mg=41.5×103kg×10N/kg=4.15×105N；
那么它排开水的体积为：
.
故答案为：（1）2.14×108J；（2）减小；（3） 41.5m3
四、解答题
25．（2023·江山模拟）碳排放一般指温室气体排放，造成温室效应，使全球气温上升。我国体现大国责任，推动以二氧化碳 为主的温室气体 减排。二氧化碳排放力争2030年前达到峰值，力争2060年前实现碳中和。
（1）植物的光合作用是自然界消耗二氧化碳的最重要途径之一，人们称其为地球上最重要的能量转化过程：
①写出植物光合作用的文字表达式： ；
②此转化过程是否遵守能量守恒定律？ （选填“遵守”或“不遵守”）；
（2）你能为实现“碳中和”目标做些什么？（至少2点） 。
（3）为实现“碳中和”目标，未来，风能、太阳能和生物质能将成为主要的能源来源。某小区路灯利用与太阳能电池板相连的蓄电池作电源，其电压为、容量为（表示安小时），若路灯的规格为“12V24W”。如果电池充满后给灯泡供电，电量下降至20%停止工作，电池充满一次可以供路灯工作多少小时？
【答案】（1）二氧化碳+水有机物+氧气；遵守
（2）绿色出行、随手关灯。
（3）路灯的规格为“12V，24W”，路灯的额定电流是，
如果电池充满后给灯泡供电，电量下降至20%停止工作，电池充满一次可以供路灯工作的时间是：
。
【知识点】光合作用的原料、条件和产物；能量的转化与守恒定律
【解析】【分析】（1）①根据二氧化碳和水在光照、叶绿体的作用下反应生成有机物和氧气进行分析；
②根据自然界的能量是守恒的进行分析；
（2）根据生活中常见的减少二氧化碳的排放的方法进行解答；
（3）根据P=UI，按路灯的规格计算出路灯的电流，然后计算工作的时间。
【解答】
（1）①二氧化碳和水在光照、叶绿体的作用下反应生成有机物和氧气，文字表达式为：二氧化碳+水有机物+氧气 ；
②自然界的能量是守恒的，所以这个过程能量守恒；
（2）为实现“碳中和”目标的做法是：绿色出行、随手关灯、使用节能灯、不使用一次性的筷子和包装袋、节约用水和用粮、少开空调。
26．（2023·镇海模拟） 随着智能手机的普及，“手机控”无处不在，他们一有时间就低头玩手机。手机给生活带来便利的同时，也影响着人体健康。
（1）在黑暗的环境中看手机，屏幕的强光会使瞳孔缩小，该反射的神经结构叫 。
（2）给手机充电时，电能主要转化为 。
（3）有关资料表明，长期用手机看文字或图片，会使眼球晶状体的曲度过大，或使眼球前后径过长，造成近视。为使光线通过近视眼的折光系统后形成的物像落在视网膜上，应佩戴 （填“凹”或“凸”）透镜。
【答案】（1）反射弧
（2）化学能
（3）凹
【知识点】应答性反应与反射弧；近视眼的成因与矫正办法；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】
（1）反射是指人(或是动物)体通过神经系统对各种刺激作出应答性反应的过程，是神经调节的基本方式。反射的基本结构是反射弧，包括：感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器。
（2）晶状体太厚，折光能力太强，成像于视网膜前面。近视眼应当用凹透镜来矫正。
【解答】
（1）完成反射活动的神经结构叫做反射弧，包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器。
（2）给手机充电时，手机消耗电能，获得的能量一化学能的形式储存；
（3）近视眼成像在视网膜的前面，为使像落在视网膜上，需要使光线的会聚程度减小，所以用凹透镜矫正近视眼。
27．（2023·路桥模拟）甲醇(CH3OH)等液体燃料被形象地称为“液态阳光”，科学家利用“液态阳光”技术助力实现“碳中和”目标，整个过程分为3步，如图所示。
（1）第1步用光伏电池发电，该过程发生的能量转化为 。
（2）第2步电解水。写出该反应的化学反应方程式 。
（3）第3步将二氧化碳转化为燃料甲醇(CH3OH)，甲醇中碳无素与氢无素的质量比为 。
【答案】（1）太阳能(光能)转化为电能
（2）2H2O 2H2↑+O2↑
（3）3：1
【知识点】能量的相互转化和转移；有关化学式的计算和推断；书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】光伏发电的能量转化过程是：太阳能转化成电能。物质中各元素的质量比=各元素相对原子质量与相应原子个数的乘积之比。
【解答】（1） 光伏电池发电时将太阳能(光能)转化为电能 。
（2）水电解的化学方程式： 2H2O 2H2↑+O2↑
（3）
1 / 12023-2024 学年 浙教版科学九年级上册 3.8 能量的转化与守恒 同步练习
一、选择题
1．（2023·杭州模拟）如图所示，在试管内装适量的水，用橡皮塞塞紧管口，加热一段时间后橡皮塞冲出，同时管口附近产生“白气”。以下分析错误的是（ ）
A．水温上升时，水的内能增加
B．该实验中的能量转化与汽油机的压缩冲程相同
C．管内气体对橡皮塞做功，内能转化为机械能
D．试管口的“白气”是小水滴
2．（2023·杭州模拟）物质发生化学变化时伴随有能量变化。下列说法正确的是（ ）
A．化学反应过程中都会有放热现象
B．人类利用的能量都是通过化学反应获得的
C．化学能可转变成电能，如天然气燃料电池已被应用于城市客车的驱动电源
D．石蜡熔化、钢铁锈蚀都包含物质的缓慢氧化
3．（2023·湖州）2023年5月11日，天舟六号货运飞船与空间站完成对接。这是我国改进型货运飞船首发船，其发射成功意义重大。下列说法正确的是（ ）
A．起飞时，燃料的化学能全部转化为火箭的机械能
B．对接完成后，以空间站为参照物，飞船是静止的
C．货物从地面运到空间站，其质量与重力都保持不变
D．完成对接后，空间站绕地球运动时运动状态保持不变
4．（2023·台州）如图是我市三门核电站的发电流程示意图。在发电时，能量转化过程是（ ）
A．核能→机械能→内能→电能 B．核能→内能→机械能→电能
C．内能→核能→机械能→电能 D．机械能→核能→内能→电能
5．（2023·柯桥模拟）图甲是简易儿童蹦极装置，活动前给小朋友绑上安全带并固定拉长的弹性绳，通过外力使小朋友停留在蹦床上。当撤去外力后，小朋友冲向高空，然后下落至蹦床，蹦床发生形变。图乙中C点为最高点，B点为弹性绳原长，A点为下落最低点。若小朋友始终沿竖直方向运动且忽略绳重及空气阻力等，则下落过程中，下列图像关系最接近事实的是（ ）
A． B．
C． D．
6．（2023·定海模拟）2023年的植树节，我国利用无人机在沙漠地区播撒植物种子。如图所示的小型四旋翼无人机是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器。若质量m＝2kg的无人机从地面上由静止开始竖直向上起飞，20s末无人机离地高度h＝50m，整个运动过程中电动机提供升力F＝24N，所受空气阻力f大小不变，且无人机动能增加量ΔE＝25J。已知动力系统的电动机工作电压U＝25V，电流I＝3A。下列说法不正确的是（ ）
A．无人机在上升过程中做加速运动
B．20s内电动机输出的机械能（升力所做的功）为1200J
C．所受空气阻力f为4N
D．该电动机的线圈电阻约为1.7Ω
7．（2023·嘉兴模拟）如图是太阳能电池路灯，白天太阳能电池板将太阳能转化为电能，这种能量通过再次转化储存在大容量蓄电池内，夜晚蓄电池给路灯供电，下列说法正确的是（ ）
A．灯柱用合金材料制成是因为合金比纯金属具有更好的性能
B．夜晚蓄电池给路灯供电时将光能转化为电能
C．白天给蓄电池充电时将化学能转化为电能
D．路灯的塑料和铝合金灯柱都属于有机合成材料
8．（2023·杭州模拟）过山车是杭州乐园里一项刺激有趣的项目。过山车会由机械将车体送至左侧高台上，推出高台后便不再提供动力，下列过山车模型中，一定无法到达右边平台的是（ ）
A．
B．
C．
D．
9．（2023·定海模拟）如图所示，某同学用注射器疏通篮球的气门芯。把针头插入篮球中，发现注射器活塞自动弹出，飞行一段距离。下列有关说法正确的是（ ）
A．该过程中活塞的机械能守恒
B．活塞在飞行过程中受到篮球的推力
C．该过程中篮球内气体内能增加
D．飞行过程中，活塞的运动状态发生了改变
10．（2023·西湖模拟）在2022年北京冬奥会上中国小将苏翊鸣夺得男子单板滑雪大跳台金牌，下列关于 该运动的说法正确的是（ ）
A．比赛时，运动员从超过40米的助滑区出发是为了获得较大的初速度
B．在运动中，运动员脚上穿着面积较大的单板，有利于减小落地时的冲击力
C．运动员运动到最高点时，动能为零
D．运动员下落过程中，重力势能全部转化为动能
11．（2023·宁波模拟）2022年9月12日超强台风“梅花”带来了强降水。关于“梅花”台风下列说法正确的是（ ）
A． 人可以听到台风到来前的次声波
B．台风引发的暴雨会导致山体滑坡，山体下滑时机械能不变
C．台风会掀翻屋顶，说明流体中流速大的位置压强大
D．台风具有较大的机械能，能够做的功多，破坏力大
12．（2023·宁波模拟）以色列创新团队 Wi-Charge 最新研发的红外无线充电技术，可以在没有任何充电线或充电底座的情况下，同时为房间内的多个电子设备充电，该无线充电技术通过红外光束的传播距离来传送电力，日常使用时，只需要把红外光发射器安装到天花板上，将拇指大小的接收器安装在电子设备上，发射器就可以向覆盖范围内的所有接收器发射聚焦、安全的红外光束，接收器捕获到光线后，利用内置的光伏电池将其转化为电力。以下说法正确的是（ ）
A．该接收器能接受到发射器的信息，是因为红外线的热效应
B．光伏电池是将化学能转化为电能
C．电的传播速度比光的速度慢
D．无线充电的电压是220V
13．（2023九下·永康模拟）2023年3月31日，我国在酒泉卫星发射中心使用长征四号丙运载火箭成功将遥感三十四号04星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。下列说法错误的是（ ）
A．喷出气体对火箭的作用力与火箭对喷出气体的作用力是一对相互作用力
B．火箭在加速上升过程中仍然具有惯性
C．以发射架为参照物，运载火箭是运动的
D．火箭上升过程中，燃料的化学能全部转化为火箭的机械能
14．（2023·萧山模拟） 如图，现有粗糙水平面上有一个轻质弹簧。弹簧左端固定在墙壁上，右边连接一木块，当弹簧自然伸长时右端在O点。如图，将木块拉至A点后放手，第一次木块向左运动，最远能达到B点。下列说法正确的是（ ）
A．A至O的过程中木块动能不断增加
B．A至B的过程中弹簧弹性势能不断减小
C．木块的动能和弹簧的弹性势能之和不变
D．当小球最后静止时，木块可能在O点的左侧或右侧
15．（2023·浙江模拟）下列用电器主要利用电流热效应工作的是（ ）
A．电饭煲 B．电视机
C．洗衣机 D．油烟机
二、填空题
16．如图甲轻质弹簧原长为2L，将弹簧竖直放置在地面上，在其顶端将一质量为m的物体由静止释放，当弹簧被压缩到静止时，弹簧长度为L。如图乙现将该弹簧水平放置，一端固定在A点，另一端与物块P接触但不连接。AB是长度为5L的光滑水平轨道，B端与半径为L的光滑半圆轨道BCD相切，用外力推动物块P，将弹簧压缩至长度L，然后释放，P开始沿轨道运动，问：
（1）从竖直放置在地面上的弹簧顶端，静止释放物块P，至弹簧被压缩后静止，物块P的重力势能转化为弹簧的 。（填能量形式）
（2）将弹簧压缩至长度L，然后放开，P开始沿轨道运动，能否到达“D”点？ （填“能”或“否”）。物块P达到最高点时的机械能大小为 焦耳。
17．（2023九下·永嘉月考）如图是一款锂电池电动自行车，锂离子电池可充电。
（1）Li2MnO4是锂电池的材料之一。Li2MnO4中Li的显+1价，则Mn的化合价为 。
（2）使用电池提供动力骑行该车时，电能主要转化为车的 能。
（3）用如图所示向上的力将后轮略微提起，其中最省力的是 。
18．（2023·温州模拟）随着电动汽车的进一步发展，越来越多的家庭开始购买电动汽车，并安装汽车充电桩。
（1）电动汽车充电过程中，电能主要转化为 。
（2）如图乙所示为铁电池与锌锰电池放电曲线。与锌锰电池相比，铁电池的优点有 （列举一点）。
（3）铁电池一次充电后能提供 50 千瓦时电能，其电能转化率为 80%，若电动车保持最大牵引力 1800N，理论上充一次电能航行的路程为 米。
19．（2023·宁波模拟）如图所示为高速公路旁的一处紧急避险车道，实则为向上的斜坡。当高速运行的车辆遇刹车失灵时，可以冲上避险车道使车辆停止。请你用所学科学知识分析：
（1）避险车道上铺上砂石，增大了 ，从而增大了摩擦力，使汽车能很快的停下来；
（2）刹车失灵的汽车冲上避险车道，汽车的动能转化成内能和 。
20．（2023·定海模拟）某品牌电动车在我国电车行业处于领先地位，如图所示是该品牌某款电车，该车提供能量的装置为磷酸铁锂电池，当它给电动机供电时，电动机将驱动车轮行驶。
（1）传统汽车的发动机多为汽油机。汽油机的四个冲程中提供动力的是 冲程。
（2）为了能够提高电车的续航，电动汽车会添加能量回收装置，即在踩刹车或者下坡时，回收多余能量并为电池充电，此时的能量转换形式为 →电能一化学能。
21．（2023·舟山模拟）许多同学喜欢玩“多米诺骨牌”游戏。如图甲所示，按一定距离排列的骨牌，碰倒第一块骨牌后，其它所有骨牌会依次倒下。在科学学习中，有些过程也有类似的连续性。
（1）食物在人体内依次经过以下器官：口腔→咽→食管→胃→ →大肠→肛门。
（2）如图乙，A骨牌表示物质硫（S），B、C、D、E四块骨牌分别表示物质SO3、SO2、FeSO4和H2SO4中的一种，要求前一反应的生成物作为下一反应的反应物，则C物质是 。
（3）物体运动状态的改变总伴随着能量的变化。试说明：①骨牌倒下过程中的能量转化；②后面骨牌比前面骨牌倒下速度更快的原因
三、实验探究题
22．（2022九上·舟山月考）斜面在生活生产中常见，在科学实验中也常有，以下多个科学实验都用到了斜面。
（1）如图甲所示利用斜面研究阻力对物体运动的影响。小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，在毛巾、木板、平板玻璃等表面上运动不同的距离后停止，此过程中小车克服阻力做功的大小分别为W1、W2、W3，它们的大小关系是 。
（2）如图乙所示利用斜面探究动能的大小与哪些因素有关，让小车A从斜面的不同高度由静止开始滑下，是为了探究动能与 的关系。
23．（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
24．（2019·东阳模拟）中国研制生产的世界最大水陆两栖飞机 “鲲龙”――AG600（如图）于2017年12月24日在广东珠海成功首飞。AG600可在水面直接起飞，主要用于森林灭火和水上救援。空载时的总质量为41.5吨，用于灭火时一次最多携带水12吨。根据以上信息，回答下列问题：
（1）装满水的AG600从水面起飞至400米高空，飞机克服重力至少需要做多少功？
（2）飞机在投水灭火过程中，若保持一定高度匀速飞行，则这一过程中飞机的机械能将 。
（3）飞机喷洒完水，静止漂浮在水面上时排开水的体积是多少？
四、解答题
25．（2023·江山模拟）碳排放一般指温室气体排放，造成温室效应，使全球气温上升。我国体现大国责任，推动以二氧化碳 为主的温室气体 减排。二氧化碳排放力争2030年前达到峰值，力争2060年前实现碳中和。
（1）植物的光合作用是自然界消耗二氧化碳的最重要途径之一，人们称其为地球上最重要的能量转化过程：
①写出植物光合作用的文字表达式： ；
②此转化过程是否遵守能量守恒定律？ （选填“遵守”或“不遵守”）；
（2）你能为实现“碳中和”目标做些什么？（至少2点） 。
（3）为实现“碳中和”目标，未来，风能、太阳能和生物质能将成为主要的能源来源。某小区路灯利用与太阳能电池板相连的蓄电池作电源，其电压为、容量为（表示安小时），若路灯的规格为“12V24W”。如果电池充满后给灯泡供电，电量下降至20%停止工作，电池充满一次可以供路灯工作多少小时？
26．（2023·镇海模拟） 随着智能手机的普及，“手机控”无处不在，他们一有时间就低头玩手机。手机给生活带来便利的同时，也影响着人体健康。
（1）在黑暗的环境中看手机，屏幕的强光会使瞳孔缩小，该反射的神经结构叫 。
（2）给手机充电时，电能主要转化为 。
（3）有关资料表明，长期用手机看文字或图片，会使眼球晶状体的曲度过大，或使眼球前后径过长，造成近视。为使光线通过近视眼的折光系统后形成的物像落在视网膜上，应佩戴 （填“凹”或“凸”）透镜。
27．（2023·路桥模拟）甲醇(CH3OH)等液体燃料被形象地称为“液态阳光”，科学家利用“液态阳光”技术助力实现“碳中和”目标，整个过程分为3步，如图所示。
（1）第1步用光伏电池发电，该过程发生的能量转化为 。
（2）第2步电解水。写出该反应的化学反应方程式 。
（3）第3步将二氧化碳转化为燃料甲醇(CH3OH)，甲醇中碳无素与氢无素的质量比为 。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】液化及液化现象；能量的转化与守恒定律；热机
【解析】【分析】（1）温度升高，内能增大；温度降低，内能减少；
（2）内燃机的压缩冲程，将机械能转化为内能；做功冲程，将内能转化为机械能；
（3）根据能量转化的知识判断；
（4）水蒸气是无色透明的气体。
【解答】A.水温上升时，水的内能增加，故A正确不合题意；
B.该实验中，水蒸气的内能转化为瓶塞的机械能，与汽油机的做功冲程相同，故B错误符合题意；
C.管内气体对橡皮塞做功，内能转化为机械能，故C正确不合题意；
D.试管口的“白气”是水蒸气液化而成的小水珠，故D正确不合题意。
故选B。
2．【答案】C
【知识点】能量的相互转化和转移；氧化反应；化学反应中能量的变化
【解析】【分析】化学反应中可能放热，也可能吸热；通过化学反应可以实现能量的转化。
【解答】A、有的化学反应吸热，有的化学反应放热，A错误；
B、人类利用的能量可通过化学反应获得，也可通过其它途径获得，如风能、太阳能等，B错误；
C、天然气燃料电池使用时，化学能转变成电能，C正确；
D、石蜡熔化是物理变化，钢铁锈蚀属于缓慢氧化，D错误；
故答案为：C
3．【答案】B
【知识点】质量及其特性；参照物及其选择；力的作用效果；重力及其方向；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】（1）根据能量转化的知识判断；
（2）根据参照物的知识判断；
（3）根据质量和重力的特点判断；
（4）运动状态改变包括：静止变运动，运动变静止，速度大小改变和运动方向改变。
【解答】A.起飞时，燃料的化学能不能全部转化为火箭的机械能，因为热量有损失，故A错误；
B.对接完成后，以空间站为参照物，飞船的位置保持不变，因此它们是静止的，故B正确；
C.货物从地面运到空间站，虽然位置发生改变，但是质量不变。所有的物体在太空中都处于失重状态，因此重力会减小为零，故C错误；
D.完成对接后，空间站绕地球运动时，速度大小和方向不断改变，那么它的运动状态保持不断改变，故D错误。
故选B。
4．【答案】B
【知识点】能量的转化与守恒定律
【解析】【分析】 核电站的基本原理是核燃料在一回路反应堆内发生裂变产生大量热能，被高温高压水把热能带出，在蒸汽发生器内加热二回路给水产生蒸汽，蒸汽推动汽轮机带动发电机发电。能量转换过程如下：核能→热能(将冷却剂水加热，但不能沸腾)→热能(一回路的水将二回路的水加热变成蒸汽)→动能(推动汽轮机转动)→电能(汽轮机带动发电机转动，切割磁感线产生电能)。
【解答】核裂变产生的核能转化为内能，使电机转动转化为机械能，轮机带动发电机转动，切割磁感线产生电能。
故答案为：B
5．【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】【解答】根据图片可知，从 C到B时，弹性绳没有形变，即人不受弹力，此时只受向下的重力作用，合力向下，因此做加速运动。从B到A的过程中，弹性绳逐渐伸长，人受到的弹力逐渐增大。在弹力等于重力之前，合力仍然向下，人依然做加速运动，因此速度最大的点肯定在B点下面，故A错误；
在下降过程中，人的机械能会逐渐转化为弹性绳和蹦床的弹性势能，即人的机械能不断减小，故B错误；
从C到B，绳子没有形变，因此绳子的弹性势能为零。从B到A，绳子的形变逐渐增大，则绳子的弹性势能逐渐增大，故C错误；
在人接触蹦床之前，蹦床没有形变，则它的弹性势能为零。当人接触蹦床后，随着蹦床的形变增大，则它的弹性势能增大，故D正确。
故选D。
【分析】（1）根据力与运动的关系分析人的速度变化；
（2）根据人的机械能和绳子的弹性势能的转化判断；
（3）根据绳子的形变程度判断势能的变化；
（4）根据蹦床的形变规律判断它的弹性势能变化。
6．【答案】C
【知识点】力的作用效果；能量的转化与守恒定律；焦耳定律的计算公式及其应用
【解析】【分析】本题主要考查物体的功能关系，并通过受力分析完成功能转化。
【解答】A.由于无人机是由静止竖直向上飞的，故其在上升过程中做加速运动；
B.W=F升xS=24NX50m=1200J，故B正确；
C.由能量守恒定律可知f·h+G·h+ ΔE =W升，所以；
D.20s内其所消耗的电能=25v·3A·20s=1500J
Q=W总-W升=1500J-1200J=300J
R=
故答案为：C
7．【答案】A
【知识点】能量的相互转化和转移；合金与合金的性质；塑料、橡胶、纤维等有机合成材料的特点
【解析】【分析】（1）根据合金的优点判断；
（2）（3）根据能量转化的知识判断；
（4）有机合成材料包括合成塑料、合成橡胶和合成纤维。
【解答】A.灯柱用合金材料制成是因为合金比纯金属具有更好的性能，例如耐腐蚀性强，故A正确；
B.夜晚蓄电池给路灯供电时将电能转化为光能，故B错误；
C.白天给蓄电池充电时将光能转化为电能，故C错误；
D.灯的塑料属于有机合成材料，而铝合金不属于有机合成材料，故D错误。
故选A。
8．【答案】D
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】首先在不考虑摩擦和空气阻力时，根据各选项过山车在出发点速度是否为零，分别对过山车运行过程中能够达到的最高点与实际最高点相比较，即可分析出过山车能否通过最高点，如果过山车能够通过最高点，再比较右边平台高度与出发点高度的关系，确定能否到达右边平台；最后再结合实际运行过程中存在摩擦和空气阻力导致机械能减少进行判断哪个选项符合要求。【解答】在过山车运动过程中，发生动能和势能的相互转化，下降时重力势能转化为动能，上升时动能转化为重力势能。在实际运行中由于摩擦和空气阻力的存在，克服摩擦做功，部分机械能会转化为内能，导致过山车的机械能逐渐减少；设左侧平台的高度为h0；
A.图中过山车在出发点速度v0=v，不考虑摩擦和空气阻力时，过山车在运行过程中能够达到的最大高度必超过h0，在图中过山车整个运行过程中的任意一点的高度均小于h0，所以物体在整个运行过程中，动能不为零，速度均不为零，物体能够顺利到达右边平台。在实际运行中由于存在摩擦和空气阻力，会有部分机械能转化为内能，导致运行过程中机械能持续减少，如果损失的机械能不多，则依然有可能过山车顺利到达右边平台，故A不合题意；
B.图中过山车在出发点速度为零，不考虑摩擦和空气阻力时，过山车在运行过程中能够达到的最大高度为h0，在图中过山车整个运行过程中的任意一点的高度均小于h0，所以物体在整个运行过程中，动能不为零，速度均不为零，物体能够顺利到达右边平台。在实际运行过程中，肯定会有机械能的损失。如果机械能损失的不多，那么过山车可能到达右边平台，故B不合题意；
C.图中过山车在出发点速度v0=v，不考虑摩擦和空气阻力时，过山车在运行过程中能够达到的最大高度大于h0，图中过山车运行过程中的最高点超过h0，但只要过山车速度足够大，过山车依然能够通过最高点，到达右边平台；在实际运行中由于存在摩擦和空气阻力，会有部分机械能转化为内能，导致运行过程中机械能持续减少，如果损失的机械能不多，则依然有可能过山车顺利到达右边平台，故C不合题意；
D.图中过山车在出发点速度为零，不考虑摩擦和空气阻力时，过山车在运行过程中能够达到的最大高度为h0，在图中过山车运行过程中的最高点为h0，过山车到达最高点时的速度为零，由于惯性，过山车仍然能够经过最高点；在实际运行中由于存在摩擦和空气阻力，会有部分机械能转化为内能，导致运行过程中机械能持续减少，则过山车在到达最高点之前速度已经为零，过山车将不能通过最高点，一定无法到达右边平台，故D符合题意。
故选D。
9．【答案】D
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】（1）根据能量转化的知识判断；
（2）对活塞进行受力分析即可；
（3）物体对外界做功，内能减小；外界对物体做功，内能增大；
（4）运动状态的改变包括：由静止变运动，由运动变静止，运动速度大小变化和运动方向变化。
【解答】根据图片可知，活塞在飞行过程中，克服空气阻力做功，将机械能转换为内能，故A错误；
活塞在飞行过程中，与篮球分离，不受篮球的推力，故B错误；
篮球内气体对活塞做功，将内能转换为机械能，因此活塞的内能减小，故C错误；
飞行过程中，活塞的运动方向和速度不断发生改变，即运动状态发生改变，故D正确。
故选D。
10．【答案】A
【知识点】增大或减小压强的方法；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】（1）根据重力势能和动能的转化分析；
（2）减小压强的方法：① 减小压力；②增大接触面的粗糙程度；
（3）注意分析水平方向上的速度是否为零；
（4）注意机械能和内能的转化。
【解答】A.比赛时，运动员在助滑区从高处滑下时，重力势能会转化为动能，从而使其跳起时获得较大的初速度，故A正确；
B.在运动中，运动员脚上穿着面积较大的单板，不能减小落地时的冲击力，但是可以减小落地时的压强，故B错误；
C.运动员到达最高点时，他在竖直方向上的速度为零，但是水平方向上的速度不为零，即动能不为零，故C错误；
D.运动员下落过程中，重力势能会转化为动能和内能，故D错误。
故选A。
11．【答案】D
【知识点】超声波与次声波；流体压强与流速的关系；功；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】地震、海啸、台风、火山喷发等自然现象发出次声波，人耳不能听到；流体的流速越大，压强越小；物体能够做功，物体具有能，物体具有能越大，能够做功就越大；
【解答】A. 人耳是听不见超声波和次声波的；人耳可以听到的频率范围为20赫兹到20000赫兹；低于20赫兹的叫做次声波；高于20000赫兹的叫做超声波；所以人可以听到台风到来前的次声波是错误的；
B. 台风引发的暴雨会导致山体滑坡，山体下滑时机械能转化为内能，所以机械能减小，B错误；
C. 台风会掀翻屋顶，说明流体中流速大的位置压强小，屋外的空气流速快，压强小，屋内气压大于屋外气压，把房顶掀翻，C错误；
D. 台风具有较大的机械能，能够做的功多，破坏力大 ，D正确；
故答案为：D.
12．【答案】A
【知识点】光的传播速度与光年；紫外线、红外线；电压；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】（1）根据红外线的性质判断；
（2）根据能量转化的知识判断；
（3）根据光的传播速度判断；
（4）根据电压的知识判断。
【解答】A.该接收器能接受到发射器的信息，是因为红外线的热效应，故A正确；
B.光伏电池是将光能转化为电能，故B错误；
C.电的传播速度和光的速度相同，故C错误；
D.无线充电的电压比手机电池的电压稍高，大约在5V左右，故D错误。
故选A。
13．【答案】D
【知识点】参照物及其选择；力的作用是相互的；惯性；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】（1）相互作用力的概念大小相等、方向相反、作用在两个物体上，作用在同一条直线上。
（2）物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性，惯性是一切物体的属性。
（3）判断物体是运动还是静止，先选取某一物体作为参照物，相对于这个参照物，如果物体的位置发生了变化，就认为它是运动的；否则，就认为它是静止的。
（4）火箭的发射过程中，燃料燃烧，化学能转化为内能，内能对外做功，内能转化为机械能。
【解答】A.喷出气体对火箭的作用力作用在火箭上，方向向上；火箭对喷出气体的作用力作用在喷出的气体上，方向向下，这两个力属于一对相互作用力，故选项正确，不符合题意。
B. 一切物体都具有惯性，故选项正确，不符合题意。
C.以发射架为参照物，火箭和发射架之间的相对位置发生了变化，因此火箭是运动的，故选项正确，不符合题意。
D.火箭上升过程中，火箭的燃料燃烧将部分化学能转化为内能，再将部分内能转化为火箭的机械能，不是全部转化，故D错误，符合题意。
故答案为：D。
14．【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）根据力与运动的关系确定木块的速度变化，进而确定动能变化；
（2）弹性势能大小与物体发生弹性形变的程度有关；
（3）主要克服摩擦将机械能转化为内能；
（4）根据能量转化的知识分析判断。
【解答】A.根据图片可知，从A到O的过程中，弹簧的形变程度减小，则弹力减小。当弹力大于摩擦力力时，木块做加速运动。当弹力等于摩擦力时，加速停止，此时速度最大，动能最大。由于此时依然存在形变，因此这个点肯定在AO之间。此后，弹力小于阻力，木块做减速运动，动能减小，故A错误；
B.从A到B的过程中，弹簧先缩短再被压缩，即它的形变程度先减小后增大，那么弹性势能先减小后增大，故B错误；
C.在木块运动的过程中，由于克服阻力做功，因此木块的机械能会有一部分转化为内能，即木块的动能和弹性势能的和不断减小，故C错误；
D.根据图片可知，如果木块在到达O点前动能就变成0了，那么它可能静止在O点的左侧或右侧，故D正确。
故选D。
15．【答案】A
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】电流通过导体时都会发热，据此对各个选项进行判断即可。
【解答】A.电饭煲，将电能转化为内能，利用电流的热效应工作，故A符合题意；
B.电视机，将电能转化为光能和声能，与热效应无关，故B不合题意；
C.洗衣机 ，将电能转化为机械能，与热效应无关，故C不合题意；
D.油烟机，将电能转化为机械能，与热效应无关，故D不合题意。
故选A。
16．【答案】（1）弹性势能
（2）否；mgL
【知识点】能量的相互转化和转移；动能和势能的大小变化
【解析】【分析】（1）物体由于发生弹性形变而具有的能量叫弹性势能；
（2）①在物块运动的过程中，表面光滑，则没有机械能损失，将压缩后物体获得的动能与D点时的重力势能大小进行比较即可；
②根据机械能守恒计算物体到达最高点时的机械能即可。
【解答】（1）弹簧被压缩后发生弹性形变，从而产生弹性势能，因此物体的重力势能转化为弹簧的弹性势能。
（2）①根据甲图可知，当弹簧长度缩短L时，物体向下运动距离为L，那么弹簧的弹性势能等于物体减小的重力势能mgL。在乙图中，弹簧被压缩长度为L，则弹簧的弹性势能为mgL，转化为物块的机械能，那么物体此时的机械能为mgL。圆弧的半径为L，则D点高度为2L，那么D点时物体的重力势能为2mgL。比较可知，物体获得的机械能小于D点的重力势能，因此不能达到D点；
②表面是光滑的，则物块没有机械能损失，那么到达最高点时的机械能为mgL。
17．【答案】（1）+6
（2）机械
（3）FA
【知识点】能量的相互转化和转移；杠杆的平衡条件；元素化合价的规则与计算
【解析】【分析】（1）在化学式中，正负化合价的代数和为零；
（2）根据能量转化的知识分析；
（3）根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知，动力臂越长，则动力越小。
【解答】（1）在化学式 Li2MnO4 中，Li的显+1价，O的化合价为-2，根据正负化合价代数和为零得到：（+1）×2+x+（-2）×4=0，解得：x=+6价，
（2）使用电池提供动力骑行该车时，电能主要转化为车的机械能。
（3）根据图片可知，当提起后轮时，前轮相当于支点，车的重力为阻力，此时FA到支点的距离最大，则它的动力臂最长，因此最省力。
18．【答案】（1）化学能（内能）
（2）放电时间长或电压更稳定
（3）80000
【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】（1）根据能量转化的知识解答；
（2）从放电时间长短和电压的稳定性等角度分析；
（3）根据W有=Wη计算转化成的机械能，最后根据计算航行的路程。
【解答】（1）电动汽车充电过程中，电能主要转化为化学能（内能）。
（2）如图乙所示为铁电池与锌锰电池放电曲线。与锌锰电池相比，铁电池的优点有：放电时间长或电压更稳定。
（3）铁电池一次充电后转化而成的机械能：W有=Wη=50×3.6×106J×80%=1.44×108J；
理论上充一次电航行的路程为：。
19．【答案】（1）接触面的粗糙程度
（2）重力势能
【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）增大摩擦力的方法：①增大压力；②增大接触面的粗糙程度；
（2）重力势能与质量和高度有关，据此分析解答。
【解答】（1）避险车道上铺上砂石，增大了接触面的粗糙程度，从而增大了摩擦力，使汽车能很快的停下来；
（2）刹车失灵的汽车冲上避险车道，汽车的质量不变高度增大，则重力势能增大，那么汽车的动能转化成内能和重力势能。
20．【答案】（1）做功
（2）机械能/动能和势能
【知识点】能量的相互转化和转移；热机
【解析】【分析】（1）在四个冲程中，只有做功冲程，将燃气的内能转化为机械能，即获得能量，其它三个冲程都依靠惯性完成。
（2）根据能量转化的知识解答。
【解答】（1）汽油机的四个冲程中提供动力的是做功冲程。
（2）为了能够提高电车的续航，电动汽车会添加能量回收装置，即在踩刹车或者下坡时，回收多余能量并为电池充电，此时的能量转换形式为机械能→电能一化学能。
21．【答案】（1）小肠
（2）SO3
（3）骨牌倒下的过程中重力势能转化成动能，前面骨牌所具有的机械能转移到后面骨牌或前面的骨牌对后面骨牌做功
【知识点】消化系统的组成；能量的相互转化和转移；化合物之间的相互转化
【解析】【分析】消化系统分为小消化道和消化腺构成，消化道为口腔→咽→食管→胃→小肠→大肠→肛门。
消化腺为唾液腺，胃腺，肠腺，胰腺，肝脏；
【解答】（1） 食物在人体内依次经过以下器官：口腔→咽→食管→胃→小肠→大肠→肛门。
（2）A是S，B是 SO2 ，C是 SO3 ，D是 H2SO4 ，E是 FeSO4 ；
（3）①能量转化为：骨牌倒下的过程中重力势能转化成动能；②前面骨牌所具有的机械能转移到后面骨牌或前面的骨牌对后面骨牌做功，所以导致了后面骨牌比前面骨牌倒下速度更快
故答案为：（1）小肠（2） SO3 （3） 骨牌倒下的过程中重力势能转化成动能，前面骨牌所具有的机械能转移到后面骨牌或前面的骨牌对后面骨牌做功
22．【答案】（1）
（2）速度
【知识点】能量的相互转化和转移；动能的影响因素
【解析】【分析】（1）根据能量转化的知识分析解答；
（2）小车到达水平面时的速度与它在斜面上的高度有关，即高度越大，小车的速度越大，据此分析解答。
【解答】（1）小车的质量相同，在斜面上的高度相同，则小车的重力势能相等。当小车从斜面上滑下后，重力势能转化为动能，则小车的动能相等。当小车静止时，它的动能全部转化为克服阻力做功，因此小车克服阻力做功相等，即W1=W2=W3；
（2）如图乙所示利用斜面探究动能的大小与哪些因素有关，让小车A从斜面的不同高度由静止开始滑下，则它到达水平面时的速度大小不同，则是为了探究动能与速度的关系。
23．【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。
24．【答案】（1） 装满水时飞机的总重力：G总=m总g=（41.5×103kg+12×103kg）×10N/kg=5.35×105N；
飞机克服重力做功：W总=G总h=5.35×105N×400m=2.14×108J；
（2）减小
（3）飞机喷洒完水，静止漂浮在水面上，
它受到的浮力F浮=G=mg=41.5×103kg×10N/kg=4.15×105N；
那么它排开水的体积为：.
【知识点】阿基米德原理；功的计算公式的应用；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】（1）装满水时飞机的总重力等于飞机的重力和水的重力之和，即G
总=m
总g，然后根据W
总=G
总h计算克服重力所做的功；
（2）动能与质量和速度大小有关，重力势能与质量和高度有关，而机械能=动能+势能，据此判断；
（3）当物体漂浮时，浮力等于重力，然后根据阿基米德原理计算排开水的体积。
【解答】（1）装满水时飞机的总重力：G总=m总g=（41.5×103kg+12×103kg）×10N/kg=5.35×105N；
飞机克服重力做功：W总=G总h=5.35×105N×400m=2.14×108J；
（2）飞机在投水灭火过程中，保持一定高度匀速飞行，质量减小，速度不变，因此动能减小；质量减小，高度不变，因此重力势能减小；因为机械能=动能+重力势能，所以机械能减小；
（3）飞机喷洒完水，静止漂浮在水面上，
它受到的浮力F浮=G=mg=41.5×103kg×10N/kg=4.15×105N；
那么它排开水的体积为：
.
故答案为：（1）2.14×108J；（2）减小；（3） 41.5m3
25．【答案】（1）二氧化碳+水有机物+氧气；遵守
（2）绿色出行、随手关灯。
（3）路灯的规格为“12V，24W”，路灯的额定电流是，
如果电池充满后给灯泡供电，电量下降至20%停止工作，电池充满一次可以供路灯工作的时间是：
。
【知识点】光合作用的原料、条件和产物；能量的转化与守恒定律
【解析】【分析】（1）①根据二氧化碳和水在光照、叶绿体的作用下反应生成有机物和氧气进行分析；
②根据自然界的能量是守恒的进行分析；
（2）根据生活中常见的减少二氧化碳的排放的方法进行解答；
（3）根据P=UI，按路灯的规格计算出路灯的电流，然后计算工作的时间。
【解答】
（1）①二氧化碳和水在光照、叶绿体的作用下反应生成有机物和氧气，文字表达式为：二氧化碳+水有机物+氧气 ；
②自然界的能量是守恒的，所以这个过程能量守恒；
（2）为实现“碳中和”目标的做法是：绿色出行、随手关灯、使用节能灯、不使用一次性的筷子和包装袋、节约用水和用粮、少开空调。
26．【答案】（1）反射弧
（2）化学能
（3）凹
【知识点】应答性反应与反射弧；近视眼的成因与矫正办法；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】
（1）反射是指人(或是动物)体通过神经系统对各种刺激作出应答性反应的过程，是神经调节的基本方式。反射的基本结构是反射弧，包括：感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器。
（2）晶状体太厚，折光能力太强，成像于视网膜前面。近视眼应当用凹透镜来矫正。
【解答】
（1）完成反射活动的神经结构叫做反射弧，包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器。
（2）给手机充电时，手机消耗电能，获得的能量一化学能的形式储存；
（3）近视眼成像在视网膜的前面，为使像落在视网膜上，需要使光线的会聚程度减小，所以用凹透镜矫正近视眼。
27．【答案】（1）太阳能(光能)转化为电能
（2）2H2O 2H2↑+O2↑
（3）3：1
【知识点】能量的相互转化和转移；有关化学式的计算和推断；书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】光伏发电的能量转化过程是：太阳能转化成电能。物质中各元素的质量比=各元素相对原子质量与相应原子个数的乘积之比。
【解答】（1） 光伏电池发电时将太阳能(光能)转化为电能 。
（2）水电解的化学方程式： 2H2O 2H2↑+O2↑
（3）
1 / 1
